Расчет путей эвакуации

4. Особенности движения людей при эвакуации

Примером рассмотрения может служить зрелищное предприятие с массовым пребывание людей.

4.1 В нормальных условиях

По окончании спектакля движение людей начинается не одновременно:

-          часть аплодирует артистам;

-          часть идет к гардеробу;

-          часть ожидает в креслах.

Таким образом движение в проходах, кулуарах и на лестницах регулируется разумной волей людей.

Психологический фактор преобладает над физическим, давление в потоке отсутствует, а плотность людских потоков в проходах и соответствующие им скорости движения являются величинами произвольными и могут колебаться в широком диапазоне.

При расчете параметров движения людей при эвакуации рассчитывается плотность людского потока (D) – количество людей на 1 м2 площади эвакуационного пути, является исходной характеристикой для определения скорости и интенсивности движения.

Предельное значение  чел/м2

При Д=9чел/м2 скорость движения уменьшается до 15 м/мин.

Интенсивность движения (q) – количество людей проходящих через 1м ширины пути в единицу времени.

Общая пропускная способность определяется по формуле (4).

,                                                                                   (4)

где - ширина прохода;

q- интенсивность движению.

Интенсивность движения определяется по формуле (5).

,                                                                                  (5)

По мере увеличения плотности интенсивность движения увеличивается до максимального значения, затем уменьшается.

Итак, скорость и интенсивность движения людей в потоке зависят от плотности:

,                                                                                  (6)

Плотность потоков могут колебаться от 0 до 7чел/м2.

Продолжительность эвакуации людей из зданий при нормальном движении зачастую не ограничиваются.

4.2 При вынужденной эвакуации

Процесс эвакуации начинается одновременно, при этом плотности потоков в пределах проходов зрительного зала, как по ширине проходов, так и по их длине считаются практически одинаковыми.

Часть людей проявляют физические усилия для ускорения движения.

В связи с этим плотности потоков достигают предельных значений.

При наличии препятствий для движения, энергия движения расходуется на уплотнение человеческих тел до физического предела и получения травм до смертельных.

При этом надо иметь ввиду, что люди устремляются при вынужденной эвакуации не рассредоточено по всем имеющимся выходам, а в ближайшие, что резко увеличивается людской поток.

Кроме этого часть эвакуирующихся, находящихся в середине потока, не в состоянии изменить направление движения и вынуждена пассивно следовать за общим потоком.

4.3 Опасные факторы пожара

Крайне негативное действие при эвакуации оказывают опасные факторы пожара:

-                   температура, при t >1000С возможна потеря сознания и через несколько минут – гибель. Получение ожогов на поверхности тела боле 30% опасно для жизни человека;

-                   выделение токсичных продуктов горения при пожарах в зданиях с применением полимерных и синтетических материалов.

Основной причиной гибели людей при пожарах является наличие в воздухе и отравление оксидом углерода, так он в 200 раз лучше реагирует с кровью, чем кислород, поэтому наступает кислородное голодание;

Концентрация оксида углерода 0,5% вызывает смертельное отравление через 20 мин.

-                   потеря видимости в следствии задымления;

-                   понижение концентрации кислорода.

При уменьшении концентрации кислорода на 3% замедляются двигательные функции организма. Опасной считается концентрация кислорода 14%.

5. Системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожарах в зданиях и сооружениях

Основные требования изложены в НПБ-104-03.

Система оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) – комплекс организационных мероприятий и технических средств, предназначенный для своевременного сообщения людям информации о возникновении пожара и необходимости и путях эвакуации.

Оповещение и управление эвакуацией людей при пожаре осуществляется:

- подачей звуковых и (или) световых сигналов во все помещения;

- трансляцией текстов о необходимости эвакуации;

- размещением эвакуационных знаков безопасности на путях эвакуации;

- включением эвакуационного освещения;

- дистанционным открыванием дверей эвакуационных выходов.

СОУЭ должна включаться от импульса, формируемого автоматической установкой пожарной сигнализации или пожаротушения.

СОУЭ должна функционировать в течении времени, необходимого для завершения эвакуации людей из здания.

Оповещатели не должны иметь регуляторов громкости и должны подключаться к сети без разъемных устройств.

Электропитание СОУЭ должно осуществляться от резервного источника питания, а коммуникации допускается проектировать совмещениями с радиотрансляционной сетью здания.

Нормами предусмотрено пять типов СОУЭ в зависимости от способа оповещения, деления здания от зоны оповещения.

Таблица 3 – Типы систем оповещения и управление эвакуацией людей

1.                + требуются: * допускаются; - не требуется.

2.                Допускается использование звукового способа оповещения для СОУЭ 3-5 типов в отдельных зонах оповещения.

3.                В здания, где находятся (работаю, проживают, проводят досуг) глухие и слабослышащие люди, требуется использование световых или световых мигающих оповещателей.

4.                СОУЭ 3-5 типов относятся к автоматизированным системам.

6. Противопожарный занавес

В соответствии с нормами проектирования культурно-зрелищных учреждений ВСН 45-86 противопожарный занавес предусматривается в зданиях театров со зрительными залами 800 мест и более.

Надежная и эффективная работа противопожарного занавеса имеет большое значение для обеспечения безопасной эвакуации зрителей и успешного тушения пожаров.

Конструкция занавеса должна иметь соответствующий предел огнестойкости, прочность, газонепроницаемость.

Полотнище подъемно-опускного занавеса подвешивают в двух точках с помощью стальных канатов, перекинутых через блоки и соединенных с контргрузами.

Полотнище соединено через систему канатов и блоков с лебедкой.

Рисунок 1. - Схема механизма противопожарного занавеса

1 контргруз;

2 полотнище противопожарного занавеса;

3 лебедка.

Движение противопожарного занавеса при закрывании портального проема происходит под действием силы тяжести, при ослаблении троса лебедки со скоростью 0,2 м/сек.

Занавес представляет собой жесткую пространственную систему в виде металлического каркаса, защищенного от воздействий высоких температур со стороны сцены теплоизоляцией.

Толщину теплоизоляции предусматривают с таким расчетом, чтобы температура на поверхности каркаса не превышала 2000С через один час с момента возникновения пожара.

Рисунок 2. - Теплоизоляции занавеса

1 – асбестодиатомовая штукатурка;

2 – совелитовые плиты;

3 - волнистая

7. Расчет параметров эвакуации

7.1 По протяженности путей продолжительность эвакуации из зрительного зала рассчитывается по формуле (7).

где  - расстояние от наиболее удаленного зрителя до ближайшего прохода, м;

 - расстояние от наиболее удаленного ряда до ближайшего выхода, м;

- скорость движения между креслами, м/мин-1;

- скорость движения в проходах, м/мин-1.

По расчетным данным скорости движения принимаются равными:

= 40 м/мин;

 = 16 м/мин.

,

Необходимое время эвакуации из зальных помещений общественных зданий определяется по СНиП 21-01-97.

Таблица 4 - Необходимое время эвакуации

Согласно таблицы 4 необходимые время эвакуации () из зрительного зала при его объеме 40 тыс. м3 равно 2,5 мин. Таким образом , что не соответствует условию безопасности эвакуации.

Оставляя значение (длина ряда), определяем требуемую длину прохода до ближайшего выхода  по формуле (8).

где  - необходимое время эвакуации, мин;

 - длина ряда, м;

 - скорость движения между креслами, м/мин;

 - скорость движения в проходах, м/мин;

Вывод: расстояние от наиболее удаленного ряда следует принимать не более 37м.

7.2 Продолжительность эвакуации по пропускной способности дверей определяется по формуле (9).

где N – количество эвакуирующихся;

Q – пропускная способность дверей, чел*мин-1.

Пропускная способность дверей определяется по формуле (10).

где V – скорость движения людских потоков в проеме двери, м*мин-1;

 - плотность потока, чел*м2;

- ширина дверного проема, м.

При предельных плотностях скорость движения в дверном проеме в несколько раз меньше скорости движения в проходах при тех же плотностях.

Принято, что при ширине людского потока, в несколько раз превышающего ширину проема, скорость движения в двери составляет 4,8м*мин-1 при ширине проема до 1,5 м и 6 м*мин-1 при ширине проема свыше 1,5м.

Плотность потока определяется по формуле (11).

где N - количество эвакуируемых людей;

 - площадь эвакуации равная площади между креслами плюс площадь прохода до двери

Площадь эвакуации рассчитывается по формуле (12).

где - ширина между рядами, м;

 - ширина прохода, м.

По исходным данным

= 0,4 м; = 1,2 м.

Так как , принимаем суммарную ширину дверных проемов =4,8м. заново рассчитываем расчетное время эвакуации. Необходимая скорость движения в двери принято расчетным путем . Необходимое время эвакуации в двери принимается по таблице 4.

что соответствует условию безопасности эвакуации людей.

Таким образом, в соответствии с проведенными расчетами принимаем:

-                   предельное расстояние = 30м. = 37 м.

-                   количество выходов из зрительного зала (партера) принимаем 4 выхода;

-                   ширина одной двери равна 1,2м.

8. Расчет параметров эвакуации из здания театра

Время эвакуации по предельному расстоянию определяем по формуле (14).

где - расчетное время эвакуации из зрительного зала, м;

 - расстояние от выхода из зрительного зала до выхода в лестничную клетку, м;

V – скорость движения по коридору, м/мин; принимаются равной 40 м/мин.

Так как , принимаем  и определяем .

 определяем по таблице 4.

=

Таким образом , что соответствует основному условию безопасности эвакуации людей.

Таблица 5 – данные расчета параметров эвакуации

Заключение

Гибель и травмирование людей на пожарах, как правило, происходит из-за ошибок, допущенных при проектирование и строительстве зданий и сооружений, нарушений правил пожарной безопасности, неправильного поведения людей при обнаружение загорания, поэтому обеспечение безопасности людей при пожаре – проблема не только техническая, но и в значительной степени организационная.

В связи со строительством высотных зданий, уникальных спортивных – массовые сооружений и других объектов, увеличивается вместимость помещений с массовым пребыванием людей, происходят значительные изменения в конструктивно – планировочных решениях.

Все это увеличивает угрозу быстрого воздействия на человека опасных факторов пожара, затрудняет процесс эвакуации, порой приводит к массовой гибели людей.

Чтобы обнаружить недостатки в обеспечении безопасности людей, необходимо грамотно анализировать вероятность воздействий на людей опасных факторов пожара, прогнозировать их поведение в условиях пожара и продолжительность эвакуации, определить основные направления защиты людей от последствий пожара и знать конкретные требования пожарной безопасности по этим направлениям.

Цель данного курсового проекта – определить условия безопасности эвакуации людей из здания театра и рассчитать параметры безопасной эвакуации зрителей.

Список используемых источников

1. СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений», 2003.-22с.

2. НПБ -104-03 «Системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожарах в зданиях и сооружениях», 2003.-22с.

3. Правила пожарной безопасности ППБ 01-03, Ростов – на –дону: Феникс, 2006. – 288с.

4. Грушевский, Н.П. Пожарная профилактика в строительстве: учебное пособие. Москва: Стройиздат, 1998.-260с.

5. Ройтман, М.Я. Основы противопожарного нормирования в строительстве. - Стройиздат, 1995. – 468с.

6. Собурь, С.В. Пожарная безопасность предприятий: справочник.-Пожкнига, 2004. – 320с.

Приложение А

План зрительного зала

Приложение Б

Эвакуационные выходы из помещения второго и вышерасположенных этажей

Эвакуационные выходы из помещений второго и вышерасположенных этажей

1 – выход из помещений в коридор, ведущих к лестничной клетке, имеющей непосредственный выход наружу;

2 – выход в соседнее помещение;

3 – выход из помещений в коридор, ведущий к лестничной клетке, имеющей выход через вестибюль, отдельный от коридора перегородкой с дверью.

Страницы: 1, 2