10.03.2009. Эвакуация с помощью направленного звука

Восемь лет всесторонних исследований и испытаний привели к созданию системы эвакуации с помощью направленного звука DSE (Directional Sound Evacuation); благодаря этим исследованиям удалось много узнать об особенностях эвакуации людей.

Были получены данные о скорости движения людей, а также их способности определять ближайшие выходы. Кроме того, использование тепловизоров и обычных видеокамер позволило лучше понять поведение людей в смоделированных условиях эвакуации.

Стало очевидно, что промышленность в основном сконцентрирована на предотвращении и раннем обнаружении пожаров. Однако в методах помощи людям при отыскании выхода из здания при пожаре существует недостаточный прогресс.

Полученные данные

Испытания, использующие театральный дым, показали, что визуальные средства эвакуации, такие как указатели выхода, светящиеся указатели направления и низко расположенные светильники не видимы в дыму уже на расстоянии менее 3 метров.

В условиях дыма использование DSE уменьшает время эвакуации на 75%, и даже без дыма – на 35%. При реальной эвакуации это уменьшение времени может определять разницу между жизнью и смертью.

Причины сокращения времени эвакуации

Внимание людей привлекается к ближайшему выходу. Как показали исследования, в условиях заполнения дымом возможности визуальных вспомогательных средств ограничены. В условиях прекрасной видимости система DSE также привлекала к ближайшему выходу, о котором люди могли быть не осведомлены, например, к выходу, находящемуся позади них. К примеру, выходы могут быть темными, или, как это часто бывает, их игнорируют, поскольку их знают, но не придают им значения.

При использовании направленного звука в условиях дыма люди более уверены относительно направления, по которому они движутся, определяя свою скорость, с которой они движутся к выходу.

Поведение людей показывает, что люди стараются выйти тем путем, каким они вошли в здание, что приводит к скоплению людей, в то время как другие выходы не используются. DSE может расширить использование выходов, уменьшая время эвакуации.

В условиях дыма общей рекомендацией является лечь на пол, где плотность дыма меньше. Реально же это противоречит человеческой природе и увеличивает время перемещения к выходу. Маячки DSE помогают людям оставаться на своих ногах, что люди инстинктивно и делают (и даже так инструктируются командой самолета в салоне на случай эвакуации), уменьшая подобным образом время перемещения.

DSE представляет собой значительный прорыв в методах эвакуации, поскольку она помогает людям быстрее покинуть помещение, корабль или самолет в условиях задымленности или в случае хорошей видимости.

Обсуждение и выводы

Наиболее частым возражением принятия промышленностью DSE является представление, что меры обнаружения пожара в настоящее время настолько продвинулись вперед, что людям при эвакуации не приходится продвигаться сквозь дым.

Однако согласно профессору J.L.Bryan из Университета штата Мэриленд (США), который беседовал с 400 людьми, спасшихся после различных пожаров, 53% пережившим пожар пришлось двигаться в дыму. Это же подтверждает и P.G.Wood из Building Research Establishment (Великобритания).

После трагедии 11 сентября во Всемирном торговом центре примерно 90% находящихся там людей спаслось, однако люди боролись изо всех сил, чтобы отыскать аварийные лестницы, поскольку выходы из вестибюля были заполнены дымом. Несколько человек, находящихся выше места удара самолета в первую башню Всемирного торгового центра, разыскали подходящую лестницу, но сколько людей еще могло бы сделать то же самое, если бы там имелись звуковые сигналы?

DSE предназначена для решения задач, которые нередко связаны с проблемами эвакуации инвалидов, имеющих дефекты зрения или слуха (66% процентов инвалидов входят в эти две категории).

DSE имеет очевидные преимущества для инвалидов по зрению, однако установлено, что она полезна и людям с потерей слуха. Большинство зарегистрированных в Великобритании инвалидов по слуху освидетельствовано так, поскольку они не могут слышать звуки в полосе частот, относящейся к человеческой речи. Способность определять местонахождение звука зависит от ширины частотного спектра, содержащего звук, и потеря его небольшой части не наносит вреда при локализации источника звука. Обычная речь содержит частоты в диапазоне 0,5 – 3 кГц, и этот узкий диапазон звуков не особенно нужен при локализации звука. Люди с проблемами слуха участвовали в испытаниях – 6% всех участников имели дефекты слуха (в одном испытании их было 15%). При этом все они слышали маячки DSE и успешно их находили.