Определение расчетного времени эвакуации людей

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 l_i и шириной d_i. Начальными участками являются проходы между рабочими местами, оборудованием, рядами кресел и т. п.

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 l_i.

Расчетное время эвакуации людей (t_р) следует определять как сумму времени движения людского потока по отдельным участкам пути t_i( по формуле

(6)

где t₁ — время движения людского потока на первом (начальном) участке, мин;

t₂, t₃,..., t_i — 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.

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

d₁, — 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 d_i, d_i-1 — ширина рассматриваемого i-гo и предшествующего ему участка пути, м;

q_i,q_i-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=q_i-1), определяемое по табл. 2 по значению D₁ установленному по формуле (8).

Таблица 2

Плотность потока D,	Горизонтальный путь	Дверной проем интен-	Лестница вниз	Лестница вверх
м2/м2	Скорость v, м/мин	Интен­сивность q, м/мин	сив­ность q, м/мин	Скорость v, м/мин	Интен­сив­ность q, м/мин	Скорость v, м/мин	Интен­сивность q, м/мин
0,01	100,						0,6
0,05
0,1			8,7		9,5		5,3
0,2			13,4		13,6
0,3		14,1	16,5		16,6		9,6
0,4			18,4				10,4
0,5		16,5	19,6		15,6
0,7		16,l	18,5		12,6		10,5
0,8		15,2	17,3		10,4		10,4
0,9 и более		13,5	8,5		7,2		9,9

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 .

Если значение q_i, определяемое по формуле (9), меньше или равно значению q_max, то время движения по участку пути (t_i) в минуту

; (10)

при этом значения q_max 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 q_i, определенное по формуле (9), больше q_max, то ширину d_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 (q_i,), м/мин, вычисляют по формуле

, (12)

где q_i-1— интенсивность движения людских потоков, сливающихся в начале участка i, м/мин.

d_i-1 — ширина участков пути слияния, м;

d_i — ширина рассматриваемого участка пути, м.

Черт. 1. Слияние людских потоков

Если значение q_i, определенное по формуле (12), больше q_max, то ширину d_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 t_бл вычисляют путем расчета значений допустимой концентрации дыма и других ОФП на эвакуационных путях в различные моменты времени. Допускается время t_бл принимать равным необходимому времени эвакуации t_нб.

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.

Пример расчета:

Расчетное время эвакуации людей (t_р) следует определять как сумму времени движения людского потока по отдельным участкам пути t_i( по формуле

где t₁ — время движения людского потока на первом (начальном) участке, мин;

t₂, t₃,..., t_i — время движения людского потока на каждом из следующих после первого участка пути мин.

Время движения людского потока по участку пути (t₁), мин, вычисляют по формуле

где l_i — длина участка пути, м;

v_i, — значение скорости движения людского потока по горизонтальному пути на участке, определяется в зависимости от плотности D, м/мин.

Плотность людского потока (D_i) на участке пути, м²/м², вычисляют по формуле

где N_i — число людей на первом участке, чел.;

f — средняя площадь горизонтальной проекции человека, принимаемая равной для взрослого в зимней одежде 0,125м²,

d_I — ширина участка пути, м.

Определим время эвакуации по первому участку пути от самого удаленного от входа оборудования до двери. Плотность людского потока при движении по первому участку составит:

м²/м²,

где N₁=8 чел– число людей на первом участке;

l₁=6 м— длина первого участка пути;

d₁ =1 м— ширина первого участка пути.

При значении плотности людского потока 0,17 м²/м² скорость движения составит v₁=60 м/мин, а интенсивность движения q₁=12 м/мин. Тогда время движения людского потока по первому участку составит:

мин.

Второй участок – это путь по коридору к вестибюлю, при этом происходит слияние двух потоков. Плотность людского потока движущегося по коридору составляет:

м²/м²,

где N_п=40 чел– число людей, двигающихся по коридору;

l_п=15 м— длина первого коридора;

d_п =4 м— ширина первого коридора.

При значении плотности людского потока 0,1 м²/м² скорость движения составит v_п=80 м/мин, а интенсивность движения q_п=8 м/мин. . Тогда время движения людского потока по коридору составит:

мин.

Значение q_i, не должно быть больше q_max, то есть необходимо выполнение условия условия:

,

при этом значения q_max следует принимать равными, м/мин:

для горизонтальных путей 16,5

для лестницы вниз 16

При невозможности выполнения условия интенсивность и скорость движения людского потока по участку пути i определяют при значении D=0,9 и более.

Найденные значения интенсивности соответствуют предъявляемым требованиям и принимаются к расчету.

В коридоре происходит слияние двух потоков, общий путь по коридору составляет 7 м. При слиянии в начале участка i двух и более потоков интенсивность движения людей вычисляется по формуле:

,

где q_i-1 – интенсивность движения людских потоков, сливающихся в начале участка i, м/мин.;

d_i-1 – ширина участка слияния, м.

Интенсивность движение людского потока по коридору при слиянии составит:

м/мин.

Следовательно, V₂=100 м/мин, а время движения по второму участку определяется как:

мин .

В вестибюле происходит слияние людских потоков из двух коридоров. Плотность движения потока по второму коридору составляет:

м²/м²,

где N_к=60 чел– число людей, двигающихся по второму коридору;

l_к=20 м— длина второго коридора;

d_к =3 м— ширина второго коридора.

При значении плотности людского потока 0,12 м²/м² скорость движения составит v_к=70 м/мин, а интенсивность движения q_к=10 м/мин. . Тогда время движения людского потока по второму коридору составит:

мин.

В вестибюле происходит слияние людских потоков из двух коридоров. При этом эвакуируемые из двух коридоров проходят общий путь 2 м. Ширина вестибюля d₃ =5 м. Интенсивность движение людского потока по вестибюлю составит:

м/мин.

Так как полученное значение интенсивности не выполняет условие , выбираем скорость движения по вестибюлю для плотности людского потока D=0,9 и более. Для данной плотности скорость движения по вестибюлю равна v₃=15 м/мин. Следовательно, время движения по третьему составит:

мин .

Из вестибюля эвакуируемые спускаются по лестнице вниз. Интенсивность движения по лестнице составляет:

м/мин,

где d₄ =3 м– ширина лестницы.

Полученное значение интенсивности больше максимально разрешенной, следовательно выбираем скорость движения по лестнице для плотности людского потока D=0,9 и более. Для данной плотности скорость движения по лестнице вниз равна 8 м/мин. Тогда время спуска по лестнице при условии, что ее длина составляет 4 м, будет равным:

мин.

При расчете суммарного времени эвакуации необходимо учесть время задержки людей в результате скопления на лестнице. Поэтому к расчетному времени дополнительно прибавим 0,5 мин. Суммарное время эвакуации составляет:

мин.

Следовательно, для эвакуации обслуживающего персонала подстанции потребуется 48 секунд.