FDS+Evac: Wahl des Laufweges

Ausgehend vom Vortrag von Herrn Rogsch „Risk Analysis with Evacuation Software – How Should We Interpret Calculated Results?“ im Rahmen des 11. internationalen Brandschutz-Symposium in der vergangenen Woche wurde am Beispiel der Wahl des Laufweges die aktuelle Version 2.2.1 von FDS+Evac unter die Lupe genommen.

Anhand einer einfachen Geometrie mit zwei Fluren wurde untersucht, ob in der aktuellen Version von FDS+Evac der schnellste oder der kürzeste Weg gewählt wird. Die verwendete Geometrie entspricht im Aufbau den Anforderungen des im Vortrag von Herrn Rogsch gezeigten Falles.

Verwenden die Personen nur einen Flur, so ist ein Algorithmus für den kürzesten Weg implementiert. Werden hingegen beide Flure von den Personen zum gemeinsamen Ausgang verwendet, so wird der schnellsten Weg gewählt. Gemäß der aktuellen Modellbeschreibung von FDS+Evac soll die Wahl des Weges in Abhängigkeit der Position, dem Verhalten von in der Nähe befindlichen Personen und unter Berücksichtigung der kürzesten Evakuierungszeit erfolgen. Darüber hinaus soll untersucht werden, ob und welche Auswirkungen die Verwendung von verschiedenen Gitterweiten hat. Auf Grundlage von 100 Simulationsdurchläufen soll die Verteilung der Personen (N = 200) auf die beiden Flure untersucht werden.

Beispiel A (Gitterweite: 0,25 m)
[youtube eZCiu-pjjI8]

Es kann beobachtet werden, dass die Personen sich ungefähr gleichmäßig auf die beiden Flure verteilen. Interessanterweise wählten im Durchschnitt mehr Personen den längeren Flur (110 zu 90). Dies könnte daran liegen, dass trotz einer längeren Wegstrecke der Ausgang in einer kürzeren Zeit erreicht werden kann.

Beispiel B (Gitterweite: 0,20 m)
[youtube CVuwfoegHCE]

Es kann beobachtet werden, dass die Personen sich ungefähr gleichmäßig auf die beiden Flure verteilen. Die oben beschriebene Beobachtung der Simulationsberechnung mit einer Gitterweite von 0,25 cm konnte bei einer feineren Gitterweite (0,2 m) nicht gemacht werden.

Fazit:
Die Wahl des Ausganges am untersuchten Beispiel erfolgt gemäß der veröffentlichten Modellbeschreibung. Die Wahl des Weges erfolgt in Abhängigkeit der Position, dem Verhalten von in der Nähe befindlichen Personen und unter Berücksichtigung der kürzesten möglichen Evakuierungszeit. Die beobachtete Verteilung in Abhängigkeit der gewählten Gitterweite ist noch nicht abschließend geklärt und wird dahingehend weiter untersuchen. Gemäß FDS+Evac Technical Reference und User Guide kann eine feinere Gitterweite bei der Simulation Probleme bereiten: Evacuation meshes should not be too fine, because then one might face problems with the evacuation flow fields, which are used to guide the agents towards the exits.

3 Kommentare

  1. Herzlichen Dank für die Anmerkungen. Die Anregungen habe ich aufgenommen und lasse derzeit entsprechende Simulationen durchlaufen.

    So einfach, wie es zu Beginn aussah, scheint es nicht zu sein. Mehr dazu später. Die Ergebnisse liegen noch nicht vollständig vor bzw. es stellen sich mehr Fragen als Anworten gefunden werden können.

    Gregor

  2. Hallo,

    die Untersuchung ist gut gelungen, nur kann man noch nicht sagen, ob wirklich ein \quickest path\ vorliegt, denn die Leute laufen auf den Videos (so sehe ich es zumindest) schon den längeren weg, bevor der Stau überhaupt entsteht. Das ist nämlich das wichtige: es muss erst der Stau entstehen und dann laufen die Leute den anderen Weg.

    Wenn ich jetzt nicht aus der falschen Version meines Papers zitiere steht da:
    \Pedestrians have to be placed inside the room; it is necessary that a congestion appears at the opening between room and floor. If pedestrians only walk through one floor, a shortest path algorithm is implemented, if both floors are used, a quickest path algorithm is implemented.\

    D.h. erst \notwendiger\ Stau, dann beide Wege. Stau heißt, die Leute stehen. Deshalb das bitte mit weniger Personen testen so das \garantiert\ kein Stau entsteht. Wenn die Leute nämlich dann auch beide Wege nutzen, ist es kein \quickest path\. Die Leute dürfen erst dann den zweiten Weg nehmen, wenn der Stau entstanden ist, wie oben bereits erwähnt.

    Grüße
    Christian Rogsch

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