Evacuation Science and Egress Engineering

مقدمة عن علم إخلاء المباني وهندسة النجاة

يُعدّ علم إخلاء المباني وهندسة النجاة ركيزة أساسية في تصميم وتشغيل المباني الحديثة، وهما مجالان حيويان يهدفان إلى ضمان قدرة شاغلي أي مبنى على الخروج منه بأمان وفعالية في حال وقوع طارئ، وخاصة الحريق.

1. علم إخلاء المباني (Building Evacuation Science)

هذا العلم هو فرع متعدد التخصصات يدرس سلوك الأفراد والجماعات أثناء الإخلاء، ويسعى إلى فهم وتوقع وتحسين زمن الإخلاء وفعاليته.

أ. المفاهيم الأساسية:

• سلوك شاغلي المبنى (Occupant Behavior): يدرس كيفية استجابة الناس للإنذار، وأثر عوامل مثل الذعر، الإلمام بالمكان، وجودة الإشارات الإرشادية على حركتهم.
• ديناميكيات الحشود (Crowd Dynamics): تحليل حركة الأفراد في المساحات المحدودة (مثل الممرات والسلالم والأبواب) أثناء حالات الازدحام.
• زمن الإخلاء (Evacuation Time): هو العامل الحاسم في السلامة، ويُقسّم إلى مكونين رئيسيين: زمن الاستجابة (Pre-movement Time): الوقت من لحظة اكتشاف الخطر أو صدور الإنذار حتى بداية حركة الإخلاء الفعلية للأفراد. زمن الحركة (Travel Time): الوقت اللازم للأفراد للانتقال من موقعهم إلى نقطة التجمع أو مكان آمن خارج المبنى.

ب. الهدف:

الهدف الرئيسي هو تقليل إجمالي زمن الإخلاء وضمان أن يكون هذا الزمن أقصر بكثير من الزمن المتاح للنجاة (Available Safe Egress Time - ASET)، وهو الوقت الذي تبقى فيه الظروف داخل المبنى (مثل تركيز الدخان ودرجة الحرارة) قابلة للنجاة.

2. هندسة النجاة (Egress Engineering / Life Safety Engineering)

هذا المجال هو التطبيق العملي لعلوم السلامة من الحرائق وعلوم الإخلاء في تصميم المباني، لضمان توافق التصميم مع المعايير والقوانين لتمكين الخروج الآمن.

أ. المكونات الهندسية الرئيسية (The Egress System):

يتكون نظام النجاة من ثلاثة أجزاء متصلة، يجب أن تكون مصممة بشكل متكامل:

1. سبيل الوصول إلى المخرج (Exit Access): المسار الذي يسلكه شاغل المبنى من أي نقطة داخل المبنى حتى الوصول إلى المخرج المُصنَّف (مثل الممرات والممرات المؤدية إلى السلالم).
2. المخرج (The Exit): الجزء المحمي والمُصنَّف من مسار النجاة، الذي يوفر درجة عالية من الحماية من الحريق والدخان (عادةً ما تكون السلالم المغلقة المقاومة للحريق أو الممرات الأفقية المحمية).
3. تصريف المخرج (Exit Discharge): الجزء من مسار النجاة الذي يبدأ عند نهاية المخرج (مثل نهاية الدرج عند الطابق الأرضي) وينتهي في نقطة آمنة خارج المبنى (نقطة التجمع).

ب. المعايير والمبادئ:

• متطلبات سعة الإخلاء (Egress Capacity): تحديد العدد الأقصى للأشخاص المسموح به في المبنى، وكيفية حساب عرض الممرات والأبواب والسلالم بناءً على هذا العدد (بشكل أساسي باستخدام معايير مثل NFPA 101).
• الحماية السلبية (Passive Protection): استخدام المواد والإنشاءات المقاومة للحريق (مثل الجدران والأبواب المصنفة) لحماية مسارات النجاة من تأثيرات الحريق والدخان.
• الإنارة والعلامات الإرشادية (Lighting and Signage): ضمان وجود إنارة طوارئ كافية وعلامات واضحة تشير إلى اتجاه المخرج، حتى في حالة انقطاع الكهرباء.

الخلاصة: التكامل بين العلم والهندسة

النجاح في تحقيق السلامة في المباني يعتمد على التكامل بين هذين المجالين:

• علم الإخلاء: يوفر البيانات السلوكية والأزمنة المطلوبة (Target Egress Time).
• هندسة النجاة: توفر الحلول التصميمية والإنشائية (Egress System Capacity) لضمان تحقيق هذه الأهداف الزمنية في الواقع.