Розрахунок евакуації. Час початку евакуації. - провадиться розрахунок необхідного часу евакуації
Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму, розташовану нижче
Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ ФЕДЕРАЛЬНА АГЕНЦІЯ З ОСВІТИ Державна освітня установавищої професійної освіти "Оренбурзький державний університет"
Кафедра безпеки життєдіяльності
РОЗРАХУНОК ЧАСУ евакуації
Вступ
1 Розрахунок допустимої тривалостіевакуації під час пожежі
2 Розрахунок часу евакуації
3 Приклад розрахунку
Додаток А. Таблиця АЛ - Категорії виробництва
Додаток Б. Таблиця Б.1 - Ступінь вогнестійкості для різних будівель
Додаток В. Таблиця В.1 - Середня швидкістьвигоряння та теплота згоряння речовин та матеріалів
Додаток Г. Таблиця Г.1 - Лінійна швидкість розповсюдження полум'я на поверхні матеріалів
Додаток Д. Таблиця Д. 1 - Час затримки початку евакуації
Додаток Е. Таблиця ЕЛ - Площа проекції людини. Таблиця Е. 2 -Залежність швидкості та інтенсивності руху від щільності людського потоку
Вступ
Одним із основних способів захисту від вражаючих факторів НС є своєчасна евакуація та розосередження персоналу об'єктів та населення з небезпечних районів та зон лих.
Евакуація - комплекс заходів щодо організованого виведення або вивезення персоналу об'єктів із зон НС або ймовірностей НС, а також життєзабезпечення евакуйованих у районі розміщення.
При проектуванні будівель та споруд одним із завдань є створення найбільш сприятливих умовдля руху людини за можливої НС та забезпечення її безпеки. Вимушений рух пов'язаний з необхідністю залишити приміщення або будівлю через небезпеку, що виникла (пожежа, аварія тощо). Професором В.М. Предтеченським вперше розглянуто основи теорії руху людей як важливого функціонального процесу, властивого будинкам різного призначення.
Практика показує, що вимушений рух має свої специфічні особливості, які необхідно враховувати задля збереження здоров'я та життя людей. Встановлено, що у США щороку на пожежах гине близько 11 000 людей. Найбільші катастрофи з людськими жертвами сталися останнім часом саме у США. Статистика показує, що найбільша кількістьжертв припадає на пожежі в будинках з масовим перебуваннямлюдей. Кількість жертв на деяких пожежах у театрах, універмагах та інших громадських будівлях досягла кількох сотень людей.
Основна особливість вимушеної евакуації полягає в тому, що при виникненні пожежі, вже в самісінькій її початковій стадії, людині загрожує небезпека внаслідок того, що пожежа супроводжується виділенням тепла, продуктів повного та неповного згоряння, токсичних речовин, обвалом конструкцій, що так чи інакше загрожує здоров'ю чи навіть життя людини. Тому при проектуванні будівель вживаються заходи, щоб процес евакуації міг би завершитися у потрібний час.
Наступна особливість полягає в тому, що процес руху людей через загрозливу їм небезпеку інстинктивно починається одночасно в одному напрямку у бік виходів, при відомому прояві фізичних зусиль в частині евакуюваних. Це призводить до того, що проходи швидко заповнюються людьми за певної щільності людських потоків. Зі збільшенням щільності потоків швидкості руху знижуються, що створює цілком певний ритм та об'єктивність процесу руху. Якщо за нормальному русі процес евакуації носить довільний характер (людина вільний рухатися з швидкістю й у напрямі), то за вимушеної евакуації це стає неможливим.
Показником ефективності процесу вимушеної евакуації є час, протягом якого люди можуть у разі потреби залишити окремі приміщення та будівлю в цілому.
Безпека вимушеної евакуації досягається у випадку, якщо тривалість евакуації людей з окремих приміщень або будівель в цілому буде меншою за тривалість пожежі, після якої виникають небезпечні для людини впливи.
Короткочасність процесу евакуації досягається конструктивно-планувальними та організаційними рішеннями, що нормуються відповідними БНіПами.
Зважаючи на те, що при вимушеній евакуації не кожна двері, сходи або проріз можуть забезпечити короткочасну та безпечну евакуацію (тупиковий коридор, двері до сусіднього приміщення без виходу, віконний отвір та ін.), норми проектування обумовлюють поняття «евакуаційний вихід» та «ева ».
Відповідно до норм (СНіП П-А. 5-62, п. 4.1) евакуаційними виходамивважаються дверні отвори, якщо вони ведуть із приміщень безпосередньо назовні; у сходову клітку з виходом назовні безпосередньо або через вестибюль; у прохід або коридор з безпосереднім виходом назовні або в сходову клітку; у сусідні приміщення того ж поверху, що мають вогнестійкість не нижче III ступеня, що не містять виробництв, що належать до пожежної небезпекидо категорій А, Б і В, які мають безпосередній вихід назовні або в сходову клітку (див. додаток А).
Всі прорізи, у тому числі і дверні, що не володіють зазначеними вище ознаками, не вважаються евакуаційними та не приймаються до уваги.
До евакуаційним шляхамвідносять такі, що ведуть до евакуаційного виходу та забезпечують безпечний рухпротягом певного часу. Найбільш поширеними шляхами евакуації є проходи, коридори, фойє та сходи. Шляхи повідомлення, пов'язані з механічним приводом (ліфти, ескалатори), не належать до шляхів евакуації, оскільки будь-який механічний привод пов'язаний із джерелами енергії, які можуть при пожежі чи аварії вийти з ладу.
Запасними виходами називають такі, які не використовуються при нормальному русі, але можуть бути використані у разі потреби при вимушеній евакуації. Встановлено, що люди користуються при вимушеній евакуації входами, які ними використовувалися при нормальному русі. Тому в приміщеннях з масовим перебуванням людей запасні виходи до розрахунку евакуації не приймаються.
Основними параметрами, що характеризують процес евакуації з будівель та споруд, є:
щільність людського потоку (D);
швидкість руху людського потоку (v);
пропускна здатність колії (Q);
інтенсивність руху (q) ;
довжина евакуаційних шляхів як горизонтальних, так і похилих;
ширина евакуаційних шляхів .
Щільність людських потоків.Щільність людських потоків можна вимірювати у різних одиницях. Так, наприклад, для визначення довжини кроку людини та швидкості його руху зручно знати середню довжину ділянки евакуаційного шляху, що припадає на одну особу. Довжина кроку людини приймається рівною довжині ділянки шляху, що припадає на людину, за винятком довжини ступні (рисунок 1).
Рисунок 1 - Схема до визначення довжини кроку та лінійної щільності
У виробничих будинках або приміщеннях з невеликою заселеністю щільність може бути більше 1 м/ос. Щільність, що вимірюється довжиною шляху на одну людину, прийнято називати лінійною та вимірювати в м/чол. Позначимо лінійну густину Д.
Наочнішою одиницею вимірювання щільності людських потоків є щільність, віднесена до одиниці площі евакуаційного шляху і виражається в чол/м 2 . Ця щільність називається абсолютноїі виходить шляхом розподілу кількості людей на площу зайнятого ними евакуаційного шляху та позначається Др.Користуючись цією одиницею виміру, зручно визначати пропускну здатністьевакуаційних шляхів та виходів. Ця щільність може коливатися від 1 до 10-12 осіб/м2 для дорослих людей і до 20-25 осіб/м для школярів.
На пропозицію кандидата технічних наук А.І. Мілінського, щільність потоків вимірюють як відношення частини площі проходів, зайнятої людьми, загальної площіпроходів. Ця величина характеризує ступінь заповнення евакуаційних шляхів такими, що евакуюються. Частину площі проходів, зайняту людьми, визначають як суму площ горизонтальних проекцій кожної людини (додаток Е, таблиця ЕЛ). Площа горизонтальної проекції однієї людини залежить від віку, характеру, одягу та коливається в межах від 0,04 до 0,126 м2. У кожному окремому випадку площа проекції однієї людини може бути визначена як площа еліпса:
(1)
де а- Ширина людини, м; з- Його товщина, м.м.
Ширина дорослої людини в плечах коливається від 0,38 до 0,5 м, а товщина - від 0,25 до 0,3 м. Маючи на увазі різне зростання людей та деяку стисливість потоку за рахунок одягу, щільність може в окремих випадках перевищувати 1 м/м. Цю щільність назвемо відносною,або безрозмірною, і позначимо D o .
У зв'язку з тим, що в потоці зустрічаються люди різного віку, статі та різної конфігурації, дані про щільність потоків представляють певною мірою усереднені значення.
Для розрахунків вимушеної евакуації запроваджується поняття розрахунковоїгустини людських потоків. Під розрахунковою щільністю людських потоків мається на увазі найбільше значеннящільності, можливе під час руху будь-якою ділянці евакуаційного шляху. Максимально можливе значеннящільність називається граничною. Під граничним мають на увазі таке значення густини, при перевищенні якого викликається механічне пошкодження людського тіла або асфіксія.
За необхідності можна від однієї розмірності густини перейти до іншої. При цьому можна скористатися такими співвідношеннями:
Де f - середній розмірплощі проекції однієї людини, м/люд;
а- Ширина людини, м.м.
При масових людських потоках довжина кроку обмежується залежить від щільності потоків. Якщо прийняти середню довжину кроку дорослої людини товщиною 70 см, а довжину ступні - рівною 25 см, то лінійна щільність, при якій можливий рух із зазначеною довжиною кроку, буде:
0,7+ 0,25 = 0,95.
Практично вважають, що крок довжиною 0,7 м збережеться і за лінійної щільності, що дорівнює 0,8. Це пояснюється тим, що при масових потоках людина просуває ногу між тими, хто попереду йде, що і сприяє збереженню дайни кроку.
Швидкість руху.Обстеження швидкостей руху при граничних густинах показали, що мінімальні швидкості на горизонтальних ділянках колії коливаються в межах від 15 до 17 м/хв. Розрахункова швидкість руху, узаконена нормами проектування для приміщень з масовим перебуванням людей, приймається 16 м/хв.
На ділянках евакуаційного шляху або в будівлях, де свідомо щільність потоків при вимушеному русі буде меншою за граничні значення, швидкості руху будуть відповідно більшими. У цьому випадку щодо швидкості вимушеного руху виходять з довжини і частоти кроку людини. Для практичних розрахунків можна швидкість руху визначати за такою формулою:
(4)
де п- Число кроків у хв, що дорівнює 100.
Швидкість руху при граничних щільностях сходами вниз отримана 10 м/хв, а сходами вгору - 8 м/мин.
Пропускна спроможність виходів.Під питомою пропускною спроможністю виходів мають на увазі кількість людей, що проходять через вихід шириною в 1 м за 1 хв.
Найменше значення питомої пропускної спроможності, отримане дослідним шляхом, при цій щільності називається розрахунковою питомою пропускною спроможністю. Питома пропускна здатність виходів залежить від ширини виходів, щільностей людських потоків та відношення ширини людських потоків до ширини виходу.
Нормами встановлено пропускну здатність дверей шириною до 1,5 м, рівну 50 чол./м-хв, а шириною понад 1,5 м 60 чол./м-хв (для граничних щільностей).
Розміри евакуаційних виходів.Крім розмірів евакуаційних шляхів та виходів, норми регламентують їх конструктивно-планувальні рішення, що забезпечують організований та безпечний рух людей.
Пожежна небезпека виробничих процесівв промислових будинкаххарактеризується фізико-хімічними властивостямиречовин, що утворюються у виробництві. Виробництва категорій А і Б, в яких звертаються рідини та гази, становлять особливу небезпеку при пожежах через можливість швидкого поширення горіння та задимлення будівель, тому протяжність шляхів для них є найменшою. У виробництвах категорії В, де звертаються тверді горючі речовини, швидкість поширення горіння менша, термін евакуації може бути дещо збільшений, а отже, і довжина шляхів евакуації буде більшою, ніж для виробництва категорій А і В. У виробництвах категорій Г і Д, що розміщуються в будинках I та II ступенів вогнестійкості, протяжність шляхів евакуації не обмежується (для визначення категорії будівлі див. додаток А).
При нормуванні виходили з того, що кількість евакуаційних шляхів, виходів та їх розміри повинні одночасно задовольняти чотири умови:
1) найбільша фактична відстань від можливого місця перебування людини по лінії вільних проходів або від дверей найбільш віддаленого приміщення 1 ф до найближчого евакуаційного виходу має бути менше або дорівнює необхідному за нормами 1 тр
(5)
2) сумарна ширина евакуаційних виходів та сходів, передбачена проектом, д ф повинна бути більшою або дорівнює необхідної за нормами
3) кількість евакуаційних виходів та сходів з міркувань безпеки має бути, як правило, не менше двох.
4) ширина евакуаційних виходів і сходів має бути менше чи більше значень, передбачених нормами .
Зазвичай у виробничих будинках протяжність шляхів евакуації вимірюють від найбільш віддаленого робочого місця до найближчого евакуаційного виходу. Найчастіше ці відстані нормують у межах першого етапу евакуації. При цьому побічно збільшується загальна тривалість евакуації людей із будівлі загалом. У багатоповерхових будинках протяжність шляхів евакуації у приміщеннях буде меншою, ніж у одноповерхових. Це правильне становище дано у нормах.
Ступінь вогнестійкості будівлі також впливає на довжину евакуаційних шляхів, оскільки вона визначає швидкість розповсюдження горіння по конструкціях. У будівлях І та ІІ ступенів вогнестійкості протяжність шляхів евакуації за інших рівних умов буде більшою, ніж у будівлях III, IV та V ступенів вогнестійкості.
Ступінь вогнестійкості будівель визначається мінімальними межами вогнестійкості будівельних конструкцій та максимальними межами поширення вогню за цими конструкціями, при визначенні ступеня вогнестійкості необхідно скористатися додатком Б.
Протяжність шляхів евакуації для громадських та житлових будинків передбачається, як відстань від дверей найбільш віддаленого приміщення до виходу назовні або в сходову клітку з виходом назовні безпосередньо або через вестибюль. Зазвичай при призначенні величини граничного видалення враховуються призначення будівлі та ступінь вогнестійкості. Відповідно до БНіП П-Л.2-62 «Громадські будівлі», довжина шляхів евакуації до виходу в сходову клітку незначна і відповідає вимогам безпеки.
1 . Розрахунок допустимої тривалості евакуації під час пожежі
У разі виникнення пожежі небезпека для людини становлять високі температури, зниження концентрації кисню в повітрі приміщень та можливість втрати видимості внаслідок задимлення будівель.
Час досягнення критичних для людини температур та концентрацій кисню на пожежі називається критичною тривалістю пожежі та позначається .
Критична тривалість пожежі залежить від багатьох змінних:
(1.1)
де - обсяг повітря в розглянутій будівлі або приміщенні, м3;
з- питома ізобарна теплоємність газу, кДж/кг-град;
t Kp - критична для людини температура дорівнює 70°С;
t H - початкова температура повітря, °З;
- коефіцієнт, що характеризує втрати тепла на нагрівання конструкцій та навколишніх предметів, приймається в середньому рівним 0,5;
Q - теплота згоряння речовин, кДж/кг (додаток В);
f - площа поверхні горіння, м2;
п- вагова швидкість горіння, кг/м 2 -хв (додаток В);
v - лінійна швидкість поширення вогню на поверхні горючих речовин, м/хв (додаток Р).
Для визначення критичної тривалості пожежі за температурою у виробничих будинках із застосуванням легкозаймистих та горючих рідин можна скористатися формулою, отриманою на підставі рівняння теплового балансу:
Вільний обсяг приміщення відповідає різниці між геометричним обсягом та обсягом обладнання або предметів, що знаходяться всередині. Якщо розраховувати вільний обсяг неможливо, допускається приймати його 80% геометричного обсягу.
Питома теплоємність сухого повітря за атмосферного тиску 760 мм. рт. ст., згідно з табличними даними становить 1005 кДж/кг-град при температурі від 0 до 60°С та 1009 кДж/кг-град при температурі від 60 до 120°С.
Щодо виробничих та цивільних будівель із застосуванням твердих горючих речовин критична тривалість пожежі визначається за формулою:
За зниженням концентрації кисню в повітрі приміщення критичну тривалість пожежі визначають за формулою:
де W02 - витрата кисню на згоряння 1 кг горючих речовин, м/кг, згідно з теоретичним розрахунком становить 4,76 огмін.
Лінійна швидкість поширення вогню при пожежах, за даними ВНДІПО, становить 0,33-6,0 м/хв, більш точні дані для різних матеріалівпредставлені у додатку Г.
Критичні тривалості пожежі втратою видимості й у кожному з газоподібних токсичних продуктів горіння більше, ніж перелічені попередні, у розрахунок не принимаются.
З отриманих у результаті розрахунків значень критичної тривалості пожежі вибирається мінімальне:
Допустиму тривалість евакуації визначають за формулами:
де і - відповідно допустима тривалість
евакуації та критична тривалість пожежі при евакуації, мін,
m - коефіцієнт безпеки, що залежить від ступеня протипожежного захистубудівлі, його призначення та властивостей горючих речовин, що утворюються у виробництві або є предметом обстановки приміщень або їх оздоблення.
Для видовищних підприємств з колосниковою сценою, відокремленою від залу для глядачів протипожежною стіноюта протипожежною завісою, при вогнезахисній обробці горючих речовин на сцені, наявності стаціонарних та автоматичних засобів гасіння та засобів сповіщення про пожежу m = 1,25.
Для видовищних підприємств за відсутності колосникової сцени (кінотеатри, цирки тощо) m = 1,25.
Для видовищних підприємств з естрадою для концертних вистав т=1,0.
Для видовищних підприємств з колосниковою сценою та за відсутності протипожежної завіси та автоматичних засобів гасіння та оповіщення про пожежу т= 0,5.
У виробничих будівлях за наявності засобів автоматичного гасіння та оповіщення про пожежу т = 2,0.
У виробничих будівлях за відсутності засобів автоматичного гасіння та оповіщення про пожежу т= 1,0.
При розміщенні виробничих та інших процесів у будинках ІІІ ступеня вогнестійкості т= 0,65-0,7.
Критична тривалість пожежі для будівлі загалом встановлюється залежно від часу проникнення продуктів горіння та можливої втративидимості у комунікаційних приміщеннях, що розміщуються до виходу з будівлі.
Досліди, проведені зі спалювання деревини, показали, що час, після якого можлива втрата видимості, залежить від обсягу приміщень, вагової швидкості горіння речовин, швидкості поширення полум'я по поверхні речовин та повноти горіння. Найчастіше істотна втрата видимості при спалюванні твердих горючих речовин наступала після того, як у приміщенні виникали критичні для людини температури. Найбільша кількістьдимоутворюючих речовин настає у фазі тління, яка характерна для волокнистих матеріалів.
При горінні волокнистих речовин у розпушеному стані протягом 1-2 хв має місце інтенсивне горіння з поверхні, після чого починається тління з бурхливим димоутворенням. При горінні твердих виробів на основі деревини димоутворення та розповсюдження продуктів горіння у суміжні приміщення спостерігаються через 5-6 хв.
Спостереження показали, що на початку евакуації вирішальним фактором визначення критичної тривалості пожежі є вплив тепла на організм людини або зниження концентрації кисню. При цьому враховується, що навіть незначне задимлення, за якого ще зберігається задовільна видимість, може виявити негативне психологічний впливна евакуювальних.
Оцінюючи у результаті критичну тривалість пожежі для евакуації людей із будівлі загалом, можна встановити таке.
При пожежах у цивільних та виробничих будинках, де основним пальним матеріалом є целюлозні матеріали (у тому числі деревина), критична тривалість пожежі може бути прийнята рівною 5-6 хв.
При пожежах у будинках, де звертаються волокнисті матеріали у розпушеному стані, а також горючі та легкозаймисті рідини – від 1,5 до 2 хв.
У будинках, в яких не може бути забезпечена евакуація людей протягом зазначеного часу, повинні вживатися заходи щодо створення евакуаційних шляхів, що незадимлюються.
У зв'язку з проектуванням будівель підвищеної поверховості стали широко застосовуватися так звані сходи, що не задимлюються. В даний час існує кілька варіантів влаштування сходів, що не задимлюються. Найбільш популярним є варіант із входом у сходову клітину через так звану повітряну зону. Як повітряна зона використовуються балкони, лоджії та галереї (рисунок 2, а, б).
Рисунок 2 - Незадимлювані сходи: а - вхід у сходову клітку через балкон; б - вхід у сходову клітку через галерею.
2 . Розрахунок часу евакуації
Тривалість евакуації людей до виходу назовні з будівлі визначають за протяжністю шляхів евакуації та пропускною спроможністю дверей та сходів. Розрахунок ведеться для умов, що на шляхах евакуації густини потоків рівномірні і досягають максимальних значень.
Відповідно до ГОСТ 12.1.004-91 (додаток 2, п. 2.4), загальний час евакуації людей складається з інтервалу часу від виникнення
пожежі до початку евакуації людей», т н е, та розрахункового часу евакуації, t p, яке є сумою часу руху людського потоку по окремих ділянках (t,) його маршруту від місця перебування людей на момент початку евакуації до евакуаційних виходів із приміщення, з поверху, з будівлі.
Необхідність обліку часу початку евакуації вперше у нашій країні встановлено ГОСТ 12.1.004-91. Дослідження, проведені в різних країнах, показали, що при отриманні сигналу про пожежу, людина досліджуватиме ситуацію, сповіщатиме про пожежу, намагатиметься боротися з вогнем, збирати речі, надавати допомогу тощо. Середнє значення час затримки початку евакуації (за наявності системи оповіщення) може бути невисоким, але може досягати щодо високих значень. Наприклад, значення 8,6 мк було зафіксовано при проведенні навчальної евакуації у житловій будівлі, 25,6 хв у будівлі Всесвітнього Торгового центрупри пожежі у 1993 році.
Зважаючи на те, що тривалість цього етапу істотно впливає на загальний час евакуації, дуже важливо знати, які фактори визначають його величину (слід мати на увазі, що більшість цих факторів також впливатимуть протягом усього процесу евакуації). Спираючись на існуючі роботи у цій галузі, можна виділити такі:
стан людини: стійкі фактори (обмеження органів чуття, фізичні обмеження, тимчасові фактори (сон/неспання), втома, стрес, а також стан сп'яніння);
система сповіщення;
дії персоналу;
соціальні та споріднені зв'язкилюдину;
протипожежний тренінг та навчання;
тип будівлі.
Час затримки початку евакуації береться згідно з додатком Д.
Розрахунковий час евакуації людей (t P) слід визначати як суму часу руху людського потоку окремими ділянками шляху t f:
де - час затримки початку евакуації;
t 1 - час руху людського потоку першому ділянці, хв;
t 2 , t 3 , t i - час руху людського потоку кожному з наступних після першого ділянкам шляху, хв.
При розрахунку весь шлях руху людського потоку поділяється на ділянки (прохід, коридор, дверний отвір, сходовий марш, тамбур) завдовжки /, та шириною bj. Початковими ділянками є проходи між робочими місцями, обладнанням, рядами крісел тощо.
При визначенні розрахункового часу довжина та ширина кожної ділянки шляху евакуації приймаються за проектом. Довжина шляху по сходовим маршам, а також по пандусах вимірюється за довжиною маршу. Довжина шляху дверному отворіприймається рівною нулю. Проріз, розташований у стіні товщиною понад 0,7 м, а також тамбур слід вважати самостійною ділянкою горизонтального шляху, що має кінцеву довжину.
Час руху людського потоку першою ділянкою шляху (t;), хв, обчислюють за формулою:
(2.2)
де - довжина першої ділянки колії, м;
Значення швидкості руху людського потоку горизонтальним шляхом першому ділянці, визначається залежно від відносної щільності D, м2/м2.
Щільність людського потоку (D\) на першій ділянці колії, м/м, обчислюють за формулою:
де - число людей першому ділянці, чол.;
f - середня площа горизонтальної проекції людини, яка приймається за таблицею Е. 1 додатка Е, м 2 / чол.;
і - довжина та ширина першої ділянки колії, м.м.
Швидкість V/ руху людського потоку на ділянках шляху, що йдуть після першого, приймається за таблицею Е.2 додатка Е в залежності від значення інтенсивності руху людського потоку по кожному з цих ділянок шляху, яке обчислюють для всіх ділянок шляху, в тому числі і для дверних прорізів, за формулою:
де , - ширина аналізованого i_гo і попереднього йому ділянки шляху, м;
, - значення інтенсивності руху людського потоку по аналізованому i_му і попередньому ділянках шляху, м/хв.
Якщо значення , що визначається за формулою (2.4), менше або дорівнює значенню q max, час руху по ділянці шляху () за хвилину: при цьому значення q max, м/хв слід приймати за таблицею 2.1.
Таблиця 2.1 – Інтенсивність руху людей
Якщо значення q h визначене за формулою (2.4), більше q max, то ширину bj даної ділянки шляху слід збільшувати на таке значення, за якого дотримується умова:
При неможливості виконання умови (2.6) інтенсивність та швидкість руху людського потоку дільницею шляху i визначають за таблицею Е.2 додатки Е при значенні D = 0,9 та більше. При цьому повинен враховуватися час затримки руху людей через скупчення, що утворилося.
При злитті спочатку ділянки i двох і більше людських потоків (рисунок 3) інтенсивність руху ( }, м/хв, обчислюють за такою формулою:
- інтенсивність руху людських потоків, що зливаються на початку ділянки /, м/хв;
i - ширина ділянок шляху злиття, м;
- ширина ділянки ділянки шляху, м.
Якщо значення визначене за формулою (2.7), більше q max, то ширину - даної ділянки шляху слід збільшувати на таку величину, щоб дотримувалася умова (2.6). У цьому випадку час руху дільницею i визначається за формулою (2.5).
Інтенсивність руху у дверях шириною менше 1,6 м визначається за формулою:
Де b _ ширина отвору.
Час руху через отвір визначається як приватне розподілу кількості людей у потоці на пропускну здатність отвору:
Рисунок 3 - Злиття людських потоків
3 . Порядок проведення розрахунку
· Вибрати з розрахованих критичних тривалостей пожежі мінімальну та за нею розрахувати допустиму тривалість евакуації за формулою (1.6).
· Визначити розрахунковий час евакуації людей під час пожежі, скориставшись формулою (2.1).
· Порівняти розрахунковий та допустимий час евакуації, зробити висновки.
4 . Приклад розрахунку
Необхідно визначити час евакуації з кабінету працівників підприємства «Обус» у разі виникнення пожежі в будівлі. Адміністративна будівляпанельного типу, не обладнане автоматичною системою сигналізації та оповіщення про пожежу. Будинок двоповерховий, має розміри в плані 12x32 м, у його коридорах шириною 3 м є схеми евакуації людей під час пожежі. Кабінет об'ємом 126 м3 розташований на другому поверсі в безпосередній близькості від сходової клітки, що веде на перший поверх. Сходові клітини мають ширину 1,5 м та довжину 10 м. У кабінеті працює 7 осіб. Загалом на поверсі працюють 98 людей. На першому поверсі працює 76 людей. Схема евакуації з будівлі представлена малюнку 4
Рисунок 4 – Схема евакуації працівників підприємства «Обус»: 1,2,3,4 – етапи евакуації
4.1 Розрахунок часу евакуації
4.1.2. Критична тривалість пожежі за температурою розраховується за формулою (1.3) з урахуванням меблів у приміщенні:
4.1.3 Критична тривалість пожежі з концентрації кисню розраховується за формулою (1.4):
4.1.4 Мінімальна тривалість пожежі за температури
становить 5,05 хв. Допустима тривалість евакуації для даного
приміщення:
Час затримки початку евакуації приймається 4,1 хв за таблицею Д. 1 додатка Д з огляду на те, що будівля немає автоматичної системисигналізації та оповіщення про пожежу.
Для визначення часу руху людей першою ділянкою, з урахуванням габаритних розмірів кабінету 6x7 м, визначається щільність руху людського потоку на першій ділянці за формулою (2.3):
По таблиці Е.2 програми Е швидкість руху становить 100 м/хв, інтенсивність руху 1 м/хв, т.ч. час руху по першій ділянці:
4.1.7 Довжина дверного отвору приймається рівною нулю. Найбільша можлива інтенсивність руху в отворі за нормальних умов g mffic =19,6 м/хв, інтенсивність руху в отворі шириною 1,1 м розраховується за формулою (2.8):
q d = 2,5 + 3,75 * b= 2,5 + 3,75 * 1,1 = 6,62 м/хв,
q d тому рух через отвір проходить безперешкодно.
Час руху у прорізі визначається за формулою (2.9):
4.1.8. Оскільки на другому поверсі працює 98 осіб, щільність людського потоку другого поверху становитиме:
По таблиці Е2 програми Е швидкість руху становить 80 м/хв, інтенсивність руху 8 м/хв, т.ч. час руху по другій ділянці (з коридору на сходи):
4.1.9 Для визначення швидкості руху сходами розраховується інтенсивність руху на третій ділянці за формулами (2.4):
Це свідчить, що у сходах швидкість людського потоку знижується до 40 м/мин. Час руху сходами вниз (3-я ділянка):
4.1.10 При переході на перший поверх відбувається змішування з потоком людей, що рухаються першим поверхом. Щільність людського потоку для першого поверху:
при цьому інтенсивність руху становитиме близько 8 м/хв.
4.1.11. При переході на 4-у ділянку відбувається злиття людських потоків, тому інтенсивність руху визначається за такою формулою (2.7):
За таблицею Е.2 додатка Е швидкість руху дорівнює 40 м/хв, тому швидкість руху коридором першого поверху:
4.1.12 Тамбур при виході на вулицю має довжину 5 метрів, на цій ділянці утворюється максимальна щільність людського потоку, тому згідно з даними програми швидкість падає до 15 м/хв, а час руху по тамбуру складе:
4.1.13 При максимальній щільності людського потоку інтенсивність руху через дверний отвір на вулицю шириною понад 1,6 м - 8,5 м/хв, час руху через нього:
4.1.13 Розрахунковий час евакуації розраховується за такою формулою (2.1):
4.1.14 Таким чином, розрахунковий час евакуації з кабінетів підприємства «Обус» більший за допустимий. Тому будівлю, в якій знаходиться підприємство, необхідно обладнати системою оповіщення про пожежу, засобами автоматичної сигналізації.
Список використаних джерел
Охорона праці у будівництві: Навч. для вузів/Н.Д. Золотницький [та ін.]. - М: вища школа, 1969. – 472 с.
Безпека праці у будівництві (Інженерні розрахунки з дисципліни «Безпека життєдіяльності»): Навчальний посібник/ Д.В. Коптєв [та ін]. - М: Вид-во АСВ, 2003. - 352 с.
Фетисов, П.А. Довідник із пожежної безпеки. - М: Енерговидав, 1984. - 262 с.
Таблиця фізичних величин: Довідник. / І.К. Кікоін [та ін.]
Шрайбер , Г. Вогнегасні засоби. Фізико-хімічні процеси при горінні та гасінні. Пров. з ним. - М.: Будвидав, 1975. - 240 с.
ГОСТ 12.1.004-91.ССБТ. Пожежна безпека. Загальні вимоги. - Введ. з 01.07.1992. - М: Вид-во стандартів, 1992. -78 с.
Дмитриченко О.С. Новий підхід до розрахунку вимушеної евакуації людей під час пожеж / А.С. Дмитриченко, С.О. Соболевський, С.А. Татарников // Пожежвибухова безпека, №6. – 2002. – С. 25-32.
Додаток А
|
Характеристика речовин та матеріалів, що перебувають (звертаються) у приміщенні |
||
|
А Вибухонебезпечна |
Горючі гази, легкозаймисті рідини з температурою спалаху не більше 28 °С у такій кількості, що можуть утворювати вибухонебезпечні парогазоповітряні суміші, при запаленні яких розвивається розрахункове надлишковий тисквибуху у приміщенні, що перевищує 5 кПа. Речовини та матеріали, здатні вибухати та горіти при взаємодії з водою, киснем повітря або один з одним у такій кількості, що розрахунковий надлишковий тиск вибуху в приміщенні перевищує 5 кПа |
|
|
Вибухонебезпечна |
Горючі пилу або волокна, легкозаймисті рідини з температурою спалаху не більше 28 °С у такій кількості, що можуть утворювати вибухонебезпечні пилоповітряні або парогазоповітряні суміші, при запаленні яких розвивається розрахунковий надлишковий тиск вибуху в приміщенні, що перевищує 5 кПа. |
|
|
В1_В4 Пожежонебезпечна |
Горючі та важкогорючі рідини, тверді горючі та важкогорючі речовини та матеріали (у тому числі пилу та волокна), речовини та матеріали, здатні при взаємодії з водою або один з одним тільки горіти, за умови, що приміщення, в яких вони є чи звертаються, не належать до категорій А та Б. |
|
|
Негорючі речовини та матеріали у гарячому, розжареному чи розплавленому стані, процес обробки яких супроводжується виділенням променистого тепла, іскор та полум'я; горючі гази, рідини та тверді речовини, які спалюються або утилізуються як паливо. |
||
|
Негорючі речовини та матеріали у холодному стані. |
Додаток Б
Таблиця Б.1 - Ступінь вогнестійкості для різних будівель
|
Ступінь вогнестійкості |
Конструктивні характеристики |
|
|
Будинки з несучими та огороджувальними конструкціями з природних чи штучних кам'яних матеріалів, бетону або залізобетону із застосуванням листових та плитних негорючих матеріалів. |
||
|
Те саме. У покриттях будівель допускається застосовувати незахищені сталеві конструкції |
||
|
Будинки з конструкціями, що несуть і огороджують, з природних або штучних кам'яних матеріалів, бетону або залізобетону. Для перекриттів допускається використання дерев'яних конструкцій, захищених штукатуркою або важкогорючими листовими, а також плитними матеріалами. До елементів покриттів не пред'являються вимоги за межами вогнестійкості та межами поширення вогню, при цьому елементи горищного покриття з деревини піддаються вогнезахисній обробці. |
||
|
Будинки переважно із каркасною конструктивною схемою. Елементи каркасу – із сталевих незахищених конструкцій. Огороджувальні конструкції - із сталевих профільованих листів або інших негорючих листових матеріалівз важкогорючим утеплювачем |
||
|
Будинки переважно одноповерхові із каркасною конструктивною схемою. Елементи каркасу - з цільної або клеєної деревини, що піддається вогнезахисній обробці, що забезпечує необхідну межу поширення вогню. Огороджувальні конструкції - з панелей або поелементного складаннявиконані із застосуванням деревини або матеріалів на її основі. Деревина та інші горючі матеріали огороджувальних конструкцій повинні бути піддані вогнезахисній обробці або захищені від впливу вогню та високих температур таким чином, щоб забезпечити необхідну межу розповсюдження вогню. |
||
|
Будинки з несучими та огороджувальними конструкціями з цільної або клеєної деревини та інших горючих або важкогорючих матеріалів, захищених від впливу вогню та високих температур штукатуркою або іншими листовими чи плитними матеріалами. До елементів покриттів не пред'являються вимоги за межами вогнестійкості та межами поширення вогню, при цьому елементи горищного покриття з деревини піддаються вогнезахисній обробці. |
||
|
Будинки переважно одноповерхові із каркасною конструктивною схемою. Елементи каркасу – із сталевих незахищених конструкцій. Огороджувальні конструкції - із сталевих профільованих листів або інших негорючих матеріалів із пальним утеплювачем. |
||
|
Будинки, до конструкцій, що несуть і захищають, яких не пред'являються вимоги за межами вогнестійкості та межами поширення вогню. |
Додаток
Таблиця В.1 - Середня швидкість вигоряння та теплота згоряння речовин та матеріалів
|
Речовини та матеріали |
Вагова швидкість |
Теплота спалювання |
|
|
горіння хЮ 3 , |
кДж-кг» 1 |
||
|
кг_ м-мін» |
|||
|
Діетиловий спирт |
|||
|
Етиловий спирт |
|||
|
Турбінна олія (ТП_22) |
|||
|
Ізопропиловий спирт |
|||
|
Ізопентан |
|||
|
Натрій металевий |
|||
|
Деревина (бруски) 13,7% |
|||
|
Деревина (меблі в житлових та |
|||
|
адміністративних будинках 8-10%) |
|||
|
Папір розпушений |
|||
|
Папір (книги, журнали) |
|||
|
Книги на дерев'яних стелажах |
|||
|
Кіноплівка триацетатна |
|||
|
Карболітові вироби |
|||
|
Каучук СКС |
|||
|
Каучук натуральний |
|||
|
Органічне скло |
|||
|
Полістирол |
|||
|
Текстоліт |
|||
|
Пінополіуретан |
|||
|
Волокно штапельне |
|||
|
Волокно штапельне в стосах |
|||
|
Поліетилен |
|||
|
Поліпропілен |
|||
|
Бавовна в тюках 190 кг х м» |
|||
|
Бавовна розпушена |
|||
|
Льон розпушений |
|||
|
Бавовна + капрон (3:1) |
Додаток Г
Таблиця Г.1 - Лінійна швидкість розповсюдження полум'я на поверхні матеріалів
|
Лінійна швидкість |
||
|
Матеріал |
поширення полум'я |
|
|
по поверхні, |
||
|
Угари текстильного виробництвав |
||
|
розпушеному стані |
||
|
Деревина у штабелях при вологості, %: |
||
|
Деревина (меблі в адміністративних та |
||
|
інших будівлях) |
||
|
Підвішені ворсисті тканини |
||
|
Текстильні вироби в закритому складі при |
||
|
завантаження. 100 кг/м2 |
||
|
Папір у рулонах у закритому складі при |
||
|
завантаженні 140 кг/м |
||
|
Синтетичний каучук у закритому складі при |
||
|
завантаженні понад 230 кг/м |
||
|
Дерев'яні покриттяцехів великої площі, |
||
|
дерев'яні стіни, оброблені деревно- |
||
|
волокнистими плитами |
||
|
Пічні огороджувальні конструкції з |
||
|
утеплювачем із заливального ППУ |
||
|
Солом'яні та очеретяні вироби |
||
|
Тканини (полотно, байка, бязь): |
||
|
по горизонталі |
||
|
у вертикальному напрямку |
||
|
Листовий ППУ |
||
|
Гумотехнічні вироби у штабелях |
||
|
Синтетичне покриття «Скортон» |
||
|
при Т = 180 ° С |
||
|
Торфоплити у штабелях |
||
|
Кабель АШв1х120; АПВГЕЗх35+1х25; |
||
|
АВВГЗх35+1х25: |
Додаток Д
Таблиця Д. 1 - Час затримай початку евакуації
|
Тип та характеристика будівлі |
Час затримай початку евакуації, мін, при типах систем оповіщення |
||||
|
Адміністративні, торгові та виробничі будівлі (відвідувачі перебувають у неспаному стані, знайомі з плануванням будівлі та процедурою евакуації) |
|||||
|
Магазини, виставки, музеї, центри відпочинку та інші будівлі масового призначення, (відвідувачі перебувають у неспаному стані, але можуть бути не знайомі з плануванням будівлі та процедурою евакуації) |
|||||
|
Гуртожитки, інтернати (відвідувачі можуть перебувати у стані сну, але знайомі з плануванням будівлі та процедурою евакуації) |
|||||
|
Готелі та пансіонати (відвідувачі можуть перебувати у стані сну, і бути не знайомими з плануванням будівлі та процедурою евакуації) |
|||||
|
Госпіталі, будинки для людей похилого віку та інші заклади, (значна кількість відвідувачів може потребувати допомоги) |
|||||
|
Примітка: Характеристика системи оповіщення W1 - оповіщення та управління евакуацією оператором; W2 - використання записаних заздалегідь типових фраз та інформаційних табло; W3 – сирена пожежної сигналізації; W4 – без оповіщення. |
Додаток Е
Таблиця Е.1 - Площа проекції людини
Таблиця Е.2 - Залежність швидкості та інтенсивності руху від щільності людського потоку
|
Щільність потоку D, |
Горизонтальний шлях |
Дверний отвір |
Сходи вниз |
Сходи вгору |
||||
|
0,9 і більше |
||||||||
|
Примітка. Табличне значення інтенсивності руху в дверях при щільності потоку 0,9 і більше, що дорівнює 8,5 м/хв, встановлено для дверного отвору шириною 1,6 м і більше. |
Подібні документи
Дослідження питання безпечної евакуації людей із зали із масовим перебуванням людей. Швидкість, інтенсивність руху людського потоку. Розрахунок параметрів евакуації на ділянці дверного отвору. Визначення необхідного часу евакуації аналітичним шляхом.
курсова робота , доданий 16.05.2016
Види зброї масового ураження, засоби захисту від нього. Евакуація людей з проектованої будівлі під час пожежі. Обчислення розрахункового часу евакуації. Розрахунок часу, необхідного для евакуації людей з приміщення, що горить, з урахуванням задимленості.
контрольна робота , доданий 20.10.2010
Відповідальність за організацію планування, забезпечення, проведення евакуації населення та його розміщення у заміській зоні. Вимоги до будівель, споруд, евакуаційних шляхів та виходів. Розрахунок допустимої тривалості евакуації під час пожежі.
курсова робота , доданий 26.01.2016
Концентрації та дія летких токсичних речовин, що виділяються під час пожежі. Вплив небезпечних факторів, питомий вихід газів під час горіння. Завдання та табличні дані для виконання розрахунку часу евакуації та ступеня небезпеки горючих речовин під час пожежі.
методичка , доданий 27.01.2012
Розробка схеми евакуації учнів школи. Інструкція щодо заходів пожежної безпеки та евакуації, порядок дій у разі пожежі. Розрахунок тривалості пожежі за підвищеною температурою та концентрацією кисню. Розрахунок часу евакуацію.
курсова робота , доданий 13.01.2011
Евакуація та розосередження. Захист населення шляхом евакуації. Принципи та засоби евакуації населення. Евакуаційні органи. Порядок евакуації. Події населення під час евакуації. Організація інженерного захисту населення.
курсова робота , доданий 23.05.2007
Оцінка пожежної безпеки будівельного об'єкта; нормовані вимоги. Визначення розрахункового часу евакуації з робочого приміщення та громадського будинку під час пожежі та при задимленості, порівняння результатів з нормативним часом евакуації.
контрольна робота , доданий 06.06.2012
Визначення необхідного ступеня вогнестійкості. Експертиза внутрішнього плануваннята протидимного захисту будівлі. Евакуаційні шляхи та виходи. Розрахункові значення критичної тривалості пожежі. Розрахунок необхідного часу евакуації людей із будівлі.
курсова робота , доданий 18.01.2016
Евакуаційні виходи та шляхи. Особливості руху людей під час евакуації. Системи оповіщення та управління евакуацією під час пожеж. Конструкція та значення протипожежної завіси. Розрахунок параметрів безпечної евакуації з залу для глядачів і з будівлі театру.
курсова робота , доданий 23.11.2010
Поняття та сутність евакуації, її роль та значення. Організація евакуації населення, евакуаційні органи, їх структура та завдання. Проведення евакуації населення, його організація та особливості. Комплекс заходів щодо забезпечення безпеки для населення.
МІНІСТЕРСТВО ВНУТРІШНІХ СПРАВ СРСР
ВСЕСПІЛКОВИЙ ОРДЕНА “ЗНАК ПОШТА” НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ ІНСТИТУТ ПРОТИПОЖЕЖНОЇ ОБОРОНИ
МОСКВА 1989
2.1. Загальний порядок розрахунку
2.1.1. Визначення геометричних характеристик приміщення
2.1.2. Вибір розрахункових схем розвитку пожежі
2.1.3. Визначення критичної тривалості пожежі для обраної схеми її розвитку
2.1.4. Визначення найбільш небезпечної схеми розвитку пожежі у приміщенні
2.1.5. Визначення необхідного часу евакуації
Вихідні дані для проведення розрахунків
Список літератури
При розв'язанні задачі враховувалися наступні небезпечні факторипожежі: підвищена температура середовища; дим, що призводить до втрати видимості; токсичні гази; знижена концентраціякисню. Визначення необхідного часу евакуації проводилося за умов досягнення одним із цих факторів гранично допустимого для людини значення.
Призначені для інженерно-технічних працівників пожежної охорони, викладачів, слухачів пожежно-технічних учбових закладів, співробітників науково-дослідних, проектно-конструкторських, будівельних організаційі. установ.
Табл. 4, дод.1, бібліогр.: 4 назв.
Рекомендації розроблені співробітниками МВС СРСР Т. Г. Меркушкіної, Ю. С. Зотовим та В. Н. Тимошенко.
ВСТУП
Характерна риса сучасного будівництва- Збільшення кількості будівель з масовим перебуванням людей. До них можна віднести криті культурно-спортивні комплекси, кінотеатри, клуби, магазини, виробничі будівлі тощо. Пожежі в таких приміщеннях нерідко супроводжуються травмуванням та загибеллю людей. В першу чергу це відноситься до пожеж, що швидко розвиваються, що представляють реальну небезпеку для людини вже через кілька хвилин після їх виникнення і відрізняється інтенсивним впливом на людей небезпечних факторів пожежі (МП). Найбільш надійний спосібзабезпечення безпеки людей у таких умовах - своєчасна евакуація з приміщення, у якому виникла пожежа.Відповідно до , кожен об'єкт повинен мати таке об'ємно-планувальне та технічне виконання, щоб евакуація людей з приміщення була завершена до досягнення ОФП гранично допустимих значень. У зв'язку з цим кількість, розміри та конструктивне виконанняевакуаційних шляхів і виходів визначаються залежно від часу евакуації, тобто. часу, протягом якого люди повинні покинути приміщення, не наражаючись на небезпечний для життя і здоров'я вплив пожежі / 1/. Дані за необхідним часом евакуації є також вихідною інформацією для розрахунку рівня забезпечення безпеки людей під час пожеж у будинках. Неправильне визначення необхідного часу евакуації може призвести до прийняття неправильних проектних рішень та збільшення вартості будівель або недостатнього забезпечення безпеки людей у разі виникнення пожежі.
Відповідно до рекомендацій роботи /1/, необхідний час евакуації розраховується як добуток критичної для людини тривалості пожежі на коефіцієнт безпеки. Під критичною тривалістю пожежі мається на увазі час, після якого виникає небезпечна ситуаціявнаслідок досягнення одним із ОФП гранично допустимого для людини значення. При цьому передбачається, що кожен небезпечний фактор впливає на людину незалежно від інших, так як комплексне вплив різних якісних і кількісних поєднань МП, що змінюються в часі, характерних для початкового періоду розвитку пожежі, оцінити в даний час неможливо. Коефіцієнт безпеки враховує можливу похибкупри вирішенні поставленого завдання. Він приймається рівним 0,8/1/.
Таким чином, для визначення необхідного часу евакуації людей з приміщення потрібно знати динаміку МП у зоні перебування людей (робочій зоні) та гранично допустимі для людини значення кожного з них. До ОФП, які становлять найбільшу небезпеку для людей у приміщенні в початковий період пожежі, що швидко розвивається, можуть бути віднесені: підвищена температура середовища; дим, що призводить до втрати видимості; токсичніші продукти горіння; знижена концентрація кисню.
Методика розрахунку необхідного часу евакуації, викладена у цих рекомендаціях, розроблена на основі проведених у ВНДІПО МВС СРСР теоретичних та експериментальних дослідженьдинаміки ОФП, що діють на критичній для людини стадії пожежі у приміщеннях різного призначення. Як гранично допустимі для людей рівні ОФП використовувалися значення, отримані в результаті медико-біологічних досліджень впливу на людину різних небезпечних факторів.
1. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ
Рекомендації призначені для розрахунку необхідного часу евакуації людей із приміщень різного призначення, у яких виникає пожежа. Розрахункові формули отримані з урахуванням таких припущень:- через відкриті отвори відбувається лише витіснення газу із приміщення;
- абсолютний тиск газу в приміщенні під час пожежі не змінюється;
- відношення тепловтрат в будівельні конструкціїдо теплової потужності вогнища пожежі постійно;
- властивості середовища та питомі характеристики палаючого при пожежі матеріалу (нижча робоча теплота згоряння, димоутворююча здатність, питомий вихід токсичних газів тощо) постійні;
- залежність вигорілої маси матеріалу від часу є статечною функцією.
2. МЕТОДИКА РОЗРАХУНКУ НЕОБХІДНОГО ЧАСУ ЕВАКУАЦІЇ ЛЮДЕЙ З ПРИМІЩЕНЬ ПРИ ПОЖЕЖІ
2.1. Загальний порядок розрахункуНа основі аналізу проектного рішення об'єкта визначаються геометричні розміри приміщення та висота робочих зон. Розраховується вільний обсяг приміщення, який дорівнює різниці між геометричним обсягом приміщення та обсягом обладнання або предметів, що знаходяться всередині. Якщо розрахувати вільний обсяг неможливо, допускається приймати його рівним 80% геометричного обсягу / 2/.
Далі вибираються розрахункові схемирозвитку пожежі, що характеризуються видом пального речовини чи матеріалу та напрямом можливого поширення полум'я. При виборі розрахункових схем розвитку пожежі слід орієнтуватися передусім наявність легкозаймистих і горючих речовин, і матеріалів, швидке і інтенсивне горіння яких може бути ліквідовано силами що у приміщенні людей. До таких речовин і матеріалів відносяться: легкозаймисті та горючі рідини, розпушені волокнисті матеріали (бавовна, льон, чад і т.д.), розвішані тканини (наприклад, завіси в театрах або кінотеатрах), декорації в видовищних підприємствах, папір, деревна стружка, деякі види полімерних матеріалів(наприклад, м'який пінополіуретан, оргскло) і т.д.
Для кожної з обраних схем розвитку пожежі розраховується критична для людини тривалість пожежі за такими факторами: - підвищеній температурі; втрати видимості в диму; токсичним газам; зниженому вмісту кисню. Отримані значення порівнюються між собою і з них вибирається мінімальне, яке є критичною тривалістю пожежі. j-ї розрахунковоїсхемою.
Потім визначається найнебезпечніша схема розвитку пожежі в даному приміщенні. З цією метою по кожній із схем розраховується кількість вигорілого на момент, матеріалу m j і порівнюється з загальною кількістю даного матеріалуМ j , яке може бути охоплено пожежею за схемою, що розглядається. Розрахункові схеми, у яких m j >М j , виключаються з подальшого аналізу. З розрахункових схем, що залишилися, вибирається найбільш небезпечна схема розвитку пожежі, при якій критична тривалість пожежі мінімальна.
Підвчене значення t кр приймається як критична тривалість пожежі для приміщення, що розглядається.
За значенням t кр визначається необхідний час евакуації людей із приміщення.
2.1.1. Визначення геометричних характеристик приміщення
До використовуваних у розрахунку геометричних характеристик приміщення відносяться його геометричний об'єм, наведена висота Н і висота кожної робочої зони h.
Геометричний обсяг визначається на основі розмірів та конфігурації приміщення. Наведена висота знаходиться як відношення геометричного об'єму до площі горизонтальної проекції приміщення. Висота робочої зонирозраховується так:
де h отм - Висота позначки зони знаходження людей над підлогою приміщення, м; δ - різниця висот підлоги, рівна нулюпри горизонтальному його розташуванні, м.
Слід пам'ятати, що максимальної небезпеки під час пожежі наражаються люди, що перебувають на рівні вищої позначки. Так, при визначенні необхідного часу евакуації людей з партера залу для глядачів з похилою підлогою значення h для партера потрібно обчислювати, орієнтуючись на віддалені від сцени (розташовані на найбільш високій відмітці) ряди крісел.
2.1.2. Вибір розрахункових схем розвитку пожежі
Час виникнення небезпечних для людини ситуацій під час пожежі в приміщенні залежить від виду горючих речовин і матеріалів та площі горіння, яка, у свою чергу, обумовлюється властивостями самих матеріалів, а також способом їх укладання та вирішення. Кожна розрахункова схема розвитку пожежі в приміщенні характеризується значеннями двох параметрів А та n, які залежать від форми поверхні горіння, характеристик горючих речовин та матеріалів та визначаються наступним чином.
1. Для горіння легкозаймистих та горючих рідин, розлитих на площі F:
при горінні рідини з швидкістю (характерно для легковипарних рідин)
де ψ - Питома встановилася масова швидкість вигоряння рідини, кг м -2 з -1 ;
При горінні рідини з швидкістю, що не встановилася
де τ ст - час встановлення стаціонарного режимувигоряння рідини, с.
2. Для кругового поширення полум'я по поверхні рівномірно розподіленого у горизонтальній площині пального матеріалу
, (2)
де V - лінійна швидкість розповсюдження полум'я по поверхні пального матеріалу, м·с -1.
3. Для вертикальної або горизонтальної поверхні горіння у вигляді прямокутника, одна зі сторін якого збільшується у двох напрямках за рахунок поширення полум'я (наприклад, горизонтальна напруга вогню по завісі після охоплення його полум'ям по всій висоті)
, (3)
де b - перпендикулярний напрямку руху полум'я розмір зони горіння, м.
4. Для вертикальної поверхнігоріння, що має форму прямокутника (горіння завіси, одиночних декорацій, горючих оздоблювальних або облицювальних матеріалівстін при запаленні знизу до моменту досягнення полум'ям верхнього краю матеріалу)
де V Г і V - середні значення горизонтальної і вертикальної швидкості поширення полум'я по поверхні матеріалу, м·с -1 .
5. Для поверхні горіння, що має форму циліндра (горіння пакета декорацій або тканин, розміщених із деяким зазором).
Кожній розрахунковій схемі присвоюється порядковий номер (індекс j).
2.1.3. Визначення критичної тривалості пожежі для обраної схеми її розвитку
Розрахунок t кр j провадиться в наступній послідовності. Спочатку знаходиться значення комплексу
де Q - нижча теплота згоряння матеріалу, охопленого племенем (при схемі, що розглядається), MДж·кг -1 ; V – вільний обсяг приміщення, м³.
Потім розраховується параметр за формулою
.
,
де t 0 - Початкова температура в приміщенні, ° С;
Б) втрати видимості
,
де - коефіцієнт відображення (альбедо) предметів на шляхах евакуації; Е – початкова шляхів евакуації, лк; D - димоутворююча здатність палаючого матеріалу, Нп·м²·кг -1 ;
В) зниженому вмісту кисню
,
де L О2 - витрата кисню на згоряння 1 кг матеріалу, що горить, кг·кг -1
Г) кожному із газоподібних токсичних продуктів горіння
,
де х - гранично допустимий змістданого газу в атмосфері приміщення, кг · м -3 (х СО2 = 0,11 кг · м -3; х СО = 1,16 · 10 -3 кг · м -3; х HCl = 23 · 10 -6 кг · м -3/3/.
Визначається критична тривалість пожежі для цієї розрахункової схеми
де i = 1, 2, ... n – індекс токсичного продукту горіння.
За відсутності спеціальних вимог значення α та Е приймаються рівними відповідно 0,3 та 50 лк.
2.1.4. Визначення найбільш небезпечної схеми розвитку пожежі у приміщенні
Після розрахунку критичної тривалості пожежі для кожної з обраних схем його розвитку знаходиться кількість матеріалу, що вигорів на момент t кр j .
Кожне значення розглядається j-ї схемипорівнюється з показником M j . Розрахункові схеми, у яких m j >М j , як зазначалося, виключаються з подальшого розгляду. З розрахункових схем, що залишилися, вибирається найбільш небезпечна, тобто. та, на яку критична тривалість мінімальна t кр = min(t кр j ).
Отримане значення t кр є критичною тривалістю пожежі для даної робочої зони у приміщенні, що розглядається.
2.1.5. Визначення необхідного часу евакуації
Необхідний час евакуації людей з даної робочої зони приміщення розраховується за формулою:
де до б – коефіцієнт безпеки, до б = 0,8.
Вихідні дані для розрахунків можна взяти з табл. 1-4 додатки або з довідкової літератури.
2.2. Приклади розрахунку
приклад 1.Визначити необхідний час евакуації людей із залу для глядачів кінотеатру. Довжина зали дорівнює 25 м, ширина - 20 м. Висота залу з боку сцени - 12 м, з протилежного боку - 9 м. Довжина горизонтальної ділянки попа біля сцени на нульовій позначці дорівнює 7 м. Балкон залу для глядачів розташований на висоті 7 м від нульової позначки. Завіса масою 50 кг виконана з тканини. наступними характеристиками: Q = 13,8 МДж · кг -1; D = 50 Нп·м²·кг -1; L O 2 = 1,03 кг · кг -1 ; L СО2 = 0,203 кг · кг -1; L СО = 0,0022 кг · кг -1; ψ = 0,0115 кг·м²·c -1; V B = 0,3 м · с -1; V Г = 0,013 м · с -1. Оббивка крісел – пінополіуретан, обтягнутий дерматином. Початкова температура в залі дорівнює 25 ° С, початкова освітленість - 40 лк, об'єм предметів та обладнання - 200 м³.
1. Визначаємо геометричні характеристикиприміщення.
Геометричний обсяг дорівнює
Наведена висота Н визначається як відношення геометричного об'єму до площі горизонтальної проекції приміщення
.
Приміщення містить дві робочі зони: партер та балкон. Відповідно до вказівок, наведених у розділі (2.1.1), знаходимо висоту кожної робочої зони
для партеру h = 3 + 1,7 – 0,5 – 3 = 3,2 м;Вільний об'єм приміщення V = 5460 – 200 = 5260 м³.
для балкона h = 7 + 1,7 – 0,5 – 3 = 7,2 м.
2. Вибираємо розрахункові схеми пожежі. Принципово можливі два варіанти виникнення і в даному приміщенні: за завісою і рядами крісел. Однак загоряння дерматинової оббивки крісла від малокалорійного джерела важкоздійснити і може бути легко ліквідовано силами людей, що знаходяться в залі.
Отже, друга схема практично нереальна та відпадає. Отже, для балкону
= 65 с. Аналогічний розрахунок робимо і для партеру:
Значення z для партера менше, ніж балкона. Отже, виділення токсичних продуктів горіння не буде небезпечним для людини та в цій робочій зоні. Тоді для партеру t кр = (151102160) = 102 с.
4. Перевіряємо, чи небезпечна обрана розрахункова схема
для балкона m = 2,99 · 10 -5 (65)³ = 8,2 кг<50 кг;Отже схема небезпечна для обох робочих зон.
для партеру m = 2,99 · 10 -5 · (102)³ = 31,7 кг<50 кг.
5. Визначаємо необхідний час евакуації людей
з партеру t нб = 0,8 · 102 = 82 c = 1,4 хв;приклад 2.Визначити необхідний час евакуації людей із приміщення підготовчого цеху льонокомбінату, що має розміри 54×212×6 м. Горючий матеріал (льон) у кількості 1500 кг рівномірно розкладено на площі 230×18 м, ще 250 кг знаходяться на стрічці транспортера завширшки 2 м. Робоча зона людей розташована на позначці 8 м. Початкові значення температури та освітленості в приміщенні відповідно 20 ° С та 60 лк.
з балкона t нб = 0,8 · 65 = 52 c = 0,9 хв.
Н = 6 м; h = 1,8 + 1,7 + 0,5 · 0 = 3,5 м;
V = 0,8 · (54212 6) = 54950 м³.
2. Вибираємо розрахункові схеми розвитку пожежі. Оскільки можливе загоряння як льону, що складується, так і транспортується, таких схем буде дві. Для першої з них за формулою (2) знаходимо
A 1 = 1,05 · 0,0213 · (0,05)? = 5,59 · 10 -5 кг · с -2; n = 3,
Значення ψ та V взяті із програми.
Відповідно, для другої схеми за формулою (3)
А 2 = 0,0213 · 0,05 · 2 = 2,13 · 10 -3 кг · с -2; n = 2.
3. Проводимо розрахунок t кр1 та t кр2 згідно з рекомендаціями, які містяться в розділі 2.1.3. Приймаємо α = 0,3. Інші вихідні дані беремо з умови завдання, і навіть з докладання, враховуючи, що з горінні льону найбільш небезпечними токсичними продуктами горіння є оксид і діоксид вуглецю.
Визначаємо t кр1, В = 3227 кг; 
.
Тоді
(негативне число під знаком логарифму означає, що підвищення вмісту СО в даному випадку не є небезпечним і може не братися до уваги);
(діоксид вуглецю також не враховується).
Таким чином, t кр = (191,363,175) = 175 с.
Визначаємо t кр2. В = 3227 кг; z = 1,32.
Тоді
Збільшення вмісту в атмосфері оксиду та діоксиду вуглецю в даному випадку також не є небезпечним для людини. Отже,
t кр2 = min (429, 374, 1119) = 374 с.
4. Визначаємо m 1 та m 2 наступним чином
m 1 = 5,59 · 10 -5 (175)? = 300 кг;
m 2 = 2,13 · 10 -3 (374) ² = 298 кг.
Оскільки m 2 = 298 кг>М 2 = 250 кг, друга схема із розгляду виключається. Отже, t кр = t кр1 = 175 с.
5. Визначаємо необхідний час евакуації людей із приміщення t нб = 0,8 · 175 = 140 с = 2,3 хв.
Приклад 3.Потрібно знайти необхідний час евакуації людей з механообробного цеху розміром 104×72×16,2 м, у якому стався аварійний розлив та загоряння олії на площі 420 м². Люди перебувають на нульовій позначці. Час встановлення стаціонарного режиму вигоряння олії 900 с/4/. Характеристики горіння олії:
Q = 41,9 МДж · кг -1; D = 243 Нп·м²·кг -1; L O 2 = 0,282 кг · кг -1; L CO 2 = 0,7 кг · кг -1; ψ = 0,03 кг · м -2 · С -1 .
1. Визначаємо геометричні характеристики приміщення:
h = 17 м; V = 0,8 · 104 · 72 · 16,2 = 97044 м³.
2. Для випадку нестаціонарного горіння рідини на постійній площі за формулою (1) знаходимо:
Таблиця 2
Лінійна швидкість розповсюдження полум'я по поверхні матеріалів
| Матеріали | Середня лінійна швидкість розповсюдження полум'я V×10², м·с -1 |
| Чад текстильного виробництва в розпушеному стані | 10,0 |
| Корд | 1,7 |
| Бавовна розпушена | 4,2 |
| Льон розпушений | 5,0 |
| Бавовна + капрон (3:1) | 2,8 |
| Деревина у штабелях при різній вологості, % | |
| 8-12 | 6,7 |
| 16-18 | 3,8 |
| 18-20 | 2,7 |
| 20-30 | 2,0 |
| більше 30 | 1,7 |
| Підвішені ворсисті тканини | 6,7-10 |
| Текстильні вироби у закритому складі при завантаженні 100 кг·м -2 | 0,6 |
| Папір у рулонах у закритому складі при розвантаженні 140 кг·м -2 | 0,5 |
| Синтетичний каучук у закритому складі при завантаженні понад 290 кг·м -2 | 0,7 |
| Дерев'яні покриття цехів великої площі, дерев'яні стіни та стіни, оздоблені деревоволокнистими плитами | 2,8-5,3 |
| Солом'яні та очеретяні вироби | 6,7 |
| Тканини (полотно, байка, бязь): | |
| по горизонталі | 1,3 |
| у вертикальному напрямку | 30 |
| у нормальному напрямку до поверхні тканин на відстані між ними 0,2 м | 4,0 |
Таблиця 3
Димотворча здатність речовин та матеріалів
| Речовини та матеріали | Димотворча здатність D, Нп·м²кг -1 | |||||
| Тління | Горіння | |||||
| Бутиловий спирт | - | 80 | ||||
| Бензин А-76 | - | 256 | ||||
| Етилацетат | - | 330 | ||||
| Циклогексан | - | 470 | ||||
| Толуол | - | 562 | ||||
| Дизельне паливо | - | 620 | ||||
| Деревина | 345 | 23 | ||||
| Деревне волокно (береза, осика) | 323 | 104 | ||||
| ДСП, ГОСТ 10632-77 | 760 | 90 | ||||
| Фанера, ГОСТ 3916-65 | 700 | 140 | ||||
| Сосна | 759 | 145 | ||||
| Береза | 756 | 160 | ||||
| Деревноволокниста плита(ДВП) | 879 | 130 | ||||
| Лінолеум ПВХ, ТУ 21-29-76-79 | 200 | 270 | ||||
| Склопластик, ТУ 6-11-10-62-81 | 640 | 340 | ||||
| Поліетилен, ГОСТ 16337-70 | 1290 | 890 | ||||
| Тютюн "Ювілейний" 1 гатунок, рл. 13% | 240 | 120 | ||||
| Пінопласт ПВХ-9, СТУ 14-07-41-64 | 2090 | 1290 | ||||
| Пінопласт ПС-1-200 | 2050 | Речовина чи матеріал | Питомий вихід (споживання) газів L i кг/кг -1 | |||
| L CO | L CO2 | L O2 | H HCl | |||
| Бавовна | 0,0052 | 0,57 | 2,3 | - | ||
| Льон | 0,0039 | 0,36 | 1,83 | - | ||
| Бавовна + капрон (3:1) | 0,012 | 1,045 | 3,55 | - | ||
| Турбінна олія ТП-22 | 0,122 | 0,7 | 0,282 | - | ||
| Кабелі АВВГ | 0,11 | - | - | 0,023 | ||
| Кабелі АПВГ | 0,150 | - | - | 0,016 | ||
| Деревина | 0,024 | 1,51 | 1,15 | - | ||
| Гас | 0,148 | 2,92 | 3,34 | - | ||
| Деревина, вогнезахисна препаратом СДФ-552 | 0,12 | 1,96 | 1,42 | - | ||
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Ройтман М. Я. Протипожежне нормування у будівництві. - М.: Будвидав, 1985. - 590 с.2. Загальносоюзні норми технологічного проектування. : ОНТП 24-86/МВС СРСР; Введіть. 01.01.87: Замість СН 463-74. – М.. 1987. – 25 с.
3. Проведення досліджень та розробка допомоги з визначення необхідного часу евакуації людей із зальних приміщень під час пожежі: Звіт про НДР/ВНДІПО МВС СРСР; Керівник Т. Г. Меркушкіна. - П.28.Д.024.84; № ГР 01840073434; Інв. № 02860056271. – М.. 1984. – 195 с.
4. Методи розрахунку температурного режимупожежі у приміщеннях будівель різного призначення: Рекомендації. - М: ВНДІПО МВС СРСР. 1988. – 56 с.
Матеріал, представлений на сторінці НЕ Є ОФІЦІЙНИМ ВИДАННЯМ
Вимушена евакуація вже давно привертає до себе пильну увагу проектувальників та спеціалістів пожежної справи. Це пояснюється тим, що пожежі продовжують супроводжуватися людськими жертвами. У зв'язку з будівництвом житлових та громадських будівель підвищеної поверховості, прагнення до кооперування громадських будівель, в яких концентруються значні маси людей, проблеми внутрішнього планування будівель з урахуванням забезпечення безпечної евакуації людей набувають все більшого значення.
Вимушена евакуація людей вважається успішною, якщо вона може бути завершена протягом такого часу, при якому шкідливі впливи на пожежі не можуть вплинути на організм людини. Тому основним критерієм оцінки конструктивно-планувальних та організаційних рішень щодо забезпечення безпеки евакуації людей є її короткочасність.
Умова безпеки вважається виконаною якщо розрахункова тривалість вимушеної евакуації менша або дорівнює допустимій тривалості: τр≤τдод.
Рух людей із будівель узгоджується з плануванням цих будівель. Однак ритм і темп руху залежать не тільки від планувальних та конструктивних рішень, а й від розмірів евакуаційних шляхів та виходів. Тому для з'ясування відповідності розмірів евакуаційних шляхів та виходів вимогам безпеки, розрахунковий час евакуації визначають за протяжністю шляхів евакуації та пропускною спроможністю евакуаційних виходів.
Зазвичай розрахунки мають перевірочний характер. Прийнявши за основу проект планування, знаходять передбачені цим проектом протяжність шляхів евакуації, ширину проходів, кількість евакуйованих. Потім за цими даними визначають розрахункову тривалість евакуації та зіставляють її з допустимим значенням часу евакуації. Якщо умов безпеки дотримані, тобто. τр≤τдоп, то вважають, що розміри евакуаційних шляхів та виходів, їх кількість відповідають вимогам пожежної безпеки. В іншому випадку планування шляхів евакуації та евакуаційних виходів вносять зміни і розрахунок повторюють.
Розрахунок часу евакуації проводиться згідно з методикою викладеної в книзі В.Ф.Кудаленкіна "Пожежна профілактика в будівництві" М.будвидав 1989 і ГОСТ 12.1.004-91.
1. Допустима тривалість евакуація людей з 2 поверхової їдальні 2 ступеня вогнестійкості, визначається за СНиП 21 01 97 * доп = 2,56 хвилини.
2. На схемі планування їдальні визначається шлях евакуації людей і розбивається на розрахункові ділянки.
3. Визначається розрахунковий час евакуації людей із будівлі згідно з пунктом 6.15. СНиП 21-01-97* “Пожежна безпека будівель та споруд”, де йдеться, що при влаштуванні двох евакуаційних виходів кожен з них має забезпечити безпечну евакуацію всіх людей, які перебувають у приміщеннях.
Ділянка №1
Кількість людей N1 = 20 особи.
Ширина ділянки колії 1 = 1,8 м.
Довжина ділянки l1 = 4,2 м-коду.
На початкових ділянках шляху визначається щільність людського потоку:
D1=(N1´f)/(l1´δ1)=20´0,1/4,2´1,8=0,26 мІ/мІ, де f=0,1 мІ –середня площа горизонтальної проекції людини.
По таблиці 2 ГОСТ 12.1.004-91 "Пожежна безпека" визначається швидкість та інтенсивність людського потоку
υ1=60+(47-60)/(0,3-0,2)´(0,26-0,2)=52,2 м/хв.
q1=12+(14,1-12)/(0,3-0,2)´(0,26-0,2)=13,26 м/хв.
τ1=l1/υ1=4,2/52,2=0,08 хв.
Ділянка №2
q2=q1´δ1/δ2=13,26´1,8/1,2=19,89 м/хв.
Ділянка №3
Ширина дверного отвору δ2=1,2 м.
Ширина ділянки колії δ3=1,8м.
Довжина ділянки l3 = 1,8м.
q3=q2´δ2/δ3=19,89´1,2/1,8=13,26 м/хв.
υ3=60+(47-60)/(0,3-0,2)´(0,26-0,2)=52,2 м/хв.
τ3=l3/υ3=1,8/52,2=0,03 хв.
Ділянка №4
Ширина ділянки колії δ4=1,2м.
Інтенсивність людського потоку:
q4=q3´δ3/δ4=13,26´1,8/1,2=19,89 м/хв.
Ділянка №5
Ширина ділянки колії δ5=1,2м.
Довжина ділянки l5 = 7,2м.
Інтенсивність людського потоку:
q5 = 19,89 '1,2 / 1,2 = 19,89 м / хв.
q5=19,89> qмах=16,5 отже, згідно з п.2.5 ГОСТ 12.1.004-91 приймаємо:
q5=13,5 м/хв, при D=0,9 і більше.
υ5=15 м/хв
τ5=7,2/15=0,48 хв.
Ділянка №6
Ширина ділянки колії δ6=1,2м.
Інтенсивність людського потоку:
q6 = 13,5 '1,2 / 1,2 = 13,5 м / хв.
Ділянка №7
Ширина ділянки колії δ7=1,2м.
Довжина ділянки l7 = 90м.
Інтенсивність людського потоку:
q7 = 95 + (68-95) '(13,5-9,5) / (13,6-9,5) = 68,7 м / хв.
τ7=l7/υ7=90/68,7=1,31 хв.
Ділянка №8
Ширина ділянки колії δ8=1,2м.
Довжина ділянки l8 = 8,4м.
q8 = 13,5 м / хв.
τ8=l8/υ8=8,4/15=0,56 хв.
Ділянка №9
Ширина ділянки колії δ9=3,6м.
Довжина ділянки l9 = 6м.
q9 = 13,5 '1,2 / 3,6 = 4,5 м / хв.
υ9=100 м/хв.
τ9=l9/υ9=0,6 хв.
Ділянка №10
Довжина ділянки l10 = 1,2м.
q10 = 4,5 '3,6 / 1,2 = 13,5 м / хв.
Ділянка №11
Ширина ділянки колії δ11=3м.
Довжина ділянки l11 = 3,5м.
q11=q10´δ10/δ11=13,5´1,2/3=5,4 м/хв.
υ11=97,33 м/хв.
τ11=l11/υ11 =0,04 хв.
Час евакуації становитиме:
τ= τ1+τ3+τ5+τ7+τ8+ τ9+ τ11=0,08+0,03+0,48+1,31+0,56+0,06+0,04=2,56 хв
Розрахунковий час евакуації людей 2 поверхової їдальні менше допустимого, отже евакуаційні шляхи та виходи задовольняють вимогам СНиП 21.01.97*, що висуваються до житловим будинкампершого ступеня вогнестійкості.
Технічні рішення щодо усунення виявлених недоліків
1. Двері у протипожежних перешкодах обладнати пристроями для самозачинення.
2. Отвори у протипожежних перегородках заповнити дерев'яними дверима, обшитими металом по азбестоцементу, з відповідними межами вогнестійкості
3. Для запобігання розповсюдженню пожежі по повітроводах необхідно передбачити повітроводи та шахти з негорючих матеріалів з межею вогнестійкості 0,5 години, при проходженні повітроводів через поверхи.
4. Підвищити межу вогнестійкості сходових косоурів до однієї години шляхом оштукатурювання.
5. Спроектувати та встановити систему автоматичної пожежної сигналізації.
6. Укомплектувати пожежні крани, що знаходяться на кожному поверсі сходових кліток.
КОМАНДИРУ ВІЙСЬКОВОЇ ЧАСТИНИ
ПЕРЕДПЛАТА
Мною _ на підставі _
У присутності виділених Вами представників проведено перевірку організації та стану протипожежного захисту військової частини _ та виконання наказів _
Зіставляючи цей інтервал з розрахунковим (фактичним) часом евакуації, роблять висновок про забезпечення/не забезпечення безпечної евакуації людей.
Розрахунок людейє обов'язковим розрахунком у складі Розділу №9 «Заходи щодо забезпечення пожежної безпеки» проектної документації (ст. 53, ФЗ № 123).
Відповідно до Федерального закону № 123-ФЗ "Технічний регламент про вимоги пожежної безпеки" (стаття 53) на об'єкті захисту повинна бути забезпечена безпечна евакуація людей.
Сучасне будівництво має одну особливість - збільшення кількості будівель з масовим перебуванням людей.
До них можна віднести багатофункціональні комплекси, кінотеатри, клуби, супермаркети, виробничі будівлі тощо.
Пожежі в таких приміщеннях нерідко супроводжуються травмуванням та загибеллю людей. В першу чергу, це відноситься до пожеж, що швидко розвиваються, що становлять реальну небезпеку для людини вже через кілька хвилин після їх виникнення і відмінним інтенсивним впливом на людей небезпечних факторів пожежі(далі ОФП). Найбільш надійний спосіб забезпечення безпеки людей у таких умовах – своєчасна евакуація з приміщення, в якому виникла пожежа.
Кожен об'єкт повинен мати таке об'ємно-планувальне та технічне виконання, щоб евакуацію людей з приміщення було завершено. до моменту досягнення ОФПгранично допустимих значень. У зв'язку з цим кількість, розміри та конструктивне виконання евакуаційних шляхів та виходів визначаються залежно від необхідного часу евакуації.
Дані щодо необхідному часу евакуаціїє вихідною інформацією для розрахунку рівня забезпечення безпеки людей під час пожеж у будинках.
Неправильне визначення необхідного часу евакуаціїможе призвести до прийняття неправильних проектних рішень та збільшення вартості будівель або недостатнього забезпечення безпеки людей у разі виникнення пожежі.
Потрібен час евакуаціїрозраховується як добуток критичної для людини тривалості пожежі на коефіцієнт безпеки.
Під критичною тривалістю пожежімається на увазі час, після якого виникає небезпечна ситуація внаслідок досягнення одним з ОФПгранично допустимого для людини значення.
До числа небезпечних факторів пожежі (ОПФ), що становлять найбільшу небезпеку для людей у приміщенні в початковий період пожежі, відносяться:
підвищена температура середовища;
дим, що призводить до втрати видимості;
токсичніші продукти горіння;
знижена концентрація кисню.
Розрахунок необхідного часу евакуації
Розрахунок часу евакуації під час пожежі проводиться у кілька етапів:
I. Збір вихідних даних
Визначаються завдання розрахунку:
- евакуаційних можливостей будівлі;
- Гарантія безпеки руху людей.
ІІ. Визначення геометричних характеристик приміщення
Здійснюється геометричний вимір шляхів виходу, проводиться розрахунок параметрів пересування осіб, які опинилися в зоні небезпеки.
ІІІ. Вибір розрахункових схем розвитку пожежі
Визначення критичної тривалості пожежі для обраної схеми розвитку.
IY. Визначення найбільш небезпечної схеми розвитку пожежі у приміщенні
- Виготовляється розрахунок необхідного часу евакуації.
- Оцінка ризику під час евакуації та встановлення необхідності застосування будь-яких додаткових засобів протипожежного захисту.
Розрахунковий час евакуації
аналітична модель (розрахунок проводиться вручну, призначений для невеликих будівель, будівель та споруд, що не мають зон безпеки та маломобільних груп населення);
математична модель індивідуально-потокового руху людей (розрахунок провадиться з використанням програмного комплексу, для будівель з наявністю зон безпеки та наявністю маломобільних груп населення);
математична модель імітаційно-стохастичного руху людей (розрахунок проводиться з використанням програмного комплексу, для будівель складної архітектури, з наявністю зон безпеки та наявністю маломобільних груп населення).
Необхідний час евакуації людей під час пожежівизначається одним із наступних способів:
інтегральний метод (для приміщень простий геометрична форма, так само застосовується для попереднього розрахунку з метою виявлення найбільш небезпечного варіанта розвитку пожежі);
зонний (зональний) метод (для будівель з розвиненою вертикальною та горизонтальною системою приміщень проста форма);
польовий метод (для будь-яких будівель споруд, що мають будь-яке планування, рекомендується для приміщень, в яких один з геометричних розмірів у 5 і більше разів більший за будь-який інший).
Фахівці нашої проектної компанії мають великий досвід виконання робіт з визначення умови безпечної евакуації людей під час пожежі, яка включає в себе визначення розрахункового часу евакуації, визначення необхідного часу евакуації.
Всі документи, представлені в каталозі, не є їх офіційним виданням і призначені виключно для цілей ознайомлення. Електронні копії цих документів можуть розповсюджуватися без жодних обмежень. Ви можете розміщувати інформацію із цього сайту на будь-якому іншому сайті.
МІНІСТЕРСТВО ВНУТРІШНІХ СПРАВ СРСР
ВСЕСПІЛЬНИЙ ОРДЕНА “ЗНАК ПОШТА”
НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ ІНСТИТУТ
ПРОТИПОЖЕЖНОЇ ОБОРОНИ.
ЗАТВЕРДЖУЮ
Начальник ВНДІПО МВС СРСР
Д. І. Юрченко
29 вересня 1989 р.
РОЗРАХУНОК НЕОБХІДНОГО ЧАСУ
евакуації людей з приміщень
ПРИ ПОЖЕЖІ
МОСКВА 1989
Розрахунок необхідного часу евакуації людей із приміщень під час пожежі: Рекомендації. - М: ВНДІПО МВС СРСР, 1989.
Викладено порядок розрахунку необхідного часу, евакуації людей із приміщень різного призначення у разі виникнення в них пожежі.
Під час вирішення завдання враховувалися такі небезпечні чинники пожежі: підвищена температура середовища; дим, що призводить до втрати видимості; токсичні гази; знижена концентрація кисню. Визначення необхідного часу евакуації проводилося за умов досягнення одним із цих факторів гранично допустимого для людини значення.
Призначені для інженерно-технічних працівників пожежної охорони, викладачів, слухачів пожежно-технічних навчальних закладів, співробітників науково-дослідних, проектно-конструкторських, будівельних організацій та ін. установ.
Табл. 4, дод.1, бібліогр.: 4 назв.
ВСТУП
Характерна особливість сучасного будівництва – збільшення кількості будівель із масовим перебуванням людей. До них можна віднести криті культурно-спортивні комплекси, кінотеатри, клуби, магазини, виробничі будівлі тощо. Пожежі в таких приміщеннях нерідко супроводжуються травмуванням та загибеллю людей. В першу чергу це відноситься до пожеж, що швидко розвиваються, що представляють реальну небезпеку для людини вже через кілька хвилин після їх виникнення і відрізняється інтенсивним впливом на людей небезпечних факторів пожежі (МП). Найбільш надійний спосіб забезпечення безпеки людей у таких умовах – своєчасна евакуація з приміщення, в якому виникла пожежа.
Відповідно до ГОСТ 12.1.004-85. ССБТ. "Пожежна безпека. Загальні вимоги", кожен об'єкт повинен мати таке об'ємно-планувальне та технічне виконання, щоб евакуація людей із приміщення була завершена до моменту досягнення ОФП гранично допустимих значень. У зв'язку з цим кількість, розміри та конструктивне виконання евакуаційних шляхів та виходів визначаються залежно від необхідного часу евакуації, тобто. часу, протягом якого люди повинні залишити приміщення, не наражаючись на небезпечний для життя та здоров'я вплив пожежі //. Дані за необхідним часом евакуації є також вихідною інформацією для розрахунку рівня забезпечення безпеки людей під час пожеж у будинках. Неправильне визначення необхідного часу евакуації може призвести до прийняття неправильних проектних рішень та збільшення вартості будівель або недостатнього забезпечення безпеки людей у разі виникнення пожежі.
Відповідно до рекомендацій роботи / /, необхідний час евакуації розраховується як добуток критичної для людини тривалості пожежі на коефіцієнт безпеки. Під критичною тривалістю пожежі мається на увазі час, після якого виникає небезпечна ситуація внаслідок досягнення одним із ОФП гранично допустимого для людини значення. При цьому передбачається, що кожен небезпечний фактор впливає на людину незалежно від інших, так як комплексне вплив різних якісних і кількісних поєднань МП, що змінюються в часі, характерних для початкового періоду розвитку пожежі, оцінити в даний час неможливо. Коефіцієнт безпеки враховує можливу похибку під час вирішення поставленого завдання. Він приймається рівним 0,8//.
Таким чином, для визначення необхідного часу евакуації людей з приміщення потрібно знати динаміку МП у зоні перебування людей (робочій зоні) та гранично допустимі для людини значення кожного з них. До ОФП, які становлять найбільшу небезпеку для людей у приміщенні в початковий період пожежі, що швидко розвивається, можуть бути віднесені: підвищена температура середовища; дим, що призводить до втрати видимості; токсичніші продукти горіння; знижена концентрація кисню.
Методика розрахунку необхідного часу евакуації, викладена у цих рекомендаціях, розроблена на основі проведених у ВНДІПО МВС СРСР теоретичних та експериментальних досліджень динаміки ОФП, що діють на критичній для людини стадії пожежі у приміщеннях різного призначення. Як гранично допустимі для людей рівні ОФП використовувалися значення, отримані в результаті медико-біологічних досліджень впливу на людину різних небезпечних факторів.
1. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ
через відкриті отвори відбувається лише витіснення газу із приміщення;
абсолютний тиск газу в приміщенні під час пожежі не змінюється;
відношення тепловтрат у будівельні конструкції до теплової потужності вогнища пожежі постійно у часі;
властивості середовища та питомі характеристики палаючого при пожежі матеріалу (нижча робоча теплота згоряння, димоутворююча здатність, питомий вихід токсичних газів тощо) постійні;
залежність вигорілої маси матеріалу від часу є статечною функцією.
Запропонована методика застосовна для розрахунку необхідного часу евакуації при пожежах, що швидко розвиваються, в приміщеннях із середнім за аналізований період темпом збільшення температури середовища більше 30 град·хв -1 . Такі пожежі характеризуються наявністю пристінних циркуляційних струменів та відсутністю чіткої межі шару диму. Використання розрахункових формул для пожеж із меншим темпом зростання температури призведе до зниження величини необхідного часу евакуації, тобто. до збільшення запасу надійності під час вирішення задачі.
2. МЕТОДИКА РОЗРАХУНКУ НЕОБХІДНОГО ЧАСУ ЕВАКУАЦІЇ ЛЮДЕЙ З ПРИМІЩЕНЬ ПРИ ПОЖЕЖІ
2.1. Загальний порядок розрахунку
На основі аналізу проектного рішення об'єкта визначаються геометричні розміри приміщення та висота робочих зон. Розраховується вільний обсяг приміщення, який дорівнює різниці між геометричним обсягом приміщення та обсягом обладнання або предметів, що знаходяться всередині. Якщо розрахувати вільний обсяг неможливо, то допускається приймати його рівним 80% геометричного обсягу //.
Далі вибираються розрахункові схеми розвитку пожежі, які характеризуються видом пального речовини чи матеріалу та напрямом можливого поширення полум'я. При виборі розрахункових схем розвитку пожежі слід орієнтуватися передусім наявність легкозаймистих і горючих речовин, і матеріалів, швидке і інтенсивне горіння яких може бути ліквідовано силами що у приміщенні людей. До таких речовин і матеріалів відносяться: легкозаймисті та горючі рідини, розпушені волокнисті матеріали (бавовна, льон, чад і т.д.), розвішані тканини (наприклад, завіси в театрах або кінотеатрах), декорації в видовищних підприємствах, папір, деревна стружка, деякі види полімерних матеріалів (наприклад, м'який пінополіуретан, оргскло) і т.д.
Для кожної з обраних схем розвитку пожежі розраховується критична для людини тривалість пожежі за такими факторами: - підвищеній температурі; втрати видимості в диму; токсичним газам; зниженому вмісту кисню. Отримані значення порівнюються між собою і з них вибирається мінімальне, яке є критичною тривалістю пожежі no j -ї розрахункової схеми.
Потім визначається найнебезпечніша схема розвитку пожежі в даному приміщенні. З цією метою по кожній із схем розраховується кількість вигорілого до моменту . m j і порівнюється з загальною кількістю даного матеріалу М j , яке може бути охоплено пожежею за схемою, що розглядається. Розрахункові схеми, за яких m j >М j , виключаються з подальшого аналізу З розрахункових схем, що залишилися, вибирається найбільш небезпечна схема розвитку пожежі, при якій критична тривалість пожежі мінімальна.
Навчене значенняtкрприймається як критична тривалість пожежі для приміщення, що розглядається.
За значенням tкрвизначається необхідний час евакуації людей із цього приміщення.
2.1.1. Визначення геометричних характеристик приміщення
До геометричних характеристик приміщення, що використовуються в розрахунку, відносяться його геометричний об'єм, наведена висота Н і висота кожної з робочих зон. h.
Геометричний обсяг визначається на основі розмірів та конфігурації приміщення. Наведена висота знаходиться як відношення геометричного об'єму до площі горизонтальної проекції приміщення. Висота робочої зони розраховується так:
де h відм - Висота позначки зони знаходження людей над підлогою приміщення, м; δ - різниця висот підлоги, що дорівнює нулю при горизонтальному його розташуванні, м.
Слід пам'ятати, що максимальної небезпеки під час пожежі наражаються люди, що перебувають на рівні вищої позначки. Так, при визначенні необхідного часу евакуації людей з партеру залу для глядачів з похилою підлогою значення h для партера потрібно обчислювати, орієнтуючись на віддалені від сцени (розташовані на найвищій позначці) ряди крісел.
2.1.2. Вибір розрахункових схем розвитку пожежі
Час виникнення небезпечних для людини ситуацій під час пожежі в приміщенні залежить від виду горючих речовин і матеріалів та площі горіння, яка, у свою чергу, обумовлюється властивостями самих матеріалів, а також способом їх укладання та вирішення. Кожна розрахункова схема розвитку пожежі у приміщенні характеризується значеннями двох параметрів А та n , які залежать від форми поверхні горіння, характеристик горючих речовин та матеріалів та визначаються наступним чином.
1. Для горіння легкозаймистих та горючих рідин, розлитих на площі F:
при горінні рідини з швидкістю (характерно для легковипарних рідин)
де ψ - Питома встановилася масова швидкість вигоряння рідини, кг м -2 з -1 ;
при горінні рідини з швидкістю, що не встановилася
Визначається критична тривалість пожежі для цієї розрахункової схеми
,
де i = 1, 2, ... n - Індекс токсичного продукту горіння.
За відсутності спеціальних вимог значенняα і Еприймаються рівними відповідно 0,3 та 50 лк.
2.1.4. Визначення найбільш небезпечної схеми розвитку пожежі у приміщенні
Після розрахунку критичної тривалості пожежі для кожної з вибраних схем її розвитку перебуває кількість вигорілої на моментtкрjматеріалу.
Кожне значення розглядається j -й схемі порівнюється з показником M j . Розрахункові схеми, за яких m j >М j , Як зазначалося, виключаються з подальшого розгляду. З розрахункових схем, що залишилися, вибирається найбільш небезпечна, тобто. та, для якої критична тривалість мінімальна t кр = min (t кр j).
Отримане значення t кр є критичною тривалістю пожежі для даної робочої зони у приміщенні, що розглядається.
2.1.5. Визначення необхідного часу евакуації
Необхідний час евакуації людей з даної робочої зони приміщення розраховується за формулою:
,
де до б- Коефіцієнт безпеки, до б = 0,8.
Вихідні дані для розрахунків можна взяти з табл. - Додатки або з довідкової літератури.
2.2. Приклади розрахунку
приклад 1.Визначити необхідний час евакуації людей із залу для глядачів кінотеатру. Довжина зали дорівнює 25 м, ширина - 20 м. Висота залу з боку сцени - 12 м, з протилежного боку - 9 м. Довжина горизонтальної ділянки попа біля сцени на нульовій позначці дорівнює 7 м. Балкон залу для глядачів розташований на висоті 7 м від нульової позначки. Завіса масою 50 кг виконана з тканини з такими характеристиками:Q= 13,8 МДж · кг -1; D= 50 Нп · м 2 · кг -1; L O 2 , = 1,03 кг · кг -1; L СО2 = 0,203 кг · кг -1; L СО = 0,0022 кг · кг -1; ψ = 0,0115 кг · м 2 · c -1;V B= 0,3 м · с -1; VГ= 0,013 м · с -1. Оббивка крісел – пінополіуретан, обтягнутий дерматином. Початкова температура в залі дорівнює 25 ° С, початкова освітленість - 40 лк, об'єм предметів та обладнання - 200 м 3 .
1. Визначаємо геометричні властивості приміщення.
Геометричний обсяг дорівнює
.
Наведена висота Нвизначається як відношення геометричного обсягу до площі горизонтальної проекції приміщення
.
Приміщення містить дві робочі зони: партер та балкон. Відповідно до вказівок, наведених у розділі (), знаходимо висоту кожної робочої зони
для партера h = 3 + 1,7 – 0,5 – 3 = 3,2 м;
для балкона h = 7 + 1,7 – 0,5 – 3 = 7,2 м.
Вільний обсяг приміщення V = 5460 – 200 = 5260 м 3 .
2. Вибираємо розрахункові схеми пожежі. Принципово можливі два варіанти виникнення та розповсюдження пожежі в даному приміщенні: по завісі та рядах крісел. Однак загоряння дерматинової оббивки крісла від малокалорійного джерела важкоздійснити і може бути легко ліквідовано силами людей, що знаходяться в залі.
Отже, друга схема практично нереальна та відпадає.
Питома масова швидкість вигоряння ψ×10 3 кгм 2 ·с -1
Нижча теплота згоряння Q, кДж·кг -1
Бензин
61,7
41870
Ацетон
44,0
28890
Діетиловий ефір
60,0
33500
Бензол
73,3
38520
Дизельне паливо
42,0
48870
Гас
48,3
43540
Мазут
34,7
39770
Нафта
28,3
41870
Етиловий спирт
33,0
27200
Турбінна олія (ТП-22)
30,0
41870
Ізопропиловий спирт
31,3
30145
Ізопентан
10,3
45220
Толуол
48,3
41030
Натрій металевий
17,5
10900
Деревина (бруски) W = 13,7%
39,3
13800
Деревина (меблі в житлових та адміністративних будівлях W = 8-10%)
14,0
13800
Папір розпушений
8,0
13400
Папір (книги, журнали)
4,2
13400
Книги на дерев'яних стелажах
16,7
13400
Кіноплівка триацетатна
9,0
18800
Карболітові вироби
9,5
26900
Каучук СКС
13,0
43890
Каучук натуральний
19,0
44725
Органічне скло
16,1
27670
Полістирол
14,4
39000
Гума
11,2
33520
Текстоліт
6,7
20900
Пінополіуретан
2,8
24300
Волокно штапельне
6,7
13800
Волокно штапельне у стосах 40×40×40 см
2,5
13800
Поліетилен
10,3
47140
Поліпропілен
14,5
45670
Бавовна в тюках ρ = 190 кг · м -3
2,4
16750
Бавовна розпушена
21,3
15700
Льон розпушений
21,3
15700
Бавовна + капрон (3:1)
12,5
16200
Таблиця 2
Лінійна швидкість розповсюдження полум'я по поверхні матеріалів
|
Матеріали |
Середня лінійна швидкість поширення полум'я V×10 2 м·с -1 |
|
Чад текстильного виробництва в розпушеному стані |
10,0 |
|
Корд |
1,7 |
|
Бавовна розпушена |
4,2 |
|
Льон розпушений |
5,0 |
|
Бавовна + капрон (3:1) |
2,8 |
|
Деревина у штабелях при різній вологості, % |
|
|
8-12 |
6,7 |
|
16-18 |
3,8 |
|
18-20 |
2,7 |
|
20-30 |
2,0 |
|
більше 30 |
1,7 |
|
Підвішені ворсисті тканини |
6,7-10 |
|
Текстильні вироби у закритому складі при завантаженні 100 кг·м -2 |
0,6 |
|
Папір у рулонах у закритому складі при розвантаженні 140 кг·м -2 |
0,5 |
|
Синтетичний каучук у закритому складі при завантаженні понад 290 кг·м -2 |
0,7 |
|
Дерев'яні покриття цехів великої площі, дерев'яні стіни та стіни, оздоблені деревоволокнистими плитами |
2,8-5,3 |
|
Солом'яні та очеретяні вироби |
6,7 |
|
Тканини (полотно, байка, бязь): |
|
|
по горизонталі |
1,3 |
|
у вертикальному напрямку |
30 |
|
у нормальному напрямку до поверхні тканин на відстані між ними 0,2 м |
4,0 |
Таблиця 3
Димотворча здатність речовин та матеріалів
|
Речовини та матеріали |
Димотворча здатність D , Нп·м 2 кг -1 |
|
|
Тління |
Горіння |
|
|
Бутиловий спирт |
80 |
|
|
Бензин А-76 |
256 |
|
|
Етилацетат |
330 |
|
|
Циклогексан |
470 |
|
|
Толуол |
562 |
|
|
Дизельне паливо |
620 |
|
|
Деревина |
345 |
23 |
|
Деревне волокно (береза, осика) |
323 |
104 |
|
ДСП, ГОСТ 10632-77 |
760 |
90 |
|
Фанера, ГОСТ 3916-65 |
700 |
140 |
|
Сосна |
759 |
145 |
|
Береза |
756 |
160 |
|
Деревноволокниста плита (ДВП) |
879 |
130 |
|
Лінолеум ПВХ, ТУ 21-29-76-79 |
200 |
270 |
|
Склопластик, ТУ 6-11-10-62-81 |
640 |
340 |
|
Поліетилен, ГОСТ 16337-70 |
1290 |
890 |
|
Тютюн "Ювілейний" 1 гатунок, рл. 13% |
240 |
120 |
|
Пінопласт ПВХ-9, СТУ 14-07-41-64 |
2090 |
1290 |
|
Пінопласт ПС-1-200 |
2050 |
1000 |
|
Гума, ТУ 38-5-12-06-68 |
1680 |
850 |
|
Поліетилен високого тиску (ПЕВФ) |
1930 |
790 |
|
Плівка ПВХ марки ПДО-15 |
640 |
400 |
|
Плівка марки ПДСО-12 |
820 |
470 |
|
Турбінна олія |
243 |
|
|
Льон розпушений |
3,37 |
|
|
Тканина віскозна |
63 |
63 |
|
Атлас декоративний |
32 |
32 |
|
Репс |
50 |
50 |
|
Тканина меблева напіввовняна |
103 |
116 |
|
Полотно наметове |
57 |
58 |
Таблиця 4
Питомий вихід (споживання) газів при горінні речовин та матеріалів
Бавовна + капрон (3:1)
0,012
1,045
3,55
Турбінна олія ТП-22
0,122
0,7
0,282
Кабелі АВВГ
0,11
0,023
Кабелі АПВГ
0,150
2. Загальносоюзні норми технологічного проектування. Визначення категорій приміщень та будівель із вибухопожежної та пожежної небезпеки: ОНТП 24-86/МВС СРСР; Введіть. 01.01.87: Замість СН 463-74. – М.. 1987. – 25 с.
3. Проведення досліджень та розробка допомоги з визначення необхідного часу евакуації людей із зальних приміщень під час пожежі: Звіт про НДР/ВНДІПО МВС СРСР; Керівник Т. Г. Меркушкіна. - П.28.Д.024.84; № ГР 01840073434; Інв. № 02860056271. – М.. 1984. – 195 с.
4. Методи розрахунку температурного режиму пожежі у приміщеннях будівель різного призначення: Рекомендації. - М: ВНДІПО МВС СРСР. 1988. – 56 с.
Рекомендуємо також
Імпульсний блок живлення: ремонт та доробка
Дистанційне керування світлом
Навчання плавання дітей дошкільного віку
Нотатки для майстра - домашні побутові сигналізатори
Годинник пропелер на Atmega8
Пристрій та приклади застосування реле, як вибрати та правильно підключити реле Мікроконтролер та реле найпростіші схеми включення
Loading...