Блокирования путей эвакуации

Определение критической продолжительности пожара и времени

Обеспечению безопасности людей при возможном пожаре необходимо уделять первостепенное значение.

Основополагающий документ, регламентирующий пожарную безопасность в России – ФЗ №123 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» определяет эвакуацию как один из основных способов обеспечения безопасности людей при пожарах в зданиях и сооружениях.

Основным критерием обеспечения безопасности людей при пожаре является время блокирования эвакуационных путей t_бл. Время блокирования эвакуационных путей вычисляется путем расчета минимального значения критической продолжительности пожара. Критическая продолжительность пожара есть время достижения предельно допустимых для человека опасных факторов пожара.

Таким образом, для расчета времени блокирования эвакуационных путей t_бл необходимо располагать методом расчета критической продолжительности пожара. Вопрос о точности метода расчета критической продолжительности пожара является ключевым в решении задачи обеспечения безопасной эвакуации людей на пожаре. Недооценка пожарной опасности, равно как и ее переоценка, может привести к большим экономическим и социальным потерям.

Определим с помощью полученных в п.2.2 данных по динамике ОФП время блокирования эвакуационных путей t_бл из помещения цеха. Для этого предварительно найдем время достижения каждым опасным фактором его критического значения. Критические значения ОФП принимаем по таблице 2.5.

Таблица 2.5. Предельно допустимые значения ОФП

ОФП, обозначение, размерность	ПДЗ
Температура t, ºC
Парциальная плотность, кг м^-1: -кислорода, ρ1 -оксида углерода, ρ2 -диоксида углерода, ρ3	0,226 0,00116 0,11
Оптическая плотность дыма, μ, Непер·м^-1	2,38

Таким образом, критическое значение температуры на уровне рабочей зоны равно 70°С. Для определения времени достижения температурой этого значения рассчитаем, какова же будет среднеобъемная температура, если на уровне рабочей зоны температура будет критической. Связь между локальными и среднеобъемными значениями ОФП по высоте помещения имеет следующий вид:

(ОФП - ОФП_о) = (ОФП_m – ОФП₀)·Z, (2.1)

где ОФП - локальное (предельно допустимое) значение ОФП;

ОФП₀ - начальное значение ОФП;

ОФП_m - среднеобъемное значение опасного фактора;

Z - параметр, вычисляемый по формуле:

, (2.2)

где H - высота помещения, м;

h – уровень рабочей зоны, м.

Высоту рабочей зоны h определяем по формуле

h = h _пл + 1,7; (2.3)

где h _пл. – высота площадки, на которой находятся люди, над полом помещения, м.

Наибольшей опасности при пожаре подвергаются люди, находящиеся на более высокой отметке. В нашем случае принимаем h _пл. = 0. Тогда

h = 0 + 1,7 = 1,7 (м).

Значение параметра Z на уровне рабочей зоны будет равно:

Тогда при достижении на уровне рабочей зоны температуры 70 °С среднеобъемная температура будет равна:

.

Этого значения среднеобъемная температура достигает, примерно, через 3 минуты после начала пожара (табл. 2.1, рис. 2.9).

Для успешной эвакуации людей дальность видимости при задымлении помещения при пожаре должна быть не меньше расстояния от наиболее удаленного рабочего места до эвакуационного выхода. Дальность видимости на путях эвакуации должна быть не менее 20 м. Дальность видимости связана с оптической плотностью дыма следующим соотношением:

l_пр = 2,38/m. (2.4)

Отсюда, предельная дальность видимости на уровне рабочей зоны будет соответствовать следующему значению оптической плотности дыма:

2,38/20 = 0,119 (Нп/м).

При этом среднеобъемный уровень задымленности будет равен:

.

По таблицы 2.1 и рис. 2.13 получаем t_m = 4,15 мин.

Предельная парциальная плотность кислорода на путях эвакуации составляет 0,226 кг/м³.

При достижении на уровне рабочей зоны парциальной плотностью О₂ этого значения, среднеобъемная плотность кислорода составит:

Для определения времени достижения концентрацией кислорода этого значения строим график зависимости среднеобъемной плотности кислорода от времени пожара (рис. 2.17), используя формулу

, (2.5)

данные таблиц 2.1 и 2.3. Аналогичная формула использовалась для определения значений парциальных плотностей СО и СО_2.

В соответствии с рис. 2.17 время достижения критического значения парциальной плотности кислорода составляет 3,6 минуты.

Предельная парциальная плотность оксида углерода на путях эвакуации составляет 1,16×10^-3 кг/м³. При достижении на уровне рабочей зоны парциальной плотностью СО этого значения, среднеобъемная плотность оксида углерода составит:

Такого значения среднеобъемная парциальная плотность СО за время расчета не достигает (рис. 2.18).

Рис. 2.17. Зависимость парциальной плотности кислорода в помещении от

времени пожара

Рис. 2.18. Зависимость парциальной плотности оксида углерода в помещении от времени пожара

Предельное значение парциальной плотности СО₂ на уровне рабочей зоны равно 0,11 кг/м³. При этом среднеобъемное значение плотности диоксида углерода будет равно:

Время достижения критического значения парциальной плотности СО₂ составляет 6 минут (рис. 2.19).

Рис. 2.19. Зависимость парциальной плотности диоксида углерода в помещении от времени пожара

Предельно допустимое значение теплового потока на путях эвакуации составляет 1400 Вт/м². В первом приближении оценить значение плотности теплового потока на путях эвакуации можно по данным таблицы 2.4.

Средняя плотность теплового потока на путях эвакуации достигает своего критического значения через 3 минуты от начала пожара (таблица 2.4).

Как видим, быстрее всего критического значения достигает температура газовой среды в помещении, следовательно, t_бл = t_t = 3 мин.

Дата добавления: 2014-11-18