在出口附近策略性地放置障礙物可以加速疏散

一項研究發現,限制一次接近出口的行人數量可能產生有益效果

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如果您在緊急情況下身處擁擠的建築物中,您可能最不想看到的就是被阻擋的出口。但是,日本研究人員的一項新研究表明,暢通無阻的出口並非總是最有效地讓行人快速透過。一個經過審慎放置的障礙物,例如柱子,實際上可以減少瓶頸效應和疏散時間。

東京大學工程學院的研究生柳澤大地和他的同事研究了減少個人在試圖擠過出口時產生的衝突(本質上是摩擦)的各種方法。

在即將發表於期刊Physical Review E的研究中,柳澤和他的合著者使用了一個模型測試了各種理論,該模型結合了衝突行人的摩擦以及他們必須繞過的障礙物的減速效應。研究人員還對 50 名以狹窄出口為目標的受試者進行了疏散演習。

研究團隊發現,出口前方開闊空間的問題在於,疏散人員可以從四面八方接近出口,從而使最大數量的行人在出口處發生衝突。使用障礙物減少出口通道可以減輕這些衝突的嚴重程度。柳澤說:“當在出口前方的適當位置設定適當的障礙物時,它可以阻擋行人走向出口,並減少同時走向出口的行人數量。”

當然,並非任何舊障礙物都可以。柳澤指出,障礙物的大小、形狀和方向必須根據空間和出口本身的寬度進行調整。然而,總的來說,偏離中心的障礙物比直接放置在出口前方的障礙物更有效。柳澤說:“當障礙物設定在出口中心時,它會使行人繞道而行,並減慢疏散速度。”另一方面,放置在一側的障礙物“降低了衝突的機率和影響,而不會使行人繞道太多”,他解釋道。

Andreas Schadschneider是德國科隆大學理論物理研究所研究行人和交通流的教授,他說障礙物效應在文獻中偶爾出現已有數年。但據他所知,這項新工作是首次對此進行實證檢驗。“因此,它不再是一個模糊的理論預測,而應被視為一種 серьезный 效應,可用於大幅提高體育場館和其他大型公共建築的安全性,”Schadschneider 說。

他補充說,然而,即使是對人體受試者進行的實證測試也無法完全複製疏散的條件。一方面,現實世界中的疏散人員可能會因障礙物的出現而感到沮喪,並退向不同的出口,這可能會抵消障礙物的好處。Schadschneider 說,真正的疏散模擬非常難以進行,而且可能非常危險,他指出了2006 年空客 A-380 飛機的測試,其中一名受試者腿部骨折,數十人遭受輕傷。

研究人員還指出,他們的模型尚未補償現實生活中行人的智慧,柳澤警告說,新的結果並不意味著建築物管理者應該開始封鎖消防出口。他說,研究結果僅僅表明,研究人員應該開始“考慮安裝障礙物作為一種有可能縮短總疏散時間的選項”。

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