BIM AND SMOKE SIMULATION-BASED ASSESSMENT OF OCCUPANT BEHAVIOR DURING FIRE EVACUATION IN HIGH-RISE RESIDENTIAL BUILDINGS

BIM AND SMOKE SIMULATION-BASED ASSESSMENT OF OCCUPANT BEHAVIOR DURING FIRE EVACUATION IN HIGH-RISE RESIDENTIAL BUILDINGS. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img] PDF (Master Thesis)
MS Thesis - Abdullah Ehtesham Akbar - ArchEngg. Dept. - May 2023 - Dec. 19, 2023_FINAL FINAL.pdf - Submitted Version
Restricted to Repository staff only until 27 December 2024.

Download (3MB)

Arabic Abstract

يعد تصميم السلامة من الحرائق عملية حاسمة عند تصميم المباني السكنية الشاهقة، نظرًا للتركيبة السكانية المختلفة لشاغليها. يجب أن يتأكد محترفو التصميم من أن تصميماتهم ستقلل من وقت إخلاء المستخدمين، كإستراتيجية لتخفيف المخاطر ضد الخسائر في الأرواح. أشارت الملاحظات من الممارسات المعمارية / الهندسية المحلية (A / E) إلى أن سلوك المستخدمين والإخلاء أثناء حالات الطوارئ الناجمة عن الحريق لم يؤخذ في الاعتبار عند تصميم المباني. وقد دفعت هذه الفجوة إلى الحاجة إلى التحقق من المتغيرات التي تؤثر على سلوك المستخدمين ووقت الإخلاء في المباني السكنية الشاهقة. توفر أدوات المحاكاة مثل Pathfinder وPyroSim وسائل فعالة لتحديد وتصور التحديات التي تؤثر على سلوك المستخدمين ووقت الإخلاء أثناء حالات طوارئ الحريق. الهدف الأول من هذا البحث هو التحقيق في تدابير الحماية من الحرائق السلبية والفعالة التي يمكن أن تؤثر على وقت إخلاء المستخدمين. الهدف الثاني هو تطوير مبنى دراسة الحالة يتوافق مع كود البناء السعودي لتقييم سيناريوهات الإخلاء من الحريق. أخيرًا، تمت محاكاة سيناريوهات متعددة لرؤية تخطيط التصميم الأكثر كفاءة لوقت إخلاء المستخدمين. تم تعديل عرض أبواب الخروج وكذلك عرض الدرج لرؤية تأثيرها على الإخلاء الكلي. بعد التحقق من عدة سيناريوهات لتخطيط المبنى وتصميم الخروج، تم تقديم اقتراحات وتوصيات للعمل المستقبلي. ساعدت مخرجات أدوات المحاكاة في تحسين كفاءة إخلاء المستخدمين بنسبة 10٪، وبالتالي تقليل الإصابات والوفيات

English Abstract

Fire safety design is a critical process when designing high-rise residential buildings, owing to the various demographics of the occupants. Design professionals must ensure that their designs will reduce the occupant evacuation time, as a risk mitigation strategy against loss of life. Observations from local Architectural/ Engineering (A/E) practices indicated that occupant behavior and evacuation during fire emergencies have not been considered when designing buildings. This gap has prompted the need for investigating the variables effecting the occupant behavior and evacuation time in high-rise residential buildings. Simulation tools such as Pathfinder and PyroSim provide effective means for identifying and visualizing the challenges effecting the occupant behavior and evacuation time during fire emergencies. The first objective of this research is to investigate passive and active fire protection measures that can affect occupants evacuation time. The second objective is to select and study a case study building to assess fire evacuation scenarios. Lastly, multiple scenarios were simulated to see the most efficient design layout for the occupant’s evacuation time. Width of the exit doors as well as the staircase width were modified to see their impact on the overall evacuation. After investigating several scenarios of the building layout and design of egress, suggestions and recommendations for future work were provided. The outputs of the simulation tools helped in improving the occupant evacuation efficiency by 10%, hence minimizing injuries and fatalities.

Item Type: Thesis (Masters)
Subjects: Architectural
Department: College of Design and Built Environment > Architectural Engineering and Construction Management
Committee Advisor: Hassanain, Mohammad A.
Committee Members: El Fattah, Ahmed and ouis, djamel
Depositing User: ABDULLAH AKBAR (g202103310)
Date Deposited: 28 Dec 2023 06:16
Last Modified: 16 Apr 2024 10:37
URI: http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/142697