[发明专利]一种建筑自动划分防烟分区的方法

权利要求书

1.一种建筑自动划分防烟分区的方法，其特征是，具体实现包括如下步骤：

步骤1)：根据建筑信息模型中读取不同区域的几何信息和功能信息以及防火分区的几何信息，其中包含n个房间的几何信息即

R₁(1,type1,A₁,H₁,l_1max,w_1max,win1)R₂(2,type2,A₂,H₂,l_2max,w_2max,win2)R_k(k,typek,A_k,H_k,l_kmax,w_kmax,wink)R_n(n,typen,A_n,H_n,l_nmax,w_nmax,winn),可以表示成一个合集R{R₁,R₂,…,R_k,…,R_n}；

其中R_k是平面多边形，x_kmin，x_kmax，y_kmin，y_kmax分别是R_k的最小横坐标值、最大横坐标值，最小纵坐标值以及最大纵坐标值，若|x_kmin-x_kmax|≥|y_kmin-y_kmax|则l_kmax＝|x_kmin-x_kmax|，w_kmax＝|y_kmin-y_kmax|；反之则l_kmax＝|y_kmin-y_kmax|，w_kmax＝|x_kmin-x_kmax|；其中typek表示区域的功能，H_k是表示区域的标高，k表示区域编号,wink取值为True或者False，两者选其一，True表示该房间有外窗，False表示该房间没有外窗；防火分区的几何信息是防火分区的外轮廓线坐标；

步骤2)：根据不同区域的几何信息和功能信息，根据GB 51251-2017《建筑防烟排烟系统技术标准》以及GB 50016-2014《建筑设计防火规范》对不同区域进行筛查，排除不需要纳入防烟分区的区域；

①将typek∈{防烟楼梯间，独立前室，合用前室，卫生间}的区域R_k排除，不纳入划分建筑防烟分区的范围；

②其他经常有人员停留的区域，即typek∈{办公室，会议室，休息室}，特别的，这里的“其他经常有人员停留的区域”不包括走廊和仓库；进一步判断，若区域R_k的wink＝True且A_k＜100㎡不划分为需要单独设防烟分区的区域，不纳入划分建筑防烟分区的范围；若区域R_k的wink＝False且A_k＜50㎡也不纳入划分建筑防烟分区的范围；

③对于经常摆放可燃物的区域，即typek∈{仓库}的区域，若区域R_k的wink＝True且A_k＜300㎡不划分为需要单独设防烟分区的区域，不纳入划分建筑防烟分区的范围；若区域R_k的wink＝False且A_k＜50㎡也不纳入划分建筑防烟分区的范围；

④对于typek∈{中庭}的区域，需要纳入划分防烟分区的范围；

⑤对于typek∈{走廊}的区域，均需要纳入划分防烟分区的范围；

根据上述①②③④⑤将不同区域按照是否需要纳入防烟分区划分为原则，将R进一步缩小为R’；

步骤3)：对于纳入需要划分防烟分区的区域按要求进一步切割以满足防烟分区的要求；

①将的区域若H_k≤3m，当l_kmax≤24m且A_k≤500㎡时则不需要切割，直接划分为一个防烟分区，当l_kmax＞24m或A_k＞500㎡，则需要切割成若干子区域，每个子区域划分成一个防烟分区；若3m＜H_k≤6m，当l_kmax≤36m且A_k≤1000㎡时则不需要切割，直接划分为一个防烟分区，当l_kmax＞36m或A_k＞1000㎡，则需要切割成若干子区域，每个子区域划分成一个防烟分区；若H_k＞6m，当l_kmax≤60m且win＝False且A_k≤2000㎡时则不需要切割，直接划分为一个防烟分区，当l_kmax＞60m且win＝False且A_k＞2000㎡，则需要切割成若干子区域，每个子区域划分成一个防烟分区；

②将typek∈{走廊}的区域进行进一步判断，是否需要切割；若R_k的l_kmax≤20m则该走廊区域R_k不需要切割直接划分为一个防烟分区；若R_k的l_kmax＞20m且走廊宽度≤2.5m，若l_kmax≤60m，则该走廊区域R_k不需要切割直接划分为一个防烟分区；若l_kmax＞60m则需要将该走廊区域R_k划分成若干个子区域，每个子区域划分一个防烟分区；若该走廊区域R_k的走廊宽度＞2.5m，若H_k≤3m，当l_kmax≤24m且A_k≤500㎡时则不需要切割，直接划分为一个防烟分区，当l_kmax＞24m或A_k＞500㎡，则需要切割成若干子区域，每个子区域划分成一个防烟分区；若该走廊区域R_k的走廊宽度＞2.5m，若3m＜H_k≤6m，当l_kmax≤36m且A_k≤1000㎡时则不需要切割，直接划分为一个防烟分区，当l_kmax＞36m或A_k＞1000㎡，则需要切割成若干子区域，每个子区域划分成一个防烟分区；若该走廊区域R_k的走廊宽度＞2.5m，若H_k＞6m，当l_kmax≤60m且win＝False且A_k≤2000㎡时则不需要切割，直接划分为一个防烟分区，当l_kmax＞60m且win＝False且A_k＞2000㎡，则需要切割成若干子区域，每个子区域划分成一个防烟分区；若该走廊区域R_k的走廊宽度大于2.5m，若H_k＞6m，当l_kmax≤75m且win＝True且A_k≤2000㎡时则不需要切割，直接划分为一个防烟分区，当l_kmax＞75m且win＝True且A_k＞2000㎡，则需要切割成若干子区域，每个子区域划分成一个防烟分区；

步骤3)中提到的切割为后切割，处理步骤如下：

①根据计算l_kmax的坐标，若l_kmax＝|x_kmin-x_kmax|，则根据(x_kmin，0)，(x_kmax，0)为基准线进行切割；若l_kmax＝|y_kmin-y_kmax|，在根据(0，y_kmin)，(0，y_kmax)为基准线进行切割；

②若是A_k超过阈值，特别地，阈值是指步骤3)①②中的小于等于号右边的值，比如“面积小于等于500㎡”，则500㎡是这里所指的阈值，不同层高以及不同功能的区域阈值均不相同；设阈值为a，切割的子区域数量是[A_k/a]+1,将基准线等分成[A_k/a]+1份，在基准线中形成[A_k/a]等分点，作[A_k/a]个垂直于基准线且过等分点的[A_k/a]条切分线，将原需要切分的R_k划分成[A_k/a]+1个子区域，即R_k→{R_k1,R_k2,…,R_k[Ak/a]+1}，这[A_k/a]+1子区域构成[A_k/a]+1个防烟分区；

③若是l_kmax超过阈值，特别地，阈值是指步骤3)①②中的小于等于号右边的值，比如“l_kmax≤24m”，则24m是这里所指的阈值，不同层高以及不同功能的区域阈值均不相同；假设阈值为b，切割的子区域数量是[l_kmax/b]+1，将基准线等分成[l_kmax/b]+1份，在基准线中形成[l_kmax/b]等分点，作[l_kmax/b]个垂直于基准线且过等分点的[l_kmax/b]条切分线，将原需要切分的R_k划分成[l_kmax/b]+1个子区域；最后校核每一子分区的面积是否超过对应的面积阈值，若超过了对应的面积阈值，将该子分区根据面积阈值进行进一步划分，详见后切割步骤②；将切割后的若干个子区域每一个都划分成一个防烟分区；

步骤4)：将步骤3)中所有划分的防烟分区进行整合。