Выбор требуемых параметров путей эвакуации и эвакуационных выходов при пожаре из производственного помещения
Определение расчетного времени эвакуации.
Производится расчет времени эвакуации из помещения №3. В помещении работает 3 человек. Весь путь эвакуации условно разделен на четыре участка: 1 - проход через дверной проем, 2 - проход через коридор, 3 – проход по коридору, 4- выход.
Расчетное время эвакуации людей из помещений и зданий устанавливают по расчету времени движения одного или нескольких людских потоков через эвакуационные выходы от наиболее удаленных мест размещения людей непосредственно наружу или в безопасную зону.
При расчете весь путь движения людского потока подразделяют на участки (проход, коридор, дверной проем) длиной и шириной. Начальными участками являются проходы между рабочими местами, оборудованием. При определении расчетного времени эвакуации учитывается пропускная способность всех имеющихся в помещениях, на этажах и в здании эвакуационных выходов. Длину пути в дверном проеме принимают равной нулю.
Расчетное время эвакуации людей (мин) следует определять как сумму времени движения людского потока по отдельным участкам пути по формуле (4.1):
(4.1) |
где - время движения людского потока на первом (начальном) участке, мин;
- время движения людского потока на каждом из следующих после первого участка пути, мин.
Время движения людского потока по первому участку пути , определяется по формуле (4.2):
(4.2) |
где - длина первого участка пути, м;
- скорость движения людского потока по горизонтальному пути на первом участке, м/мин (определяют по табл. П5.1 [3] в зависимости от плотности D).
Плотность однородного людского потока на первом участке пути определяется по формуле (4.3):
(4.3) |
где N - число людей на первом участке, чел;
f - средняя площадь горизонтальной проекции человека, м2, принимаемая равной 0,125;
- ширина первого участка пути, м.
Скорость движения людского потока на участках пути, следующих после первого, принимают по табл. П5.1 [3] в зависимости от интенсивности движения людского потока по каждому из этих участков пути, которая определяется для всех участков пути, в том числе и для дверных проемов, по формуле (4.4):
(4.4) |
где: , - ширина рассматриваемого i-го и предшествующего ему участка пути, м;
, - интенсивности движения людского потока по рассматриваемому i-му и предшествующему участкам пути, м/мин.
Интенсивность движения людского потока на первом участке пути определяют по таблице П5.1 [3] по значению D, установленному по формуле (4.3).
Если значение определяемое по формуле (4.4), меньше или равно , то время движения по участку пути , мин, рассчитывается по формуле (4.5):
(4.5) |
при этом значения , м/мин, следует принимать равными:
16,5 - для горизонтальных путей;
19,6 - для дверных проемов.
Если значение , определенное по формуле (4.4), больше то ширину данного участка пути следует увеличивать на такое значение, при котором соблюдается условие (4.6): .
При невозможности выполнения условия (4.6) интенсивность и скорость движения людского потока по участку i определяют по табл. П5.1 [3] при значении D = 0,9 и более. При этом следует учитывать время задержки движения людей из-за образовавшегося скопления.
Время задержки движения на участке i из-за образовавшегося скопления людей на границе с последующим участком определяется по формуле (4.7):
(4.7) |
где - интенсивность движения через участок при плотности 0,9 и более, м/мин;
- ширина участка, м, при вхождении на который образовалось скопление людей;
- интенсивность движения на участке i, м/мин;
- ширина предшествующего участка i, м.
4.1.1. Проход в помещении. Длина первого участка , ширина .
Согласно табл. П5.1 [3] м/мин, = 100 м/мин.
4.1.2. Дверной проем. Необходимо определить, возникнет ли задержка или скопление людей в дверном проеме шириной .
Так как не превышает для дверных проемов, то задержка в дверном проеме не образуется, потому время преодоления дверного проема принимается мин [3].
4.1.3. Проход через коридор. Длина второго участка , ширина .
Согласно табл. П5.1 [3] м/мин, = 100 м/мин.
4.1.4. Проход по коридору. Длина третьего участка , ширина .
Согласно табл. П5.1 [3] м/мин, = 100 м/мин.
4.1.5. Проход к выходу. Длина третьего участка , ширина .
Согласно табл. П5.1 [3] м/мин, = 80 м/мин.
4.1.6. Определяется расчетное время эвакуации.
Определение времени от начала пожара до блокирования эвакуационных путей
Время от начала пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них опасных факторов пожара определяется путем выбора из полученных в результате расчетов по формуле (4.8) значений критической продолжительности пожара минимального времени:
(4.8) |
Критическая продолжительность пожара по каждому из опасных факторов определяется как время достижения этим фактором критического значения на путях эвакуации на высоте 4,2 м от пола. Критические значения по каждому из опасных факторов составляют:
- по повышенной температуре - +70°С;
- по потере видимости - 20 м;
- по пониженному содержанию кислорода - 0,226 кг•м-3;
- по каждому из токсичных газообразных продуктов горения: ( СО2- 0,11 кг×м-3, СО - 1,16×10-3 кг×м3, HCL - 23×10-3 кг×м3).
Для помещения очага пожара критическую продолжительность пожара (с) по условию достижения каждым из опасных факторов пожара предельно допустимых значений в зоне пребывания людей (рабочей зоне) можно оценить по формулам:
по повышенной температуре:
(4.9) |
по потере видимости:
(4.10) |
по пониженному содержанию кислорода:
(4.11) |
по каждому из газообразных токсичных продуктов горения:
(4.12) | |
(4.13) |
где:
- начальная температура воздуха в помещении, °С;
В - размерный комплекс, зависящий от теплоты сгорания материала и свободного объема помещения, кг;
n - показатель степени, учитывающий изменение массы выгорающего материала во времени;
А - размерный параметр, учитывающий удельную массовую скорость выгорания горючего вещества и площадь пожара, ;
Z - безразмерный параметр, учитывающий неравномерность распределения опасного фактора пожара по высоте помещения;
Q - низшая теплота сгорания материала, МДж/кг;
- удельная изобарная теплоемкость воздуха, МДж/кг;
- коэффициент теплопотерь;
- коэффициент полноты горения;
V - свободный объем помещения, м3, принимается равным 80% от полного объема помещения;
- коэффициент отражения предметов на путях эвакуации;
Е - начальное освещение, лк;
- предельная дальность видимости в дыму, м;
- дымообразующая способность горящего материала, Нп×м2/кг;
L - удельный выход токсичных газов при сгорании 1 кг горючего вещества, кг/кг;
X - предельно допустимое содержание токсичного газа в помещении, кг×м3;
- удельный расход кислорода, кг/кг.
Если под знаком логарифма получается отрицательное число, то данный опасный фактор пожара может не учитываться.
Параметр Z определяется по формуле (4.14):
(4.14) |
где h - высота рабочей зоны, м;
Н - высота помещения, м.
Высота рабочей зоны определяется по формуле (4.15):
(4.15) |
h=0+1,7-0,5∙0=1,7 м,
где:
- высота площадки, на которой находятся люди, над полом помещения, м;
- разность высот пола, равная нулю при горизонтальном его расположении, м..
Параметры А и n определяются по формуле (4.16) для случая кругового распространения пламени по поверхности горючего вещества или материала:
(4.16) |
где - удельная массовая скорость выгорания вещества, кг/(м2×с);;
- линейная скорость распространения пламени, м/с.
При отсутствии специальных требований значения и Е принимаются равными 0,3 и 50 лк, соответственно, а равным 20 м.
.
Необходимое время эвакуации людей tнб, мин, из рассматриваемого помещения рассчитывают по формуле (4.17) [3]:
(4.17) |