Розрахунок шляхів евакуації

– количество выходов (когда n >2). де n - кількість виходів (коли n> 2).

и II степени огнестойкости определяется в зависимости от типа сцены и объема зрительного зала по СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений». Необхідний час евакуації із залу для глядачів I і II ступеня вогнестійкості визначається в залежності від типу сцени і обсягу зорового залу за СНіП 21-01-97 «Пожежна безпека будівель та споруд».

Ширина дверних прорізів незалежно від результатів розрахунку в залі для глядачів повинна бути не менше 1,2 м. і не більше 2,4 м., ширина кулуарів - не менше 2,4 м.

Кількість евакуаційних виходів з глядацького залу, зі сцени, з робочих галерей, з трюму повинно бути не менше двох.

Висота евакуаційних виходів повинна бути не менше 1,9 м.

Ширина маршу сходів, призначеної для евакуації людей, у тому числі в сходової клітки повинні бути не менше ширини будь-якого евакуаційного виходу (дверей) і не менше:

• 1,3 м - для будинків класу Ф 1.1;

• 1,2 м - для будівель з числом людей більш 200 чоловік;

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

• 0,9 м - для всіх інших випадків.

За функціональної пожежної небезпеки театри ставляться до класу Ф2 Видовищні та культурно-освітні установи.

Будинки-приміщення, або групи приміщень, функціонально пов'язані між собою, з функціональної пожежної небезпеки поділяються на класи залежно від способу їх використання і від того, якою мірою безпеку людей в них у разі виникнення пожежі знаходиться під загрозою.

Прийнято п'ять класів з функціональної пожежної небезпеки:

• Ф1 Для постійного проживання людей;

• Ф2 Видовищні та культурно-освітні заклади;

• Ф3 Підприємства по обслуговуванню населення;

• Ф4 Навчальні заклади, наукові і проектні організації;

• Ф5 Виробничі і складські будівлі, споруди, приміщення.

и II степеней огнестойкости. Будівлі театрів з місткістю понад 800 осіб, проектуються I і II ступенів вогнестійкості.

Межа вогнестійкості будівельних конструкцій визначається за СНіП 21-01

Таблиця 2 - Межа вогнестійкості будівельних конструкцій

4. Особливості руху людей при евакуації

Прикладом розгляду може служити видовищне підприємство з масовим перебування людей.

4.1 У нормальних умовах

Після закінчення вистави рух людей починається не одночасно:

• частина аплодує артистам;

• частина йде до гардеробу;

• частина очікує в кріслах.

Таким чином рух у проходах, кулуарах і на сходах регулюється розумною волею людей.

Психологічний чинник переважає над фізичним, тиск у потоці відсутня, а щільність людських потоків в проходах і відповідні ним швидкості руху є величинами довільними і можуть коливатися в широкому діапазоні.

) – количество людей на 1 м ² площади эвакуационного пути, является исходной характеристикой для определения скорости и интенсивности движения. При розрахунку параметрів руху людей при евакуації розраховується щільність людського потоку (D) - кількість людей на 1 м ² площі евакуаційного шляху, є вихідною характеристикою для визначення швидкості та інтенсивності руху.

Граничне значення чол / м ²

При Д = 9 ^чол / _м ² швидкість руху зменшується до 15 ^м / _хв.

) – количество людей проходящих через 1м ширины пути в единицу времени. Інтенсивність руху (q) - кількість людей проходять через 1м ширини колії в одиницю часу.

Загальна пропускна спроможність визначається за формулою (4).

, (4)

де - Ширина проходу;

- интенсивность движению. q - інтенсивність руху.

Інтенсивність руху визначається за формулою (5).

, (5)

У міру збільшення щільності інтенсивність руху збільшується до максимального значення, потім зменшується.

Отже, швидкість та інтенсивність руху людей в потоці залежать від щільності:

, (6)

Щільність потоків можуть коливатися від 0 до 7 ^чол / _м ^2.

Тривалість евакуації людей з будинків при нормальному русі часто не обмежуються.

4.2 Під час вимушеної евакуації

Процес евакуації починається одночасно, при цьому щільності потоків у межах проходів залу для глядачів, як по ширині проходів, так і за їх довжиною вважаються практично однаковими.

Частина людей виявляють фізичні зусилля для прискорення руху.

У зв'язку з цим щільності потоків досягають граничних значень.

При наявності перешкод для руху, енергія руху витрачається на ущільнення людських тіл до фізичної межі та отримання травм до смертельних.

При цьому треба мати на увазі, що люди кидаються під час вимушеної евакуації не розосереджено по всіх наявних виходів, а в найближчі, що різко збільшується людський потік.

Крім цього частина евакуйованих, що знаходяться в середині потоку, не в змозі змінити напрямок руху і змушена пасивно слідувати за загальним потоком.

4.3 Небезпечні фактори пожежі

Вкрай негативну дію при евакуації надають небезпечні фактори пожежі:

• >100 ⁰ С возможна потеря сознания и через несколько минут – гибель. температура, при t> 100 ⁰ С можлива втрата свідомості і через кілька хвилин - загибель. Отримання опіків на поверхні тіла більш 30% небезпечно для життя людини;

• виділення токсичних продуктів горіння при пожежах в будівлях із застосуванням полімерних і синтетичних матеріалів.

Основною причиною загибелі людей при пожежах є наявність в повітрі і отруєння оксидом вуглецю, так він в 200 разів краще реагує з кров'ю, ніж кисень, тому настає кисневе голодування;

Концентрація оксиду вуглецю 0,5% викликає смертельне отруєння через 20 хв.

• втрата видимості в слідстві задимлення;

• зниження концентрації кисню.

При зменшенні концентрації кисню на 3% сповільнюються рухові функції організму. Небезпечною вважається концентрація кисню 14%.

5. Системи оповіщення та управління евакуацією людей при пожежах в будівлях і спорудах

Основні вимоги викладені в НПБ-104-03.

Система оповіщення та управління евакуацією (СОУЕ) - комплекс організаційних заходів і технічних засобів, призначений для своєчасного повідомлення людям інформації про виникнення пожежі і необхідності і шляхах евакуації.

Оповіщення та керування евакуацією людей при пожежі здійснюється:

• подачею звукових і (або) світлових сигналів у всі приміщення;

• трансляцією текстів про необхідність евакуації;

• розміщенням евакуаційних знаків безпеки на шляхах евакуації;

• включенням евакуаційного освітлення;

• дистанційним відкриттям дверей евакуаційних виходів.

СОУЕ повинна включатися від імпульсу, який формується автоматичною установкою пожежної сигналізації або пожежогасіння.

СОУЕ повинна функціонувати протягом часу, необхідного для завершення евакуації людей з будівлі.

Оповіщувачі не повинні мати регуляторів гучності і повинні підключатися до мережі без роз'ємних пристроїв.

Електроживлення СОУЕ повинно здійснюватися від резервного джерела живлення, а комунікації допускається проектуватися суміщеними з радіотрансляційною мережею будинку.

Нормами передбачено п'ять типів СОУЕ в залежності від способу оповіщення, поділу будівлі від зони оповіщення.

Таблиця 3 - Типи систем оповіщення та управління евакуацією людей

1. + Потрібні: * допускаються; - не вимагається.

2. Допускається використання звукового способу оповіщення для СОУЕ 3-5 типів в окремих зонах оповіщення.

3. У будівлі, де знаходяться (працюю, проживають, проводять дозвілля) глухі і слабочуючі люди, потрібно використання світлових або світлових миготливих оповіщувачів.

4. СОУЕ 3-5 типів відносяться до автоматизованих систем.

6. Протипожежна завіса

Відповідно до норм проектування культурно-видовищних установ ВСН 45-86 протипожежний завісу передбачається в будинках театрів із залами для глядачів 800 місць і більше.

Надійна та ефективна робота протипожежної завіси має велике значення для забезпечення безпечної евакуації глядачів та успішного гасіння пожеж.

Конструкція завіси повинна мати відповідний межа вогнестійкості, міцність, газонепроникність.

Полотнище підйомно-опускного завіси підвішують у двох точках за допомогою сталевих канатів, перекинутих через блоки і з'єднаних з контрвантажем.

Полотнище з'єднане через систему канатів і блоків з лебідкою.

Малюнок 1. - Схема механізму протипожежної завіси

1 контрвантаж;

2 полотнище протипожежної завіси;

3 лебідка.

Рух протипожежної завіси при закриванні портального отвору відбувається під дією сили тяжіння, при ослабленні троса лебідки зі швидкістю 0,2 м / сек.

Завіса представляє собою жорстку просторову систему у вигляді металевого каркаса, захищеного від впливів високих температур з боку сцени теплоізоляцією.

Товщину теплоізоляції передбачають з таким розрахунком, щоб температура на поверхні каркаса не перевищувала 200 ⁰ С через одну годину з моменту виникнення пожежі.

Малюнок 2. - Теплоізоляція завіси

1 - асбестодіатомовая штукатурка;

2 - совелітовие плити;

3 - хвиляста

7. Розрахунок параметрів евакуації

7.1 За протяжності шляхів тривалість евакуації із залу для глядачів розраховується за формулою (7).

де - Відстань від найбільш віддаленого глядача до найближчого проходу, м;

- Відстань від найбільш віддаленого ряду до найближчого виходу, м;

- Швидкість руху між кріслами, м / хв ^-1;

- Швидкість руху в проходах, м / хв ^-1.

За розрахунковими даними швидкості руху приймаються рівними:

= 40 м / хв;

= 16 м / хв.

,

Необхідний час евакуації із зальних приміщень громадських будівель визначається за СНіП 21-01-97.

Таблиця 4 - Необхідний час евакуації

Згідно таблиці 4 необхідні час евакуації ( ) З глядацького залу при його обсязі 40 тис. м ³ одно 2,5 хв. Таким чином , Що не відповідає умові безпеки евакуації.

Залишаючи значення (Довжина ряду), визначаємо необхідну довжину проходу до найближчого виходу за формулою (8).

де - Необхідний час евакуації, хв;

- Довжина ряду, м;

- Швидкість руху між кріслами, м / хв;

- Швидкість руху в проходах, м / хв;

Висновок: відстань від найбільш віддаленого ряду слід приймати не більше 37м.

7.2 Тривалість евакуації по пропускній здатності дверей визначається за формулою (9).

– количество эвакуирующихся; де N - кількість евакуйованих;

– пропускная способность дверей, чел*мин ^-1 . Q - пропускна здатність дверей, чол * хв ^-1.

Пропускна здатність дверей визначається за формулою (10).

– скорость движения людских потоков в проеме двери, м*мин ^-1 ; де V - швидкість руху людських потоків в отворі дверей, м * хв ^-1;

- Щільність потоку, чол * м ² ;

- Ширина дверного отвору, м.

При граничних плотностях швидкість руху в дверному отворі у кілька разів менше швидкості руху в проходах при тих же плотностях.

Прийнято, що при ширині людського потоку, в кілька разів перевищує ширину прорізу, швидкість руху в двері становить 4,8 м * хв ^-1 при ширині отвору до 1,5 м і 6 м * хв ^-1 при ширині отвору понад 1,5 м.

Щільність потоку визначається за формулою (11).

- количество эвакуируемых людей; де N - кількість евакуйованих людей;

- Площа евакуації рівна площі між кріслами плюс площа проходу до дверей

Площа евакуації розраховується за формулою (12).

де - Ширина між рядами, м;

- Ширина проходу, м.

За вихідними даними

= 0,4 м; = 1,2 м.

Так як , Приймаємо сумарну ширину дверних прорізів = 4,8 м. заново розраховуємо розрахунковий час евакуації. Необхідна швидкість руху в двері прийнято розрахунковим шляхом . Необхідний час евакуації в двері приймається за таблицею 4.

що відповідає умові безпеки евакуації людей.

Таким чином, відповідно до проведених розрахунків приймаємо:

• граничну відстань = 30м. = 37 м.

• кількість виходів із залу для глядачів (партеру) приймаємо 4 виходи;

• ширина одних дверей дорівнює 1,2 м.

8. Розрахунок параметрів евакуації з будівлі театру

Час евакуації по граничному відстані визначаємо за формулою (14).

де - Розрахунковий час евакуації із залу для глядачів, м;

- Відстань від виходу із залу для глядачів до виходу у сходову клітку, м;

– скорость движения по коридору, м/мин; принимаются равной 40 м/мин. V - швидкість руху по коридору, м / хв; приймаються рівної 40 м / хв.

Так як , Приймаємо і визначаємо .

визначаємо за таблицею 4.

=

Таким чином , Що відповідає основному умові безпеки евакуації людей.

Таблиця 5 - дані розрахунку параметрів евакуації

Висновок

Загибель та травмування людей на пожежах, як правило, відбувається через помилки, допущені при проектування і будівництво будівель і споруд, порушень правил пожежної безпеки, неправильної поведінки людей при виявлення загоряння, тому забезпечення безпеки людей при пожежі - проблема не лише технічна, але і в значній мірі організаційна.

У зв'язку з будівництвом висотних будівель, унікальних спортивних - масові споруд та інших об'єктів, збільшується місткість приміщень з масовим перебуванням людей, відбуваються значні зміни в конструктивно - планувальних рішеннях.

Все це збільшує загрозу швидкого впливу на людину небезпечних факторів пожежі, ускладнює процес евакуації, часом приводить до масової загибелі людей.

Щоб виявити недоліки в забезпеченні безпеки людей, необхідно грамотно аналізувати ймовірність впливів на людей небезпечних факторів пожежі, прогнозувати їхню поведінку в умовах пожежі і тривалість евакуації, визначити основні напрямки захисту людей від наслідків пожежі і знати конкретні вимоги пожежної безпеки за цими напрямами.

Мета даного курсового проекту - визначити умови безпеки евакуації людей з будівлі театру і розрахувати параметри безпечної евакуації глядачів.

Список використаних джерел

1. СНиП 21-01-97 «Пожежна безпека будівель і споруд», 2003.-22с.

2. НПБ -104-03 «Системи оповіщення та управління евакуацією людей при пожежах в будівлях і спорудах», 2003.-22с.

3. Правила пожежної безпеки ППБ 01-03, Ростов - на-дону: Фенікс, 2006. - 288с.

4. Грушевський, Н.П. Пожежна профілактика в будівництві: навчальний посібник. Москва: Стройиздат, 1998.-260с.

5. Ройтман, М.Я. Основи протипожежного нормування в будівництві. - Стройиздат, 1995. - 468с.

6. Собур, С.В. Пожежна безпека підприємств: справочник.-Пожкніга, 2004. - 320с.

Додаток А

План залу для глядачів

Додаток Б

Евакуаційні виходи з приміщення другого і вище розташованих поверхів

Евакуаційні виходи з приміщень другого і вище розташованих поверхів

1 - вихід з приміщень у коридор, що ведуть до сходовій клітці, що має безпосередній вихід назовні;

2 - вихід у сусіднє приміщення;

3 - вихід з приміщень у коридор, що веде до сходової клітки, що має вихід через вестибюль, окремий від коридору перегородкою з дверима.