近年来,全球范围内人口老龄化持续发展,养老建筑逐渐增多且火灾安全性较低,老年群体的安全疏散需求不断上升,对人群管理和设施设计提出挑战。在系统认识老年人疏散运动特性的基础上,加强疏散管理、改善设施设计以提高老年人的疏散效率,对保障老年群体的安全具有重要意义,然而当前缺乏对老年人疏散特性的研究。本文针对老年群体在单列、直通道、瓶颈典型场景内的多模式疏散实验和模型研究,认识了典型场景内老年人的疏散运动特性,量化了老年人和大学生的运动特性差异,揭示了行人间的交互作用机制及其对群体疏散运动的影响,研究主要分为两方面:1.考虑老年人之间的一维、二维交互模式以及老年人与年轻人之间的混合、协同交互模式,开展控制实验探究老年人的疏散特性。首先获得了老年人在单列场景中一维运动过程的基本图,揭示了前向距离和速度的关系,提取到老年人的步长、步宽、迈步持续时间等迈步参数,定义了停止时间和启动前向距离分析老年人的走停波演化特征。进一步量化了老年人在直通道场景中二维运动过程的基本图以及通过瓶颈场景的疏散效率,统计了老年群体的自由速度,并计算归一化运动基本图和流量,形成无量纲化分析方法;分析了老年人的出口反应时间及出口堵塞概率,通过人际距离、边界距离、密度分布等空间分布特征,揭示老年人与行人和边界的排斥作用;通过运动偏向角揭示了老年人运动方向随位置的演化规律并分析其运动策略。最后基于老年群体的瓶颈疏散数据,明确了老年人与学生的混合、协同交互模式对瓶颈疏散效率的影响,定义并量化了搀扶群组的角度、位置参数,揭示了搀扶群组的协同疏散运动机制,发现左右手搀扶及出口距离对搀扶群组的速度差异、运动方向等特征具有显著影响。2.基于典型场景内老年人的疏散特性实验研究,构建年轻人搀扶老年人的疏散模型,复现老年人的多模式疏散运动,并应用经验数据验证模型可靠性。基于控制实验结果调整无碰撞速度模型参数,研究了不同出口宽度、不同行人数量的老年群体疏散,预测疏散时间和流量,进一步推广应用至社区养老建筑的疏散模拟分析,探讨建筑内通行设施的宽度设计以及功能分区的位置排布,验证了将房间出口、走廊通道以及楼层出口等通行设施同时拓宽1.25倍对提升老年群体疏散效率的可行性。耦合搀扶群组的运动协调机制,考虑出口处年轻人对老年人的速度配合、方向偏移行为,构建了综合协同交互作用的年轻人搀扶老年人的疏散模型,模型在宏观和微观参量均具有较高的可靠性,可以较好地复现搀扶群组的稳定空间结构以及运动特征,进一步应用模型探究单人与搀扶群组的交互以及左右手搀扶方式对疏散的影响。本文实验获取的老年人运动基本图、迈步特征、时空分布、运动策略等疏散特性及其与年轻人的定量差异,可为养老建筑内通行设施的安全设计与改造提供数据支撑和理论依据;构建的年轻人搀扶老年人疏散模型,能够为制定老年人比例较高的公共场所中的管理方案和疏散策略提供有效方法。