Beräknad evakuering. Starttiden för evakueringen. - Beräkning av erforderlig evakueringstid

Skicka ditt goda arbete i kunskapsbasen är enkelt. Använd formuläret nedan

Bra jobbat till webbplatsen">

Studenter, doktorander, unga forskare som använder kunskapsbasen i sina studier och arbete kommer att vara er mycket tacksamma.

UTBILDNINGSMINISTERIET OCH VETENSKAP AV RYSKA FEDERATIONEN FEDERAL UTBILDNINGSMYNDIGHET Stat läroanstalt högre yrkesutbildning "Orenburg State University"

Institutionen för livssäkerhet

BERÄKNING AV EVAKUERINGSTID

Introduktion

1 Beräkning tillåten varaktighet brandevakuering

2 Beräkning av evakueringstid

3 Räkneexempel

Bilaga A. Tabell AL - Produktionskategorier

Bilaga B. Tabell B.1 - Grad av brandmotstånd för olika byggnader

Bilaga B. Tabell B.1 - medelhastighet utbrändhet och förbränningsvärme av ämnen och material

Bilaga D. Tabell D.1 - Linjär hastighet för flamutbredning på materialytan

Bilaga E. Tabell E. 1 - Fördröjningstid för start av evakuering

Bilaga E. EL-tabell - Mänskligt projektionsområde. Tabell E. 2 - Beroende av hastighet och trafikintensitet på tätheten av det mänskliga flödet

Introduktion

Ett av de viktigaste sätten att skydda mot de skadliga faktorerna i nödsituationer är snabb evakuering och spridning av personal från anläggningar och befolkningen från farliga områden och katastrofområden.

Evakuering - en uppsättning åtgärder för organiserat tillbakadragande eller avlägsnande av personal från anläggningar från nödzoner eller nödsituationer, såväl som livstöd för evakuerade i utplaceringsområdet.

Vid projektering av byggnader och konstruktioner är en av uppgifterna att skapa mest gynnsamma villkor för förflyttning av en person i händelse av en möjlig nödsituation och för att säkerställa hans säkerhet. Tvångsrörelse är förknippad med behovet av att lämna lokalen eller byggnaden på grund av faran (brand, olycka etc.). Professor V.M. Predtechensky var den första som betraktade grunderna i teorin om folkrörelser som en viktig funktionell process inneboende i byggnader för olika ändamål.

Praxis visar att den påtvingade rörelsen har sina egna specifika egenskaper som måste beaktas för att bevara människors hälsa och liv. Det uppskattas att cirka 11 000 människor dör varje år i bränder i USA. De största katastroferna med mänskliga offer har nyligen inträffat i USA. Det visar statistiken största antal offer står för bränder i byggnader med massvistelse Av människor. Antalet offer i vissa bränder i teatrar, varuhus och andra offentliga byggnader har nått flera hundra personer.

Det huvudsakliga kännetecknet för tvångsutrymning är att en person i händelse av en brand, redan i sitt allra första skede, är i fara som ett resultat av att branden åtföljs av utsläpp av värme, produkter av fullständig och ofullständig förbränning , giftiga ämnen, kollaps av strukturer, som på ett eller annat sätt hotar hälsan eller till och med människoliv. Vid projektering av byggnader vidtas därför åtgärder så att evakueringsprocessen kan slutföras vid erforderlig tidpunkt.

Nästa särdrag är att rörelseprocessen för människor, på grund av faran som hotar dem, instinktivt börjar samtidigt i en riktning mot utgångarna, med en viss manifestation av fysisk ansträngning från de evakuerades sida. Detta leder till att gångarna snabbt fylls upp med människor vid en viss täthet av mänskliga flöden. Med en ökning av tätheten av flöden minskar rörelsehastigheten, vilket skapar en mycket bestämd rytm och objektivitet i rörelseprocessen. Om evakueringsprocessen är godtycklig under normal rörelse (en person är fri att röra sig i vilken hastighet som helst och i vilken riktning som helst), blir detta omöjligt med en påtvingad evakuering.

En indikator på effektiviteten av tvångsevakueringsprocessen är den tid under vilken människor vid behov kan lämna enskilda lokaler och byggnaden som helhet.

Säkerheten vid tvångsutrymning uppnås om varaktigheten av evakueringen av människor från enskilda lokaler eller byggnader som helhet är mindre än brandens varaktighet, varefter det uppstår farliga effekter för människor.

Den korta varaktigheten av evakueringsprocessen uppnås genom design, planering och organisatoriska lösningar, som är standardiserade av relevanta SNiPs.

På grund av det faktum att vid tvångsevakuering inte varje dörr, trappa eller öppning kan ge en kortsiktig och säker evakuering (återvändsgränd, en dörr till ett angränsande rum utan utgång, en fönsteröppning, etc.), design standarder anger begreppen "evakueringsutgång" och "evakueringsväg".

Enligt normerna (SNiP P-A. 5-62, paragraf 4.1) nödutgångar dörröppningar beaktas om de leder från lokalen direkt till utsidan; in i trapphuset med tillgång till utsidan direkt eller genom vestibulen; till passagen eller korridoren med direkt tillgång till utsidan eller till trapphuset; till angränsande lokaler på samma våning, med brandmotstånd av minst III grad, som inte innehåller industrier relaterade till brandrisk till kategori A, B och C, och med direkt tillgång till utsidan eller till trapphuset (se bilaga A).

Alla öppningar, inklusive dörröppningar, som inte har ovanstående egenskaper betraktas inte som evakuering och tas inte med i beräkningen.

TILL flyktvägar inkludera de som leder till nödutgången och tillhandahålla säker rörelse inom en viss tid. De vanligaste utrymningsvägarna är gångvägar, korridorer, foajéer och trappor. Kommunikationsvägar förknippade med en mekanisk drivning (hissar, rulltrappor) tillhör inte utrymningsvägar, eftersom alla mekaniska drivanordningar är förknippade med energikällor som kan gå sönder vid brand eller olycka.

Nödutgångar kallas de som inte används vid normal trafik, men kan användas vid behov vid en nödutrymning. Det har konstaterats att personer vid tvångsutrymning vanligtvis använder de entréer som de använde vid normal trafik. Därför, i rum med en massvistelse av människor, beaktas inte nödutgångar vid beräkningen av evakuering.

De viktigaste parametrarna som kännetecknar processen för evakuering från byggnader och strukturer är:

trafiktäthet (D);

hastigheten på det mänskliga flödet (v);

spårkapacitet (Q);

trafikintensitet (q) ;

längden på utrymningsvägarna, både horisontella och lutande;

utrymningsvägens bredd .

Täthet av mänskliga flöden. Tätheten av mänskliga flöden kan mätas i olika enheter. Så, till exempel, för att bestämma längden på en persons steg och hastigheten på hans rörelse, är det bekvämt att veta den genomsnittliga längden på sektionen av evakueringsvägen per person. Längden på en persons steg tas lika med längden på stigsektionen per person, minus fotens längd (Figur 1).

Figur 1 - Schema för att bestämma steglängden och linjär densitet

I industribyggnader eller lokaler med en liten befolkning kan densiteten vara mer än 1 m / person. Densiteten, mätt med längden på banan per person, kallas vanligen linjär och mäts i m/person. Låt oss beteckna den linjära densiteten D.

En mer illustrativ enhet för att mäta tätheten av mänskliga flöden är densiteten per ytenhet av evakueringsvägen och uttryckt i personer / m 2. Denna densitet kallas absolut och erhålls genom att dividera antalet personer med området för evakueringsvägen som ockuperas av dem och betecknas Dr. Med hjälp av denna måttenhet är det bekvämt att bestämma genomströmning utrymningsvägar och utgångar. Denna densitet kan variera från 1 till 10-12 personer/m 2 för vuxna och upp till 20-25 personer/m för skolbarn.

På förslag av kandidaten för tekniska vetenskaper A.I. Milinsky, flödestätheten mäts som förhållandet mellan arean av passager som upptas av människor och totalarea passager. Detta värde kännetecknar fyllnadsgraden av evakueringsvägar av evakuerade. Den del av gångytan som upptas av människor bestäms som summan av arean av horisontella projektioner för varje person (bilaga E, tabell EL). Det horisontella projektionsområdet för en person beror på ålder, karaktär, kläder och sträcker sig från 0,04 till 0,126 m 2. I varje enskilt fall kan projektionsområdet för en person bestämmas som området för en ellips:

(1)

var men- bredd på en person, m; från- dess tjocklek, m.

Bredden på en vuxen vid axlarna varierar från 0,38 till 0,5 m, och tjockleken - från 0,25 till 0,3 m. Med tanke på människors olika höjder och viss kompressibilitet av flödet på grund av kläder, kan densiteten i vissa fall överstiga 1 mm. Vi kommer att kalla detta täthet släkting eller dimensionslös, och beteckna Do.

På grund av att det finns människor av olika åldrar, kön och olika konfigurationer i flödet är uppgifterna om flödenas täthet till viss del medelvärden.

För beräkningar av tvångsevakuering införs begreppet beräknad tätheten av folkflöden. Den uppskattade tätheten av mänskliga flöden betyder högsta värde densitet, möjlig när du förflyttar dig på valfri del av evakueringsvägen. Maximal möjlig mening densitet kallas begränsande. Med begränsande menas ett sådant densitetsvärde, när det överskrids, orsakas mekanisk skada på människokroppen eller asfyxi.

Om det behövs kan du flytta från en densitetsdimension till en annan. I det här fallet kan följande relationer användas:

där f- medelstorleken projektionsområde för en person, m / person;

men- en persons bredd, m.

Med massiva mänskliga flöden är stegets längd begränsad och beror på flödenas täthet. Om vi ​​tar den genomsnittliga steglängden för en vuxen människa som 70 cm, och fotens längd är 25 cm, kommer den linjära tätheten vid vilken rörelse med den angivna steglängden är möjlig att vara:

0,7+ 0,25 = 0,95.

I praktiken tror man att ett steg med en längd på 0,7 m kommer att finnas kvar även med en linjär densitet på 0,8. Detta förklaras av det faktum att en person under massflöden för fram sin fot mellan de framför, vilket bidrar till att bibehålla stegets längd.

Rörelsehastighet. Undersökningar av hastigheter vid maximal täthet visade att minimihastigheterna på horisontella sträckor av banan sträcker sig från 15 till 17 m/min. Designhastigheten för rörelse, legaliserad av designstandarderna för lokaler med en massvistelse av människor, antas vara 16 m / min.

I sektioner av utrymningsvägen eller i byggnader där flödestätheten vid forcerad rörelse är känd för att vara lägre än gränsvärdena, kommer rörelsehastigheten att vara motsvarande högre. I det här fallet, när man bestämmer hastigheten för forcerad rörelse, beaktas längden och frekvensen av en persons steg. För praktiska beräkningar kan rörelsehastigheten bestämmas med formeln:

(4)

var P- antalet steg per minut, lika med 100.

Rörelsehastigheten vid begränsande densiteter nedför trappan var 10 m/min och uppför trappan - 8 m/min.

kapacitet. Den specifika genomströmningen av utgångar är antalet personer som passerar genom en 1 m bred utgång på 1 minut.

Det minsta värdet av specifik genomströmning, erhållet empiriskt, vid en given densitet kallas den beräknade specifika genomströmningen. Den specifika kapaciteten hos utgångarna beror på utgångarnas bredd, densiteten av mänskliga flöden och förhållandet mellan bredden på mänskliga flöden och utgångens bredd.

Normerna anger kapaciteten för dörrar med en bredd på upp till 1,5 m, lika med 50 personer / m-min, och en bredd på mer än 1,5 m - 60 personer / m-min (för att begränsa densiteter).

Mått på nödutgångar. Utöver storleken på evakueringsvägar och utgångar reglerar normerna deras utformning och planering av lösningar som säkerställer organiserad och säker förflyttning av människor.

brandrisk produktionsprocess i industribyggnader karaktäriseras fysiska och kemiska egenskaperämnen som genereras i produktionen. Produktion av kategori A och B, där vätskor och gaser cirkulerar, är av särskild fara i händelse av bränder på grund av möjligheten till snabb spridning av förbränning och rök i byggnader, så längden på vägarna för dem är den minsta. I industrier av kategori B, där fasta brännbara ämnen hanteras, är förbränningens utbredningshastighet lägre, evakueringstiden kan ökas något, och följaktligen blir evakueringsvägarnas längd längre än för produktion av kategori A och C. I industrier i kategorierna D och D, belägna i byggnader med brandmotståndsgrad I och II, är längden på utrymningsvägarna inte begränsad (för att bestämma byggnadens kategori, se bilaga A).

Vid ransoneringen utgick vi från det faktum att antalet evakueringsvägar, utgångar och deras storlekar samtidigt måste uppfylla fyra villkor:

1) det största faktiska avståndet från en persons möjliga vistelseort längs raden av fria passager eller från dörren till det mest avlägsna rummet 1 f till närmaste nödutgång måste vara mindre än eller lika med vad som krävs enligt standarderna 1 tr

(5)

2) den totala bredden på nödutgångar och trappor som projektet tillhandahåller, d f måste vara större än eller lika med det som krävs

3) antalet nödutgångar och stegar bör av säkerhetsskäl som regel vara minst två.

4) bredden på nödutgångar och trappor bör inte vara mindre eller större än de värden som föreskrivs av standarderna.

I industribyggnader mäts vanligtvis längden på evakueringsvägarna från den mest avlägsna arbetsplatsen till närmaste evakueringsutgång. Oftast är dessa avstånd normaliserade inom det första steget av evakueringen. Detta ökar indirekt den totala varaktigheten av evakueringen av människor från byggnaden som helhet. I flervåningshus kommer längden på utrymningsvägarna i lokalerna att vara mindre än i enplanshus. Detta är en helt korrekt ståndpunkt som ges i normerna.

Graden av brandmotstånd hos byggnaden påverkar också evakueringsvägarnas längd, eftersom den bestämmer hastigheten för utbredningen av förbränning genom strukturerna. I byggnader med brandmotståndsgrad I och II blir utrymningsvägarnas längd, allt annat lika, större än i byggnader med brandmotståndsgrad III, IV och V.

Graden av brandmotstånd hos byggnader bestäms av byggnadskonstruktioners lägsta brandmotståndsgränser och maximigränserna för brandspridning över dessa konstruktioner; vid bestämning av graden av brandmotstånd är det nödvändigt att använda bilaga B.

Längden på utrymningsvägar för offentliga byggnader och bostadshus anges som avståndet från dörrarna till det mest avlägsna rummet till utgången till utsidan eller till trapphuset med tillgång till utsidan direkt eller genom lobbyn. Vanligtvis, när man tilldelar en avståndsgräns, beaktas byggnadens syfte och graden av brandmotstånd. Enligt SNiP P-L.2-62 "Offentliga byggnader" är längden på utrymningsvägarna till utgången till trapphuset obetydlig och uppfyller säkerhetskraven.

1 . Beräkning av tillåten evakueringslängd vid brand

Vid brand är faran för människor höga temperaturer, minskad koncentration av syre i inomhusluften och möjligheten till förlust av sikt på grund av rök i byggnader.

Tiden för att nå kritiska temperaturer och syrekoncentrationer för en person i en brand kallas den kritiska varaktigheten av en brand och betecknas .

Den kritiska varaktigheten av en brand beror på många variabler:

(1.1)

var - luftvolymen i den aktuella byggnaden eller rummet, m 3;

från- specifik isobarisk värmekapacitet för gas, kJ/kg-grad;

t Kp - den kritiska temperaturen för människor, lika med 70 ° C;

t H - initial lufttemperatur, °C;

- koefficienten som kännetecknar värmeförlusten för uppvärmningsstrukturer och omgivande föremål tas i genomsnitt lika med 0,5;

F - förbränningsvärme av ämnen, kJ/kg, (bilaga B);

f - brinnande yta, m 2 ;

P- viktförbränningshastighet, kg / m 2 -min (bilaga B);

v - linjär brandhastighet som sprids över ytan av brännbara ämnen, m/min (bilaga D).

För att bestämma den kritiska varaktigheten av en brand genom temperatur i industribyggnader som använder brandfarliga och brännbara vätskor, kan du använda formeln som erhålls på basis av värmebalansekvationen:

Rummets fria volym motsvarar skillnaden mellan den geometriska volymen och volymen på utrustningen eller föremålen inuti. Om det är omöjligt att beräkna den fria volymen är det tillåtet att ta det lika med 80% av den geometriska volymen.

Den specifika värmekapaciteten för torr luft vid atmosfärstryck är 760 mm. rt. Art., enligt tabelldata är 1005 kJ / kg-deg vid temperaturer från 0 till 60 ° C och 1009 kJ / kg-deg vid temperaturer från 60 till 120 ° C.

När det gäller industriella och civila byggnader som använder fasta brännbara ämnen, bestäms den kritiska varaktigheten av en brand av formeln:

Genom att minska koncentrationen av syre i luften i rummet bestäms brandens kritiska varaktighet av formeln:

där W02 är syreförbrukningen för förbränning av 1 kg brännbara ämnen, m/kg, enligt den teoretiska beräkningen, är 4,76 ogmin.

Den linjära hastigheten för brandspridning under bränder, enligt VNIIPO, är 0,33-6,0 m/min, mer exakta data för olika material presenteras i bilaga D.

De kritiska brandtiderna för förlust av sikt och för var och en av de gasformiga giftiga förbränningsprodukterna är längre än de tidigare listade ovan, därför tas de inte med i beräkningen.

Från värdena för den kritiska varaktigheten av branden som erhållits som ett resultat av beräkningarna väljs minimum:

Den tillåtna varaktigheten av evakueringen bestäms av formlerna:

var Och - respektive tillåten varaktighet

evakuering och kritisk brandtid under evakuering, min,

m - säkerhetsfaktor beroende på graden brandskydd byggnaden, dess ändamål och egenskaperna hos brännbara ämnen som bildas vid tillverkning eller som är föremål för inredning eller deras utsmyckning.

För spektakulära företag med en gallerscen skild från auditoriet brandmur och brandridå, vid brandhämmande behandling av brännbara ämnen på scenen, närvaron av stationära och automatiska släckmedel och brandvarningsutrustning m = 1,25.

För underhållningsföretag i avsaknad av en gallerscen (biografer, cirkusar, etc.) m = 1,25.

För spektakulära företag med en scen för konsertuppträdanden T=1,0.

För spektakulära anläggningar med gallerscen och i avsaknad av brandridå och automatisk släcknings- och brandvarningsutrustning T= 0,5.

I industribyggnader med automatiska släcknings- och brandvarnare t = 2,0.

I industribyggnader i avsaknad av medel för automatisk släckning och brandvarning t= 1,0.

Vid placering av produktion och andra processer i byggnader av III grad av brandmotstånd T= 0,65-0,7.

Den kritiska varaktigheten av en brand för en byggnad som helhet bestäms beroende på förbränningsprodukters penetrationstid och eventuell förlust synlighet i kommunikationsrum belägna innan byggnaden lämnas.

Experiment utförda på vedbränning visade att tiden efter vilken förlust av synlighet är möjlig beror på lokalens volym, ämnens massförbränningshastighet, hastigheten för flamutbredning över ämnens yta och fullständigheten av förbränningen. I de flesta fall inträffade en betydande förlust av synlighet under förbränning av fasta brännbara ämnen efter att kritiska temperaturer för en person dök upp i rummet. Det största antalet rökbildande ämnen förekommer i pyrningsfasen, vilket är karakteristiskt för fibrösa material.

När fibrösa ämnen förbränns i löst tillstånd i 1-2 minuter sker en intensiv förbränning från ytan, varefter glödning börjar med snabb rökbildning. Vid förbränning av massivträbaserade produkter observeras rökbildning och spridning av förbränningsprodukter till angränsande rum efter 5-6 minuter.

Observationer har visat att i början av en evakuering är den avgörande faktorn för att bestämma den kritiska varaktigheten av en brand värmeeffekten på människokroppen eller en minskning av syrekoncentrationen. Samtidigt tas hänsyn till att även lätt rök, där tillfredsställande sikt fortfarande bibehålls, kan ha en negativ psykologisk påverkan på evakuerade.

Genom att som ett resultat uppskatta den kritiska varaktigheten av branden för evakuering av människor från byggnaden som helhet, kan vi fastställa följande.

Vid bränder i civila och industriella byggnader, där det huvudsakliga brännbara materialet är cellulosamaterial (inklusive trä), kan den kritiska brandtiden uppgå till 5-6 minuter.

Vid bränder i byggnader där fibermaterial hanteras i löst tillstånd, såväl som brännbara och brandfarliga vätskor - från 1,5 till 2 minuter.

I byggnader där personer inte kan evakueras inom angiven tid ska åtgärder vidtas för att skapa rökfria evakueringsvägar.

I samband med utformningen av höghus började de så kallade rökfria trappan användas flitigt. För närvarande finns det flera alternativ för att ordna rökfria trappor. Det mest populära är alternativet med ingången till trappan genom den så kallade luftzonen. Balkonger, loggier och gallerier används som luftzon (Figur 2, a, b).

Figur 2 - Rökfri trappa: a - ingång till trapphuset genom balkongen; b - ingång till trapphuset genom läktaren.

2 . Beräkning av evakueringstid

Varaktigheten av evakueringen av människor innan de lämnar byggnaden utanför bestäms av längden på evakueringsvägarna och genomströmningen av dörrar och trappor. Beräkningen görs för förutsättningarna att flödestätheterna på evakueringsvägarna är enhetliga och når maximala värden.

Enligt GOST 12.1.004-91 (bilaga 2, klausul 2.4) består den totala tiden för evakuering av människor av intervallet "tiden från händelsen

eld före evakuering av människor, T n eh och beräknad evakueringstid, t sid, vilket är summan av rörelsetiden för det mänskliga flödet i separata sektioner (t,) dess väg från platsen för människor vid tidpunkten för evakueringens början till evakueringsutgångarna från lokalen, från golvet, från byggnaden.

Behovet av att ta hänsyn till tidpunkten för början av evakueringen för första gången i vårt land fastställdes av GOST 12.1.004-91. Forskning utförd i olika länder, visade att efter att ha fått en signal om en brand kommer en person att undersöka situationen, meddela om en brand, försöka bekämpa branden, samla saker, ge hjälp etc. Medelvärdet för fördröjningen i början av evakueringen (i närvaro av ett varningssystem) kan vara lågt, men kan också nå relativt höga värden. Till exempel registrerades ett värde på 8,6 mikron under en utbildningsevakuering i ett bostadshus, 25,6 minuter i World Building köpcentrum genom brand 1993.

På grund av det faktum att varaktigheten av detta steg avsevärt påverkar den totala evakueringstiden, är det mycket viktigt att veta vilka faktorer som bestämmer dess storlek (tänk på att de flesta av dessa faktorer också kommer att påverka hela evakueringsprocessen). Baserat på befintligt arbete inom detta område kan följande särskiljas:

mänskligt tillstånd: ihållande faktorer (begränsning av sinnesorganen, fysiska begränsningar, tillfälliga faktorer (sömn / vakenhet), trötthet, stress och även tillståndet av berusning);

meddelandesystem;

personalåtgärder;

sociala och familjeband person;

utbildning och utbildning i brandbekämpning;

byggnadstyp.

Fördröjningstiden för start av evakueringen tas enligt bilaga D.

Beräknad evakueringstid (t P) bör definieras som summan av rörelsetiden för det mänskliga flödet längs separata sektioner av banan t f:

var - fördröjning av evakueringsstart;

t 1 - tid för rörelse för det mänskliga flödet i den första sektionen, min;

t 2 , t 3 , t i - tid för rörelse för det mänskliga flödet på var och en av följande sträckor av rutten efter den första, min.

Vid beräkning är hela vägen för det mänskliga flödets rörelse indelad i sektioner (passage, korridor, dörröppning, trappa, vestibul) med en längd / och en bredd bj. De inledande avsnitten är passagerna mellan arbetsplatser, utrustning, stolsrader etc.

Vid bestämning av beräknad tid tas längden och bredden på varje sektion av utrymningsvägen enligt projektet. Stiglängd trappor, samt på ramper mäts längs med marschen. Banlängd in dörröppning tas lika med noll. En öppning placerad i en vägg med en tjocklek på mer än 0,7 m, såväl som en vestibul, bör betraktas som en oberoende sektion av ett horisontellt spår med en ändlig längd.

Tidpunkten för det mänskliga flödet längs den första delen av banan (t;), min, beräknat med formeln:

(2.2)

var - längden på den första delen av banan, m;

Värdet på rörelsehastigheten för det mänskliga flödet längs den horisontella banan i den första sektionen bestäms beroende på relativ densitet D, m2/m2.

Det mänskliga flödets täthet (D\) på den första delen av banan, m / m, beräknas med formeln:

var - antal personer i det första avsnittet, personer;

f är det genomsnittliga området för den horisontella projektionen av en person, taget enligt tabell E. 1 i bilaga E, m 2 / person;

Och - längd och bredd på den första delen av banan, m

Hastigheten V / för det mänskliga flödets rörelse på de sektioner av rutten som följer den första tas enligt tabell E.2 i bilaga E, beroende på värdet av intensiteten av det mänskliga flödets rörelse längs var och en av dessa delar av rutten, som beräknas för alla delar av rutten, inklusive för dörröppningar, enligt formeln:

var , - bredden på den antagna i_:en och den sektion av spåret som föregår den, m;

, - värden för intensiteten av det mänskliga flödets rörelse längs den betraktade i_mu och de tidigare delarna av banan, m/min.

Om värdet , bestäms av formel (2.4), är mindre än eller lika med värdet q max, sedan rörelsetiden längs banans sektion () per minut: i detta fall värdena q max, m/min bör tas enligt tabell 2.1.

Tabell 2.1 - Trafikintensitet

Om värdet q h definieras av formel (2.4), mer q max, sedan bredden bj av denna sektion av vägen bör ökas med ett sådant värde vid vilket villkoret är uppfyllt:

Om det är omöjligt att uppfylla villkoret (2.6), intensiteten och hastigheten för det mänskliga flödets rörelse längs banans sektion i bestäms enligt tabell E.2 i bilaga E med värdet D = 0,9 eller mer. I det här fallet bör tiden för förseningen av människors rörelse på grund av den resulterande ackumuleringen beaktas.

Vid sammanslagning i början av avsnittet i två eller flera mänskliga flöden (Figur 3) trafikintensitet ( }, m/min, beräknat med formeln:

- intensiteten i rörelsen av mänskliga flöden, smälter samman i början av avsnittet /, m / min;

i - bredd på sektioner av sammanflödesvägen, m;

- bredden på det aktuella spåravsnittet, m.

Om värdet definieras av formel (2.7), mer q max, då bör bredden - på denna sektion av banan ökas med en sådan mängd att villkoret (2.6) observeras. I det här fallet, tidpunkten för rörelse längs sektionen i bestäms av formel (2.5).

Trafikintensiteten i en dörröppning med en bredd på mindre än 1,6 m bestäms av formeln:

Där b _ öppningsbredd.

Tiden för rörelse genom öppningen definieras som kvoten av antalet personer i strömmen dividerat med genomströmningen av öppningen:

Figur 3 - Sammanflöde av mänskliga flöden

3 . Beräkningsförfarande

· Välj bland de beräknade kritiska brandtiden den minsta och använd den för att beräkna den tillåtna varaktigheten av evakuering enligt formeln (1.6).

· Bestäm den beräknade tiden för evakuering av människor i händelse av brand, med hjälp av formeln (2.1).

· Jämför beräknad och tillåten evakueringstid, dra slutsatser.

4 . Räkneexempel

Det är nödvändigt att bestämma tidpunkten för evakuering från kontoret för anställda i företaget "Obus" i händelse av en brand i byggnaden. Administrativ byggnad paneltyp, ej utrustad med ett automatiskt larm- och brandvarningssystem. Byggnaden är två våningar, har dimensioner i form av 12x32 m, i dess korridorer 3 m breda finns system för att evakuera människor i händelse av brand. Ett kontor med en volym på 126 m 3 finns på andra våningen i nära anslutning till trappan som leder till första våningen. Trapphus är 1,5 m breda och 10 m långa. På kontoret arbetar 7 personer. Totalt arbetar 98 personer på golvet. 76 personer arbetar på bottenvåningen. Schemat för evakuering från byggnaden visas i figur 4

Figur 4 - Schema för evakuering av anställda i företaget "Obus": 1,2,3,4 - stadier av evakuering

4.1 Beräkning av evakueringstid

4.1.2. Den kritiska varaktigheten av en brand i termer av temperatur beräknas med formeln (1.3), med hänsyn till möblerna i rummet:

4.1.3 Den kritiska varaktigheten av en brand i termer av syrekoncentration beräknas med formeln (1.4):

4.1.4 Minsta brandtid efter temperatur
är 5,05 min. Tillåten evakueringstid för en given
lokal:

Fördröjningstiden för start av evakuering antas vara 4,1 minuter enligt tabell D. 1 i bilaga D, med hänsyn tagen till att byggnaden inte har automatiskt system brandlarm och larm.

För att bestämma rörelsetiden för människor i den första sektionen, med hänsyn till kontorets övergripande dimensioner 6x7 m, bestäms tätheten av rörelsen av människor i den första sektionen av formeln (2.3):

Enligt tabell E.2 i bilaga E är rörelsehastigheten 100 m/min, rörelseintensiteten är således 1 m/min. restid för den första delen:

4.1.7 Dörröppningens längd antas vara noll. Högsta möjliga trafikintensitet i öppningen under normala förhållanden g mffic = 19,6 m/min, trafikintensiteten i öppningen 1,1 m bred beräknas med formeln (2,8):

q d = 2,5 + 3,75 * b= 2,5 + 3,75 * 1,1 = 6,62 m/min,

q d därför passerar rörelse genom öppningen obehindrat.

Tiden för rörelse i öppningen bestäms av formeln (2.9):

4.1.8. Eftersom 98 personer arbetar på andra våningen kommer tätheten av det mänskliga flödet på andra våningen att vara:

Enligt tabell E2 i bilaga E är rörelsehastigheten 80 m/min, rörelseintensiteten är 8 m/min, d.v.s. tid för rörelse längs den andra sektionen (från korridoren till trappan):

4.1.9 För att bestämma rörelsehastigheten på trappan beräknas trafikintensiteten i den tredje sektionen med formler (2.4):

Detta visar att på trappan reduceras hastigheten på det mänskliga flödet till 40 m/min. Dags att gå ner för trappan (3:e sektionen):

4.1.10 När man flyttar till första våningen blandas det med flödet av människor som rör sig längs första våningen. Densitet av det mänskliga flödet för första våningen:

medan trafikintensiteten blir ca 8 m/min.

4.1.11. När du flyttar till den fjärde sektionen sker sammanslagning av mänskliga flöden, därför bestäms trafikintensiteten av formeln (2.7):

Enligt tabell E.2 i bilaga E är rörelsehastigheten 40 m/min, så rörelsehastigheten längs korridoren på första våningen:

4.1.12 Tamburen vid utgången till gatan har en längd på 5 meter, i denna sektion bildas den maximala tätheten för det mänskliga flödet, därför sjunker hastigheten enligt applikationsdata till 15 m/min, och tiden för rörelse längs tamburen kommer att vara:

4.1.13 Vid den maximala tätheten av det mänskliga flödet, trafikintensiteten genom dörröppningen till gatan med en bredd på mer än 1,6 m - 8,5 m/min, tiden för rörelse genom den:

4.1.13 Beräknad evakueringstid beräknas med formel (2.1):

4.1.14 Således är den beräknade tiden för evakuering från "Obus"-företagets kontor mer än tillåtet. Därför måste byggnaden där företaget är beläget vara utrustad med ett brandvarningssystem, automatiska larmsystem.

Lista över använda källor

Arbetarskydd i byggandet: Proc. för universitet / N.D. Zolotnitsky [i dr.]. - M.: gymnasium, 1969. - 472 sid.

Arbetssäkerhet i byggandet (ingenjörsberäkningar i disciplinen "Livssäkerhet"): Handledning/ D.V. Koptev [i dr.]. - M.: Izd-vo ASV, 2003. - 352 sid.

Fetisov, P.A. Brandsäkerhetshandbok. - M.: Energoizdat, 1984. - 262 sid.

tabell fysiska kvantiteter: Handbok./ I.K. Kikoin [och andra]

Schreiber , D. Brandsläckningsmedel. Fysikaliska och kemiska processer under förbränning och släckning. Per. med honom. - M.: Stroyizdat, 1975. - 240 sid.

GOST 12.1.004-91.SSBT. Brandsäkerhet. Allmänna krav. - Inmatning. från 1992-01-07. - M.: Publishing House of Standards, 1992. -78 sid.

Dmitrichenko A.S. En ny metod för beräkning av tvångsevakuering av människor under bränder / A.S. Dmitrichenko, S.A. Sobolevsky, S.A. Tatarnikov // Brand- och explosionssäkerhet, nr 6. - 2002. - S. 25-32.

Bilaga A

Egenskaper hos ämnen och material som finns (cirkulerar) i rummet

Ett sprängämne

Brännbara gaser, brandfarliga vätskor med en flampunkt på högst 28 °C i en sådan mängd att de kan bilda explosiva ång-gas-luftblandningar, vid antändning av vilka de beräknade övertryck explosion i rummet som överstiger 5 kPa. Ämnen och material som kan explodera och brinna när de interagerar med vatten, atmosfäriskt syre eller med varandra i en sådan mängd att det beräknade övertrycket av explosionen i rummet överstiger 5 kPa

Explosivt och brandfarligt

Brännbara damm eller fibrer, brandfarliga vätskor med en flampunkt på högst 28 °C i sådan mängd att de kan bilda explosiva damm-luft- eller ånga-gas-luftblandningar, vid antändning av vilka ett beräknat överexplosionstryck i rummet utvecklas över 5 kPa.

B1_B4 Brandfarlig

Brännbara och långsamt brinnande vätskor, fasta brännbara och långsamt brinnande ämnen och material (inklusive damm och fibrer), ämnen och material som endast kan brinna när de interagerar med vatten eller med varandra, förutsatt att de lokaler där de finns tillgängliga eller gäller , tillhör inte kategorierna A och B.

Icke brännbara ämnen och material i varmt, glödande eller smält tillstånd, vars bearbetning åtföljs av utsläpp av strålningsvärme, gnistor och lågor; brännbara gaser, vätskor och fasta ämnen som bränns eller kasseras som bränsle.

Icke brandfarliga ämnen och material i kallt tillstånd.

Bilaga B

Tabell B.1 - Grad av brandmotstånd för olika byggnader

Grad av brandmotstånd

Strukturella egenskaper

Byggnader med bärande och inneslutande konstruktioner av naturliga eller konstgjorda stenmaterial, betong eller armerad betong med obrännbart material av plåt och plattor

Samma. Det är tillåtet att använda oskyddade stålkonstruktioner i beläggningar av byggnader

Byggnader med bärande och inneslutande konstruktioner av naturliga eller konstgjorda stenmaterial, betong eller armerad betong. För tak är det tillåtet att använda träkonstruktioner, skyddad av gips eller långsamt brinnande ark, samt skivmaterial. Det finns inga krav på brandmotståndsgränser och brandutbredningsgränser för takelement, medan vindstakelement i trä utsätts för brandskyddsbehandling.

Byggnader är till övervägande del med ramkonstruktion. Ramelement - från oskyddade stålkonstruktioner. Omslutande strukturer - från profilerade stålplåtar eller annat obrännbart plåtmaterial med långsam bränning

isolering

Byggnaderna är till övervägande del enplan med ramkonstruktion. Ramelement - från massivt eller limmat trä, utsatta för brandhämmande behandling, vilket ger den nödvändiga brandspridningsgränsen. Omslutande strukturer - från paneler eller element för element montering tillverkad med användning av trä eller material baserade på det. Trä och andra brännbara material i byggnadsskal ska utsättas för brandhämmande behandling eller skyddas mot brand och höga temperaturer på ett sådant sätt att erforderlig brandspridningsgräns säkerställs.

Byggnader med bärande och inneslutande konstruktioner av massivt eller limmat trä och andra brännbara eller långsamt brinnande material, skyddade från brand och höga temperaturer av gips eller andra plåt- eller plåtmaterial. Det finns inga krav på brandmotståndsgränser och brandutbredningsgränser för takelement, medan vindstakelement i trä utsätts för brandskyddsbehandling.

Byggnaderna är till övervägande del enplan med ramkonstruktion. Ramelement - från oskyddade stålkonstruktioner. Omslutande strukturer - från profilerade stålplåtar eller andra obrännbara material med brännbar isolering.

Byggnader, för bärande och inneslutande konstruktioner för vilka det inte finns några krav på brandmotståndsgränser och gränser för brandspridning

Bilaga B

Tabell B.1 - Genomsnittlig utbrändhet och värmevärde för ämnen och material

Ämnen och material

vikt hastighet

Förbränningsvärme

brinnande hyu 3 ,

kJ-kg» 1

kg_ m-mi»

dietylalkohol

Dieselbränsle

Etanol

Turbinolja (TP_22)

Isopropylalkohol

Isopentan

natriummetall

Trä (stänger) 13,7 %

Trä (möbler i bostäder och

administrativa byggnader 8-10 %)

papper lossnade

Papper (böcker, tidningar)

Böcker på trähyllor

Film triacetat

Carbolite produkter

Gummi SCS

Naturgummi

Ekologiskt glas

Polystyren

Textolit

polyuretanskum

Stapelfiber

Stapelfiber i balar

Polyeten

Polypropen

Bomull i balar 190 kg x m

Bomull lossad

Lin lossnade

Bomull + nylon (3:1)

Bilaga D

Tabell D.1 - Linjär hastighet för flamutbredning på materialytan

Linjehastighet

Material

lågan spreds

på ytan

Utbrändhet textilproduktion i

upplöst tillstånd

Trä i högar vid fuktighet, %:

Trä (möbler i administrativa och

andra byggnader)

Hängande fleecy tyger

Textilier i ett stängt lager kl

läser in. 100 kg/m2

Pappersrullar i ett slutet lager kl

belastning 140 kg/m

Syntetgummi i slutet lager kl

belastning över 230 kg/m

Träbeklädnader stora verkstäder,

träväggar färdig med trä

fiberskivor

Ugnsomslutande strukturer med

isolering gjord av fyllande polyuretanskum

Halm och vassprodukter

Tyger (canvas, baize, calico):

vågrätt

i vertikal riktning

Plåt polyuretanskum

Gummiprodukter i staplar

Syntetisk beläggning "Scorton"

vid T=180°C

Torvplattor i staplar

AShv1x120 kabel; APVGEZx35+1x25;

АВВГЗх35+1х25:

Bilaga D

Tabell E. 1 - Fördröjningstid för start av evakuering

Byggnadens typ och egenskaper

Dags att fördröja start av evakuering, min, med typer av varningssystem

Administrativa, kommersiella och industriella byggnader (besökarna är vakna, bekanta med byggnadens layout och evakueringsförfarandet)

Butiker, utställningar, museer, fritidscenter och andra offentliga byggnader (besökare är vakna men kanske inte är bekanta med byggnadslayout och evakueringsförfaranden)

Sovsalar, internatskolor (besökare kan sova, men är bekanta med byggnadens layout och evakueringsförfarandet)

Hotell och pensionat (besökare kan vara i sömn och inte känna till byggnadens layout och evakueringsförfarandet)

Sjukhus, vårdhem och liknande anläggningar (ett betydande antal besökare kan behöva hjälp)

Obs: Varningssystemets egenskaper

W1 - underrättelse och evakueringskontroll av operatören;

W2 - användning av förinspelade typiska fraser och informationstavlor;

W3 - brandlarmsiren;

W4 - ingen anmälan.

Bilaga E

Tabell E.1 - Mänskligt projektionsområde

Tabell E.2 - Beroende av hastighet och trafikintensitet på tätheten av det mänskliga flödet

Flödesdensitet D,

horisontell väg

Dörröppning

trappor ner

trappor upp

0,9 eller mer

Notera. Tabellvärdet för trafikintensiteten i dörröppningen vid en flödestäthet på 0,9 eller mer, lika med 8,5 m/min, ställs in för en dörröppning med en bredd på 1,6 m eller mer.

Liknande dokument

    Studie av frågan om säker evakuering av människor från hallen med en massvistelse av människor. Hastigheten, intensiteten i det mänskliga flödets rörelse. Beräkning av evakueringsparametrar i dörröppningens område. Bestämma den erforderliga evakueringstiden analytiskt.

    terminsuppsats, tillagd 2016-05-16

    Typer av massförstörelsevapen, medel för skydd mot dem. Evakuering av människor från den projekterade byggnaden vid brand. Beräkning av den beräknade evakueringstiden. Beräkning av den tid som krävs för att evakuera människor från ett brinnande rum, med hänsyn till rök.

    kontrollarbete, tillagt 2010-10-20

    Ansvar för att organisera planering, tillhandahållande och genomförande av evakueringen av befolkningen och dess placering i förortsområdet. Krav på byggnader, strukturer, evakueringsvägar och utgångar. Beräkning av tillåten evakueringslängd vid brand.

    terminsuppsats, tillagd 2016-01-26

    Koncentrationer och verkan av flyktiga giftiga ämnen som frigörs vid en brand. Påverkan av farliga faktorer, specifik produktion av gaser under förbränning. Uppgifts- och tabelldata för beräkning av evakueringstiden och graden av fara för brännbara ämnen vid brand.

    utbildningsmanual, tillagd 2012-01-27

    Utveckling av ett evakueringssystem för skolelever. Instruktioner om brandsäkerhet och evakueringsåtgärder, rutiner vid brand. Beräkning av brandens varaktighet genom förhöjd temperatur och syrekoncentration. Beräkning av tid för evakuering.

    terminsuppsats, tillagd 2011-01-13

    Evakuering och spridning. Skydd av befolkningen genom evakuering. Principer och metoder för evakuering av befolkningen. evakueringsmyndigheter. Ordningen för evakueringen. Befolkningens agerande under evakueringen. Organisation av ingenjörsskydd av befolkningen.

    terminsuppsats, tillagd 2007-05-23

    Bedömning av brandsäkerhet på en byggarbetsplats; standardiserade krav. Fastställande av beräknad tid för evakuering från ett arbetsrum och en offentlig byggnad vid brand och rök, jämförelse av resultaten med standard evakueringstiden.

    test, tillagt 2012-06-06

    Bestämning av den erforderliga graden av brandmotstånd. Expertis interiör layout och rökskydd av byggnaden. Utrymningsvägar och utgångar. Uppskattade värden för den kritiska varaktigheten av en brand. Beräkning av den tid som krävs för evakuering av människor från byggnaden.

    terminsuppsats, tillagd 2016-01-18

    Evakueringsutgångar och vägar. Funktioner av människors rörelse under evakueringen. Varnings- och evakueringskontrollsystem vid bränder. Brandridåns design och betydelse. Beräkning av parametrar för säker evakuering från auditoriet och från teaterbyggnaden.

    terminsuppsats, tillagd 2010-11-23

    Konceptet och essensen av evakuering, dess roll och betydelse. Organisation av evakuering av befolkningen, evakueringsmyndigheter, deras struktur och uppgifter. Genomföra evakueringen av befolkningen, dess organisation och funktioner. En uppsättning åtgärder för att säkerställa säkerheten för befolkningen.

USSR:s inrikesministerium
ALLFÖNLIG ORDNING "Badge of Honour" VETENSKAPLIG FORSKNINGSINSTITUT FÖR BRANDFÖRSVAR

MOSKVA 1989

2.1. Allmänt beräkningsförfarande

2.1.1. Bestämning av rummets geometriska egenskaper
2.1.2. Valet av designscheman för utveckling av en brand
2.1.3. Bestämning av den kritiska varaktigheten av en brand för det valda schemat för dess utveckling
2.1.4. Att bestämma det farligaste schemat för utveckling av en brand i ett rum
2.1.5. Fastställande av erforderlig evakueringstid

2.2. Räkneexempel

Bilaga Inledande data för beräkningar
Bibliografi

Förfarandet för att beräkna den nödvändiga tiden, evakueringen av människor från lokaler för olika ändamål i händelse av en brand i dem, beskrivs.
När du löser problemet, följande faror brand: förhöjd omgivningstemperatur; rök som leder till förlust av synlighet; giftiga gaser; minskad koncentration syre. Fastställandet av den erforderliga evakueringstiden utfördes under förutsättning att en av dessa faktorer nådde det högsta tillåtna värdet för en person.
Designad för ingenjörer och tekniker brandkår, lärare, studenter i brandtekniska läroinstitut, anställda inom forskning, design, byggorganisationer Och. institutioner.
Flik. 4, bilaga 1, bibliografi: 4 titlar.
Rekommendationerna utvecklades av anställda vid Sovjetunionens inrikesminister T. G. Merkushkina, Yu. S. Zotov och V. N. Timosjenko.

INTRODUKTION

Funktion modern konstruktion- ökning av antalet byggnader med massvistelse av människor. Dessa inkluderar inomhuskultur- och sportkomplex, biografer, klubbar, butiker, industribyggnader etc. Bränder i sådana lokaler åtföljs ofta av skador och dödsfall för människor. Först och främst gäller detta snabbt växande bränder, som utgör en verklig fara för människor inom några minuter efter att de inträffat och som kännetecknas av en intensiv påverkan på människor av farliga brandfaktorer (MF). Mest pålitligt sätt säkerställa människors säkerhet under sådana förhållanden - snabb evakuering från lokalerna där branden bröt ut.
I enlighet med måste varje objekt ha en sådan utrymmesplanering och tekniskt utförande så att evakueringen av människor från lokalerna är klar innan de högsta tillåtna värdena för RPP uppnås. Av denna anledning, antalet, storlek och design evakueringsvägar och -utgångar bestäms beroende på erforderlig evakueringstid, d.v.s. den tid under vilken personer måste lämna lokalen utan att utsättas för en brand som är farlig för liv och hälsa / 1 /. Data om den erforderliga evakueringstiden är också den initiala informationen för att beräkna säkerhetsnivån för människor i händelse av brand i byggnader. Felaktig bestämning av erforderlig utrymningstid kan leda till felaktiga konstruktionsbeslut och ökade byggnadskostnader eller till otillräckligt skydd av människor vid brand.
I enlighet med rekommendationerna från arbetet / 1 / beräknas den erforderliga evakueringstiden som produkten av brandtiden som är kritisk för en person och säkerhetsfaktorn. Den kritiska varaktigheten av en brand är tiden efter vilken farlig situation på grund av att någon av OFP uppnår det högsta tillåtna värdet för en person. Samtidigt antas det att varje farlig faktor påverkar en person oberoende av de andra, eftersom den komplexa effekten av olika kvalitativa och kvantitativa kombinationer av magnetiska fält som förändras över tiden, karakteristiska för den initiala brandutvecklingsperioden, för närvarande inte kan vara bedömas. Säkerhetsfaktorn tar hänsyn möjligt fel när man löser uppgiften. Det tas lika med 0,8 / 1 /.
Således, för att bestämma den tid som krävs för att evakuera människor från lokalerna, är det nödvändigt att känna till dynamiken i magnetfältet i området där människor vistas (arbetsområdet) och de högsta tillåtna värdena för en person för var och en av dem. Bland OFP, som utgör den största faran för människor inomhus under den inledande perioden av en snabbt utvecklande brand, kan hänföras: förhöjd omgivningstemperatur; rök som leder till förlust av synlighet; mer giftiga förbränningsprodukter; minskad syrekoncentration.
Metodiken för att beräkna den erforderliga evakueringstiden, som anges i dessa rekommendationer, har utvecklats på grundval av de teoretiska och experimentella studier dynamiken i RPP, som agerar i det kritiska skedet av en brand för en person i lokaler för olika ändamål. Som högsta tillåtna nivåer av RPP för människor användes de värden som erhölls som ett resultat av biomedicinska studier av påverkan på människor av olika farliga faktorer.

1. ALLMÄNNA BESTÄMMELSER

Rekommendationerna syftar till att beräkna den tid som krävs för evakuering av personer från lokaler för olika ändamål där en brand uppstår. Beräkningsformlerna erhölls med hänsyn till följande antaganden:
  • genom öppna öppningar sker endast förskjutningen av gas från rummet;
  • det absoluta trycket av gasen i rummet under en brand förändras inte;
  • värmeförlustförhållande i byggnadskonstruktion till eldkällans värmeeffekt är konstant i tiden;
  • miljöegenskaperna och de specifika egenskaperna hos materialet som brinner i en brand (lägre arbetsvärmevärde, rökgenererande förmåga, specifik produktion av giftiga gaser etc.) är konstanta;
  • den brända materialmassans beroende av tiden är en maktfunktion.
Den föreslagna metoden är tillämpbar för att beräkna den erforderliga evakueringstiden i händelse av snabbt utvecklande bränder i rum med en genomsnittlig ökningstakt av omgivningstemperaturen under den aktuella perioden på mer än 30 grader·min -1. Sådana bränder kännetecknas av närvaron av cirkulationsstrålar nära väggen och frånvaron av en tydlig gräns för rökskiktet. Användningen av beräkningsformler för bränder med lägre temperaturtillväxt kommer att leda till en underskattning av den erforderliga evakueringstiden, d.v.s. att öka säkerhetsmarginalen för att lösa problemet.

2. METOD FÖR BERÄKNING AV NÖDVÄNDIG TID FÖR ATT EVAKUERA MÄNNISKOR FRÅN LOKALER I BRANDEN

2.1. Allmänt beräkningsförfarande
Baserat på analysen av objektets designlösning bestäms rummets geometriska dimensioner och arbetsområdenas höjd. Rummets fria volym beräknas, vilket är lika med skillnaden mellan rummets geometriska volym och volymen av utrustning eller föremål inuti. Om det är omöjligt att beräkna den fria volymen, är det tillåtet att ta det lika med 80% av den geometriska volymen / 2 /.
Nästa är valda beräkningsscheman brandutveckling, som kännetecknas av typen av brännbart ämne eller material och riktningen för den eventuella spridningen av lågan. När man väljer designscheman för utveckling av en brand bör man i första hand fokusera på närvaron av brandfarliga och brännbara ämnen och material, vars snabba och intensiva förbränning inte kan elimineras av människors krafter i rummet. Sådana ämnen och material inkluderar: brandfarliga och brännbara vätskor, lösa fibermaterial (bomull, linne, ångor etc.), hängande tyger (till exempel gardiner på teatrar eller biografer), landskap i underhållningsföretag, papper, träspån, vissa typer polymermaterial(t.ex. mjukt polyuretanskum, plexiglas), etc.
För vart och ett av de valda brandutvecklingsscheman beräknas den kritiska varaktigheten av en brand för en person enligt följande faktorer: förhöjd temperatur; förlust av synlighet i rök; giftiga gaser; minskat syreinnehåll. De erhållna värdena jämförs med varandra och minimum väljs från dem, vilket är den kritiska varaktigheten av branden nej j-te beräknat schema.
Sedan bestäms det farligaste schemat för utvecklingen av en brand i ett givet rum. För detta ändamål, för vart och ett av scheman, beräknas mängden material som bränts ut vid tiden m j och jämförs med den totala mängden detta material M j , som kan täckas av brand enligt det övervägda schemat. Designscheman, där m j >M j , är exkluderade från vidare analys. Från de återstående designscheman väljs det farligaste brandutvecklingsschemat, där den kritiska brandvaraktigheten är minimal.
Det resulterande värdet av t cr tas som den kritiska varaktigheten av branden för den aktuella lokalen.
Värdet på t cr bestämmer den tid som krävs för evakuering av människor från ett givet rum.
2.1.1. Bestämning av rummets geometriska egenskaper
De geometriska egenskaperna för rummet som används i beräkningen inkluderar dess geometriska volym, den reducerade höjden H och höjden för var och en av arbetszonerna h.
Den geometriska volymen bestäms utifrån rummets storlek och konfiguration. Den reducerade höjden återfinns som förhållandet mellan den geometriska volymen och området för rummets horisontella projektion. Höjd Arbetsplats beräknas enligt följande:


där h otm - höjden på märket för området där människor befinner sig ovanför golvet i rummet, m; δ - golvhöjdsskillnad, noll- med sitt horisontella arrangemang, m.

Man bör ha i åtanke att personer som befinner sig på en högre nivå utsätts för maximal fara vid en brand. Så när man bestämmer den nödvändiga tiden för människor att evakuera från båsen i ett auditorium med ett lutande golv, måste värdet på h för båsen beräknas, med fokus på stolsraderna på avstånd från scenen (belägen på högsta höjden) .
2.1.2. Valet av designscheman för utveckling av en brand
Tidpunkten för uppkomsten av situationer som är farliga för människor under en brand i ett rum beror på typen av brännbara ämnen och material och det brinnande området, vilket i sin tur bestäms av själva materialens egenskaper, samt hur de läggs och löses. Varje beräkningsschema för utvecklingen av en brand i ett rum kännetecknas av värdena för två parametrar A och n, som beror på formen på förbränningsytan, egenskaperna hos brännbara ämnen och material och bestäms enligt följande.
1. För förbränning av brandfarliga och brännbara vätskor som spills på område F:
när du bränner en vätska med jämn hastighet (typiskt för flyktiga vätskor)


där ψ är den specifika massutbränningshastigheten i stationärt tillstånd för vätskan, kg·m -2 s -1;

När en vätska brinner i en ojämn hastighet

där τ st - sättningstid stationärt läge vätskeutbrändhet, sid.

2. För cirkulär utbredning av låga över ytan av ett brännbart material jämnt fördelat i ett horisontellt plan

, (2)

där V är den linjära hastigheten för flamutbredning över ytan av det brännbara materialet, m·s -1 .

3. För en vertikal eller horisontell brinnande yta i form av en rektangel, vars ena sidor ökar i två riktningar på grund av lågans spridning (till exempel eldens horisontella spänning längs gardinen efter att den har varit täckt med låga längs hela sin höjd)

, (3)

där b är storleken på förbränningszonen vinkelrät mot flamrörelsens riktning, m.

4. För vertikal yta brinnande, med formen av en rektangel (gardinbränning, enstaka dekorationer, brännbar ytbehandling eller fasadmaterial väggar när de antänds underifrån tills lågan når materialets övre kant)

där V G och V V är medelvärdena för den horisontella och vertikala hastigheten för flamutbredning över materialets yta, m·s -1.

5. För en cylinderformad förbränningsyta (förbränning av ett paket med dekorationer eller tyger placerade med ett visst mellanrum).
Varje övervägt beräkningsschema tilldelas ett serienummer (index j).
2.1.3. Bestämning av den kritiska varaktigheten av en brand för det valda schemat för dess utveckling
Beräkningen av t cr j görs i följande sekvens. Först hittas värdet av komplexet B

där Q är det lägsta värmevärdet för materialet som omfattas av stammen (enligt det övervägda schemat), MJ·kg -1; V - fri volym av rummet, m³.

Därefter beräknas parametern med formeln

.

,

där t 0 är den initiala temperaturen i rummet, ° С;

B) förlust av sikt

,

där α är reflektionskoefficienten (albedo) för föremål på utrymningsvägarna; E - initiala evakueringsvägar, lux; D - rökgenereringskapacitet hos det brinnande materialet, Np·m²·kg -1;

B) reducerad syrehalt

,

där L О2 - syreförbrukning för förbränning av 1 kg brinnande material, kg kg -1

D) var och en av de gasformiga giftiga förbränningsprodukterna

,

där x är gräns tillåtet innehåll av denna gas i atmosfären i rummet, kg m -3 (x CO2 \u003d 0,11 kg m -3; x CO \u003d 1,16 10 -3 kg m -3; x HCl \u003d 23 10 -6 kg m -3 / 3 /.

Den kritiska varaktigheten av en brand bestäms för ett givet designschema

där i = 1, 2, ... n är indexet för den giftiga förbränningsprodukten.

I avsaknad av särskilda krav tas värdena för α och E till 0,3 respektive 50 lux.
2.1.4. Att bestämma det farligaste schemat för utveckling av en brand i ett rum
Efter att ha beräknat den kritiska varaktigheten av en brand för vart och ett av de valda scheman för dess utveckling, hittas mängden material som bränts ut vid tiden t cr j.
Varje värde i betraktas j-te schemat jämfört med indikatorn M j . Designscheman, i vilka mj >Mj, som redan noterats, är uteslutna från vidare övervägande. Av de återstående designscheman väljs den farligaste, d.v.s. den för vilken den kritiska varaktigheten är minimal t cr = min(t cr j ).
Det resulterande värdet på t cr är den kritiska varaktigheten av en brand för ett givet arbetsområde i det aktuella rummet.
2.1.5. Fastställande av erforderlig evakueringstid
Den tid som krävs för evakuering av människor från ett visst arbetsområde i de aktuella lokalerna beräknas med formeln:

där k b - säkerhetsfaktor, k b = 0,8.

Initial data för beräkningar kan hämtas från Tabell. 1-4 ansökningar eller från referenslitteratur.

2.2. Räkneexempel

Exempel 1 Bestäm den nödvändiga tiden för evakuering av människor från biografens auditorium. Hallens längd är 25 m, bredden är 20 m. Hallens höjd från scenens sida är 12 m, från motsatt sida - 9 m. Längden på den horisontella delen av rumpan nära scenen vid nollnivån är 7 m. märken. Gardinen som väger 50 kg är gjord av tyg med följande egenskaper Q = 13,8 MJ kg-1; D \u003d 50 Np m² kg -1; LO2 = 1,03 kg·kg-1; L CO2 \u003d 0,203 kg kg -1; L CO \u003d 0,0022 kg kg -1; ψ \u003d 0,0115 kg m² s -1; VB = 0,3 ms-1; V G \u003d 0,013 m s -1. Stolarnas klädsel är polyuretanskum täckt med konstläder. Den initiala temperaturen i hallen är 25 °C, den initiala belysningen är 40 lx, volymen av föremål och utrustning är 200 m³.
1. Definiera geometriska egenskaper lokal.
Den geometriska volymen är

Den reducerade höjden H definieras som förhållandet mellan den geometriska volymen och arean av rummets horisontella projektion

.

Rummet innehåller två arbetsytor: parterre och balkong. I enlighet med instruktionerna i avsnitt (2.1.1) hittar vi höjden på varje arbetsområde

för bås h = 3 + 1,7 - 0,5 - 3 = 3,2 m;
för en balkong h \u003d 7 + 1,7 - 0,5 - 3 \u003d 7,2 m.
Fri volym av rummet V = 5460 - 200 = 5260 m³.
2. Vi väljer designscheman för branden. I princip är två varianter av förekomst i detta rum också möjliga: längs gardinen och längs raderna av stolar. Emellertid är antändningen av stolens konstläderklädsel från en lågkalorikälla svår att genomföra och kan lätt elimineras av krafterna från människorna i hallen.
Följaktligen är det andra systemet praktiskt taget orealistiskt och försvinner. Därför för balkongen = 65 s.
Vi gör en liknande beräkning för stånden:





Z-värdet för parterren är mindre än för balkongen. Utsläpp av giftiga förbränningsprodukter kommer därför inte heller att vara farligt för människor i detta arbetsområde. Sedan för stånden t cr = (151,102,160) = 102 s.
4. Kontrollera om det valda beräkningsschemat är farligt

för balkong m = 2,99 10 -5 (65)³ = 8,2 kg<50 кг;
för bås m = 2,99 10 -5 (102)³ = 31,7 kg<50 кг.
Därför är systemet farligt för båda arbetsområdena.
5. Vi bestämmer den nödvändiga tiden för evakuering av människor
från båsen t nb = 0,8 102 = 82 s = 1,4 min;
från balkongen t nb \u003d 0,8 65 \u003d 52 c \u003d 0,9 min.
Exempel 2 Bestäm den tid som krävs för evakuering av människor från lokalerna till den förberedande verkstaden för linbruket, som har dimensionerna 54 × 212 × 6 m. Brännbart material (lin) i mängden 1500 kg är jämnt fördelat över ett område av 230 × 18 m, ytterligare 250 kg är på ett 2 m brett transportband. Människozonen är belägen på cirka 8 m. De initiala värdena för temperatur respektive belysning i rummet är 20 ° C och 60 lux.

H = 6 m; h = 1,8 + 1,7 + 0,5 0 = 3,5 m;
V \u003d 0,8 (54 212 6) \u003d 54950 m³.

2. Vi väljer designscheman för utveckling av en brand. Eftersom det är möjligt att antända både lagrat och transporterat lin kommer det att finnas två sådana system. För den första av dem, med hjälp av formel (2), finner vi

A 1 \u003d 1,05 0,0213 (0,05)² \u003d 5,59 10 -5 kg​s -2; n = 3

Värdena på ψ och V är hämtade från bilagan.
Följaktligen, för det andra schemat enligt formel (3)

A 2 \u003d 0,0213 0,05 2 \u003d 2,13 10 -3 kg s -2; n = 2.

3. Vi beräknar t kr1 och t kr2 enligt rekommendationerna i avsnitt 2.1.3. Vi accepterar α = 0,3. Vi tar resten av de initiala uppgifterna från problemets tillstånd, såväl som från applikationen, med tanke på att under förbränning av lin är de farligaste giftiga förbränningsprodukterna kolmonoxid och koldioxid.
Bestäm t cr1, B = 3227 kg; .
Sedan






(ett negativt tal under logaritmens tecken betyder att en ökning av CO-halten i detta fall inte är farlig och kan ignoreras);

(koldioxid tas inte heller med i beräkningen).
Således t cr = (191,363,175) = 175 s.
Vi bestämmer t cr2. B = 3227 kg; z = 1,32.
Sedan





En ökning av innehållet av kolmonoxid och dioxid i atmosfären är i detta fall inte heller farligt för människor. Följaktligen,

tcr2 = min(429, 374, 1119) = 374 s.

4. Vi definierar m 1 och m 2 enligt följande

m 1 \u003d 5,59 10 -5 (175)³ \u003d 300 kg;
m 2 \u003d 2,13 10 -3 (374)² \u003d 298 kg.

Eftersom m 2 = 298 kg> M 2 = 250 kg, är det andra schemat uteslutet från övervägande. Därför är t cr = t cr1 = 175 s.
5. Vi bestämmer den tid som krävs för att evakuera människor från lokalen t nb = 0,8 175 = 140 s = 2,3 min.
Exempel 3 Det krävs att hitta den nödvändiga tiden för evakuering av människor från en maskinverkstad som mäter 104 × 72 × 16,2 m, där ett akut oljeutsläpp och brand inträffade på ett område på 420 m². Människor är på noll. Tiden för att etablera en stationär regim av oljeutbrändhet är 900 s / 4 /. Oljeförbränningsegenskaper:

Q \u003d 41,9 MJ kg -1; D \u003d 243 Np m² kg -1; L O 2 \u003d 0,282 kg kg -1; L CO 2 \u003d 0,7 kg kg -1; ψ = 0,03 kg m -2 s -1.

1. Vi bestämmer rummets geometriska egenskaper:

h = 1,7 m; V \u003d 0,8 104 72 16,2 \u003d 97044 m³.

2. För fallet med icke-stationär förbränning av en vätska på en konstant yta, enligt formel (1), finner vi:


Nettobrännvärde Q, kJ kg -1 Bensin61,7 41870 Aceton44,0 28890 dietyleter60,0 33500 Bensen73,3 38520 Dieselbränsle42,0 48870 Fotogen48,3 43540 eldningsolja34,7 39770 Olja28,3 41870 Etanol33,0 27200 Turbinolja (TP-22)30,0 41870 Isopropylalkohol31,3 30145 Isopentan10,3 45220 Toluen48,3 41030 natriummetall17,5 10900 Trä (stänger) W = 13,7 %39,3 13800 Trä (möbler i bostads- och kontorsbyggnader W = 8-10%)14,0 13800 papper lossnade8,0 13400 Papper (böcker, tidningar)4,2 13400 Böcker på trähyllor16,7 13400 Film triacetat9,0 18800 Carbolite produkter9,5 26900 Gummi SCS13,0 43890 Naturgummi19,0 44725 Ekologiskt glas16,1 27670 Polystyren14,4 39000 Sudd11,2 33520 Textolit6,7 20900 polyuretanskum2,8 24300 Stapelfiber6,7 13800 Stapelfiber i balar 40×40×40 cm2,5 13800 Polyeten10,3 47140 Polypropen14,5 45670 Bomull i balar ρ = 190 kg m -32,4 16750 Bomull lossad21,3 15700 Lin lossnade21,3 15700 Bomull + nylon (3:1)12,5 16200

Tabell 2

Linjär hastighet för flamutbredning över materialytan


materialGenomsnittlig linjär hastighet för flamutbredning V×10², m s -1
Avfall från textilproduktion i löst tillstånd10,0
Sladd1,7
Bomull lossad4,2
Lin lossnade5,0
Bomull + nylon (3:1)2,8
Ved i högar med olika luftfuktighet, i %
8-12 6,7
16-18 3,8
18-20 2,7
20-30 2,0
över 301,7
Hängande fleecy tyger6,7-10
Textilier i ett slutet lager med en belastning på 100 kg m -20,6
Papper i rullar i slutet lager vid lossning 140 kg m -20,5
Syntetgummi i ett slutet lager med en belastning på mer än 290 kg m -20,7
Stor yta av trägolv, träväggar och träfiberskivor2,8-5,3
Halm och vassprodukter6,7
Tyger (canvas, baize, calico):
vågrätt1,3
i vertikal riktning30
i normal riktning mot vävnadernas yta med ett avstånd mellan dem på 0,2 m4,0

Tabell 3

Rökgenererande förmåga hos ämnen och material


Ämnen och materialRökgenererande kapacitet D, Np m²kg -1
PyrandeFörbränning
Butylalkohol- 80
Bensin A-76- 256
Etylacetat- 330
Cyklohexan- 470
Toluen- 562
Dieselbränsle- 620
Trä345 23
Träfiber (björk, asp)323 104
Spånskiva, GOST 10632-77760 90
Plywood, GOST 3916-65700 140
Tall759 145
Björk756 160
träfiberskiva(Träfiberskiva)879 130
PVC linoleum, TU 21-29-76-79200 270
Glasfiber, TU 6-11-10-62-81640 340
Polyeten, GOST 16337-701290 890
Tobak "Jubilee" 1 årskurs, rl. 13 %240 120
Polyfoam PVC-9, STU 14-07-41-642090 1290
Polyfoam PS-1-2002050 Ämne eller materialSpecifik effekt (förbrukning) av gaser Li , kg kg -1
L COLCO2L O2H HCl
Bomull0,0052 0,57 2,3 -
Linné0,0039 0,36 1,83 -
Bomull + nylon (3:1)0,012 1,045 3,55 -
Turbinolja TP-220,122 0,7 0,282 -
AVVG kablar0,11 - - 0,023
APVG kablar0,150 - - 0,016
Trä0,024 1,51 1,15 -
Fotogen0,148 2,92 3,34 -
Trä brandskyddsmedel med SDF-5520,12 1,96 1,42 -

BIBLIOGRAFI

1. Roitman M. Ya. Brandsäkerhetsföreskrifter i konstruktion. - M.: Stroyizdat, 1985. - 590 sid.
2. All-Union normer för teknisk design. : ONTP 24-86/Sovjetunionens inrikesministerium; Introduktion 01/01/87: Ersatt SN 463-74. - M.. 1987. - 25 sid.
3. Genomföra forskning och utveckla en manual för att bestämma den nödvändiga tiden för att evakuera människor från hallar i händelse av brand: Rapport om forskning / VNIIPO från USSR:s inrikesministerium; Chef T. G. Merkushkina. - P.28.D.024.84; nr GR 01840073434; Inv. nr 02860056271. - M.. 1984. - 195 sid.
4. Beräkningsmetoder temperaturregim brand i byggnaders lokaler för olika ändamål: Rekommendationer. - M.: VNIIPO MVD USSR. 1988. - 56 sid.


Material som presenteras på sidan INTE EN OFFICIELL UTGÅVA

Tvångsevakuering har länge uppmärksammats av designers och brandmän. Detta förklaras av det faktum att bränder fortfarande fortsätter att åtföljas av mänskliga offer. I samband med byggandet av höga bostadshus och offentliga byggnader, önskan att samarbeta med offentliga byggnader där betydande massor av människor är koncentrerade, problemen med den interna layouten av byggnader, med hänsyn till tillhandahållandet av säker evakuering av människor, blir allt viktigare.

Tvångsevakueringen av människor anses framgångsrik om den kan genomföras inom en sådan tid att brandens skadliga effekter inte kan påverka människokroppen negativt. Därför är huvudkriteriet för att utvärdera design, planering och organisatoriska beslut för att säkerställa säkerheten vid evakuering av människor dess korta varaktighet.

Säkerhetsvillkoret anses uppfyllt om den beräknade varaktigheten av tvångsevakueringen är mindre än eller lika med den tillåtna varaktigheten: τр≤τadd.

Förflyttning av människor ut ur byggnader överensstämmer med layouten av dessa byggnader. Rytmen och rörelsetakten beror dock inte bara på planering och designlösningar, utan också på storleken på evakueringsvägar och utgångar. För att avgöra om dimensionerna för utrymningsvägar och utgångar överensstämmer med säkerhetskraven, bestäms därför den beräknade utrymningstiden av utrymningsvägarnas längd och av utrymningsutgångarnas kapacitet.

Normalt är beräkningarna utforskande till sin natur. Utifrån planeringsprojektet hittar de längden på evakueringsvägarna som detta projekt ger, bredden på gångarna och antalet evakuerade. Sedan, enligt dessa data, bestäms den beräknade varaktigheten av evakueringen och jämförs med det tillåtna värdet av evakueringstiden. Om säkerhetsvillkoren är uppfyllda, d.v.s. τр≤τlägg till, då anses det att dimensionerna på evakueringsvägar och utgångar, deras antal överensstämmer med brandsäkerhetskraven. I övrigt görs ändringar i utformningen av utrymningsvägar och utrymningsutgångar och beräkningen upprepas.

Beräkningen av evakueringstiden görs enligt den metod som anges i boken av VF Kudalenkin "Fire Prevention in Construction" M.stroyizdat 1989 och GOST 12.1.004-91.

1. Den tillåtna varaktigheten för evakuering av människor från en 2-vånings matsal av 2: a graden av brandmotstånd bestäms av SNiP 21 01 97 * τextra = 2,56 minuter.

2. På matsalens planlösning bestäms utrymningsvägen för människor och delas in i beräknade sektioner.

3. Den beräknade tiden för evakuering av människor från byggnaden bestäms i enlighet med punkt 6.15. SNiP 21-01-97 * "Brandsäkerhet för byggnader och strukturer", som säger att när du installerar två evakueringsutgångar måste var och en av dem säkerställa säker evakuering av alla människor i lokalerna.

Tomt №1

Antal personer N1=20 personer.

Spåravsnittets bredd δ1=1,8 m.

Sektionslängd l1=4,2 m.

På de första delarna av banan bestäms tätheten av det mänskliga flödet:

D1=(N1´f)/(l1´δ1)=20´0.1/4.2´1.8=0.26 m²/m², där f=0.1 m² är medelarean av en persons horisontella projektion.

Enligt tabell 2 GOST 12.1.004-91 "Brandsäkerhet" bestäms hastigheten och intensiteten av det mänskliga flödet

υ1=60+(47-60)/(0,3-0,2)´(0,26-0,2)=52,2 m/min.

q1=12+(14,1-12)/(0,3-0,2)'(0,26-0,2)=13,26 m/min.

τ1=l1/υ1=4,2/52,2=0,08 min.

Handling #2

q2=q1´δ1/δ2=13,26´1,8/1,2=19,89 m/min.

Handling #3

Dörröppningsbredd δ2=1,2 m.

Spårets bredd δ3=1,8m.

Sektionslängd l3=1,8m.

q3=q2´δ2/δ3=19,89´1,2/1,8=13,26 m/min.

υ3=60+(47-60)/(0,3-0,2)´(0,26-0,2)=52,2 m/min.

τ3=l3/υ3=1,8/52,2=0,03 min.

Tomt №4

Spåravsnittets bredd δ4=1,2m.

Intensiteten i det mänskliga flödet:

q4=q3´δ3/δ4=13,26´1,8/1,2=19,89 m/min.

Tomt №5

Spåravsnittets bredd δ5=1,2m.

Sektionslängd l5=7,2m.

Intensiteten i det mänskliga flödet:

q5=19,89´1,2/1,2=19,89 m/min.

q5=19.89> qmax=16.5 därför, enligt paragraf 2.5 i GOST 12.1.004-91, accepterar vi:

q5=13,5 m/min, vid D=0,9 och mer.

υ5=15 m/min

τ5=7,2/15=0,48 min.

Tomt №6

Spåravsnittets bredd δ6=1,2m.

Intensiteten i det mänskliga flödet:

q6=13,5´1,2/1,2=13,5 m/min.

Tomt nr 7

Spårets bredd δ7=1,2m.

Sektionslängd l7=90m.

Intensiteten i det mänskliga flödet:

q7=95+(68-95)'(13,5-9,5)/(13,6-9,5) =68,7 m/min.

τ7=l7/υ7=90/68,7=1,31 min.

Tomt nr 8

Spårets bredd δ8=1,2m.

Sektionslängd l8=8,4m.

q8=13,5 m/min.

τ8=l8/υ8=8,4/15=0,56 min.

Tomt nr 9

Spårets bredd δ9=3,6m.

Sektionslängd l9=6m.

q9 =13,5´1,2/3,6=4,5 m/min.

υ9=100 m/min.

τ9=l9/υ9=0,6 min.

Tomt №10

Sektionslängd l10=1,2m.

q10=4,5´3,6/1,2=13,5 m/min.

Tomt №11

Spårets bredd δ11=3m.

Sektionslängd l11=3,5m.

q11=q10´δ10/δ11=13,5´1,2/3=5,4 m/min.

υ11=97,33 m/min.

τ11=l11/υ11 =0,04 min.

Evakueringstiden kommer att vara:

τ= τ1+τ3+τ5+τ7+τ8+ τ9+ τ11=0,08+0,03+0,48+1,31+0,56+0,06+0,04=2,56 min

Den beräknade tiden för evakuering av människor i matsalen med 2 våningar är mindre än den tillåtna, därför uppfyller evakueringsvägar och utgångar kraven i SNiP 21.01.97 * för bostadshus den första graden av brandmotstånd.

Tekniska lösningar för att eliminera identifierade brister

1. Dörrar i brandbarriärer bör förses med anordningar för självstängning.

2. Öppningar i brandbarriärer att fylla trädörrar mantlad med metall på asbestcement, med lämpliga brandmotståndsgränser.

3. För att förhindra spridning av brand genom luftkanaler är det nödvändigt att tillhandahålla luftkanaler och schakt av obrännbart material med en brandmotståndsgräns på 0,5 timmar när luftkanaler passerar genom golven.

4. Öka brandmotståndet hos trappsteg upp till en timme genom att putsa.

5. Konstruera och installera ett automatiskt brandlarmssystem.

6. Utrusta brandposter placerade på varje våning i trapphusen.

TILL BEFÄLLEN FÖR MILITÄRENHETEN

INSTRUKTION

Av mig _ på grundval av _

I närvaro av de representanter du valt kontrollerades organisationen och skicket för brandskyddet för den militära enheten _ och genomförandet av order _

Jämför detta intervall med beräknad (faktisk) evakueringstid, gör en slutsats om att säkerställa / inte säkerställa säker evakuering av människor.

Beräkning av människorär en obligatorisk beräkning som en del av avsnitt nr 9 "Åtgärder för att säkerställa brandsäkerhet" i projektdokumentationen (artikel 53, federal lag nr 123).

I enlighet med federal lag nr 123-FZ "Tekniska föreskrifter om brandsäkerhetskrav" (artikel 53) måste säker evakuering av människor säkerställas på den skyddade anläggningen.

Modern konstruktion har en utmärkande egenskap - en ökning av antalet byggnader med en massvistelse av människor.

Dessa inkluderar multifunktionella komplex, biografer, klubbar, stormarknader, industribyggnader, etc.

Bränder i sådana lokaler åtföljs ofta av skador och dödsfall för människor. Först och främst gäller det snabbt utvecklande bränder som utgör en verklig fara för människor inom några minuter efter att de inträffat och som kännetecknas av en intensiv påverkan på människor. brandrisker(Ytterligare OFP). Det mest tillförlitliga sättet att säkerställa människors säkerhet under sådana förhållanden är snabb evakuering från lokalerna där branden bröt ut.

Varje objekt ska ha en sådan utrymmesplanering och teknisk utformning så att evakueringen av personer från lokalen slutförs tills den når OFP högsta tillåtna värden. I detta avseende bestäms antalet, dimensionerna och utformningen av evakueringsvägar och utgångar beroende på erforderlig evakueringstid.

Data för erforderlig evakueringstidär den första informationen för att beräkna säkerhetsnivån för människor i händelse av brand i byggnader.

Fel definition erforderlig evakueringstid kan leda till felaktiga konstruktionsbeslut och öka kostnaderna för byggnader eller till otillräcklig säkerhet för människor i händelse av brand.

Erforderlig evakueringstid beräknas som produkten av den kritiska varaktigheten av en brand för en person och säkerhetsfaktorn.

Under kritisk brandtid betyder den tid efter vilken en farlig situation uppstår på grund av uppnåendet av en av de OFP högsta tillåtna värde för en person.

Till numret brandriskfaktorer (HPF) som utgör den största faran för människor inomhus under den inledande perioden av en brand inkluderar:

förhöjd omgivningstemperatur;

rök som leder till förlust av synlighet;

mer giftiga förbränningsprodukter;

minskad syrekoncentration.

Beräkning av erforderlig evakueringstid

Beräkningen av evakueringstiden vid brand utförs i flera steg:

I. Insamling av baslinjedata

Beräkningsuppgifter definieras:

- evakueringsmöjligheter för byggnaden;

- Garantera säkerheten för människors förflyttning.

II. Bestämning av rummets geometriska egenskaper

En geometrisk mätning av utfartsvägar utförs och parametrarna för personers rörelse i farozonen beräknas.

III. Valet av designscheman för utveckling av en brand

Bestämning av den kritiska varaktigheten av en brand för det valda schemat för dess utveckling.

I.Y. Att bestämma det farligaste schemat för utveckling av en brand i ett rum

- Tillverkad beräkning av den erforderliga evakueringstiden.

- Riskbedömning vid evakuering och fastställande av behovet av eventuell ytterligare brandskyddsutrustning.

Beräknad evakueringstid

analytisk modell (beräkningen görs manuellt, designad för små byggnader, strukturer och strukturer som inte har säkerhetszoner och personer med begränsad rörlighet);

matematisk modell av individuell flödesrörelse av människor (beräkning görs med hjälp av ett mjukvarupaket, för byggnader med säkerhetszoner och närvaron av personer med begränsad rörlighet);

matematisk modell som simulerar stokastisk rörelse av människor (beräkning görs med hjälp av ett mjukvarupaket, för byggnader med komplex arkitektur, med närvaron av säkerhetszoner och närvaron av personer med begränsad rörlighet).

Erforderlig evakueringstid vid brand definieras på något av följande sätt:

integrerad metod (för rum med en enkel geometrisk form används den också för preliminär beräkning för att identifiera den farligaste varianten av utvecklingen av en brand);

zon (zon) metod (för byggnader med ett utvecklat vertikalt och horisontellt system av lokaler, en enkel form);

fältmetod (för alla byggnadsstrukturer med valfri layout rekommenderas det för rum där en av de geometriska dimensionerna är 5 eller fler gånger större än någon annan).

Specialisterna på vårt designföretag har lång erfarenhet av att utföra arbeten för att fastställa förutsättningarna för säker evakuering av människor vid brand, vilket bl.a. fastställande av beräknad evakueringstid, fastställande av erforderlig evakueringstid.

Alla dokument som presenteras i katalogen är inte deras officiella publicering och är endast avsedda för informationsändamål. Elektroniska kopior av dessa dokument kan distribueras utan några begränsningar. Du kan lägga upp information från den här webbplatsen på vilken annan webbplats som helst.

USSR:s inrikesministerium

ALLFÖNLIG ORDNING "Badge of Honor"
FORSKNINGSINSTITUT
BRANDFÖRSVAR.

GODKÄNNA

Chef för VNIIPO vid Sovjetunionens inrikesministerium

D. I. Yurchenko

29 september 1989

BERÄKNING AV NÖDVÄNDIG TID
EVAKUERING AV MÄNNISKOR FRÅN LOKALER
I ELDEN

MOSKVA 1989

Beräkning av nödvändig tid för evakuering av människor från lokaler i händelse av brand: Rekommendationer. - M.: VNIIPO MVD USSR, 1989.

Förfarandet för att beräkna den nödvändiga tiden, evakueringen av människor från lokaler för olika ändamål i händelse av en brand i dem, beskrivs.

Vid lösning av problemet togs följande farliga brandfaktorer i beaktande: förhöjd omgivningstemperatur; rök som leder till förlust av synlighet; giftiga gaser; minskad syrekoncentration. Fastställandet av den erforderliga evakueringstiden utfördes under förutsättning att en av dessa faktorer nådde det högsta tillåtna värdet för en person.

Designad för ingenjörer och tekniska arbetare vid brandkåren, lärare, studenter vid brandtekniska utbildningsinstitutioner, anställda inom forskning, design, byggorganisationer, etc. institutioner.

Flik. 4, bilaga 1, bibliografi: 4 titlar.

INTRODUKTION

Ett karakteristiskt drag för modern konstruktion är en ökning av antalet byggnader med en massvistelse av människor. Dessa inkluderar inomhuskultur- och sportkomplex, biografer, klubbar, butiker, industribyggnader etc. Bränder i sådana lokaler åtföljs ofta av skador och dödsfall för människor. Först och främst gäller detta snabbt växande bränder, som utgör en verklig fara för människor inom några minuter efter att de inträffat och som kännetecknas av en intensiv påverkan på människor av farliga brandfaktorer (MF). Det mest tillförlitliga sättet att säkerställa människors säkerhet under sådana förhållanden är snabb evakuering från lokalerna där branden bröt ut.

I enlighet med GOST 12.1.004-85. SSBT. "Brandsäkerhet. Allmänna krav", varje objekt ska ha en sådan utrymmesplanering och teknisk utformning så att evakueringen av personer från lokalen är klar innan de högsta tillåtna värdena uppnås. I detta avseende bestäms antalet, dimensionerna och utformningen av evakueringsvägar och utgångar beroende på den erforderliga evakueringstiden, d.v.s. den tid under vilken personer måste lämna lokalen utan att utsättas för en brand som är farlig för liv och hälsa / /. Data om den erforderliga evakueringstiden är också den initiala informationen för att beräkna säkerhetsnivån för människor i händelse av brand i byggnader. Felaktig bestämning av erforderlig utrymningstid kan leda till felaktiga konstruktionsbeslut och ökade byggnadskostnader eller till otillräckligt skydd av människor vid brand.

I enlighet med rekommendationerna från arbetet / / beräknas den erforderliga evakueringstiden som produkten av brandtiden som är kritisk för en person och säkerhetsfaktorn. Med den kritiska varaktigheten av en brand avses den tid efter vilken en farlig situation uppstår på grund av uppnåendet av ett av OFP:erna av det högsta tillåtna värdet för en person. Samtidigt antas det att varje farlig faktor påverkar en person oberoende av de andra, eftersom den komplexa effekten av olika kvalitativa och kvantitativa kombinationer av magnetiska fält som förändras över tiden, karakteristiska för den initiala brandutvecklingsperioden, för närvarande inte kan vara bedömas. Säkerhetsfaktorn tar hänsyn till det möjliga felet vid lösning av problemet. Det tas lika med 0,8 / /.

Således, för att bestämma den tid som krävs för att evakuera människor från lokalerna, är det nödvändigt att känna till dynamiken i magnetfältet i området där människor vistas (arbetsområdet) och de högsta tillåtna värdena för en person för var och en av dem. Bland OFP, som utgör den största faran för människor inomhus under den inledande perioden av en snabbt utvecklande brand, kan hänföras: förhöjd omgivningstemperatur; rök som leder till förlust av synlighet; mer giftiga förbränningsprodukter; minskad syrekoncentration.

Metoden för att beräkna den erforderliga evakueringstiden, som anges i dessa rekommendationer, utvecklades på grundval av teoretiska och experimentella studier av RPP:s dynamik, utförda vid VNIIPO vid USSR:s inrikesministerium, som agerar vid kritiskt skede av en brand för en person i lokaler för olika ändamål. Som högsta tillåtna nivåer av RPP för människor användes de värden som erhölls som ett resultat av biomedicinska studier av påverkan på människor av olika farliga faktorer.

1. ALLMÄNNA BESTÄMMELSER

genom öppna öppningar sker endast förskjutningen av gas från rummet;

det absoluta trycket av gasen i rummet under en brand förändras inte;

förhållandet mellan värmeförlust i byggnadskonstruktioner och eldkällans värmeeffekt är konstant i tiden;

miljöegenskaperna och de specifika egenskaperna hos materialet som brinner i en brand (lägre arbetsvärmevärde, rökgenererande förmåga, specifik produktion av giftiga gaser etc.) är konstanta;

den brända materialmassans beroende av tiden är en maktfunktion.

Den föreslagna metoden är tillämpbar för att beräkna den erforderliga evakueringstiden i händelse av snabbt utvecklande bränder i rum med en genomsnittlig ökningstakt av omgivningstemperaturen under den aktuella perioden på mer än 30 grader·min -1. Sådana bränder kännetecknas av närvaron av cirkulationsstrålar nära väggen och frånvaron av en tydlig gräns för rökskiktet. Användningen av beräkningsformler för bränder med lägre temperaturtillväxt kommer att leda till en underskattning av den erforderliga evakueringstiden, d.v.s. att öka säkerhetsmarginalen för att lösa problemet.

2. METOD FÖR BERÄKNING AV NÖDVÄNDIG TID FÖR ATT EVAKUERA MÄNNISKOR FRÅN LOKALER I BRANDEN

2.1. Allmänt beräkningsförfarande

Baserat på analysen av objektets designlösning bestäms rummets geometriska dimensioner och arbetsområdenas höjd. Rummets fria volym beräknas, vilket är lika med skillnaden mellan rummets geometriska volym och volymen av utrustning eller föremål inuti. Om det är omöjligt att beräkna den fria volymen, är det tillåtet att ta det lika med 80% av den geometriska volymen / /.

Därefter väljs designscheman för utveckling av en brand, som kännetecknas av typen av brännbart ämne eller material och riktningen för eventuell flamutbredning. När man väljer designscheman för utveckling av en brand bör man i första hand fokusera på närvaron av brandfarliga och brännbara ämnen och material, vars snabba och intensiva förbränning inte kan elimineras av människors krafter i rummet. Sådana ämnen och material inkluderar: brandfarliga och brännbara vätskor, lösa fibermaterial (bomull, linne, ångor etc.), hängande tyger (till exempel gardiner på teatrar eller biografer), landskap i underhållningsföretag, papper, träspån, vissa typer av polymera material (till exempel mjukt polyuretanskum, plexiglas) etc.

För vart och ett av de valda brandutvecklingsscheman beräknas den kritiska varaktigheten av en brand för en person enligt följande faktorer: förhöjd temperatur; förlust av synlighet i rök; giftiga gaser; minskat syreinnehåll. De erhållna värdena jämförs med varandra och minimum väljs från dem, vilket är den kritiska varaktigheten av branden. nej j -e beräkningsschemat.

Sedan bestäms det farligaste schemat för utvecklingen av en brand i ett givet rum. För detta ändamål, för vart och ett av systemen, beräknas mängden material som bränts ut av tiden m j och jämfört med c den totala mängden av detta material M j , som kan täckas av brand enligt det övervägda systemet. Designscheman, där m j >M j är uteslutna från vidare analys. Från de återstående designscheman väljs det farligaste brandutvecklingsschemat, där den kritiska brandvaraktigheten är minimal.

Lärt värdetkrtas som den kritiska brandtiden för det aktuella utrymmet.

Efter värde tkrden nödvändiga tiden för evakuering av människor från detta rum bestäms.

2.1.1. Bestämning av rummets geometriska egenskaper

De geometriska egenskaperna hos rummet som används i beräkningen inkluderar dess geometriska volym, den reducerade höjden H och höjden på var och en av arbetsområdena h .

Den geometriska volymen bestäms utifrån rummets storlek och konfiguration. Den reducerade höjden återfinns som förhållandet mellan den geometriska volymen och området för rummets horisontella projektion. Arbetsytans höjd beräknas enligt följande:

var h är - höjden på markeringen för zonen där människor befinner sig ovanför rummets golv, m; δ - skillnaden i golvhöjder, lika med noll med dess horisontella placering, m.

Man bör ha i åtanke att personer som befinner sig på en högre nivå utsätts för maximal fara vid en brand. Så när man bestämmer den nödvändiga tiden för evakuering av människor från stånden i auditoriet med ett lutande golv, är värdet h för stånden måste du beräkna, med fokus på raderna av säten som är avlägset från scenen (belägen på högsta höjden).

2.1.2. Valet av designscheman för utveckling av en brand

Tidpunkten för uppkomsten av situationer som är farliga för människor under en brand i ett rum beror på typen av brännbara ämnen och material och det brinnande området, vilket i sin tur bestäms av själva materialens egenskaper, samt hur de läggs och löses. Varje beräkningsschema för utvecklingen av en brand i ett rum kännetecknas av värdena för två parametrar A och n , som beror på formen på förbränningsytan, egenskaperna hos brännbara ämnen och material och bestäms enligt följande.

1. För att bränna brandfarliga och brännbara vätskor som spills på området F :

när du bränner en vätska med jämn hastighet (typiskt för flyktiga vätskor)

där ψ är den specifika massutbränningshastigheten i stationärt tillstånd för vätskan, kg·m -2 s -1;

när du bränner en vätska i en ojämn hastighet

Den kritiska varaktigheten av en brand bestäms för ett givet designschema

,

där i = 1, 2, ... n - Index för giftig förbränningsprodukt.

I avsaknad av särskilda krav, värdenaα Och E tas lika med 0,3 respektive 50 lux.

2.1.4. Att bestämma det farligaste schemat för utveckling av en brand i ett rum

Efter att ha beräknat den kritiska varaktigheten av en brand för vart och ett av de valda scheman för dess utveckling, mängden utbränd vid tidentkrj material.

Varje värde i betraktas j -:e schemat jämförs med indikatorn Mj . Designscheman, där m j >M j , som redan nämnts, är undantagna från vidare övervägande. Av de återstående designscheman väljs den farligaste, d.v.s. den för vilken den kritiska varaktigheten är minimal t cr = min ( t cr j ).

Mottaget värde t cr är den kritiska brandtiden för ett givet arbetsområde i det aktuella utrymmet.

2.1.5. Fastställande av erforderlig evakueringstid

Den tid som krävs för evakuering av människor från ett visst arbetsområde i de aktuella lokalerna beräknas med formeln:

,

var till b- säkerhetsfaktor, till b = 0,8.

Initial data för beräkningar kan hämtas från Tabell. - ansökningar eller från referenslitteratur.

2.2. Räkneexempel

Exempel 1Bestäm den nödvändiga tiden för evakuering av människor från biografens auditorium. Hallens längd är 25 m, bredden är 20 m. Hallens höjd från scenens sida är 12 m, från motsatt sida - 9 m. Längden på den horisontella delen av rumpan nära scenen vid nollnivån är 7 m. märken. Gardin som väger 50 kg är gjord av tyg med följande egenskaper:F= 13,8 MJ kg-1; D\u003d 50 Np m 2 kg -1; L O 2 , = 1,03 kg·kg-1; L CO2 \u003d 0,203 kg kg -1; L CO \u003d 0,0022 kg kg -1; ψ \u003d 0,0115 kg m 2 s -1;V B= 0,3 ms-1; VG= 0,013 ms-1. Stolarnas klädsel är polyuretanskum täckt med konstläder. Den initiala temperaturen i hallen är 25 °C, den initiala belysningen är 40 lx, volymen av föremål och utrustning är 200 m 3 .

1. Vi bestämmer rummets geometriska egenskaper.

Den geometriska volymen är

.

Minskad höjd H definieras som förhållandet mellan den geometriska volymen och arean av rummets horisontella projektion

.

Rummet innehåller två arbetsytor: parterre och balkong. I enlighet med instruktionerna i avsnitt (), hittar vi höjden på varje arbetsområde

för parterre h \u003d 3 + 1,7 - 0,5 - 3 \u003d 3,2 m;

för balkong h \u003d 7 + 1,7 - 0,5 - 3 \u003d 7,2 m.

Rummets fria volym V \u003d 5460 - 200 \u003d 5260 m 3.

2. Vi väljer designscheman för branden. I princip är två alternativ för uppkomsten och spridningen av en brand i ett givet rum möjliga: längs gardinen och längs raderna av säten. Emellertid är antändningen av stolens konstläderklädsel från en lågkalorikälla svår att genomföra och kan lätt elimineras av krafterna från människorna i hallen.

Följaktligen är det andra systemet praktiskt taget orealistiskt och försvinner.

Specifik massa utbränningshastighet ψ×10 3 , kg m 2 s -1

Netto värmevärde Q, kJ kg -1

Bensin

61,7

41870

Aceton

44,0

28890

dietyleter

60,0

33500

Bensen

73,3

38520

Dieselbränsle

42,0

48870

Fotogen

48,3

43540

eldningsolja

34,7

39770

Olja

28,3

41870

Etanol

33,0

27200

Turbinolja (TP-22)

30,0

41870

Isopropylalkohol

31,3

30145

Isopentan

10,3

45220

Toluen

48,3

41030

natriummetall

17,5

10900

Trä (stänger) W = 13,7 %

39,3

13800

Trä (möbler i bostads- och kontorsbyggnader W = 8-10 %)

14,0

13800

papper lossnade

8,0

13400

Papper (böcker, tidningar)

4,2

13400

Böcker på trähyllor

16,7

13400

Film triacetat

9,0

18800

Carbolite produkter

9,5

26900

Gummi SCS

13,0

43890

Naturgummi

19,0

44725

Ekologiskt glas

16,1

27670

Polystyren

14,4

39000

Sudd

11,2

33520

Textolit

6,7

20900

polyuretanskum

2,8

24300

Stapelfiber

6,7

13800

Stapelfiber i balar 40×40×40 cm

2,5

13800

Polyeten

10,3

47140

Polypropen

14,5

45670

Bomull i balar ρ = 190 kg m -3

2,4

16750

Bomull lossad

21,3

15700

Lin lossnade

21,3

15700

Bomull + nylon (3:1)

12,5

16200

Tabell 2

Linjär hastighet för flamutbredning över materialytan

material

Genomsnittlig linjär hastighet för flamutbredning V×10 2 , m s -1

Avfall från textilproduktion i löst tillstånd

10,0

Sladd

1,7

Bomull lossad

4,2

Lin lossnade

5,0

Bomull + nylon (3:1)

2,8

Ved i högar med olika luftfuktighet, i %

8-12

6,7

16-18

3,8

18-20

2,7

20-30

2,0

över 30

1,7

Hängande fleecy tyger

6,7-10

Textilier i ett slutet lager med en belastning på 100 kg m -2

0,6

Papper i rullar i slutet lager vid lossning 140 kg m -2

0,5

Syntetgummi i ett slutet lager med en belastning på mer än 290 kg m -2

0,7

Stor yta av trägolv, träväggar och träfiberskivor

2,8-5,3

Halm och vassprodukter

6,7

Tyger (canvas, baize, calico):

vågrätt

1,3

i vertikal riktning

30

i normal riktning mot vävnadernas yta med ett avstånd mellan dem på 0,2 m

4,0

Tabell 3

Rökgenererande förmåga hos ämnen och material

Ämnen och material

Rökgenererande kapacitet D, Np m 2 kg -1

Pyrande

Förbränning

Butylalkohol

80

Bensin A-76

256

Etylacetat

330

Cyklohexan

470

Toluen

562

Dieselbränsle

620

Trä

345

23

Träfiber (björk, asp)

323

104

Spånskiva, GOST 10632-77

760

90

Plywood, GOST 3916-65

700

140

Tall

759

145

Björk

756

160

Träfiberskiva (Träfiberskiva)

879

130

PVC linoleum, TU 21-29-76-79

200

270

Glasfiber, TU 6-11-10-62-81

640

340

Polyeten, GOST 16337-70

1290

890

Tobak "Jubilee" 1 årskurs, rl. 13 %

240

120

Polyfoam PVC-9, STU 14-07-41-64

2090

1290

Polyfoam PS-1-200

2050

1000

Gummi, TU 38-5-12-06-68

1680

850

Högtryckspolyeten (PEVF)

1930

790

PVC-filmkvalitet PDO-15

640

400

Filmmärke PDSO-12

820

470

turbinolja

243

Lin lossnade

3,37

Viskos tyg

63

63

Atlas dekorativ

32

32

Reps

50

50

Möbeltyg av ylle

103

116

Canvas tält

57

58

Tabell 4

Specifik produktion (förbrukning) av gaser vid förbränning av ämnen och material

Bomull + nylon (3:1)

0,012

1,045

3,55

Turbinolja TP-22

0,122

0,7

0,282

AVVG kablar

0,11

0,023

APVG kablar

0,150

2. All-Union normer för teknisk design. Definition av kategorier av lokaler och byggnader för explosions- och brandrisk: ONTP 24-86 / USSR:s inrikesministerium; Introduktion 01/01/87: Ersatt SN 463-74. - M.. 1987. - 25 sid.

3. Genomföra forskning och utveckla en manual för att bestämma den nödvändiga tiden för att evakuera människor från hallar i händelse av brand: Rapport om forskning / VNIIPO från USSR:s inrikesministerium; Chef T. G. Merkushkina. - P.28.D.024.84; nr GR 01840073434; Inv. nr 02860056271. - M.. 1984. - 195 sid.

4. Metoder för att beräkna temperaturregimen för en brand i lokalerna i byggnader för olika ändamål: Rekommendationer. - M.: VNIIPO MVD USSR. 1988. - 56 sid.

Läser in...Läser in...