Пупыкина Ю.А._ТБмз-1402Д. Исследование и разработка мероприятий по обеспечению пожарной безопасности муниципальных образовательных организаций (на примере моу лицей 67) Студентка)
 Скачать 1.21 Mb.
|
|
t = 6,39 АУ - Н -0,5 )/р о , (1) где А £ 1600 м - площадь помещения или часть его площади, именуемой резервуар дыма, если она не превышает 1600 ми выгорожена по периметру негорючими завесами, спускающимися с потолка (перекрытия У - уровень нижней границы дыма, принимаемый для помещений 2,5 м, а для резервуаров дыма - высота от нижней кромки завес до пола помещения Н - высота помещениям Ро - периметр очага пожара принимается равным большему из периметров открытых или негерметически закрытых емкостей горючих веществ в оборудовании или мест складирования горючих веществ или негорючих веществ, материалов, деталей в горючей упаковке, ноне более Ром. При отсутствии указанных выше данных допускается определять периметр очага пожара по формуле 4 £ Ро = 0,38 А £ 12, (2) где А - площадь помещения или резервуара дымам при А < 100 м следует принимать А = 100 м, при А > 1000 м - принимать А = 1000 м Время безопасной эвакуации людей из помещения рассчитывается по ГОСТ 12.1.004-91 Пожарная безопасность. Общие требования. б) на помещения площадью менее 200 м, оборудованные установками автоматического водяного или пенного пожаротушения, кроме помещений категорий Аи Б в) на помещения, оборудованные установками автоматического газового пожаротушения г) на лабораторные помещения категории В площадью 36 ми менее дна коридоры и холлы, если для всех помещений, имеющих двери в этот коридор или холл, проектируется непосредственное удаление дыма. Примечание. Если на площади основного помещения, для которого предусмотрено удаление дыма, расположены другие помещения площадью каждое 50 ми менее, то отдельное удаление дыма из этих помещений допускается не предусматривать, при условии расчета расхода дыма с учетом суммарной площади этих помещений. Согласно СНиП 2.08.02-89 Общественные здания и сооружения дымоудаление при пожаре необходимо проектировать а) в хранилищах библиотеки архивов, складах площадью болеем при отсутствии окон ...; б) в помещениях макетных мастерских, в которых происходят процессы, относимые к производствам категории А ...; в) в торговых залах без естественного освещения …; г) в магазинах по продаже легковоспламеняющихся материалов, а также горючих жидкостей (масел, красок, растворителей и т.п.); д) в кладовых горючих товаров и товаров в горючей упаковке кладовые следует разделять на отсеки площадью не болеем, допуская в пределах каждого отсека установку сетчатых или не доходящих до потолка перегородок. Дымоудаление в этом случае предусматривается на отсек в целом. Согласно СНиП 2.11.01-85* Складские здания «... требования к эвакуационным путями выходам, устройству дымоудаления» принимать по СНиП 2.04.05-91 (вместо -86). При наличии открывающихся оконных проемов, расположенных в верхней части наружной стены, в помещениях глубиной дом устройство дымоудаления не требуется. В этом случае площадь оконных проемов определяется по расчету дымоудаления в соответствии с требованиями СНиП 2.04.05-91. Согласно СНиП 2.10.02-84 п. 2.7 Здания и помещения для хранения и переработки сельскохозяйственной продукции, п. 2.7 «… обеспечение эвакуации людей и дымоудаление из зданий ...» следует предусматривать в соответствии со СНиП П (заменен СНиП 2.09.02-85 Производственные здания. Рекомендуется при проектировании дымоудаления руководствоваться СНиП 2.04.05-91. Согласно СНиП 2.09.03-85, п. 15.23 «... вентиляционные устройства кабельных галерей должны быть оборудованы заслонками для предотвращения доступа воздуха в случае возникновения пожара. Удаление дыма и газов после пожара из помещений, защищаемых установками газового пожаротушения, следует предусматривать с искусственным побуждением из нижней зоны помещений. В местах пересечения воздуховодами (кроме транзитных) ограждения помещений следует предусматривать огнезадерживающие клапаны с пределом огнестойкости не менее 0,25 ч (5.13). Согласно п. 1.62 СНиП 2.08.02-89 В покрытии над сценой должны устраиваться дымовые люки ...», причем площадь сечения люков определяется расчетом или принимается 2,5 % площади колосниковой сцены на каждые 10 м высоты от пола трюма до покрытия сцены. Открывание клапанов люков должно происходить под действием собственного веса при освобождении их от удерживающих приспособлений, при этом следует учитывать силы смерзания кромок по периметру клапана, принимаемые 0,3 кН/м. При устройстве дымовых люков в противоположных стенах сценической коробки должна быть обеспечена их незадуваемость. Лебедка, обслуживающая клапаны люков, должна иметь дистанционное управление с планшета сцены, из помещения пожарного поста диспетчерской и помещения для этой лебедки. Ядовитые вещества из состава продуктов горения действуют суммарно, те. в виде достаточно обширной и неустойчивой смеси газов, паров, аэрозолей и твердых частиц, которые в массе очень часто более ядовиты, чем в отдельности (происходит так называемая синергия компонентов смеси, и приводят к гибели гораздо быстрее [8]. Состав газовой среды при пожаре определяется не только сжигаемыми веществами, но и ходом горения, количеством приточного кислорода, температурой и множеством иных факторов. При этом, наряду с природой и концентрацией различных веществ, смертность при пожаре зависит также отряда факторов, не имеющих к самому пожару никакого отношения общего состояния здоровья пострадавших (например, наличия у них сердечно– сосудистых и легочных заболеваний, наличия в крови алкоголя или наркотических веществ и проч. Среди ядовитых веществ продуктов горения наиболее гибельным представляется угарный газ. Многочисленные опыты показывают, что предельно допустимой для человека концентрацией СО в воздухе является уровень 1 000 ppm* (ppm – число частиц на миллион) в течение 60 минут. Помимо угарного газа, летальный исход может вызвать синильная кислота, образующаяся от сгорания различных азотосодержащих веществ шерсти, шелка, нейлона, полиуретана и т. п. Наряду с указанным химическим воздействием смеси газа и взвешенных частиц, крайне отрицательное воздействие дыма выражается также в уменьшении видимости, в том числе до нулевого уровня. Дыми, в частности, соляная кислота оказывает раздражающее, слезоточивое действие, а фторводородная кислота вызывает помутнение роговицы глаза и т. п. В конечном итоге все это ведет к тому, что люди не могут вовремя покинуть место пожара и рискуют подвергнуться воздействию летальной концентрации токсичных веществ. В силу всего вышесказанного помимо мероприятий, призванных предотвратить и минимизировать опасность возгорания, составной частью мер пожарной безопасности является наличие и работоспособность систем раннего обнаружения опасных ситуаций, способных локализовать возгорание и не дать ему выйти из фазы возгорания либо продлить эту фазу насколько возможно и оттянуть переход в фазу развитого пожара. Это дает возможность эвакуировать из зоны пожара людей и имущество, а также организовать тушение пожара. Таким образом, уже на стадии проектирования с учетом факторов риска конкретного объекта необходимо предусмотреть системы активной безопасности, такие как • датчики обнаружения дыма, температурные датчики, системы обнаружения огня, газа • системы аварийной сигнализации • системы ручного и/или автоматического пожаротушения • интегрированные или выделенные системы вентиляции и системы пассивной защиты • применение вместо горючих и легковоспламеняющихся материалов только пожаробезопасных материалов • защита строительных конструкций огнестойкими материалами с целью максимально продлить период функциональной целостности здания с момента возгорания до момента обрушения с целью обеспечить эвакуацию людей и организовать тушение пожара силами специализированных подразделений • сегментация зон риска для предотвращения распространения огня • естественный отвод дыма и тепла. Обе системы безопасности, активная и пассивная, взаимодополняемы. Только их сочетание обеспечивает высокий уровень пожарной безопасности. Следует также учитывать, что все применяемые системы безопасности должны жестко координироваться между собой во избежание несогласованности спасательных мероприятий. 2.2 Предлагаемое внедрение Проведя анализ существующих принципов обеспечения пожарной безопасности на рассматриваемом объекте, можно сделать вывод о недостаточности принимаемых технических мер. Для обеспечения полной защиты сотрудников, обучающихся, имущества образовательного учреждения, а также снижения вероятности отравления угарным газом предлагается внедрить систему дымоудаления. Особенно данное инновационное для образовательных учреждений предложение актуально в помещениях с большим скоплением людей (актовый зал, спортивный зал) и большим количеством легковоспламеняющихся предметов (библиотека. Принято считать, что при пожаре люди гибнут главным образом от высоких температурили открытого огня. Но статистика показывает обратное смерть возникает чаще всего от отравления угарным газом и другими ядовитыми продуктами горения. Следовательно, в защите здоровья граждан при пожаре основным фактором риска следует рассматривать именно дым [9]. Вентиляция помещения, где возник пожар, зачастую играет определяющую роль когда объем поступающего свежего воздуха более или менее соответствует количеству необходимого для горения окислителя, скорость горения наивысшая, а отсюда наивысшая теплопроизводительность при минимальных теплопотерях. Меньший приток воздуха сокращает объем выделяемого тепла, больший – увеличивает теплопотери. Полное отсутствие вентиляции – практически полная гарантия от возгорания, если, конечно, в воздухе не будет окисляющих веществ. Скорость горения связана с вентиляцией напрямую, ив фазе неконтролируемого пожара она практически постоянна, в частности, от поверхностного пробоя до точки наивысшей температуры. Расчеты, подтверждаемые проведенными экспериментами, показывают, что скорость горения примерно пропорциональна количеству приточного воздуха и не имеет сколько–нибудь существенной зависимости от количества, пористости и формы горючего вещества. Таким образом, можно утверждать, что горение зависит от вентиляции либо регулируется ею. Однако в отдельных случаях горение не определяется количеством приточного воздуха и находится в зависимости от свойств горючих слоев, и тогда скорость горения зависит от количества, пористости и формы горючего вещества. На рисунке 4, а хорошо видно, что уже вначале пожара при отсутствии систем противодымной защиты объем дымовых газов быстро достигает критической отметки, а при наличии системы отвода дымовых газов объем дыма в газовой среде существенно ниже и не превышает безопасных значений на всем протяжении пожара (рисунок 4, б) а – без системы противодымной защиты б – с системой противодымной защиты Рисунок 4 – Графики развития пожара Одна из основных задач любой системы противодымной защиты – локализация дыма и токсичных газов, освобождение путей эвакуации, обеспечение эвакуации граждан из здания, охваченного пожаром. Наряду с этим такая система является подспорьем пожарным в организации тушения, нераспространения огня и удалении большей части продуктов горения. На сегодня уже имеется множество зданий, где система противодымной защиты является неотъемлемой частью проекта инженерных систем это, во–первых, все высотные сооружения, здания мест лишения свободы, больничные комплексы, торговые центры и пр, в том числе подземные сооружения и туннели. В общем и целом, противодымная защита посредством механической вентиляции является основной для таких участков, как лестничные шахты, холлы, зоны безопасности, пути эвакуации. В отличие от пассивных систем, активные системы позволяют обеспечивать избыточное давление на участках зонах или отдельных помещениях, смежных с очагом возгорания, и пониженное давление на горящем участке. В результате происходит гидродинамическое зонирование и локализация возгорания. В случае пожара одна из задач – освободить пути эвакуации граждан. Это означает, что безопасность путей эвакуации должна обеспечиваться на время, превышающее время самой эвакуации. Кроме этого, там, где необходимо предусмотреть зоны безопасности с избыточным давлением, служащие укрытием как эвакуирующимся гражданам, таки работающим пожарным. При пожаре должна обеспечиваться безопасная эвакуация людей, в том числе с внутренних лестниц, если конструкцией здания наружная пожарная лестница не предусмотрена. На рисунке 5 представлена схема действия противодымной защиты. Рисунок 5 – Действие противодымной защиты В зданиях большой площади очаг возгорания дает столб горячего дыма, устремляющегося вверх к перекрытию, откуда дым частично удаляется через вытяжку Рост притока дыма приводит к возникновению зоны кавитации вблизи вытяжной системы, отчего дым начинает скапливаться на уровне перекрытия. Если дым вовремя не удалять, он охлаждается, перемешиваясь с окружающим воздухом. После чего в силу роста плотности начинает опускаться и постепенно заполняет весь объем помещения. Образуются дымовые слои различной высоты, чрезвычайно опасные, поскольку их практически невозможно контролировать Устройства дымо– и теплоудаления Система дымо– и теплоудаления должна проходить регулярное техническое обслуживание не реже одного раза в года также в случае нештатных ситуаций непосредственно после них (например, после пожара. В частности, необходимо проверять, что на открывающем устройстве потери энергии не превышают 10 % от первоначального значения при настройке. Такие проверки выполняются открыванием и закрыванием дымоудаляющих устройств снаружи. Результаты периодических проверок заносятся в специальный журнал технического обслуживания. Ответственность заведение журнала ТО лежит на владельце здания. Устройства ДТУ приводятся в действие сжатым газом СО, обеспечивающим большое толкающее усилие, обеспечивающее открывание системы даже при неблагоприятных погодных условиях (снегопад, ветер и проч. Закрывание системы осуществляется по двум точкам, что обеспечивает устойчивость системы и защищает ее от случайного открывания. Устройства дымо– и теплоудаления (ДТУ) могут оснащаться системой дистанционного управления. Это удобно там, где такие устройства располагаются в труднодоступных местах. Внешний вид и компактность устройств ДТУ позволяет на их основе создавать световые фонари с достаточно большой полезной площадью дымоудаления. Устройства ДТУ можно устанавливать практически на любой крыше. Для выполнения обеих задач необходимо иметь выделенную систему механической вентиляции либо, как альтернативу, возможность перевода основной системы отопления, вентиляции и кондиционирования (далее – система ОВК) в режим дымоудаления. Исходя из печального опыта прошлых лета также того, что в деле спасения человеческих жизней нет места компромиссам, на сегодня разработаны точные методики проектирования специальных систем вентиляции, предназначенных для противодымной защиты. В этой связи (особенно для высотных зданий как наиболее подверженных неконтролируемому распространению дыма при пожаре) мы хотели бы отметить ряд рекомендаций, недавно принятых ассоциациями NFPA (National Fire Protection Association – Американская ассоциация пожарной защиты) и ASHRAE (Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха) в отношении организации систем противодымной защиты [10]. Такие системы решают следующие задачи • Предотвратить распространение дыма из очага возгорания на другие помещения. • Предотвратить распространение дыма в направлении основных путей эвакуации (обеспечить для эвакуирующихся безопасные пути отступления максимальной протяженности. • Одновременно обеспечить на смежных к очагу возгорания участках приемлемую среду для персонала служб спасения и пожаротушения. К указанным основным правилам добавлены, в частности, такие • Предусмотреть защищенную от дыма и пожара зону безопасности на каждом этаже здания. • Обеспечить подпор воздуха в лестничной клетке (положительный) и лифтовой шахте (регулируемый. • Предусмотреть огнезащитное зонирование каждого отдельного этажа. • Предусмотреть дымозащитное зонирование каждого отдельного этажа. • Предусмотреть возможность немедленного выключения станции обработки воздуха с одновременным включением системы дымоудаления. • Предусмотреть для сотрудников служб спасения и пожаротушения возможность ручного привода указанных систем на случай отключения электроснабжения и подачи сжатого воздуха, а также возможность ручного включения системы огнетушителей типа спринклер. Из этого перечня можно понять, что задача систем противодымной защиты не столько поддерживать воздух пригодным для дыхания на загоревшемся участке, сколько обеспечить максимальную безопасность специально отведенных на случай пожара путей эвакуации людей. Вывод к главе 2: Во второй главе рассмотрен вопрос проектирования системы дымоудаления в образовательных учреждениях. Был изучен вопрос противопожарных требования к системам отопления, вентиляции и кондиционирования. Представлены основные требования к системам вытяжной, общеобменной и аварийной вентиляции, расположенных во всех типах помещений. Аварийную противодымную вентиляцию для удаления дыма при пожаре следует проектировать для обеспечения эвакуации людей из помещений здания в начальной стадии пожара, возникшего водном из помещений. Можно сказать, что помимо мероприятий, призванных предотвратить и минимизировать опасность возгорания, составной частью мер пожарной безопасности является наличие и работоспособность систем раннего обнаружения опасных ситуаций, способных локализовать возгорание и не дать ему выйти из фазы возгорания либо продлить эту фазу насколько возможно и оттянуть переход в фазу развитого пожара. Это дает возможность эвакуировать из зоны пожара людей и имущество, а также организовать тушение пожара. Проведя анализ существующих принципов обеспечения пожарной безопасности на рассматриваемом объекте, можно сделать вывод о недостаточности принимаемых технических мер. Для обеспечения полной защиты сотрудников, обучающихся, имущества образовательного учреждения, а также снижения вероятности отравления угарным газом предлагается внедрить систему дымоудаления. Особенно данное инновационное для образовательных учреждений предложение актуально в помещениях с большим скоплением людей (актовый зал, спортивный зал) и большим количеством легковоспламеняющихся предметов (библиотека. В разделе представлены графики развития пожара без системы противодымной защиты и с системой противодымной защиты, также изучена и изображена схема действия противодымной защиты. |