体育场馆安全容量的计算机评估方法 技术领域 本发明涉及建筑安全容量评估领域， 特别是一种利用计算机对体育场馆在满足安 全条件下， 能够容纳的最大观众数的评估方法。
背景技术
体育场馆是作为体育竞技、 体育教学、 体育娱乐和体育锻炼等活动之用的建筑物， 人流高度密集， 一旦发生事故灾害， 将造成严重的经济损失与人员伤亡。 安全容量评估能够 让我们清楚地了解整个场馆在满足安全疏散的条件下可以使用的最大观众容量 ( 包括座 位席和站位席 )， 以达到消除和降低场馆安全隐患的目的。同时， 计算机强大的计算能力已 越来越多的应用于工程领域。 而目前我国在体育场馆安全容量评估方面的研究尚处在起步 阶段， 没有形成系统的评估方法， 更未利用计算机来评估场馆的安全容量。发明内容
本发明的目的是提供一种系统的、 全面的体育场馆安全容量评估方法， 并通过计 算机编程实现界面化操作， 方便非专业人士的使用。
本发明的实施是通过以下技术方案实现的 ：
首先运算器根据输入的参数， 计算场馆的可用座位数 ( 或站席区观众容纳数 )， 然 后根据体育场馆结构特点与管理措施分别进行物理评估与安全评估， 给出相应的关键因子 P 与 S， 接着按照有关算法分别计算场馆的入口容量、 出口容量、 持有容量以及紧急疏散容 量， 最后比较以上各类容量， 取最小值为场馆的安全容量。
本发明的优点是 ： 分别从场馆结构与安全管理方面考虑， 给出了系统的评估方法， 利用计算机强大的计算功能， 给出了计算机友好操作界面。 附图说明
图 1 为本发明具体实施例中场馆坐席安全容量评估流程图 ；
图 2 为本发明具体实施例中场馆站位席安全容量评估流程图 ；
图 3 为本发明具体实施例中计算机界面模块图。 具体实施方式
为使本发明的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面结合附图对本发明作进一步 的描述。
体育场馆的安全容量是指在满足安全条件下， 体育场馆可容纳的最大观众数。体 育场馆安全容量是场馆各区域的安全容量总和， 而各区域安全容量取值为各区域入口容 量、 持有容量、 出口容量、 紧急疏散容量四者中的最小值。其主要影响因素有 P 因子与 S 因 子。如附图 1、 图 2 所示。
区域入口容量 ： 单位时间内 ( 小时 ) 通过区域所有入口的人数 ；区域持有容量 ： 各区域可安全容纳的人数。
区域出口容量 ： 正常条件下能够安全离开观看区域的人数 ；
紧急疏散容量 ： 紧急情况下在规定疏散时间内到达安全地点的人数。
下面对本发明的具体实施方式进行详细的分析 ：
1、 可用座位数及站席区观众容纳数的确定
1.1 可用座位数的确定
考虑体育场馆结构特点、 建筑设计安全要求、 视线要求、 坐席尺寸及损坏程度等， 确定可用座位数。 如： 扣除受到严重视线限制的座位， 超过每排径向过道之间所允许的座位 数， 危险的、 无法使用的、 座位尺寸低于座位深度、 宽度的座位。
1.2 站席区观众容纳数的确定
1.2.1 确定可视区域
可视区域不是站席观众所有可达区域， 仅包括紧跟栏杆后面的区域， 减去可能有 严重视线障碍的区域。
1.2.2 计算相应密度
站位席区域密度 D， 用人 /10m2 表示。为计算场馆站位席的容量， 最大取值为 2 47p/10m ， 且有 ： D ＝ min(P， S)×47(1)
2、 物理评估 (P 因子 )
2.1 座位席物理评估
座位席的安全容量在一定程度上基于它们的物理评估 (P 因子 )， 物理评估主要是 从建筑结构特征出发， 其影响因素主要有 ： 物理条件 ： 指所有过道、 栅栏、 扶手、 座位行的踏 面等的损坏程度 ； 结构安全 ： 坐席观众能够到达的任何结构的安全情况， 是否有保护措施 ； 视线 ： 视线是否满足各类坐席的视距要求。
2.2 站席区物理评估
站席区的物理评估方法与座位席一致， 影响站席区 P 因子大小的主要因素有 ： 物 理条件 ： 所有地面、 斜坡、 楼梯和楼梯前段以及所有过道的标志是否保持良好状况 ； 结构安 全： 站位席观众所接触的所有结构是否安全， 包括临时的和永久的 ； 观看线 ： 观看线是否满 足视线要求， 是否满足压力要求 ； 光线 ： 是否有自然光， 是否有辅助光源等。
3、 安全评估
3.1 坐席区安全评估
坐席区安全容量也在一定程度上基于它们的安全管理 (S 因子 )， 安全评估主要是 从场馆管理措施方面对场馆评估， 其主要影响因素包括 ： 票务 ： 是否只发行可用座位的票 ； 内务管理 ： 坐席区是否干净清洁， 是否有积水或灰尘， 过道是否通畅等 ； 工作人员 ： 是否熟 悉坐席区布局， 出口、 紧急出口和便利设施的位置等。
3.2 站席区安全评估 (S 因子 )
站席区的安全评估方法与坐席区一致， 影响站席区 S 因子大小的主要因素有 ： 票 务： 站席区允许进入的人数是否严格控制在该区域的安全范围 ； 内务管理 ； 站席区是否干 净， 特别是过道是否畅通等 ； 工作人员 ： 是否熟悉站席区布局及出口、 紧急出口与设施的位 置； 观众分布 ： 是否能确保观众均匀分布， 特别是在无连续围栏的区域以及赛事关键区域
( 如足球赛的进球点后方区域 ) 等。
4、 入口容量
单位时间内 ( 小时 ) 通过区域所有入口的人数。为保证观众随机到达时能及时进 场， 给定一个入口容量的上限为 660p/h/ 入口， 根据公式 (2) 可计算得到最大的入口容量 ：
入口容量 (p/h) ＝入口个数 ( 入口 )×660(p/h/ 入口 )(2)
观众经过场馆入口的速率会受到大量因素影响而波动多变， 主要因素有 ： 入口数 量及分布、 观众组成 ( 如成年人、 小孩、 团体等 )、 入场方式 ( 如入场卡、 票等 )、 工作人员的 效率 ( 检票、 安检等 )。
5、 持有容量
持有容量是指各区域可安全容纳的人数， 主要由可用座位数、 P 因子以及 S 因子确 定， 具体公式如下所示 ：
持有容量＝可用座位数 ×min(P， S)(3)
6、 出口容量
出口容量是指正常条件下能够安全离开观看区域的人数 ：
出口容量 (p) ＝出口宽度 (m)× 出口流率 (p/min/m)× 出口时间 (min)(4)
出口宽度是指出口系统的有效宽度， 即实际宽度减去边界宽度 ； 出口流率是影响 出口容量的关键值， 且受其它各方面因素的影响， 为便于计算， 取台阶地面 66p/min/m， 水平 地面 82p/min/m ； 出口时间是指所有观众在正常情况下离开观看区域时间总和， 体育场馆 正常的最大出口时间取为 8 分钟。
7、 紧急出口容量
紧急出口容量是指紧急情况下在规定疏散时间内到达安全地点的人数 ：
紧急出口容量 (p) ＝出口宽度 (m)× 出口流率 (p/min/m)× 疏散时间 (min)(5)
紧急出口流量主要流紧急疏散时间决定， 即由区域的风险等级与紧急疏散路线决 定， 不同的风险等级对应不同的疏散时间， 主要表现为 ： 2.5min( 高风险 )、 6min( 正常 )、 8min( 低风险 )。出口流率是指在紧急情况下， 出口设施的通过率， 为便于计算， 取台阶地面 78p/min/m， 水平地面 90p/min/m。
8、 场馆最终容量
场馆的最终容量即为 ：
最终容量＝ min( 入口容量， 持有容量， 出口容量， 紧急出口容量 )(6)
9、 计算机界面
采用计算机 VC 语言编写场馆安全容量评估的算法界面， 便于非专业人士操作， 界 面模块如说明书附图 3 所示， 各模块的详细算法如具体实施方法 1-8。
以上所述， 仅为本发明较佳的具体实施方式， 但本发明的保护范围并不局限于此。