◆楊 秸
(公安消防部隊昆明高等??茖W(xué)校)
應(yīng)教育部的要求,中小學(xué)校每學(xué)期至少開展一次安全疏散演練,以提升在校學(xué)生的避險防災(zāi)能力。鑒于此,作者針對小學(xué)生疏散演練實驗與組織設(shè)計在國內(nèi)較少有研究成果的狀況,在收集并研究相關(guān)資料的基礎(chǔ)上,開展了小學(xué)生疏散演練的實驗研究。
實驗選取南方某省會城市全日制二級小學(xué)在校學(xué)生作為應(yīng)急疏散實驗研究對象。該小學(xué)始建于1995年,有一至六年級共24個班級,現(xiàn)有在職教師41人,在校學(xué)生836人,年齡在6至14歲之間,男生占學(xué)生總數(shù)的56.3%,女生占43.7%。
學(xué)校占地18384平米,教學(xué)樓建筑面積為2784平米,共六層,每層有教室4間,每間教室可容納50人。教室外疏散走廊為開放式外走廊(寬2.05米,長12米),樓道左右兩側(cè)各有一部樓梯,教室一、二靠近主樓梯(寬1.6米);教室三、四靠近副樓梯(寬1.55米),如表1所示。一層至六層按年級由低至高的順序分別為一年級至六年級。
(1)實驗一:同一樓層不同年級學(xué)生的應(yīng)急疏散實驗。
2015年9月16日一年級4個班,147人參加疏散演習(xí),共疏散7次;9月23日四年級4個班,159人參加疏散演習(xí),共疏散7次;9月30日六年級4個班,150人參加疏散演習(xí),共疏散7次。實驗結(jié)果如表1所示。
分析實驗結(jié)果顯示,不同年級的疏散時間顯著不同。一方面,年級越大,疏散速度越快;另一方面,高、低年級學(xué)生疏散時間隨訓(xùn)練次數(shù)的變化存在差異。
(2)實驗二:全校學(xué)生集體疏散實驗。
分別在2015年10月7日、10月21日、11月4日、11月18日、12月2日、12月16日、12月30日進行全校集體同時疏散實驗7次。實驗結(jié)果如表2所示。
根據(jù)大量調(diào)查分析可判定,目前,國內(nèi)小學(xué)校中安全疏散時間可定義為:T疏散=T反應(yīng)+T移動
假設(shè)在同一教室內(nèi),學(xué)生在教室內(nèi)的平均疏散距離為教室?guī)缀沃行牡浇淌议T的距離。如果是有前、后門的教室,疏散原則是兩個門各自負擔(dān)1/2學(xué)生人數(shù)的疏散,則疏散距離為教室1/2范圍的幾何中心到最近門的距離。教學(xué)樓每層的主、副樓梯各自負擔(dān)所靠近的兩個教室的學(xué)生。設(shè)每個教室內(nèi)的學(xué)生人數(shù)都是35個,各樓層的學(xué)生平均疏散距離按人數(shù)加權(quán)平均距離計算。
確定各教室學(xué)生在教學(xué)樓內(nèi)的距離后,再確定學(xué)生從教學(xué)樓大門到集合地點——校籃球場的平均疏散距離。因教學(xué)樓有東西兩個大門為出口,學(xué)生疏散時會被指定分別從靠近主、副樓梯的出口到樓外。在樓外仍以東、西兩路疏散到籃球場東、西半場。仍以籃球場東、西場幾何中心計算平均疏散距離。
因疏散時間包括了疏散行動前的反映時間,所以不能簡單地用實驗記錄的疏散時間計算移動速度。
(1)教學(xué)樓各段疏散速度及距離計算
根據(jù)2000年全國7~19歲城市學(xué)生50m×8往返跑及50 m短跑時間的統(tǒng)計數(shù)據(jù),取7歲為7-19歲的平均速度的130%。則利用50×8往返跑的均值,求得7歲均值為129(取最慢的女生值)×130%=168秒,則最慢5%學(xué)生的速度取1.5m/s。
按實驗時的情況分析,疏散中學(xué)生在不同區(qū)段采用不同移動方式:下樓時慢跑、下樓結(jié)束后步伐增大、室外場地奔跑。嚴(yán)格說來,學(xué)生疏散速度應(yīng)分為教室內(nèi)、走廊內(nèi)、樓梯間、室外4種速度。按前面分析取一年級學(xué)生室外奔跑速度為1.5m/s。其中2~6年級學(xué)生速度按每一歲增加5%速度遞增。
(2)疏散反應(yīng)時間分析
設(shè)一年級在一層上課,二年級在二層上課,依此類推,則各樓層在沒有其他樓層疏散干擾、單獨疏散時的理論移動時間依次增加。
為了分離疏散時間中的T反應(yīng)和T移動,可在此采用實驗一的數(shù)據(jù)。
由于實驗一進行了一、四、六年級在三層的單獨疏散實驗,可視為沒有其他年級同時疏散引起的阻滯時間。故用理論計算方法模擬實驗一的實驗情況,即一、四、六年均在第三層疏散時的情況。
由于理論值是估計值,盡管數(shù)據(jù)會有一定誤差,但仍可以用于對客觀現(xiàn)象的解釋。據(jù)此,同時考慮到為簡化分析過程,設(shè)各年級反應(yīng)時間如表3。
分析討論:
(1)實驗疏散時間包括了三種時間:反應(yīng)、移動、阻滯;
(2)疏散距離相同時,反應(yīng)、移動時間隨年齡增大面縮短;
(3)對1~6年級分別用1~6層教室的情況,距離赿遠,發(fā)生的阻滯時間赿長。
A.根據(jù)相關(guān)資料在分析中假設(shè)了各年級的4種移動速度;
B.在資料空白情況下,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和理論計算對比,假設(shè)了各年級的平均反應(yīng)時間。
通過對量化實驗結(jié)果的分析,了解不同年齡層次的學(xué)生在應(yīng)急疏散情況下的心理表現(xiàn)和行為反應(yīng),得到如下結(jié)論:
(1)訓(xùn)練效果隨訓(xùn)練次數(shù)的增加而提高。首次進行應(yīng)急疏散時,由于對疏散路徑并不熟悉,加上活動能力總體上低于普通成年人,導(dǎo)致疏散所需時間較長。在建筑物疏散通道、人員不變的情況下,多次的疏散訓(xùn)練使得學(xué)生形成了一種習(xí)慣性的路徑選擇規(guī)律,可加強其對疏散通道的熟悉程度,提高其疏散時的警惕性,增加對周圍同學(xué)以及教師的信賴感;同時,多次訓(xùn)練可以降低學(xué)生在進行應(yīng)急疏散時的新鮮感導(dǎo)致的情緒激動和恐懼心理,降低了應(yīng)急疏散中的事故發(fā)生率。
(2)小學(xué)生每學(xué)期內(nèi)(4個月)的疏散訓(xùn)練次數(shù)無需過多,一般為3~4次即可達到穩(wěn)定的訓(xùn)練效果。在進行第6~7次訓(xùn)練時,疏散效果并未隨疏散次數(shù)的增加而明顯改善。
(3)疏散演練對于縮短疏散時間的有效性。就小學(xué)生的應(yīng)急疏散而言:T疏散=T移動+T反應(yīng)+T阻滯
通過疏散演練可以有效縮短小學(xué)生的移動時間,減小甚至于消除反應(yīng)時間,避免建筑瓶頸位置阻滯現(xiàn)象的發(fā)生,從而大大減小疏散時間。
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