Розрахунок часу евакуації

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

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

Кафедра безпеки життєдіяльності

РОЗРАХУНОК ЧАСУ ЕВАКУАЦІЇ

Зміст

Введення

  1. Розрахунок допустиму тривалість 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 Є. 2-Залежність швидкості та інтенсивності руху від щільності людського потоку

Введення

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 чи ймовірностей НС, а також життєзабезпечення евакуйованих в районі розміщення.

При проектуванні будівель 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. Найбільш великі 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 у 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 чи 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 через загрозливою їм небезпеки інстинктивно починається одночасно в одному напрямку в бік виходів, при відомому прояві фізичних зусиль у частини 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 вимушеної евакуації це стає неможливим.

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

Безпека вимушеної евакуації досягається у випадку, 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 та організаційними рішеннями, які нормуються відповідними СНіПами.

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

степени, не содержащие производств, относящихся по пожарной опасности к категориям А, Б и В, и имеющие непосредственный выход наружу или в лестничную клетку (см. приложение А) [2]. Згідно з нормами (СНиП П-А. 5-62, п. 4.1) евакуаційними виходами вважаються дверні прорізи, якщо вони ведуть із приміщень безпосередньо назовні; в сходову клітку з виходом назовні безпосередньо або через вестибюль; у прохід або коридор з безпосереднім виходом назовні або у сходову клітку; в сусідні приміщення того ж поверху, що володіють вогнестійкістю не нижче III ступеня, що не містять виробництв, які відносяться щодо пожежної небезпеки до категорій А, Б та В, і мають безпосередній вихід назовні або у сходову клітку (див. додаток А) [ 2].

Всі отвори, в тому числі і дверні, що не володіють зазначеними вище ознаками, не вважаються евакуаційними і в розрахунок не приймаються.

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

Запасними виходами називають такі, які не використовуються при нормальному русі, але можуть бути використані в разі потреби за вимушеної евакуації. Встановлено, що люди зазвичай користуються при вимушеної евакуації входами, які ними використовувалися при нормальному русі. Тому в приміщеннях з масовим перебуванням людей запасні виходи в розрахунок евакуації не приймаються [1].

Основними параметрами, що характеризують процес евакуації з будівель та 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 (малюнок 1).

Малюнок 1 - Схема до визначення довжини кроку та 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 абсолютною і 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 евакуюються. 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. У кожному окремому випадку площа проекції однієї людини може бути визначена, як площа еліпса:

(1)

де а - ширина людини, м; с - 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. Маючи на увазі різний зростання 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 і різної конфігурації, дані про щільність потоків представляють до певної міри усереднені значення.

Для розрахунків вимушеної евакуації вводиться поняття розрахункової щільності людських потоків. Під розрахунковою 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:

і

– средний размер площади проекции одного человека, м /чел.; 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 взяти середню довжину кроку дорослої людини твной 70 см, а довжину ступні - рівною 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 лінійній щільності, що дорівнює 0,8. Це пояснюється тим, що при масових потоках людина просуває ногу між попереду йдуть, що й 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 будинках, де явно щільності потоків при вимушеному русі будуть меншими граничних значень, швидкості руху будуть відповідно більше. У 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 у 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 питомої пропускною здатністю виходів на увазі кількість людей, що проходять через вихід шириною в 1 м за 1 хв.

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

Нормами встановлена ​​пропускна здатність дверей шириною до 1,5 м, що дорівнює 50 осіб / м-хв, а шириною більше 1,5 м 60 осіб / м-мін (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 у промислових будівлях характеризується фізико-хімічними властивостями речовин, що утворюються у виробництві. Виробництва категорій А і 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. и II степеней огнестойкости, протяженность путей эвакуации не ограничивается (для определения категории здания см. приложение А). У виробництвах категорії В, де обертаються тверді горючі речовини, швидкість поширення горіння менше, термін евакуації може бути дещо збільшено, а отже, і довжина шляхів евакуації буде більше, ніж для виробництва категорій А і 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) найбільша фактична відстань від можливого місця перебування людини по лінії вільних проходів або від дверей найбільш віддаленого приміщення 1 ф до найближчого евакуаційного виходу має бути менше або одно необхідному за нормами 1 тр

(5)

2) сумарна ширина евакуаційних виходів і сходів, передбачена проектом, д ф повинна бути більше або дорівнює необхідної за 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 [3].

Зазвичай у 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 зумовлює швидкість поширення горіння по конструкціях. и II степеней огнестойкости протяженность путей эвакуации при прочих равных условиях будет больше, чем в зданиях III , IV и V степеней огнестойкости. У будинках I і II ступенів вогнестійкості протяжність шляхів евакуації при інших рівних умовах буде більше, ніж у будинках III, IV та 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 у сходову клітку незначна і задовольняє вимогам безпеки.

1. Розрахунок допустиму тривалість 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 критичної тривалістю пожежі і позначається [1].

Критична тривалість пожежі залежить від багатьох змінних:

(1.1)

де - Об'єм повітря в розглянутому будівлі або приміщенні, м 3;

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

– критическая для человека температура, равная 70°С; t Kp - критична для людини температура, рівна 70 ° С;

– начальная температура воздуха, °С; t H - початкова температура повітря, ° С;

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

– теплота сгорания веществ, кДж/кг, (приложение В); Q - теплота згоряння речовин, кДж / кг, (додаток В);

– площадь поверхности горения, м 2 ; f - площа поверхні горіння, м 2;

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

– линейная скорость распространения огня по поверхности горючих веществ, м/мин (приложение Г). v - лінійна швидкість розповсюдження вогню по поверхні горючих речовин, м / хв (додаток Г).

Для визначення критичної тривалості пожежі по температурі у виробничих будівлях з 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 об'ємом 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 табличним даними [5] 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)

02 – расход кислорода на сгорание 1 кг горючих веществ, м /кг, согласно теоретическому расчету составляет 4,76 огмин [5]. де W 02 - витрата кисню на згоряння 1 кг горючих речовин, м / кг, згідно теоретичного розрахунку складає 4,76 огмін [5].

Лінійна швидкість поширення вогню при пожежах, за даними ВНДІПО, 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 в розрахунок не приймаються.

З отриманих у результаті розрахунку значень критичної тривалості пожежі вибирається мінімальне:

(1.5)

Допустиму тривалість евакуації визначають за формулами:

(1.6)

де і - Відповідно допустима тривалість

евакуації і критична тривалість пожежі при евакуації, хв,

– коэффициент безопасности, зависящий от степени противопожарной защиты здания, его назначения и свойств горючих веществ, образующихся в производстве или являющихся предметом обстановки помещений или их отделки. m - коефіцієнт безпеки, що залежить від ступеня протипожежного захисту будівлі, його призначення та властивостей горючих речовин, що утворюються у виробництві або є предметом обстановки приміщень або їх обробки.

Значення коефіцієнта m рекомендується встановлювати в залежності від ступеня надійності засобів протипожежного захисту розглянутого будівлі [3].

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

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

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

Для видовищних підприємств з колосникових сценою і за відсутності протипожежної завіси та автоматичних засобів гасіння та оповіщення про пожежу т = 0,5.

У виробничих будівлях за наявності засобів автоматичного гасіння та оповіщення про пожежу т = 2,0.

У виробничих будівлях за відсутності засобів автоматичного гасіння та оповіщення про пожежу т = 1,0.

степени огнестойкости т = 0,65–0,7. При розміщенні виробничих та інших процесів у будинках 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 зі спалювання деревини, показали, що час, після закінчення якого можлива втрата видимості, залежить від об'єму приміщень, ваговий швидкості горіння речовин, швидкості розповсюдження полум'я по поверхні речовин і повноти горіння. У більшості випадків істотна втрата видимості при спалюванні твердих горючих речовин наступала після того, як у приміщенні виникали критичні для людини температури. Найбільша кількість димоутворювальною речовин настає у фазі тління, яка характерна для волокнистих матеріалів.

При горінні волокнистих речовин у розпушена стані протягом 1-2 хв має місце інтенсивне горіння з поверхні, після чого починається тління з бурхливим утворенням диму. 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 у цивільних та виробничих будівлях, де основним пальним матеріалом є целюлозні матеріали (в тому числі деревина), критична тривалість пожежі може бути прийнята рівною 5-6 хв.

При пожежах у будинках, де обертаються волокнисті матеріали у розпушена стані, а також горючі та легкозаймисті рідини - від 1,5 до 2 хв.

степени огнестойкости; 1 мин – в зданиях IV и V степени огнестойкости. Допустиму тривалість евакуації рекомендується приймати відповідно 2,8 і 3 хв - у будинках II ступеня вогнестійкості; 1 хв - у будинках IV і V ступеня вогнестійкості.

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

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

Малюнок 2 - Незадимлювані сходів: а - вхід у сходову клітку через балкон; б - вхід у сходову клітку через галерею.

2. Розрахунок часу евакуації

Тривалість евакуації людей до виходу назовні з будівлі визначають за протяжності шляхів евакуації та 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 , которое представляет собой сумму времени движения людского потока по отдельным участкам ( t ,) его маршрута от места нахождения людей в момент начала эвакуации до эвакуационных выходов из помещения, с этажа, из здания. е., і розрахункового часу евакуації, t p, яке являє собою суму часу руху людського потоку по окремих дільницях (t,) його маршруту від місця знаходження людей у момент початку евакуації до евакуаційних виходів з приміщення, з поверху, з будівлі.

Необхідність урахування часу початку евакуації вперше в нашій країні встановлено ГОСТ 12.1.004-91 [6]. 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 (за наявності системи сповіщення) 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 при пожежі в 1993 році [7].

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.

) следует определять как сумму времени движения людского потока по отдельным участкам пути t f : 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;

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

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

. Начальными участками являются проходы между рабочими местами, оборудованием, рядами кресел и т.п. При розрахунку весь шлях руху людського потоку підрозділяється на ділянки (прохід, коридор, дверний проріз, сходовий марш, тамбур) довжиною /, і шириною bj. Початковими ділянками є проходи між робітниками 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. Проріз, розташований у стіні товщиною більше 0,7 м, а також тамбур слід вважати самостійним ділянкою горизонтального шляху, що має кінцеву довжину.

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

(2.2)

де - Довжина першої ділянки шляху, м;

, м 22 . - Значення швидкості руху людського потоку по горизонтальному шляху на першій ділянці, визначається в залежності від відносної щільності D, м 2 / м 2.

\) на первом участке пути, м /м, вычисляют по формуле: Щільність людського потоку (D \) на першій ділянці шляху, м / м, обчислюють за формулою:

(2.3)

де - Число людей на першій ділянці, чол.;

– средняя площадь горизонтальной проекции человека, принимаемая по таблице Е. 1 приложения Е, м 2 /чел.; f - середня площа горизонтальної проекції людини, приймається за таблицею Е. 1 додатка Е, м 2 / чол.;

і - Довжина і ширина першої ділянки шляху, м.

/ движения людского потока на участках пути, следующих после первого, принимается по таблице Е.2 приложения Е в зависимости от значения интенсивности движения людского потока по каждому из этих участков пути, которое вычисляют для всех участков пути, в том числе и для дверных проемов, по формуле: Швидкість V / руху людського потоку на ділянках шляху, наступних після першого, приймається за таблицею Е.2 додатка Е в залежності від значення інтенсивності руху людського потоку по кожному з цих ділянок шляху, яке обчислюють для всіх ділянок шляху, в тому числі і для дверних прорізів, за формулою:

(2.4)

де , г o и предшествующего ему участка пути, м; - Ширина аналізованого i г o й попереднього йому ділянки шляху, м;

, му и предшествующему участкам пути, м/мин. - Значення інтенсивності руху людського потоку з даного i му і попередньому ділянках колії, м / хв.

Якщо значення , то время движения по участку пути ( , Що визначається за формулою (2.4), менше або дорівнює значенню q max, то час руху по ділянці шляху ( , м/мин, следует принимать по таблице 2.1. ) За хвилину при цьому значення q max, м / хв, слід приймати за таблицею 2.1.

Таблиця 2.1 - Інтенсивність руху людей

Вид шляху

Інтенсивність руху, м / хв

горизонтальний

16,5

дверний проріз

19,6

сходи вниз

16

сходи вгору

11

Якщо значення q h , то ширину bj визначене за формулою (2.4), більше q max, то ширину bj даної ділянки шляху слід збільшувати на таке значення, при якому дотримується умова:

(2.6)

При неможливості виконання умови (2.6) інтенсивність і швидкість руху людського потоку по ділянці шляху i = 0,9 и более. визначають за таблицею 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)

де

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

– ширина участков пути слияния, м; i - ширина ділянок шляхом злиття, м;

- Ширина аналізованого ділянки шляху, м.

Якщо значення , то ширину визначене за формулою (2.7), більше q max, то ширину - Даної ділянки шляху слід збільшувати на таку величину, щоб дотримувалися умова (2.6). У 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 у потоці на пропускну здатність прорізу:

Малюнок 3 - Злиття людських потоків

3. Порядок проведення розрахунку

  • Визначити категорію і ступінь вогнестійкості будинку та приміщення.

  • Розрахувати критичну тривалість пожежі по температурі за формулами (1.2) або (1.3).

  • Розрахувати критичну тривалість пожежі по зниженню концентрації кисню за формулою (1.4).

  • Вибрати з розрахованих критичних тривалостей пожежі мінімальну і по ній розрахувати допустиму тривалість евакуації за формулою (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. Адміністративний будинок панельного типу, не обладнано 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 клітини, що веде на перший поверх. Сходові клітки мають ширину 1,5 м і довжину 10 м. У кабінеті працює 7 чоловік. Всього на поверсі працюють 98 осіб. На першому поверсі працює 76 осіб. Схема евакуації з будівлі представлена ​​на малюнку 4

Рисунок 4 - Схема евакуації співробітників підприємства «обус»: 1,2,3,4 - етапи евакуації

4.1 Розрахунок часу евакуації

степени огнестойкости. 4.1.1 За категорії приміщення належить до групи Д і II ступеня вогнестійкості.

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

хв

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

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

.

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

4.1.7 Довжина дверного отвору приймається рівною нулю. =19,6 м/мин, интенсивность движения в проеме шириной 1,1 м рассчитывается по формуле (2.8): Найбільша можлива інтенсивність руху в отворі у нормальних умовах g mffic = 19,6 м / хв, інтенсивність руху в отворі шириною 1,1 м розраховується за формулою (2.8):

= 2,5 + 3,75 • b = 2,5 + 3,75 • 1,1 = 6,62 м/мин, 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 складає 80 м / хв, інтенсивність руху 8 м / хв, таким чином час руху по другому дільниці (з коридору на сходи):

      1. 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 тамбур 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):

хв.

4.1.14 Таким чином, розрахунковий час евакуації з кабінетів підприємства «обус» більше припустимого. Тому будинок, 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. Фетісов, П.А. Довідник з пожежної безпеки. - М.: Енергоіздат, 1984. - 262 с.

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

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

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

  3. Дмитриченко А.С. Новий підхід до розрахунку вимушеної евакуації людей при пожежах / А.С. Дмитриченко, С.А. Соболевський, С.А. Татарніков / / Пожежовибухобезпека, № 6. - 2002. - С. 25-32.

Додаток А

Таблиця А.1 - Категорії приміщень за пожежною небезпекою

Категорія приміщення

Характеристика речовин і матеріалів, що знаходяться (обертаються) у приміщенні

1

2

А вибухопожежонебезпечна

Горючі гази, легкозаймисті рідини з температурою спалаху не більше 28 ° С у такій кількості, що можуть утворювати вибухонебезпечні парогазоповітряні суміші, при займанні яких розвивається розрахунковий надлишковий тиск вибуху в приміщенні, що перевищує 5 кПа. Речовини та матеріали, здатні вибухати і горіти при взаємодії з водою, киснем повітря або одне з одним у такій кількості, що розрахунковий надлишковий тиск вибуху в приміщенні перевищує 5 кПа

Б

Вибухопожежонебезпечна

Горючі пил або волокна, легкозаймисті рідини з температурою спалаху не більше 28 ° С у такій кількості, що можуть утворювати вибухонебезпечні пилоповітряні або парогазоповітряні суміші, при займанні яких розвивається розрахунковий надлишковий тиск вибуху в приміщенні, що перевищує 5 кПа.

В1 В4 Пожежонебезпечна

Горючі і важкогорючі рідини, тверді горючі і важкогорючі речовини і матеріали (в тому числі пил та волокна), речовини і матеріали, здатні при взаємодії з водою або один з одним тільки горіти, за умови, що приміщення, в яких вони є в наявності або звертаються, не відносяться до категорій А і Б.

Г

Негорючі речовини і матеріали в гарячому, розпеченому або розплавленому стані, процес обробки яких супроводжується виділенням променистого тепла, іскор та полум'я; горючі гази, рідини і тверді речовини, які спалюються або утилізуються як паливо.

Д

Негорючі речовини і матеріали в холодному стані.

Додаток Б

Таблиця Б.1 - Ступінь вогнестійкості для різних будинків

Ступінь вогнестійкості

Конструктивні характеристики

I

Будинки з несучими та огороджувальними конструкціями з природних або штучних кам'яних матеріалів, бетону або залізобетону із застосуванням листових і плитних негорючих матеріалів

II

Те ж. У покриттях будинків допускається застосовувати незахищені сталеві конструкції

III

Будинки з несучими та огороджувальними конструкціями з природних або штучних кам'яних матеріалів, бетону або залізобетону. Для перекриттів допускається використання дерев'яних конструкцій, захищених штукатуркою або важкогорючими листовими, а також плитними матеріалами. До елементів покриттів не пред'являються вимоги по межах вогнестійкості і меж поширення вогню, при цьому елементи горищного покриття з деревини піддаються вогнезахисній обробці

Ша

Будинки переважно з каркасною конструктивною схемою. Елементи каркаса - із стальних незахищених конструкцій. Огороджувальні конструкції - з сталевих профільованих листів або інших негорючих листових матеріалів з ​​важкогорючим

утеплювачем

ШБ

Будинки переважно одноповерхові з каркасною конструктивною схемою. Елементи каркаса - з цільної або клеєної деревини, підданої вогнезахисній обробці, що забезпечує необхідну межу поширення вогню. Огороджувальні конструкції - з панелей або поелементного складання, виконані із застосуванням деревини або матеріалів на її основі. Деревина та інші горючі матеріали огороджувальних конструкцій мають бути піддані вогнезахисній обробці або захищені від дії вогню та високих температур таким чином, щоб забезпечити необхідну межу поширення вогню.

IV

Будинки з несучими та огороджувальними конструкціями з цільної або клеєної деревини та інших горючих або важкогорючих матеріалів, захищених від дії вогню та високих температур штукатуркою або іншими листовими або плитними матеріалами. До елементів покриттів не пред'являються вимоги по межах вогнестійкості і меж поширення вогню, при цьому елементи горищного покриття з деревини піддаються вогнезахисній обробці

IVa

Будинки переважно одноповерхові з каркасною конструктивною схемою. Елементи каркаса - із стальних незахищених конструкцій. Огороджувальні конструкції - з сталевих профільованих листів або інших негорючих матеріалів з ​​горючим утеплювачем.

V

Будинки, до несучих і огороджувальних конструкцій яких не висуваються вимоги щодо меж вогнестійкості і меж поширення вогню

Додаток В

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

Речовини і матеріали

Вагова швидкість

Теплота згоряння


горіння хЮ 3,

кДж-кг »1


кг м - мін »


Бензин

61,7

41870

Ацетон

44,0

28890

Діетиловий спирт

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

Ізопропіловий спирт

31,3

30145

Ізопентан

10,3

45220

Толуол

48,3

41030

Натрій металевий

17,5

10900

Деревина (бруски) 13,7%

39,3

13800

Деревина (меблі в житлових і

14,0

13800

адміністративних будівлях 8-10%)



Папір розпушена

8,0

13400

Папір (книги, журнали)

4,2

13400

Книги на дерев'яних стелажах

16,7

13400

Кіноплівка триацетат

9,0

18800

Карболітовие 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

22,5

13800

40x40x40 см



Поліетилен

10,3

47140

Поліпропілен

14,5

45670

Бавовна в тюках 190 кг х м »

2,4

16750

Бавовна розпушений

21,3

15700

Льон розпушений

21,3

15700

Бавовна + капрон (3:1)

12,5

16200

Додаток Г

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


Лінійна швидкість

Матеріал

розповсюдження полум'я


по поверхні,


м-хв »1

Угари текстильного виробництва в

10

розпушеному стані


Деревина в штабелях при вологості,%:


8-12

6,7

16-18

3,8

18-20

2,7

20-30

2,0

більше 30

1,7

Деревина (меблі в адміністративних і

0,36

інших будівлях)


Підвішені ворсисті тканини

6,7-10

Текстильні вироби в закритому складі при

0,6

завантаженні. 100 кг / м 2


Папір в рулонах у закритому складі при

0,5

завантаженні 140 кг / м


Синтетичний каучук у закритому складі при

0,7

завантаженні понад 230 кг / м


Дерев'яні покриття цехів великої площі,

2,8-5,3

дерев'яні стіни, оброблені деревно-


волокнистими плитами


Пічні огороджувальні конструкції з

7,5-10

утеплювачем з заливального ППУ


Солом'яні і комишитові вироби

6,7

Тканини (полотно, байка, бязь):


по горизонталі

1,3

у вертикальному напрямку

30

Листовий ППУ

5,0

Гумотехнічні вироби в штабелях

1,7-2

Синтетичне покриття «Скортон»

0,07

прит = 180 ° С


Торфопліти в штабелях

1,7

Кабель АШв1х120; АПВГЕЗх35 +1 х25;

0,3

АВВГЗх35 +1 х25:


Додаток Д

Таблиця Д. 1 - Час затримай початку евакуації

Тип і характеристика будинку

Час затримки початку евакуації, хв, при типах систем оповіщення


W1

W2

W3

W4

Адміністративні, торговельні та виробничі будівлі (відвідувачі знаходяться в спати, знайомі з плануванням будівлі та процедурою евакуації)

<1

3

> 4

<4

Магазини, виставки, музеї, дозвільні центри та інші будівлі масового призначення, (відвідувачі перебувають в спати, але можуть бути не знайомі з плануванням будівлі та процедурою евакуації)

<2

3

> 6

<6

Гуртожитки, інтернати (відвідувачі можуть перебувати в стані сну, але знайомі з плануванням будівлі та процедурою евакуації)

<2

4

> 5

<5

Готелі та пансіонати (відвідувачі можуть перебувати в стані сну, і бути не знайомими з плануванням будівлі та процедурою евакуації)

<2

4

> 6

<5

Госпіталі, будинки пристарілих і інші тому подібні заклади, (значне число відвідувачів може потребувати допомоги)

<3

5

> 8

<8

Примітка: Характеристика системи оповіщення

1 – оповещение и управление эвакуацией оператором; W 1 - оповіщення та управління евакуацією оператором;

2 – использование записанных заранее типовых фраз и информационных табло; W 2 - використання записаних заздалегідь типових фраз та інформаційних табло;

3 – сирена пожарной сигнализации; W 3 - сирена пожежної сигналізації;

4 – без оповещения. W 4 - без оповіщення.

Додаток Е

Таблиця Е.1 - Площа проекції людини

Характеристика рухомого людини

Значення, М7 чол.

Доросла людина в домашньому одязі

0,1

Доросла людина в зимовому одязі

0,125

Дорослий з дитиною на руках

0,26

Дорослий з сумкою

0,16

Дорослий з валізою

0,35

Підліток

0,07

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

, Щільність потоку D,

м 2 / м 2

Горизонтальний шлях

Дверний отвір

Сходи вниз

Сходи вгору


V,

м / хв

q>

м / хв

q,

м / хв

V,

м / хв

q,

м / хв

V,

м / хв

q,

м / хв

0,01

100

1,0

1,0

100

1,0

60

0,6

0,05

100

5,0

5,0

100

5,0

60

3,0

0,1

80

8,0

8,7

95

9,5

53

5,3

0,2

60

12,0

13,4

68

13,6

40

8,0

0,3

47

14,1

15,6

52

16,6

32

9,6

0,4

40

16,0

18,4

40

16,0

26

10,4

0,5

33

16,5

19,6

31

15,6

22

11,0

0,6

27

16,2

19,0

24

14,4

18

10,6

0,7

23

16,1

18,5

18

12,6

15

10,5

0,8

19

15,2

17,3

13

10,4

10

10,0

0,9 і більше

15

13,5

8,5

10

7,2

8

9,9

Примітка. Табличне значення інтенсивності руху в дверному отворі при щільності потоку 0,9 і більше, рівне 8,5 м / хв, встановлено для дверного отвору шириною 1,6 м і більше.

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Безпека життєдіяльності та охорона праці | Методичка
174.8кб. | скачати


Схожі роботи:
Розрахунок шляхів евакуації
Розрахунок балансу робочого часу
Розрахунок шляху і часу обгону
Розрахунок пройденої відстані і часу при пасивному та активному гальмуванні судна
Розрахунок сезонності обсягу продукції Показники використання робочого часу перспективна чисельність
Організація евакуації
Комплекти медичного майна та обладнання етапів медичної евакуації
Саморятівники для евакуації людей при пожежі нормативні вимоги
Проблема безперешкодної евакуації людей з висотних будівель та шляхи її вирішення
© Усі права захищені
написати до нас