Определение расчетного времени эвакуации

Работа8. ЭВАКУАЦИЯ ЛЮДЕЙ ИЗ ЗДАНИЙ И ПОМЕЩЕНИЙ

В соответствии с требованиями главы СНиП 11-2-80 эвакуационные пути должны обеспечивать эвакуацию всех людей, находящихся в помещениях зданий и сооружений, в течение необходимого времени эвакуации. Время, в течение которого все люди могут выйти из помещения или из здания, определяют расчетом и называют расчетным. Время, в течение которого еще возможна эвакуация людей в безопасных условиях, называют необходимым временем эвакуации и определяют по таблицам, приведенным в прилож. 1 СНиП 11-2-80.

Для обеспечения безопасной эвакуации людей из помещений и зданий расчетное время эвакуации t_p должно быть меньше необходимого времени эвакуации людей t_нб: t_p≤ t_нб.

Расчетное время эвакуации людей из помещений и зданий определяют исходя из протяженности эвакуационных путей и скорости движения людских потоков на всех участках пути от наиболее удаленных мест до эвакуационных выходов.

При расчете весь путь движения людского потока делят на участки (проход, коридор, дверной проем, лестничный марш) длиной l_i и шириной σ_i.

Начальными участками являются проходы между рабочими местами, оборудованием, рядами кресел, столами и т. п. Длина и ширина каждого участка пути эвакуации принимается по проекту. Путь по лестничной клетке определяется длиной маршей. Длина пути в проеме принимается равной нулю при толщине стены менее 0,7 м.

Расчетное время эвакуации людей t_p определяют как сумму времени движения людского потока по отдельным участкам пути t_i по формуле:

t_p = t₁ + t₂ + … + t_n.

Время движения людского потока по первому участку пути:

t₁ = l₁ / v₁,

где v_i – скорость движения людского потока.

Плотность потока на этом участке пути D₁ определяют по формуле:

D₁ = N₁ x f / (l₁ x σ₁),

где N₁ — число людей на первом участке; f — средняя площадь горизонтальной проекции человека: взрослого в летней одежде—0,1 м², взрослого в зимней одежде – 0,125 м², подростка - 0,07 м², σ₁ - ширина потока, l₁ - длина участка движения.

Значение скорости движения потока людей в зависимости от плотности D приведено в табл. 1. Там же даны зависимости интенсивного людского потока q от его плотности и скорости движения.

Интенсивность движения людского потока q = D x v, 1/мин или чел/мин.

Интенсивность движения не зависит от ширины потока и является функцией плотности.

Пропускная способность потока, Q = D x v x σ₁, м²/мин.

Величину скорости движения людского потока v₁ на участках пути, следующих после первого, принимают по табл. 1 в зависимости от интенсивности движения потока. Интенсивность движения потока по каждому из участков

q_i = q_i-1 x σ_i-1 / σ_i,

где σ_i,σ_i-1 - ширина рассматриваемого i-го и предшествующего i-му i - 1участку пути,м; q_i, q_i-1 – значения интенсивности движения потока по рассматриваемому i и предшествующему i-1 участкам пути, м/мин.

Если q_i меньше или равно q_max, то время движения на участке пути следует определять по формуле:

t_i = l_i / v_i.

При этом значение q_max следует принимать равным, м/мин:

Для горизонтальных участков 16,5

дверных проемов 19,6

лестницы вниз 16

вверх 11

Если значение q_i больше q_max, то ширину σ_i данного участка пути следует увеличитьтак, чтобы соблюдалось условие q_i ≤ q_max.

При невозможности выполнения этого условия интенсивность и скорость движения потока по участку пути i определяют по табл. 2 при значении D=0,9.

При слиянии в начале участка i двух и более людских потоков интенсивность движения определяют по формуле:

q_i = Σ q_i-1 х σ_i-1 / σ_i

где q_i-1 – интенсивность движения людских потоков, сливающихся в начале участка i, м/мин; σ_i-1 – ширина участков пути до слияния, м; σ_i – ширина рассматриваемого i участка пути, м.

Если значение q_i больше q_max, то ширину σ_i данного участка пути следует увеличить.

2. Определение необходимого времени эвакуации

Необходимое время эвакуации людей t_нб из зальных помещений общественных зданий I и II степени огнестойкости принимают по табл. 2.

Необходимое время эвакуации людей с балконов, а также трибун, размещенных выше отметки, равной половине высоты помещения, уменьшается вдвое по сравнению с данными, приведенными в табл. 2.

Необходимое время эвакуации людей из помещений в зданиях III и IV степени огнестойкости, приведенное в табл. 2, уменьшается на 30%, а из помещений в зданиях V степени огнестойкости на 50%.

1.ЗНАЧЕНИЯ СКОРОСТИ ИИНТЕНСИВНОСТИ ДВИЖЕНИЯ ЛЮДСКОГО ПОТОКА ПО ГОРИЗОНТАЛЬНОМУ ПУТИ В ЗАВИСИМОСТИОТ ПЛОТНОСТИ

Плотность потока D, чел х м^2/м^2	Горизонтальный путь	Дверной проем	Лестница вниз	Лестница вверх
Скор-ть v, м/мин	Интенсив-ность q, м/мин	Интен-сив-ность q, м/мин	Скор-ть v, м/мин	Интенсив-ность q, м/мин	Скор-ть v, м/мин	Интенсив-ность q, м/мин
0,01							0,6
0,05
0,1			8,7		9,5		5,3
0,2			13,4		13,6
0,3		14,1	16,5		15,6		9,6
0,4			18,4				10,4
0,5		16,5	19,6		15,5
0,6		16,2			14,4		10,8
0,7		16,1	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

2. НЕОБХОДИМОЕ ВРЕМЯ ЭВАКУАЦИИ ЛЮДЕЙ ИЗ ЗДАНИЙ

1 и 2 СТЕПЕНИ ОГНЕСТОЙКОСТИ

Помещения	Необходимое время эвакуации, мин. при объеме помещения тыс. м^3
До5
Зрительные залы в театрах, клубах, домах культуры и другие залы с колосниковой сценой; торговые залы универсальных магазинов	1,5		2,5	2,5	-
Зрительные, концертные, лекционные залы и залы собраний, выставочные и др. без колосниковой сцены (кинотеатры, крытые спортивные сооружения, цирки, столовые)			3,5		4,5

Время эвакуации людей из залов, фойе и коридоров, обслуживающих залы, принимают равнымвремени, необходимому для эвакуации людей из залов, приведенному в табл. 2, увеличенному на 1 мин. При этом следует учитывать, что эвакуация из всех помещений начинается одновременно.

Необходимое время эвакуации людейиз зданий театров, клубов, дворцов культуры и других зданий с колосниковой сценой, а также из зданий кинотеатров, киноконцертных зданий, крытых спортивных сооружений, цирков, универмагов и столовых принимается: для зданий I и II степени огнестойкости – 6 мин, III и IV степени огнестойкости – 4мин, V степени огнестойкости – 3 мин.

Для зрительных залов без колосниковой сцены, объем которых превышает 60 тыс. м³, необходимое время эвакуации людей t_нб следует определять по формуле

t_нб = 0,115 V^1/3,

где V – объем помещения, м³.

При этом необходимое время эвакуации людей должно быть не более 6 мин, а число эвакуирующихсяна один выход из зала не должно превышать 600 чел.

Необходимое время эвакуации людейиз амфитеатров, ярусов или балконов уменьшается в зависимости от высоты зала: на 35% – при размещении эвакуационных выходов по середине высоты, на 65% – на отметке, равной 0,8 высоты зала. Максимальная высота размещения эвакуационных выходов в зале не должна превышать 22 м. Время эвакуации людей из зданий не должно превышать 10мин.

При размещении эвакуационных выходов из зала на промежуточной высоте зала необходимое время эвакуации людей следует определять по интерполяции.

Выходы из зала, а также входы в лестничные клетки должны иметь автоматически закрывающиеся дымонепроницаемые двери.

В помещениях фойе каждые 2200 м² площади должны отделяться противопожарными перегородками с противопожарными дверями.

Помещения для зрителей должны иметь оконные проемы или дымовые шахты с ручным и автоматическим открыванием, общая площадь сечения которых, определяемая по расчету, должна быть не менее 0,2 % площади пола помещения.

Для зданий с такими залами должны предусматриваться центры управления для регулирования процесса движения людей при пожаре с организационной техникой (магнитофонами, радиотрансляцией, аварийно-спасательной сигнализацией); эвакуационные пути и выходы должны быть оборудованы световыми указателями и эвакуационным освещением.

В общественных и вспомогательных зданиях промышленных предприятий I, II, III степеней огнестойкости с коридорами, служащими для эвакуации людей, необходимое время для эвакуации людей t_нб от дверей наиболее удаленных помещений до выхода наружу или в ближайшую лестничную клетку принимают: от помещений, расположенных между двумя лестничными клетками или наружными выходами – 1 мин; от помещений с выходом в тупиковый коридор – 0,5 мин.

Для зданий IV степени огнестойкости необходимое время эвакуации уменьшается на 30 %, а для зданий V степени огнестойкости – на 50 %.

В общественных и вспомогательных зданиях промышленных предприятий I, II и Ш степеней огнестойкости необходимое время эвакуации людей по лестницам следуетпринимать: для зданийвысотой до 5 этажей включительно – 5мин; для зданийвысотой свыше 5 до 9 этажей –10 мин.

Для зданий IV степени огнестойкости необходимое время эвакуации людей уменьшается на 30 %, а для зданий V степени огнестойкости – на 50%.

Необходимое время эвакуации людей по незадымляемым лестничным клеткам (с входом через воздушную зону, с подпором воздуха или входом через тамбур-шлюз с подпором воздуха) не нормируется.

Необходимое время эвакуации людейиз помещений производственных зданий I, II и III степеней огнестойкости принимают по табл.3 в зависимости от категории производства по взрыво- и пожароопасности и объема помещений.

3. НЕОБХОДИМОЕ ВРЕМЯ ЭВАКУАЦИИ, МИН, ИЗ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗДАНИИ I, II и III СТЕПЕНЕЙ ОГНЕСТОЙКОСТИ

Категория произ-ва	Объем помещений, тыс. м^3
До 15				60 и более
А,Б,Е	0,5	0,75		1,5	1,75
В	1,25		2,5
Г,Д	Не ограничивается

Для производственных зданий промышленных предприятий I, II и III степеней огнестойкости с коридорами, служащими для эвакуации людей, необходимое время эвакуации людей от дверей наиболее удаленных помещений до выхода наружу или в ближайшую лестничную клетку принимают:

– от помещений, расположенных между двумя лестничными клетками или наружными выходами для зданий с категориями производства А, Б и Е – 1 мин.; с категорией В – 2 мин.; с категориями Г и Д – 3 мин.;

– от помещений с выходом в тупиковый коридор – 0,5 мин. Для зданий IV степени огнестойкости необходимое время эвакуации людей уменьшается на 30 %, а для зданий V степени огнестойкости – на 50 %.

Необходимое время эвакуации людей по лестницам из производственных зданий промышленных предприятий I, II и III степеней огнестойкости следует принимать:

для зданий высотой до 5 этажей включительно – 5 мин; для зданий с производствами категорий В, Г и Д высотой свыше 5 и до 9 этажей – 10 мин.

Для зданий IV степени огнестойкости необходимое время эвакуации людей уменьшается на 30 %, а для зданий V степени огнестойкости – на 50 %.

Необходимое время, эвакуации людей по незадымляемым лестничным клеткам (с входом через воздушную зону с подпором духа или входом через тамбур-шлюз с подпором воздуха), не регламентируется.

3. Примеры расчета эвакуации людей из помещений зданий различного назначения

Пример

Определить расчетное время эвакуации людей из зала универсального магазина, расположенного на втором этаже. Зал состоит из двух одинаковых секции, в которых торговое оборудование расположено рядами (рис. 1). Объем каждой секции 3300 м³, площадь секции 782 м², площадь, занимаемая оборудованием. 200 м². Ширина маршей лестничных клеток и дверей входа в лестничную клетку на отметке 3,60 и выхода из нее на отметке 000 равна 2,4 м. Здание II степени огнестойкости.

Так как универмаг имеет симметричную планировку, достаточно выполнить расчет времени эвакуации для одной секции, например секции 2.

Путь эвакуации от наиболее удаленной от выхода точки до выхода наружу состоит из восьми участков в пределах которых ширина пути и интенсивность движения может быть принята неизменной. Людские потоки из проходов сливаются с потоком, двигающимся по сборному проходу, и направляются через лестничную клетку наружу. Ширина каждого из шести проходов 2 м, длина их, включая путь движения от стены, составляет l = 42 м. Участки 2-6 имеют длину по 3 м, ширину 4 м, участок 7 имеет длину 2 м, ширину 4 м. Для расчета необходимо знать возможное число людей в секции. Согласно СНиП 11-77-80. п. 3.16 на одного человека приходится 1,35 м², следовательно, расчетное число людей составляет

N = F_секции/ 1,35 = 782/1,35 = 579 чел.

Средняя плотность людского потока

D_ср = N x f x (F_секц - F_оборуд) = (579.0,125/(782-200)=0,12.

Определяем время прохождения каждого участка пути.

Участок 1 (проход) D₁ = D_ср = 0,12; l₁ = 42м; по табл. 1 q₁ = 9 м/мин;

V₁ = 75 м/мин; t₁ = 42/75 = 0,56 мин.

Участок 2 (расширение пути) q₂ = q₁ x σ₁/σ₂ = 9 x 2/4 = 4,5 м/мин;

v₂ = 100 м/мин; t₂ = 3/100 = 0,03 мин.

Участок 3 (слияние потоков). Интенсивность движения во всех потоках принимается одинаковой.

q₃ = (q₂ x σ₂ + q₁ x σ₁)/ σ₃ = (4,5 x 4 + 9 x 2)/4 = 9 м/мин;

v₃ = 75 м/мин; t₃ = 3/75 = 0,04 мин.

Участок 4 (слияние потоков).

q₄ = (q₃ x σ₃ + q₁ x σ₁)/ σ₄ = (9 x 4 + 9 x 2)/ 4 = 13,5 м/мин; v₄ = 48 м/мин;

t₄ = 3/48 = 0,06 мин.

Участок 5 (слияние потоков).

Q₅ = (q₄ x σ₄ + q₁ x σ₁)/ σ₅ = (13,5 х 4 + 9 х 2)/4 =18 м/мин >q_max=16,5 м/мин

Следовательно, на участке 5 и тем более на участках 6 и 7 возникает скопление людей, причем ширина участков 5, 6 и 7 одинакова и составляет 4 м, а участком, лимитирующим пропускную способность эвакуационного пути, является марш лестницы шириной 2,4 м, так как интенсивность движения при скоплении по маршу лестницы меньше интенсивности движения в дверном проеме.

Время эвакуации на участках 5-7, на которых к основным потокам добавляется три потока из проходов, с учетом задержки движения у лестничного марша равно:

t_5-7 = l_5-7/v_ск + Nf(1/ q_ск x σ_марш – 1/ (q₄ x σ₄ + 3q₁ x σ₁) = 8/33 + 579 х 0,125 х (1/(19,6 х 2,4) – 1/(13,5 х 4 + 3 х 9 х 2)) = 0,24 + 0,87 = 1,11 мин.

Расчетное время эвакуации людей из зала t_р = Σ t_i = 1,79 мин., т.е. t_р > t_нб = 1,7 мин. (см табл. 2).

Условие безопасности не выполняется, следовательно, проект нуждается в переработке.

Примерварианта, переработанного с целью обеспечения безопасной эвакуации людей, показан на рис. 2.

В этом варианте из каждой секции предусмотрено два эвакуационных выхода шириной 2,4 м на наружный балкон. Ширина балкона принята 4 м для размещения всех эвакуирующихся. При этом на каждого человека приходится около 0,4 м², что в два раза превышает установленную норму площади для разгрузочных площадок. С балкона на уровень земли ведут эвакуационные лестницы шириной 2,4 м с обеих сторон здания.

Определим расчетное время эвакуации через выход А.

Участок 1 такой же, как в предыдущем варианте планировки, следовательно:

q₁ = 9 м/мин;

v₁ = 75 м/мин; t₁ = 42/75 = 0,56 мин.

Участок 2 характеризуется слиянием трех потоков из проходов в сборном проходе при движении к выходу. Интенсивность движения на этом участке:

q₂ = Σ₁³ q₁ x σ₁/ σ₂ = 3 х 9 х 2/4 = 13,5 м/мин;

при такой незначительной интенсивности движения v₁= 55 м/мин;

t₁ = 4/55 = 0,08 мин.

Интенсивность движения в дверном проеме

q_дв = q₂ x σ₂/ σ_дв = 13,5 х 4/2,4 = 22,5 м/мин > q_max = 19,6 м/мин.

Перед дверями скапливаются люди, движение задерживается. Время задержки:

Δt = N_дв х f x (1/ q_дв x σ_дв – 1/ q₂ x σ₂) = 579/2 х 0,125 х (1/19,6 х 2,4 – 1/13,5 х 4) = 0,77 мин.

Расчетное время эвакуации:

t_p = 0,56 + 0,08 + 0,77 = 1,41 мин < t_нб = 1,7 мин.

Условие безопасности при новом, переработанном варианте планировки соблюдается.

Рис. 1. Расчетные схемы планировки универмага.

а) – исходная; б) – переработанная по результатам расчетов; 1,2,…7 – участки пути;

а,б,в,г,д,е – размеры помещения, оборудования, дверных проемов в метрах,

ширина коридора на выход везде одинакова и равна 4 м.

Варианты индивидуального задания.

№ варианта	Объем помещения, М^3	а, м	б, м	в, м	г, м	д, м	е, м
				2,0	1,8		2,2
				2,0	1,8		2,2
				2,0	1,8		2,2
				2,0	1,8		2,2
				2,0	1,8		2,2
			26,5	2,5	2,3		2,3
			26,5	2,5	2,3		2,3
			26,5	2,5	2,3		2,3
			26,5	2,5	2,3		2,3
			26,5	2,5	2,3		2,3
				3,0	2,8		2,4
				3,0	2,8		2,4
				3,0	2,8		2,4
				3,0	2,8		2,4
				3,0	2,8		2,4
			23,2	2,2	2,0		2,5
			23,2	2,2	2,0		2,5
			23,2	2,2	2,0		2,5
			23,2	2,2	2,0		2,5
			23,2	2,2	2,0		2,5
			29,3	2,8	2,5		2,6
			29,3	2,8	2,5		2,6
			29,3	2,8	2,5		2,6
			29,3	2,8	2,5		2,6
			29,3	2,8	2,5		2,6
				2,5	2,3		2,3
				2,5	2,3		2,3
				2,5	2,3		2,3

Страница с выпускными данными

Учебное издание

Бородин Юрий Викторович

ВАСИЛЕВСКИЙ Михаил Викторович

ДАШКОВСКИЙ Анатолий Григорьевич

НАЗАРЕНКО Ольга Брониславовна

СВИРИДОВ Юрий Викторович

ЧУЛКОВ Николай Александрович

Федорчук Юрий Митрофанович

Дата добавления: 2014-11-06