Onderzoek doorstroomcapaciteit deuren Laboratoriumexperimenten bij evacuatieomstandigheden

Transport & Planning Faculteit Civiele Techniek en Geowetenschappen Stevinweg 1 Postbus 5048 2600 GA Delft

Onderzoek doorstroomcapaciteit deuren Laboratoriumexperimenten bij evacuatieomstandigheden

Datum

6 april 2009

Uitgevoerd door

Technische Universiteit Delft Faculteit Civiele Techniek en Geowetenschappen Afdeling Transport & Planning Prof. Dr. Ir. S. P. Hoogendoorn (projectleider TUD) Dr. Ir. W. Daamen 68 5 Ministerie van Volkshuisvesting, Ruimtelijke Ordening en Milieu projectleider: Ing. M.J.L. Balk Onderzoek doorstroomcapaciteit deuren

Auteurs Aantal pagina’s Aantal bijlagen Contactpersoon Projectnaam

Alle rechten voorbehouden. Niets uit deze uitgave mag worden vermenigvuldigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie, microfilm of op welke andere wijze dan ook, zonder voorafgaande toestemming van de Technische Universiteit Delft. © 2009 Technische Universiteit Delft

www.transport.citg.tudelft.nl/ T 015 278 16 81 F 015 278 31 79

Transport & Planning

2 / 68

Inhoudsopgave

Voorwoord............................................................................................................................. 5 1 1.1 1.2 1.3 1.4

Inleiding ............................................................................................................... 6 Probleemstelling ................................................................................................... 6 Doelstelling........................................................................................................... 6 Algemene aanpak.................................................................................................. 6 Leeswijzer............................................................................................................. 7

2 2.1 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 2.1.5 2.1.6 2.2 2.3 2.4 2.5

Opzet van de experimenten................................................................................ 8 Opzet van de experimenten................................................................................... 8 Randvoorwaarden ................................................................................................. 8 Samenstelling van de populatie............................................................................. 8 Omstandigheden ................................................................................................... 9 Breedte van de openingen ..................................................................................... 9 Aanwezigheid deur ............................................................................................. 10 Verschillende experimenten................................................................................ 10 Waarneemtechnieken en dataverwerking ........................................................... 11 Proefpersonen ..................................................................................................... 11 Locatie van de experimenten .............................................................................. 11 Experimentele opstelling .................................................................................... 12

3

Impressie van de experimenten ....................................................................... 13

4 4.1 4.2

Methode voor het bepalen van de capaciteit................................................... 16 Korte beschrijving van de methodiek ................................................................. 16 Uitwerking van de methodiek ............................................................................. 17

5 5.1 5.2 5.3 5.4

Resultaten .......................................................................................................... 21 Breedte van de opening....................................................................................... 21 Populatie ............................................................................................................. 27 Lichtintensiteit .................................................................................................... 30 Aanwezigheid deur ............................................................................................. 32

6 6.1 6.2 6.3 6.4

Conclusies en aanbevelingen ............................................................................ 35 Bevindingen ........................................................................................................ 35 Conclusies........................................................................................................... 36 Implicaties en aanbevelingen .............................................................................. 36 Vervolgonderzoek............................................................................................... 36

Referenties ........................................................................................................................... 38 A

Programma experimenten................................................................................ 39

B

Educatief programma....................................................................................... 42

C

Schatten van polynomen door cumulatieve curve.......................................... 43

D D.1 D.2

Resultaten per experiment ............................................................................... 45 Experiment 1....................................................................................................... 45 Experiment 2....................................................................................................... 46


3 / 68

D.3 D.4 D.5 D.6 D.7 D.8 D.9 D.10 D.11 D.12 D.13 D.14 D.15 D.16

Experiment 3....................................................................................................... 47 Experiment 4....................................................................................................... 48 Experiment 5....................................................................................................... 49 Experiment 6....................................................................................................... 51 Experiment 7....................................................................................................... 52 Experiment 8....................................................................................................... 53 Experiment 9....................................................................................................... 54 Experiment 10..................................................................................................... 55 Experiment 11..................................................................................................... 56 Experiment 12..................................................................................................... 57 Experiment 13..................................................................................................... 58 Experiment 14..................................................................................................... 59 Experiment 15..................................................................................................... 60 Experiment 16..................................................................................................... 61

E E.1 E.2 E.3 E.4 E.5 E.6 E.7 E.8 E.9 E.10 E.11 E.12 E.13 E.14 E.15 E.16

Beeldlijnen achter de opening voor alle experimenten .................................. 62 Experiment 1....................................................................................................... 62 Experiment 2....................................................................................................... 62 Experiment 3....................................................................................................... 62 Experiment 4....................................................................................................... 63 Experiment 5....................................................................................................... 63 Experiment 6....................................................................................................... 64 Experiment 7....................................................................................................... 64 Experiment 8....................................................................................................... 65 Experiment 9....................................................................................................... 65 Experiment 10..................................................................................................... 65 Experiment 11..................................................................................................... 66 Experiment 12..................................................................................................... 66 Experiment 13..................................................................................................... 67 Experiment 14..................................................................................................... 67 Experiment 15..................................................................................................... 67 Experiment 16..................................................................................................... 68


5 / 68

Voorwoord Dit rapport is het eindverslag van het onderzoek naar de doorstroomcapaciteit van vluchtdeuren tijdens evacuatieomstandigheden uitgevoerd in opdracht van het Ministerie van Volkshuisvesting, Ruimtelijke Ordening en Milieu. De opdracht is uitgevoerd door de afdeling Transport & Planning van de Faculteit Civiele Techniek en Geowetenschappen van de Technische Universiteit Delft. Het rapport bevat een overzicht van de opzet van de uitgevoerde experimenten, een impressie van de dag waarop de experimenten zijn uitgevoerd en de capaciteiten die gedurende de dag zijn gemeten. In de conclusies worden de gevonden capaciteiten gerelateerd aan de capaciteitswaarden die nu in het Bouwbesluit zijn opgenomen. De bijlagen bevatten ten slotte een gedetailleerd overzicht van het dagprogramma en details over de gemeten capaciteiten voor elk van de experimenten. Een belangrijk aspect binnen deze opdracht was het uitvoeren van laboratoriumexperimenten, waaraan vele proefpersonen hebben meegewerkt. Bij deze willen wij dan ook deze mensen bedanken voor hun inzet. Daarnaast zijn wij veel dank verschuldigd aan degenen die door hun inzet deze dag succesvol hebben laten verlopen, waarbij we met name willen noemen de medewerkers van het Verkeerskundig Laboratorium (Kees Landman en Peter van der Vlist), de medewerksters van het secretariaat en de mensen van de ondersteunende diensten van de Faculteit Civiele Techniek en Geowetenschappen. Delft, maart 2009, de auteurs.


6 / 68

1 Inleiding In de landelijke bouwregelgeving (Bouwbesluit) worden sinds 1992 eisen gesteld aan de breedte van (nood)deuren. Sinds 2003 zijn deze eisen in het Bouwbesluit afhankelijk van het aantal personen dat op een nooddeur is aangewezen. Volgens het Bouwbesluit is een uitgangsbreedte van 1 meter voldoende om 135 personen door te laten in de periode die voor veilig vluchten beschikbaar is. Uitgaande van een veilige vluchttijd van 1 minuut komt dat neer op een capaciteit van 135 personen per minuut per meter uitgangsbreedte. Deze capaciteit komt overeen met het onderzoek van Peschl (1971) dat concludeerde dat 2,4 personen per seconde (ofwel 144 personen per minuut) normaal kunnen vluchten door een deur met een breedte van 1 meter. Bij dat onderzoek is gebruik gemaakt van studenten als proefpersonen. De grenswaarde van 135 personen per meter uitgangsbreedte gedurende een veilige vluchttijd van een minuut is al jaren onderwerp van discussie tussen VROM en het Landelijk Netwerk Brandpreventie (LNB) van de Nederlandse Vereniging voor Brandweerzorg en Rampenbestrijding (NVBR). De brandweer was namelijk van oudsher gewend om niet meer dan 90 personen toe te laten op een uitgangsbreedte van 1 meter gedurende een veilige vluchttijd van een minuut. Verder zijn in 2007 twee rapporten verschenen van respectievelijk SBR en NIFV waarin ook kanttekeningen worden geplaatst bij de grenswaarde van 135 personen per meter uitgangsbreedte gedurende een veilige vluchttijd van een minuut. Het betreffende SBRrapport “Menselijk gedrag bij brand” stelt met betrekking tot het onderzoek van Peschl dat er in werkelijkheid zelden sprake zal zijn van een groep die uitsluitend bestaat uit gezonde studenten. Het NIFV-rapport “Zelfredzaamheid bij brand: kritische factoren voor het veilig vluchten uit gebouwen” stelt op basis van literatuuronderzoek dat de capaciteit van nooduitgangen ongeveer 60 personen per meter uitgangsbreedte gedurende een veilige vluchttijd van een minuut is en niet 135. Deze capaciteiten zijn altijd gerelateerd aan de tijd die men nodig acht om veilig te kunnen vluchten. Uit onderzoek blijkt dat in buurlanden soms van een veilige vluchttijd wordt uitgegaan die langer is dan de minuut die in het Bouwbesluit wordt gehanteerd (Öhlin et al., 2003). 1.1

Probleemstelling

De grenswaarde voor de doorstroomcapaciteit van vluchtdeuren, die in het Bouwbesluit wordt gehanteerd, wordt door diverse partijen ter discussie gesteld. De onderbouwing van deze grenswaarde, gebaseerd op onderzoek uit 1971 en uitgevoerd met een niet representatieve groep personen (gezonde studenten), is onvoldoende om deze discussie te beslechten. 1.2

Doelstelling

Het doel van het onderzoek is het uitvoeren van experimenteel onderzoek waaruit nieuwe informatie wordt verkregen over de doorstroomcapaciteit van vluchtdeuren. Op basis van de resultaten wordt vervolgens beoordeeld of de huidige grenswaarde voor de doorstroomcapaciteit in het Bouwbesluit realistisch is of moet worden aangepast. 1.3

Algemene aanpak

Deze studie beoogt een beeld te geven van het gedrag van mensen tijdens evacuatie bij het passeren van vluchtdeuren. De focus ligt hierbij op het bepalen van de capaciteit van de


7 / 68

vluchtdeuren, afhankelijk van de deurbreedte, de kenmerken van de personen en de evacuatieomstandigheden. Hiertoe worden laboratoriumexperimenten uitgevoerd. Op basis van waarnemingen met zowel digitale videocamera’s als infraroodcamera’s worden analyses uitgevoerd van de doorstroomcapaciteit. Hierbij worden tevens relaties gelegd met de verschillende invloedsfactoren (deurbreedte, samenstelling van de populatie (persoonskenmerken) en evacuatieomstandigheden). De resultaten van de analyses worden vergeleken met de huidige richtlijnen in het Bouwbesluit, waarna een advies wordt gegeven over het al dan niet aanpassen van de richtlijnen en de mate waarin. 1.4

Leeswijzer

In hoofdstuk 2 van deze rapportage wordt de opzet van de experimenten toegelicht. Daarna volgt in hoofdstuk 3 een beeldimpressie van de experimenten, waarna in hoofdstuk 4 de methode voor het berekenen van de capaciteiten van de deuren wordt toegelicht. Hoofdstuk 5 toont de analyseresultaten van de doorstroomcapaciteit van de verschillende experimenten. Conclusies en de beoordeling of de huidige grenswaarde in het Bouwbesluit realistisch is en een onderbouwd voorstel voor een nieuwe grenswaarde indien dit niet het geval blijkt te zijn volgen in hoofdstuk 6.


8 / 68

2 Opzet van de experimenten Het doel van dit onderzoek is het bepalen van de doorstroomcapaciteit van vluchtdeuren door middel van het uitvoeren van experimenten. In dit hoofdstuk worden achtereenvolgens de opzet van de experimenten (paragraaf 2.1), de waarneemmethoden en dataverwerking (paragraaf 2.2), de proefpersonen (paragraaf 2.3), de locatie waar de experimenten plaats zullen vinden (paragraaf 2.4) en de experimentele opstelling (paragraaf 2.5) beschreven. 2.1

Opzet van de experimenten

De capaciteit van een vluchtdeur is afhankelijk van verschillende factoren, waaronder de samenstelling van de populatie die gebruik maakt van de deur, de omstandigheden waaronder de deur wordt gebruikt en de breedte van de deur. Dit betekent dat de experimentele variabelen bestaan uit de samenstelling van de populatie, de omstandigheden en de deurbreedte. In deze paragraaf worden eerst de randvoorwaarden (de aspecten die niet verder in de experimenten worden meegenomen) toegelicht, waarna de experimentele variabelen verder worden beschreven. 2.1.1 Randvoorwaarden Bij de experimenten wordt niet uitgegaan van deuren, maar van deuropeningen: proefpersonen zullen een vrije doorgang van een bepaalde breedte passeren. Dit stemt overeen met de filosofie in het Bouwbesluit, waar gesproken wordt over de vrije doorgang van onder andere vluchtroutes. In het vervolg van deze rapportage zal worden gesproken over (deur)openingen in plaats van over deuren. We gaan verder uit van een opening zonder drempel, zodat de deelnemers er geen hinder van ondervinden. Deze aanname wordt ook in het Bouwbesluit gehanteerd: hoogteverschillen groter dan 2 cm worden aangemerkt als traptrede of een trapvormige vloer die beide buiten het kader van dit onderzoek vallen. Daarnaast gaan we uit van een eenrichtingsstroom van personen door de deur, waarbij de mensen het gebouw verlaten. Er is dus bij de experimenten geen sprake van een contraflow door brandweer en hulpdiensten. In de praktijk zal de brandweer namelijk zelden naar binnen gaan als er een stroom mensen naar buiten komt, behalve bij hele grote calamiteiten. Dit is overeenkomstig het model normatief brandverloop waarbij de ontruiming is voltooid op het moment dat de brandweer opkomt. In sommige situaties, bijvoorbeeld bij het evacueren van een ziekenhuis of bejaardencentrum, zullen er ook personen bij de evacuatie zijn betrokken die niet zelfredzaam zijn. Verwacht wordt dat deze groep evacués een grote invloed op de capaciteit van een vluchtdeur heeft, die qua omvang van diverse factoren afhankelijk zal zijn. Een direct gevolg hiervan is dat hier moeilijk algemene uitspraken over zijn te doen. We gaan dan ook in beginsel uit van een populatie van zelfredzame personen, maar om een idee te krijgen van de vloed van niet zelfredzame personen zullen we één experiment uitvoeren met 5% niet zelfredzame personen. 2.1.2 Samenstelling van de populatie Eerder uitgevoerde experimenten van Peschl (1971) waren gebaseerd op een populatie van studenten. Echter, in de praktijk zal de populatie niet bestaan uit personen die in goede conditie zijn, maar zullen de personen een diverse fysieke gesteldheid hebben. Dit is zowel afhankelijk van hun leeftijd als van hun lichamelijke conditie. Daarbij maken we onderscheid tussen drie persoonscategorieën: kinderen (jonger dan 18 jaar), volwassenen (tussen 18 en 65 jaar) en ouderen (65 jaar en ouder). Hoewel de indeling gebaseerd is op


9 / 68

leeftijd, is met name het onderscheid tussen volwassenen en ouderen gebaseerd op fysieke gesteldheid. Op basis van deze persoonscategorieën worden verschillende populaties samengesteld, die gerelateerd worden aan de verschillende verblijfsgebieden. Onderstaande tabel bevat een overzicht van de populaties die in de experimenten zijn meegenomen. Tabel 2.1: Overzicht van de verschillende populaties.

1 2 3 4 5 6 7

Populatie School Station in spits Ouderencentrum Bijeenkomst Winkelcentrum Gemiddeld Niet zelfredzaam

Kinderen 90% 0% 5% 5% 30% 25% 23%

Volwassenen 10% 100% 20% 90% 60% 55% 54%

Ouderen 0% 0% 75% 5% 10% 20% 18%

Niet zelfredzame personen 0% 0% 0% 0% 0% 0% 5%

Hierbij is geprobeerd uiteenlopende populaties te kiezen, die zoveel mogelijk overeenkomen met de verschillende functies die zijn beschreven in het Bouwbesluit. Zo kan populatie 1 gebruikt worden voor de onderwijsfunctie, populatie 2 voor kantoorfunctie en populatie 5 voor de winkelfunctie. Op grond van de hierboven beschreven populaties kunnen de capaciteiten van deuren bij andere samenstellingen kunnen worden afgeleid (bijvoorbeeld door middel van interpolatie). De niet zelfredzame personen bestaan voor de helft uit personen in een rolstoel en voor de helft uit mensen met een blinddoek die blinden en slechtzienden representeren. 2.1.3 Omstandigheden De omstandigheden waaronder een vluchtdeur gebruikt kan worden kunnen aanzienlijk variëren. In de experimenten zullen we zowel het stressniveau van de deelnemers als het zicht variëren. Over het induceren van stress binnen een experiment als hier beschreven is nog niet veel bekend. In het verleden zijn diverse methoden uitgeprobeerd, waarvan er een tweetal als kansrijk zijn aangemerkt: het induceren van haast (bijvoorbeeld door meer of minder te belonen, afhankelijk van de prestatie van een proefpersoon) of de proefpersonen blootstellen aan lawaai. In overleg met de opdrachtgever is besloten gebruik te maken van een slowwhoop signaal, dat ook in evacuatieomstandigheden zal klinken. Daarnaast wordt het stressniveau verhoogd door een combinatie van het slow-whoop signaal en stroboscooplicht. Er zijn dan in totaal drie stressniveaus: geen, slow-whoop en slow-whoop en stroboscooplicht. Het zicht wordt tijdens de experimenten beperkt door de ruimte te verduisteren. Twee varianten van de verduistering worden opgenomen in de experimenten, namelijk volledige verlichting (200 lux) en verduisterd (1 lux, hetgeen overeenkomt met noodverlichting). 2.1.4 Breedte van de openingen Deuren hebben verschillende breedtematen. In het experiment zal de breedte van de opening dan ook worden gevarieerd tussen 50 cm (de minimale vrije doorgang van een vluchtroute in het Bouwbesluit voor bestaande bouw) en 275 cm. Naast een opening van 85 cm breed (de minimale doorgang van een vluchtroute in het Bouwbesluit voor nieuwbouw) zijn openingen met een veelvoud van 55 cm gebruikt, te weten 110 cm, 165 cm, 220 cm en 275 cm. Ten slotte wordt nog een experiment uitgevoerd met een opening van 100 cm, om te kijken in hoeverre deze overeenkomt met de maatgevende capaciteit die normaliter wordt uitgedrukt in het aantal personen dat per minuut een opening van een meter breedte passeert.


10 / 68

2.1.5 Aanwezigheid deur De laatste variabele heeft betrekking op het wel of niet ongehinderd uitstromen van de personen na het passeren van de opening. Wanneer een deur 180 graden opendraait, levert deze geen hinder op voor de personen die door de deuropening lopen. Dit is echter niet altijd het geval, hetgeen ofwel door de deurconstructie zelf wordt veroorzaakt ofwel door externe omstandigheden (bijvoorbeeld de aanwezigheid van een vuilnisbak). De invloed op de capaciteit van een deur die een hoek van 90 graden met de wand maakt wordt dan ook apart gemeten. Figuur 2.1 toont het bovenaanzicht van deze situatie. In het vervolg wordt deze situatie aangeduid met de term ‘een openstaande deur’.

Figuur 2.1: Bovenaanzicht van een deur onder een hoek van 90 graden.

2.1.6 Verschillende experimenten Elk experiment, waarbij elk van de vijf variabelen een specifieke waarde heeft, zal meerdere keren worden uitgevoerd om de betrouwbaarheid van de waarnemingen te garanderen. Idealiter worden steeds alle variabelen gevarieerd, zodat voor alle combinaties daadwerkelijk experimenten worden uitgevoerd. Dit is echter niet haalbaar, zodat wordt volstaan met het variëren van steeds één variabele. Door interpolatie van de uitkomsten van de verschillende experimenten kan dan een uitspraak worden gedaan over de capaciteiten van de niet-uitgevoerde experimenten. Gezien de belangrijke invloed van de externe evacuatieomstandigheden (stressniveau) op de capaciteit, wordt ervoor gekozen deze te variëren bij gelijkblijvende waarden van de overige variabelen. Dit betekent dat in de onderstaande tabel binnen elk experiment het stressniveau zal worden gevarieerd. Tabel 2.2: Overzicht van de uit te voeren experimenten.

Type 1 2 3

Populatie 1/2/3/4/5/7 6 6

Zicht Volledig (200 lux) Noodverlichting (1 lux) Volledig (200 lux)

4

6

Volledig (200 lux)

Breedte opening [cm] 85 85/165 50/85/100/110/ 165/220/275 85

Open deur Nee Nee Nee

In totaal leidt dit tot zestien experimenten (zie bijlage A voor de kenmerken van elk experiment). Voor het bepalen van het aantal herhalingen nemen we de duur van de

Ja


11 / 68

congestie per run als uitgangspunt. Alleen als er congestie voor de opening staat, wordt de opening namelijk tot capaciteit belast. Om betrouwbare uitspraken te doen willen we gedurende drie minuten de capaciteit van een deuropening onder een bepaald stressniveau meten. Afhankelijk van de breedte van de opening en de grootte van een populatie bij een experiment wordt dan het aantal herhalingen vastgesteld, zodat de totale congestietijd over alle herhalingen ten minste drie minuten is. 2.2

Waarneemtechnieken en dataverwerking

Om conclusies met betrekking door de doorstromingscapaciteit te kunnen trekken worden de experimenten vastgelegd met zowel een digitale camera als een infraroodcamera. De infraroodcamera registreert ledjes, die op de petjes van de deelnemers worden vastgemaakt. Deze techniek garandeert voor de experimenten met noodverlichting een goede registratie. Voor de andere experimenten wordt een digitale camera gebruikt, die evenals de infraroodcamera aan het plafond wordt bevestigd. Met speciaal hiervoor ontwikkelde software kunnen de gekleurde petjes worden herkend en over het vlak worden gevolgd. Op basis van deze detectie en tracking kunnen paden (trajectoriën) van individuele personen worden vastgelegd. Met deze trajectoriën kunnen zeer gedetailleerde analyses van het wachtgedrag worden uitgevoerd. Voor het bepalen van de capaciteit is deze mate van detail echter niet nodig. Voor meer informatie over het berekenen van de capaciteit wordt verwezen naar hoofdstuk 4. 2.3

Proefpersonen

Zoals uit de beschrijving van de proefpersonen blijkt is het van belang diversiteit te hebben in de proefpersonen die deelnemen aan de experimenten. Door deelnemers aan eerdere experimenten te benaderen was het mogelijk voldoende proefpersonen te vinden in de categorieën volwassenen en ouderen. Deze groep is uitgebreid met een aantal studenten. De kinderen die aan het experiment hebben meegedaan zijn leerlingen van een basisschool (groep 8). Om ervoor te zorgen dat er ook niet zelfredzame personen zijn, zijn vrijwilligers (waaronder leerkrachten van de basisschool en medewerkers van de afdeling Transport & Planning) gevraagd aan dit experiment deel te nemen. Drie van hen zijn geblinddoekt en de overige drie hebben in een rolstoel meegedaan. Om diversiteit te hebben in de proefpersonen die deelnemen aan de experimenten zijn 75 kinderen, 90 volwassenen en 50 ouderen uitgenodigd. De verdeling in de verschillende populaties staat in bijlage A. Voor een betere controle over de deelnemers worden deze ingedeeld in groepen van 5 (volwassenen en ouderen) of 6 (kinderen) personen. Voor elke groep wordt een groepsleider aangewezen, die ervoor zorgt dat zijn of haar groepsgenoten op tijd aanwezig zijn bij het eerstvolgende experiment. Om de groepen te kunnen onderscheiden dragen de proefpersonen petjes met verschillende kleuren. De kinderen hebben blauwe petjes op, de volwassenen dragen rode petjes en de ouderen zijn uitgerust met gele petjes. 2.4

Locatie van de experimenten

Voor het uitvoeren van de experimenten is een grote ruimte nodig, die niet alleen plaats biedt voor de wand en de experimenten, maar ook voldoende ruimte biedt als verblijfsruimte voor de deelnemers om uit te rusten en voor het uitvoeren van een educatief programma voor de kinderen. Bovendien moet de ruimte ten minste tien meter hoog zijn, zodat de aan het plafond te bevestigen camera’s een voldoende groot zichtveld hebben. Aangezien zo’n ruimte niet binnen de faculteit Civiele Techniek en Geowetenschappen beschikbaar was, zijn we hiervoor uitgeweken naar de botshal van TNO (zie Figuur 2.2).


12 / 68

Figuur 2.2: Overzicht van de botshal op het TNO terrein.

2.5

Experimentele opstelling

Voor het nabootsen van een deur wordt een wand in het midden van de hal opgebouwd, loodrecht op de zijmuur. In deze wand wordt een opening gemaakt, die eenvoudig in breedte is aan te passen. Aan de zijkant blijft ruimte over om van de ene kant naar de andere kant van de wand te bewegen. Om voldoende stabiliteit van de wand te garanderen, is deze met staaldraden aan de zijmuur geschoord. Figuur 2.3 toont het voor- en bovenaanzicht van de opstelling voor de experimenten.

Figuur 2.3: Boven- en vooraanzicht van de opstelling.

Midden boven de deur is een verlicht groen bordje bevestigd dat aangeeft dat het hier een nooduitgang betreft.


13 / 68

3 Impressie van de experimenten De experimenten hebben plaatsgevonden op donderdag 8 januari 2009. Ondanks een vertraging bij het begin van de experimenten, zijn alle experimenten met voldoende herhalingen uitgevoerd en op tijd afgerond. Hieronder volgt een impressie van het verloop van de dag.


14 / 68


15 / 68


16 / 68

4 Methode voor het bepalen van de capaciteit Als basis voor het bepalen van de capaciteit van een vluchtdeur worden de beelden van de digitale camera gebruikt. Voor elke herhaling van een experiment wordt een film (aviformaat) gemaakt, die vervolgens wordt opgesplitst in losse beelden met een frequentie van 25 beelden per minuut (de standaard speelfilmfrequentie). Figuur 4.1 toont een beeld van het referentie-experiment. Dat is het experiment met een deur van 85 centimeter breed, de gemiddelde populatie, een lichtintensiteit van 200 lux, geen openstaande deur, en geen stressindicatoren).

Figuur 4.1: Beeld van de digitale videocamera.

In dit hoofdstuk wordt de methode voor het bepalen van de capaciteit kort beschreven. In paragraaf 4.1 wordt een kort overzicht gegeven van deze methodiek. 4.1

Korte beschrijving van de methodiek

Voor het bepalen van de capaciteit van de deur is het nodig te weten wanneer de verschillende personen een bepaalde doorsnede net achter de wand passeren. Op basis van deze passagemomenten kunnen cumulatieve curven worden opgesteld, waarbij het aantal gepasseerde personen wordt uitgezet tegen het moment waarop ze de wand passeren. Door door deze curve een rechte lijn te bepalen die zo goed mogelijk de cumulatieve curve benadert kan de gemiddelde capaciteit van de deur gedurende deze herhaling worden bepaald. Vervolgens worden de capaciteiten van alle herhalingen bij de verschillende stressniveaus vergeleken en kan de gemiddelde capaciteit per experiment worden bepaald. Wanneer voor alle experimenten de gemiddelde capaciteit is bepaald, kan de relatie worden onderzocht tussen de capaciteit en de experimentele variabelen, zoals de deurbreedte, de populatie, de lichtintensiteit en de aanwezigheid van een deur. Deze resultaten worden in het volgende hoofdstuk gepresenteerd. In dit hoofdstuk wordt verder ingegaan op het afleiden


17 / 68

van de cumulatieve curven en het aan de hand daarvan afleiden van de capaciteit per herhaling. 4.2

Uitwerking van de methodiek

Een cumulatieve curve geeft de relatie weer tussen het aantal personen dat een doorsnede is gepasseerd en de momenten waarop dat is gebeurd. Om de capaciteit te kunnen afleiden moet idealiter een doorsnede worden gekozen in de wand. Daar het onmogelijk is de personen in de opening te volgen (wanneer de deelnemers in de deuropening staan worden zij immers aan het zicht onttrokken door de balk die boven de wand is bevestigd voor de stabiliteit) wordt een doorsnede gekozen direct achter de wand. Aangezien de deur in de verschillende herhalingen van beide kanten wordt gebruikt, worden twee doorsneden gedefinieerd, één voor elke looprichting (zie Figuur 4.2). De gestippelde lijn geeft de doorsnede waarop de stroom deelnemers van rechts naar links wordt gemeten, terwijl op de gestreepte lijn de deelnemers van links naar rechts worden gemeten.

Figuur 4.2: Doorsneden voor het meten van de capaciteit.

Om de cumulatieve curven op de aangegeven doorsneden te bepalen worden de beeldlijnen van een herhaling van het experiment op de relevante doorsnede voor de gehele duur van de herhaling naast elkaar geplaatst. Dit geeft hetzelfde effect als een finishfoto, zie Figuur 4.3.


18 / 68

Figuur 4.3: Beeldlijnen voor een herhaling van het referentie experiment (breedte van de opening is 85 cm, gemiddelde populatie, een lichtintensiteit van 200 lux en geen openstaande deur).

In Figuur 4.4 is ingezoomd op de beeldlijnen uit het referentie experiment van Figuur 4.3. In deze figuur is duidelijk te zien dat de eerste personen de doorsnede met hoge snelheid zijn gepasseerd. Hun beeld is namelijk erg smal, terwijl dat van de volgende personen breder is, en meer de normale vorm heeft van een petje / persoon. Verder is te zien dat er net geen twee personen tegelijk de deur kunnen passeren, maar dat er een ritseffect optreedt: personen lopen schuin achter elkaar door de deuropening.

Figuur 4.4: Ingezoomd op de beeldlijnen uit de vorige figuur.

De volgende stap is het herkennen van de petjes om zo de passagemomenten van de individuele personen te kunnen onderscheiden. Hiervoor wordt gebruik gemaakt van de kleur van de petjes. In het beeld worden alle pixels gezocht rondom een bepaalde kleurenrange. Als basiskleuren worden de kleuren blauw, rood en geel genomen. Door een range rondom deze basiskleuren ook in de detectie mee te nemen wordt gecompenseerd voor de schaduweffecten en de randen van de petjes die iets anders van kleur zijn. De gedetecteerde pixels worden vervolgens geclusterd tot ‘petjes’. Figuur 4.5 toont de gevonden clusters (personen) voor een herhaling van het referentie experiment.


19 / 68

a. Overzicht van alle getrackte deelnemers.

b. Zoom van de getrackte deelnemers. Figuur 4.5: Getrackte deelnemers voor een herhaling van het referentie experiment.

Van elk van deze clusters wordt het zwaartepunt bepaald, waardoor het moment waarop deze persoon de doorsnede passeert bekend is, evenals de laterale positie waar deze passage plaatsvindt. Op basis van de passagemomenten wordt een cumulatieve curve opgesteld (zie Figuur 4.6). 100 90 80

Aantal voetgangers

70 60 50 40 30 20 10 0

0

5

10

15

20 25 Tijd (seconden)

30

35

40

Figuur 4.6: Cumulatieve curve van een herhaling van het referentie experiment.

45


20 / 68

De hellingshoek van deze cumulatieve curve geeft de capaciteit behorende bij deze herhaling van het experiment. Wanneer de cumulatieve curve wordt benaderd door een rechte lijn is de capaciteit gedurende de herhaling gelijk. Het zou echter kunnen dat de capaciteit tijdens de herhaling van het experiment verandert, bijvoorbeeld doordat de druk van de wachtende personen mensen ertoe aanzet sneller de deur te passeren dan wanneer die druk niet aanwezig is. Nader onderzoek (zie bijlage C) toont echter aan dat dat niet het geval is. Alleen de laatste personen (2-4) die de deur passeren nemen daar langer de tijd voor. De capaciteit wordt dan ook bepaald door de hellingshoek te bepalen van een rechte lijn die door de cumulatieve curve is gefit. In het volgende hoofdstuk worden de capaciteiten voor de verschillende herhalingen van een experiment bij de verschillende stressniveaus en voor de verschillende experimenten geanalyseerd.


21 / 68

5 Resultaten Op basis van de in het vorige hoofdstuk beschreven methodiek zijn voor alle experimenten de capaciteiten berekend. Meer details over de resultaten voor elk experiment zijn te vinden in Bijlage C. In dit hoofdstuk worden achtereenvolgens de invloed van de breedte van de deur, de populatie, de lichtintensiteit en de aanwezigheid van een deur toegelicht. 5.1

Breedte van de opening

Tijdens de experimenten is de breedte van de opening gevarieerd tussen 50 cm en 275 cm. Al deze experimenten zijn uitgevoerd met de gemiddelde populatie, een normale lichtintensiteit (200 lux) en zonder de aanwezigheid van een openstaande deur. Figuur 5.1 toont de resultaten van deze experimenten. 4 geen stress slow-whoop stroboscoop gemiddeld Bouwbesluit

3.8 3.6

Capaciteit (P/m/s)

3.4 3.2 3 2.8 2.6 2.4 2.2 2

0

50

100

150 200 Deurbreedte (cm)

250

300

Figuur 5.1: Capaciteit als functie van de deurbreedte bij de gemiddelde populatie, een lichtintensiteit van 200 lux en geen openstaande deur aanwezig.

Voor elk experiment is de gemeten capaciteit in de grafiek weergegeven. Het type marker geeft het stressniveau weer, terwijl de groene ster het gemiddelde voor elk experiment aanduidt. Daarnaast zijn in de figuur de huidige grenswaarde van het Bouwbesluit aangegeven (C = 2,25 P/m/s = 135 P/m/min) en is een relatie tussen de capaciteit en de deurbreedte geschat. Om de verschillen tussen de experimenten inzichtelijker te maken toont Figuur 5.2 een boxplot van de gemeten capaciteiten, waarbij geen verschil is gemaakt tussen de stressniveaus. Ook in deze figuur geeft de gestippelde zwarte lijn de voorgeschreven capaciteit uit het Bouwbesluit. De rode lijn toont de mediaan van de gemeten capaciteiten. De blauwe lijnen geven respectievelijk het eerste kwartiel en het derde kwartiel van de metingen aan (dus de waarde waar beneden respectievelijk 25% en 75% van de waarnemingen zich bevindt). De zwarte lijnen geven het minimum en het maximum van de waarnemingen aan, tenzij dit zogenaamde outliers zijn. Deze outliers worden aangegeven met een rode ‘+’.


22 / 68

Uit deze figuur blijkt dat alleen het experiment met de breedste deur gemiddeld een lagere capaciteit opleverde dan die uit het Bouwbesluit. Wat verder opvalt is de hoge capaciteit van de deurbreedte van 220 cm (zie verderop in deze paragraaf) en het grote verschil tussen de verschillende herhalingen in dit experiment. Uit Figuur 5.1 is op te maken dat de herhalingen met de hoogste capaciteit de experimenten zijn zonder of met een laag stressniveau. Het experiment met een deurbreedte van 100 cm spreekt dat juist tegen. Figuur 5.3 geeft meer inzicht in de invloed van de verschillende stressniveaus. 4 3.8 3.6

Capaciteit (P/m/s)

3.4 3.2 3 2.8 2.6 2.4 2.2 2

0

50

100

150 200 Deurbreedte (cm)

250

300

Figuur 5.2: Boxplot van de capaciteit als functie van de deurbreedte bij de gemiddelde populatie, een lichtintensiteit van 200 lux en geen openstaande deur aanwezig.


23 / 68

4

4

geen stress slow -w hoop

3.8

3.8

stroboscoop

3.6

3.4

3.4

Capaciteit (P/m/s)

Capaciteit (P/m/s)

Bouw besluit 3.6

3.2 3 2.8

3.2 3 2.8

2.6

2.6

2.4

2.4

2.2

2.2

2

geen stress slow -w hoopstroboscoop

Stressniveau

2

geen stress slow -w hoopstroboscoop

Stressniveau

Figuur 5.3: Capaciteit als functie van het stressniveau voor de verschillende deurbreedtes bij de gemiddelde populatie, een lichtintensiteit van 200 lux en geen openstaande deur aanwezig. Links met individuele metingen, rechts als boxplot.

Figuur 5.3 toont dat de gemiddelde gemeten capaciteiten over alle deurbreedtes het laagste zijn bij het laagste stressniveau en het hoogste voor de experimenten met slow-whoop en stroboscoop (het hoogste stressniveau). In alle gevallen liggen de gemiddelde gemeten capaciteiten duidelijk hoger dan de waarde die in het Bouwbesluit is opgenomen. Evenals in Figuur 5.1 zijn in deze figuur een aantal uitschieters te zien voor de experimenten zonder stress en met een laag stressniveau (slow-whoop signaal) bij een deurbreedte van 220 cm. Een verklaring hiervoor zou kunnen worden gevonden in het moment van de dag waarop dit experiment heeft plaatsgevonden. In bijlage A staat het gerealiseerde programma, met voor elk experiment het moment waarop het is begonnen. Figuur 5.4 toont de experimenten met de verschillende deurbreedtes als functie van het tijdstip waarop ze zijn uitgevoerd.


24 / 68

4 3.8

geen stress slow-whoop stroboscoop Bouwbesluit

220cm

3.6

Capaciteit (P/m/s)

3.4 3.2 100cm 3

85cm

2.8 110cm 50cm

2.6

165cm

275cm

2.4 2.2 2

10:00

11:00

12:00

13:00 14:00 Tijd (uu:mm)

15:00

16:00

Figuur 5.4: Capaciteit als functie van het tijdstip van het experiment voor de verschillende deurbreedtes bij de gemiddelde populatie, een lichtintensiteit van 200 lux en geen openstaande deur aanwezig.

Bovenstaande figuur geeft aan dat beide experimenten met de grootste variatie in de resultaten in het begin van de ochtend hebben plaatsgevonden. Bovendien is zichtbaar dat het stressniveau precies omgekeerd werkt voor beide experimenten: bij het eerste experiment is zoals verwacht de capaciteit het laagste bij het laagste stressniveau, terwijl voor het tweede experiment de hoogste capaciteiten juist optreden bij het laagste stressniveau. Voor de overige experimenten is er niet zo’n duidelijke invloed te zien van de verschillende stressniveaus. Dit leidt tot de constatering dat het verschil niet structureel is en toe te schrijven is aan de condities tijdens de eerste experimenten. Het gaat hierbij met name om de inzet van de deelnemers. Hoewel het aantal en de verdeling van de deelnemers over de drie groepen (kinderen, volwassenen, ouderen) gelijk was voor alle experimenten hebben wel andere personen deelgenomen aan de experimenten. Waar de deelnemers tijdens het eerste experiment niet precies wisten waar ze aan toe waren, konden de deelnemers van het tweede experiment de ‘kat uit de boom kijken’. Zeker in het begin waren zij zeer gemotiveerd en volledig erop gericht om snel de deur te passeren. Dat leidde zeker in de eerste herhalingen (de herhalingen zonder stress en de eerste herhalingen met slow-whoop) tot dringen en duwen. Dit is duidelijk te zien in de videobeelden van deze herhalingen. Figuur 5.5 geeft een bovenaanzicht van een herhaling van het eerste en het tweede experiment van de dag, waarbij de situatie in de bovenste figuur leidt tot een lage capaciteit per meter breedte en de onderste figuur juist leidt tot een hoge capaciteit per meter breedte.


25 / 68

a. Derde herhaling van het eerste experiment zonder stress (opening van 100 cm).

b. Zevende herhaling van het tweede experiment zonder stress (opening van 220 cm). Figuur 5.5: Verschil in gedrag tussen een experiment met lage (boven) en hoge (onder) capaciteit per meter deurbreedte.

Allereerst is zichtbaar dat in de onderste situatie de wachtrij breder is dan in de bovenste situatie. Dit wordt vooral veroorzaakt door de breedte van de deur, die in de bovenste situatie 85 cm bedraagt, en in de onderste situatie 220 cm. In beide gevallen is verder de dichtheid niet constant over het gehele deel stroomopwaarts van de deur, dat wil zeggen dat aan de rechterkant van de deur de mensen die nog staan te wachten niet allemaal evenveel afstand tot elkaar houden. Het grootste verschil is echter de manier waarop de mensen staan: in de bovenste figuur staat iedereen rechtop, afwachtend tot er voldoende afstand is om een stap richting de deur te zetten, terwijl in de onderste figuur de mensen wat voorovergebogen staan, met hun armen recht vooruit om voldoende afstand tot de voorganger te kunnen bewaren. Wat niet uit de figuren is af te leiden maar wel uit de videobeelden is dat de snelheid van alle personen in de onderste figuur duidelijk hoger is dan in de bovenste figuur.


26 / 68

Hoewel het gedrag van de deelnemers de capaciteit dus duidelijk lijkt te beïnvloeden is het, ondanks herhaalde pogingen tijdens de experimenten, onmogelijk de deelnemers voor elk experiment gedurende de gehele dag evenveel te motiveren. Desondanks blijkt dat de capaciteit van bijna alle herhalingen hoger te zijn dan de capaciteit die in het Bouwbesluit is voorgeschreven. Alleen van het experiment met de zeer brede deuren liggen de capaciteiten van de meeste herhalingen (en ook dat van het gemiddelde) onder de capaciteit uit het Bouwbesluit. Omdat tijdens de eerste experimenten al duidelijk was dat de capaciteit van de deur hoger lag dan waar tijdens de planning rekening mee was gehouden, hebben aan dit experiment alle volwassenen (76) en ouderen (49) meegedaan en de kinderen die van te voren aan dit experiment waren toegedeeld (23). Dit leidt tot een iets andere samenstelling van de populatie dan voor de andere experimenten (16% kinderen, 51% volwassenen en 33% ouderen voor dit experiment ten opzichte van de gemiddelde populatie van 25% kinderen, 55% volwassenen en 20% ouderen). Zoals in paragraaf 5.2 wordt aangetoond hebben populaties met een groot aandeel kinderen een hogere capaciteit dan populaties met een groot aandeel ouderen. De licht gewijzigde samenstelling van de populatie verklaart dus voor een groot deel de lagere capaciteiten. Een tweede oorzaak zou kunnen zijn dat de deur niet tot het maximum is belast, zodat de gemeten waarden niet de capaciteit weergeven, maar de doorstroming. Om hier uitsluitsel over te geven wordt in Figuur 5.6 de verdeling van de snelheden over het oppervlak getoond. 6

Looprichting

6

5

Y-positie (in m)

Y-positie (in m)

5

Looprichting

4

3

4

3

2

2

1

1 0

1

2

3

4 5 X-positie (in m)

6

7

8

a. Trajectoriën bij deurbreedte van 85 cm.

0

1

2

3


6

7

b. Trajectoriën bij deurbreedte van 275 cm.

5

5 Looprichting

1.5 Looprichting

1.8

4

8

1.6

4

1.2 1

2

0.8

Y-positie (in m)

Y-positie (in m)

1.4 3

3

1

2

0.6 1

1

0.5

0.4 0.2 0

0

1

2

3 4 5 X-positie (in m)

6

7

8

c. Snelheden bij deurbreedte van 85 cm.

0

0

1

2


6

7

8

d. Snelheden bij deurbreedte van 275 cm.

Figuur 5.6: Trajectoriën en snelheden bij een deurbreedte van 85 cm (referentie) en een deurbreedte van 275 cm.

Figuur 5.6a en Figuur 5.6b tonen respectievelijk de paden (trajectoriën) van de deelnemers voor en achter de deur. In beide gevallen lopen de personen van rechts naar links door de deur. In beide gevallen wordt de totale breedte van de deur gebruikt. Bij een deurbreedte van 85 cm vertonen de paden een meer sinusvormig patroon. Dit is het zogenaamde zwaai-effect dat wordt veroorzaakt doordat personen tijdens het lopen hun gewicht verplaatsen van hun ene been op hun andere been. Wanneer de snelheid lager wordt, wordt dit zwaai-effect duidelijker zichtbaar. Dit is ook te zien in Figuur 5.6c en Figuur 5.6d die de snelheid over


27 / 68

het vlak laten zien voor respectievelijk een deurbreedte van 85 cm en van 275 cm. Bij een deur van 85 cm breed is duidelijk te zien dat de snelheid van de personen die de deur nog moeten passeren lager ligt dan bij een deur van 275 cm breed (rechterkant van beide figuren). Figuur 5.7 toont de snelheden op verschillende doorsneden voor de deur voor openingen met een breedte van 85 cm, 220 cm en 275 cm. Uit deze figuur blijkt dat de snelheid voor de deur van 220 cm duidelijk hoger ligt dan voor de deur van 275 cm. Uit de verkeersstroomtheorie is bekend dat wanneer de snelheid voor de deur lager ligt dan de kritische snelheid, zijnde de snelheid bij capaciteit, de deur tot op capaciteit is belast. Bij een opening van 275 cm breed is de snelheid van de personen voor de deur duidelijk lager dan de snelheid van de personen voor de deur bij het experiment met een opening van 220 cm breed, waaruit geconcludeerd kan worden dat de deur wel degelijk tot capaciteit belast is geweest tijdens het experiment.

2.5 85 cm 220 cm 275 cm

snelheid (in m/s)

2

1.5

1

0.5

0

0

0.5

1

1.5

2 2.5 3 X-positie (in m)

3.5

4

4.5

5

Figuur 5.7: Snelheden op verschillende doorsneden voor de deur voor openingen met een breedte van 85 cm, 220 cm en 275 cm.

5.2

Populatie

Tijdens de experimenten is de populatie gevarieerd. Al deze experimenten zijn uitgevoerd met een deurbreedte van 85 cm, een normale lichtintensiteit (200 lux) en zonder de aanwezigheid van een openstaande deur. Figuur 5.8 toont de resultaten van deze experimenten.


28 / 68

3.8 geen stress slow-whoop

3.6

stroboscoop gemiddeld

3.4

Bouwbesluit

Capaciteit (P/m/s)

3.2

3

2.8

2.6

2.4

2.2

2

1.8 School

Station

Ouderen

Bijeenkomst

Winkels

Gem

Niet zelf redzaam

Populatie

Figuur 5.8: Capaciteit als functie van de populatie bij een deurbreedte van 85 cm, een lichtintensiteit van 200 lux en geen openstaande deur aanwezig.

Uit bovenstaande figuur blijkt dat de populatie met vooral kinderen de hoogste capaciteit heeft. Dit heeft niet alleen te maken met het feit dat de kinderen zeer fanatiek aan de experimenten meededen, maar ook met het feit dat kinderen kleiner zijn dan volwassenen, waardoor meer kinderen tegelijk door een deuropening met dezelfde breedte passen. De laagste capaciteit heeft, zoals verwacht, de populatie met de niet zelfredzame personen. De populaties met ouderen, voor een bijeenkomst en representatief voor een winkelcentrum lijken niet veel van elkaar te verschillen. Om een beter beeld te krijgen geeft Figuur 5.9 een overzicht van de relatie tussen populatie en capaciteit in de vorm van een boxplot.


29 / 68

3.8

3.6

3.4

Capaciteit (P/m/s)

3.2

3

2.8

2.6

2.4

2.2

2

1.8 School

Station

Ouderen

Bijeenkomst

Winkels

Gem

Niet zelf redzaam

Populatie

Figuur 5.9: Boxplot van de capaciteit als functie van de populatie bij een deurbreedte van 85 cm, een lichtintensiteit van 200 lux en geen openstaande deur aanwezig.

Uit bovenstaande figuur blijkt allereerst dat de variatie in de schoolpopulatie het grootst is. Dit is te verklaren door het verschil in gedrag bij de verschillende herhalingen, waarbij de kinderen heel sterk op elkaar reageren. Wat daarbij in Figuur 5.8 opvalt is dat de variatie tussen de experimenten met de stroboscoop juist erg klein is. Wellicht dat de kinderen door deze vreemde, externe omstandigheid meer gefocust zijn op het doel van de experimenten en zich minder snel laten afleiden. Verder tonen zowel Figuur 5.8 als Figuur 5.9 aan dat vijf van de zes experimenten bij een opening met een breedte van 85 cm een capaciteit opleveren die hoger is dan de capaciteit die in het Bouwbesluit is aangegeven. Alleen voor de populatie met 5% niet zelfredzamen (drie blinden en drie rolstoelen) is een iets lagere gemiddelde capaciteit gevonden dan die in het Bouwbesluit (2,0 P/m/s ten opzichte van 2,25 P/m/s). Wat ten slotte opvallend is zijn de grote verschillen tussen de populaties ‘station’ en ‘bijeenkomst’ en de verschillen tussen de populaties ‘winkelcentrum’ en ‘gemiddeld’. Zowel de populatie ‘station’ als de populatie ‘bijeenkomst’ bestaat uit volwassenen, waarbij de laatste populatie aangevuld is met 5% kinderen en 5% ouderen. De populatie ‘winkelcentrum’ heeft 5% meer kinderen, 5% meer volwassenen en 10% minder ouderen dan de gemiddelde populatie, terwijl de capaciteit zo’n 15% lager ligt. Het verschil tussen de capaciteit van de populatie ‘station’ en de populatie ‘bijeenkomst’ is iets meer dan 8%. Net als bij de vergelijking van de deurbreedtes kan de oorzaak wellicht worden gevonden in het moment van de dag waarop het experiment is uitgevoerd. Figuur 5.10 toont voor de verschillende populaties het moment waarop het experiment is uitgevoerd.


30 / 68

School

3.8

geen stress slow-whoop stroboscoop Bouwbesluit

3.6 3.4

Capaciteit (P/m/s)

3.2 Station 3

Gemiddeld

2.8

Ouderen

Bijeenkomst Winkels

2.6 2.4 Niet-zelfredzaam

2.2 2 1.8

10:00

11:00

12:00

13:00 14:00 Tijd (uu:mm)

15:00

16:00

Figuur 5.10: Capaciteit als functie van het moment waarop het experiment is uitgevoerd voor verschillende populaties bij een deurbreedte van 85 cm, een lichtintensiteit van 200 lux en geen openstaande deur aanwezig.

In beide gevallen heeft het moment waarop het experiment is uitgevoerd een duidelijke, maar tegengestelde, invloed. Het experiment met de gemiddelde populatie was het vierde experiment van de dag, vlak voor een korte pauze, terwijl het experiment met de populatie ‘winkelcentrum’ halverwege de middag plaatsvond. Op dat moment was duidelijk te merken dat de vermoeidheid was toegenomen en het enthousiasme was afgenomen, zodat de capaciteit duidelijk lager is dan die bij het experiment met de vergelijkbare gemiddelde populatie. Juist het tegenovergesteld is de oorzaak voor het verschil tussen de capaciteit bij de populatie ‘bijeenkomst’ en de populatie ‘station’. Beide experimenten vonden plaats aan het einde van een dagdeel. Doordat het programma begon met vertraging (de bus met de kinderen arriveerde een half uur te laat) liep het bij het experiment met de ‘bijeenkomst’ populatie tegen enen en waren de deelnemers duidelijk toe aan een pauze. Bij het laatste experiment van de dag hadden de deelnemers er overduidelijk geen zin meer in. Om de deelnemers toch te motiveren is bij aanvang van het experiment (naar waarheid) meegedeeld dat het experiment met de kinderen de hoogste capaciteiten van de dag had opgeleverd. De deelnemers aan het laatste experiment (alleen volwassenen) namen dit duidelijk op als een uitdaging en probeerden zo snel mogelijk de deur te passeren. Deze verhoogde activiteit is duidelijk uit de videobeelden af te leiden, maar is lastig te visualiseren aan de hand van een figuur. Dit resulteerde dus in een duidelijk hogere capaciteit dan het experiment met de vergelijkbare populatie ‘station’. 5.3

Lichtintensiteit

Tijdens de experimenten is de lichtintensiteit gevarieerd tussen noodverlichting (1 lux) en kantoorverlichting (200 lux). Al deze experimenten zijn uitgevoerd met een deurbreedte van 85 cm en een deurbreedte van 165, de gemiddelde populatie en zonder de aanwezigheid van een openstaande deur. Figuur 5.11 toont de resultaten van deze experimenten.


31 / 68

Deurbreedte 165 cm 3

2.9

2.9

2.8

2.8

2.7

2.7 Capaciteit (P/m/s)

Capaciteit (P/m/s)

Deurbreedte 85 cm 3

2.6 2.5 2.4

2.6 2.5 2.4

2.3

2.3

2.2

2.2

2.1

2.1

2

0

50 100 150 Lichtsterkte (lux)

200

geen stress slow-whoop stroboscoop gemiddeld Bouwbesluit

2

0

50 100 150 Lichtsterkte (lux)

200

Figuur 5.11: Capaciteit als functie van de lichtintensiteit bij een deurbreedte van 85 cm (links) en 165 cm (rechts), de gemiddelde populatie en geen openstaande deur aanwezig.

Uit Figuur 5.11 is duidelijk op te merken dat zowel de lichtintensiteit als de deurbreedte invloed hebben op de gemeten capaciteit. Bij een deurbreedte van 85 cm blijkt de capaciteit bij noodverlichting lager te worden, terwijl de capaciteit bij een deurbreedte van 165 cm juist groter wordt. In beide gevallen blijven de gemeten capaciteiten bij noodverlichting boven de capaciteitswaarde die wordt gehanteerd in het Bouwbesluit. Zoals reeds in paragraaf 5.1 is opgemerkt, is de gemeten capaciteit bij een deurbreedte van 165 cm en kantoorverlichting (200 lux) laag vanwege het late moment dat het experiment heeft plaatsgevonden. Welke invloed het tijdstip van het experiment heeft op de overige experimenten is zichtbaar in Figuur 5.12. Ook het experiment met noodverlichting en een deurbreedte van 85 cm is later op de dag uitgevoerd, hetgeen de lagere capaciteit kan verklaren. Op basis van het beperkte aantal experimenten is echter geen uitsluitsel te geven over de invloed van noodverlichting, afgezien van de constatering dat de capaciteit niet zodanig wordt beïnvloed dat deze onder de capaciteit uit het Bouwbesluit daalt.


32 / 68

3.8 geen stress slow-whoop stroboscoop Bouwbesluit

3.6 3.4 1 lux; 165 cm Capaciteit (P/m/s)

3.2 3

200 lux; 85 cm

2.8 2.6

1 lux; 85 cm

200 lux; 165 cm

2.4 2.2 2 1.8

10:00

11:00

12:00

13:00 14:00 Tijd (uu:mm)

15:00

16:00

Figuur 5.12: Capaciteit als functie van het tijdstip van het experiment en de lichtintensiteit bij deurbreedtes van 85 cm en 165 cm, de gemiddelde populatie en geen openstaande deur aanwezig.

5.4

Aanwezigheid deur

Tot slot is een experiment uitgevoerd waarbij een deur onder een hoek van 90 graden aan de wand is vastgezet (zie Figuur 2.1). Figuur 5.13 toont de verschillen tussen de situatie met en zonder een openstaande deur bij een breedte van de opening van 85 cm, de gemiddelde populatie en een lichtintensiteit van 200 lux. Uit de figuur blijkt dat de capaciteit daalt tot 80% van de in het Bouwbesluit aangegeven capaciteit wanneer er een openstaande deur in de opening aanwezig is. Door deze deur wordt de deuropening niet fysiek smaller, maar wordt de uitstroom van de deelnemers beperkt. Er ontstaat als het ware aan de zijde van de deur een smalle gang, terwijl aan de andere zijde personen alleen ter hoogte van de wand beperkt worden in hun zijwaartse beweging. In de situatie zonder deur waaieren de proefpersonen direct na het passeren van de deur weer naar beide zijden van de deur uit, hetgeen niet mogelijk is wanneer de deur aanwezig is. Dit is duidelijk te zien aan de hand van de trajectoriën van beide situaties (zie Figuur 5.14). Hoewel de trajectoriën reeds aangeven dat de ruimte na het passeren van de deur anders gebruikt wordt afhankelijk of er wel of geen openstaande deur aanwezig is, maakt Figuur 5.15 dit expliciet. Hoe donkerder de verschillende vlakken, des te vaker worden deze oppervlakken gebruikt door de deelnemers. Wanneer een openstaande deur aanwezig is, wordt niet alleen minder oppervlak gebruik vlak achter de opening, maar deze oppervlakte wordt ook intensiever gebruikt (donkerder in de figuur). Dat ter hoogte van de opening minder breedte gebruikt wordt, wordt niet veroorzaakt doordat personen afstand houden tot de deur (zie Figuur 5.16), maar door het feit dat personen niet meer direct na de opening naar rechts kunnen uitwijken, maar evenwijdig aan de deur door moeten doorlopen. Dit wordt enigszins gecompenseerd doordat personen aan de linkerkant van de opening direct naar links uitwijken om de personen die langs de deur lopen meer ruimte te geven. De hoek tussen de gebruikte ruimte links en de wand aan de linkerkant van de opening is daardoor kleiner dan in de situatie dat er geen deur aanwezig is.


33 / 68

Figuur 5.15 geeft daarnaast ook aan dat het niet nodig is een deur 180 graden te kunnen openen. De ruimte direct achter de wand blijkt namelijk niet gebruikt te worden, zodat een deur die 150 graden kan openen een voldoende vrije uitstroomopening biedt. Het intensieve gebruik van de ruimte net achter de deur leidt tot veel interacties tussen personen, hetgeen leidt tot lagere snelheden (Figuur 5.16d) direct achter de opening en een lagere uitstroomsnelheid (en dus capaciteit) bij de opening.

geen stress slow-whoop stroboscoop gemiddeld Bouwbesluit

2.9 2.8

2.8 2.7

2.6

Capaciteit (P/m/s)

Capaciteit (P/m/s)

2.7

2.9

2.5 2.4 2.3

2.6 2.5 2.4 2.3

2.2

2.2

2.1

2.1

2

2

1.9

1.9

Geen deur Deur Aanwezigheid deur

Geen deur Deur Aanwezigheid deur

Figuur 5.13: Capaciteit als functie van de aanwezigheid van een openstaande deur bij een deurbreedte van 85 cm, de gemiddelde populatie en een lichtintensiteit van 200 lux. 6

Looprichting

6

5

Y-positie (in m)

Y-positie (in m)

5

Looprichting

4

3

4

3

2

2

1

1 0

1

2

3


6

7

a. Trajectoriën bij deurbreedte van 85 cm zonder openstaande deur.

8

0

1

2

3


6

7

8

b. Trajectoriën bij deurbreedte van 85 cm met een openstaande deur.

Figuur 5.14: Trajectoriën bij een deur met een breedte van 85 cm zonder (links) en met (rechts) een openstaande deur.

34 / 68

5.8

5.8

5.4

5.4

5.0

5.0

4.6

4.6 Y-positie (in m)

Y-positie (in m)


4.2 3.8 3.4 3.0

4.2 3.8 3.4 3.0

2.6

2.6

2.2

2.2

1.8

1.8

1.4

1.4 0.4 0.8 1.2 X-positie (in m)

1.6

0.4 0.8 1.2 X-positie (in m)

1.6

Figuur 5.15: Gebruik van het oppervlakte na het passeren van de deur zonder (links) en met (rechts) een openstaande deur. Deze deur bevindt zich midden rechts op beide figuren.

a. Positie van volwassene naast deur.

b. Positie van kinderen naast deur. 5 1.8

Looprichting

1.6

4

Y-positie (in m)

1.4 3

1.2 1

2 0.8 0.6 1 0.4

0

c. Positie van ouderen naast deur.

0.2 0

1

2


6

7

8

d. Overzicht van snelheden over het vlak.

Figuur 5.16: Bovenaanzicht van het passeren van een opening met een openstaande deur en een overzicht van de snelheidsverdeling over het vlak (d).


35 / 68

6 Conclusies en aanbevelingen In dit project is met behulp van laboratorium experimenten de capaciteit van vluchtdeuren tijdens evacuatieomstandigheden onderzocht. Centraal stond hierbij de relatie tussen de capaciteit en vier onafhankelijke variabelen, te weten breedte van de deuropening (vrije doorgang), populatie, lichtintensiteit en de aanwezigheid van een naar buiten openslaande deur die onder een hoek van 90 graden ten opzichte van de wand is vastgezet. Daarnaast is om de evacuatieomstandigheden na te bootsen het stressniveau van de deelnemers beïnvloed door het toevoegen tijdens de experimenten van een slow-whoop signaal, dat voor het hoogste stressniveau is gecombineerd met stroboscooplicht. In alle experimenten is steeds één van de variabelen gevarieerd, terwijl voor de overige variabelen een vaste referentiewaarde is gekozen. De standaard of referentiesituatie bestaat uit een deur met een breedte van 85 cm, de gemiddelde populatie, een lichtintensiteit van 200 lux en geen openstaande deur. 6.1

Bevindingen

Bij het variëren van de breedte van de opening blijkt dat alleen het experiment met de breedste opening gemiddeld een lagere capaciteit opleverde dan die uit het Bouwbesluit. De gemiddelde gemeten capaciteiten over alle breedtes zijn het laagste bij het laagste stressniveau en het hoogste voor de experimenten met slow-whoop en stroboscoop (het hoogste stressniveau). Wat verder opvalt is de hoge capaciteit van de deurbreedte van 220 cm (gemiddeld 3,09 P/m/s) en het grote verschil tussen de verschillende herhalingen in dit experiment. Dit wordt waarschijnlijk veroorzaakt door het verschil in gedrag van de deelnemers gedurende de dag. In de eerste experimenten wordt veel sterker geprobeerd de ruimte zo snel mogelijk te verlaten dan in de experimenten die later op de dag plaatsvonden, ondanks pogingen om gedurende de dag de deelnemers te blijven motiveren. In de eerste experimenten is het gedrang veel groter en is ook de snelheid van de deelnemers groter. De populatie bestaande uit vooral kinderen heeft de hoogste capaciteit (gemiddeld 3,31 P/m/s). Dit heeft niet alleen te maken met het feit dat de kinderen zeer fanatiek aan de experimenten meededen, maar ook met het feit dat kinderen kleiner zijn dan volwassenen, waardoor meer kinderen tegelijk door een deuropening met dezelfde breedte passen. De laagste capaciteit (gemiddeld 2,02 P/m/s) heeft, zoals verwacht, de populatie met de niet zelfredzame personen (met drie blinden en drie personen in een rolstoel). Voor alle populaties, behalve die met de niet zelfredzame personen, is een capaciteit gemeten die hoger is dan de grenswaarde die in het Bouwbesluit is aangegeven (2,25 P/m/s bij een deur met een breedte van 85 cm). Wat ten slotte opviel is zijn de grote verschillen tussen bijna gelijke populaties. Ook dit wordt veroorzaakt door het moment van de dag waarop de verschillende experimenten hebben plaatsgevonden. Zowel de lichtintensiteit als de breedte van de deuropening hebben invloed op de gemeten capaciteit. Bij een opening van 85 cm blijkt de capaciteit bij noodverlichting lager te worden, terwijl de capaciteit bij een opening van 165 cm juist groter wordt. Deze tegenstrijdige bevindingen zijn waarschijnlijk veroorzaakt door het moment van de dag waarop de verschillende experimenten hebben plaatsgevonden. In beide gevallen blijven de gemeten capaciteiten bij noodverlichting boven de capaciteitswaarde die wordt gehanteerd in het Bouwbesluit. De aanwezigheid van een in de vluchtrichting openstaande deur bij een deuropening van 85 cm leidt ertoe dat de capaciteit tot onder de in het Bouwbesluit aangegeven capaciteit daalt (2,21 P/m/s ten opzichte van 2,25 P/m/s). Door deze deur wordt de deuropening niet fysiek


36 / 68

smaller, maar ontstaan meer interacties tussen de deelnemers, waardoor hun snelheid en de daaraan gerelateerde de uitstroom door de deur kleiner wordt. 6.2

Conclusies

De belangrijkste conclusie die kan worden getrokken is dat voor dertien van de zestien uitgevoerde experimenten de gemiddelde gemeten capaciteit hoger ligt dan de grenswaarde uit het Bouwbesluit. De experimenten die een lagere capaciteit opleveren zijn het experiment met de niet zelfredzame personen, het experiment met de brede opening (275 cm), en het experiment met de openstaande deur. Het experiment met 5% niet zelfredzame personen leidt tot de laagste capaciteit: 10% lager dan de capaciteit uit het Bouwbesluit. Ten tweede kan worden geconcludeerd dat de populatie een grote invloed heeft op de capaciteit van een deur. Zo ligt de capaciteit van de populatie met vooral kinderen bijna 20% hoger dan de capaciteit van het experiment met een gemiddelde populatie (2,78 P/m/s). Dit is ook de reden voor de lagere capaciteit van het experiment met de brede deur: omdat de capaciteiten hoger bleken dan in de planning was aangenomen is de oorspronkelijke gemiddelde populatie aangevuld met volwassenen en ouderen. Het percentage kinderen is daardoor gedaald, met als gevolg een 2% lagere capaciteit dan de capaciteit die in het Bouwbesluit wordt genoemd. De derde conclusie heeft betrekking op de capaciteit bij lagere lichtintensiteit. Hoewel beide experimenten met noodverlichting een hogere capaciteit opleverden dan de waarde uit het Bouwbesluit is op basis van het beperkte aantal experimenten is geen uitsluitsel te geven over de precieze invloed van noodverlichting op de capaciteit. De aanwezigheid van een naar buiten openslaande deur die haaks op de wand staat leidt tot een capaciteit die 20% lager is dan de capaciteit van het experiment zonder openslaande deur bij een deuropening van 85 cm. Deze capaciteit ligt net onder de in het Bouwbesluit aangegeven waarde (2,21 P/m/s versus 2,25 P/m/s). Ten slotte kan worden geconcludeerd dat meer gedrang niet leidt tot het zogenaamde ‘fasteris-slower’ effect. Dit effect geeft aan dat doordat iedereen snel naar buiten wil, er bogen (arcs) ontstaan waardoor de doorstroming in de deuropening volledig wordt geblokkeerd, hetgeen een desastreus effect heeft op de capaciteit. Wanneer er tijdens een evacuatie de urgentie van het naar buiten gaan leidt tot meer gedrang, heeft dit geen grote negatieve gevolgen voor de doorstroomcapaciteit van de vluchtdeur. 6.3

Implicaties en aanbevelingen

Op grond van de bevindingen in dit onderzoek is er geen reden om de grenswaarde in het Bouwbesluit (zijnde 135 personen per meter uitgangsbreedte gedurende een veilige vluchttijd van 1 minuut) bij te stellen, gegeven de aannames die in dit onderzoek zijn gedaan. Hierbij dient wel te worden opgemerkt dat het effect van verschillende invloedsvariabelen zodanig groot is dat aanbevolen wordt voor deze en andere situaties (openslaande deuren, smalle gang, niet zelfredzame personen) reductiefactoren voor te stellen. Om meer specifieke uitspraken hierover te doen is aanvullend onderzoek noodzakelijk. 6.4

Vervolgonderzoek

In het voorliggende rapport zijn de verschillen tussen de gevonden capaciteiten verklaard door de verschillende invloedsfactoren. De beelden van de experimenten geven aan dat een verklaring voor deze verschillen ook te vinden is in het individuele gedrag van de


37 / 68

deelnemers. Wanneer dit microscopische gedrag kan worden voorspeld kunnen ook de capaciteiten voor een grotere variëteit in omstandigheden worden voorspeld. Om praktische redenen is het aantal experimenten, en dus invloedsfactoren, beperkt. Daardoor konden echter, zeker voor de invloed van de lichtintensiteit, geen nadere conclusies worden getrokken. Daarvoor is het nodig om meer experimenten uit te voeren. Het gaat hierbij bijvoorbeeld om grote deurbreedtes (dubbele deuren), openstaande deuren, effect van buitenmuren (in plaats van de in dit onderzoek gebruikte smalle wand), obstakels voor en achter de deur en andere omstandigheden voor en achter de deur, zoals een deur die vanuit een gang of trappenhuis bereikt wordt of hier toegang tot geeft. Bij deze omstandigheden is het van belang de urgentie van de deelnemers om zo snel mogelijk de deur te passeren gelijk te houden. Dit onderzoek heeft zich expliciet gericht op de doorstroomcapaciteit van vluchtdeuren. Dit vormt slechts een onderdeel van het totale vluchtproces. Het voorliggende proces (preevacuatie, routekeuze, lopen naar de uitgang) heeft direct invloed op het aankomstpatroon van de voetgangers bij de deur, en dus op het wel of niet bereiken van de capaciteit van een vluchtdeur. Daarom is nader onderzoek naar dit proces nodig.


Referenties Öhlin, M., Mierlo, R.J.M. van, Scholten, N.P.M. (2003), Gangbare eisen aan de ontvluchtingscapaciteit - een internationale vergelijking, TNO rapport 2003-CVBR0108, april 2003. Peschl, I.A.S.Z. (1971), Doorstromingscapaciteit van deuropeningen bij panieksituaties, Bouw, 26, 62–67.

38 / 68


A

39 / 68

Programma experimenten Van 8:30 9:00 1 9:15 9:23 9:29 9:35 2 9:40 9:48 9:54 10:00 3 10:05 10:13 10:19 4 10:25 10:34 10:39 10:45 5 11:00 11:07 11:13 11:20 6 11:25 11:33 11:39 11:45 7 11:50 12:01 12:08 8 12:15 12:24 12:29 12:35 9 13:30 13:38 13:44 10 13:50 13:59 14:04 14:10 11 14:15 14:23 14:29 14:35 12 14:40 14:51

Tot Type Populatie Zicht Opening Deur [lux] [cm] aanw 9:00 9:15 9:23 9:29 9:35 9:40 9:48 9:54 10:00 10:05 10:13 10:19 10:25 10:34 10:39 10:45 11:00 11:07 11:13 11:20 11:25 11:33 11:39 11:45 11:50 12:01 12:08 12:15 12:24 12:29 12:35 13:30 13:38 13:44 13:50 13:59 14:04 14:10 14:15 14:23 14:29 14:35 14:40 14:51 14:58

Stressniveau

Min. runs

Ontvangst Introductie 100 N Uit 100 N Slow-whoop 100 N Slow-whoop + stroboscoop

4 4 4 9 9 9

3 3 3

6 6 6

200 200 200

3 3 3

6 6 6

Overgang naar volgend experiment 200 220 N Uit 200 220 N Slow-whoop 200 220 N Slow-whoop + stroboscoop

1 1 1 3 3 3

3 3 3 6 6 6

2 2 2

6 6 6

Overgang naar volgend experiment 200 85 N Uit 200 85 N Slow-whoop 200 85 N Slow-whoop + stroboscoop 200 85 N Uit 200 85 N Slow-whoop 200 85 N Slow-whoop + stroboscoop Pauze & overgang naar volgend experiment 1 165 N Uit 1 165 N Slow-whoop 1 165 N Slow-whoop + stroboscoop

3 3 3

6 6 6


1 1 1 1 1 1

4 4 4 6a 6a 6a

1 1 1 2 2 2

1 1 1 6 6 6

3 3 3

6 6 6

Overgang naar volgend experiment 200 85 N Uit 200 85 N Slow-whoop 200 85 N Slow-whoop + stroboscoop 200 85 N Uit 200 85 N Slow-whoop 200 85 N Slow-whoop + stroboscoop Lunchpauze 200 85 N Uit 200 85 N Slow-whoop 200 85 N Slow-whoop + stroboscoop 1 85 N Uit 1 85 N Slow-whoop 1 85 N Slow-whoop + stroboscoop Overgang naar volgend experiment 200 50 N Uit 200 50 N Slow-whoop 200 50 N Slow-whoop + stroboscoop

3 3

6 6

Overgang naar volgend experiment 200 110 N Uit 200 110 N Slow-whoop

5 5 5 3 3 3 7 7 7 11 11 11 4 4 4 3 3 3 4 4 4 3 3 3 2 2 2 5 5


Van

13

14

15

16

14:58 15:05 15:20 15:31 15:38 15:45 15:54 15:59 16:05 16:10 16:17 16:23 16:30 16:35 16:43 16:49 16:55

40 / 68

Tot Type Populatie Zicht Opening Deur [lux] [cm] aanw 15:05 15:20 15:31 15:38 15:45 15:54 15:59 16:05 16:10 16:17 16:23 16:30 16:35 16:43 16:49 16:55

3

6

1 1 1 4 4 4

Stressniveau

Min. runs

5 5 5 6 6 6

200 110 N Slow-whoop + stroboscoop Pauze & overgang naar volgend experiment 200 85 N Uit 200 85 N Slow-whoop 200 85 N Slow-whoop + stroboscoop 200 85 J Uit 200 85 J Slow-whoop 200 85 J Slow-whoop + stroboscoop

4 4 4 3 3 3

3 3 3

6 6 6


7 7 7

1 1 1

2 2 2

Overgang naar volgend experiment 200 85 N Uit 200 85 N Slow-whoop 200 85 N Slow-whoop + stroboscoop Bedanken en afronden

Experiment Deurbreedte [cm] 100 1 220 2 85 3 85 4 165 5 275 6 85 7 85 8 85 9 85 10 50 11 110 12 85 13 85 14 165 15 85 16 De referentievariant is experiment 4.

Populatie Gemiddeld Gemiddeld Ouderencentrum Gemiddeld Gemiddeld Gemiddeld Bijeenkomst Niet zelfredzaam School Gemiddeld Gemiddeld Gemiddeld Winkelcentrum Gemiddeld Gemiddeld Station in spits

Zicht 200 200 200 200 1 200 200 200 200 1 200 200 200 200 200 200

5

4 4 4

Open deur Nee Nee Nee Nee Nee Nee Nee Nee Nee Nee Nee Nee Nee Ja Nee Nee

Starttijd 9:58 10:17 10:43 10:58 11:25 11:52 12:49 12:23 13:48 14:08 14:24 14:39 15:19 15:40 16:03 16:24


Populatie 1: Kinderen Volwassenen

41 / 68

Aantal Percentage Totaal aantal personen 75 88,24 85 10 11,76

Populatie 2: Volwassenen

90

100,00

90

Populatie 3: Kinderen Volwassenen Ouderen

6 15 50

8,45 21,13 70,42

71


6 90 5

5,94 89,11 4,95

101


30 60 10

30,00 60,00 10,00

100


24 60 20

23,08 57,69 19,23

104

Populatie 7: Kinderen Volwassenen Ouderen Niet zelfredzame personen

24 60 20 6

21,82 54,55 18,18 5,45

110


B

42 / 68

Educatief programma

exp begin 09:00:00 1 09:15:00 09:35:00 2 09:40:00 10:00:00 3 10:05:00 4 10:25:00 10:45:00 5 11:00:00 11:20:00 6 11:25:00 11:45:00 7 11:45:00 8 12:15:00 12:35:00 9 13:30:00 10 13:50:00 14:10:00 11 14:15:00 14:35:00 12 14:40:00 15:05:00 13 15:20:00 14 15:45:00 16:05:00 15 16:10:00 16:30:00 16 16:35:00 16:55:00

aantal eind kinderen 09:15:00 09:35:00 13 Evacuatie (Adam Pel) 09:40:00 10:00:00 12 Brandweer (Sargon Gewargis) 10:05:00 10:25:00 30 Bouw 10:45:00 13 Brandweer (Sargon Gewargis) 11:00:00 11:20:00 12 Evacuatie (Adam Pel) 11:25:00 11:45:00 12 Evacuatie (Adam Pel) 11:45:00 12:15:00 31 Transport & Planning (Chris van Hinsbergen) 12:35:00 12 Brandweer (Sargon Gewargis) 13:30:00 13:50:00 0 14:10:00 14 Brandweer (Sargon Gewargis) 14:15:00 14:35:00 12 Transport & Planning (Chris van Hinsbergen) 14:40:00 15:05:00 12 Brandweer (Sargon Gewargis) 15:20:00 15:45:00 14 Evacuatie (Adam Pel) 16:05:00 12 Brandweer (Sargon Gewargis) 16:10:00 16:30:00 12 Transport & Planning (Chris van Hinsbergen) 16:35:00 16:55:00 0


Schatten van polynomen door cumulatieve curve In deze paragraaf wordt de onderbouwing gegeven om de capaciteit van een herhaling van een experiment te benaderen met de afgeleide van een eerste orde polynoom (rechte lijn). Daartoe zijn door de cumulatieve curve van een herhaling van het referentie experiment verschillende polynomen geschat met steeds hogere graad (zie onderstaande figuur). Uit de figuur blijkt dat het verhogen van de graad van de polynoom niet leidt tot veel betere schattingen: het verschil tussen de polynomen is nauwelijks zichtbaar, alleen aan het eind van het experiment. Ook de geschatte parameters van de polynomen (zie onderstaande tabel) laten weinig toegevoegde waarde zien van de hogere orde machten. 120

100 Aantal gepasseerde voetgangers

C

43 / 68

80

60

40

cumcurve 1e graad 2e graad 3e graad 4e graad 5e graad

20

0

0

x5 0 0 0 0 -8,9172e-007

5

10

x4 0 0 0 -2,5078e-005 7,7651e-005

15

20 25 Tijd (in seconden)

x3 0 0 -0,00019373 0,0021038 -0,0021944

30

x2 0 -0,0023183 0,010952 -0,0586 0,02035

35

x1 2,4313 2,5359 2,2829 3,0588 2,4557

40

45

constante -3,9684 -4,8219 -3,6618 -6,0608 -4,6583

De afgeleiden van de polynomen (of de hellingshoek van de cumulatieve curve) geven de capaciteit van dit experiment (het aantal personen dat per tijdseenheid de doorsnede passeert). In de figuur op de volgende pagina wordt deze afgeleide uitgezet tegen de tijd, waardoor het verloop van de capaciteit over tijd zichtbaar is, dat wil zeggen het verloop van de capaciteit tijdens het experiment volgens de geschatte polynoom.


44 / 68

3

Capaciteit (in voetgangers per seconde)

2.8 2.6 2.4 2.2 2 1.8 1e graad 2e graad 3e graad 4e graad 5e graad

1.6 1.4

0

5

10

15

20 25 Tijd (in seconden)

30

35

40

45

Uit bovenstaande figuur blijkt dat zeker de polynomen met een hogere graad aan het eind van het experiment leiden tot zeer lage capaciteiten, hetgaan niet realistisch is. Ook het verschil van het geïmpliceerde verloop van de capaciteit over de tijd geeft aan dat een keuze voor een polynoom kan leiden tot onjuiste interpretatie van de capaciteit, zeker wanneer het maximum wordt bepaald gedurende de tijdsduur van het experiment. Er is dan ook voor gekozen om de capaciteit gelijk te stellen aan de afgeleide van een door de cumulatieve curve geschatte rechte lijn.


D

45 / 68

Resultaten per experiment Deze bijlage beschrijft de gedetailleerde resultaten per experiment. Daartoe worden eerst de belangrijkste kenmerken van het experiment op een rij gezet, te weten breedte van de opening, populatie, aantal personen dat heeft deelgenomen aan het experiment, lichtintensiteit en het feit of er wel of geen deur aanwezig was. Daarna is het aantal herhalingen dat is uitgevoerd voor elk stressniveau aangegeven. Vervolgens zijn in een figuur de cumulatieve curves van de verschillende herhalingen van de experimenten getoond, gevolgd door een tabel met voor elke run de geschatte capaciteit (C), de variantie in de capaciteit uitgedrukt in de parameter van de tweede orde term in de geschatte tweedegraads polynoom (Cvar), het aantal personen dat voor een bepaalde herhaling is gedetecteerd (# vg), de gecorrigeerde capaciteit waarin het verschil tussen het aantal personen dat aan het experiment heeft weergenomen en het gedetecteerde aantal deelnemers is verdisconteerd (Ccorr) en ten slotte de capaciteit per meter breedte (C per m). Ten slotte is per stressniveau de gemiddelde berekende capaciteit weergegeven en de gemiddelde capaciteit over alle stressniveaus. Deze capaciteit wordt beschouwd als ‘de’ capaciteit van een experiment. Experiment 1 Breedte van de opening: 100 cm Populatie: gemiddeld Aantal deelnemers: 99 Hoeveelheid lux: 200 Deur aanwezig: nee Aantal herhalingen zonder stress: 4 Aantal herhalingen met slow-whoop: 4 Aantal herhalingen met slow-whoop en stroboscoop: 4

120


D.1

80

60

40

20

0

geen slow-whoop slow-whoop en stroboscoop 0

5

10

15


30

35

40

45


46 / 68

stressniveau geen geen geen geen slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop

run 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

C 2,7818 2,7955 2,5907 2,6217 3,0353 2,9631 3,2061 3,1326 3,0009 3,1595 3,187 3,1458

Cvar -0,0061362 -0,015811 -0,015172 0,0082933 -0,0095208 -0,0015087 0,01266 -0,0039944 -0,0084117 -0,011452 0,013265 -0,0016589

Gemiddelde capaciteit zonder stress: Gemiddelde capaciteit met slow-whoop: Gemiddelde capaciteit met slow-whoop en stroboscoop: Gemiddelde capaciteit over alle stressniveaus:

Ccorr 2,7818 2,7408 2,5643 2,5428 3,0353 2,9046 3,0808 3,0077 3,0009 3,1289 3,0965 3,0545

C per m 2,7818 2,7408 2,5643 2,5428 3,0353 2,9046 3,0808 3,0077 3,0009 3,1289 3,0965 3,0545

2,66 P/m/s 3,01 P/m/s 3,07 P/m/s 2,91 P/m/s

Experiment 2 Breedte van de opening: 220 cm Populatie: gemiddeld Aantal deelnemers: 97 Hoeveelheid lux: 200 Deur aanwezig: nee Aantal herhalingen zonder stress: 7 Aantal herhalingen met slow-whoop: 7 Aantal herhalingen met slow-whoop en stroboscoop: 8

120


D.2

# vg 99 101 100 102 99 101 103 103 99 100 102 102

80

60

40

20

0


5


20

25


stressniveau geen geen geen geen geen geen geen slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop

47 / 68

run 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 8

C 5,9967 7,6742 6,9437 8,0428 7,5154 8,4517 7,8173 7,6995 7,5613 6,8959 6,4077 6,3441 6,3077 6,0159 6,2461 6,2358 6,477 7,1117 6,2822 6,5153 6,1694 6,4618

Cvar -0,10001 -0,059715 -0,16124 0,062893 -0,14251 0,0023937 -0,24404 -0,050568 -0,18789 -0,02026 -0,032229 -0,015502 -0,075759 -0,092093 -0,048681 -0,082294 -0,099601 -0,016939 -0,063141 0,10769 -0,021314 0,045648

Gemiddelde capaciteit zonder stress: Gemiddelde capaciteit met slow-whoop: Gemiddelde capaciteit met slow-whoop en stroboscoop: Gemiddelde capaciteit over alle stressniveaus: D.3

Experiment 3 Breedte van de opening: 85 cm Populatie: ouderencentrum Aantal deelnemers: 66 Hoeveelheid lux: 200 Deur aanwezig: nee Aantal herhalingen zonder stress: 4 Aantal herhalingen met slow-whoop: 4 Aantal herhalingen met slow-whoop en stroboscoop: 4

# vg 98 101 98 98 98 99 96 99 96 103 96 99 96 98 96 99 97 101 97 96 98 97

3,36 P/m/s 3,03 P/m/s 2,91 P/m/s 3,09 P/m/s

Ccorr 5,9406 7,3927 6,8765 7,9649 7,4415 8,3081 7,8946 7,5563 7,6309 6,5205 6,4681 6,2285 6,3693 5,9578 6,3075 6,1092 6,477 6,8718 6,2822 6,58 6,1097 6,4618

C per m 2,7003 3,3603 3,1257 3,6204 3,3825 3,7764 3,5884 3,4347 3,4686 2,9639 2,94 2,8311 2,8952 2,7081 2,8671 2,7769 2,9441 3,1236 2,8556 2,9909 2,7771 2,9372


48 / 68

80

Aantal gepasseerde voetgangers

70 60 50 40 30 20 geen slow-whoop slow-whoop en stroboscoop

10 0

0

5


10

15

run 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4


C 2,0812 1,9357 2,0723 2,1112 2,1616 2,2968 2,1604 2,3121 2,2453 2,3686 2,3693 2,2607

Cvar -0,0044481 -0,00070025 0,00029149 -0,0031426 -0,0071079 0,0047895 -0,016989 0,0040263 -0,0060999 -0,00024433 -0,0080007 0,0025523


30


35

# vg 67 66 67 69 67 68 67 68 70 72 69 69

2,37 P/m/s 2,57 P/m/s 2,56 P/m/s 2,50 P/m/s

Ccorr 2,0499 1,9357 2,0408 2,0173 2,1286 2,2281 2,1287 2,2444 2,1154 2,1725 2,2645 2,1607

40

C per m 2,4116 2,2773 2,401 2,3733 2,5042 2,6212 2,5044 2,6405 2,4887 2,5558 2,6641 2,542


49 / 68

120


100

80

60

40

20

0


5

10

stressniveau geen geen geen geen slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop

15

20 25 30 Tijd (seconden)

run 1 2 3 4 1 2 3 1 2 3

C 2,4621 2,4456 2,3373 2,4809 2,4313 2,5345 2,3946 2,4071 2,4062 2,5589

Cvar -0,0088147 -0,0075442 -0,00020511 -0,011728 -0,0023183 -0,0021461 -0,0060968 -0,0075972 -0,0028835 -0,0071981


35


40

# vg 103 103 101 105 100 103 100 103 100 106

2,75 P/m/s 2,83 P/m/s 2,78 P/m/s 2,78 P/m/s

45

Ccorr 2,3638 2,3516 2,2909 2,3374 2,4073 2,437 2,3705 2,3126 2,3824 2,3888

50

C per m 2,7809 2,7666 2,6952 2,7499 2,8321 2,867 2,7888 2,7207 2,8028 2,8104


50 / 68

120


100

80

60

40

20

0


5

stressniveau geen geen geen geen geen geen geen geen slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop

10

run 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7

15 Tijd (seconden)

C 4,711 4,2941 4,3679 4,3027 4,0212 4,3204 4,3889 4,4079 4,4954 4,2465 4,4985 4,3112 4,5443 5,2581 5,5473 4,1337 4,1437 4,465 3,9042 3,8472 4,1293 3,993

20

Cvar -0,041491 -0,0085289 -0,030541 0,010135 -0,053913 -0,02661 -0,032307 -0,013401 -0,024304 -0,02546 -0,026347 0,010927 -0,042522 -0,069475 -0,016839 -0,01681 -0,030412 -0,026669 -0,022385 -0,030766 -0,013306 -0,0096834


25

# vg 99 96 96 97 95 95 101 97 96 98 98 94 100 96 100 95 98 97 95 96 97 95

2,47 P/m/s 2,66 P/m/s 2,34 P/m/s 2,49 P/m/s

30

Ccorr 4,524 4,2522 4,323 4,2177 4,0212 4,3204 4,1382 4,3214 4,4503 4,1187 4,3581 4,3539 4,3302 5,2092 5,2923 4,1337 4,0185 4,3792 3,9042 3,8079 4,0489 3,993

C per m 2,7418 2,5771 2,62 2,5562 2,4371 2,6184 2,508 2,619 2,6972 2,4962 2,6412 2,6387 2,6244 3,1571 3,2075 2,5053 2,4355 2,654 2,3662 2,3078 2,4539 2,42



180 160 Aantal gepasseerde voetgangers

D.6

51 / 68


20 0

0

5

stressniveau geen geen geen geen geen geen geen geen geen geen slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop

10

run 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 1 2


C 6,5541 6,8104 6,8541 6,394 6,0398 6,2212 6,445 6,6805 5,8691 6,3749 6,2043 6,363 6,2454 6,1371 6,024 6,5915 6,5824 6,2263 6,1077

Cvar -0,046901 0,0022736 -0,025366 -0,032252 -0,025488 -0,013761 -0,031203 -0,042639 -0,034069 -0,023163 -0,046812 -0,02091 -0,021154 -0,046584 -0,031151 -0,037391 -0,024594 -0,058901 -0,057813

25

30

# vg 156 156 158 157 152 159 155 158 153 164 154 154 153 156 154 160 159 160 155

Ccorr 6,2235 6,4684 6,4488 6,0387 5,8842 5,7779 6,1713 6,281 5,6815 5,7465 5,9713 6,1205 6,0521 5,8311 5,8036 6,1045 6,1605 5,7807 5,8464

35

C per m 2,2631 2,3521 2,345 2,1959 2,1397 2,1011 2,2441 2,284 2,066 2,0896 2,1714 2,2256 2,2008 2,1204 2,1104 2,2198 2,2402 2,1021 2,126


52 / 68

stressniveau slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop

run 3 4 5 6

C 6,6859 6,7364 6,7627 6,2384

Cvar -0,098401 -0,042079 -0,032122 -0,028315


Ccorr 6,3071 6,2966 6,1692 5,9683

C per m 2,2935 2,2897 2,2434 2,1703

2,21 P/m/s 2,18 P/m/s 2,20 P/m/s 2,20 P/m/s

Experiment 7 Breedte van de opening: 85 cm Populatie: bijeenkomst Aantal deelnemers: 88 Hoeveelheid lux: 200 Deur aanwezig: nee Aantal herhalingen zonder stress: 4 Aantal herhalingen met slow-whoop: 4 Aantal herhalingen met slow-whoop en stroboscoop: 4

100 90 80 Aantal gepasseerde voetgangers

D.7

# vg 157 159 163 155


10 0

0

stressniveau geen geen geen geen slow-whoop slow-whoop slow-whoop

5

10

15


run 1 2 3 4 1 2 3

C 2,0661 2,2652 2,1675 2,2121 2,1589 2,157 2,3152

35

Cvar -0,012094 0,0024883 -0,014308 0,0077622 -0,0039972 0,00063619 -0,012868

40

# vg 86 89 90 89 93 88 90

45

Ccorr 2,1141 2,2403 2,1196 2,1873 2,0402 2,157 2,2641

50

C per m 2,4872 2,6357 2,4937 2,5732 2,4002 2,5377 2,6637


53 / 68

stressniveau slow-whoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop

run 4 1 2 3 4

C 2,2622 2,044 2,0107 2,1466 2,2816

Cvar -0,0014915 -0,0025535 -0,0042469 -0,012433 -0,0044708


Ccorr 2,2374 1,9751 1,9879 2,1466 2,2091

C per m 2,6322 2,3237 2,3387 2,5254 2,5989

2,55 P/m/s 2,56 P/m/s 2,45 P/m/s 2,52 P/m/s

Experiment 8 Breedte van de opening: 85 cm Populatie: gehandicapt Aantal deelnemers: 102 Hoeveelheid lux: 200 Deur aanwezig: nee Aantal herhalingen zonder stress: 4 Aantal herhalingen met slow-whoop: 4 Aantal herhalingen met slow-whoop en stroboscoop: 4

120


D.8

# vg 89 91 89 88 91

80

60

40

20

0


stressniveau geen geen geen geen slow-whoop slow-whoop

10

20

run 1 2 3 4 1 2


C 1,8472 1,7372 1,762 1,7178 1,755 1,798

50

Cvar -0,0085515 0,00037805 -0,010833 0,0031818 0,0011184 0,0014154

60

# vg 102 105 101 104 100 111

70

Ccorr 1,8472 1,6845 1,7799 1,6827 1,7916 1,6376

C per m 2,1732 1,9818 2,094 1,9797 2,1077 1,9266


54 / 68

stressniveau slow-whoop slow-whoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop

run 3 4 1 2 3 4

C 1,6295 1,8449 1,7648 1,7054 1,6689 1,8142

Cvar -0,0015333 -0,00044442 0,0024403 0,00039856 0,001411 -0,0053123


Ccorr 1,6466 1,791 1,7472 1,5878 1,6522 1,7268

C per m 1,9371 2,107 2,0556 1,868 1,9438 2,0315

2,06 P/m/s 2,02 P/m/s 1,97 P/m/s 2,02 P/m/s

Experiment 9 Breedte van de opening: 85 cm Populatie: school Aantal deelnemers: 78 Hoeveelheid lux: 200 Deur aanwezig: nee Aantal herhalingen zonder stress: 4 Aantal herhalingen met slow-whoop: 4 Aantal herhalingen met slow-whoop en stroboscoop: 4


D.9

# vg 101 105 103 109 103 107


10 0

0

stressniveau geen geen geen geen slow-whoop

5

10

run 1 2 3 4 1


C 2,9485 3,2401 2,692 2,6713 3,1482

25

Cvar -0,016104 -0,039254 -0,03324 -0,0021112 -0,033517

30

# vg 76 82 78 84 77

35

Ccorr 3,0248 3,0843 2,692 2,4762 3,1888

C per m 3,5586 3,6286 3,167 2,9131 3,7515


55 / 68

stressniveau slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop

run 2 3 4 1 2 3 4

C 3,1574 2,9499 3,2132 2,7532 3,2262 2,7376 3,2239

Cvar -0,024105 -0,02226 -0,035724 -0,019386 -0,035555 -0,037384 -0,037802


Ccorr 2,9256 2,9127 2,7504 2,6851 2,6935 2,6705 2,6893

C per m 3,4419 3,4267 3,2358 3,1589 3,1688 3,1418 3,1639

3,32 P/m/s 3,46 P/m/s 3,16 P/m/s 3,31 P/m/s



D.10

# vg 84 79 91 80 93 80 94


10 0

0

stressniveau geen geen geen slow-whoop

5

10

15

run 1 2 3 1


C 2,0777 2,0031 2,1391 1,9491

35

Cvar -0,0043781 0,002168 -0,0034895 -0,0012205

40

# vg 95 93 95 93

45

50

Ccorr 1,9918 1,9591 2,0525 1,9056

C per m 2,3433 2,3048 2,4147 2,2419


56 / 68

stressniveau slow-whoop slow-whoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop

run 2 3 1 2 3

C 2,0969 2,2631 1,9987 2,0992 1,9763

Cvar -0,0020467 -0,0080945 -0,0089741 -0,012867 -0,0032543


Ccorr 2,0969 2,1221 1,9142 2,031 1,9763

C per m 2,4669 2,4966 2,252 2,3894 2,325

2,35 P/m/s 2,40 P/m/s 2,32 P/m/s 2,36 P/m/s



D.11

# vg 91 97 95 94 91


10 0

0

10

20

stressniveau geen geen slow-whoop slow-whoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop

30

run 1 2 1 2 1 2


C 1,1126 1,1379 1,177 1,2018 1,1192 1,2862

70

Cvar 0,00026418 -0,0016738 -0,00079979 -0,0012696 0,0012285 2,8208e-005

80

# vg 100 97 96 98 97 99

90

100

Ccorr 1,0555 1,1131 1,164 1,1641 1,0952 1,2341

C per m 2,111 2,2262 2,328 2,3283 2,1904 2,4681


57 / 68

Gemiddelde capaciteit zonder stress: Gemiddelde capaciteit met slow-whoop: Gemiddelde capaciteit met slow-whoop en stroboscoop: Gemiddelde capaciteit over alle stressniveaus: Experiment 12 Breedte van de opening: 110 cm Populatie: gemiddeld Aantal deelnemers: 93 Hoeveelheid lux: 200 Deur aanwezig: nee Aantal herhalingen zonder stress: 5 Aantal herhalingen met slow-whoop: 5 Aantal herhalingen met slow-whoop en stroboscoop: 5 120


D.12

2,17 P/m/s 2,33 P/m/s 2,33 P/m/s 2,28 P/m/s

80

60

40

20

0


5

10

stressniveau geen geen geen geen geen slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop

15

run 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5


C 2,5839 2,7849 2,5125 2,6797 2,5417 3,4242 2,8572 3,046 2,963 2,6523 2,8806 2,9988 2,5111 2,6045 2,5457

30

Cvar -0,023116 -0,011426 -0,017163 0,0030505 -0,0095218 -0,031309 -0,021037 -0,022158 -0,017826 -0,022106 -0,016348 -0,0028993 0,00014423 -0,0095118 -0,013658

35

40

# vg 98 99 94 96 95 117 105 107 99 103 96 100 95 95 94

Ccorr 2,4584 2,6165 2,4862 2,5946 2,4888 2,7328 2,5565 2,6447 2,791 2,3967 2,7931 2,7961 2,4596 2,5494 2,5185

45

C per m 2,2349 2,3786 2,2602 2,3587 2,2626 2,4844 2,3241 2,4042 2,5373 2,1788 2,5392 2,5419 2,236 2,3176 2,2896


58 / 68

Gemiddelde capaciteit zonder stress: Gemiddelde capaciteit met slow-whoop: Gemiddelde capaciteit met slow-whoop en stroboscoop: Gemiddelde capaciteit over alle stressniveaus: Experiment 13 Breedte van de opening: 85 cm Populatie: winkelcentrum Aantal deelnemers: 85 Hoeveelheid lux: 200 Deur aanwezig: nee Aantal herhalingen zonder stress: 4 Aantal herhalingen met slow-whoop: 4 Aantal herhalingen met slow-whoop en stroboscoop: 4


D.13

2,30 P/m/s 2,39 P/m/s 2,38 P/m/s 2,36 P/m/s


10 0

0

5

10


15


run 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

C 1,9658 2,1288 1,9745 2,1439 1,9938 2,0693 2,0246 2,1908 2,0689 2,3477 2,1536 2,0945

35

Cvar -0,0051038 -0,0069248 -0,008769 -0,0049784 -0,0062899 -0,013351 0,00015597 -0,0092073 -0,006695 -0,0097261 -0,010928 -0,0057036

40

# vg 85 89 86 90 86 86 85 87 85 91 87 89

45

Ccorr 1,9658 2,0332 1,9509 2,0252 1,9701 2,0449 2,0246 2,1424 2,0689 2,195 2,1044 2,0019

50

C per m 2,3127 2,392 2,2952 2,3826 2,3177 2,4057 2,3819 2,5204 2,434 2,5823 2,4757 2,3552


59 / 68

Gemiddelde capaciteit zonder stress: Gemiddelde capaciteit met slow-whoop: Gemiddelde capaciteit met slow-whoop en stroboscoop: Gemiddelde capaciteit over alle stressniveaus: Experiment 14 Breedte van de opening: 85 cm Populatie: gemiddeld Aantal deelnemers: 94 Hoeveelheid lux: 200 Deur aanwezig: ja Aantal herhalingen zonder stress: 3 Aantal herhalingen met slow-whoop: 3 Aantal herhalingen met slow-whoop en stroboscoop: 3

120


D.14

2,35 P/m/s 2,41 P/m/s 2,46 P/m/s 2,40 P/m/s

80

60

40

20

0


10

stressniveau geen geen geen slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop

20

run 1 2 3 1 2 3 1 2 3

30 Tijd (seconden)

C 1,9658 2,0294 2,02 1,8476 1,7628 2,0036 2,0479 1,8275 2,0733

40

Cvar -0,012218 -0,011612 -0,0090744 -0,0044579 -0,0049318 0,0029047 -0,0027087 -0,0023975 -0,0095513


50

# vg 102 98 99 98 94 96 102 101 90

2,23 P/m/s 2,16 P/m/s 2,26 P/m/s 2,21 P/m/s

60

Ccorr 1,8167 1,9483 1,9172 1,7706 1,7628 1,9622 1,8943 1,7013 2,1647

C per m 2,1373 2,2921 2,2555 2,083 2,0738 2,3084 2,2286 2,0015 2,5467



120


D.15

60 / 68

80

60

40

20

0


5

stressniveau geen geen geen geen geen geen slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop

10

run 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5


C 3,9332 3,8274 3,8133 3,9316 3,8509 3,7696 4,0669 4,1036 3,9472 4,0016 3,7678 4,1199 3,7006 3,9027 3,7823 4,1153

Gemiddelde capaciteit zonder stress: Gemiddelde capaciteit met slow-whoop:

25

Cvar -0,018366 -0,04335 -0,019112 -0,040713 -0,031367 -0,035209 -0,013263 -0,024529 -0,025782 -0,033343 -0,039117 -0,036327 -0,032545 0,0019904 -0,04255 -0,031852

30

# vg 97 100 100 102 98 101 101 98 99 99 97 99 100 99 100 100

2,25 P/m/s 2,34 P/m/s

Ccorr 3,8936 3,6759 3,66 3,7086 3,7727 3,5882 3,8649 4,0206 3,8313 3,8894 3,7299 3,9995 3,5515 3,7852 3,6368 3,9594

35

C per m 2,3598 2,2278 2,2182 2,2477 2,2865 2,1747 2,3424 2,4367 2,322 2,3572 2,2606 2,4239 2,1524 2,2941 2,2041 2,3996


61 / 68

Gemiddelde capaciteit met slow-whoop en stroboscoop: 2,29 P/m/s Gemiddelde capaciteit over alle stressniveaus: 2,29 P/m/s Experiment 16 Breedte van de opening: 85 cm Populatie: station in spits Aantal deelnemers: 78 Hoeveelheid lux: 200 Deur aanwezig: nee Aantal herhalingen zonder stress: 4 Aantal herhalingen met slow-whoop: 4 Aantal herhalingen met slow-whoop en stroboscoop: 3

90 80 Aantal gepasseerde voetgangers

D.16


10 0

0

5

stressniveau geen geen geen geen slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop slow-whoop en stroboscoop

10

15

run 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3


C 2,6174 2,4349 2,4757 2,4699 2,4095 2,4384 2,3066 2,3587 2,4933 2,6233 2,3139

30

Cvar -0,020336 -0,0068946 -0,010841 -0,038807 -0,016779 -0,022253 -0,019767 -0,0087302 -0,011947 -0,03335 -0,024612


# vg 79 79 81 83 80 82 80 80 80 83 80

2,85 P/m/s 2,71 P/m/s 2,81 P/m/s 2,79 P/m/s

35

Ccorr 2,5835 2,4042 2,3841 2,3184 2,3493 2,3196 2,2478 2,3 2,4319 2,4662 2,2546

40

C per m 3,0394 2,8284 2,8049 2,7275 2,7639 2,7289 2,6445 2,7059 2,8611 2,9015 2,6525


62 / 68

E

Beeldlijnen achter de opening voor alle experimenten

E.1

Experiment 1 Breedte van de opening: Populatie: Hoeveelheid lux: Deur aanwezig:

E.2


E.3

100 cm gemiddeld 200 nee


Experiment 3 Breedte van de opening: 85 cm


Populatie: Hoeveelheid lux: Deur aanwezig:

E.4

ouderencentrum 200 nee


E.5

63 / 68





E.6


E.7

64 / 68



85 cm bijeenkomst 200 nee


E.8


E.9

85 cm gehandicapt 200 nee


E.10

65 / 68

85 cm school 200 nee




E.11


E.12

66 / 68





E.13


E.14

85 cm winkelcentrum 200 nee


E.15

67 / 68

85 cm gemiddeld 200 ja




E.16

68 / 68


85 cm station in spits 200 nee

Onderzoek doorstroomcapaciteit deuren Laboratoriumexperimenten bij evacuatieomstandigheden

Recommend Documents