Устройство и оборудование убежищ

Тема. Укрытие персонала объекта и населения

В защитных сооружениях

Учебная цель: изучить назначение и классификацию защитных сооружений и убежищ; требования, предъявляемые к убежищам и ПРУ; устройство и оборудование убежищ и ПРУ.

Учебные вопросы: 1. Назначение и классификация защитных сооружений (ЗС).

2. Убежища.

3. Противорадиационные и простейшие укрытия.

Назначение и классификация защитных сооружений (ЗС).

Защитные сооружения классифицируются:

ЗС – это инженерное сооружение, предназначенное для укрытия людей, техники и имущества от опасностей, возникающих в результате аварий и катастроф на ПОО либо опасных природных явлений в районах размещения этих объектов, а также от воздействия CCП.

К ЗС закрытого типа с коллективной защитой от ОВ (ОХВ), РВ и БС относятся убежища, в которых защита обеспечивается подачей в помещения очищенного наружного воздуха с помощью фильтровентиляционных установок (режим 2) или регенерацией внутреннего воздуха (режим 3).

К ЗС закрытого типа с индивидуальной защитой относятся противорадиационные укрытия (ПРУ), воздух в которые подается не очищенным от ОВ (ОХВ) и БС, а в случае появления их в наружном воздухе люди используют для защиты СИЗ.

Укрытие персонала ОЭ и населения в ЗС – основной и наиболее надежный способ защиты людей в ЧС.

Для укрытия людей, в основном, используются убежища и ПРУ, которые обеспечивают размещение и жизнеобеспечение людей. Однако для их кратковременной защиты могут использоваться и простейшие укрытия.

Убежища

Убежища – это защитные сооружения, в которых в течение определенного времени обеспечиваются условия для укрытия людей с целью защиты от ССП, ПФ и воздействий ОВ, ОХВ, РВ и БС.

Требования к убежищам

Убежища (рис. 1)следует располагать в местах наибольшего сосредоточения укрываемых. Встроенные – располагаются под зданиями наименьшей этажности на данной площади. Отдельно стоящие – стоящие на расстоянии от зданий и сооружений равном и более их высоты.

Удаление отдельно стоящих убежищ от места работы или жительства укрываемых должно обеспечивать возможность их быстрого укрытия.

Радиус сбора укрываемых в убежищах должен быть таким, чтобы обеспечивалось своевременное укрытие рабочих и служащих по сигналу «Воздушная тревога».

Встроенные убежища обычно размещаются в зданиях 1 и 2 степени огнестойкости производств по пожарной опасности категорий Г и Д.

Строительство отдельно стоящих убежищ допускается только в тех случаях, когда невозможно устройство более экономичных убежищ.

На объектах нефтехимической промышленности, использующих ядовитые, взрывоопасные и пожароопасные вещества, строительство встроенных убежищ запрещено.

Убежища должны:

• обеспечивать защиту всех укрываемых людей от всех ПФ источников ЧС. Конструкция ПРУ должна обеспечивать защиту от ионизирующих излучений, а укрытия, расположенные в пределах действия ВУВ (в пределах зоны возможных слабых разрушений), должны выдерживать избыточное давление (△Р_ф) во фронте ударной волны не менее 20 кПа;

• обеспечивать поддержание необходимых санитарно-гигиенических условий для укрываемых: температура воздуха не выше +27…32°С (27 при влажности 90%, 32 – при 46%), относительная влажность не более 90%, содержание углекислоты не более 3%, содержание кислорода не менее 18–20%;

• обеспечивать непрерывное пребывание в них людей не менее двух суток;

• строиться на участках местности, не подвергающихся затоплению;

• быть удаленными от линий водостока и напорной канализации. Не допускается прокладка транзитных инженерных коммуникаций через убежища;

• иметь уровень пола не менее чем на 0,2 м выше уровня грунтовых вод или надежную гидроизоляцию;

• иметь высоту основных помещений не менее 1,7 м (обычно от 1,85 м и выше);

• иметь входы и выходы с той же степенью защиты, что и основные помещения, а на случай их завала – аварийные выходы;

• иметь подходы, свободные от сгораемых или сильно дымящих материалов.

Поддержание в помещении необходимого микроклимата и газового состава обеспечивается с помощью систем воздухоснабжения, средств очистки воздуха от ОВ, ОХВ, РВ и БС, водоснабжения, электроснабжения и санитарно-технических устройств. Фильтровентиляционное оборудование убежища должно очищать воздух от всех вредных примесей, обеспечивать подачу чистого воздуха в пределах установленных норм и создавать в нем подпор.

Убежища в городах, населенных пунктах и на промышленных объектах имеют, как правило, двойное назначение: в мирное время они используются как складские помещения, гаражи, кафе, столовые, кинотеатры, тиры, спортзалы и т.п., а в военное время – по прямому назначеию.

Использование убежищ в мирное время для нужд народного хозяйства не должно нарушать их защитных свойств. Перевод таких помещений на режим укрытий в ЧС должен осуществляться в минимально короткие сроки (не более 12 часов). Убежища, расположенные поблизости от РОО и ХОО, используются только по прямому назначению.

Устройство и оборудование убежищ

Помещения убежищ подразделяются на основные и вспомогательные. К основным помещениям относятся: помещения для укрываемых (отсеки), пункты управления, медпункты. К вспомогательным относятся: фильтровентиляционные помещения, санузлы, защищенные дизельные электростанции (ДЭС), электрощитовая, помещение для хранения продовольствия, станция перекачки, баллонная, тамбур-шлюз, тамбуры.

Помещение, предназначенное для размещения укрываемых, рассчитывается на определенное количество людей. На одного человека предусматривается не менее 1,5 м³ внутреннего объема (не учитывается объем помещения для ДЭС, тамбуров и расширительных камер). Помещение большой площади разбивается на отсеки вместимостью 50–75

человек, каждый оборудуется двух- или трехъярусными: при высоте помещения от 2,15 до 2,9 – двухъярусными, а при высоте помещения 2,9 и более трехъярусными нарами. На одного укрываемого должно приходиться площади пола 0,5 м² при двухъярусном и 0,4 м² при трехъярусном расположении нар.

На первом ярусе делают места для сидения размером 0,45×0,45 м², высота скамей первого яруса должна быть 0,45 м. На втором и третьем ярусах делают места для лежания 055×1,8 м. Высота нар второго яруса 1,4 м и третьего яруса 2,15 от пола. Расстояние от верхнего яруса до перекрытия или выступающих конструкций должно быть не менее 0,75 м.

Количество мест для лежания должно составлять 20% вместимости помещения при двухъярусном и 30% при трехъярусном расположении нар.

Помещение для пункта управления предприятия предусматривается в одном из убежищ с наибольшей работающей сменой не менее 600 человек. На меньших предприятиях вместо пункта управления надлежит оборудовать телефонную и радиотрансляционную точки для связи с местным отделом ГОЧС.

Число работающих на пункте управления – до 10 человек, с нормой площади пола 2 м² на одного работающего.

В убежищах следует предусматривать медицинский пункт площадью 9 м² при числе укрываемых 900–1200 человек (на каждые 100 укрываемых свыше 1200 человек его площадь увеличивается на 1 м²). В защитных сооружениях предусматривается на каждые 500 укрываемых один санитарный пост площадью 2 м², но не менее одного на сооружение (независимо от наличия медицинского пункта).

Входы и аварийные выходы

Один из решающих факторов защиты – время заполнения убежища по сигналу «ВТ». Чтобы максимально сократить это время, предусматривается не менее двух входов. При их проектировании учитывают необходимость защиты проемов от ПФ и ОМП и пропуска расчетного числа людей в минимальное время.

Для защиты от действия ударной волны во входах устанавливают прочные металлические защитно-герметические двери. Конструкцию входа рассчитывают на нагрузку, превышающую в 1,5–2 раза нормативную для перекрытий. Это не случайно, т.к. входы – самое уязвимое место в защитном сооружении: ударная волна, проникая через лестничные клетки, коридоры и другим путем вследствие многократного отражения и уплотнения может резко увеличить избыточное давление. Имеются также тупиковые входы (рис. 2) с проемами (отверстиями) перед тамбурами с защитными и защитно-герметическими дверями для сброса избыточного давления ударной волны.

Защита от проникающей радиации и радиоактивного заражения обеспечивается устройством одного-двух поворотов на 90°, что значительно ослабляет радиацию.

Рациональная конструкция входов и удобное их расположение на путях подхода укрываемых людей позволяют быстро заполнить убежище. Однако сложившаяся обстановка может вынудить закрыть сооружение до того, как в него войдет расчетное число людей.

Для обеспечения непрерывного заполнения убежища и одновременной защиты от проникновения ударной волны устанавливают входы специальной конструкции с одно- и двухкамерными тамбурами-шлюзами (рис. 3). Чередуя последовательное заполнение и разгрузку тамбуров, можно почти непрерывно заполнять убежище, не нарушая его защиты.

К входу в убежище обычно ведет лестничный спуск или наклонная площадка (пандус). Ширина лестничных маршей и коридоров должна быть в 1,5 раза больше ширины дверного проема. Чтобы предотвратить завал наружной двери, перекрытие перед входом (предтамбур) усиливается на нагрузку от обрушения вышележащих элементов здания.

В тамбуре устанавливают две двери: защитно-герметическую (рис. 4) и герметическую, которые открываются наружу. Размеры тамбуров определяют с таким расчетом, чтобы при открытых дверях пропускная способность входов не снижалась. В убежищах старой постройки при установке плоских металлических полотен перекрывающих дверной проем шириной 0,8 м минимальные размеры тамбура 2–2,5 м². В новых убежищах площадь камеры тамбура-шлюза при ширине дверного полотна 0,8 м составляет 8 м², а при ширине 1,2 – 10 м². В тамбурах могут стоять также деревянные или решетчатые металлические двери для естественного проветривания запертого сооружения.

Количество входов и ширину проемов устанавливают в зависимости от вместимости убежища, его расположения и др. факторов, влияющих на время заполнения. Наиболее распространены двери на проем 0,8×1.8 и 1,2×2 м. Дверной проем шириной 0,8 м в среднем рассчитан на 200 человек, а шириной 1,2 м на 300 чел.

Для убежищ большой вместимости на главных входах проемы устраивают более широкие: размером до 3,0×2,4 м. Это связано, прежде всего, с удобством эксплуатации в мирное время. Н-р, для убежищ, используемых под гаражи-стоянки, склады, ширина проезда для машин должна быть не менее 2,2 м. Перекрываются такие проемы специальными воротами.

От действия ударной волны здание может разрушиться, в результате чего окажутся заваленными входы в убежище, расположенные на лестничной клетке. Характер завала зависит от избыточного давления ударной волны. Установлено, что при избыточном давлении во фронте ударной волны 0,5 МПа зона завала составит около половины высоты здания. С увеличением давления разлет обломков здания будет увеличиваться, создавая сплошные завалы улиц и проездов. При этом высота завала будет уменьшаться.

Для того чтобы выйти (эвакуироваться) из заваленного сооружения, устраивают аварийный выход в виде заглубленной галереи (рис. 5), заканчивающейся шахтой с оголовком.

В отдельно стоящих убежищах допускается один из входов, размещенных вне зоны завалов, проектировать как аварийный вход.

Система воздухоснабжения

Система воздухоснабжения должна обеспечивать людей в убежище необходимым количеством воздуха соответствующей температуры, влажности и газового состава в условиях, которыми характеризуется сложный очаг поражения.

Воздухоснабжение убежищ осуществляется за счет наружного воздуха при условии его предварительной очистки. Система воздухоснабжения не только подает в убежище необходимое количество воздуха, но и защищает от попадания внутрь сооружения радиоактивной пыли, ОВ, БС, дыма и окиси углерода при пожарах.

В зависимости от конкретных условий и требований специальные устройства в системе воздухоснабжения выполняют и дополнительные функции, например подогревают или охлаждают воздух, осушают или увлажняют его.

Система воздухоснабжения, как правило, работает по двум режимам: чистой вентиляции (первый режим) и фильтровентиляции (второй режим). Если убежище расположено в пожароопасном районе или в районе возможной загазованности ОХВ, дополнительно предусматривают режим регенерации внутреннего воздуха и создание подпора (режим 3).

В режиме чистой вентиляции наружный воздух очищается только от пыли (в т.ч. радиоактивной). Подается он с учетом необходимости удаления тепловыделений и влаги, поэтому количество воздуха в зависимости от климатического пояса может колебаться в весьма широких пределах.

На одного укрываемого подается 8–13 м³/ч в зависимости от климатической зоны. В этом режиме количество удаляемого воздуха должно составлять 0,9 от объема приточного воздуха.

При режиме фильтровентиляции воздух дополнительно пропускают через фильтры-поглотители, где он очищается от ОВ и БС. Фильтры-поглотители имеют определенную пропускную способность. Поэтому в режиме фильтровентиляции подача воздуха сокращается, но при этом необходимо обеспечить требуемый температурно-влажностный режим внутри сооружения и подпор воздуха.

На одного укрываемого подается 2 м³/ч воздуха, работающего на ПУ – 5 м³/ч и работающего в фильтровентиляционной камере с электровентилятором – 10 м³/ч.

В 3-й и 4-й климатических зонах объем подаваемого воздуха увеличивается до 10 м³ на укрываемого или применяется устройство для охлаждения воздуха.

При режиме 2 должен быть обеспечен подпор воздуха не менее 5 мм вод. столба (как и при др. режимах воздухоснабжения убежища).

Система воздухоснабжения включает в себя воздухозаборные устройства, противопыльные фильтры, фильтры-поглотители, вентиляторы, разводящую сеть, воздухо-регулирующие и защитные устройства, а также при необходимости средства регенерации, теплоемкие фильтры (воздухоохладители), фильтр для очистки воздуха от окиси углерода.

Воздухозабор для режима чистой вентиляции обычно совмещают с галереей аварийного выхода, второй прокладывают отдельно. Каждый воздухозабор должен быть оборудован противовзрывным устройством.

При выходе из строя воздухозабора фильтровентиляции можно использовать воздухозабор чистой вентиляции, для чего между воздухозаборами прокладывают перемычку в виде металлической трубы с герметическим клапаном.

Для воздухоснабжения в современных убежищах применяют фильтровентиляционные комплекты ФВК-1 и ФВК-2, которые размещаются в отдельном помещении убежища в фильтровентиляционной камере.

ФВК-1 (рис. 7) используют в убежищах, где предусматриваются чистая вентиляция и фильтровентиляция. В состав комплекта входят два предфильтра ПФП-1000, три фильтра-поглотителя ФПУ-200 (рис. 6), два электроручных вентилятора ЭРВ-600/300, а также герметические дроссель-клапаны и тягонапорометр жидкостный ТНЖ-1.

ФВК-2 устанавливают в убежищах, где предусматриваются чистая вентиляция, фильтровентиляция и полная изоляция с регенерацией воздуха.

Состав комплекта ФВК-2 тот же, что ФВК-1, с добавлением двух регенеративных установок РУ-150/6 и фильтра гопкалитового ФГ-70. Для обеспечения работы ФГ-70 устанавливают электродвигатели и воздухоохладители, которые не входят в комплект ФВК-2 и поэтому изготавливаются на месте по отдельным чертежам или заказываются дополнительно.

Регенеративные патроны, входящие в состав установки снаряжены кислородосодержащим препаратом на основе надперекисных соединений натрия (супероксидов). В типовой состав входят: надперекись натрия NаО₂>70%, гидроокись кальция Са(ОН)₂ – 15%, перекись натрия Nа₂О₂ – 11%, гидроокись натрия NаОН – 3% и карбонат натрия Nа₂СО₃ – 0,5%.

Восстановление свойств воздуха может осуществляться с помощью поглотительных регенеративных патронов РП-100. Он поглощает углекислый газ, а недостаток кислорода пополняется из кислородного или воздушного баллона.

Один комплект ФВК-1 или ФВК-2 рассчитан на 150 чел.

При работе системы воздухоснабжения с комплектом ФВК-1 по режиму чистой вентиляции воздух после очистки в масляном противопыльном фильтре ячеистом рамочном (ФЯР) и предфильтре ПФП-1000 двумя электроручными вентиляторами ЭРВ-600/300 подается в воздухо-разводящую сеть, минуя фильтры-поглотители ФПУ-200. При работе по режиму фильтровентиляции переключают систему воздухоснабжения с учетом подачи воздуха из воздухозабора режима фильтровентиляции. При этом воздух очищается в фильтре ФЯР, предфильтре ПФП-1000 и фильтрах-поглотителях ФПУ-200. Учитывая, что при режиме фильтровентиляции количество подаваемого в убежище воздуха снижается, воздух подают одним электроручным вентилятором. Удаляется воздух через санузел по вытяжному воздуховоду расширительной камеры.

Система воздухоснабжения убежища с ФВК-2 по режимам чистой вентиляции и фильтровентиляции работает аналогично работе системы воздухоснабжения с ФВК-1. При работе по режиму изоляции с регенерацией воздуха отключают воздухозабор чистой вентиляции, а по воздухозабору фильтровентиляции подают минимально необходимое для создания подпора количество воздуха. Наружный воздух очищается от окиси углерода в фильтре ФГ-70 после подогрева до температуры 60°С.

Одновременно с этим включают регенеративную установку РУ-150/6, которая забирает воздух из помещений убежища, очищает от углекислого газа и обогащает кислородом. Наружный воздух после прохождения через фильтр ФГ-70 и внутренний воздух после регенерации в установках РУ-150/6 охлаждается в воздухоохладителях и электроручным вентилятором ЭРВ-600/300 подается в помещение убежища.

Для регенерации воздуха можно использовать регенеративный патрон с ХПИ (поглощающий углекислоту) в сочетании с кислородным (воздушным) баллоном. При этом на одного человека требуется в 1 час поглотить 20 л углекислоты и подать 25 л кислорода.

Сети воздуховодов, расположенные в убежище, окрашиваются: режима чистой вентиляции в белый цвет, режима фильтровентиляции и рециркуляции в красный цвет.