基于有向图的传统村落建筑群火灾蔓延风险分析

• 作者: 张健 宋志刚
• 来源期刊: 西南交通大学学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 传统村落 火灾蔓延风险 有向图 邻接矩阵 遍历算法 蔓延矩阵
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 页码范围: 447-454
• 页数: 8页
• 分类号: TU366|N949
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0258-2724.20210188

摘要

在传统村落开发保护过程中,建筑消防改造及建筑布局改变等会导致火灾风险发生变化.火灾蔓延模拟工作量大、成本高及基础资料获取困难.为克服这些难点,首先,将单体建筑视为有向图的节点、建筑间的火灾蔓延关系视为节点间的边,通过火灾蔓延模拟判断节点周边局部蔓延路径,并建立有向图的邻接矩阵,利用有向图遍历算法确定特定火灾场景下的蔓延范围,给出考虑多场景建筑群火灾蔓延的损失期望;然后,通过增删节点或边修正有向图邻接矩阵,反映建筑改造、增建或树木对建筑群火灾蔓延关系的变化,重新应用节点遍历算法确定变化后的建筑群火灾蔓延风险;最后,以某一传统村落为例验证方法的有效性.研究结果表明:本文方法可快速计算动态变化的建筑群火灾蔓延风险,减少火灾蔓延再模拟的工作量;在火灾蔓延防控上,对危险性较高的6个节点进行消防加强改造,可使建筑群火灾蔓延的最大损失及损失期望分别降低61.9％、52.1％;在建筑规划或管理上,应避免新增建筑、树木等可燃物位于建筑密集区域或连通多个建筑密集区域的"桥节点"处.