CHƢƠN 4 KẾT QUẢN HIÊN CỨU
4.2. Kết quả mô phỏng
4.2.1. Phân tích kết quả mơ phỏng cho hai phƣơng án thốt hiểm vị trí ngƣờ
67
Hình 3.1. iao diện mơ phỏng trong Netlogo trƣờng hợp khơng xác định đƣợc
hƣớng thốt
Biểu đồ 15: biểu đồ vị trí ngƣời thốt hiểm ở tại điểm góc xác định đƣợc
hƣớng thốt theo tỷ lệ chiều rộng cửa khác nhau. Trong đó:
V trí góc, XĐ hƣớng, bề rộng cửa 10%: là trƣờng hợp giả định ngƣời ở tại vị trí góc, xác định đƣợc hƣớng thốt và bố trí bề rộng cửa 10%.
68
V trí góc, XĐ hƣớng, bề rộng cửa 30%: là trƣờng hợp giả định ngƣời ở tại vị trí góc, xác định đƣợc hƣớng thốt và bố trí bề rộng cửa 30%.
V trí góc, XĐ hƣớng, bề rộng cửa 60%: là trƣờng hợp giả định ngƣời ở tại vị trí góc, xác định đƣợc hƣớng thốt và bố trí bề rộng cửa 60%.
V trí góc, XĐ hƣớng, bề rộng cửa 90%: là trƣờng hợp giả định ngƣời ở tại vị trí góc, xác định đƣợc hƣớng thốt và bố trí bề rộng cửa 90%.
iểu đồ trên thể hiện mối quan hệ giữa thời gian và số ngƣời còn lại chƣa thốt đƣợc ra khỏi cơng trình cho các trƣờng hợp nhƣ:
Đƣờng biểu đồ màu đỏ cho trƣờng hợp ngƣời thốt hiểm bố trí tại vị trí góc xác định đƣợc hƣớng thoát khi cho bề rộng cửa là 10% so với tƣờng, thì trong thời gian từ 0 – 70 giây thì số lƣợng ngƣời thốt chỉ đƣợc 60%, từ 70 – 200 giây thì số lƣợng ngƣời thốt chỉ đƣợc 20%.
Đƣờng biểu đồ màu xanh lá cây cho trƣờng hợp ngƣời thốt hiểm bố trí tại vị trí góc xác định đƣợc hƣớng thoát khi cho bề rộng cửa là 30% so với tƣờng, thì trong thời gian từ 0 – 70 giây thì số lƣợng ngƣời thốt chỉ đƣợc 98%, từ 70 – 90 giây thì số lƣợng ngƣời đã thốt ra hồn toàn.
Đƣờng biểu đồ màu xanh nƣớc biển và màu tím tuong ứng cho hai trƣờng hợp ngƣời thốt hiểm bố trí tại vị trí góc xác định đƣợc hƣớng thoát khi cho bề rộng cửa là 60% và 90% so với tƣờng, thì trong thời gian từ 0 – 42 giây thì số lƣợng ngƣời thốt chỉ đƣợc 98%, từ 42 – 44 giây thì số lƣợng ngƣời đã thốt ra hồn toàn.
ựa vào biểu đồ ta thấy khi bề rộng cửa tăng từ 10% lên 30% thì hiệu quả thoát hiểm về số lƣợng ngƣời tăng theo rất nhiều cụ thể nhƣ trƣờng hợp cửa rộng 10% tăng lên 30% thì giá trị ngƣời thoát hiểm tƣơng ứng là 60% và 98%, điều này đánh giá hợp lý theo thực tế vì bề rộng cửa càng lớn thì khả năng ùn tắt tại vị trí nút thắc cửa càng giảm.
69
Biểu đồ 11: Đây là biểu đồ mà vị trí ngƣời thoát hiểm ở tại điểm góc xác
khơng định đƣợc hƣớng thốt theo tỷ lệ chiều rộng cửa khác nhau
V trí góc, khơng XĐ hƣớng, bề rộng cửa 10%: là trƣờng hợp giả định ngƣời ở tại vị trí góc, khơng xác định đƣợc hƣớng thốt và bố trí bề rộng cửa 10%. V trí góc, khơng XĐ hƣớng, bề rộng cửa 30%: là trƣờng hợp giả định ngƣời
ở tại vị trí góc, khơng xác định đƣợc hƣớng thốt và bố trí bề rộng cửa 30%. V trí góc, khơng XĐ hƣớng, bề rộng cửa 60%: là trƣờng hợp giả định ngƣời
ở tại vị trí góc, khơng xác định đƣợc hƣớng thốt và bố trí bề rộng cửa 60%. V trí góc, khơng XĐ hƣớng, bề rộng cửa 90%: là trƣờng hợp giả định ngƣời
ở tại vị trí góc, khơng xác định đƣợc hƣớng thốt và bố trí bề rộng cửa 90%. iểu đồ trên thể hiện mối quan hệ giữa thời gian và số ngƣời cịn lại chƣa thốt đƣợc ra khỏi cơng trình cho các trƣờng hợp nhƣ:
Đƣờng biểu đồ màu đỏ cho trƣờng hợp ngƣời thoát hiểm bố trí tại vị trí khơng góc xác định đƣợc hƣớng thoát khi cho bề rộng cửa là 10% so với tƣờng, thì trong thời gian từ 0 – 33 giây chƣa có ngƣời thốt ra ngồi, từ 33 – 56 giây thì số lƣợng ngƣời thốt chỉ đƣợc 10%, từ 56 – 200 giây thì số lƣợng ngƣời thốt chỉ đƣợc 10%.
Đƣờng biểu đồ màu xanh lá cây cho trƣờng hợp ngƣời thốt hiểm bố trí tại vị trí khơng góc xác định đƣợc hƣớng thốt khi cho bề rộng cửa là 30% so với tƣờng, thì trong thời gian từ 0 – 33 giây chƣa có ngƣời thốt ra ngồi, từ 33 – 56 giây thì số lƣợng ngƣời thốt chỉ đƣợc 40%, từ 56 – 200 giây thì số lƣợng ngƣời thốt chỉ đƣợc 20%.
70
Đƣờng biểu đồ màu tím cho trƣờng hợp ngƣời thốt hiểm bố trí tại vị trí khơng góc xác định đƣợc hƣớng thoát khi cho bề rộng cửa là 60% so với tƣờng, thì trong thời gian từ 0 – 29 giây chƣa có ngƣời thốt ra ngồi, từ 29 – 56 giây thì số lƣợng ngƣời thốt chỉ đƣợc 60%, từ 56 – 200 giây thì số lƣợng ngƣời thoát chỉ đƣợc 32%.
Đƣờng biểu đồ màu xanh nƣớc biển cho trƣờng hợp ngƣời thoát hiểm bố trí tại vị trí khơng góc xác định đƣợc hƣớng thốt khi cho bề rộng cửa là 90% so với tƣờng, thì trong thời gian từ 0 – 29 giây chƣa có ngƣời thốt ra ngồi, từ 29 – 56 giây thì số lƣợng ngƣời thốt chỉ đƣợc 74%, từ 56 – 200 giây thì số lƣợng ngƣời thốt chỉ đƣợc 12%.
ựa vào biểu đồ ta thấy khi bề rộng cửa tăng từ 10% lên 30% thì hiệu quả thốt hiểm về số lƣợng ngƣời tăng gấp bốn lần cụ thể nhƣ trƣờng hợp cửa rộng 10% tăng lên 30% thì giá trị ngƣời thốt hiểm tƣơng ứng là 10% và 40%, điều này đánh giá hợp lý theo thực tế vì bề rộng cửa càng lớn thì khả năng ùn tắt tại vị trí nút thắc cửa càng giảm.
Biểu đồ 12: Đánh giá hiệu quả của hai phƣơng án thốt hiểm tại điểm góc khi
xác định đƣợc hƣớng thốt và khơng xác định đƣợc hƣớng thoát tại thời điểm t cố định.
Nhận xét điển hình về thời gian nhất định cho hai phƣơng án thoát hiểm trên thông qua biểu đồ đánh giá ta thấy:
Viễn cảnh bố trí bề rộng của 10% so với bề rộng tƣờng cho hai trƣờng hợp bố trí ngƣời ở góc khơng xác định đƣợc hƣớng thoát và xác định đƣợc
71
hƣớng thốt thì trƣờng hợp xác định đƣợc hƣớng thoát cao hơn 321% so với trƣờng hợp khơng xác định đƣợc hƣớng thốt.
Khi tác giả tăng bề rộng cửa từ 10% lên 30% ,tăng lên gấp 3 lần thì hiệu quả thốt hiểm của phƣơng án cửa rộng 30% là 3900% so với bố trí phƣơng án cửa rộng 10% là 321% cao hơn gấp 12.15 lần, điều này có ý nghĩa khi tăng bề rộng của lên 30% thì tỷ lệ phần trăm số ngƣời thoát hiểm cao hơn gấp 4 lần so với tỷ lê phần trăm cửa.
Phƣơng án thoát hiểm xác định đƣợc hƣớng thoát cho mỗi chiều rộng cửa so với phƣơng án thốt hiểm khơng xác định đƣợc hƣớng thoát là hiệu quả hơn rất nhiều.
Hiệu quả thốt hiểm khi bố trí tỷ lệ cửa 30% của hai phƣơng án thoát hiểm tại điểm góc khi xác định đƣợc hƣớng thốt và khơng xác định đƣợc hƣớng thốt là phƣơng án đánh giá hiệu quả thoát hiểm gần nhƣ tối ƣu.
4.2.2 Phân tích kết quả mơ phỏng cho hai phƣơng án thốt hiểm vị trí ngƣời phân tán có xác định đƣợc hƣớng thốt và khơng xác định đƣợc hƣớng thoát
Biểu đồ 13: Đây là biểu đồ mà vị trí ngƣời thoát hiểm phân tán xác định
đƣợc hƣớng thoát theo tỷ lệ chiều rộng cửa khác nhau
Phân tán, XĐ hƣớng, bề rộng cửa 10%: là trƣờng hợp giả định ngƣời phân tán trong cơng trình, xác định đƣợc hƣớng thốt và bố trí bề rộng cửa 10%. Phân tán, XĐ hƣớng, bề rộng cửa 30%: là trƣờng hợp giả định ngƣời phân
72
Phân tán, XĐ hƣớng, bề rộng cửa 60%: là trƣờng hợp giả định ngƣời phân tán trong cơng trình, xác định đƣợc hƣớng thốt và bố trí bề rộng cửa 60%. Phân tán, XĐ hƣớng, bề rộng cửa 90%: là trƣờng hợp giả định ngƣời phân
tán trong cơng trình, xác định đƣợc hƣớng thốt và bố trí bề rộng cửa 90%. Qua biểu đồ cho ta thấy trƣờng hợp giả định ngƣời phân tán trong cơng trình, xác định đƣợc hƣớng thốt, bố trí tỷ lệ phần trăm bề rộng cửa cho bốn trƣờng hợp trong quảng thời gian xuất phát ban đầu từ 0 – 24 giây thì đƣờng đi của biểu đồ của bốn trƣờng hợp gần nhƣ trùng nhau, tại thời điểm 24 giây thì số ngƣời thốt ra đạt 80%, từ 25 giây trở lên số lƣợng ngƣời thoát hiểm giảm tỷ lệ thuận theo phần trăm bề rộng cửa, góc độ đƣờng đi của biểu đồ gần tƣơng đồng.
Biểu đồ 14: Đây là biểu đồ mà vị trí ngƣời thốt hiểm phân tán khơng xác
định đƣợc hƣớng thoát theo tỷ lệ chiều rộng cửa khác nhau
Phân tán, không XĐ hƣớng, bề rộng cửa 10%: là trƣờng hợp giả định ngƣời phân tán trong cơng trình, khơng xác định đƣợc hƣớng thốt và bố trí bề rộng cửa 10%.
Phân tán, không XĐ hƣớng, bề rộng cửa 30%: là trƣờng hợp giả định ngƣời phân tán trong cơng trình, không xác định đƣợc hƣớng thốt và bố trí bề rộng cửa 30%.
Phân tán, không XĐ hƣớng, bề rộng cửa 60%: là trƣờng hợp giả định ngƣời phân tán trong cơng trình, khơng xác định đƣợc hƣớng thốt và bố trí bề rộng cửa 60%.
Phân tán, không XĐ hƣớng, bề rộng cửa 90%: là trƣờng hợp giả định ngƣời phân tán trong cơng trình, khơng xác định đƣợc hƣớng thốt và bố trí bề rộng cửa 90%.
73
Qua biểu đồ cho ta thấy trƣờng hợp giả định ngƣời phân tán trong công trình, khơng xác định đƣợc hƣớng thốt, bố trí tỷ lệ phần trăm bề rộng cửa cho bốn trƣờng hợp trong quảng thời gian xuất phát ban đầu từ 0 – 3 giây chƣa có ngƣời thốt ra ngồi, từ 3 – 45 giây trƣờng hợp cửa rộng 10% thì tỷ lệ ngƣời thốt ra ngồi đƣợc 18% trong khi đó trƣờng hợp cửa rộng 30% thì tỷ lệ ngƣời thốt ra ngồi đạt 40% , từ 45 – 200 giây cho trƣờng hợp cửa rộng 10% chỉ giảm đƣợc 5%, trƣờng hợp cửa rộng 30% từ 45 – 200 giây giảm 20%.
Trƣờng hợp bố trí bề rộng cửa 60% và 90% trong quảng thời gian xuất phát ban đầu từ 0 – 3 giây chƣa có ngƣời thốt ra ngồi, từ 3 – 43 giây trƣờng hợp cửa rộng 60% thì tỷ lệ ngƣời thốt ra ngồi đƣợc 60% trong khi đó trƣờng hợp cửa rộng 90% thì tỷ lệ ngƣời thốt ra ngoài đạt 70%, từ 43 giây trở lên số lƣợng ngƣời thoát hiểm giảm tỷ lệ thuận theo phần trăm bề rộng cửa, góc độ đƣờng đi của biểu đồ gần tƣơng đồng.
ựa vào biểu đồ ta thấy khi bề rộng cửa tăng từ 10% lên 30% thì hiệu quả thoát hiểm về số lƣợng ngƣời tăng gấp hơn hai lần cụ thể nhƣ trƣờng hợp cửa rộng 10% tăng lên 30% thì giá trị ngƣời thốt hiểm tƣơng ứng là 20% và 40%, điều này đánh giá hợp lý theo thực tế vì bề rộng cửa càng lớn thì khả năng ùn tắt tại vị trí nút thắc cửa càng giảm.
Biểu đồ 15: Đánh giá hiệu quả hai phƣơng án ngƣời ở vị trí phân tán khi xác
định đƣợc hƣớng thốt và khơng xác định đƣợc hƣớng thoát hiểm tại thời điểm t cố định.
Thông qua biểu đồ đánh giá cho ta thấy:
Viễn cảnh bố trí bề rộng của 10% so với bề rộng tƣờng cho hai trƣờng hợp bố trí ngƣời phân tán khơng xác định đƣợc hƣớng thốt và xác định đƣợc hƣớng thốt thì trƣờng hợp xác định đƣợc hƣớng thoát cao hơn 942.9% so với trƣờng hợp khơng xác định đƣợc hƣớng thốt.
74
Khi tác giả tăng bề rộng cửa từ 10% lên 30% ,tăng lên gấp 3 lần thì hiệu quả thoát hiểm của phƣơng án cửa rộng 30% là 3900% so với bố trí phƣơng án cửa rộng 10% là 942.9% cao hơn gấp 4.1 lần, điều này có ý nghĩa khi tăng bề rộng của lên 30% thì tỷ lệ phần trăm số ngƣời thoát hiểm cao hơn gấp 1.4 lần so với tỷ lê phần trăm cửa.
Phƣơng án thoát hiểm xác định đƣợc hƣớng thoát cho mỗi chiều rộng cửa so với phƣơng án thoát hiểm khơng xác định đƣợc hƣớng thốt là hiệu quả hơn rất nhiều.
Hiệu quả thốt hiểm khi bố trí tỷ lệ cửa 30% của hai phƣơng án thốt hiểm bố trí ngƣời phân tán thấp hơn so với hai phƣơng án thốt hiểm bố trí ngƣời tại điểm góc là 12.15 2.963
4.1 lần
4.3 Đề xuất phƣơng án hồn thiện thiết kế thốt hiểm.
Khi phân tích các trƣờng hợp thốt hiểm bằng phƣơng pháp mô phỏng Netlogo một số thay đổi trong cơng trình đƣợc đề xuất cao hơn các thơng số về giá trị kích thƣớc và diện tích thốt nạn nhƣ sau:
Tổng hợp những thay đổi sau khi thiết kế tối ƣu
Stt Loại Cơng Trình nghiên cứu Thay đổi đƣợc đề xuất
1 Trƣờng mầm non - Tăng chiều rộng cửa, hành lang - Tăng chiều rộng cầu thang
- ổ sung cửa sập chống cháy tại vị trí trƣớc sảnh cầu thang
- ố trí thêm cầu thang để giảm thời gian thoát hiểm an tồn
- Khơng nên bố trí lầu đối với cơng trình trƣờng mẫu giáo, mầm non. 2 Trƣờng tiểu học - Tăng chiều rộng cửa, hành lang
- Tăng diện tích sảnh cầu thang
- ố trí cửa sập chống cháy tại vị trí trƣớc sảnh cầu thang
75
Trong các cơng trình công cộng hay các trung cƣ cao tầng cần phải hoàn thiện lắp đặt hệ thống biển báo thốt hiểm để khi cơng trình có xảy ra sự cố cháy nổ làm mất điện hồn tồn thì mọi ngƣời xác định hƣớng thoát nhờ vào biển chỉ dẫn phản quang để xác định đúng hƣớng thoát, giúp cho thời gian thốt hiểm ra khỏi cơng trình đƣợc rút ngắn, tất cả mọi ngƣời đều thốt hiểm an tồn, nếu khơng có biển chỉ dẫn hay biển chỉ dẫn loại khơng có phản quan thì mức độ nguy hiểm sẻ tăng lên. Vì vậy trong các cơng trình cơng cộng hay các trung cƣ cao tầng cần phải lắp đặt hoàn thiện loại biển chỉ dẫn thốt hiểm có phản quang
Mẫu mã Chủng loại Phản quang Phản quang Khơng có phản quang KT 610
76
KT 610
77
CHƢƠNG 5
KẾT LUẬN 5.1. Kết luận
Đề tài “Đánh giá hiệu quả của các phƣơng án thoát hiểm của các cơng
trình xây dựng bằng chƣơng trình đa tác tử” là một đề tài mô phỏng các viễn
cảnh thoát hiểm bằng phần mềm Netlogo cho từng phƣơng án bề rộng cửa khác nhau, từ đó tác giả đánh giá so sánh hiệu quả thoát hiểm của các viễn cảnh mô phỏng thông qua các biểu đồ đƣợc xuất ra từ chƣơng trình Netlogo cho mỗi phƣơng án bề rộng cửa. Những thiết kế và bố trí trƣớc đây theo các tiêu chuẩn PCCC và thoát nạn chỉ mới tính đến những giá trị tối thiểu, chƣa mơ phỏng đủ những thông số về tốc độ và ùn tắc trong q trình thốt hiểm.
Điểm mới của đề tài là đã phát triển chƣơng trình mơ phỏng thốt hiểm với sự tƣơng tác giữa ngƣời với ngƣời và giữa ngƣời với mơi trƣờng xung quanh. Trên cơ sở đó tác giả so sánh đánh giá các viễn cảnh mơ phỏng thốt hiểm từ đó có những kết luận kiến nghị để đảm bảo an tồn thốt hiểm đối với các cơng trình dân dụng và cơng nghiệp, tác giả cũng có những đề xuất cải tiến cho phù hợp hơn khi thiết kế cơng trình dân dụng và cơng nghiệp, một số nhận xét kết luận đƣợc rút ra nhƣ sau:
Trƣờng hợp thốt hiểm bố trí ngƣời tại điểm góc cho hai viễn cảnh xác định đƣợc hƣớng thốt và khơng xác định đƣợc hƣớng thoát khi tác giả tăng bề rộng cửa từ 10% lên 30% , tăng lên gấp 3 lần thì hiệu quả thốt hiểm của phƣơng án cửa rộng 30% là 3900% so với bố trí phƣơng án cửa rộng 10%