Расчетно-практическая работа по теме «Обеспечение пожарной безопасности в организации» Цель работы: 1. Изучить теоретические основы обеспечение пожарной безопасности в организации. 2. Ознакомиться с методикой разработки инструкций по пожарной безопасности в организации, планов эвакуации людей в случае возникновения пожаров и методикой определения уровня обеспечения пожарной безопасности людей. 3. Самостоятельно разработать инструкций по пожарной безопасности в организации и проект плана эвакуации людей в случае возникновения пожара. 4. Ответить на контрольные вопросы. 5. Выполнить задание в тестовой форме для самоконтроля. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ Общая характеристика горения Под пожаром понимается процесс, характеризующийся социальным и/или экономическим ущербом в результате воздействия на людей и/или материальные ценности факторов термического разложения и/или горения, развивающийся вне специального очага, а также применяемых огнетушащих веществ [2]. Горением называется физико-химический процесс взаимодействия горючего вещества с окислителем, приводящий к высвобождению энергии и образованию продуктов горения.
Для возникновения горения требуются условия, при нарушении которых горение прекращается: 1) горючее вещество (все вещества делятся на горючие, которые способны самовозгораться, а также возгораться от источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления, и негорючие, т.е. неспособные к горению в воздухе, а также трудногорючие); 2) окислитель (наиболее распространенный окислитель - кислород воздуха; окислителями могут быть вещества, содержащие в своём составе связанный кислород -селитры (KNO3), азотная кислота (HNO3), перхлораты (KClO4, NH3ClO4); окислы азота (NO2, N2O5); к окислителям также относятся простые химические вещества - хлор, бром, фтор. Некоторые вещества в своём составе содержат связанный кислород в количестве, достаточном для своего горения без доступа кислорода из воздуха, например термитные смеси. Наибольшая скорость горения наблюдается в среде чистого кислорода, наименьшая концентрация в воздухе (14-15% кислорода). Водород, этилен, ацетилен
горят при содержании кислорода до 10%. При дальнейшем уменьшении содержания кислорода (до 8%) горение переходит в тление, а затем совсем прекращается. 3) источник загорания (открытое пламя, раскалённые газы, частицы раскалённого твёрдого вещества, капли высокотемпературного жидкого вещества, электрический разряд, искры различного происхождения, саморазогрев вещества). Процесс возникновения горения разделяется на несколько видов: вспышка, воспламенение, самовоспламенение, самовозгорание. Вспышкой называется мгновенное сгорание паров, газов, пыли и других веществ, не сопровождающееся образованием сжатых газов. Возгорание - это возникновение горения под воздействием источника зажигания, при появлении пламени процесс возгорания переходит в воспламенение. Самовоспламенение - процесс воспламенения твердых тел, жидких и газообразных веществ, нагретых внешним источником тепла без соприкосновения с открытым огнем до определенной температуры - температуры самовоспламенения. Процесс резкого возрастания скорости экзотермических реакций, выделения теплоты, приводящий к горению горючих смесей в отсутствие источника зажигания, называется самовозгоранием. В зависимости от скорости процесс горения может происходить в виде собственно горения, взрыва или детонации.
Основные причины техногенных пожаров следующие: неправильное обращение с источниками зажигания в присутствии горючих веществ; самовозгорание техногенных веществ в результате неправильного хранения; неисправности компонентов техногенных устройств, приводящие к образованию в окружающей среде горючих смесей, способных к воспламенению; нарушения технологического процесса, приводящие к выбросам высокотемпературных или горючих веществ в окружающую среду; неисправности электрооборудования (короткое замыкание, перегрузки, большие переходные сопротивления). Поражающие воздействия, возникающие при горении: ингаляционное воздействие токсичных продуктов пиролиза (при горении твердых веществ и жидкостей); ингаляционное воздействие токсичных продуктов сгорания; ингаляционное воздействие воздуха с пониженным содержанием кислорода, разбавленного продуктами горения;
информационное воздействие дыма, связанное с его оптическими свойствами, проявляющимися в повышенном светопоглощении и ограничении видимости; тепловое воздействие компонентов горения, имеющих высокую температуру; тепловое воздействие инфракрасного излучения зоны горения; воздействия, связанные с дефлаграционным или детонационным взрывом газовоздушной смеси (при горении газов и жидких веществ). Меры по предупреждению и профилактике пожаров и взрывов отражены в нормативно-технической документации; ГОСТах, стандартах ССБТ, СНиПах, типовых правилах пожарной безопасности для промышленных предприятий, правилах технической эксплуатации электроустановок потребителей, правилах техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей и т.д. Руководители организации и индивидуальные предприниматели на своих объектах должны иметь систему пожарной безопасности, направленную на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара, в том числе их вторичных проявлений. Ответственность за пожарную безопасность отдельных территорий, зданий, сооружений, помещений, цехов, участков, технологического оборудования, электросетей и т.д. определяет руководитель предприятия. Собственники имущества, лица, уполномоченные владеть, пользоваться или распоряжаться имуществом, в том числе руководители и должностные лица организаций, лица, в установленном порядке назначенные ответственными за обеспечение пожарной безопасности, должны: обеспечивать своевременное выполнение требований пожарной безопасности, предписаний, постановлений и иных законных требований государственных инспекторов по пожарному надзору; создавать и содержать на основании утвержденных в установленном порядке норм, перечней особо важных и режимных объектов и предприятий, на которых создается пожарная охрана, органы управления и подразделения пожарной охраны, а также обеспечивать в них непрерывное несение службы и использование личного состава и пожарной техники строго по назначению [3]. Все работники организаций должны допускаться к работе только после прохождения противопожарного инструктажа, а при изменении специфики работы проходить дополнительное обучение по предупреждению и тушению возможных пожаров в порядке, установленном руководителем. Работники организаций, а также граждане должны: соблюдать на производстве и в быту требования пожарной безопасности, а также соблюдать и поддерживать противопожарный режим; выполнять меры предосторожности при пользовании газовыми приборами, предметами бытовой химии, проведении работ с легковоспламеняющимися (ЛВЖ) и горючими (ГЖ) жидкостями, другими опасными в пожарном отношении веществами, материалами и оборудованием; в случае обнаружения пожара сообщить о нем в подразделение пожарной охраны и принять возможные меры к спасению людей, имущества и ликвидации пожара. Граждане предоставляют в порядке, установленном законодательством РФ, возможность государственным инспекторам по пожарному надзору проводить обследования и проверки принадлежащих им производственных, хозяйственных, жилых и иных помещений и строений в целях контроля за соблюдением требований пожарной безопасности. В каждой организации распорядительным документом должен быть установлен соответствующий их пожарной опасности противопожарный режим, в том числе [3]: определены и оборудованы места для курения;
определены места и допустимое количество единовременно находящихся в помещениях сырья, полуфабрикатов и готовой продукции; установлен порядок уборки горючих отходов и пыли, хранения промасленной спецодежды; определен порядок обесточивания электрооборудования в случае пожара и по окончании рабочего дня; регламентированы: • порядок проведения временных огневых и других пожароопасных работ; • порядок осмотра и закрытия помещений после окончания работы; • действия работников при обнаружении пожара; • определен порядок и сроки прохождения противопожарного инструктажа и занятий по пожарно-техническому минимуму. В зданиях, сооружениях организаций запрещается: хранение и применение в подвалах и цокольных этажах ЛВЖ и ГЖ, пороха, взрывчатых веществ, баллонов с газами, товаров в аэрозольной упаковке, целлулоида и других взрывопожароопасных веществ и материалов; использовать чердаки, технические этажи, венткамеры и другие технические помещения для организации производственных участков, мастерских, а также хранения продукции, оборудования, мебели и других предметов; размещать в лифтовых холлах кладовые, киоски, ларьки и т.п.; устраивать склады горючих материалов и мастерские в подвалах и цокольных этажах, если вход в них не изолирован от общих лестничных клеток; снимать предусмотренные проектом двери эвакуационных выходов из поэтажных коридоров, холлов, тамбуров и лестничных клеток, другие двери, препятствующие распространению опасных факторов пожара на путях эвакуации. Производить изменения объемно-планировочных решений, в результате которых ухудшаются условия безопасной эвакуации людей, ограничивается доступ к огнетушителям, пожарным кранам и другим средствам пожарной безопасности или уменьшается зона действия автоматических систем противопожарной защиты (автоматической пожарной сигнализации, стационарной автоматической установки пожаротушения, системы дымоудаления, системы оповещения и управления эвакуацией). Уменьшение зоны действия автоматической пожарной сигнализации или автоматической установки пожаротушения в результате перепланировки допускается только при дополнительной защите объемов помещений, исключенных из зоны действия указанных выше автоматических установок, индивидуальными пожарными извещателями или модульными установками пожаротушения соответственно; загромождать мебелью, оборудованием и другими предметами двери, люки на балконах и лоджиях, переходы в смежные секции и выходы на эвакуационные лестницы; проводить уборку помещений и стирку одежды с применением бензина, керосина и других ЛВЖ и ГЖ, а также производить отогревание замерзших труб паяльными лампами и другими способами с применением открытого огня; оставлять неубранным промасленный обтирочный материал; устанавливать глухие решетки на окнах и приямках у окон подвалов, за исключением случаев, специально оговоренных в нормах и правилах, утвержденных в установленном порядке; остеклять балконы, лоджии и галереи, ведущие к незадымляемым лестничным клеткам; устраивать в лестничных клетках и поэтажных коридорах кладовые, хранить под лестничными маршами и на лестничных площадках горючие материалы.
устанавливать дополнительные двери или изменять направление открывания дверей (в отступлении от проекта) из квартир в общий коридор (на площадку лестничной клетки), если это препятствует свободной эвакуации людей; устраивать в производственных и складских помещениях зданий (кроме зданий V степени огнестойкости) антресоли, конторки и другие встроенные помещения из горючих и трудногорючих материалов и листового металла. Организации, их должностные лица и граждане, нарушившие требования пожарной безопасности, несут ответственность в соответствии с законодательством РФ. Пожарная безопасность объекта должна обеспечиваться системами предотвращения пожара и противопожарной защиты, в том числе организационнотехническими мероприятиями. Системы пожарной безопасности должны характеризоваться уровнем обеспечения пожарной безопасности людей и материальных ценностей, а также экономическими критериями эффективности этих систем для материальных ценностей, с учетом всех стадий (научная разработка, проектирование, строительство, эксплуатация) жизненного цикла объектов и выполнять одну из следующих задач: • исключать возникновение пожара; • обеспечивать пожарную безопасность людей; • обеспечивать пожарную безопасность материальных ценностей; • обеспечивать пожарную безопасность людей и материальных ценностей. Требования к способам обеспечения пожарной безопасности системы предотвращения пожара Предотвращение пожара должно достигаться предотвращением образования горючей среды и (или) предотвращением образования в горючей среде (или внесения в нее) источников зажигания. Способы предотвращения образования горючей среды: максимально возможным применением негорючих и трудногорючих веществ и материалов; максимально возможным по условиям технологии и строительства ограничением массы и объема горючих веществ, материалов и наиболее безопасным способом их размещения (устройством аварийного слива пожароопасных жидкостей и аварийного стравливания горючих газов из аппаратуры, устройством на технологическом оборудовании систем противовзрывной защиты, периодической очисткой территории, помещений, коммуникаций, аппаратуры от горючих отходов, отложений пыли, удалением пожароопасных отходов, заменой легковоспламеняющихся (ЛВЖ) и горючих (ГЖ) жидкостей на пожаробезопасные); изоляцией горючей среды (применением изолированных отсеков, камер и т.п.); поддержанием безопасной концентрации среды в соответствии с нормативнотехническими, нормативными документами и правилами безопасности; достаточной концентрацией флегматизатора в воздухе защищаемого объема; поддержанием температуры и давления среды, при которых распространение пламени исключается; максимальной механизацией и автоматизацией технологических процессов, связанных с обращением горючих веществ; установкой пожароопасного оборудования по возможности в изолированных помещениях или на открытых площадках; применением устройств защиты производственного оборудования с горючими веществами от аварий, установкой отключающих, отсекающих и других устройств. Способы предотвращения образования в горючей среде источников зажигания:
применением машин, механизмов, оборудования, устройств, при эксплуатации которых не образуются источники зажигания; применением электрооборудования, соответствующего пожароопасной и взрывоопасной зонам, группе и категории взрывоопасной смеси в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.011 и Правил устройства электроустановок; применением в конструкции быстродействующих средств защитного отключения возможных источников зажигания; применением технологического процесса и оборудования, удовлетворяющих требованиям электростатической искробезопасности по ГОСТ 12.1.018; устройством молниезащиты зданий, сооружений и оборудования; поддержанием температуры нагрева поверхности машин, механизмов, оборудования, устройств, веществ и материалов, которые могут войти в контакт с горючей средой, ниже предельно допустимой, составляющей 80% наименьшей температуры самовоспламенения горючего; исключением возможности появления искрового разряда в горючей среде с энергией, равной и выше минимальной энергии зажигания; применением неискрящего инструмента при работе с легковоспламеняющимися жидкостями и горючими газами; ликвидацией условий для теплового, химического и (или) микробиологического самовозгорания обращающихся веществ, материалов, изделий и конструкций; устранением контакта с воздухом пирофорных веществ; уменьшением определяющего размера горючей среды ниже предельно допустимого по горючести; выполнением действующих строительных норм, правил и стандартов. Требования к способам обеспечения пожарной безопасности системы противопожарной защиты Противопожарная защита должна достигаться применением одного из следующих способов или их комбинацией: применением средств пожаротушения и основных видов пожарной техники; применением автоматических установок пожарной сигнализации и пожаротушения; применением основных строительных конструкций и материалов с нормированными показателями пожарной опасности; применением пропитки конструкций объектов антипиренами и нанесением на их поверхности огнезащитных красок (составов); устройствами, обеспечивающими ограничение распространения пожара (противопожарными преградами; установлением предельно допустимых по техникоэкономическим расчетам площадей противопожарных отсеков и секций, а также этажности зданий; применением средств, предотвращающих или ограничивающих разлив и растекание жидкостей при пожаре; применением огнепреграждающих устройств в оборудовании). организацией с помощью технических средств, включая автоматические, своевременного оповещения и эвакуации людей (необходимо предусмотреть технические средства (лестничные клетки, противопожарные стены, лифты, наружные пожарные лестницы, аварийные люки), имеющие устойчивость при пожаре и огнестойкость конструкций не менее времени, необходимого для спасения людей при пожаре, и расчетного времени тушения пожара); применением средств коллективной и индивидуальной защиты людей от опасных факторов пожара; применением средств противодымной защиты, которая должна обеспечивать незадымление, снижение температуры и удаление продуктов горения и термического
разложения на путях эвакуации в течение времени, достаточного для эвакуации людей и (или) коллективную защиту людей и (или) защиту материальных ценностей. Организационно-технические мероприятия по обеспечению пожарной безопасности должны включать: организацию пожарной охраны, организацию ведомственных служб пожарной безопасности в соответствии с законодательством РФ; паспортизацию веществ, материалов, изделий, технологических процессов, зданий и сооружений объектов в части обеспечения пожарной безопасности; привлечение общественности к вопросам обеспечения пожарной безопасности; организацию обучения работающих ППБ на производстве; разработку и реализацию норм и правил пожарной безопасности, инструкций о порядке обращения с пожароопасными веществами и материалами, о соблюдении противопожарного режима и действиях людей при возникновении пожара; изготовление и применение средств наглядной агитации по обеспечению пожарной безопасности; порядок хранения веществ и материалов, способов их тушения в зависимости от физико-химических и пожароопасных свойств; нормирование численности людей на объекте по условиям безопасности их при пожаре; разработку мероприятий по действиям администрации, рабочих, служащих и населения на случай возникновения пожара и организацию эвакуации людей; виды, количество, размещение и обслуживание пожарной техники по ГОСТ 12.4.009. Тушение пожаров и загораний Выбор методов и средств тушения пожаров и загораний зависит от объекта, характеристики горящих материалов и класса пожара (см. табл. 1): Табл. 1. Класс Характеристика горящих Огнетушащие составы пожара материалов и веществ А Горение твердых горючих материалов, Вода и другие средства кроме металлов В Горение жидкостей и плавящихся Распыленная вода, пена, порошки материалов С Горение газов Газовые составы, вода для их охлаждения, порошки D Горение металлов и их сплавов (Na, Mg, Al) Порошки при их спокойной подаче на горящую поверхность Е Горение оборудования, находящегося под Порошки, углекислый газ, напряжением хладоны
Все методы тушения пожаров базируются на следующих принципах: отвод тепла из зоны горения (реализуется применением воды, т.к. вследствие большого количества тепла, поглощаемого испаряющейся водой, температура горящего вещества снижается ниже температуры воспламенения); уменьшение концентрации горючего в зоне горения (средством уменьшающим концентрацию горючего в зоне горения является пена, слой которой, покрывая горящую поверхность, препятствует поступлению паров и газов в воздух и частично охлаждает горящее вещество, препятствует доступу кислорода в зону горения); уменьшение концентрации окислителя в зоне горения (реализуется тушением пожаров инертными разбавителями (углекислый газ, азот, аргон), называемыми флегматизаторами, сокращающими содержание кислорода в помещении); торможение химической реакции горения (производится галогенуглеводородными составами (хладонами), эти вещества оказывают ингибирующее действие, то есть влияют на кинетику и химизм реакции горения, т.е. под действием тепла горящих материалов происходит разложение огнетушащего состава с большим поглощением тепла, то есть экзотермическая реакция горения переходит в эндотермическую реакцию разложения огнетушащего вещества). Огнетушащие составы Вода. Отводит тепло из зоны горения. Для повышения огнетушащей способности в воду добавляют поверхностноактивные вещества, способствующие улучшению смачивания поверхностей. Недостатком является то, что водой нельзя гасить электрооборудование, вещества, самовозгорающихся при контакте с водой (щелочные металлы, гидриды щелочноземельных и щелочных металлов, карбиды в силициды металлов, фосфористый кальций и др.), легкие, гидрофобные органические жидкости (они всплывают), горячий битум, масла, жир, которые из-за вскипания и разбрызгивания усиливают горение. Из автоматических систем водяного пожаротушения на предприятиях применяют спринклерные и дренчерные системы. Спринклерные разбрызгивающие системы включаются при повышении температуры в помещении до заданных пределов. Датчиками этих систем являются спринклеры, через которые разбрызгивается вода на очаг возгорания. В их конструкции предусмотрен легкоплавкий замок, который открывает клапан при температурах от 72 до 1200С.
В дренчерных системах оросительные головки не имеют запорных устройств. Подача воды в систему осуществляется автоматическим клапаном, срабатывающим от датчиков пожарной сигнализации, или вручную. Негорючие газы. Это диоксид углерода, азот, аргон, водяной пар и др. Диоксид углерода хранится в стальных баллонах. При подаче его из баллона через раструб выходящий СО2, расширяясь, охлаждается. Образуется снежная пена, которая тушит по способу охлаждения и частично по способу разбавления. Пена неэлектропроводна и химически инертна. При подаче газа через трубопровод действует способ разбавления. Диоксид углерода применяют для тушения пожаров электрооборудования в лабораториях, складах, аккумуляторных станциях и т.п. Людей из горящих помещений необходимо эвакуировать, так как вдыхание воздуха, содержащего 10% СО 2, смертельно опасно. Его нельзя использовать для тушения щелочных металлов, некоторых гидридов металлов и соединений, в молекулы которых входит кислород, а также тлеющих углей. Азот. Для тушения он используется по способу разбавления. Им обычно тушат вещества, горящие пламенем (жидкости, газы), так как азот плохо гасит тлеющие вещества (дерево, бумага и др.) и не тушит волокнистые материалы (хлопок, ткани и т.д.). Водяной пар используют в виде паровоздушных завес в помещениях малого объема. Паровое облако снижает содержание кислорода в зоне горения. Пена. Основным огнегасительным свойством пены является изоляция зоны горения путем образования на поверхности горящей жидкости паронепроницаемого слоя определенной структуры и стойкости. Достигается это благодаря тому, что пена, обладая значительной вязкостью и имея плотность, меньшую плотности ЛВЖ, попадая на их поверхность, не оседает вниз, а находится на ней, изолируя горящую жидкость от кислорода воздуха и источников тепла, что способствует прекращению выделения горючих газов (паров). Помимо этого, вследствие низкой теплопроводности, пена препятствует передаче тепла от зоны горения к горящей поверхности. Химическая пена имеет широкое применение в ручных огнетушителях. Для образования пены необходимо, чтобы пузырьки газа расположились внутри жидкости (воды). Достигнуть этого можно щелочным и кислотным составами в присутствии пенообразующего вещества, или механическим способом - путем смешения воды, содержащей небольшое количество пенообразователя, с воздухом. Пена нашла широкое применение для тушения пожара твердых веществ и особенно ЛВЖ, которые имеют удельный вес менее 1,0 и не растворяются в воде. Недостаток - более высокая стоимость и коррозируюшее действие на конструкции Достоинства хладонов: низкая температура замерзания - можно использовать при низких температурах, высокая плотность - струя и капли легко проникают в пламя, хорошая смачиваемость - можно тушить тлеющие материалы, диэлектрические свойства пригодны для тушения электрооборудования под напряжением. Хладоны позволяют не только быстро тушить огонь, но и подавлять взрывы парогазовоздушной смеси. Хладоны используют для защиты особо опасных цехов химических производств, складов с горючими веществами, сушилок и т.д. Их не рекомендуется применять для тушения горящих металлов, их гидридов, металлоорганических соединений (МОС) и материалов, содержащих кислород. Недостатки хладонов: они слабые наркотические яды, их продукты разложения весьма ядовиты и имеют высокую коррозионную активность. Порошки. Тушение порошковыми составами основано на изоляции горящих материалов от доступа к ним воздуха или паров и газов от зоны горения. Они используются для ликвидации небольших загораний, которые нельзя тушить водой и другими огнетушащими веществами. Их достоинства: высокая огнетушащая эффективность, универсальность, тушения пожаров необесточенного электрооборудования, применение при низких температурах. Порошки практически нетоксичны, не оказывают коррозионного действия. Недостатки порошков: слеживаемость и комкование.
Песок в сухом виде огнетушащее вещество универсального действия, слоем которого в 20-40 см засыпают очаг пожара, например, легко воспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ).
Первичные средства тушения пожаров Огнетушители подразделяются на три группы: пенные, газовые, порошковые. Пенные огнетушители по способу получения пены подразделяются на химические (ОХП-10, 0П-14, ОП-9ММ) и воздушно-пенные (ручные ОВП-5 и ОВП–10, стационарные ОВПС - 250А, ОВПУ-250). Числа в марке огнетушителя обозначают его объем в литрах. Приведение ОХП-I0 в действие: поворот рукоятки на 180 0 (вскрывается стакан с кислотой), переворот ОХП-10 крышкой вниз (NаНСОз смешивается с кислотой). Образуется 90 л пены. Продолжительность действия ОХП-10 около 60 с. Газовые огнетушители подразделяют на углекислотные, углекислотно бромэтиловые и аэрозольные. Огнетушители выпускают в виде ручных: ОУ-2, ОУ-5, 0У8; передвижных: УI1-IМ, УП-2М и стационарных УП-400. Здесь числа 2,5,8 - объем СО 2 в огнетушителе в литрах при давлении в нем 6 МПа. Один литр объема огнетушителя дает 500 л СО2. Для выпуска СО2 открывают до отказа вентиль, направив раструб на очаг загорания. ОА-1 и ОА-3 содержат этилбромид, выброс которого происходит под давлением СО2, находящегося в баллончике внутри огнетушителя. Они в 3-4 раза эффективнее углекислотных огнетушителей, могут тушить тлеющие материалы. Ими нельзя пользоваться при тушении щелочных металлов, металлоорганических соединений. Порошковые огнетушители. Эти огнетушители применяют для тушения небольших очагов пожара в тех случаях, когда другие средства непргодны или малоэффективны. Порошковые огнетушители нужной марки обязательно должны быть в помещениях, в которых проводятся работы со щелочными металлам и металлоорганическими соединениями, гидридами металлов и т.п. В настоящее время все большее распространение получают стационарны системы пожаротушения (типа больших углекислотно-хладоновых огнетушителей), которые вместе со звуковой сигнализацией автоматически включаются при срабатывании датчика от повышенной температуры. Общие правила тушения пожаров 1) На случай пожара администрацией предприятия, учреждения для каждого помещения, лаборатории, цеха, этажа, здания должен быть разработан план, предусматривающий порядок и последовательность действий, конкретных исполнителей, схему эвакуации людей.
2) При пожаре, который нельзя потушить собственными силами старший (по плану, должности, опыту, инициативе) должен дать следующие задания присутствующим лицам: немедленно сообщить о пожаре по телефону 01 (адрес, место пожара (помещение, этаж), время загорания цвет дыма, свою фамилию), а также старшему по должности, руководителю в соседние помещения; оказать первую помощь пострадавшим, вызвать скорую помощь; организовать вывод людей из зоны пожара; встретить пожарную команду; принять меры по предотвращению пожара: отключить газ, электричество, выключить вентиляцию, закрыть дверцы вытяжных шкафов, окна, вынести легко горючие вещества и материалы, баллоны с газом; привести в готовность и в случае необходимости применить первичные средства пожаротушения (пожарные рукава от кранов, огнетушители, песок, асбестовое полотно и т.п.) и СИЗ (противогазы, огнестойкие фартуки, костюмы, рукавицы). По прибытии пожарного подразделения руководитель организации информирует руководителя тушения пожара о конструктивных и технологических особенностях объекта, прилегающих строений и сооружений, количестве и пожароопасных свойствах хранимых и применяемых веществ, материалов, изделий и других сведениях, необходимых для успешной ликвидации пожара, а также организовывает привлечение сил и средств объекта к осуществлению необходимых мероприятий, связанных с ликвидацией пожара и предупреждением его развития. На каждом объекте должны быть разработаны инструкции о мерах пожарной безопасности для каждого взрывопожароопасного и пожароопасного участка (примерная инструкция по пожарной безопасности в учреждении представлена в приложении 1) [3]. Инструкции о мерах пожарной безопасности должны разрабатываться на основе правил пожарной безопасности, нормативно-технических, нормативных и других документов, содержащих требования пожарной безопасности, исходя из специфики пожарной опасности зданий, сооружений, технологических процессов, технологического и производственного оборудования. В инструкциях о мерах пожарной безопасности необходимо отражать вопросы: порядок содержания территории, зданий и помещений, эвакуационных путей; мероприятия по обеспечению пожарной безопасности при проведении технологических процессов, эксплуатации оборудования, производстве пожароопасных работ; порядок и нормы хранения и транспортировки взрывопожароопасных веществ и пожароопасных веществ и материалов; места курения, применения открытого огня и проведения огневых работ; порядок сбора, хранения и удаления горючих веществ и материалов, содержания и хранения спецодежды; предельные показания контрольно-измерительных приборов (манометры, термометры и др.), отклонения от которых могут вызвать пожар или взрыв; обязанности и действия работников при пожаре, в том числе: • правила вызова пожарной охраны; • порядок аварийной остановки технологического оборудования; • порядок отключения вентиляции и электрооборудования; • правила применения средств пожаротушения и установок пожарной автоматики; • порядок эвакуации горючих веществ и материальных ценностей;
• порядок осмотра и приведения в пожаровзрывобезопасное состояние всех помещений предприятия. На каждом объекте должно быть обеспечено своевременное оповещение людей и (или) сигнализация о пожаре в его начальной стадии техническими или организационными средствами. Для оповещения о пожаре помещения с повышенной пожарной опасностью снабжаются электрической и автоматической сигнализацией. Тепловые автоматические извещатели срабатывают при повышении температуры до заданного предела, дымовые - от большого количества дыма, световые - от появления видимого пламени. Другой вид оповещения - телефон. Системы оповещения о пожаре должны обеспечивать в соответствии с планами эвакуации передачу сигналов оповещения одновременно по всему зданию (сооружению) или выборочно в отдельные его части (этажи, секции и т.п.). В лечебных и детских дошкольных учреждениях, спальных корпусах школ-интернатов оповещается только обслуживающий персонал. Порядок использования систем оповещения должен быть определен в инструкциях по их эксплуатации и в планах эвакуации с указанием лиц, которые имеют право приводить системы в действие. При проектировании и строительстве производственных и вспомогательных зданий промышленных предприятий предусматривают эвакуационные выходы, предназначенные для безопасной эвакуации находящихся в здании людей в случае возникновения пожара или аварии. Эффективность и своевременность эвакуации достигается созданием путей эвакуации, количество, протяженность и ширина которых должны удовлетворять нормативным требованиям. К путям эвакуации относятся коридоры, проходы, лестницы и т.д., которые ведут к эвакуационному выходу и обеспечивают безопасное движение людей. Каждый объект должен иметь такое объемно-планировочное и техническое исполнение, чтобы эвакуация людей из него могла быть завершена до наступления предельно допустимых значений опасных факторов пожара. Для обеспечения эвакуации необходимо: установить количество, размеры и соответствующее конструктивное исполнение эвакуационных путей и выходов; обеспечить возможность беспрепятственного движения людей по эвакуационным путям; организовать при необходимости управление движением людей по эвакуационным путям (световые указатели, звуковое и речевое оповещение). Согласно Правилам пожарной безопасности в Российской Федерации ППБ 01-2003, в зданиях и сооружениях при единовременном нахождении на этаже более 10 человек должны быть разработаны и на видных местах вывешены планы (схемы) эвакуации людей в случае пожара. На объектах с массовым пребыванием людей (50 и более человек) в дополнение к схематическому плану эвакуации людей при пожаре должна быть разработана инструкция, определяющая действия персонала по обеспечению безопасной и быстрой эвакуации людей, по которой не реже одного раза в полугодие должны проводиться практические тренировки всех задействованных для эвакуации работников. Обслуживающий персонал таких организаций должен пройти специальное обучение. При эксплуатации эвакуационных путей должно быть обеспечено соблюдение проектных решений и требований нормативных документов по пожарной безопасности (в том числе по освещенности, количеству, размерам и объемно-планировочным решениям эвакуационных путей и выходов, а также по наличию на путях эвакуации знаков пожарной безопасности). Двери на путях эвакуации должны открываться свободно и по направлению выхода из здания, за исключением дверей, открывание которых не нормируется требованиями нормативных документов по пожарной безопасности. Запоры на дверях
эвакуационных выходов должны обеспечивать людям, находящимся внутри здания (сооружения), возможность свободного открывания запоров изнутри без ключа. При эксплуатации эвакуационных путей и выходов запрещается: загромождать эвакуационные пути и выходы; устраивать в тамбурах выходов сушилки и вешалки для одежды, гардеробы, а также хранить инвентарь и материалы; устраивать на путях эвакуации пороги, раздвижные и подъемно-опускные двери и ворота, вращающиеся двери и турникеты; применять горючие материалы для отделки, облицовки и окраски стен и потолков, а также ступеней и лестничных площадок; фиксировать самозакрывающиеся двери лестничных клеток, коридоров, холлов и тамбуров в открытом положении, а также снимать их; остеклять или закрывать жалюзи воздушных зон в незадымляемых лестничных клетках; заменять армированное стекло обычным в остеклениях дверей и фрамуг. При расстановке технологического, выставочного и другого оборудования в помещениях должны быть обеспечены эвакуационные проходы к лестничным клеткам и другим путям эвакуации в соответствии с нормами проектирования. Ковры, ковровые дорожки и другие покрытия полов в помещениях с массовым пребыванием людей должны надежно крепиться к полу. Объемные самосветящиеся знаки пожарной безопасности с автономным питанием и от электросети, используемые на путях эвакуации (в том числе световые указатели «Эвакуационный (запасный) выход», «Дверь эвакуационного выхода»), должны постоянно находиться в исправном и включенном состоянии. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ План эвакуации - заранее разработанный план (схема), в котором указаны пути эвакуации, эвакуационные и аварийные выходы, установлены правила поведения людей, порядок и последовательность действий в условиях чрезвычайной ситуации (по п. 3.14 ГОСТ Р 12.2.143-2002). Графическая часть. Вычерчиваются планы здания, которые не должны загромождаться второстепенными деталями; составляется схема эвакуации людей: сплошными зелеными стрелками показывают основные рекомендуемые пути эвакуации; пунктирными стрелками указывают запасные (вторые) пути эвакуации. На планах эвакуации должно быть условными знаками показано размещение огнетушителей, пожарных кранов, телефонов, мест включения систем пожарной автоматики и др. Текстовая часть. Выполняется в виде таблицы (№ п/п, перечень и порядок действий, исполнитель), может оформляться в виде инструкций или памяток о действиях при пожаре. В документе должны быть отражены следующие моменты: 1) Оповещение о пожаре 2) Организация эвакуации 3) Проверка - все ли люди покинули помещения 4) Проверка срабатывания систем пожарной автоматики. Действия в случае не срабатывания систем автоматики. 5) Тушение пожара 6) Эвакуация имущества Назначать исполнителей следует исходя из возможностей людей. При отработке плана эвакуации следует проводить хронометраж. Необходимо предусматривать дублирование Под таблицей должны быть подписи лиц, составивших план эвакуации и подписи сотрудников, ознакомленных с ним. Методические рекомендации по составлению планов эвакуации Планы эвакуации должны составляться, принимая во внимание особенности поведения людей при пожаре, объемно-планировочные решения здания (размеры и тип коммуникационных путей и т.п.), надежности путей эвакуации (например, в здании среди
нескольких лестничный клеток, некоторые более надежны так как постоянно эксплуатируются, всегда открыты, имеют противодымную защиту). Следует также учитывать мощности сформированных людских потоков, сложившийся режим эксплуатации здания, активные и пассивные системы пожарной безопасности. При составлении плана эвакуации рекомендуется опираться на расчет динамики опасных факторов пожара и параметров движения людей. ГОСТ 12.1.004-91 «Пожарная безопасность. Общие требования» и СНиП 21-01-97* требуют организации беспрепятственного движения (движения без образования высоких травмоопасных плотностей) людей при возникновении ЧС. Скопления людей с максимальной плотность (9 чел/м 2 и более) возникают в случае недостаточной пропускной способности участков пути. Проверочные расчеты помогают определить такие проблемные места и перераспределить людские потоки по более безопасным путям эвакуации и составить более оптимальные маршруты эвакуации. Эвакуация (п. 6.2 СНиП 21-01-98) представляет собой процесс организованного самостоятельного движения людей наружу из помещений, в которых имеется возможность воздействия на них опасных факторов пожара. Путь эвакуации – последовательность коммуникационных участков, ведущих от мест пребывания людей в безопасную зону. Такой путь должен быть защищен требуемым нормами комплексом объемно-планировочных, эргономических, конструктивных и инженерно-технических решений, а также организационных мероприятий. Эвакуационный выход – выход на путь эвакуации ведущий в безопасную при пожаре зону и отвечающий требованиям безопасности. Мероприятия, обеспечивающие защиту путей эвакуации • Объемно-планировочные: кратчайшие расстояния до эвакуационных выходов, их достаточная ширина, изоляция путей эвакуации от пожаро- и взрывоопасных помещений, возможность движения к нескольким эвакуационным выходам и т.п. • Эргономические: назначение размеров эвакуационных путей и выходов отвечающих антропометрическим размерам людей, особенностям их движения, нормирование усилий при открывании дверей и т.п. • Конструктивные: прочность, устойчивость и надежность конструкций эвакуационных путей и выходов, нормирование горючести отделки на путях эвакуации, перепадов высот на путях движения, размеров ступеней, уклона лестниц и пандусов и др. • Инженерно-технические мероприятия: организация противодымной защиты, оборудование автоматическими установками пожаротушения, проектирование требуемой освещенности, размещение световых указателей, громкоговорителей системы оповещение. • Организационные: обеспечение функционирования всех эвакуационных выходов при пожаре и поддержание на требуемом уровне объемно-планировочных, конструктивных, эргономических и инженерных показателей, например: предупреждение загромождения эвакуационных путей и выходов горючими материалами, а также предметами, уменьшающую их пропускную способность и т.п.
Общие требования к эвакуационным путям и эвакуационным выходам по СНиП 21-01-97* «Пожарная безопасность зданий и сооружений».
Рис.1а. Эвакуационные выходы из помещений 1-го этажа Номера маршрутов 1 2 3 4 5 6 7
Описание маршрута эвакуации из помещений первого наружу непосредственно; через коридор; через вестибюль (фойе); через лестничную клетку; через коридор и вестибюль (фойе); через коридор и лестничную клетку; в соседнее помещение (кроме помещения категории А и Б), обеспеченное эвакуационными выходами
Рис. 1б. Эвакуационные выходы из помещений, расположенных на любых этажах, кроме 1-го Номера маршрутов 1 2 3 4
Описание маршрута эвакуации из помещений любого этажа, кроме 1-го непосредственно в лестничную клетку или на лестницу 3-го типа; в коридор, ведущий непосредственно в лестничную клетку или на лестницу 3го типа; в холл (фойе), имеющий выход непосредственно в лестничную клетку или на лестницу 3-го типа; в соседнее помещение (кроме помещения категории А и Б), обеспеченное эвакуационными выходами
Пути эвакуации в пределах помещения Нормируемые параметры - расстояние от наиболее удаленной точки до выхода из зала, суммарная ширина выходов из залов (помещений), размещение на этажах здания и вместимость. Для зрительных залов также нормируется число непрерывно установленных мест в ряду: при одностороннем выходе из ряда не более 26, при двустороннем - не более 50. В кинотеатрах пути эвакуации не допускается проектировать через помещения, в которых может находиться более 50 чел. В торговых залах ширина основных эвакуационных проходов должна быть от 1,4 до 2,5 м в зависимости от площади торгового зала. В спортивно-зрелищных зданиях, нормируется количество человек на 1м ширины путей эвакуации с трибун открытых спортивных сооружений , количество эвакуирующихся через каждый выход (люк) в крытых спортивных сооружениях, а также ширина путей эвакуации на трибунах. Пути эвакуации в пределах этажа Основными нормируемыми параметрами для коридоров является их ширина, протяженность путей движения и ширина выхода из коридора на лестничную клетку. Как правило, протяженность поставлена в зависимость от расположения помещения - между лестничными клетками или в тупиковом коридоре или холле и определяется в зависимости от плотности людского потока, от степени огнестойкости и функционального назначения здания. Анализ методологии нормирования процесса эвакуации людей показывает, что критерием для определения помещения с выходом в тупиковый коридор и помещения расположенного между лестничными клетками является количество направлений для эвакуации. Одно направление эвакуации из помещения – это «помещение с выходом в тупиковый коридор», два и более - «помещение, расположенное между лестничными клетками». Нормируется также вместимость помещений, выходящих в тупиковый коридор, например, для общественных зданий от 80 до 125 человек. Ширина эвакуационных выходов из коридора на лестничную клетку, а также ширина лестничного марша лестницы поставлена в зависимость от степени огнестойкости здания, класса конструктивной пожарной опасности здания, объем и категория помещения. При дверях, открывающихся из помещений в коридоры, за ширину эвакуационного пути по коридору следует принимать ширину коридора, уменьшенную: • на половину ширины дверного полотна - при одностороннем расположении дверей; • на ширину дверного полотна - при двустороннем расположении дверей (рис. 2);
Рис. 2. Ширина пути эвакуации по коридору а), б) по нормам, при двух- и одностороннем открывании дверей; в) вероятный вариант, наблюдаемый в действительности. Как показывают наблюдения и расчеты, наличие открытых дверей в некоторых случаях не влияет на процесс эвакуации людей, поэтому действительную ширину эвакуационного пути следует определять аналитически. Пути эвакуации по лестницам и пандусам На путях эвакуации не допускается устройство винтовых лестниц, лестниц полностью или частично криволинейных в плане, а также забежных и криволинейных ступеней, ступеней с различной шириной проступи и различной высоты в пределах марша лестницы и лестничной клетки. Нормируется ширина и уклон (рис. 3) лестничных клеток и пандусов.
Рис. 3. Иллюстрация к определению уклона вертикальных путей эвакуации: Уклон определяется соотношением H / L , например, если H =1,5м, L=3м, уклон лестницы составляет 1:2 Ширина проступи на лестнице должна быть как правило, не менее 25 см, а высота ступени - не более 22 см, рис. 4.
Рис. 4. Нормируемые значения габаритов ступеней Нормируется число подъемов в одном марше. Например, для общественных зданий между площадками должно быть не менее 3 и не более 16 подъемов. В одномаршевых лестницах, а также в одном марше двух - и трехмаршевых лестниц в пределах первого этажа допускается не более 18 подъемов. Действующие нормы требуют, что бы ширина площадки была не менее ширины лестничного марша, а ширина лестничного марша должна быть не менее ширины выхода на лестничную клетку (рис. 5): b л.п. b л.м., а b л.м b вх. лк., т.к. в противном случае вероятно нарушения условия беспрепятственности движения.
Рис. 5. Ширина лестничного марша b л.м, ширина лестничной площадки b л.м и ширина входа в лестничную клетку b вх. лк. Лестничные клетки должны иметь выход наружу на прилегающую к зданию территорию непосредственно или через вестибюль, отделенный от примыкающих коридоров перегородками с дверями, рис. 6 (по п. 6.34* [1]).
Рис. 6. Выход из лестничной клетки в вестибюль, отделенный от примыкающих коридоров перегородками с дверями Выходы из подвальных и цокольных этажей, являющиеся эвакуационными, как правило, следует предусматривать непосредственно наружу обособленными от общих лестничных клеток здания. Допускается эвакуационные выходы из подвалов предусматривать через общие лестничные клетки с обособленным выходом наружу, отделенным от остальной части лестничной клетки глухой противопожарной перегородкой 1-го типа, рис. 7.
Рис. 7. Выход из подвала предусмотрен через общую лестничную клетку с обособленным выходом наружу, отделенным от остальной части лестничной клетки противопожарной перегородкой 1-го типа. Наружные открытые лестницы для эвакуации допускается использовать в IV климатическом районе и в III Б климатическом подрайоне (кроме стационарных лечебных учреждений). В остальных климатических районах допускается использовать указанные лестницы для эвакуации только со второго этажа зданий (кроме зданий школ и школинтернатов, детских дошкольных учреждений и т.п.), и должны быть рассчитаны на число эвакуируемых в пределах от 30 до 70 чел. Внутренние открытые лестницы широко используются, например, в общественных зданиях. Однако, ввиду их повышенной пожарной опасности их применение ограничено и поставлено в зависимость от степени огнестойкости, назначения здания (в стационарах лечебных учреждений открытые лестницы в расчет эвакуации людей при пожаре не включаются). При использовании в здании внутренних открытых лестниц, нормами вводятся дополнительные требования к объемно-планировочным решениям здания: отделение помещений с такой лестницей от примыкающих к ней коридоров и других помещений противопожарными перегородками, устройстве автоматического пожаротушения во всем здании, ограничение численности внутренних открытых лестниц, дополнительные закрытые лестничные клетки, выход из которых предусмотрен непосредственно наружу.
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ УРОВНЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ЛЮДЕЙ Настоящий метод устанавливает порядок расчета уровня обеспечения пожарной безопасности людей и вероятности воздействия опасных факторов пожара на людей, а также обоснования требований к эффективности систем обеспечения пожарной безопасности людей. 1. Сущность метода 1.1. Показателем оценки уровня обеспечения пожарной безопасности людей на объектах является вероятность предотвращения воздействия (PВ) опасных факторов пожара (ОФП), перечень которых определяется [2]. 1.2. Вероятность предотвращения воздействия ОФП определяют для пожароопасной ситуации, при которой место возникновения пожара находится на первом этаже вблизи одного из эвакуационных выходов из здания (сооружения). 2. Основные расчетные зависимости 2.1. Вероятность предотвращения воздействия ОФП (PВ) на людей в объекте вычисляют по формуле , (1) где Qв - расчетная вероятность воздействия ОФП на отдельного человека в год. Уровень обеспечения безопасности людей при пожарах отвечает требуемому, если , (2) где Q допустимая вероятность воздействия ОФП на отдельного человека в год. Допустимую вероятность QBH принимают в соответствии с настоящим стандартом. H в
2.2. Вероятность (QB) вычисляют для людей в каждом здании (помещении) по формуле: , (3) где QП - вероятность пожара в здании в год; РЭ - вероятность эвакуации людей; РПЭ, - вероятность эффективной работы технических решений противопожарной защиты. 2.3. Вероятность эвакуации (PЭ) вычисляют по формуле: , (4) где РЭП - вероятность эвакуации по эвакуационным путям; РДВ - вероятность эвакуации по наружным эвакуационным лестницам, переходам в смежные секции здания. 2.4. Вероятность (P) вычисляют по зависимости
(5) где τбл - время от начала пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них ОФП, имеющих предельно допустимые для людей значения, мин; tр - расчетное время эвакуации людей, мин; tнэ - интервал времени от возникновения пожара до начала эвакуации людей, мин.
Расчетное время эвакуации людей из помещений и зданий устанавливается по расчету времени движения одного или нескольких людских потоков через эвакуационные выходы от наиболее удаленных мест размещения людей. При расчете весь путь движения людского потока подразделяется на участки (проход, коридор, дверной проем, лестничный марш, тамбур) длиной l1 и шириной δ1. Начальными участками являются проходы между рабочими местами, оборудованием, рядами кресел. При определении расчетного времени длина и ширина каждого участка пути эвакуации принимаются 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 li.. Расчетное время эвакуации людей (tр) следует определять как сумму времени движения людского потока по отдельным участкам пути ti по формуле: (6) где ti - время движения людского потока на первом (начальном) участке, мин; t2, t3,..., ti - время движения людского потока на каждом из следующих после первого участка пути мин; Время движения людского потока по первому участку пути (t1 ), мин, вычисляют по формуле
(7) где l1 - длина первого участка пути, м; v1, - значение скорости движения людского потока по горизонтальному пути на первом участке, определяется по табл. 2 в зависимости от плотности D, м/мин. Таблица 21 Горизонтальный Дверной Лестница вниз Лестница вверх проем Плотност путь ь потока Интенсив Интенсив Интенсив Скорость Интенсивность D, m²/m² Скорость - ность , - ностьq, Скорость - ность, , , , v, м/мин , v, м/мин q, м/мин м/мин q, м/мин v, м/мин q, 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,l 18,5 18 12,6 15 10,5 0,8 19 15,2 17,3 13 10,4 13 10,4 1
Примечание. 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 меньшей ширины d интенсивность движения следует определять по формуле .
0,9 и более
15
13,5
8,5
8
7,2
11
9,9
Плотность людского потока (D1) на первом участке пути, м²/м², вычисляют по формуле:
(8) где N1 - число людей на первом участке, чел.; f - средняя площадь горизонтальной проекции человека, принимаемая равной, м², взрослого в домашней одежде - 0,1 взрослого в зимней одежде - 0,125 подростка - 0,07 δ1, - ширина первого участка пути, м. Скорость v1 движения людского потока на участках пути, следующих после первого, принимается по табл. 2 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:
(9) где δi, δi-1 - ширина рассматриваемого i-гo и предшествующего ему участка пути, м; qi, qi-1 - значения интенсивности движения людского потока по рассматриваемому i-му и предшествующему участкам пути, м/мин, значение интенсивности движения людского потока на первом участке пути (q = qi-1), определяемое по табл. 2 по значению D1 установленному по формуле (8). Если значение qi, определяемое по формуле (9), меньше или равно значению qmax, то время движения по участку пути (ti) в минуту ; (10) при этом значения qmax следует принимать равными, м/мин: • для горизонтальных путей 16,5 • для дверных проемов 19,6 • для лестницы вниз 16 • для лестницы вверх 11 Если значение qi, определенное по формуле (9), больше qmax, то ширину δ i данного участка пути следует увеличивать на такое значение, при котором соблюдается условие . (11) При невозможности выполнения условия (11) интенсивность и скорость движения людского потока по участку пути i определяют по табл. 2 при значении D=0,9 и более. При этом должно учитываться время задержки движения людей из-за образовавшегося скопления. При слиянии вначале участка i двух и более людских потоков (черт. 1) интенсивность движения (qi,), м/мин, вычисляют по формуле , (12) где qi-1- интенсивность движения людских потоков, сливающихся в начале участка i, м/мин., δ i-1 - ширина участков пути слияния, м; δ i - ширина рассматриваемого участка пути, м.
Черт. 1. Слияние людских потоков
Если значение qi, определенное по формуле (12), больше qmax, то ширину δ i данного участка пути следует увеличивать на такую величину, чтобы соблюдалось условие (11). В этом случае время движения по участку i определяется по формуле (10). 2.5. Время tбл вычисляют путем расчета значений допустимой концентрации дыма и других ОФП на эвакуационных путях в различные моменты времени. Допускается время tбл принимать равным необходимому времени эвакуации tнб. Необходимое время эвакуации рассчитывается как произведение критической для человека продолжительности пожара на коэффициент безопасности. Предполагается, что каждый опасный фактор воздействует на человека независимо от других. Критическая продолжительность пожара для людей, находящихся на этаже очага пожара, определяется из условия достижения одним из ОФП в поэтажном коридоре своего предельно допустимого значения. В качестве критерия опасности для людей, находящихся выше очага пожара, рассматривается условие достижения одним из ОФП предельно допустимого значения в лестничной клетке на уровне этажа пожара. Значения температуры, концентраций токсичных компонентов продуктов горения и оптической плотности дыма в коридоре этажа пожара и в лестничной клетке определяются в результате решения системы уравнений теплогазообмена для помещений очага пожара, поэтажного коридора и лестничной клетки. Уравнения движения, связывающие значения перепадов давлений на проемах с расходами через проемы, имеют вид (13) где G - расход через проем, кг x с ; m - коэффициент расхода проема (m =0,8 для закрытых проемов и m = 0,64 для открытых); В - ширина проемов, м; у 2, у1 - нижняя и -1
верхняя границы потока, м; - плотность газов, проходящих через проем, кг x м-3, ΔP средний в пределах У2, У1 перепад полных давлений, Па. Нижняя и верхняя границы потока зависят от положения плоскости равных давлений
, (14) где Рi, Рj, - статическое давление на уровне пола i-го и j-го помещений, Па; ρ j ρi среднеобъемные плотности газа в j-м и i-м помещениях, кг x м-3; g - ускорение свободного падения, м x с-2 Если плотность равных давлений располагается вне границ рассматриваемого проема, тo поток в проеме течет в одну сторону и границы потока совпадают с физическими границами проема h1 и h2. Перепад давлений (ΔP), Па, в этом случае вычисляют по формуле . (15)
Если плоскость равных давлений располагается в границах потока (h1<y0<h2), то в проеме текут два потока: из i-го помещения в j-е из j-гo в i-е. Нижний поток имеет границы h1 и у0, перепад давления ΔP для этого потока определяется по формуле (16) Поток в верхней части проема имеет границы y0 и h2, перепад давления (ΔP) для него рассчитывается по формуле (17) Знак расхода газов (входящий в помещение расход считается положительным, выходящий - отрицательным) и значение
зависят от знака перепада давлений
(18) Уравнение баланса массы выражается зависимостью (19) где Vj - объем помещения, м³; t - время, с; Y - скорость выгорания пожарной нагрузки, кг x с-1; , - сумма расходов, входящих в помещение, кг x с -1; расходов, выходящих из помещения, кг x с-1.
- сумма
Уравнение энергии для коридора и лестничной клетки: (20) где Сv, Cp - удельная изохорная и изобарная теплоемкости, кДж x кг-1 x К-1; Тi, Tj температуры газов в i-м и j-м помещениях, К. Уравнение баланса масс отдельных компонентов продуктов горения и кислорода (21) где XL,i, XL,j - концентрация L-го компонента продуктов горения в j-м и i-м помещениях, г x кг-1; Ll - количество L-гi компонента продуктов горения (кислорода), выделяющегося (поглощающегося) при сгорании одного килограмма пожарной нагрузки, кг x кг-1. Уравнение баланса оптической плотности дыма (22) где µ i,µj - оптическая плотность дыма в j-м и i-м помещениях Нп x м -1; Dm дымообразующая способность пожарной нагрузки, Нп x м2 x кг-1. Оптическая плотность дыма при обычных условиях связана с расстоянием предельной видимости в дыму соотношением . (23) Значение времени начала эвакуации tн.э для зданий (сооружений) без систем оповещения вычисляют по результатам исследования поведения людей при пожарах в зданиях конкретного назначения.
При наличии в здании системы оповещения о пожаре значение tн.э принимают равной времени срабатывания системы с учетом ее инерционности. При отсутствии необходимых исходных данных для определения времени начала эвакуации в зданиях (сооружениях) без систем оповещения величину tн.э, следует принимать равной 0,5 мин - для этажа пожара и 2 мин - для вышележащих этажей. Если местам возникновения пожара является зальное помещение, где пожар может быть обнаружен одновременно всеми находящимися в нем людьми, то t н.э допускается принимать равным нулю. В этом случае вероятность (Рэ.п) вычисляют по зависимости
(24) где tнб - необходимое время эвакуации из зальных помещений. Примечание. Зданиями (сооружениями) без систем оповещения считают те здания (сооружения), возникновение пожара внутри которых может быть замечено одновременно всеми находящимися там людьми. Расчет tнб производится для наиболее опасного варианта развития пожара, характеризующегося наибольшим темпом нарастания ОФП в рассматриваемом помещении. Сначала рассчитывают значения критической продолжительности пожара (tкр) по условию достижения каждым из ОФП предельно допустимых значений в зоне пребывания людей (рабочей зоне): по повышенной температуре
(25) по потере видимости
(26) по пониженному содержанию кислорода
(27) по каждому из газообразных токсичных продуктов горения
(28) где В - размерный комплекс, зависящий от теплоты сгорания материала и свободного объема помещения, кг; to - начальная температура воздуха в помещении, °С; n - показатель степени, учитывающий изменение массы выгорающего материала во времени; А - размерный параметр, учитывающий удельную массовую скорость выгорания горючего материала и площадь пожара, кг x с -n; z - безразмерный параметр, учитывающий неравномерность распределения ОФП по высоте помещения; Q - низшая теплота сгорания материала, МДж x кг-1; Ср-удельная изобарная теплоемкость газа МДж x кг-1; j - коэффициент теплопотерь; h - коэффициент полноты горения; V свободный объем помещения, м³, a - коэффициент отражения предметов на путях эвакуации; Е - начальная освещенность, лк; lпр - предельная дальность видимости в дыму, м; Dm - дымообразующая способность горящего материала, Нп x м 2 x кг-1. L - удельный выход токсичных газов при сгорании 1 кг материала,кг x кг-1, Х - предельно допустимое
содержание токсичного газа в помещении, кг x м -3 (ХСО2 =0,ll кг x м-3; ХСО = 1,16-10-3 кг x м-3; OHCL=23х10-6 кг x м-3); LО2 - удельный расход кислорода, кг x кг-1.
Если под знаком логарифма получается отрицательное число, то данный ОФП не представляет опасности. Параметр Z вычисляют по формуле (29) где h - высота рабочей зоны, м; Н - высота помещения, м. Определяется высота рабочей зоны (30) где hпл - высота площадки, на которой находятся люди, под полом помещения, м; δ разность высот пола, равная нулю при горизонтальном его расположении, м. Следует иметь в виду, что наибольшей опасности при пожаре подвергаются люди, находящиеся на более высокой отметке. Поэтому, например, при определении времени эвакуации из партера зрительного зала с наклонным полом значение h следует находить, ориентируясь на наиболее высоко расположенные ряды кресел. Параметры А и n вычисляют так: для случая горения жидкости с установившейся скоростью n=1, где ψF - удельная массовая скорость выгорания жидкости, кг x м-2 x с-1; для кругового распространения пожара n=2, где v - линейная скорость распространения пламени, м x с-1; для вертикальной или горизонтальной поверхности горения в виде прямоугольника, одна из сторон которого увеличивается в двух направлениях за счет распространения пламени (например распространение огня в горизонтальном направлении по занавесу после охвата его пламенем по всей высоте) n=2, где b - перпендикулярный к направлению движения пламени размер зоны горения, м. При отсутствии специальных требований значения a и Е принимаются равными 0,3 и 50 Лк соответственно, а значение tпр=20 м. Исходные данные для проведения расчетов могут быть взяты из справочной литературы. Из полученных в результате расчетов значений критической продолжительности пожара выбирается минимальное (31) Необходимое время эвакуации людей (t нб), мин, из рассматриваемого помещения рассчитывают по формуле (32) При расположении людей на различных по высоте площадках необходимое время эвакуации следует определять для каждой площадки. Свободный объем помещения соответствует разности между геометрическим объемом и объемом оборудования или предметов, находящихся внутри. Если рассчитывать свободный объем невозможно, допускается принимать его равным 80% геометрического объема. При наличии в здании незадымляемых лестничных клеток, вероятность Qв для людей, находящихся в помещениях, расположенных выше этажа пожара, вычисляют по формуле (33)
2.6. Вероятность эвакуации людей Рд.в по наружным эвакуационным лестницам и другими путями эвакуации принимают равной 0,05 - в жилых зданиях; 0,03 - в остальных при наличии таких путей; 0,001 - при их отсутствии. 2.7. Вероятность эффективного срабатывания противопожарной защиты Pп.з вычисляют по формуле (34) где n - число технических решений противопожарной защиты в здании; R i вероятность эффективного срабатывания i-го технического решения. 2.8. Для эксплуатируемых зданий (сооружений) вероятность воздействия ОФП на людей допускается проверять окончательно с использованием статистических данных по формуле (35) где n - коэффициент, учитывающий пострадавших людей; Т - рассматриваемый период эксплуатации однотипных зданий (сооружений), год; М ж - число жертв пожара в рассматриваемой группе зданий (сооружений) за период; N0 - общее число людей, находящихся в зданиях (сооружениях). Однотипными считают здания (сооружения) с одинаковой категорией пожарной опасности, одинакового функционального назначения и с близкими основными параметрами: геометрическими размерами, конструктивными характеристиками, количеством горючей нагрузки, вместимостью (числом людей в здании), производственными мощностями. 3. Оценка уровня обеспечения безопасности людей 3.1. Для проектируемых зданий (сооружений) вероятность первоначально оценивают по (3) при Рэ, равной нулю. Если при этом выполняется условие , то безопасность людей в зданиях (сооружениях) обеспечена на требуемом уровне системой предотвращения пожара. Если это условие не выполняется, то расчет вероятности взаимодействия ОФП на людей Qв следует производить по расчетным зависимостям, приведенным в разд. 2. 3.2. Допускается уровень обеспечения безопасности людей в зданиях (сооружениях) оценивать по вероятности Qв, в одном или нескольких помещениях, наиболее удаленный от выходов в безопасную зону (например верхние этажи многоэтажных зданий).