Розрахунковий час евакуації t p з робочих приміщень і будівель визначається як сумарний час руху людського потоку на окремих ділянках шляху. Розрахунок необхідного часу евакуації

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ Державна освітня установависшегопрофессіонального освіти «Оренбурзький державний університет»

Кафедра безпеки життєдіяльності

РОЗРАХУНОК ЧАСУ ЕВАКУАЦІЇ

Вступ

1 Розрахунок допустимої тривалості евакуації при пожежі

2 Розрахунок часу евакуації

3 Приклад розрахунку

Додаток А. Таблиця АЛ - Категорії виробництва

Додаток Б. Таблиця Б.1 - Ступінь вогнестійкості для разлічнихзданій

Додаток В. Таблиця В.1 - Середня швидкість вигоряння і теплотасгоранія речовин і матеріалів

Додаток Г. Таблиця Г.1 - Лінійна швидкість распространеніяпламені на поверхні матеріалів

Додаток Д. Таблиця Д. 1 - Час затримки початку евакуації

Додаток Е. Таблиця ЕЛ - Площа проекції людини. Таблиця Е.2 -залежних швидкості та інтенсивності руху від щільності людскогопотока

Вступ

Одним з основних способів захисту від вражаючих факторівНС є своєчасна евакуація і розосередження персоналу об'єктів і населення з небезпечних районів і зон лих.

Евакуація - комплекс заходів щодо організованого висновку або вивезення персоналу об'єктів із зон НС або ймовірностей НС, а також життєзабезпечення евакуйованих у районі розміщення.

При проектуванні будинків і споруд одним із завдань є створення найбільш сприятливих умов для руху людини при можливої ​​НС і забезпечення його безпеки. Вимушене рух пов'язано з необхідністю залишити приміщення або будівля з-за виниклої небезпеки (пожежа, аварія і т.п.). Професором В.М.Предтеченскім вперше розглянуті основи теорії руху людей як важливого функціонального процесу, властивого будівель різного призначення.

Практика показує, що вимушене рух має свої специфічні особливості, які необхідно враховувати для збереження здоров'я і життя людей. Встановлено, що в США щорічно на пожежах гине близько 11000 чоловік. Найбільші катастрофи з людськими жертвами сталися за останній час саме в США. Статистика показує, що найбільше число жертв припадає на пожежі в будівлях з масовим перебуваннямлюдей. Число жертв на деяких пожежах в театрах, універмагах і інших громадських будівлях досягло кілька сотень людей.

Основна особливість вимушеної евакуації полягає в тому, що при виникненні пожежі, вже в самій його початковій стадії, людині загрожує небезпека в результаті того, що пожежа супроводжується виділенням тепла, продуктів повного і неповного згоряння, токсичних речовин, обваленням конструкцій, що так чи інакше загрожує здоров'ю або навіть життю людини. Тому при проектуванні будинків вживаються заходи, щоб процес евакуації міг би завершитися в необхідний час.

Наступна особливість полягає в тому, що процес руху людей в силу загрозливою їм небезпеки інстинктивно починається одночасно в одному напрямку в бік виходів, при відомому прояві фізичних зусиль у частині евакуюються. Це призводить до того, що проходи швидко заповнюються людьми при певній щільності людських потоків. Зі збільшенням щільності потоків швидкості руху знижуються, що створює цілком певний ритм і об'єктивність процесу руху. Якщо при нормальному русі процес евакуації носить довільний характер (людина вільна рухатися з будь-якою швидкістю і в будь-якому напрямку), то при вимушеній евакуації це стає неможливим.

Показником ефективності процесу вимушеної евакуації є час, протягом якого люди можуть при необхідності залишити окремі приміщення і будівля в цілому.

Безпека вимушеної евакуації досягається в разі, якщо тривалість евакуації людей з окремих приміщень або будівель в цілому буде менше тривалості пожежі, після закінчення якої виникають небезпечні для людини впливу.

Короткочасність процесу евакуації досягається конструктивно-планувальними і організаційними рішеннями, які нормуються відповідними СНіПами.

З огляду на те, що при вимушеній евакуації не кожні двері, сходи або отвір можуть забезпечити короткочасну і безпечну евакуацію(Тупиковий коридор, двері в сусіднє приміщення без виходу, віконний проріз і ін.), Норми проектування обумовлюють поняття «евакуаційний вихід» і «евакуаційний шлях».

Згідно з нормами (СНиП П-А. 5-62, п. 4.1) евакуаційними виходамивважаються дверні прорізи, якщо вони ведуть із приміщень безпосередньо назовні; в сходову клітку з виходом назовні безпосередньо або через вестибюль; в прохід або коридор з безпосереднім виходом назовні або в сходову клітку; в сусідні приміщеннятого ж поверху, що володіють вогнестійкістю не нижче III ступеня, що не містять виробництв, що відносяться по пожежної небезпекидо категорій А, Б і В, і мають безпосередній вихід назовні або в сходову клітку (див. додаток А).

Всі отвори, в тому числі і дверні, що не володіють зазначеними вище ознаками, не зважають евакуаційними і до уваги не беруться.

До евакуаційних шляхіввідносять такі, які ведуть до евакуаційного виходу та забезпечують безпечний рух протягом певного часу. Найбільш поширеними шляхами евакуації є проходи, коридори, фойє і сходів. Шляхи сполучення, пов'язані з механічним приводом (ліфти, ескалатори), не відносяться до шляхів евакуації, так як всякий механічний привід пов'язаний з джерелами енергії, які можуть під час пожежі або аварії вийти з ладу.

Запасними виходами називають такі, які не використовуються при нормальному русі, але можуть бути використані в разі потреби під час вимушеної евакуації. Встановлено, що люди зазвичай користуються при вимушеній евакуації входами, які ними використовувалися при нормальному русі. Тому в приміщеннях з масовим перебуванням людей запасні виходи в розрахунок евакуації не приймаються.

Основними параметрами, що характеризують процес евакуації з будівель і споруд, є:

Щільність людського потоку (D);

Швидкість руху людського потоку (v);

Пропускна здатність шляху (Q);

інтенсивність руху (Q) ;

довжина евакуаційних шляхів, Як горизонтальних, так і похилих;

Ширина евакуаційних шляхів .

Щільність людських потоків.Щільність людських потоків можна вимірювати в різних одиницях. Так, наприклад, для визначення довжини кроку людини і швидкості його руху зручно знати середню довжинуділянки евакуаційного шляху, що припадає на одну людину. Довжина кроку людини приймається рівною довжині ділянки шляху, що припадає на людину, за вирахуванням довжини ступні (рисунок 1).

Малюнок 1 - Схема до визначення довжини кроку і лінійної щільності

У виробничих будівлях або приміщеннях з невеликою заселеністю щільність може бути більше 1 м / чол. Щільність, вимірювану довжиною шляху на одну людину, прийнято називати лінійної і вимірювати в м / чол. Позначимо лінійну щільність Д.

Більш наочною одиницею виміру щільності людських потоків є щільність, віднесена до одиниці площі евакуаційного шляху і виражена в чол / м 2. Ця щільність називається абсолютноїі виходить шляхом ділення кількості людей на площу зайнятого ними евакуаційного шляху і позначається Др.Користуючись цією одиницею виміру, зручно визначати пропускну здатністьевакуаційних шляхів і виходів. Ця щільність може коливатися від 1 до 10-12 чол. / М 2 для дорослих людей і до 20-25 чол. / М для школярів.

За пропозицією кандидата технічних наук А.І. Мілінского, щільність потоків вимірюють як відношення частини площі проходів, зайнятої людьми, до загальної площіпроходів. Ця величина характеризує ступінь заповнення евакуаційних шляхів евакуюють. Частина 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 і коливається в межах від 0,04 до 0,126 м 2. В кожному окремому випадку площа проекції однієї людини може бути визначена, як площа еліпса:

(1)

де а- ширина людини, м; з- його товщина, м.

Ширина дорослої людини в плечах коливається від 0,38 до 0,5 м, а товщина - від 0,25 до 0,3 м. З огляду на різний зріст людей і деяку стисливість потоку за рахунок одягу, щільність може в окремих випадках перевищувати 1 м / м. Цю щільність назвемо відносної,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 до певної міри усереднені значення.

Для розрахунків вимушеної евакуації вводиться поняття розрахунковоїщільності людських потоків. Під розрахункової щільністю людських потоків мається на увазі найбільше значеннящільності, можливе при русі на якій-небудь ділянці евакуаційного шляху. Максимально можливе значення щільності називається граничним. Під граничним увазі таке значення щільності, при перевищенні якого викликається механічне пошкодження людського тіла або асфіксія.

При необхідності можна від однієї розмірності щільності перейти до іншої. При цьому можна користуватися наступними співвідношеннями:

де f- середній розмірплощі проекції однієї людини, м / чол .;

а- ширина людини, м.

При масових людських потоках довжина кроку обмежується і залежить від щільності потоків. Якщо прийняти середню довжину кроку дорослої людини твной 70 см, а довжину ступні - рівний 25 см, то лінійна щільність, при якій можливо рух з вказаною довжиною кроку, буде:

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

Практично вважають, що крок довжиною 0,7 м збережеться і при лінійної щільності, що дорівнює 0,8. Це пояснюється тим, що при масових потоках людина просуває ногу між попереду йдуть, що і сприяє збереженню дайни кроку.

Швидкість руху.Обстеження швидкостей руху при граничних плотностях показали, що мінімальні швидкості на горизонтальних ділянках шляху коливаються в межах від 15 до 17 м / хв. Розрахункова швидкість руху, узаконена нормами проектування для приміщень з масовим перебуванням людей, приймається рівною 16 м / хв.

На ділянках евакуаційного шляху або в будівлях, де свідомо щільності потоків при вимушеному русі будуть менше граничних значень, швидкості руху будуть відповідно більше. В цьому випадку при визначенні швидкості вимушеного руху виходять з довжини і частоти кроку людини. Для практичних розрахунків можна швидкість руху визначати за формулою:

(4)

де п- число кроків в хв, рівне 100.

Швидкість руху при граничних плотностях по сходах вниз отримана 10 м / хв, а по сходах вгору - 8 м / хв.

Пропускна здатність виходів.Під питомою пропускною спроможністю виходів на увазі кількість людей, що проходять через вихід шириною в 1 м за 1 хв.

Найменше значення питомої пропускної здатності, отримане дослідним шляхом, при даній щільності іменується розрахункової питомої пропускною спроможністю. Питома пропускна здатність виходів залежить від ширини виходів, щільності людських потоків і відносини ширини людських потоків до ширини виходу.

Нормами встановлена ​​пропускна здатність дверей шириною до 1,5 м, що дорівнює 50 чол. / М-хв, а шириною більше 1,5 м 60 чол. / М-хв (для граничних густин).

Розміри евакуаційних виходів. Крім розмірів евакуаційних шляхів і виходів, норми регламентують їх конструктивно-планувальні рішення, що забезпечують організоване і безпечний рух людей.

Пожежна небезпека виробничих процесівв промислових будівляххарактеризується фізико-хімічними властивостямиречовин, що утворюються в виробництві. Виробництва категорій А та Б, в яких звертаються рідини і гази, становлять особливу небезпеку при пожежах в силу можливості швидкого поширення горіння і задимлення будівель, тому протяжність шляхів для них є найменшою. У виробництвах категорії В, де звертаються тверді горючі речовини, швидкість поширення горіння менше, термін евакуації може бути дещо збільшений, а отже, і протяжність шляхів евакуації буде більше, ніж для виробництва категорій А та В. У виробництвах категорій Г і Д, що розміщуються в будівлях I і 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 і їх розміри повинні одночасно задовольняти чотирьом умовам:

1) найбільше фактичне відстань від можливого місця пребиваніячеловека по лінії вільних проходів або від дверей найбільш удаленногопомещенія 1 фдо найближчого евакуаційного виходу має бути менше іліравно необхідному по нормам 1 тр

2) сумарна ширина евакуаційних виходів і сходів, передбачена проектом, д фповинна бути більше або дорівнює необхідної понормам

3) кількість евакуаційних виходів і сходів по соображеніямбезопасності має бути, як правило, не менше двох.

4) ширина евакуаційних виходів і сходів не повинна бути меньшеілі більше значень, передбачених нормами.

Зазвичай в виробничих будівлях протяжність шляхів евакуації вимірюють від найбільш віддаленого робочого місця до найближчого евакуаційного виходу. Найчастіше ці відстані нормують в межах першого етапу евакуації. При цьому побічно збільшується загальна тривалість евакуації людей з будівлі в цілому. У багатоповерхових будівлях протяжність шляхів евакуації в приміщеннях буде менше, ніж в одноповерхових. Це абсолютно правильне положення дано в нормах.

Ступінь вогнестійкості будинку також впливає на протяжність евакуаційних шляхів, так як вона визначає швидкість поширення горіння по конструкціях. У будівлях I і II ступенів вогнестійкості протяжність шляхів евакуації при інших рівних умовах буде більше, ніж в будинках III, IV і V ступенів вогнестійкості.

Ступінь вогнестійкості будівель визначається мінімальними межами вогнестійкості будівельних конструкційі максимальними межамипоширення вогню по цих конструкціях, при визначенні ступеня вогнестійкості необхідно скористатися додатком Б.

Протяжність шляхів евакуації для громадських і житлових будівель 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 і степеньогнестойкості. Згідно СНиП П-Л.2-62 « Громадські будівлі», Протяжність шляхів евакуації до виходу в сходову клітку незначна і задовольняє вимогам безпеки.

1. Розрахунок допустимої тривалості евакуації при пожежі

При виникненні пожежі небезпеку для людини становлять високі температури, зниження концентрації кисню в повітрі приміщень і можливість втрати видимості внаслідок задимлення будівель.

Час досягнення критичних для людини температур і концентрацій кисню на пожежі іменується критичною тривалістю пожежі і позначається.

Критична тривалість пожежі залежить від багатьох змінних:

(1.1)

де - обсяг повітря в розглянутому будівлі або приміщенні, м 3;

с -питома ізобарна теплоємність газу, кДж / кг-град;

t Kp – критична для людини температура, рівна 70 ° С;

t H – початкова температура повітря, ° С;

– коефіцієнт, що характеризує втрати тепла на нагрів конструкцій і навколишніх предметів приймається в середньому дорівнює 0,5;

Q – теплота згоряння речовин, кДж / кг, (додаток В);

f - площа поверхні горіння, м 2;

п- вагова швидкість горіння, кг / м 2 -мін (додаток В);

v – лінійна швидкість поширення вогню по поверхні горючих речовин, м / хв (додаток Г).

Для визначення критичної тривалості пожежі по температурі в виробничих будівлях із застосуванням легкозаймистих і горючих рідин можна скористатися формулою, отриманої на підставі рівняння теплового балансу:

Вільний об'єм приміщення відповідає різниці між геометричним об'ємом і обсягом обладнання або предметів, що знаходяться всередині. Якщо розраховувати вільний обсяг неможливо, допускається приймати його рівним 80% геометричного об'єму.

Питома теплоємність сухого повітря при атмосферному тиску 760 мм. рт. ст., згідно з табличними даними становить 1005 кДж / кг-град при температурі від 0 до 60 ° С і 1009 кДж / кг-град при температурі від 60 до 120 ° С.

Стосовно до виробничих і цивільних будівель із застосуванням твердих горючих речовин критична тривалість пожежі визначається за формулою:

(1.3)

За зниженням концентрації кисню в повітрі приміщення критичну тривалість пожежі визначають за формулою:

(1.4)

де W02 - витрата кисню на згоряння 1 кг горючих речовин, м / кг, відповідно до теоретичного розрахунку становить 4,76 огмін.

Лінійна швидкість поширення вогню при пожежах, за даними ВНІЇПО, становить 0,33-6,0 м / хв, більш точні дані для різних матеріалівпредставлені в додатку Г.

Критичні тривалості пожежі по втраті видимості і по кожному з газоподібних токсичних продуктів горіння більше, ніж перераховані вище попередні, тому до уваги не беруться.

З отриманих в результаті розрахунків значень критичної тривалості пожежі вибирається мінімальне:

(1.5)

Допустиму тривалість евакуації визначають за формулами:

де і – відповідно допустима тривалість

евакуації та критична тривалість пожежі при евакуації, хв,

m – коефіцієнт безпеки, що залежить від ступеня протипожежного захистубудівлі, його призначення та властивостей горючих речовин, що утворюються в виробництві або є предметом обстановки приміщень або їх обробки.

Для видовищних підприємств з колосникових сценою, відокремленою від залу для глядачів протипожежною стіною і протипожежною завісою, при вогнезахисної обробкигорючих речовин на сцені, наявності стаціонарних і автоматичних засобів гасіння та засобів оповіщення про пожежу m = 1,25.

Для видовищних підприємств при відсутності колосникових сцени (кінотеатри, цирки тощо) m = 1,25.

Для видовищних підприємств з естрадою для концертних вистав т =1,0.

Для видовищних підприємств з колосникових сценою і при відсутності протипожежної завіси і 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 коштів автоматичного гасіння та оповіщення про пожежу т = 1,0.

При розміщенні виробничих та інших процесів в будівлях III ступеня вогнестійкості т = 0,65–0,7.

Критична тривалість пожежі для будівлі в цілому встановлюється в залежності від часу проникнення продуктів горіння та можливої ​​втрати видимості в комунікаційних приміщеннях, розміщуваних до виходу з будівлі.

Досліди, проведені по спалюванню деревини, показали, що час, після закінчення якого можлива втрата видимості, залежить від обсягу приміщень, вагової швидкості горіння речовин, швидкості поширення полум'я по поверхні речовин і повноти горіння. У більшості випадків істотна втрата видимості при спалюванні твердих горючих речовин наступала після того, як в приміщенні виникали критичні для людини температури. Найбільша кількістьдимоутворювальною речовин настає в 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 і поширення продуктів горіння в суміжні приміщенняспостерігаються через 5-6 хв.

Спостереження показали, що на початку евакуації вирішальним фактором для визначення критичної тривалості пожежі є вплив тепла на організм людини або зниження концентрації кисню. При цьому враховується, що навіть незначне задимлення, при якому ще зберігається задовільна видимість, може справити негативний психологічний впливна евакуюються.

Оцінюючи в результаті критичну тривалість пожежі для евакуації людей з будівлі в цілому, можна встановити наступне.

При пожежах в цивільних і виробничих будівлях, де основним горючим матеріалом є целюлозні матеріали (в тому числі деревина), критична тривалість пожежі може бути прийнята рівною 5-6 хв.

При пожежах в будівлях, де звертаються волокнисті матеріали у розпушеному стані, а також горючі і легкозаймисті рідини - від 1,5 до 2 хв.

У будівлях, в яких не може бути забезпечена евакуація людей протягом зазначеного часу, повинні вживатися заходи щодо створення незадимлюваних евакуаційних шляхів.

У в'язі з проектуванням будівель підвищеної поверховості стали широко застосовуватися так звані незадимлювані сходи. В даний час існує декілька варіантів пристрою незадимлюваних сходів. Найбільш популярним є варіант зі входом до сходової клітки через так звану повітряну зону. Як повітряної зони використовуються балкони, лоджії та галереї (рисунок 2, а, б).

Малюнок 2 - Незадимлювані сходи: а - вхід в сходову клітку через балкон; б - вхід в сходову клітку через галерею.

2. Розрахунок часу евакуації

Тривалість евакуації людей до виходу назовні з будівлі визначають по протяжності шляхів евакуації і пропускної здатності дверей і сходів. Розрахунок ведеться для умов, що на шляхах евакуації щільності потоків рівномірні і досягають максимальних значень.

Згідно 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, І розрахункового часу евакуації, t p , яке являє собою суму часу руху людського потоку по окремих ділянках ( t ,) його маршруту від місця знаходження людей в момент початку евакуації до евакуаційних виходів з приміщення, з поверху, з будівлі.

Необхідність обліку часу початку евакуації вперше в нашій країні встановлена ​​ГОСТ 12.1.004-91. Дослідження, проведені в різних країнах, показали, що при отриманні сигналу про пожежу, людина буде досліджувати ситуацію, сповіщати про пожежу, намагатися боротися з вогнем, збирати речі, надавати допомогу і т.п. Середнє значення час затримки початку евакуації (при наявності системи оповіщення) може бути невисоким, але може досягати і відносно високих значень. Наприклад, значення 8,6 мкн було зафіксовано при проведенні навчальної евакуації в житловому будинку, 25,6 хв в будівлі Всесвітнього торгового Центрупід час пожежі в 1993 році.

З огляду 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 чинників також будуть впливати на протязі всього процесу евакуації). Спираючись на існуючі роботи в цій області, можна виділити наступні:

Стан людини: стійкі фактори (обмеження органів почуттів, фізичні обмеження, тимчасові чинники (сон / пильнування), втома, стрес, а також стан сп'яніння);

Система сповіщення;

Дії персоналу;

Соціальні та родинні зв'язки людини;

Протипожежний тренінг і 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 по окремих ділянках шляху t f :

......................................................... (2.1)

де - час затримки початку евакуації;

t 1 - час руху людського потоку на першій ділянці, хв;

t 2 , t 3 ,.......... t i- час руху людського потоку на кожному з наступних після першого ділянках колії, хв.

При розрахунку весь шлях руху людського потоку поділяється на ділянки (прохід, коридор, дверний проріз, сходовий марш, тамбур) довжиною /, і шириною bj . Початковими ділянками є проходи між робочими місцями, обладнанням, рядами крісел і т.п.

При визначенні розрахункового часу довжина і ширина кожної ділянки шляху евакуації приймаються за проектом. Довжина шляху по сходових маршах, А також по пандусах вимірюється по довжині маршу. Довжина шляху в дверному отворіприймається рівною нулю. Отвір, розташований в стіні товщиною більше 0,7 м, а також тамбур слід вважати самостійним ділянкоюгоризонтального шляху, мають кінцеву довжину.

Час руху людського потоку по першому ділянці шляху ( t ;), хв, обчислюють за формулою:

де – довжина першої ділянки шляху, м;

- значення швидкості руху людського потоку по горизонтальному шляху на першій ділянці, визначається в залежності від відносної щільності D, м 2 / м 2.

Щільність людського потоку ( D \) на першій ділянці шляху, м / м, обчислюють за формулою:

де – число людей на першій ділянці, чол .;

f - середня площа горизонтальної проекції людини, яка приймається по таблиці Е. 1 додатка Е, м 2 / чол .;

і – довжина і ширина першої ділянки шляху, м.

Швидкість V / руху людського потоку на ділянках шляху, наступних після першого, приймається по таблиці 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 розглянутого i-гo і попереднього йому ділянки шляху, м;

, – значення інтенсивності руху людського потоку з даного i-му і попереднього ділянках колії, м / хв.

якщо значення , що визначається за формулою (2.4), менше або дорівнює значенню q max , той час руху по ділянці шляху () в хвилину: при цьому значення q max , м / хв, слід приймати за таблицею 2.1.

Таблиця 2.1 - Інтенсивність руху людей

якщо значення q hвизначене за формулою (2.4), більше q max , то ширину bjданої ділянки шляху слід збільшувати на таке значення, при якому виконується умова:

При неможливості виконання умови (2.6) інтенсивність і швидкість руху людського потоку по ділянці шляху iвизначають по таблиці Е.2 додатка Е при значенні D = 0,9 і більше. При цьому має враховуватися час затримки руху людей через що утворився скупчення.

При злитті спочатку ділянки iдвох і більше людських потоків (рисунок 3) інтенсивність руху ( }, м / хв, обчислюють за формулою:

(2.7)

- інтенсивність руху людських потоків, які зливаються на початку ділянки /, м / хв;

i – ширина ділянок шляху злиття, м;

– ширина розглянутого 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). В цьому випадку час руху по ділянці iвизначається за формулою (2.5).

Інтенсивність руху в дверному отворі шириною менше 1,6 м визначається за формулою:

Де b - ширина отвору.

Час руху через отвір визначається як частка ділення кількості людей в потоці на пропускну здатність отвору:

Малюнок 3 - Злиття людських потоків

3. Порядок проведення розрахунку

· Вибрати з розрахованих критичних продолжительностей пожежі мінімальну і по ній розрахувати допустиму тривалість евакуації по формулі (1.6).

· Визначити розрахунковий час евакуації людей при пожежі, скориставшись формулою (2.1).

· Порівняти розрахункове і допустимий час евакуації, зробити висновки.

4. Приклад розрахунку

Необхідно визначити час евакуації з кабінету співробітників підприємства «Обус» при виникненні пожежі в будівлі. Адміністративна будівляпанельного типу, не обладнане автоматичною системою сигналізації та оповіщення про пожежу. Будівля двоповерхова, має розміри в плані 12x32 м, в його коридорах шириною 3 м є схеми евакуації людей при пожежі. Кабінет об'ємом 126 м 3 розташований на другому поверсі в безпосередній близькості від сходової клітки, яка веде на перший поверх. Сходові клітки мають ширину 1,5 м і довжину 10 м. У кабінеті працює 7 осіб. Всього на поверсі працюють 98 осіб. На першому поверсі працює 76 чоловік. Схема евакуації з будівлі представлена ​​на малюнку 4

Малюнок 4 - Схема евакуації співробітників підприємства «Обус»: 1,2,3,4 - етапи евакуації

4.1 Розрахунок часу евакуації

4.1.2. Критична тривалість пожежі по температурі розраховується за формулою (1.3) з урахуванням меблів в приміщенні:

4.1.3 Критична тривалість пожежі по концентрації кисню розраховується за формулою (1.4):

4.1.4 Мінімальна тривалість пожежі по температурі
становить 5,05 хв. Допустима тривалість евакуації для даного
приміщення:

4.1.5 Час затримки початку евакуації приймається 4,1 хв по таблиці Д. 1 додатка Д з урахуванням того, що будівля не має автоматичної системисигналізації та оповіщення про пожежу.

4.1.6 Для визначення часу руху людей по першої ділянки, з урахуванням габаритних розмірівкабінету 6x7 м, визначається щільність руху людського потоку на першій ділянці по формулі (2.3):

.

По таблиці Е.2 додатка Е швидкість руху становить 100 м / хв, інтенсивність руху 1 м / хв, таким чином час руху по першої ділянки:

4.1.7 Довжина дверного отвору приймається рівною нулю. Найбільша можлива інтенсивність руху в отворі в нормальних умовах 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 в отворі визначається за формулою (2.9):

4.1.8. Так як на другому поверсі працює 98 осіб, щільність людського потоку другого поверху складе:

По таблиці Е2 додатка Е швидкість руху становить 80 м / хв, інтенсивність руху 8 м / хв, таким чином час руху по другому ділянці (з коридору на сходи):

4.1.9 Для визначення швидкості руху по сходах розраховується інтенсивність руху на третьому ділянці по формул (2.4):

,

Це показує, що на сходах швидкість людського потоку знижується до 40 м / хв. Час руху по сходах вниз (3-й ділянка):

4.1.10 При переході на перший поверх відбувається змішування з потоком людей, що рухаються по першому поверху. Щільність людського потоку для першого поверху:

при цьому інтенсивність руху складе близько 8 м / хв.

4.1.11. При переході на 4-у дільницю відбувається злиття людських потоків, тому інтенсивність руху визначається за формулою (2.7):

По таблиці Е.2 додатка Е швидкість руху дорівнює 40 м / хв, тому швидкість руху по коридору 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 додатка швидкість падає до 15 м / хв, а час руху по тамбуру складе:

4.1.13 При максимальній щільності людського потоку інтенсивність руху через дверний проріз на вулицю шириною більше 1,6 м - 8,5 м / хв, час руху через нього:

4.1.13 Розрахунковий час евакуації розраховується за формулою (2.1):

4.1.14 Таким чином, розрахунковий час евакуації з кабінетів підприємства «Обус» більше допустимого. Тому будівлю, в якому розташоване підприємство, необхідно обладнати системою оповіщення про пожежу, засобами автоматичної сигналізації.

Список використаних джерел

1 Охорона праці в будівництві: Учеб. для вузів / Н.Д. Золотницький [и др.]. - М .: вища школа, 1969. - 472 с.

2 Безпека праці в будівництві (Інженерні розрахунки з дисципліни «Безпека життєдіяльності»): Навчальний посібник/ Д.В. Коптєв [и др.]. - М .: Изд-во АСВ, 2003. - 352 с.

3 Фетисов, П.А.Справочнік з пожежної безпеки. - М .: Енергоіздат, 1984. - 262 с.

4 Таблиця фізичних величин: Довідник. / І.К. Кикоин [и др.]

5 Шрайбер , Г. Вогнегасні засоби. Фізико-хімічні процесипри горінні і гасінні. Пер. з нім. - М .: Стройиздат, 1975. - 240 с.

6 ГОСТ 12.1.004-91.ССБТ. Пожежна безпека. Загальні вимоги. - Введ. з 01.07.1992. - М .: Изд-во стандартів, 1992. -78 с.

7 Дмитриченко А.С. Новий підхід до розрахунку вимушеної евакуації людей при пожежах / А.С. Дмитриченко, С.А. Соболевський, С.А. Татарників // Пожаровибухонебезпечність, №6. - 2002. - С. 25-32.

додаток А

додаток Б

Таблиця Б.1 - Ступінь вогнестійкості для різних будівель

додаток В

Таблиця В.1 - Середня швидкість вигоряння і теплота згоряння речовин і матеріалів

додаток Г

Таблиця Г.1 - Лінійна швидкість поширення полум'я на поверхні матеріалів

додаток Д

Таблиця Д. 1 - Час затримай початку евакуації

додаток Е

Таблиця Е.1 - Площа проекції людини

Таблиця Е.2 - Залежність швидкості та інтенсивності руху від щільності людського потоку

2. Або ось ще питання: «Чому органи державної експертизи вимагають блокувати один з евакуаційних виходів за сценарієм пожежі для громадських будівель, що проектуються за СНиП 2.08.02-89 *?»

СНиП 2.08.02-89 * ще залишилися чинними для дуже великого спектру будівель. А на відповідність вимогам СНиП 21-01-97 * дані норми не перероблялися. Вони повинні застосовуватися «в зв'язці» з СНиП 2.01.02-85 *, як ясно випливає з преамбули (передмови) до СНиП 21-01-97 *. В СНиП 2.01.02-85 * немає ні слова про блокування при сценаріях одного з виходів, така вимога є лише в п. 6.15 СНиП 21-01-97 *: «При наявності двох і більше евакуаційних виходів загальна пропускна здатність всіх виходів, крім кожного одного з них, повинна забезпечити безпечну евакуацію всіх людей, які перебувають в приміщенні, на поверсі або в будівлі ». Так, звичайно, посилаються ще експерти і на п. 2.5 Додатку 2 * до ГОСТ 12.1.004-91 * «... Критична тривалість пожежі для людей, що знаходяться на поверсі вогнища пожежі, визначається з умови досягнення одним з ОФП у поверховому коридорі свого гранично допустимого значення. В якості критерію небезпеки для людей, що знаходяться вище вогнища пожежі, розглядається умова досягнення одним з НФП гранично допустимого значення в сходовій клітці на рівні поверху пожежі ». Але тут явно не сказано, що до досягнення цих значень можна робити евакуацію в якісь там не було сходові клітки ... Нонсенс, одним словом. Дане питання викликає також збій програми у експертів.
Невпевнені відповіді: «Ну, там люди, значить, це, треба тож, як і для складів, і для виробничих будівель, і для офісів ...» (БНіП за якими працюють «в зв'язці» з СНиП 21-01-97 *), викликають певну ступінь розуміння, але ж на те експерти і працівники Мінрегіону, щоб звернутися з відповідною петицією про невідповідності норм нинішнім реаліям до свого керівництва, з тим, щоб ті подали дбайливо підготовлені експертами документи на внесення та затвердження змін. Але ж це утопія. Як завжди, нікому нічого не треба ... Все для галочки, для підстраховки, для «відмазки». Простіше спантеличити проектувальників.

3. Ще питання: «Якщо вже ГОСТ ніякої, то що тоді вимагати від самих розрахунків?»

Абсолютно правильне і слушне зауваження висловив статист ®: «завжди негативним виходить вплив одного з токсичних продуктів горіння (зараз не пам'ятаю якого) - це наводить на миль про те, що у формулі помилочка (не стверджую - тільки мої домисли)».
Ні, це не домисли, Ви все помітили вірно. 01.10.1993 р в ГОСТ 12.1.004-91 були внесені зміни (після чого ГОСТ і став іменуватися ГОСТ 12.1.004-91 * (із зірочкою)), де і «втратили» злощасну одиницю у формулі для розрахунку досягнення гранично допустимих значень ОФП по підвищеній температурі, тобто в ГОСТ 12.1.004.-91 * видання 1996 р а потім і 2002 року, що діє в даний момент, в формулу (25) ГОСТ 12.1.004-91 внесені зміни, і формула (25) * ГОСТ 12.1.004 -91 * виглядає інакше, без числа «1» під знаком логарифма.
Експерт по одному з проектів зауважив: «ну да, це помилка ГОСТ !!! Треба вважати за старою формулою ». Тепер я роблю два розрахунки за цією формулою (щоб ніякої експерт не поставив ніяких питань), з ідіотською формулюванням: «так, мовляв, було за вимогами ГОСТ 12.1.004-91 * і ось результат розрахунку, а тепер порахуємо за вимогами ГОСТ 12.1. 004-91 * з внесеними змінами в цю формулу, і ось результат розрахунку. З двох результатів приймаємо найгірший, тобто не негативний ». Чиясь п'янка і прибрана, в результаті цієї пиятики, одиниця з формули привела до отримання завжди негативного результату за формулою для розрахунку досягнення гранично допустимих значень ОФП по підвищеній температурі і обернулася головняка для проектувальників.

4. «Навіщо тоді норми, якщо все одно треба робити розрахунок, і відштовхуючись від нього приймати всі параметри шляхів евакуації, або потім судорожно підганяти число людей за технологією під прийняті об'ємно-планувальні рішення, щоб« зійшлося »по завжди спірного розрахунку? Найчастіше в норму ми не вписуємося, треба розширювати ширше вимог норм - чому тоді норми не такі суворі, як дані розрахунку? » - на ці питання нашого архітектора я вже рік не можу дати їй зрозумілу відповідь. Та й як відразу говорити архітекторам, не провівши розрахунків, які проходи повинні бути? Щодо чесним розрахунком (а він завжди чесний тільки відносно, через необхідного часу евакуації) найчастіше виходять божевільні величини. Балансуючи, отримуєш виразний результат. Гарний безперечний і дуже чесний, без мудрежа, розрахунок, з нормованими проходами, на 100% виходить тільки на великих складах з розписаної технологією під, як завжди, невелике число працівників, або в офісах з маленькими кабінетами і не довгими коридорами.

Висновок: а немає ніякого висновку. Скрутно робити висновок по дурниць.

Може, щось і забув згадати, вибачайте. Поправте, якщо що ...

З повагою до форумчанам, Н * о * В * а * Т * о * Р.

Всі документи, представлені в каталозі, не є їх офіційним виданням і призначені виключно для ознайомлювальних цілей. Електронні копії цих документів можуть поширюватися без всяких обмежень. Ви можете розміщувати інформацію з цього сайту на будь-якому іншому сайті.

МІНІСТЕРСТВО ВНУТРІШНІХ СПРАВ СРСР

Всесоюзною ордени "ЗНАК ПОШАНИ"
НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ ІНСТИТУТ
Протипожежного ОБОРОНИ.

ЗАТВЕРДЖУЮ

Начальник ВНІЇПО МВС СРСР

Д. І. Юрченко

29 вересня 1989 р

РОЗРАХУНОК необхідний ЧАСУ
ЕВАКУАЦІЇ ЛЮДЕЙ ІЗ ПРИМІЩЕНЬ
ПРИ ПОЖЕЖІ

МОСКВА 1989

Розрахунок необхідного часу евакуації людей з приміщень при пожежі: Рекомендації. - М .: ВНІЇПО МВС СРСР, 1989.

Викладено порядок розрахунку необхідного часу, евакуації людей з приміщень різного призначення при виникненні в них пожежі.

При вирішенні задачі враховувалися такі небезпечні фактори пожежі: підвищена температура середовища; дим, що приводить до втрати видимості; токсичні гази; знижена концентрація кисню. Визначення необхідного часу евакуації проводилося за умовою досягнення одним з 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 і. установ.

Табл. 4, прил.1, библиогр .: 4 назв.

ВСТУП

Характерна особливість сучасного будівництва - збільшення кількості будинків з масовим перебуванням людей. До їх числа можна віднести криті культурно-спортивні комплекси, кінотеатри, клуби, магазини, виробничі будівлі і т.д. Пожежі в таких приміщеннях нерідко супроводжуються травмуванням та загибеллю людей. В першу чергу це відноситься до швидко розвиваються пожеж, що представляє реальну небезпеку для людини вже через кілька хвилин після їх виникнення та інтенсивним впливом на людей небезпечних факторів пожежі (МП). Найбільш надійний спосіб забезпечення безпеки людей в 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 і технічне виконання, щоб евакуація людей з приміщення була завершена до моменту досягнення НФП гранично допустимих значень. У зв'язку з цим кількість, розміри і конструктивне виконання евакуаційних шляхів і виходів визначаються в залежності від необхідного часу евакуації, тобто часу, протягом якого люди повинні покинути приміщення, не піддаючись небезпечному для життя і здоров'я впливу пожежі / /. Дані по необхідному часу евакуації є також вихідною інформацією для розрахунку рівня забезпечення безпеки людей при пожежах в будівлях. Неправильне визначення необхідного часу евакуації може призвести до прийняття неправильних проектних рішень і збільшення вартості будівель або до 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 закінчення якого виникає небезпечна ситуація внаслідок досягнення одним з НФП гранично допустимого для людини значення. При цьому передбачається, що кожен небезпечний фактор впливає на людину незалежно від інших, так як комплексний вплив змінних в часі різних якісних і кількісних сполучень МП, характерних для початкового періоду розвитку пожежі, оцінити в даний час не представляється можливим. Коефіцієнт безпеки враховує можливу похибку при вирішенні поставленого завдання. Він приймається рівним 0,8 / /.

Таким чином, для визначення необхідного часу евакуації людей із приміщення потрібно знати динаміку МП в зоні перебування людей (робочої зоні) і гранично допустимі для людини значення кожного з них. До числа ОФП, які становлять найбільшу небезпеку для людей в приміщенні в початковий період пожежі, можуть бути віднесені: підвищена температура середовища; дим, що приводить до втрати видимості; токсичність продуктів горіння; знижена концентрація кисню.

Методика розрахунку необхідного часу евакуації в справжніх рекомендаціях, розроблена на основі проведених у ВНІЇПО МВС СРСР теоретичних і експериментальних досліджень динаміки ОФП, що діють на критичній для людини стадії пожежі в приміщеннях різного призначення. Як гранично допустимих для людей рівнів НФП використовувалися значення, отримані в результаті медико-біологічних досліджень впливу на людину різних небезпечних факторів.

1. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ

через відкриті прорізи відбувається тільки витіснення газу з приміщення;

абсолютний тиск газу в приміщенні при пожежі не змінюється;

відношення теплоти у будівельних конструкціях до теплової потужності вогнища пожежі постійно в часі;

властивості середовища і питомі характеристики палаючого під час пожежі матеріалу (нижня робоча теплота згоряння, димоутворювальною здатністю, питома вихід токсичних газів і т.д.) постійні;

залежність вигорілій маси матеріалу від часу являє собою ступеневу функцію.

Запропонована методика застосовується для розрахунку необхідного часу евакуації при інтенсивно розвиваючих пожежах в приміщеннях із середнім за розглянутий період темпом збільшення температури середовища більше 30 град · хв -1. Такі пожежі характеризуються наявністю пристінних циркуляційних струменів і відсутністю чіткої межі шару диму. Використання розрахункових формул для пожеж з меншим темпом зростання температури призведе до заниження величини необхідного часу евакуації, тобто до збільшення запасу надійності при вирішенні задачі.

2. МЕТОДИКА РОЗРАХУНКУ НЕОБХІДНОГО ЧАСУ ЕВАКУАЦІЇ ЛЮДЕЙ ІЗ ПРИМІЩЕНЬ ПРИ ПОЖЕЖІ

2.1. Загальний порядок розрахунку

На основі аналізу проектного рішення об'єкта визначаються геометричні розміри приміщення і висота робочих зон. Розраховується вільний об'єм приміщення, що дорівнює різниці між геометричним об'ємом приміщення і об'ємом обладнання або предметів, що знаходяться всередині. Якщо розрахувати вільний обсяг неможливо, то допускається приймати його рівним 80% геометричного об'єму / /.

Далі вибираються розрахункові схеми розвитку пожежі, які характеризуються видом горючої речовини або матеріалу і напрямком можливого поширення полум'я. При виборі розрахункових схем розвитку пожежі слід орієнтуватися насамперед на наявність легкозаймистих і горючих речовин і матеріалів, швидке та інтенсивне горіння яких не може бути ліквідовано силами знаходяться в приміщенні людей. До таких речовин і матеріалів відносяться: легкозаймисті та горючі рідини, розпушений волокнисті матеріали (бавовна, льон та т.д.), розвішані тканини (наприклад, завіси в театрах або кінотеатрах), декорації в видовищних закладах, 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 по наступних факторах: підвищеній температурі; втраті видимості в диму; токсичним газам; пониженому вмісту кисню. Отримані значення порівнюються між собою і з них вибирається мінімальне, котре і є критичною тривалістю пожежі no j -й розрахунковій схемі.

Потім визначається найбільш небезпечна схема розвитку пожежі в даному приміщенні. З цією метою по кожній зі схем розраховується кількість вигорілого до моменту, матеріалу m j і порівнюється c загальною кількістю даного матеріалу М j , Яке може бути охоплено пожежею за розглянутою схемою. Розрахункові схеми, при яких m j> М j , Виключаються з подальшого аналізу. З розрахункових схем вибирається найбільш небезпечна схема розвитку пожежі, при якій критична тривалість пожежі мінімальна.

подученний значенняtкрприймається як критична тривалість пожежі для розглянутого приміщення.

за значенням tкрвизначається необхідний час евакуації людей з даного приміщення.

2.1.1. Визначення геометричних характеристик приміщення

До використовуваним в розрахунку геометричними характеристиками приміщення відносяться його геометричний об'єм, приведена висота Н і висота кожної з робочих зон h.

Геометричний обсяг визначається на основі розмірів і конфігурації приміщення. Приведена висота визначається, як відношення геометричного обсягу до площі горизонтальної проекції приміщення. Висота робочої зони розраховується наступним чином:

де h відм - висота відмітки зони знаходження людей над підлогою приміщення, м; δ - різниця висот підлоги, дорівнює нулю при горизонтальному його розташуванні, м.

Слід мати на увазі, що максимальної небезпеки при пожежі піддаються люди, що знаходяться на рівні більш високої позначки. Так, при визначенні необхідного часу евакуації людей з партеру залу для глядачів з похилою підлогою значення h для партеру потрібно розраховувати, орієнтуючись на віддалені від сцени (розташовані на найбільш високій 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 і площі горіння, яка, в свою чергу, обумовлюється властивостями самих матеріалів, а також способом їх складування й розміщення. Кожна розрахункова схема розвитку пожежі в приміщенні характеризується значеннями двох параметрів А і n , Які залежать від форми поверхні горіння, характеристик горючих речовин і матеріалів і визначаються наступним чином.

1. Для горіння легкозаймистих і горючих рідин, розлитих на площі F:

при горінні рідини зі сталою швидкістю (характерно для легкоиспаряющихся рідин)

де ψ - питома стала масова швидкість вигоряння рідини, кг · м -2 с -1;

при горінні рідини з несталої швидкістю

Визначається критична тривалість пожежі для даної розрахункової схеми

,

де i = 1, 2, ... n - індекс токсичного продукту горіння.

При відсутності спеціальних вимог значенняα і Еприймаються рівними відповідно 0,3 і 50 лк.

2.1.4. Визначення найбільш небезпечної схеми розвитку пожежі в приміщенні

Після розрахунку критичної тривалості пожежі для кожної з обраних схем його розвитку знаходиться кількість вигорілого до моментуtкрjматеріалу.

Кожне значення в розглянутій j -й схемою порівнюється з показником M j . Розрахункові схеми, при яких m j> М j , Як уже зазначалося, виключаються з подальшого розгляду. З розрахункових схем 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 в розглянутому приміщенні.

2.1.5. Визначення необхідного часу евакуації

Необхідний час евакуації людей з даної робочої зони розглянутого приміщення розраховується за формулою:

,

де до б- коефіцієнт безпеки, до б = 0,8.

Вихідні дані для розрахунків можуть бути взяті з табл. - додатки або з довідкової літератури.

2.2. приклади розрахунку

Приклад 1.Визначити необхідний час евакуації людей із залу для глядачів кінотеатру. Довжина залу 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 виконаний з тканини з наступними 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, обсяг предметів і устаткування - 200 м 3.

1. Визначаємо геометричні характеристики приміщення.

Геометричний обсяг дорівнює

.

наведена висота Нвизначається, як відношення геометричного обсягу до площі горизонтальної проекції приміщення

.

Приміщення містить дві робочі зони: партер і балкон. Відповідно до вказівок, наведених у розділі (), знаходимо висоту кожної робочої зони

для партеру h = 3 + 1,7 - 0,5 - 3 = 3,2 м;

для балкона h = 7 + 1,7 - 0,5 - 3 = 7,2 м.

Вільний об'єм приміщення V = 5460 - 200 = 5260 м 3.

2. Вибираємо розрахункові схеми пожежі. Принципово можливі два варіанти виникнення і розповсюдження пожежі в даному приміщенні: по завісі і по рядах крісел. Однак загоряння дерматиновій оббивки крісла від низькокалорійного джерела трудноосуществимо і може бути легко ліквідовано силами знаходяться в залі людей.

Отже, друга схема практично нереальна і відпадає.

Питома масова швидкість вигоряння ψ × 10 3, кг · м 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

Турбінне масло (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 і адміністративних будівлях W = 8-10%)

14,0

13800

папір розпушена

8,0

13400

Папір (книги, журнали)

4,2

13400

Книги на дерев'яних стелажах

16,7

13400

кіноплівка триацетатного

9,0

18800

карболітовими 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 в 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 розпушений

21,3

15700

льон розпушений

21,3

15700

Бавовна + капрон (3: 1)

12,5

16200

Таблиця 2

Лінійна швидкість поширення полум'я по поверхні матеріалів

Таблиця 3

Димоутворювальною здатністю речовин і матеріалів

Таблиця 4

Питома вихід (споживання) газів при горінні речовин і матеріалів

Бавовна + капрон (3: 1)

0,012

1,045

3,55

Турбінне масло 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 і будинків по вибухопожежної і пожежної небезпеки: ОНТП 24-86 / МВД СССР; Введ. 01.01.87: На заміну СН 463-74. - М .. 1987. - 25 с.

3. Проведення досліджень та розробка посібника по визначенню необхідного часу евакуації людей із зальних приміщень при пожежі: Звіт про НДР / ВНІЇПО МВС СРСР; Керівник Т. Г. Меркушкина. - П.28.Д.024.84; № ГР 01840073434; Інв. № 02860056271. - М .. 1984. - 195 с.

4. Методи розрахунку температурного режиму пожежі в приміщеннях будівель різного призначення: Рекомендації. - М .: ВНІЇПО МВС СРСР. 1988. - 56 с.

1. Література, яка використовується при проведенні заняття:

ФЗ № 123 от22.07.2008г. «Технічний регламент про вимоги пожежної безпеки»

СНиП 21-01-97 * «Пожежна безпека будівель і споруд».

СНиП 2.08.02-89 * «Громадські будівель і споруди».

СНиП 2.01.02-85 * «Протипожежні норми»

2. Розгорнутий план заняття

№ п / пУчебние питання (включаючи контрольні завдання) Час (хв.) Зміст навчального питання, метод відпрацювання та матеріального забезпечення (в тому числі технічні засоби навчання), навчальні питання

1. Вступна частина 5 Особовий склад збирається в навчальному класі ПЧ-1. Проводиться перевірка його готовності до проведення заняття. Оголошується тема заняття і його мета.

Терміни та визначення.

Евакуація являє собою процес організованого самостійного руху людей назовні з приміщень, в яких є можливість впливу на них небезпечних факторів пожежі. Евакуацією також слід вважати несамостійна переміщення людей, що відносяться до маломобільних груп населення, здійснюване обслуговуючим персоналом. Евакуація здійснюється по шляхах евакуації через евакуаційні виходи. Також в побуті використовуються терміни пожежна евакуація, евакуація будівлі.

Евакуація людей при пожежі вимушений процес руху людей із зони, де є можливість впливу на них небезпечних факторів пожежі

Порятунок є вимушене переміщення людей назовні при впливі на них небезпечних факторів пожежі або при виникненні безпосередньої загрози цього впливу. Порятунок здійснюється самостійно, за допомогою пожежних підрозділів або спеціально навченого персоналу, в тому числі з використанням рятувальних засобів, через евакуаційні та аварійні виходи.

Шлях евакуації - послідовність комунікаційних ділянок, що ведуть від місць перебування людей в безпечну зону. Такий шлях повинен бути захищений необхідним нормами комплексом об'ємно-планувальних, ергономічних, конструктивних та інженерно-технічних рішень, а також організаційних заходів.

Евакуаційний вихід - вихід на шлях евакуації провідний в безпечну під час пожежі зону і відповідає вимогам безпеки.

Заходи, що забезпечують захист шляхів евакуації.

Об'ємно-планувальні: найкоротші відстані до евакуаційних виходів, їх достатня ширина, ізоляція шляхів евакуації від пожежо і вибухонебезпечних приміщень, можливість руху до кількох евакуаційних виходів тощо

Ергономічні: призначення розмірів евакуаційних шляхів і виходів відповідають антропометричним розмірам людей, особливостям їх руху, нормування зусиль при відкриванні дверей і т.п.

Конструктивні: міцність, стійкість і надійність конструкцій евакуаційних шляхів і виходів, нормування горючості обробки на шляхах евакуації, перепадів висот на шляхах руху, розмірів ступенів, ухилу сходів і пандусів та ін.

Інженерно-технічні заходи: організація протидимного захисту, обладнання автоматичними установками пожежогасіння, проектування необхідної освітленості, розміщення світлових покажчиків, гучномовців системи оповіщення та ін.

Організаційні: забезпечення функціонування всіх евакуаційних виходів під час пожежі і підтримання на необхідному рівні об'ємно-планувальних, конструктивних, ергономічних і інженерних показників, наприклад: попередження захаращення евакуаційних шляхів і виходів горючими матеріалами, а також предметами, що зменшує їх пропускну здатність і т.п.

Опис маршруту евакуації з приміщень першого назовні:

1 безпосередньо;

2 через коридор;

3 через вестибюль (фойє);

4 через сходову клітку;

5 через коридор і вестибюль (фойє);

6 через коридор і сходову клітку;

7 в сусіднє приміщення (крім приміщення категорії А і Б), забезпечене евакуаційними виходами

Опис маршруту евакуації з приміщень будь-якого поверху, крім першого:

1 безпосередньо до сходової клітки або на сходи 3-го типу;

2 в коридор, що веде безпосередньо до сходової клітки або на сходи 3-го типу;

3 в хол (фойє), що має вихід безпосередньо до сходової клітки або на сходи 3-го типу;

4 в сусіднє приміщення (крім приміщення категорії А і Б), забезпечене евакуаційними виходами

Шляхи евакуації в межах приміщення

Нормовані параметри - відстань від найбільш віддаленої точки до виходу із залу, сумарна ширина виходів із залів (приміщень), розміщення на поверхах будівлі і місткість.

Для глядацьких залів також нормується число безперервно встановлених місць у ряду: за одностороннього виходу із ряду не більше 26, при двосторонньому - не більше 50 В кінотеатрах шляху евакуації не допускається проектувати через приміщення, в яких може перебувати більше 50 чол. Наприклад, через приміщення, в якому очікують сеансу наступна група глядачів, через кафе і т.пВ торгових залах ширина основних евакуаційних проходів у торговельній залі повинна бути від 1,4 до 2,5 м залежно від площі торгового залу.

У спортивно-видовищних будинках, нормується кількість осіб на 1м ширини шляхів евакуації з трибун відкритих спортивних споруд, кількість евакуйованих через кожен вихід (люк) в критих спортивних спорудах, а також ширина шляхів евакуації на трибунах.

Шляхи евакуації в межах поверху

Основними нормованими параметрами для коридорів є їх ширина, довжина шляхів руху і ширина виходу з коридору до сходової клітки.

Як правило, протяжність поставлена ​​в залежність від розташування приміщення - між сходовими клітками або в тупиковому коридорі або холі і визначається в залежності від щільності людського потоку, від ступеня вогнестійкості і функціонального призначення будівлі.

Аналіз методології нормування процесу евакуації людей показує, що критерієм для визначення приміщення з виходом в тупиковий коридор і приміщення розташованого між сходовими клітками є кількість напрямів для евакуації. Один напрямок евакуації з приміщення - це «приміщення з виходом в тупиковий коридор», два і більше - «приміщення, розташоване між сходовими клітками».

При дверях, що відкриваються з приміщень в коридори, за ширину евакуаційного шляху коридором слід приймати ширину коридору, зменшену: на половину ширини дверного полотна - при односторонньому розташуванні дверей; на ширину дверного полотна - при двосторонньому розташуванні дверей.

Кількість виходів з приміщення, з поверху і з будівлі в цілому.

Не менше двох евакуаційних виходів повинні мати:

Приміщення класу Ф1.1, призначені для одночасного перебування понад 10 чол .;

Приміщення підвальних і цокольних поверхів, призначені для одночасного перебування понад 15 чол .; в приміщеннях підвальних і цокольних поверхів, призначених для одночасного перебування від 6 до 15 чол., один з двох виходів допускається передбачати відповідно до вимог;

Приміщення, призначені для одночасного перебування понад 50 чол .;

Приміщення класу Ф5 категорій А та Б з чисельністю працюючих в найбільш численній зміні більше 5 чол., Категорії В - більше 25 чол. або площею понад 1000 м2;

Відкриті етажерки і майданчики в приміщеннях класу Ф5, призначені для обслуговування устаткування, при площі підлоги ярусу більше 100 м2 - для приміщень категорій А та Б і понад 400 м2 - для приміщень інших категорій.

Приміщення класу Ф1.3 (квартири), розташовані на двох поверхах (рівнях), при висоті розташування верхнього поверху більше 15 м повинні мати евакуаційні виходи з кожного поверху.

Не менше двох евакуаційних виходів повинні мати поверхи будівель класу:

Ф1.1; Ф3.3; Ф4.1; Ф4.2;

Ф1.2; Ф3; Ф4.3 при висоті розташування поверху більше 9 м і чисельності людей на поверсі більше 20;

Ф1.3 при загальній площі квартир на поверсі, а для будинків секційного типу - на поверсі секції - понад 500 м2; при меншій площі кожна квартира, розташована на висоті більше 15 м, крім евакуаційного повинна мати аварійний вихід;

Не менше двох евакуаційних виходів повинні мати підвальні і цокольні поверхи при площі понад 300 м2 або призначені для одночасного перебування понад 15 чол.

Число евакуаційних виходів з поверху повинно бути не менше двох, якщо на ньому розташовується приміщення, яке повинно мати не менше двох евакуаційних виходів.

Число евакуаційних виходів з будинку повинна бути не менше числа евакуаційних виходів з будь-якого поверху будівлі.

У приміщеннях, розрахованих на одноразове перебування в ньому не більше 50 чол. (В тому числі амфітеатр або балкон залу для глядачів), з відстанню уздовж проходу від найбільш віддаленого робочого місця до евакуаційного виходу (дверей) не більше 25 м не вимагається проектувати другий евакуаційний вихід (двері).

Розосередження евакуаційних виходів.

При наявності двох евакуаційних виходів і більш вони повинні бути розташовані розосереджено.

При влаштуванні двох евакуаційних виходів кожен з них повинен забезпечувати безпечну евакуацію всіх людей, які перебувають в приміщенні, на поверсі або в будівлі. При наявності більше двох евакуаційних виходів безпечна евакуація всіх людей, що знаходяться в приміщенні, на поверсі або в будівлі, повинна бути забезпечена всіма евакуаційними виходами

Евакуаційні виходи повинні розташовуватися розосереджено. Мінімальна відстань ℓ між найбільш віддаленими один від іншого евакуаційними виходами з приміщення слід визначати за формулою

ℓ≥1,5√пгде п - периметр приміщення.

Ширина евакуаційних виходів.

Висота евакуаційних виходів в світлі повинна бути не менше 1,9 м, ширина не менше:

1,2 м - з приміщень класу Ф1.1 при числі евакуюються більше 15 чол., З приміщень і будівель інших класів функціональної пожежної небезпеки, за винятком класу Ф1.3, - більше 50 чол .;

0,8 м - у всіх інших випадках.

Ширина зовнішніх дверей сходових кліток і дверей зі сходових кліток до вестибюля повинна бути не менше розрахункової або ширини маршу сходів, встановленої

У всіх випадках ширина евакуаційного виходу повинна бути такою, щоб з урахуванням геометрії евакуаційного шляху через отвір або двері можна було безперешкодно пронести носилки з лежачим на них людиною.

Ширина дверей виходів з навчальних приміщень з розрахунковим числом учнів понад 15 чол. повинна бути не менше 0,9 м.

Ширину евакуаційного виходу (дверей) із залів без місць для глядачів слід визначати по числу осіб, що евакуюються через вихід людей згідно табл. 10, але не менше 1,2 м в залах місткістю більше 50 чол.

Ширина коридору.

Висота горизонтальних шляхів евакуації в світлі повинна бути не менше 2 м, ширина горизонтальних шляхів евакуації і пандусів повинна бути не менше:

1,2 м - для загальних коридорів, за якими можуть евакуюватися з приміщень класу Ф1 більше 15 чол., З приміщень інших класів функціональної пожежної небезпеки - більше 50 чол .;

0,7 м - для проходів до одиночних робочих місць;

1,0 м - у всіх інших випадках.

У будь-якому випадку евакуаційні шляхи повинні бути такої ширини, щоб з урахуванням їх геометрії по ним можна було безперешкодно пронести носилки з лежачим на них людиною.

Ширина дверей в сходову клітку.

Ширина маршу сходів, призначеної для евакуації людей, в тому числі розташованої в сходовій клітці, повинна бути не менше розрахункової або не менше ширини будь-якого евакуаційного виходу (дверей) на неї, але, як правило, не менше:

А) 1,35 м - для будівель класу Ф1.1;

Б) 1,2 м - для будинків з числом людей, що знаходяться на будь-якому поверсі, крім першого, більше 200 чол .;

В) 0,7 м - для сходів, що ведуть до одиночних робочих місць;

Г) 0,9 м - для всіх інших випадків.

Ширина сходових площадок повинна бути не менше ширини маршу, а перед входами до ліфтів з дверцятами - не менше суми ширини маршу і половини ширини дверей ліфта, але не менше 1,6 м.

Проміжні площадки у прямому марші сходів повинні мати ширину не менше 1 м.

Двері, що виходять на сходову клітку, у відкритому положенні не повинні зменшувати ширину сходових площадок і маршів.

Ширина сходового маршу в громадських будівлях повинна бути не менше ширини виходу на сходову клітку з найбільш населеного поверху, але не менше, м:

1,35 - для будинків з числом перебувають у найбільш населеному поверсі більше 200 чол., А також для будівель клубів, кінотеатрів і лікувальних установ незалежно від числа місць;

1,2 - для інших будівель, а також в будинках кінотеатрів, клубів, що ведуть до приміщень, не пов'язані з перебуванням в них глядачів та відвідувачів, і в будівлях лікувальних установ, що ведуть до приміщень, не призначені для перебування або відвідування хворих;

0,9 - у всіх будинках, що ведуть до приміщення з числом одночасно перебувають у ньому до 5 чол.

Проміжна площадка у прямому марші сходів повинна мати ширину не менше 1 м.

Ширина сходових площадок повинна бути не менше ширини маршу.

Напрямок відкривання дверей

Двері на шляхах евакуації повинні відкриватися у напрямку виходу з будівлі.

Двері на балкони, лоджії (за винятком дверей, що ведуть у повітряну зону незадимлюваних сходових кліток 1-го типу) і на майданчики зовнішніх сходів, призначених для евакуації, двері з приміщень з одночасним перебуванням не більше 15 чол., Двері з комор площею не більше 200 м2 і санітарних вузлів допускається проектувати відкриваються всередину приміщень.

Чи не задимленість коридорів.

Коридори завдовжки більше 60 м слід розділяти перегородками з дверима, що розташовуються на відстані не більше ніж 60 м одні від інших і від торців коридору.

В палатних корпусах лікувальних установ коридори слід розділяти протипожежними перегородками 2-го типу з відстанню між ними не більше 42 м.

Шляхи евакуації по сходах і пандусах

На шляхах евакуації не допускається влаштування гвинтових сходів, сходів повністю або частково криволінійних в плані, а також забежних і криволінійних ступенів, ступенів з різною шириною проступи і різної висоти в межах маршу сходів та сходової клітини Нормується ширина і ухил сходових клітин і пандусів.

Ухил визначається співвідношенням H / L, наприклад, якщо H = 1,5 м, L = 3м, ухил сходів становить 1: 2

Ширина проступи на сходах повинна бути як правило, не менше 25 см, а висота ступені - не більше 22 см.

Нормується число підйомів в одному марші. Наприклад, для громадських будівель між площадками повинна бути не менше 3 і не більше 16 підйомів. У одномаршових сходах, а також в одному марші двох - і тримаршових сходів в межах першого поверху допускається не більше 18 под'емов.Действующіе норми вимагають, щоб ширина площадки була не менше ширини сходового маршу, а ширина сходового маршу повинна бути не менше ширини виходу на сходову в іншому випадку ймовірно порушення умови безперешкодності руху.

Сходові клітки повинні мати вихід назовні на прилеглу до будинку територію безпосередньо або через вестибюль, відокремлений від коридорів, що примикають перегородками з дверима.

Виходи з підвальних і цокольних поверхів, є евакуаційними, як правило, слід передбачати безпосередньо назовні відокремленими від загальних сходових кліток будівлі. Допускається евакуаційні виходи з підвалів передбачати через загальні сходові клітки з окремим виходом назовні, відокремленим від іншої частини сходової клітки суцільною протипожежною перегородкою 1-го типу.

Внутрішні відкриті сходи широко використовуються, наприклад, в громадських будівлях. Однак, з огляду на їх підвищену пожежну небезпеку їх застосування обмежене і поставлено в залежність від ступеня вогнестійкості, призначення будівлі (в стаціонарах лікувальних установ відкриті сходи в розрахунок евакуації людей при пожежі не включаються). При використанні в будівлі внутрішніх відкритих сходів, нормами вводяться додаткові вимоги до об'ємно-планувальних рішень будівлі: відділення приміщень з такими сходами від прилеглих до неї коридорів та інших приміщень протипожежними перегородками, пристрої автоматичного пожежогасіння в усьому будинку, обмеження чисельності внутрішніх відкритих сходів, додаткові закриті сходові клітини, вихід з яких передбачений безпосередньо назовні. 3. Утримання евакуаційних шляхів і виходів.

Евакуаційні шляхи і виходи повинні постійно підтримуватися нічим не захаращуватися, а в разі виникнення пожежі гарантувати під час евакуації людей, які перебувають в приміщеннях будинків і змісту евакуаційних шляхів і виходів.

Двері на шляхах евакуації повинні відчинятися в напрямку виходу з будинків (приміщень).

При наявності людей у ​​приміщенні дверей евакуаційних виходів можуть закриватися лише на внутрішні запори, які легко відмикаються.

Килими, килимові доріжки й інше покриття підлоги повинні надійно кріпитися до підлоги і бути оптимально безпечні щодо токсичності продуктів горіння, мати помірну димоулавлівающую здатність згідно з діючими нормами.

Сходові марші та площадки повинні мати справні огорожі з поручнями.

Світильники евакуаційного освітлення повинні вмикатися з настанням сутінків у разі перебування в будинку людей.

У разі наявності людей шляхи евакуації, які не мають природного освітлення, повинні постійно освітлюватися електричним світлом.

забороняється:

Улаштовувати на шляхах евакуації пороги, виступи, турнікети, двері розсувні, підйомні, такі що обертаються, та інші пристрої, які перешкоджають вільній евакуації людей;

Захаращувати коридори, проходи, сходові марші і площадки, вестибюлі, холи, тамбури тощо меблями, обладнанням, різними матеріалами, навіть якщо вони не зменшують нормативну ширину;

Забивати, заварювати, замикати, на навісні замки, болтові з'єднання та інші запори, що важко відчиняються зсередини, зовнішні евакуаційні двері будівель;

Застосовувати на шляхах евакуації (крім будівель V ступеня вогнестійкості) горючі матеріали для облицювання стін і стель, а також сходів та сходових площадок;

Розташовувати в тамбурах виходів гардероби, вішалки для одягу, пристосовувати їх для торгівлі, а також зберігання, у тому числі тимчасового, будь-якого інвентарю та матеріалу;

Захаращувати меблями, устаткуванням та іншими предметами виходи на. зовнішні евакуаційні сходи;

Влаштовувати в сходових клітках приміщення будь-якого призначення, зокрема кіоски, ларьки;

Розташовувати в ліфтових холах комори, кіоски, ларьки тощо;

Знімати передбачені проектом двері вестибюлів, холів, тамбурів і сходових кліток;

Знімати пристрої для самозачинення дверей, сходових клітин, коридорів, холів, тамбурів тощо, а також фіксувати самозакривні двері у відкритому положенні;

Розвішувати у сходових клітках на стінах стенди, панно тощо;

Вішати дзеркала на стінах майданчиків сходових кліток;

Улаштовувати слизьку підлогу на шляхах евакуації.

4. Розрахунок допустимої тривалості евакуації при пожежі

При виникненні пожежі небезпеку для людини становлять високі температури, зниження концентрації кисню в повітрі приміщень і можливість втрати видимості внаслідок задимлення будівель.

Час досягнення критичних для людини температур і концентрацій кисню на пожежі іменується критичною тривалістю пожежі і обозначается.Крітіческая тривалість пожежі залежить від багатьох змінних:

Де - обсяг повітря в розглянутому будівлі або приміщенні, м3;

С - питома ізобарна теплоємність газу, кДж / кг-град;

TKp - критична для людини температура, рівна 70 ° С;

TH - початкова температура повітря, ° С;

- коефіцієнт, що характеризує втрати тепла на нагрів конструкцій і навколишніх предметів приймається в середньому дорівнює 0,5;

Q - теплота згоряння речовин, кДж / кг ,;

F - площа поверхні горіння, м2;

П - вагова швидкість горіння, кг / м2-хв;

V - лінійна швидкість поширення вогню по поверхні горючих речовин, м / хв.

Для визначення критичної тривалості пожежі по температурі в виробничих будівлях із застосуванням легкозаймистих і горючих рідин можна скористатися формулою, отриманої на підставі рівняння теплового балансу:

Вільний об'єм приміщення відповідає різниці між геометричним об'ємом і обсягом обладнання або предметів, що знаходяться всередині. Якщо розраховувати вільний обсяг неможливо, допускається приймати його рівним 80% геометричного об'єму.

Питома теплоємність сухого повітря при атмосферному тиску 760 мм. рт. ст., згідно з табличними даними становить 1005 кДж / кг-град при температурі від 0 до 60 ° С і 1009 кДж / кг-град при температурі від 60 до 120 ° С.

Стосовно до виробничих і 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, відповідно до теоретичного розрахунку становить 4,76 огмін.

Лінійна швидкість поширення вогню при пожежах, за даними ВНІЇПО, становить 0,33-6,0 м / хв, більш точні дані для різних матеріалів представлені в додатку Г.

Критичні тривалості пожежі по втраті видимості і по кожному з газоподібних токсичних продуктів горіння більше, ніж перераховані вище попередні, тому до уваги не беруться.

З отриманих в 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, хв,

M - коефіцієнт безпеки, що залежить від ступеня протипожежного захисту будівлі, його призначення та властивостей горючих речовин, що утворюються в виробництві або є предметом обстановки приміщень або їх обробки.

Для видовищних підприємств з колосникових сценою, відокремленою від залу для глядачів протипожежною стіною і протипожежною завісою, при вогнезахисної обробки горючих речовин на сцені, наявності стаціонарних і автоматичних засобів гасіння та засобів оповіщення про пожежу m = 1,25.

Для видовищних підприємств при відсутності колосникових сцени (кінотеатри, цирки тощо) m = 1,25.

Для видовищних підприємств з естрадою для концертних вистав т = 1,0.

Для видовищних підприємств з колосникових сценою і при відсутності протипожежної завіси і 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 коштів автоматичного гасіння та оповіщення про пожежу т = 1,0.

При розміщенні виробничих та інших процесів в будівлях III ступеня вогнестійкості т = 0,65-0,7.

Критична тривалість пожежі для будівлі в цілому встановлюється в залежності від часу проникнення продуктів горіння та можливої ​​втрати видимості в комунікаційних приміщеннях, розміщуваних до виходу з будівлі.

Досліди, проведені по спалюванню деревини, показали, що час, після закінчення якого можлива втрата видимості, залежить від обсягу приміщень, вагової швидкості горіння речовин, швидкості поширення полум'я по поверхні речовин і повноти горіння. У більшості випадків істотна втрата видимості при спалюванні твердих горючих речовин наступала після того, як в приміщенні виникали критичні для людини температури. Найбільша кількість димоутворювальною речовин настає в 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 і поширення продуктів горіння в суміжні приміщення спостерігаються через 5-6 хв.

Спостереження показали, що на початку евакуації вирішальним фактором для визначення критичної тривалості пожежі є вплив тепла на організм людини або зниження концентрації кисню. При цьому враховується, що навіть незначне задимлення, при якому ще зберігається задовільна видимість, може надати негативний психологічний вплив на евакуюються.

Оцінюючи в результаті критичну тривалість пожежі для евакуації людей з будівлі в цілому, можна встановити наступне.

При пожежах в цивільних і виробничих будівлях, де основним горючим матеріалом є целюлозні матеріали (в тому числі деревина), критична тривалість пожежі може бути прийнята рівною 5-6 хв.

При пожежах в будівлях, де звертаються волокнисті матеріали у розпушеному стані, а також горючі і легкозаймисті рідини - від 1,5 до 2 хв.

У будівлях, в яких не може бути забезпечена евакуація людей протягом зазначеного часу, повинні вживатися заходи щодо створення незадимлюваних евакуаційних шляхів.

У в'язі з проектуванням будівель підвищеної поверховості стали широко застосовуватися так звані незадимлювані сходи. В даний час існує декілька варіантів пристрою незадимлюваних сходів. Найбільш популярним є варіант зі входом до сходової клітки через так звану повітряну зону. Як повітряної зони використовуються балкони, лоджії і галереі.Расчет часу евакуації

Тривалість евакуації людей до виходу назовні з будівлі визначають по протяжності шляхів евакуації і пропускної здатності дверей і сходів. Розрахунок ведеться для умов, що на шляхах евакуації щільності потоків рівномірні і досягають максимальних значень.

Згідно ГОСТ 12.1.004-91, загальний час евакуації людей складається з інтервалу «часу від виникнення

Пожежі до початку евакуації людей », тн е, і розрахункового часу евакуації, tp, яке є сумою часу руху людського потоку по окремих ділянках (t,) його маршруту від місця знаходження людей в момент початку евакуації до евакуаційних виходів з приміщення, з поверху , з будівлі.

Необхідність обліку часу початку евакуації вперше в нашій країні встановлена ​​ГОСТ 12.1.004-91. Дослідження, проведені в різних країнах, показали, що при отриманні сигналу про пожежу, людина буде досліджувати ситуацію, сповіщати про пожежу, намагатися боротися з вогнем, збирати речі, надавати допомогу і т.п. Середнє значення час затримки початку евакуації (при наявності системи оповіщення) може бути невисоким, але може досягати і відносно високих значень. Наприклад, значення 8,6 мкн було зафіксовано при проведенні навчальної евакуації в житловому будинку, 25,6 хв в будівлі Всесвітнього Торгового Центру під час пожежі в 1993 році.

З огляду 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 чинників також будуть впливати на протязі всього процесу евакуації). Спираючись на існуючі роботи в цій області, можна виділити наступні:

Стан людини: стійкі фактори (обмеження органів почуттів, фізичні обмеження, тимчасові чинники (сон / пильнування), втома, стрес, а також стан сп'яніння); система оповіщення;

Дії персоналу;

Соціальні та родинні зв'язки людини;

Протипожежний тренінг і навчання;

Тип будівлі.

Час затримки початку евакуації береться згідно з додатком Д.

Розрахунковий час евакуації людей (tP) слід визначати як суму часу руху людського потоку по окремих ділянках шляху tf:

Де - час затримки початку евакуації;

T1 - час руху людського потоку на першій ділянці, хв;

T2, t3, ti - час руху людського потоку на кожному з наступних після першого ділянках колії, хв.

При розрахунку весь шлях руху людського потоку поділяється на ділянки (прохід, коридор, дверний проріз, сходовий марш, тамбур) довжиною /, і шириною bj. Початковими ділянками є проходи між робочими місцями, обладнанням, рядами крісел і т.п.

При визначенні розрахункового часу довжина і ширина кожної ділянки шляху евакуації приймаються за проектом. Довжина шляху по сходових маршах, а також по пандусах вимірюється по довжині маршу. Довжина шляху в дверному отворі приймається рівною нулю. Отвір, розташований в стіні товщиною більше 0,7 м, а також тамбур слід вважати самостійним ділянкою горизонтального шляху, мають кінцеву довжину.

Час руху людського потоку по першому ділянці шляху (t;), хв, обчислюють за формулою:

Де - довжина першої ділянки шляху, м;

- значення швидкості руху людського потоку по горизонтальному шляху на першій ділянці, визначається в залежності від відносної щільності D, м2 / м2.

3. Контрольний опитування 5 Посібники та обладнання, що використовується на занятті: навчальний клас

Завдання для самостійної роботи слухачів і підготовка до наступного заняття: вивчити вимоги Статуту служби пожежної охорони

«___» _____________ 2016р.

Керівник заняття _____________ _____________________

(П.І.Б.) дата, підпис

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ Державна освітня установа вищої професійної освіти «Оренбурзький державний університет»

Кафедра безпеки життєдіяльності

РОЗРАХУНОК ЧАСУ ЕВАКУАЦІЇ

Вступ

1 Розрахунок допустимої тривалості евакуації при пожежі

2 Розрахунок часу евакуації

3 Приклад розрахунку

Список використаних джерел

Додаток А. Таблиця АЛ - Категорії виробництва

Додаток Б. Таблиця Б.1 - Ступінь вогнестійкості для різних будівель

Додаток В. Таблиця В.1 - Середня швидкість вигоряння і теплота згоряння речовин і матеріалів

Додаток Г. Таблиця Г.1 - Лінійна швидкість поширення полум'я на поверхні матеріалів

Додаток Д. Таблиця Д. 1 - Час затримки початку евакуації

Додаток Е. Таблиця ЕЛ - Площа проекції людини. Таблиця Е. 2 ​​-залежних швидкості та інтенсивності руху від щільності людського потоку

Вступ

Одним з основних способів захисту від вражаючих факторів НС є своєчасна евакуація і розосередження персоналу об'єктів і населення з небезпечних районів і зон лих.

Евакуація - комплекс заходів щодо організованого висновку або вивезення персоналу об'єктів із зон НС або ймовірностей НС, а також життєзабезпечення евакуйованих у районі розміщення.

При проектуванні будинків і споруд одним із завдань є створення найбільш сприятливих умов для руху людини при можливої ​​НС і забезпечення його безпеки. Вимушене рух пов'язано з необхідністю залишити приміщення або будівля з-за виниклої небезпеки (пожежа, аварія і т.п.). Професором В.М. Предтеченський вперше розглянуті основи теорії руху людей як важливого функціонального процесу, властивого будівель різного призначення.

Практика показує, що вимушене рух має свої специфічні особливості, які необхідно враховувати для збереження здоров'я і життя людей. Встановлено, що в США щорічно на пожежах гине близько 11000 чоловік. Найбільші катастрофи з людськими жертвами сталися за останній час саме в США. Статистика показує, що найбільше число жертв припадає на пожежі в будівлях з масовим перебуванням людей. Число жертв на деяких пожежах в театрах, універмагах і інших громадських будівлях досягло кілька сотень людей.

Основна особливість вимушеної евакуації полягає в тому, що при виникненні пожежі, вже в самій його початковій стадії, людині загрожує небезпека в результаті того, що пожежа супроводжується виділенням тепла, продуктів повного і неповного згоряння, токсичних речовин, обваленням конструкцій, що так чи інакше загрожує здоров'ю або навіть життю людини. Тому при проектуванні будинків вживаються заходи, щоб процес евакуації міг би завершитися в необхідний час.

Наступна особливість полягає в тому, що процес руху людей в силу загрозливою їм небезпеки інстинктивно починається одночасно в одному напрямку в бік виходів, при відомому прояві фізичних зусиль у частині евакуюються. Це призводить до того, що проходи швидко заповнюються людьми при певній щільності людських потоків. Зі збільшенням щільності потоків швидкості руху знижуються, що створює цілком певний ритм і об'єктивність процесу руху. Якщо при нормальному русі процес евакуації носить довільний характер (людина вільна рухатися з будь-якою швидкістю і в будь-якому напрямку), то при вимушеній евакуації це стає неможливим.

Показником ефективності процесу вимушеної евакуації є час, протягом якого люди можуть при необхідності залишити окремі приміщення і будівля в цілому.

Безпека вимушеної евакуації досягається в разі, якщо тривалість евакуації людей з окремих приміщень або будівель в цілому буде менше тривалості пожежі, після закінчення якої виникають небезпечні для людини впливу.

Короткочасність процесу евакуації досягається конструктивно-планувальними і організаційними рішеннями, які нормуються відповідними СНіПами.

З огляду на те, що при вимушеній евакуації не кожні двері, сходи або отвір можуть забезпечити короткочасну і безпечну евакуацію (тупиковий коридор, двері в сусіднє приміщення без виходу, віконний проріз і ін.), Норми проектування обумовлюють поняття «евакуаційний вихід» і «евакуаційний шлях ».

Згідно з нормами (СНиП П-А. 5-62, п. 4.1) евакуаційними виходамивважаються дверні прорізи, якщо вони ведуть із приміщень безпосередньо назовні; в сходову клітку з виходом назовні безпосередньо або через вестибюль; в прохід або коридор з безпосереднім виходом назовні або в сходову клітку; в сусідні приміщення того ж поверху, що володіють вогнестійкістю не нижче III ступеня, що не містять виробництв, що відносяться по пожежній небезпеці до категорій А, Б і В, і мають безпосередній вихід назовні або в сходову клітку (див. додаток А).

Всі отвори, в тому числі і дверні, що не володіють зазначеними вище ознаками, не зважають евакуаційними і до уваги не беруться.

До евакуаційних шляхіввідносять такі, які ведуть до евакуаційного виходу та забезпечують безпечний рух протягом певного часу. Найбільш поширеними шляхами евакуації є проходи, коридори, фойє і сходів. Шляхи сполучення, пов'язані з механічним приводом (ліфти, ескалатори), не відносяться до шляхів евакуації, так як всякий механічний привід пов'язаний з джерелами енергії, які можуть під час пожежі або аварії вийти з ладу.

Запасними виходами називають такі, які не використовуються при нормальному русі, але можуть бути використані в разі потреби під час вимушеної евакуації. Встановлено, що люди зазвичай користуються при вимушеній евакуації входами, які ними використовувалися при нормальному русі. Тому в приміщеннях з масовим перебуванням людей запасні виходи в розрахунок евакуації не приймаються.

Основними параметрами, що характеризують процес евакуації з будівель і споруд, є:

Щільність людського потоку (D);

Швидкість руху людського потоку (v);

Пропускна здатність шляху (Q);

інтенсивність руху (Q);

Довжина евакуаційних шляхів, як горизонтальних, так і похилих;

Ширина евакуаційних шляхів .

Щільність людських потоків.Щільність людських потоків можна вимірювати в різних одиницях. Так, наприклад, для визначення довжини кроку людини і швидкості його руху зручно знати середню довжину ділянки евакуаційного шляху, що припадає на одну людину. Довжина кроку людини приймається рівною довжині ділянки шляху, що припадає на людину, за вирахуванням довжини ступні (рисунок 1).

Малюнок 1 - Схема до визначення довжини кроку і лінійної щільності

У виробничих будівлях або приміщеннях з невеликою заселеністю щільність може бути більше 1 м / чол. Щільність, вимірювану довжиною шляху на одну людину, прийнято називати лінійної і вимірювати в м / чол. Позначимо лінійну щільність Д.

Більш наочною одиницею виміру щільності людських потоків є щільність, віднесена до одиниці площі евакуаційного шляху і виражена в чол / м 2. Ця щільність називається абсолютноїі виходить шляхом ділення кількості людей на площу зайнятого ними евакуаційного шляху і позначається Др.Користуючись цією одиницею виміру, зручно визначати пропускну здатність евакуаційних шляхів і виходів. Ця щільність може коливатися від 1 до 10-12 чол. / М 2 для дорослих людей і до 20-25 чол. / М для школярів.

За пропозицією кандидата технічних наук А.І. Мілінского, щільність потоків вимірюють як відношення частини площі проходів, зайнятої людьми, до загальної площі проходів. Ця величина характеризує ступінь заповнення евакуаційних шляхів евакуюють. Частина 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 і коливається в межах від 0,04 до 0,126 м 2. В кожному окремому випадку площа проекції однієї людини може бути визначена, як площа еліпса:

(1)

де а- ширина людини, м; з- його товщина, м.

Ширина дорослої людини в плечах коливається від 0,38 до 0,5 м, а товщина - від 0,25 до 0,3 м. З огляду на різний зріст людей і деяку стисливість потоку за рахунок одягу, щільність може в окремих випадках перевищувати 1 м / м. Цю щільність назвемо відносної,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 до певної міри усереднені значення.

Для розрахунків вимушеної евакуації вводиться поняття розрахунковоїщільності людських потоків. Під розрахункової щільністю людських потоків мається на увазі найбільше значення щільності, можливе при русі на якій-небудь ділянці евакуаційного шляху. Максимально можливе значення щільності називається граничним. Під граничним увазі таке значення щільності, при перевищенні якого викликається механічне пошкодження людського тіла або асфіксія.

При необхідності можна від однієї розмірності щільності перейти до іншої. При цьому можна користуватися наступними співвідношеннями:

Де f - середній розмір площі проекції однієї людини, м / чол .;

а- ширина людини, м.

При масових людських потоках довжина кроку обмежується і залежить від щільності потоків. Якщо прийняти середню довжину кроку дорослої людини твной 70 см, а довжину ступні - рівний 25 см, то лінійна щільність, при якій можливо рух з вказаною довжиною кроку, буде:

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

Практично вважають, що крок довжиною 0,7 м збережеться і при лінійної щільності, що дорівнює 0,8. Це пояснюється тим, що при масових потоках людина просуває ногу між попереду йдуть, що і сприяє збереженню дайни кроку.

Швидкість руху.Обстеження швидкостей руху при граничних плотностях показали, що мінімальні швидкості на горизонтальних ділянках шляху коливаються в межах від 15 до 17 м / хв. Розрахункова швидкість руху, узаконена нормами проектування для приміщень з масовим перебуванням людей, приймається рівною 16 м / хв.

На ділянках евакуаційного шляху або в будівлях, де свідомо щільності потоків при вимушеному русі будуть менше граничних значень, швидкості руху будуть відповідно більше. В цьому випадку при визначенні швидкості вимушеного руху виходять з довжини і частоти кроку людини. Для практичних розрахунків можна швидкість руху визначати за формулою:

(4)

де п- число кроків в хв, рівне 100.

Швидкість руху при граничних плотностях по сходах вниз отримана 10 м / хв, а по сходах вгору - 8 м / хв.

Пропускна здатність виходів.Під питомою пропускною спроможністю виходів на увазі кількість людей, що проходять через вихід шириною в 1 м за 1 хв.

Найменше значення питомої пропускної здатності, отримане дослідним шляхом, при даній щільності іменується розрахункової питомої пропускною спроможністю. Питома пропускна здатність виходів залежить від ширини виходів, щільності людських потоків і відносини ширини людських потоків до ширини виходу.

Нормами встановлена ​​пропускна здатність дверей шириною до 1,5 м, що дорівнює 50 чол. / М-хв, а шириною більше 1,5 м 60 чол. / М-хв (для граничних густин).

Розміри евакуаційних виходів.Крім розмірів евакуаційних шляхів і виходів, норми регламентують їх конструктивно-планувальні рішення, що забезпечують організоване і безпечний рух людей.

Пожежна небезпека виробничих процесів в промислових будівлях характеризується фізико-хімічними властивостями речовин, що утворюються в виробництві. Виробництва категорій А та Б, в яких звертаються рідини і гази, становлять особливу небезпеку при пожежах в силу можливості швидкого поширення горіння і задимлення будівель, тому протяжність шляхів для них є найменшою. У виробництвах категорії В, де звертаються тверді горючі речовини, швидкість поширення горіння менше, термін евакуації може бути дещо збільшений, а отже, і протяжність шляхів евакуації буде більше, ніж для виробництва категорій А та В. У виробництвах категорій Г і Д, що розміщуються в будівлях I і 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 і їх розміри повинні одночасно задовольняти чотирьом умовам:

1) найбільше фактичне відстань від можливого місця перебування людини по лінії вільних проходів або від дверей найбільш віддаленого приміщення 1 фдо найближчого евакуаційного виходу має бути менше або дорівнює необхідному по нормам 1 тр

(5)

2) сумарна ширина евакуаційних виходів і сходів, передбачена проектом, д фповинна бути більше або дорівнює необхідної по нормам

3) кількість евакуаційних виходів і сходів з міркувань безпеки має бути, як правило, не менше двох.

4) ширина евакуаційних виходів і сходів не повинна бути менше або більше значень, передбачених нормами.

Зазвичай в виробничих будівлях протяжність шляхів евакуації вимірюють від найбільш віддаленого робочого місця до найближчого евакуаційного виходу. Найчастіше ці відстані нормують в межах першого етапу евакуації. При цьому побічно збільшується загальна тривалість евакуації людей з будівлі в цілому. У багатоповерхових будівлях протяжність шляхів евакуації в приміщеннях буде менше, ніж в одноповерхових. Це абсолютно правильне положення дано в нормах.

Ступінь вогнестійкості будинку також впливає на протяжність евакуаційних шляхів, так як вона визначає швидкість поширення горіння по конструкціях. У будівлях I і II ступенів вогнестійкості протяжність шляхів евакуації при інших рівних умовах буде більше, ніж в будинках III, IV і V ступенів вогнестійкості.

Ступінь вогнестійкості будівель визначається мінімальними межами вогнестійкості будівельних конструкцій і максимальними межами поширення вогню по цих конструкціях, при визначенні ступеня вогнестійкості необхідно скористатися додатком Б.

Протяжність шляхів евакуації для громадських і житлових будівель 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 і ступінь вогнестійкості. Згідно СНиП П-Л.2-62 «Громадські будівлі», протяжність шляхів евакуації до виходу в сходову клітку незначна і задовольняє вимогам безпеки.

1. Розрахунок допустимої тривалості евакуації при пожежі

При виникненні пожежі небезпеку для людини становлять високі температури, зниження концентрації кисню в повітрі приміщень і можливість втрати видимості внаслідок задимлення будівель.

Час досягнення критичних для людини температур і концентрацій кисню на пожежі іменується критичною тривалістю пожежі і позначається .

Критична тривалість пожежі залежить від багатьох змінних:

(1.1)

де - обсяг повітря в розглянутому будівлі або приміщенні, м 3;

с -питома ізобарна теплоємність газу, кДж / кг-град;

t Kp – критична для людини температура, рівна 70 ° С;

t H – початкова температура повітря, ° С;

– коефіцієнт, що характеризує втрати тепла на нагрів конструкцій і навколишніх предметів приймається в середньому дорівнює 0,5;

Q – теплота згоряння речовин, кДж / кг, (додаток В);

f - площа поверхні горіння, м 2;

п- вагова швидкість горіння, кг / м 2 -мін (додаток В);

v – лінійна швидкість поширення вогню по поверхні горючих речовин, м / хв (додаток Г).

Для визначення критичної тривалості пожежі по температурі в виробничих будівлях із застосуванням легкозаймистих і горючих рідин можна скористатися формулою, отриманої на підставі рівняння теплового балансу:

Вільний об'єм приміщення відповідає різниці між геометричним об'ємом і обсягом обладнання або предметів, що знаходяться всередині. Якщо розраховувати вільний обсяг неможливо, допускається приймати його рівним 80% геометричного об'єму.

Питома теплоємність сухого повітря при атмосферному тиску 760 мм. рт. ст., згідно з табличними даними становить 1005 кДж / кг-град при температурі від 0 до 60 ° С і 1009 кДж / кг-град при температурі від 60 до 120 ° С.

Стосовно до виробничих і цивільних будівель із застосуванням твердих горючих речовин критична тривалість пожежі визначається за формулою:

(1.3)

За зниженням концентрації кисню в повітрі приміщення критичну тривалість пожежі визначають за формулою:

(1.4)

де W02 - витрата кисню на згоряння 1 кг горючих речовин, м / кг, відповідно до теоретичного розрахунку становить 4,76 огмін.

Лінійна швидкість поширення вогню при пожежах, за даними ВНІЇПО, становить 0,33-6,0 м / хв, більш точні дані для різних матеріалів представлені в додатку Г.

Критичні тривалості пожежі по втраті видимості і по кожному з газоподібних токсичних продуктів горіння більше, ніж перераховані вище попередні, тому до уваги не беруться.

З отриманих в результаті розрахунків значень критичної тривалості пожежі вибирається мінімальне:

(1.5)

Допустиму тривалість евакуації визначають за формулами:

де і – відповідно допустима тривалість

евакуації та критична тривалість пожежі при евакуації, хв,

m – коефіцієнт безпеки, що залежить від ступеня протипожежного захисту будівлі, його призначення та властивостей горючих речовин, що утворюються в виробництві або є предметом обстановки приміщень або їх обробки.

Для видовищних підприємств з колосникових сценою, відокремленою від залу для глядачів протипожежною стіною і протипожежною завісою, при вогнезахисної обробки горючих речовин на сцені, наявності стаціонарних і автоматичних засобів гасіння та засобів оповіщення про пожежу m = 1,25.

Для видовищних підприємств при відсутності колосникових сцени (кінотеатри, цирки тощо) m = 1,25.

Для видовищних підприємств з естрадою для концертних вистав т=1,0.

Для видовищних підприємств з колосникових сценою і при відсутності протипожежної завіси і 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 коштів автоматичного гасіння та оповіщення про пожежу т = 1,0.

При розміщенні виробничих та інших процесів в будівлях III ступеня вогнестійкості т= 0,65–0,7.

Критична тривалість пожежі для будівлі в цілому встановлюється в залежності від часу проникнення продуктів горіння та можливої ​​втрати видимості в комунікаційних приміщеннях, розміщуваних до виходу з будівлі.

Досліди, проведені по спалюванню деревини, показали, що час, після закінчення якого можлива втрата видимості, залежить від обсягу приміщень, вагової швидкості горіння речовин, швидкості поширення полум'я по поверхні речовин і повноти горіння. У більшості випадків істотна втрата видимості при спалюванні твердих горючих речовин наступала після того, як в приміщенні виникали критичні для людини температури. Найбільша кількість димоутворювальною речовин настає в 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 і поширення продуктів горіння в суміжні приміщення спостерігаються через 5-6 хв.

Спостереження показали, що на початку евакуації вирішальним фактором для визначення критичної тривалості пожежі є вплив тепла на організм людини або зниження концентрації кисню. При цьому враховується, що навіть незначне задимлення, при якому ще зберігається задовільна видимість, може надати негативний психологічний вплив на евакуюються.

Оцінюючи в результаті критичну тривалість пожежі для евакуації людей з будівлі в цілому, можна встановити наступне.

При пожежах в цивільних і виробничих будівлях, де основним горючим матеріалом є целюлозні матеріали (в тому числі деревина), критична тривалість пожежі може бути прийнята рівною 5-6 хв.

При пожежах в будівлях, де звертаються волокнисті матеріали у розпушеному стані, а також горючі і легкозаймисті рідини - від 1,5 до 2 хв.

У будівлях, в яких не може бути забезпечена евакуація людей протягом зазначеного часу, повинні вживатися заходи щодо створення незадимлюваних евакуаційних шляхів.

У в'язі з проектуванням будівель підвищеної поверховості стали широко застосовуватися так звані незадимлювані сходи. В даний час існує декілька варіантів пристрою незадимлюваних сходів. Найбільш популярним є варіант зі входом до сходової клітки через так звану повітряну зону. Як повітряної зони використовуються балкони, лоджії та галереї (рисунок 2, а, б).

Малюнок 2 - Незадимлювані сходи: а - вхід в сходову клітку через балкон; б - вхід в сходову клітку через галерею.

2. Розрахунок часу евакуації

Тривалість евакуації людей до виходу назовні з будівлі визначають по протяжності шляхів евакуації і пропускної здатності дверей і сходів. Розрахунок ведеться для умов, що на шляхах евакуації щільності потоків рівномірні і досягають максимальних значень.

Згідно 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, І розрахункового часу евакуації, t p, яке являє собою суму часу руху людського потоку по окремих ділянках (t,) його маршруту від місця знаходження людей в момент початку евакуації до евакуаційних виходів з приміщення, з поверху, з будівлі.

Необхідність обліку часу початку евакуації вперше в нашій країні встановлена ​​ГОСТ 12.1.004-91. Дослідження, проведені в різних країнах, показали, що при отриманні сигналу про пожежу, людина буде досліджувати ситуацію, сповіщати про пожежу, намагатися боротися з вогнем, збирати речі, надавати допомогу і т.п. Середнє значення час затримки початку евакуації (при наявності системи оповіщення) може бути невисоким, але може досягати і відносно високих значень. Наприклад, значення 8,6 мкн було зафіксовано при проведенні навчальної евакуації в житловому будинку, 25,6 хв в будівлі Всесвітнього Торгового Центру під час пожежі в 1993 році.

З огляду 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 чинників також будуть впливати на протязі всього процесу евакуації). Спираючись на існуючі роботи в цій області, можна виділити наступні:

Стан людини: стійкі фактори (обмеження органів почуттів, фізичні обмеження, тимчасові чинники (сон / пильнування), втома, стрес, а також стан сп'яніння);

Система сповіщення;

Дії персоналу;

Соціальні та родинні зв'язки людини;

Протипожежний тренінг і 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 по окремих ділянках шляху t f:

......................................................... (2.1)

де - час затримки початку евакуації;

t 1 - час руху людського потоку на першій ділянці, хв;

t 2 , t 3 ,.......... t i - час руху людського потоку на кожному з наступних після першого ділянках колії, хв.

При розрахунку весь шлях руху людського потоку поділяється на ділянки (прохід, коридор, дверний проріз, сходовий марш, тамбур) довжиною /, і шириною bj. Початковими ділянками є проходи між робочими місцями, обладнанням, рядами крісел і т.п.

При визначенні розрахункового часу довжина і ширина кожної ділянки шляху евакуації приймаються за проектом. Довжина шляху по сходових маршах, а також по пандусах вимірюється по довжині маршу. Довжина шляху в дверному отворі приймається рівною нулю. Отвір, розташований в стіні товщиною більше 0,7 м, а також тамбур слід вважати самостійним ділянкою горизонтального шляху, мають кінцеву довжину.

Час руху людського потоку по першому ділянці шляху (t;), хв, обчислюють за формулою:

(2.2)

де – довжина першої ділянки шляху, м;

- значення швидкості руху людського потоку по горизонтальному шляху на першій ділянці, визначається в залежності від відносної щільності D, м 2 / м 2.

Щільність людського потоку (D) на першій ділянці шляху, м / м, обчислюють за формулою:

де – число людей на першій ділянці, чол .;

f - середня площа горизонтальної проекції людини, яка приймається по таблиці Е. 1 додатка Е, м 2 / чол .;

і – довжина і ширина першої ділянки шляху, м.

Швидкість V / руху людського потоку на ділянках шляху, наступних після першого, приймається по таблиці 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, по формулі:

де , - ширина розглянутого i-гo і попереднього йому ділянки шляху, м;

, – значення інтенсивності руху людського потоку з даного i-му і попереднього ділянках колії, м / хв.

якщо значення , що визначається за формулою (2.4), менше або дорівнює значенню q max, той час руху по ділянці шляху () в 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, при якому виконується умова:

При неможливості виконання умови (2.6) інтенсивність і швидкість руху людського потоку по ділянці шляху i визначають по таблиці Е.2 додатка Е при значенні D = 0,9 і більше. При цьому має враховуватися час затримки руху людей через що утворився скупчення.

При злитті спочатку ділянки i двох і більше людських потоків (рисунок 3) інтенсивність руху ( }, м / хв, обчислюють за формулою:

(2.7)

- інтенсивність руху людських потоків, які зливаються на початку ділянки /, м / хв;

i – ширина ділянок шляху злиття, м;

– ширина розглянутого 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). В цьому випадку час руху по ділянці i визначається за формулою (2.5).

Інтенсивність руху в дверному отворі шириною менше 1,6 м визначається за формулою:

Де b - ширина отвору.

Час руху через отвір визначається як частка ділення кількості людей в потоці на пропускну здатність отвору:

Малюнок 3 - Злиття людських потоків

3. Порядок проведення розрахунку

· Вибрати з розрахованих критичних продолжительностей пожежі мінімальну і по ній розрахувати допустиму тривалість евакуації по формулі (1.6).

· Визначити розрахунковий час евакуації людей при пожежі, скориставшись формулою (2.1).

· Порівняти розрахункове і допустимий час евакуації, зробити висновки.

4. Приклад розрахунку

Необхідно визначити час евакуації з кабінету співробітників підприємства «Обус» при виникненні пожежі в будівлі. Адміністративна будівля панельного типу, не обладнане автоматичною системою сигналізації та оповіщення про пожежу. Будівля двоповерхова, має розміри в плані 12x32 м, в його коридорах шириною 3 м є схеми евакуації людей при пожежі. Кабінет об'ємом 126 м 3 розташований на другому поверсі в безпосередній близькості від сходової клітки, яка веде на перший поверх. Сходові клітки мають ширину 1,5 м і довжину 10 м. У кабінеті працює 7 осіб. Всього на поверсі працюють 98 осіб. На першому поверсі працює 76 чоловік. Схема евакуації з будівлі представлена ​​на малюнку 4

Малюнок 4 - Схема евакуації співробітників підприємства «Обус»: 1,2,3,4 - етапи евакуації

4.1 Розрахунок часу евакуації

4.1.2. Критична тривалість пожежі по температурі розраховується за формулою (1.3) з урахуванням меблів в приміщенні:

4.1.3 Критична тривалість пожежі по концентрації кисню розраховується за формулою (1.4):

4.1.4 Мінімальна тривалість пожежі по температурі
становить 5,05 хв. Допустима тривалість евакуації для даного
приміщення:

4.1.5 Час затримки початку евакуації приймається 4,1 хв по таблиці Д. 1 додатка Д з урахуванням того, що будівля не має автоматичної системи сигналізації та оповіщення про пожежу.

4.1.6 Для визначення часу руху людей по першої ділянки, з урахуванням габаритних розмірів кабінету 6x7 м, визначається щільність руху людського потоку на першій ділянці по формулі (2.3):

.

По таблиці Е.2 додатка Е швидкість руху становить 100 м / хв, інтенсивність руху 1 м / хв, таким чином час руху по першої ділянки:

4.1.7 Довжина дверного отвору приймається рівною нулю. Найбільша можлива інтенсивність руху в отворі в нормальних умовах 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 в отворі визначається за формулою (2.9):

4.1.8. Так як на другому поверсі працює 98 осіб, щільність людського потоку другого поверху складе:

По таблиці Е2 додатка Е швидкість руху становить 80 м / хв, інтенсивність руху 8 м / хв, таким чином час руху по другому ділянці (з коридору на сходи):

4.1.9 Для визначення швидкості руху по сходах розраховується інтенсивність руху на третьому ділянці по формул (2.4):

,

Це показує, що на сходах швидкість людського потоку знижується до 40 м / хв. Час руху по сходах вниз (3-й ділянка):

4.1.10 При переході на перший поверх відбувається змішування з потоком людей, що рухаються по першому поверху. Щільність людського потоку для першого поверху:

при цьому інтенсивність руху складе близько 8 м / хв.

4.1.11. При переході на 4-у дільницю відбувається злиття людських потоків, тому інтенсивність руху визначається за формулою (2.7):

По таблиці Е.2 додатка Е швидкість руху дорівнює 40 м / хв, тому швидкість руху по коридору 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 додатка швидкість падає до 15 м / хв, а час руху по тамбуру складе:

4.1.13 При максимальній щільності людського потоку інтенсивність руху через дверний проріз на вулицю шириною більше 1,6 м - 8,5 м / хв, час руху через нього:

4.1.13 Розрахунковий час евакуації розраховується за формулою (2.1):

4.1.14 Таким чином, розрахунковий час евакуації з кабінетів підприємства «Обус» більше допустимого. Тому будівлю, в якому розташоване підприємство, необхідно обладнати системою оповіщення про пожежу, засобами автоматичної сигналізації.

Список використаних джерел

1 Охорона праці в будівництві: Учеб. для вузів / Н.Д. Золотницький [и др.]. - М .: Вища школа, 1969. - 472 с.

2 Безпека праці в будівництві (Інженерні розрахунки з дисципліни «Безпека життєдіяльності»): Навчальний посібник / Д.В. Коптєв [и др.]. - М .: Изд-во АСВ, 2003. - 352 с.

3 Фетисов, П.А.Справочнік з пожежної безпеки. - М .: Енергоіздат, 1984. - 262 с.

4 Таблиця фізичних величин: Довідник. / І.К. Кикоин [и др.]

5 Шрайбер , Г. Вогнегасні засоби. Фізико-хімічні процеси при горінні і гасінні. Пер. з нім. - М .: Стройиздат, 1975. - 240 с.

6 ГОСТ 12.1.004-91.ССБТ. Пожежна безпека. Загальні вимоги. - Введ. з 01.07.1992. - М .: Изд-во стандартів, 1992. -78 с.

7 Дмитриченко А.С. Новий підхід до розрахунку вимушеної евакуації людей при пожежах / А.С. Дмитриченко, С.А. Соболевський, С.А. Татарників // Пожаровибухонебезпечність, №6. - 2002. - С. 25-32.

додаток А

додаток Б

Таблиця Б.1 - Ступінь вогнестійкості для різних будівель

додаток В

Таблиця В.1 - Середня швидкість вигоряння і теплота згоряння речовин і матеріалів

додаток Г

Таблиця Г.1 - Лінійна швидкість поширення полум'я на поверхні матеріалів

додаток Д

Таблиця Д. 1 - Час затримай початку евакуації

додаток Е

Таблиця Е.1 - Площа проекції людини

Таблиця Е.2 - Залежність швидкості та інтенсивності руху від щільності людського потоку