top.ht1.jpg (17384 bytes)

Национальный исследовательский университет МЭИ

Кафедра инженерной экологии и охраны труда

 

Учебно-методический комплекс (издание второе, исправленное и дополненное)

                                         Справки по телефону: 362-71-32;   e-mail: KorolevIV@mpei.ru _ _

 

   


IX. ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

10. Расчетное задание

Расчет времени эвакуации людей из помещения при пожаре. Выбор методов и средств пожаротушения


4.1. Определение уровня обеспечения пожарной безопасности людей

Метод определения уровня обеспечения пожарной безопасности людей был установлен ГОСТ 12.1.004-91 «Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования». Сущность метода заключалась в том, что показателем оценки уровня обеспечения пожарной безопасности людей на объектах являлась вероятность предотвращения воздействия опасных факторов пожара (ОФП). Перечень ОФП определяется данным стандартом. Вероятность предотвращения воздействия ОФП определяли для пожароопасной ситуации, при которой место возникновения пожара находилось на первом этаже вблизи одного из эвакуационных выходов из здания (сооружения).

Однако, в связи с развитием российской нормативно-правовой базы, регламентирующей вопросы пожарной безопасности, в настоящее время используется другой усовершенствованный подход.

Согласно Федеральному закону  от 27.12.2002г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании» для определения вероятности причинения вреда жизни или здоровью граждан, имуществу физических или юридических лиц, государственному или муниципальному имуществу, окружающей среде, жизни или здоровью животных и растений с учетом тяжести этого вреда используется понятие риска. А безопасность определяется отсутствием недопустимого риска.  Федеральный закон от 22.07.2008г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (далее – ФЗ-123) устанавливает допустимое значение индивидуального и социального пожарного риска, которые и определяют допустимый уровень обеспечения пожарной безопасности людей.

Индивидуальный пожарный риск - пожарный риск, который может привести к гибели человека в результате воздействия опасных факторов пожара. Социальный пожарный риск - степень опасности, ведущей к гибели группы людей в результате воздействия опасных факторов пожара.

Оценку пожарного риска для производственных объектов следует проводить в соответствии с нормативным правовым актом «Методика определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах (утв. Приказом МЧС России от 10 июля 2009 года № 404)» (далее - Методика).

Индивидуальный пожарный риск (далее - индивидуальный риск) для работников объекта оценивается частотой поражения определенного работника объекта опасными факторами пожара (взрыва) в течение года.

Индивидуальный риск работника m объекта определяется как сумма величин индивидуального риска при нахождении работника на территории и в зданиях объекта, определенных по формулам (1) и (2).

Области, на которые разбита территория объекта, нумеруются:

i = 1, …, I.

Работники объекта нумеруются:

m = 1, …, M.

Номер работника m, однозначно определяет наименование должности работника, его категорию и другие особенности его профессиональной деятельности, необходимой для оценки пожарной безопасности. Допускается проводить расчет индивидуального риска для работника объекта, относя его к одной категории наиболее опасной профессии.

 

Величина индивидуального риска Rm (год-1) для работника m объекта при его нахождении на территории объекта определяется по формуле:

 

,                                                                            (1)

 

где Р(i) - величина потенциального риска в i-ой области территории объекта, год-1;

qim - вероятность присутствия работника m в i-ой области территории объекта.

 

Величина индивидуального риска Rm (год-1) для работника m при его нахождении в здании объекта, обусловленная опасностью пожаров в здании, определяется по формуле:

 

,                                                                               (2)

 

где Pi - величина потенциального риска в i-ом помещении здания, год-1;

qim - вероятность присутствия работника m в i-ом помещении;

N - число помещений в здании, сооружении и строении.

 

Вероятность qim определяется, исходя из доли времени нахождения рассматриваемого человека в определенной области территории и/или в i-ом помещении здания в течение года на основе решений по организации эксплуатации и технического обслуживания оборудования и зданий объекта.

 

Потенциальный пожарный риск на территории объекта и
в селитебной зоне вблизи объекта

 

Величина потенциального пожарного риска Р(а) (год-1) (далее - потенциальный риск) в определенной точке (а) как на территории объекта и в селитебной зоне вблизи объекта определяется по формуле:

 

,                                                                         (3)

 

где J - число сценариев развития пожароопасных ситуаций (пожаров, ветвей логического дерева событий);

Qdj(a) - условная вероятность поражения человека в определенной точке территории (а) в результате реализации j-го сценария развития пожароопасных ситуаций, отвечающего определенному инициирующему аварию событию;

Qj - частота реализации в течение года j-го сценария развития пожароопасных ситуаций, год-1.

Условные вероятности поражения человека Qdj(a) определяются по значениям пробит-функций (см. Приложение № 4 к Методике).

При расчете риска рассматриваются различные метеорологические условия с типичными направлениями ветров и ожидаемой частотой их возникновения.

При проведении расчета риска предусматривается рассмотрение различных пожароопасных ситуаций, определение зон поражения опасными факторами пожара, взрыва и частот реализации указанных пожароопасных ситуаций. Для удобства расчетов территорию местности может разделяться на зоны, внутри которых величины P(a) полагаются одинаковыми.

 

В необходимых случаях оценка условной вероятности поражения человека проводится с учетом совместного воздействия более чем одного опасного фактора. Так, например, для расчета условной вероятности поражения человека при реализации сценария, связанного со взрывом резервуара с легковоспламеняющейся жидкостью (далее - ЛВЖ) под давлением, находящегося в очаге пожара, необходимо учитывать, кроме теплового излучения огненного шара, воздействие волны давления.

Условная вероятность поражения человека Qdj(a) от совместного независимого воздействия несколькими опасными факторами в результате реализации j-го сценария развития пожароопасных ситуаций определяется по формуле:

 

,                                                           (4)

 

где h - число рассматриваемых опасных факторов;

Qk - вероятность реализации k-го опасного фактора;

Qdjk(a) - условная вероятность поражения k-ым опасным фактором.

 

 

Потенциальный риск в зданиях объекта

 

Величина потенциального риска Pi (год-1) в i-ом помещении здания объекта определяется по формуле:

 

,                                                                                (5)

 

где J - число сценариев возникновения пожара в здании;

Qj - частота реализации в течение года j-го сценария пожара, год-1;

Qdij - условная вероятность поражения человека при его нахождении в i-ом помещении при реализации j-го сценария пожара.

Условная вероятность поражения человека Qdij определяется по формуле:

 

,                                                                     (6)

 

где РЭij - вероятность эвакуации людей, находящихся в i-ом помещении здания, при реализации j-го сценария пожара (определение РЭij будет рассмотрено ниже в разделе 4.3);

Dij - вероятность эффективной работы технических средств по обеспечению безопасности людей в i-ом помещении при реализации j-го сценария пожара.

Вероятность Dij эффективной работы технических средств по обеспечению пожарной безопасности i-го помещения при реализации j-го сценария пожара определяется по формуле:

 

,                                                                        (7)

 

где K - число технических средств противопожарной защиты;

Dijk - вероятность эффективного срабатывания (выполнения задачи) k-го технического средства при j-ом сценарии пожара для i-го помещения здания.

При отсутствии данных по эффективности технических средств величины Dij допускается принимать равными 0.

При определении значений Dij следует учитывать только технические средства, направленные на обеспечение пожарной безопасности находящихся (эвакуирующихся) в i-ом помещении здания людей при реализации j-го сценария пожара. При этом учитываются следующие мероприятия:

-                   применение объемно-планировочных и конструктивных решений, обеспечивающих ограничение распространения пожара в безопасную зону (при организации эвакуации в безопасную зону);

-                   наличие систем противодымной защиты рассматриваемого помещения и путей эвакуации;

-                   использование автоматических установок пожарной сигнализации (далее – АУПС) в сочетании с системой оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре (далее – СОУЭ);

-                   наличие установок пожаротушения в помещении очага пожара.

При определении условной вероятности поражения людей, находящихся в помещении очага пожара, не допускается учитывать наличие в этом помещении АУПС и СОУЭ (за исключением случаев, когда пожар не может быть обнаружен одновременно всеми находящимися в помещении людьми), а также установок пожаротушения, срабатывание которых допускается только после эвакуации находящихся в защищаемом помещении людей (например, при наличии установок газового пожаротушения).

 

4.2 Обеспечение безопасной эвакуации людей из здания при пожаре

Нормативный правовой акт обязательного применения «Правила противопожарного режима  в Российской Федерации»  (далее - ППР) содержит требования пожарной безопасности, устанавливающие правила поведения людей, порядок организации производства и (или) содержания территорий, зданий, сооружений, помещений организаций и других объектов защиты (далее - объекты защиты) в целях обеспечения пожарной безопасности.

В  ППР установлено, что в отношении каждого объекта защиты (за исключением индивидуальных жилых домов) руководителем (иным уполномоченным должностным лицом) организации (индивидуальным предпринимателем), в пользовании которой на праве собственности или на ином законном основании находятся объекты защиты (далее - руководитель организации), утверждается инструкция о мерах пожарной безопасности в соответствии с требованиями, установленными разделом XVIII ППР, в том числе отдельно для каждого пожаровзрывоопасного и пожароопасного помещения категории А, Б и В1 производственного и складского назначения.

В складских, производственных помещениях, местах открытого хранения веществ и материалов, а также размещения технологических установок руководитель организации обеспечивает наличие табличек с номером телефона для вызова пожарной охраны. А на дверях помещений производственного и складского назначения и наружных установках руководитель обеспечивает обозначение их категорий по взрывопожарной и пожарной опасности, а также класса зоны в соответствии с главами 5, 7 и 8 ФЗ-123.

Кроме того, в здании или сооружении, кроме жилых домов, в котором может одновременно находиться 50 и более человек, то есть на объекте с массовым пребыванием людей, а также на объекте с рабочими местами на этаже для 10 и более человек руководитель организации обеспечивает наличие планов эвакуации людей при пожаре.

На плане эвакуации людей при пожаре обозначаются места хранения первичных средств пожаротушения.

При возникновении пожара действия руководителей объектов и пожарной охраны в первую очередь должны быть направлены на обеспечение безопасности и эвакуации людей, оказавшихся в зоне пожара. Руководителем организации, на объекте защиты которой возник пожар, обеспечивается доступ пожарным подразделениям в закрытые помещения для целей локализации и тушения пожара.

Каждый работающий, обнаруживший загорание (пожар), обязан:

1)       немедленно сообщить об этом в объектовую или городскую пожарную охрану

2)       приступить к тушению очага пожара имеющимися на объекте, участке или на рабочем месте средствами пожаротушения (огнетушитель, кошма пожарная, внутренний пожарный кран и др.);

3)       принять меры по вызову к месту пожара непосредственного руководителя данного объекта (цеха, участка, склада и т.п.) или другого должностного лица.

Руководитель подразделения (цеха, участка и т.п.), где произошел пожар, или другое должностное лицо, прибывшее к месту пожара, обязаны удалить (эвакуировать) из здания, помещения или опасной зоны всех работающих, не занятых ликвидацией пожара.

В соответствии с ФЗ-123 эвакуация - процесс организованного самостоятельного движения людей непосредственно наружу или в безопасную зону из помещений, в которых имеется возможность воздействия на людей опасных факторов пожара.

Каждое здание или сооружение должно иметь объемно-планировочное решение и конструктивное исполнение эвакуационных путей, обеспечивающие безопасную эвакуацию людей при пожаре.

Для обеспечения безопасной эвакуации людей должны быть:

1) установлены необходимое количество, размеры и соответствующее конструктивное исполнение эвакуационных путей и эвакуационных выходов;

2) обеспечено беспрепятственное движение людей по эвакуационным путям и через эвакуационные выходы;

3) организованы оповещение и управление движением людей по эвакуационным путям (в том числе с использованием световых указателей, звукового и речевого оповещения).

Безопасная эвакуация людей из зданий и сооружений при пожаре считается обеспеченной, если интервал времени от момента обнаружения пожара до завершения процесса эвакуации людей в безопасную зону не превышает необходимого времени эвакуации людей при пожаре.

Эвакуационные пути

В соответствии с требованиями СП 1.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Эвакуационные пути и выходы» эвакуационные пути должны обеспечивать безопасную эвакуацию всех людей, находящихся в помещениях зданий, через эвакуационные выходы.

Выходы являются эвакуационными, если они ведут из помещений:

а) первого этажа наружу непосредственно или через коридор, вестибюль, лестничную клетку;

б) любого этажа, кроме первого, в коридор, ведущий на лестничную клетку, или непосредственно на лестничную клетку (в том числе через холл). При этом лестничные клетки должны иметь выход наружу непосредственно через вестибюль, отделенный от примыкающих коридоров перегородками с дверями;

в) в соседнее помещение (кроме помещения класса Ф5 категорий А и Б), расположенное на том же этаже и обеспеченное выходами, указанными в пунктах 1 и 2 настоящей части. Выход из технических помещений без постоянных рабочих мест в помещения категорий А и Б считается эвакуационным, если в технических помещениях размещается оборудование по обслуживанию этих пожароопасных помещений.

При устройстве эвакуационных выходов из двух лестничных клеток через общий вестибюль одна из них, кроме выхода в вестибюль, должна иметь выход непосредственно наружу.

Выходы наружу допускается предусматривать через тамбуры.

Количество и ширина эвакуационных выходов из помещений с этажей и из зданий определяются в зависимости от максимально возможного числа эвакуируемых через них людей и предельно допустимого расстояния от наиболее удаленного места возможного пребывания людей (рабочего места) до ближайшего эвакуационного выхода.

Число эвакуационных выходов из помещения должно устанавливаться в зависимости от предельно допустимого расстояния от наиболее удаленной точки (рабочего места) до ближайшего эвакуационного выхода.

Требования к числу эвакуационных выходов представлены в СП 1.13130.2009.

Эвакуационные выходы должны располагаться рассредоточено.

Ми­нимальное расстояние  между наиболее удаленными один от другого эва­куационными выходами из помещения следует определять по формуле:

                                               (8)

где П – периметр помещения;

n – количество эвакуационных выходов.

 

Минимальное расстояние  между наиболее удаленными один от другого эва­куационными выходами из коридора следует определять по формуле:

                                                (9)

где D – длина коридора;

Для того, чтобы эвакуация была безопасной, эвакуационные выходы и пути должны иметь определенные размеры.

Высота эвакуационных выходов в свету должна быть не менее 1,9 м, ширина выходов в свету - не менее 0,8 м, за исключением специально оговоренных случаев.

Во всех случаях ширина эвакуационного выхода должна быть такой, чтобы с учетом геометрии эвакуационного пути через проем или дверь можно было беспрепятственно пронести носилки с лежащим на них человеком.

Из помещения площадью до 300 м2 , расположенного в подвальном или цокольном этаже, допускается предусматривать один эвакуационный выход, если число находящихся в нем не превышает 15 человек. При числе людей от 6 до 15 один из двух выходов допускается предусматривать непосредственно наружу из помещений с отметкой чистого пола не ниже 4,5 метра через окно или дверь размером не менее 0,75x1,5 метра, а также через люк размером не менее 0,6x0,8 метра. При этом выход через приямок должен быть оборудован лестницей в приямке, а выход через люк - лестницей в помещении. Уклон этих лестниц не нормируется.

Выходы из подвалов и цокольных этажей следует предусматривать непосредственно наружу.

Высота прохода на путях эвакуации должна быть не менее 2 м, ширина горизонтальных участков путей эвакуации и пандусов должна быть не менее:

0,7 м - для проходов к одиночным рабочим местам;

1,0 м - во всех остальных случаях.

В полу на путях эвакуации не допускаются перепады высот менее 45 см и выступы, за исключением порогов в дверных проемах. В местах перепада высот следует предусматривать лестницы с числом ступеней не менее трех или пандусы с уклоном не более 1:6.

При высоте лестниц более 45 см следует предусматривать ограждения высотой не менее 1,2 м с перилами.

На путях эвакуации не допускается устройство винтовых лестниц, лестниц полностью или частично криволинейных в плане, а также забежных и криволинейных ступеней, ступеней с различной шириной проступи и различной высоты в пределах марша лестницы и лестничной клетки.

В любом случае эвакуационные пути должны быть такой ширины, чтобы с учетом их геометрии по ним можно было беспрепятственно пронести носилки с лежащим на них человеком.

Для эвакуации людей из зданий предусматриваются:

лестницы типов:             

1-й – внутренние, размещаемые на лестничных клетках;

2-й –  внутренние открытые (без ограждающих стен);

3-й –  наружные открытые;

обычные лестничные клетки типов:

Л1 - лестничные клетки с естественным освещением через остекленные или открытые проемы в наружных стенах на каждом этаже;

Л2 - лестничные клетки с естественным освещением через остекленные или открытые проемы в покрытии.

незадымляемые лестничные клетки типов:

H1 - лестничные клетки с входом на лестничную клетку с этажа через незадымляемую наружную воздушную зону по открытым переходам;

Н2 - лестничные клетки с подпором воздуха на лестничную клетку при пожаре;

Н3 - лестничные клетки с входом на них на каждом этаже через тамбур- шлюз, в котором постоянно или во время пожара обеспечивается подпор воздуха.

Более подробно требования к эвакуационным путям и выходам из помещений, зданий и сооружений представлены в СП.1.13130.2009.

 

4.3. Определение вероятности безопасной эвакуации людей из здания при пожаре

Как было отмечено ранее, безопасная эвакуация людей из зданий и сооружений при пожаре считается обеспеченной, если интервал времени от момента обнаружения пожара до завершения процесса эвакуации людей в безопасную зону не превышает необходимого времени эвакуации людей при пожаре.

Необходимое время эвакуации - время с момента возникновения пожара, в течение которого люди должны эвакуироваться в безопасную зону без причинения вреда жизни и здоровью людей в результате воздействия опасных факторов пожара.

В формуле (6) фигурирует параметр, определяющий безопасную эвакуацию людей из здания при пожаре -  РЭij.

Вероятность эвакуации из здания при пожаре определяют по формуле:

                            (10)

         где Pэ.пij – вероятность эвакуации людей, находящихся в i-м помещении здания, по эвакуационным путям при реализации j-го сценария пожара; Pд.вij – вероятность выхода из здания людей, находящихся в i-м помещении, через аварийные или иные выходы.

При отсутствии данных вероятность Pд.вij допускается принимать равной 0,03 при наличии аварийных или иных выходов и 0,001 при их отсутствии.

Вероятность эвакуации по эвакуационным путям PЭ.Пij определяется по формуле:

,                       (11)

 

где tблij - время от начала реализации j-го сценария пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них опасных факторов пожара, имеющих предельно допустимые для людей значения (время блокирования эвакуационных путей), мин;

tРij - расчетное время эвакуации людей из i-го помещения при j-ом сценарии пожара, мин;

tН.Эij - интервал времени от начала реализации j-го сценария пожара до начала эвакуации людей из i-го помещения, мин.

 

Время от начала пожара до начала эвакуации людей tН.Э для зданий без систем оповещения определяется по результатам исследования поведения людей при пожарах в зданиях конкретного назначения.

При наличии в здании системы оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей в зданиях (СОУЭ) tН.Э принимается равным времени срабатывания системы с учетом ее инерционности. При отсутствии необходимых исходных данных для определения времени начала эвакуации в зданиях без СОУЭ tН.Э допускается принимать равным 0,5 мин - для этажа пожара и 2 мин - для вышележащих этажей.

Если местом возникновения пожара является зальное помещение, где пожар может быть обнаружен одновременно всеми находящимися в нем людьми, то tН.Э допускается принимать равным нулю.

В этом случае вероятность PЭ.Пij определяется по формуле:

 

.                                                     (12)

 

Время от начала пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них опасных факторов пожара и расчетное время эвакуации определяются по методам, приведенным в приложении № 5 к Методике.

Расчетное время эвакуации tРij рассчитывается при максимально возможной расчетной численности людей в здании, определяемой на основе решений по организации эксплуатации здания, от наиболее удаленной от эвакуационных выходов точки i-го помещения. Допускается определение расчетного времени эвакуации на основе экспериментальных данных.

 

        Продолжение раздела        Предыдущий раздел        Оглавление