建筑物火灾中人的行为的研究

火灾是人类所面临的最严重的灾害之一。灾 害损失的统计表明
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安全疏散设计的基本条件就是满足其技术标 安全疏散设计方法也是通过满足这些技术 准 ， 标准的方法进行的。技术标准包括： !规格标准， "性能标准。现行的建筑标准法主要是采用规格 标准， 但近几年我国开始重视建筑性能化设计并 在规范中强调在建筑物的设计和管理中关于人的 行为理解和反应， 因为性能化防火设计方法比传 统的规格设计方法具有许多优越性， 包括： 设计方 案更加科学合理， 设计方法更加灵活， 能有效地保 证建筑防火设计达到预期的消防安全目标， 可以 降低建筑成本， 有利于新技术、 新材料、 新产品的 发展， 有利于充分发挥设计人员的才能， 有利于设 计规范和标准的国际化等。又因为火灾工程中几 乎没有其他方面象人的行为那样复杂， 而我国几 乎没有关于这方面研究的详细报道， 因此研究火 灾中人的行为是必要的。 研究火灾事故的历史经验表明， 当火灾发生 和开始疏散时， 尽管事故现场的人员千差万别， 但 其生理和心理状态， 个体行为和群体行为都有其 特殊的规律。因此， 根据受灾人员在火灾发生时 所表现出来的生理和心理特点及建筑物的特点， 研究个体行为和群体行为的规律， 建立火灾疏散 中人的行为模型， 有助于建筑物的设计者、 拥有 者、 疏散计划者和其他人理解掌握火灾中人的行 为， 对建筑物消防系统的设计和疏散指挥体系的 建立也有重要的理论参考价值。
示的危险性早已熟悉， 因此， 在认识到其危险性之 前， 一般不需要解释。 不明显的火灾信号： 号角或其他可听的 !铃、 警告信号； "大而不清晰或意料之外的不能识别 的噪音； #闪烁的灯光或忽然闪烁的灯光； $停电 或电话信息的突然中断； % 其他建筑的居民突然 涌向出口。 对于这些火灾信号， 由于它们与危险没有必 然的联系， 与火灾也没有直接的关系， 因此为确保 人们识别这些信号所代表的危险性， 人们首先必 须识别信息的来源和认识到其与火灾危险的关 系。 根据认知心理学和行为科学的理论可知： 人 如果感受几种明显不一致或不协调的信号， 很容 易引起警惕的反应， 但对处于危险中的人而言， 这 种反应不利， 因为面对这些信号， 人很容易陷入无 所是从的境地， 所以提供清楚、 一致和易识别的线
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・ $7 ・ 开始遭遇火灾、 跨越楼梯、 逃离路线和排队， 而且
险。 !"# 义务行为 一旦人们开始从事某一特殊的行为或活动， 他们将趋向一直保持这一行为或活动， 即使象排 队这种平凡的活动也是如此。这种愿望是持久 的， 或与经济有关， 或是奉献的结果。因此， 人们 经常忽视一些他们不能控制的特别线索， 以便使 其不分心。这节约了因分心需重新组织从事工作 的时间。比如在一栋大厦的某个会议室召开一个 重要会议， 人们可能忽视初期火灾警铃的提醒而 不予理睬。 !"$ 角色行为 在组织中个体对组员或地位的责任经常影响 一个人对某一信息的反应方法。对于个体或某一 群体来说， 个体会保持自己在某一情形中的角色， 即使面对新环境或有危险的情形。如一些事例研 究阐明餐厅的服务员怎样坚持在自己的位置为顾 客提供服务， 当需要疏散时， 即使这不是他们应做 的事， 以及没有事先计划， 他们也会组织顾客疏 散。 因此， 正确的认识群体怎样动态地影响个体 的行为有助于疏散计划者利用这些行为 （如亲属 和角色行为） 改善火灾的结果； 同样， 当估算所需 安全疏散时间时， 火灾工程师和其他建筑物的设 计者必须理解和考虑回避和义务行为对预先移动 时间延时的影响， 以确保安全疏散时间是足够的。 # 人在火灾中行为的模拟 在建筑物性能化设计中， 为评价其疏散设计 是否符合安全标准， 必须进行疏散形状预测。疏 散形状预测中人的行为因素是主要因素之一。为 此国内外许多学者对此进行了许多研究， 但由于 人的行为的复杂性， 目前还没有考虑人的个体行 为的模型。有几个计算机程序在设计时考虑了人 的行为因素的影响， 而大多数计算机模型则考虑 了人的行为的综合方面， 但几乎所有的仅关心人 们通过建筑物的移动和疏散中火灾对人的效果的 影响 。比较典型的如： （ +,） 模拟程序计 &’()* ［-］ 算风险指标 ， 是一个风险评价模型， 在模型中考 虑的是一个完整的系统， 包括火灾、 烟和毒气的产 生以及居民相互作用通过建筑物； .(/’0)1)2/3 （ &0） ， 模拟火灾的发展和传播、 烟的移动、 居民的 反应 和 疏 散、 救 护 队 的 反 应 和 效 果； )(3+4/5 （+,） ， 一个能模化任何建筑结构居民疏散的软件
作者简介： 肖国清 （!’#%$
） ， 男， 湖南邵阳人， 湘潭工学院资源工程系副教授， 硕士， 现为东北大学博士研究生， 主要
从事通风与安全的教学和研究工作。
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・ $, ・ 价其严重程度， 采取何种行动判别的决策过程， 如
［"］ 图 ! 所示 ：
［$］ 。对于这些线索， 人们对其所表 致严重的伤害
表! 原因 百分比 （(）
某一建筑中居民开始疏散的原因 火进入房 间的阳台 ! 其他人 的说服 "$ 没有回答 * 其他 $%
烟进入所 住的单元 !)
为确保人们及时发觉火情的最普通的方法是 安装机械或电的系统探测火情并把它转化为人们 认为是危险的信号。火灾探测和警报系统能加速 火情的探测和缩短早期火灾转化为警报的时间。 在理想情况下， 系统能提供火情的位置、 强度和属 性或提供采取适当反应的建议。然而， 在实际中 人们由于缺乏培训而不能对信号得出适当的解释 和采取行动， 或由于经常处于假信号或麻烦的警 报中， 有时会忽视这些信号， 以至于怠误疏散的有 效时间。 !#+ 解释和确认信息 人的最重要的能力是人能相对容易和有效地 组织和解释一些复杂的、 动态的以至于并不完全 或正确的信息， 而这种能力即使是最先进的计算 机也无能为力。近几年， 认知心理学家通过对在 复杂技术环境条件下的人行为进行研究， 得出了 一些关于人面对与环境有关的信息如何组织和解 释的新见解， 研究得出要描述人的决策的确是非 常困难的， 但也指出在影响人的行为的决定因素 中， 人的培训和经验起着非常重要的作用。正如 经典的决策模型所建议的， 在大多数情况下， 为了 得到一个满意的结果， 对于一个已知的情形， 人似 乎宁愿使用某一个有效的处理方法， 而不是去发 展和测试一个可选择的答案， 即使是有较高的利 害冲突也是如此。尤其在有时间压力的情况下特 别明显， 这时人们往往选择一个自己满意而不是 信任的方案。在解释信息的过程中， 人们总是通 过模拟一些相似的情况来进行的， 因此， 过去的经 验、 培训和一些专家的看法往往会在此过程中起 关键作用。当然， 个人的期望和其他人的建议也 很重要， 但是其他人的期望和目标对个人的期望 以及他们的建议影响很大， 尤其在组织较好的形 势下。因此， 个人能否获得满意目标取决于组织、
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面对火灾中的信息， 人们一般会采取以下几种行 动： （忽视或没认识到火情） ； !不采取行动 "等待 其他信息 （认识到火情） ； #调查或探索火灾情形； （提醒） 其他人； （逃 $警告 % 教导其他人； & 撤退 走） ； （不 能 反 ’ 疏 散； ( 灭 火； )呆在原地不动 应） 。 由于人的决策的复杂性， 对于火灾中某一特 殊的情形， 研究个人存在什么选择比将采取什么 行动要准确。实际上每一行动都表示许多决策和 选择机会的综合结果， 因此必须研究火灾中多因 素决策的量化和突变模型， 以确定人能采取的最 佳行动。图 % 为对居民楼发生火灾后， 一些幸存
［#］ 者的调查和询问时其对火灾灾情的反应结果 。
注： 图中 （） 为决策所用的时间 （秒） ， & 为采取下面行动的人员占总数的百分数。 图% 发现火灾到采取疏散行动的时间与人数分布
理解人们怎样处理火灾中的信息是非常重要 的。它有助于建筑物的设计、 疏散计划的制定、 培 训程序的设计以及火灾安全系统的设计， 以确保 人们在采取行动保护自己或他人之前不受伤害。 教导人们避免火情中的一些不利或不愿看到的反 应也是非常重要的， 如成年人回来取贵重的东西 或小孩躲在密室里或其他一些似乎安全的地方。 当然， 要使人在火情中采取正确的反应， 无论在家 还是工作， 需要计划、 准备和培训演习， 让人们在 火情中根据疏散程序做出积极的反应。 % 组织对火灾中人的行为的影响 火灾研究和一些案例研究已经证明组织行为 对个体的行动有相当大的影响。这些行为包括： %"! 回避行为 人们往往会回避那些对信息的不直接的解 万方数据
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建筑物火灾中人的行为的研究
肖国清， 陈宝智， 王浩 （东北大学土木学院， 辽宁 沈阳 !!"""#）
摘要： 随着建筑物设计从规格标准向性能化设计标准的发展， 为评价疏散系统设计的安全性， 要求对其疏 散性状进行预测， 而人的行为是影响疏散的重要因素之一。文章从心理学的观点出发， 对火灾中人的个体行 为、 组织行为、 疏散模型以及对火灾中人的行为的一些误解进行了阐述， 分析了其相互影响关系， 有助于建筑 物的设计者、 拥有者、 疏散计划者和其他人理解掌握火灾中人的行为， 对建筑物消防系统的设计和疏散指挥体 系的建立也有重要的理论参考价值。 关键词： 建筑物火灾； 人的行为； 疏散； 个体行为； 组织行为 中图分类号： + ’(% , -； . %)* , #文献标识码： /
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来自百度文库
： 在众多灾害中， 火灾的直接
损失约为地震的 * 倍， 仅次于干旱和洪涝， 而火灾 发生的频率则在各种灾害之首。 !’’& 年至 !’’) 年的 ( 年中， 我国由于火灾造成的直接损失分别 为 !! , ( 亿和 !( 亿之多。其中最引人注目的有唐 山西林 百 货 大 楼 特 大 火 灾， 死 亡 %" 人， 受 伤 *& 人； 深圳市致丽玩具厂火灾， 烧死 %) 人， 受伤 )" 人； 辽宁阜新市艺苑歌舞厅发生特大火灾， 造成 新疆克拉玛依市友谊馆大火， 烧 (&& 人葬身火海； 死或窒息死亡 &(* 人， 受伤住院 !&" 人。 (""" 年 共发生火灾 !%% )*% 起， 造成 & "(! 人死亡， ) )") 人受伤， 直接财产损失 !* , ( 亿元； 年 月 (""" & (’ 日河南省焦作市天堂音像俱乐部发生大火， 造成 -) 人死亡， ( 人受伤； (""" 年 !( 月 (* 日河南洛阳 市东都商厦电焊引起火灾， 造成 &"’ 人死亡， -人 受伤。建筑物起火现场查明， 虽然起火的原因大 部分是由于人为疏忽因素引起， 但造成严重损失 的另一原因是： 建筑物消防设计严重不符合标准， 发生火灾后缺乏相应的应急疏散措施。 避免或减少火灾事故所造成的人员伤亡， 除 了努力采取消防措施预防火灾事故发生外， 一旦 发生火灾事故采取恰当的应急策略， 正确的采取 避难行动， 及时进行疏散， 使受灾人员在灾害危及 其生命安全之前， 疏散到安全场所也是非常重要 的。
释， 比如把火灾初期的信号作为解释离开危险区 域的原因， 而不是把火灾的严重后果作为解释离 开危险区域的原因。根据心理学的观点， 在一定 程度上， 这种反应可能是一种避免自己出现过激 反应或表面失控的方法， 但也延长了开始疏散时 间， 有可能贻误疏散良机。 %"% 亲属行为 在火灾中个体对某一明显的情形的反应速度 取决其所在组最慢的人的速度。即使对一些由于 环境制约而组成的临时的群体， 这也是真实的， 如 进入电梯或出席一个公众活动， 人们总会等待最 后一个人的到来。这种保持群体一致结构的趋势 可能源于人的群体意识作用， 并且群体成员中的 情感束缚力是特别强大或持久的。如亲属关系能 鼓励个体为救别人如孩子或姐妹而不顾个人危
万方数据 ! 为某一高楼公寓发生火灾 索是非常重要的。表
・ (’ ・ 环境和个人的经验， 并且这些信息又会在人的大 脑不断反馈以得到进一步的充实和提炼。 !"# 评判信息并根据其结果采取行动 为了描述人们在火灾时所采取的 #$ 多年来， 行动， 许多学者进行了研究。然而， 目前为止面对 复杂的火灾， 还没有指导人们怎样逃生的专家系 统。而且在多种解释和建议行动方式的说法中有 些是错误的， 这些误解破坏了人们对在紧急情况 下采取积极方式行动的信任， 更不用说采取一致 或可预测的方式。面对火灾中的社会和物理环 境， 个人怎样处理信息的个人看法， 我们所知相当 有限。但是， 通过调查和模拟， 我们可以得知人们 面对火灾中的信息时， 趋向做什么或不做什么。
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火灾中人的个体行为 人在火灾中的个体反应行为是非常复杂的，
一系列行为包括得到灾情发生警报， 对其确认， 评
图!
火灾时受灾人员对警报的确认决策过程
［’］ 时对 %& 名幸存者问卷调查得出的结果 。
由此可知， 研究与火灾有关的人的行为大体 应考虑这几方面的问题： ! 人在火灾中如何收集 信息； 确认并考虑环 "对收集到的信息进行解释、 境对其的影响； # 对信息进行评价并根据其结果 决策和采取相应的行动。 !#! 收集信息 在火灾工程中， 为了确保建筑物内的居民能 及时认识到潜在的火情危险并采取适当的行动， 必须有相应的方法。方法之一是： 提供清楚、 一致 和易识别的线索。因此应有一个关于人们怎样准 确地研究、 理解和发觉与火有关的刺激物。在这 些刺激物中既有一些明显的火灾信号， 也有一些 不明显的火灾信号。明显的信号包括： ! 可见的 烟或烟的气味； "火附近空气中对流的热气； #弧 光、 火星或可见的火焰。 这些线索中许多对人有明显的物理伤害， 如 暴露在过量集中的一氧化碳或其他有毒化合物的 烟中将导致氧缺乏， 高亮度火星或对流的热能导