Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Медицина arrow Обеспечение безопасности при чрезвычайных ситуациях

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 8 «РАСЧЕТ ПОЖАРНОГО РИСКА В ЗДАНИЯХ, СООРУЖЕНИЯХ И СТРОЕНИЯХ РАЗЛИЧНЫХ КЛАССОВ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ»

ЗАДАНИЕ 1

Тема: «Расчет пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности».

Расчет тн б проводится для наиболее опасного варианта развития пожара, характеризующегося наибольшим темпом нарастания опасных факторов пожара в рассматриваемом помещении (здании). При этом сначала рассчитывают значения критической продолжительности пожара ткр по условию достижения каждым из ОФП предельно допустимых значений в зоне пребывания людей:

- по повышенной температуре

- по потере видимости

- по пониженному содержанию кислорода

- по каждому из токсичных газообразных продуктов горения:

где В — размерный комплекс, зависящий от теплоты сгорания материала и свободного объема помещения, кг;

А — размерный параметр, учитывающий удельную массовую скорость выгорания горючего материала и площадь пожара, кг/с;

t0 — начальная температура воздуха в помещении, °С;

п — показатель степени, учитывающий изменение массы выгорающего материала во времени;

Z — безразмерный параметр, учитывающий неравномерность распределения ОФП по высоте помещения;

QH — низшая теплота сгорания материала, МДж/кг, значение которой принимается по справочной литературе;

Ср — удельная изобарная теплоемкость газа, МДж/(кг • К), значение которой принимается по справочной литературе;

ср — коэффициент теплопотерь; в зависимости от условий взаимодействия зоны горения с окружающей средой значение ф колеблется в пределах от 0,4 до 1,0;

г| — коэффициент полноты горения в зависимости от вида горючего материала и внешних условий протекания процесса горения значение коэффициента г| колеблется в пределах от 0,75 до 0,93;

V — свободный объем помещения, м3, соответствующий разности между геометрическим объемом и объемом оборудования или предметов, находящихся внутри. Если рассчитать V невозможно, допускается принимать его равным 80 % геометрического объема;

а — коэффициент отражения предметов на путях эвакуации; при отсутствии специальных требований значение апринимается равным 0,3;

Е — начальная освещенность, лк: при отсутствии специальных требований значение Е принимается 50 лк;

/пр — предельная дальность видимости в дыму, м; при отсутствии специальных требований значение /пр принимается 20 м;

Dy — дымообразующая способность горящего материала, Нп-м/кг; значение которой принимается по справочной литературе;

L — удельный выход токсических газов при горении 1 кгматериа- ла, кг/кг; значение которого принимается по справочной литературе по каждому из газообразных токсичных продуктов горения;

X — предельно допустимое содержание токсичного газа в помещении, кгм'3,

Loi — удельный расход кислорода, кг/ кг, значение требуемое для сгорания 1 кг вещества или материала, принимается по справочной литературе.

Если под знаком логарифма получается отрицательное число, то данный ОФП не представляет опасности.

Параметр Z вычисляют по формуле:

где h — высота рабочей зоны, м; Н—высота помещения, м.

Высота рабочей зоны

где/гпл — высота площадки, на которой находятся люди, над полом помещения, м;

б —разность высот пола, равная нулю при горизонтальном его расположении, м. Наибольшей опасности при пожаре подвергаются люди, находящиеся на более высокой отметке.

Параметры А и п вычисляют:

- для случая горения жидкости с установившейся скоростью где F—площадь горения, mz;

WF — удельная массовая скорость выгорания материала, кг ? м'2-с"!, значение которой принимается по справочной литературе;

- для кругового распространения пожара

где v — линейная скорость распространения пламени, м/с, значение которой принимается по справочной литературе;

- для вертикальной или горизонтальной поверхности горения в виде прямоугольника, одна из сторон которого увеличивается в двух направлениях за счет распространения пламени.

где b — перпендикулярный к направлению движения пламени размер зоны горения, м.

Из полученных в результате расчетов значений критической продолжительности пожара выбирается минимальное

Необходимое время эвакуации людей тн б , мин, из рассматриваемого помещения рассчитывают по формуле

При расположении людей на различных по высоте площадках необходимое время эвакуации следует определять для каждой площадки.

4. Расчетное время эвакуации тр людей из помещений и зданий устанавливают по расчету времени движения одного или нескольких потоков через эвакуационные выходы от наиболее удаленных мест размещения людей.

При расчете весь путь движения людского потока подразделяют на участки (проход, коридор, дверной проем, лестничный марш, тамбур) длиной /,? и шириной 5/. Начальными участками являются проходы между рабочими местами, оборудованием, рядами кресел и т.п.

При определении расчетного времени длину и ширину каждого участка пути эвакуации принимают по проекту. Длина пути по лестничным маршам, а также по пандусам измеряется по длине марша. Длина пути в дверном проеме принимается равной нулю. Проем, расположенный в стене, толщиной более 0,7 м, а также тамбур следует считать самостоятельным участком горизонтального пути, имеющим конечную длину.

Расчетное время эвакуации (тр) людей следует определить как сумму времени движения людского потока по отдельным участкам пути Tjno формуле:

где Tj — время движения людского потока на первом (начальном) участке, мин; т23...Т; — время движения людского потока на каждом из следующих после первого участков пути, мин;

тн.э — интервал времени от возникновения пожара до начала эвакуации людей, мин.

Время движения людского потока по первому участку пути (т^ мин, вычисляют по формуле:

где/х — длина первого участка пути, м;

— значение скорости движения людского потока по горизонтальному пути на первом участке, определяемое по табл. 23.14 в зависимости от плотности людского потока D, м/мин.

Таблица 23.14

Значения интенсивности движения людского потока

Плот

ность

потока

D, м2/м 2

Горизонтальный

путь

Двер

ной

проем,

интен

сивно

сти

дви

жения,

g>

м/мин

Лестница вниз

Лестница вверх

Ско

рость,

V,

м/мин

Интенсивность движения g, м/мин

Ско

рость

V,

м/мин

Скорость, V, м/мин

Интен

сив

ность

движе

ния

g, м/мин

0,01

100

1

1

100

1

60

0,6

0,05

100

5

5

100

5

60

3

0,1

80

8

8,7

95

9,5

53

5,3

0,2

60

12

13,4

68

13,6

40

8

0,3

47

14,1

16,5

52

16,6

32

9,6

0,4

40

16

18,4

40

16

26

10,4

0,5

33

16,5

19,6

31

15,6

22

11

0,7

23

16,1

18,5

18

12,6

15

10,5

0,8

19

15,2

17,3

13

10,4

13

10,4

0,9 и более

15

13,5

8,5

8

7,2

11

9,9

Табличное значение интенсивности движения в дверном проеме при плотности потока 0,9 и более, равное 8,5 м/мин, установлено для дверного проема шириной 1,6 м и более, а при дверном проеме меньше ширины интенсивность движения следует определять по формуле

Плотность людского потока D на первом участке пути, м2 • м2, вычисляют по формуле:

где — число людей на первом участке, чел.;

81 — ширина первого участка пути, м;

/— средняя площадь горизонтальной проекции человека, принимаемая равной, м:

для взрослого в домашней одежде — 0,1; для взрослого в зимней одежде — 0,125; для подростка — 0,07.

Скорость у, движения людского потока на участках пути, следующих после первого, принимается по табл. 23.14, 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

где — ширина для рассматриваемого /-го и предшествующего участков пути, м, соответственно;

gi, g;_! — значения интенсивности движения людского потока по рассматриваемому z'-му и предшествующему участкам пути, м/мин, значение которого на первом участке пути (g = gi) определяется по табл. 23.14 по значению D. Если значение g„ меньше или равно значению gmax, то время движения по /-му участку пути определяется по формуле

при этом значения gmax следует принимать равными, м/мин: для горизонтальных путей — 16,5,

для дверных проемов — 19,6,

для лестницы вниз — 16,0,

для лестницы вверх — 11,0.

Если значение g* больше gmax, то ширину 6i данного участка пути следует увеличивать на такое значение, при котором соблюдается условие

При невозможности выполнения условия < gmax интенсивность и скорость движения людского потока по участку пути / определяют по табл. 23.13 при значении D = 0,9 и более. При этом подлежит учету время задержки движения людей из-за образовавшегося скопления.

При слиянии в начале г-го участка двух и более людских потоков интенсивность движения g,-, м/мин, вычисляют по формуле

где g/_i — интенсивность движения людских потоков, слияния людского потока в начале участка i, м/мин;

бi_! — ширина участков пути слияния людского потока, м;

8,- — ширина рассматриваемого участка пути, м.

Расчеты по оценке пожарного риска оформляют в виде отчетов, в которые включают:

  • - наименование используемой методики, предусмотренной п. 5 «Правил проведения расчетов по оценке пожарного риска» (Постановление Правительства РФ от 31.03.2009 № 272);
  • - описание объекта защиты, в отношении которого приведен расчет по оценке пожарного риска;
  • - результаты проведения расчетов по оценке пожарного риска;
  • - перечень исходных данных и используемых справочных источников информации;
  • - вывод об условиях соответствия (несоответствия) объекта защиты требованиям пожарной безопасности.

Задача. В одноэтажном лицее учится 84 чел. Геометрические размеры этажа 32x15,5x2,8 м. Этаж имеет один эвакуационный выход. Эвакуация осуществляется в направлении эвакуационного выхода.

Расчетная схема эвакуации, число людей и их размещение в пределах этажа и ширина проходов в помещении представлены на рис. 23.3.

Значение времени начала эвакуации тн.э принимают равным 0,5, т.е. о пожаре сообщено незамедлительно.

Температура воздуха на этаже 22°С.

Пожароопасные характеристики горения, принятые по справочной литературе, следующие:

  • - низшая теплота сгорания QH 14,7 МДж/кг;
  • - удельная изобарная теплоемкость продуктов горения при 100°С Ср= 0,001068 Дж/(кг К);
  • - коэффициент теплопотерь ср = 0,55;
  • - коэффициент полноты горения г = 0,9;
  • - коэффициент отражения предметов на путях эвакуации а= 0,3;
  • - начальная освещенность Ео = 50 лк;
  • - предельная дальность видимости в дыму /пр = 20 м;
  • - дымообразующая способность DM= 82 Нп • м2/кг;
  • - удельный выход токсичных газов при горении 1 кг материала Leo = 0,002 кг/кг; Lq02 = 1,285 кг/кг;
  • - удельный расход кислорода Loi= 1,44 кг/кг;
  • - удельная массовая скорость выгорания 4V= 0,0344 кг/м2с;
  • - линейная скорость распространения пламени 1/л = 0,0465 м/с.
Расчетная схема эвакуации

Рис. 23.3. Расчетная схема эвакуации

Определить:

  • 1. Необходимое время эвакуации.
  • 2. Расчетное время эвакуации.
  • 3. Сформулировать вывод о безопасности нахождении людей в здании.

Решение

I. Определение необходимого времени эвакуации

1. Свободный объем помещения

2. Размерный комплекс В

3. Размерный параметр А (п = 2)

4. Безразмерный параметр Z:

5. Значение критической продолжительности пожара ткр: по повышенной температуре

по потере видимости

по пониженному содержанию кислорода

по каждому из газообразных продуктов горения

(отрицательное число под знаком логарифма означает, что оксид углерода в данном случае не представляет для человека опасности и в расчет не принимается);

6. Необходимое время эвакуации

И. Определение расчетного времени эвакуации

А. Расчетная план-схема эвакуации людей из здания (рис. 23.4)

Расчетная схема эвакуации (I-XIV — участки эвакуации) Плотность людского потока на I участке эвакуационного пути

Рис. 23.4. Расчетная схема эвакуации (I-XIV — участки эвакуации) Плотность людского потока на I участке эвакуационного пути

V= 100 м/мин; gi = 1 м/мин.

По табл. 23.14 V= 100 м/мини интенсивность движения людского потока g = 1 м/мин.

Время движения людского потока по первому участку Плотность людского потока на IV участке эвакуационного пути

Время движения людского потока по IV участку Плотность людского потока по V участку эвакуационного пути

Интенсивность движения потока по VI участку пути

Время движения людского потока по VI участку

Плотность людского потока на VII участке эвакуационного пути

Интенсивность движения потока по VIII участку пути

Время движения людского потока по VIII участку Интенсивность движения потока по IX участку пути

Время движения людского потока по IX участку Интенсивность движения потока по X участку пути

Время движения людского потока по X участку Интенсивность движения людского потока по XI участку пути

Время движения людского потока по XI участку Интенсивность движения потока по XII участку пути

Время движения людского потока по XII участку

Плотность людского потока на XIII участке эвакуационного пути:

Интенсивность движения потока по XIV участку пути

Время движения людского потока по XIV участку Расчетное время эвакуации

Вывод: расчетное время эвакуации больше необходимого

(1,414 > 0,14), безопасность людей в здании не обеспечена. Следует изменить объемно-планировочное решение в здании

III. Расчет пожарного риска для здания Вероятность присутствия людей в здании

где ?фунКц — время нахождения людей в здании в часах.

Вероятность эвакуации людей поскольку

3.3. Пожарный риск для здания

автоматические системы пожаротушения отсутствуют

(АУПТ);

согласно расчету; Рэ = 0 согласно расчету;

Вывод: пожарная безопасность объекта защиты не обеспечена, так как пожарный риск превышает допустимые значения, установленные Федеральным законом от 22.07.2008 № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».

Варианты задания

Статистические данные о частоте возникновения пожара в зданиях

№ варианта задания

Наименование здания

Частота возникновения пожара в течение года

в расчете на одно учреждение

уточненная оценка

1

2

3

4

1

Детские дошкольные учреждения (детский сад, ясли, Дом ребенка)

7,34 • 10°

  • 9,72 • 10°
  • (в расчете на одного ребенка)

2

Общеобразовательные учреждения (школа, школа-интернат, детский дом, лицей, гимназия, колледж)

1,16- 10"

  • 4,16 • 10°
  • (в расчете на одного учащегося)

3

Учреждения начального профессионального образования (профессиональное техническое училище)

о

ос

  • 4,59 • 10°
  • (в расчете на одного учащегося)

1

2

3

4

4

Учреждения среднего профессионального образования (среднее специальное учебное заведение)

2,69 • КС

  • 2,94 • 10°
  • (в расчете на одного учащегося)

5

Учреждения высшего профессионального образования (высшее учебное заведение)

1,398 • 10

2,43 • 10-5 (в расчете на одного учащегося)

6

Прочие внешкольные и детские учреждения

1,52 • 1(Г

2,38 • 10-5 (в расчете на одного учащегося)

7

Детские оздоровительные лагеря, летние детские дачи

1,26 • КГ7

3,23 • 10-5 (в расчете на одного отдыхающего)

8

Больницы, госпитали, клиники, родильные дома, психоневрологические интернаты и другие стационары

3,66 • 1(Г

2,358 • 10-4 (в расчете на одно койко-место)

9

Санатории, дома отдыха, профилактории, дома престарелых и инвалидов

2,99 • КГ

  • 1,767 • 10^
  • (в расчете на одно койко-место)

10

Амбулатории, поликлиники, диспансеры, медпункты, консультации

о

  • 00
  • 00
  • 5,37 -10°
  • (в расчете на одно посещение пациентом)

11

Предприятия розничной торговли: универмаги, промтоварные магазины, универсамы, продовольственные магазины; магазины смешанных товаров, аптеки, аптечные ларьки, прочие здания торговли

2,03 • 10'z

  • 1,579 • 10°
  • (в расчете на одного работающего)

12

Предприятия рыночной торговли: крытые, оптовые рынки (из зданий стационарной постройки), торговые павильоны, киоски, ларьки, палатки, контейнеры

1,13 • 10'z

  • 1,678 • 10°
  • (в расчете на одного работающего)

1

13

Предприятия общественного питания

3,88 • 1(Г

  • 2,063 • 10°
  • (в расчете на одного работающего)

14

Г остинцы, мотели

2,81 • 10"

3,255 • (в расчете на одно место)

15

Спортивные сооружения

1,83 • 10"

-

16

Клубные и культурнозрелищные учреждения

6,90 • 10 J

17

Библиотеки

1,16- 10°

-

18

Музеи

1,38 • 10'z

-

19

Зрелищные учреждения (театры, цирки)

9,66 • 10’“

  • 4,03 • 10''
  • (в расчете на одно посещение зрителем)
 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >
 
Популярные страницы