第四章 電腦模擬分析
第二節 模擬展覽館場所設定
壹、基本設定
33一、 SIMULEX 基本假設
SIMULEX 在模擬避難逃生的過程中，於避難人員個別之移動速度做以下假設：
(一) 避難人員被分配正常且暢行的水平步行移動速度前進。
(二) 模擬環境設定為於靜場環境中求出最短路徑，受空間平面配置影響，如下圖 4- 1。
(三) 受到鄰近人員靠近的影響，人員的移動速度會降低。
(四) 避難人員以正面朝向出口的方向來移動。
(五) 人員間有超越他人、轉身、側移及小幅度後退等現象。
圖 4- 1 靜場環境下等距離線之最短路徑圖 (資料來源：廖顯侑,2009)
二、 SIMULEX 參數設定
33 Simulex User Guide <Virtual Environment> 6.0
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(一) 行進速度
SIMULEX 避難軟體中人員的行進速度根據相關之研究採用步行速度與前方他 人距離有關之實驗關係式。亦即避難人員步行速度會受前方他人的影響，而使人員 之避難速度改變。為了瞭解狹隘空間中的群流速度，Ricketts 在愛丁堡實際作了幾次 不同的實驗，並以影像記錄分析，得出避難者間距（inter-person distance）與步行速 度之關係圖，如圖 4- 2 所示，做為 Simulex 避難步行速度的根據。人員步行速度的 改變與其個別間的距離有關，此距離稱為避難者間距，即個體中心點的距離。當人 員之間距小於 0.3m 時，行進速度為 0 m/s ，因此產生滯留現象；當人員之間距大於 1.4 公尺時，人員步行速度不再受避難者間距影響，即超過此定值，各種人員以正 常無阻檔之行進速度（normal unimpeded walkind velocity）前進。由表 4- 2 定義的人 員尺寸外形可計算相鄰人員間的距離，而且其行進速度受到人員屬性（例如性別、
年齡）不同而不同，如圖 4- 3：
圖 4- 2 人員間距與行進速度之關係圖
(資料來源：Simulex User Guide <Virtual Environment> 6.0) (二) 人體尺寸外形
場所內部人員，是運用統計與實驗的方法，找出室內人員的特徵及行為模式。
對於人體內建的軀體形式，Thompson&Marchant（1995）34做了以下的解釋：以平面 投影人員為例，人是以三個數學的圓表示，其中軀幹（torso）是以 R(t)為半徑的一 個圓，兩個肩膀（shoulder）各別以 R(s)為半徑表示的兩個圓，將軀幹中心點為中心 以 R(b)為半徑畫一虛線圓表示人體（body）中軀幹和肩膀構成的尺寸範圍，SIMULEX 以此種方式精確地模擬實際人員，如下圖 4- 3 與下表 4- 1 所示：
圖 4- 3 身體軀幹示意圖
(資料來源：Simulex User Guide <Virtual Environment> 6.0) 表 4- 1 SIMULEX 人體內建的軀體形式
人員類別（Body Type） R(b)〔m〕 R(t)〔m〕 R(s)〔m〕
中型（Median） 0.25 0.15 0.1 成年男子（Adult Male） 0.27 0.16 0.1 成年女子（Adult Female） 0.24 0.14 0.09
孩童（Child） 0.21 0.12 0.07 年長者（Elderly） 0.25 0.15 0.09 NFPA-1m/s 0.25 0.15 0.1 SFPE-1.4m/s 0.25 0.15 0.1
34 Thompson P, Marchant E.W., Testing and Application of the Computer Model 'SIMULEX'. Fire Safety Journal (Vol. 24, No. 2) pp 149 -166. 1995.
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SFV-1.2m/s 0.25 0.16 0.1 SFV-1.2m/s(+jacket) 0.25 0.235 0.1 (資料來源：Simulex User Guide <Virtual Environment> 6.0)
(三) 人員組成
設定避難人員位置及組成，可以單人（single person）或群體（group person）模 式設置，如果以群體模式設定，可依據內建幾種群組（例如辦公人員、通勤者、消
尺寸 125m x 180m 面積 22500m2
出口數 8 個（出口寬 2m x 2 個、寬 1.2m x 6 個）
避難人員 約 4000 人（男 20%、女 30%、孩童 20%、其他 30%）
走道 依情境設計（主走道 6m 或 4.5m、副走道 2.5m）
(資料來源:本研究彙整)
本研究模擬場所南北側各有一個寬 2 公尺的出口，比照一般展覽館之主要出入口形式，
其餘出口則位於東西兩側，分別有 3 個寬 1.2 公尺的出口，各出口與編碼對照表如表 4- 4 所示。
表 4- 4 出口位置與編碼表
位置 出口編碼 寬度(m)
北側 北出口 2.0m
南側 南出口 2.0m
西側
左 1 1.2m 左 2 1.2m 左 3 1.2m 東側
右 1 1.2m 右 2 1.2m 右 3 1.2m (資料來源:本研究彙整)
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