随经济水平提高,国内主要城市由中低层建筑群向高层及超高层建筑群转变。相对于目前城市建筑发展形势,当下应对高层超高层建筑灾害的救援设备特别是疏散救援设备不足。当前高层及超高层建筑的结构设计和内部空间设计复杂,高层建筑内的人员对该类建筑环境了解程度普遍偏低,通用的建筑内外救援设备对以上高层超高层建筑特征的适配性较低。一旦此类建筑发生灾害,建筑内人员很难及时得到疏散。综合以上因素,本次课题针对高层超高层建筑灾害环境特征,设计一款适用于此类灾害情境中无消防技能受困者的救援产品,该产品在提供有效安全防护基础上采用定位和通讯技术等辅助功能,提高灾害中高层超高层建筑内部的人员安全性和疏散效率。课题通过调研高层超高层建筑环境、灾害救援设备、公安消防人员,探究了当前高层超高层建筑灾害中救援设备的不足,确定了过滤式空气呼吸面罩类型产品能够较好地应对此类建筑灾害问题,并具有引入新型电子辅助技术的可行性。课题结合调研结果、灾害心理学研究方法及产品设计方法,得出针对该类产品的设计原则,并以层级分析法(AHP)验证了新得出设计原则的逻辑一致性,计算得出各设计原则权重比例,以指导设计实践。在设计实践中课题以前期研究为基础绘制了大量针对结构及功能的智能化过滤式空气呼吸面罩设计草图方案,并通过前期层次分析法得出的设计原则权重进行设计评价,得出最优产品设计方案。最优方案深化中,课题以功能分析、材料与加工工艺分析、三维模型构建和高拟真度的实物模型制作,确立了具有高可行性的最终产品设计方案。课题希望通过本次智能化过滤式空气呼吸器的设计实践,为未来高层及超高层建筑灾害救援中提供安全防护功能,以及提高人员疏散效率的产品设计提供借鉴,推动我国城市经济和安全协同发展。