Визначення необхідного часу евакуації

Три етапи евакуації. Перший етап – рух людей від найбільш віддаленої точки приміщення до евакуаційного виходу. Другий етап – рух людей по евакуаційних шляхах з приміщень до виходів на вулицю (по коридорах, проходах і фойє до сходів і по сходах через вестибюль назовні (рис. 1)). Третій етап – рух людей від виходу з будинку до розташування на території установи, організації, закладу.

Час, протягом якого всі люди можуть вийти з приміщення або з будівлі, називається розрахунковим (t_p). Необхідний час евакуації людей t_нб(t_р t_нб). Формула t_p має вигляд суми часу руху людського потоку на ділянках шляху t_і: t_р= t₁+ t₂+…+ t_і(хв.), (2)

де t₁- час руху на початковій ділянці, хв;

t₂,…, t_і- час руху на наступних ділянках шляху, хв.

t₁= L₁/ V₁(хв), (3)

де L₁– довжина першої ділянки, м;

V₁– швидкість руху людського потоку на першій ділянці шляху залежно від щільності D, м/хв.

Щільність потоку на ділянці шляху:

D₁= N₁∙f/ L₁∙δ₁ (м / м ), (4)

де N₁- кількість людей на першій ділянці;

f- середня площа горизонтальної проекції людини: дорослої в літньому одязі - 0.1; дорослої в зимовому одязі - 0,125; підлітка - 0.07 ;

δ₁- ширина першої ділянки, м.

Інтенсивність руху людського потоку q_і залежно від щільності Dнаведено в табл. 6.

Таблиця 6

Значення швидкості v та інтенсивності q руху залежно від щільності D

Щільність потоку,м2/м2	Горизонтальний шлях	Дверний отвір	Сходи вниз	Сходи вгору
швидкість, м/хв	інтенсивність, м/хв	інтенсивність, м/хв	швидкість, м/хв	інтенсивність, м/хв	швидкість, м/хв	інтенсивність, м/хв
0,01 0,05 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 і більше		14,1 16,5 16.2 16,1 15,2 13,5	8.7 13,4 16.5 18,4 19,6 18,5 17,3 8,5		9,5 13,6 15,6 15.5 14,4 12,6 10,4 7,2		0,6 5,3 9,6 10,4 10,8 10,5 10,4 9,9

Значення інтенсивності руху людського потоку на кожній ділянці:

q_і= q_і-1∙δ_і-1/ δ_і, (5)

де q_і, q_і-1– значення інтенсивності руху людського потоку на

ділянках шляху, м/хв.;

δ_і, δ_і-1– ширина розглянутої «і» та попередньої «і-1» ділянок шляху, м.

На першій ділянці шляху q_і= q₁визначають за значенням D(формула (4)). Інтенсивність руху людського потоку

q= D (м / хв. або люд / хв.). (6)

Пропускна здатність потоку:

Q= D (м / хв) (7)

Якщо q_і≤ q_max, то час руху по ділянках:

t_і= L_і/ V_і (8)

Значення q_max, м/хв.: для горизонтального шляху – 16,5; дверних прорізів – 19,6; сходів униз – 15,5; сходів угору – 11 (табл. 6).

Якщо q_і>q_мах, то ширину d_іі-тої ділянки шляху збільшують, щоб виконалась умова: q_і<q_max. При неможливості виконання умови, інтенсивність і швидкість руху на ділянці шляху визначають за табл. 6 при щільності D 0,9.

Необхідний час евакуації людей t_нбз приміщень виробничих будинків (табл. 5).

Приклад. Будівля за вибухопожежною та пожежною небезпекою категорії Д. Довжина a= 30 м, ширина б = 15 м, висота h= 4 м, ступінь вогнестійкості IIIб, центральний прохід шириною 3 м та 6 поперечних проходів шириною 1м. поділяють будівлю на 6 приміщень (рис. 1). З боків центрального проходу є двері для виходу людей. Всього працює 200 чол. Визначити відповідність заходів з евакуації людей нормам пожежної безпеки та розрахувати час евакуації.

Розв’язок

Накреслимо схематичний план будівлі

Рис. 1. Загальний схематичний план будівлі

Центральний прохід розділяє будівлю на дві половини з однаковою щільністю працівників на один евакуаційний вихід 100 працівників. Найвіддаленіші місця від евакуаційних виходів на позначені точками а, б, в, г.

Відстані від робочих місць а, б, в, г до евакуаційних виходів:

7.5 м + 15 м = 22.5 м

За СНіП 2.09.02-85 (табл. 1) необхідно перевірити, чи є відповідність нормативним даним.

Визначають щільність потоку Z в центральному проході. 100 працівників на один прохід, а площа від найвіддаленіших робочих місць 15∙3 + 7.5∙1.5 = 56,25 м² Щільність людського потоку:

2 людини/м .

За СНіП 2.09.02-85 (табл. 1) максимально допустима відстань від найвіддаленішого робочого місця до евакуаційного виходу при такому Z та об’ємі будівлі V_буд= a· б ·h = 30·154 = 1820 м становить 40 м.

Отже, вимога виконується, так як 22.5 м менше за 40 м.

Визначаємо необхідну ширину В евакуаційного виходу. За табл. 3, нормована кількість людей на 1 м ширини виходу становить 180 осіб, а у нас – 100 осіб, тому = 0,55 м. Ширина центрального виходу становить 3 м; отже, вимога виконується.

Розрахунок для робочих місць в і г. Приймаємо, що через прохід 5 буде виходити половина людей, інша половина – через проходи 4 і 6.

t_р = t₁ + t₂,

де t₁– час евакуації з приміщень VI і VII по проходу 5, хв..;

t₂ – час евакуації з приміщень III, IV, V, VI, хв.

Розрахунок кількості працівників в приміщеннях

1. Загальна площа будівлі S_буд = a * b = 30 = 450 м

2. Загальна площа проходів S_прох = (6 ) + (3 0) = 36 м

3. Загальна площа приміщень без проходів S_пр = 450 м - 36 м = 414м

4. На одного працівника припадає 414 м / 200 осіб = 2.07 м / особу.

5. Площа VI -го приміщення S = = 54 м

6. В VI-му приміщенні працює 54 м / 2.07 м /чол. = 26 чол.

7. В VII-му приміщенні працює 26 чол.

Щільність потоку людей у проході 5 (D ) та центральному проході будівлі (D ) за формулою (4)

D = N f/L = (34/2 + 34/2) 0, 125/7,5 1= 0,57 м /м.

D = N f/L = 100 0,125 / 15 3 = 0,28 м /м.

З табл. 6 швидкість руху в проході 5 V₁ = 40 м/хв., в загальному проході – V₂ = 47 м/хв.

Час евакуації:

t ₁ = L₁ /V₁= 7,5 /40 = 0,19 хв.;

t₂ = L₂ /V₂= 15 / 47 = 0,32 хв.

Розрахунковий час евакуації 0,6 хв., а за табл. 5, необхідний час евакуації при заданих умовах не обмежується.

 

Завдання. Розрахувати час евакуації людей із приміщень одноповерхової будівлі і порівняти його з необхідним. Поздовжній центральний прохід поділяє будівлю на дві однакові частини. З боків центрального проходу розміщено по вісім приміщень по 25 осіб. З кінців центрального проходу розташовані двері. Ширина центрального проходу 2,5 м, ширина поперечних проходів – 1 м. Дані для розрахунків приведені в табл. 7

Таблиця 7

Вихідні дані для завдання

№ варіанту	Категорія будівлі за вибухо-пожежною та пожежною небезпекою	Ступінь вогнестійкості	Довжина будівлі, м	Ширина будівлі, м	Висота будівлі, м
	Г	I			3,5
	Д	III			3,5
	Г	IIIa		5,5	3,5
	Д	IIa
	Г	IIIб		6,5
	Д	IV		6,5
	Г	V
	Д	IIIб
	Г	IV		7,5

Питання для контролю та самоконтролю

1. Дайте визначення ступеня вогнестійкості будівель та показників ступеня вогнестійкості?

2. Дайте визначення межі вогнестійкості і межі поширення вогню?

3. Як підвищити вогнестійкість будівельних конструкцій?

4. Що передбачають для безпечної евакуації людей?

5. Що являється показником ефективності евакуації людей?

6. Які виходи називаються евакуаційними?

7. Яким вимоги до евакуаційних виходів?

8. Що називають евакуацією й евакуаційним виходом?

9. Назвіть три етапи евакуації.

10. Як визначають щільність людського потоку в коридорах?

Практична робота №9