Расследование пожаров / Lobaev - Prichinno-sledstvenniye svyazi v prestupleniyakh s pozhwrami 2012

			Размерный		Безразмер-
			параметр А,			Размерный
					ный
			учитываю-			комплекс В,
					параметр z,
			щий			зависящий
					учитываю-
			удельную	Высота		от теплоты
					щий
	N		массовую	рабочей		сгорания
		№ помещения по чертежу			неравномер-
	п/п		скорость	зоны,		материала и
					ность
			выгорания	h, м		свободного
					распределе-
			горючего			объема
					ния ОФП
			материала и			помещения,
					по высоте
			площадь			кг
					помещения
			пожара, кг/сn
	1.	2.	3	4.	5.	6.
		2-ой этаж
	1	16 (Коридор)	3,47∙10-6	1,7	2,08	3,72
	2	16 (Коридор) + 6 (Коридор)	3,47∙10-6	1,7	2,08	6,07
	3	15 (Коридор)	3,47∙10-6	1,7	2,08	2,52

Определяем время наступления предельно допустимых значений опасных факторов пожара:

- по повышенной температуре

tкрt =

1/n ,сек.

- по потере видимости

tкрпв =

ln

1-

-1

1/n, сек.

- по пониженному содержанию кислорода

tкро =

ln

1-

-1

1/n , сек.

-по каждому из газообразных токсичных продуктов горения

-по СО:

tкртг =		ln 1-		-1 1/n ,сек.

- по СО2:

tкртг =		ln 1-		-1 1/n ,сек.

- по НСl:

89

tкртг =		ln 1-		-1 1/n ,сек.

Если под знаком логарифма получается отрицательное число, то данный опасный фактор пожара не представляет опасности.

Предполагается, что каждый ОФП действует на человека независимо от других.

Из полученных в результате расчетов предельно-допустимых значений опасных факторов пожара выбираем минимальное.

Определяем значение критической продолжительности пожара:

tкр = min( tкрt, tкрпв, tкро, tкртг)

Необходимое время эвакуации tнб рассчитываем как произведение критической продолжительности пожара на коэффициент безопасности.

Определяем необходимое время эвакуации людей (tнб) мин., из рассматриваемого помещения:

tнб =		, мин.

Результаты вычислений времени наступления предельно-допустимых значений опасных факторов пожара, необходимого времени эвакуации в помещениях представлены в таблице 3.3.

Значения времени наступления предельно-допустимых значений опасных факторов пожара, необходимого времени эвакуации.

Таблица 3.3.

					По	По	По	По
								ток-
			По		пони-	токсич	токсич		Необ-
								сич-
			повы-	По	жен-	-ным	-ным		ходи-
								ным
			шенно	потере	ному	продук	продук		мое
								про-
	N	№ помещения по	й	види-	содер-	-там	-там		время
								дуктам
	п/п	чертежу	темпе-	мости,	жанию	горе-	горе-		эвакуа
								горе-
			ратуре,	tкрпв,	кисло-	ния, по	ния, по		-ции,
								ния, по
			tкрt,	мин.	рода,	СО,	СО2,		tнб,
								НСl,
			мин.		tкро,	tкрпг,	tкрпг,		мин.
								tкрпг,
					мин.	мин.	мин.
								мин.
	1.	2.	3.	4.	5.	6.	7.	8.	9.
		2-ой этаж
	1	16 (Коридор)	0,63	0,40	0,67	1,09	1,53	0,95	0,323
	2	16 (Коридор) + 6	0,74	0,48	0,79	1,28	1,80	1,11	0,381
		(Коридор)
	3	15 (Коридор)	0,55	0,35	0,59	0,95	1,34	0,83	0,284

Определение расчетного времени эвакуации, возможности эвакуации людей.

Исходные данные для расчета:

90

Данные о ширине и длине участков пути, количестве людей на первом участке пути представлены в таблице 3.4.

Данные о ширине и длине участков пути, количестве людей на первом участке пути.

					Таблица 3.4.
№ расчетного	Длина	Ширина		Площадь		Ширина
			Число людей	проекции		двери на
участка	участка, м	участка, м
				человека		участке, м
1	4,7	1	2	0,125		0,8
2	5,24	1	3	0,125		0,8
3	4,97	1	3	0,125		0,8
4	4,84	1	2	0,125		0,8
5	5,36	1	3	0,125		0,8
6	5,04	1	3	0,125		0,8
7	4,39	1	4	0,125
8	2,31	1	10	0,125
9	2,26	1,8	16	0,125		0,8
10	4,62	1	2	0,125		0,8
11	4,38	1	2	0,125		0,8
12	9,82	1	4	0,125		0,8
13	1,12	1,41	4	0,125		0,8
14	6,96	1	3	0,125		0,8
15	1,12	1,41	3	0,125		0,8
16	4,39	1	3	0,125		0,8
17	5,47	2,68	10	0,125		0,8
18	4,3	1,86	18	0,125
19	0,75	1,86	12	0,125
20	3,19	3,45	30	0,125
21	3,01	1,31	30	0,125
22	2,52	3,45	30	0,125
23	4,91	1	2	0,125		0,8
24	1,81	1	2	0,125		0,8
25	4,83	1	2	0,125		0,8
26	1,91	1	2	0,125		0,8
27	5,81	1	2	0,125		0,8
28	2,59	1,34	2	0,125
29	3,84	1,74	6	0,125		0,8
30	4,54	1	2	0,125		0,8
31	2,95	1	2	0,125		0,8
32	5,26	1	2	0,125		0,8
33	4,78	1	2	0,125		0,8
34	1,92	1	2	0,125		0,8
35	5,19	1	2	0,125		0,8
36	3,07	1,64	2	0,125
37	2,8	1,24	4	0,125

91

38	2,42	2,04	8	0,125	0,8
39	4,24	1,78	6	0,125
40	3,79	1,38	8	0,125
41	3,82	1	44	0,125	0,8

Определение расчетного времени эвакуации:

Определение расчетного времени эвакуации необходимо проводить по методике, изложенной в п. 2.4 ГОСТ 12.1.004-91.

Расчетное время эвакуации людей из помещений и зданий устанавливается по расчету времени движения одного или нескольких людских потоков через эвакуационные выходы от наиболее удаленных мест размещения людей. С учетом моделирования пожара в различных точках помещения, выбираем расчетную схему эвакуации, при которой расчетное время эвакуации принимает максимальное значение.

При расчете весь путь движения людского потока подразделяется на участки (проход, коридор, дверной проем, лестничный марш, тамбур) длиной li и шириной i. Начальными участками являются проходы между рабочими местами, оборудованием, рядами кресел и т. п.

При определении расчетного времени длина и ширина каждого участка пути эвакуации принимаются по проекту. Длина пути по лестничным маршам, а также по пандусам измеряется по длине марша. Длина пути в дверном проеме принимается равной нулю. Проем, расположенный в стене толщиной более 0,7 м, а также тамбур следует считать самостоятельным участком горизонтального пути, имеющим конечную длину li.

Расчетное время эвакуации людей (tр) определяем как сумму времени движения людского потока по отдельным участкам пути ti по формуле:

tр = t1 + t2 + t3 +......+ ti + tнэ, мин.

где t1 - время движения людского потока на первом (начальном) участке, мин.;

t2, t3,..., ti - время движения людского потока на каждом из следующих после первого участка пути, мин.;

tнэ - интервал времени от возникновения пожара до начала эвакуации людей, мин.

В помещениях, где пожар не может быть обнаружен одновременно всеми находящимися в нем людьми значение интервала времени от возникновения пожара до начала эвакуации людей принимаем равным tнэ = 0,5 мин. Если местом возникновения пожара является зальное помещение, где пожар может быть обнаружен одновременно всеми находящимися в нем людьми, то t н.э принимаем равным нулю.

92

Плотность людского потока (D1) на первом участке пути, м2/м2, вычисляем по формуле:

D1= ,

где N1 - число людей на первом участке, чел.;

f - средняя площадь горизонтальной проекции человека, принимаемая

равной, м2:
взрослого в домашней одежде ..................	0,1
взрослого в зимней одежде .......................	0,125
подростка ...................................................	0,07
1 - ширина первого участка пути, м;
l1 - длина первого участка пути, м.

Время движения людского потока по первому участку пути (t1), мин., вычисляем по формуле:

t1 = ,

где 1 -значение скорости движения людского потока на первом участке, определяется по таблице 2 ГОСТ 12.1.004-91* в зависимости от плотности людского потока D1, м/мин.

Скорость движения людского потока на участках пути, следующих после первого, принимаем по таблице 2 ГОСТ 12.1.004-91* в зависимости от значения интенсивности движения людского потока по каждому из этих участков, которое вычисляем для всех участков пути, в том числе и для дверных проемов по формуле:

q =		,

где , - 1 - ширина рассматриваемого -го и предшествующего ему участка пути, м.;

q , q -1- значения интенсивности движения людского потока по рассматриваемому -му и предшествующему участку пути, м/мин.

Значение интенсивности движения людского потока на первом участке пути (q = q -1), определяем по таблице 2 1по значению D1.

Табличное значение интенсивности движения в дверном проеме при плотности потока 0,9 и более, равное 8,5 м/мин, установлено для дверного

93

Если значение qi, меньше или равно значению qmax, то время движения по участку пути (ti) определяем по формуле:

t= ,

при этом значения qmax следует принимать равными, м/мин: для горизонтальных путей ............... 16,5

для дверных проемов .......................	19,6
для лестницы вниз ...........................	16
для лестницы вверх ..........................	11

Если значение qi, больше qmax, то ширину i данного участка пути следует увеличивать на такое значение, при котором соблюдается условие:

qi, qmax

При невозможности выполнения данного условия интенсивность и скорость движения людского потока по участку пути i определяем по табл. 2 ГОСТ 12.1.004-91* при значении D=0,9 и более. При этом учитываем время задержки движения людей из-за образовавшегося скопления.

При слиянии вначале участка i двух и более людских потоков интенсивность движения (qi,), м/мин, вычисляем по формуле:

q = ,

где qi-1— интенсивность движения людских потоков, сливающихся в начале участка i, м/мин.

i-1 — ширина участков пути слияния, м;

i — ширина рассматриваемого участка пути, м.

Сравниваем значения необходимого и расчетного времени эвакуации. Если выполняется условие: tр tнб - все люди эвакуируются из рассматриваемого помещения (результаты вычислений необходимого времени эвакуации представлены в приложении 1).

Результаты вычислений плотности людского потока на первом участке пути, скорости и интенсивности движения людского потока по каждому участку пути представлены в таблице 3.5.

Результаты вычислений плотности людского потока на первом участке пути, скорости и интенсивности движения людского потока по каждому участку пути.

Таблица 3.5.

		Плотност	Интенсивност	Скорость	Время	Время	Время
		ь			задержки
	№ участка		ь потока	прохождени		задержки	прохождени
		людского			на
			движения	я участка		в двери	я участка
		потока			участке

94

1	0,0532	5,1915	98,7234			0,0476
2	0,0716	6,2939	91,3740			0,0573
3	0,0755	6,5272	89,8189			0,0553
4	0,0517	5,0992	99,3388			0,0487
5	0,0700	6,1978	92,0149			0,0583
6	0,0744	6,4643	90,2381			0,0559
7		10,2907	68,5467			0,0640
8		13,5000	15,0000	0,0377		0,1540
9		14,7175	44,7251		0,3790	0,0505
10	0,0541	5,2468	98,3550			0,0470
11	0,0571	5,4247	97,1689			0,0451
12	0,0509	5,0550	99,6334			0,0986
13		3,5851	100,0000			0,0112
14	0,0539	5,2328	98,4483			0,0707
15		3,7112	100,0000			0,0112
16	0,0854	7,1253	85,8314			0,0511
17		6,4974	90,0173		0,2123	0,0608
18		5,1864	98,7572			0,0435
19		5,2821	15,0000			0,0500
20		5,6439	8,0000			0,3988
21		14,8637	18,2086			0,1653
22		5,6439	8,0000			0,3150
23	0,0509	5,0550	99,6334			0,0493
24		5,0550	99,6334			0,0182
25	0,0518	5,1056	99,2961			0,0486
26		5,1056	99,2961			0,0192
27	0,0430	4,3029	100,0000			0,0581
28		3,8101	100,0000			0,0259
29		8,3124	78,4382			0,0490
30	0,0551	5,3040	97,9736			0,0463
31		5,3040	97,9736			0,0301
32	0,0475	4,7529	100,0000			0,0526
33	0,0523	5,1381	99,0795			0,0482
34		5,1381	99,0795			0,0194
35	0,0482	4,8170	100,0000			0,0519
36		3,1330	100,0000			0,0307
37		8,4210	77,8950			0,0359
38		9,8097	70,9514		0,1773	0,0341
39		8,1256	79,3722			0,0534
40		3,1884	100,0000			0,0379
41		13,5000	15,0000	0,2639		0,2547

Результаты вычислений значений расчетного и необходимого времени эвакуации, возможности эвакуации людей из помещения представлены в таблице 3.6.

95

Таблица 3.6.

Результаты вычислений значений расчетного и необходимого времени эвакуации, и соответствие путей эвакуации условию безопасности.

				Необходимое время
				эвакуации, мин
		Помещение	Время			Необходимое	Вывод о
						безопасное
	№ п/п	(по	обнаружения		с учетом		возможности
						время
		чертежу)	пожара	расчетное	времени		эвакуации
						эвакуации
					обнаружения
	1	2	3	4	5	6	7
				2-ой этаж
	1	16-6	0,5	1,0718	1,5718	0,381	Невозможна
		(коридор)
	2	15	0,5	0,3172	0,8172	0,284	Невозможна
		(коридор)

ВЫВОДЫ по вопросу 3:

1.При возникновении пожара в коридоре (холле) 2-го этажа опасные факторы пожара блокируют поэтажные коридоры раньше, чем люди могут покинуть помещения, в которых они пребывают в ночное время.

2.Предъявляемые требования пожарной безопасности не соответствуют характеру пожара, который произошел в КПНДИ и не находятся в причинно-следственной связи с наступившими последствиями.

Исследование по вопросу 4.

Эффективна ли была в данном случае установка пожарной сигнализации? Имели ли возможность пациенты при наличии систем пожарной сигнализации эвакуироваться из здания?

Исследование по вопросу 4 (часть 1).

Эффективна ли была в данном случае установка пожарной сигнализации?

Каждый объект должен иметь такое объемно-планировочное и техническое исполнение, чтобы эвакуация людей из него была завершена до наступления предельно допустимых значений опасных факторов пожара, а при нецелесообразности эвакуации была обеспечена защита людей в объекте. Для обеспечения эвакуации необходимо:

-установить количество, размеры и соответствующее конструктивное исполнение эвакуационных путей и выходов;

-обеспечить возможность беспрепятственного движения людей по эвакуационным путям;

96

-организовать при необходимости управление движением людей по эвакуационным путям (световые указатели, звуковое и речевое оповещение и т.п.) (п.3.3 ГОСТ 12.1.004-91).

Защита людей на путях эвакуации обеспечивается комплексом объемно-планировочных, эргономических, конструктивных, инженернотехнических и организационных мероприятий.

Эвакуационные пути в пределах помещения должны обеспечивать безопасную эвакуацию людей через эвакуационные выходы из данного помещения без учета применяемых в нем средств пожаротушения и противодымной защиты (п. 6.4 СНиП 21-01-97).

Причем, отсутствие системы пожарной сигнализации и оповещения не могут создать угрозу для жизни и здоровья здоровых людей. Для людей неадекватно реагирующих на тревожные сигналы и сигналы оповещения о пожаре применение данных систем не целесообразно, потому что усугубляет ситуацию при эвакуации обеспечиваемых.

Технические средства сигнализации в данном случае неэффективны (согласно п.3.6 ГОСТ 12.1.004-91 перечень и обоснование достаточности для целевой эффективности средств оповещения и (или) сигнализации на объектах согласовывается в установленном порядке), поскольку расчет динамики опасных факторов пожара в соответствии с ГОСТ 12.1.004-91 показывает, что при инерционности срабатывания системы сигнализации равной 0 сек (безынерционная система) блокирование путей эвакуации опасными факторами пожара наступает раньше, чем люди успевают выйти за пределы коридоров.

Автоматическая пожарная сигнализация (АПС) не срабатывает мгновенно при возникновении загорания, поскольку выделяющийся при горении дым должен достичь определенного уровня плотности. Поэтому ГОСТ 12.1.004-91 предусматривает время, по истечении которого начинается процесс эвакуации.

При возникновении пожара в коридоре этажа на путях эвакуации выход из помещений в коридоры блокируется продуктами горения менее чем за время, необходимое для эвакуации людей через него (см. ответ на вопрос 12).

Таким образом, установка пожарной сигнализации в данном случае не была бы эффективна.

Исследование по вопросу 4 (часть 2)

Имели ли возможность пациенты при наличии систем пожарной сигнализации эвакуироваться из здания?

Параметры процесса эвакуации (время движения людей по путям эвакуации, время нарастания опасных факторов пожара) определяются

97

ГОСТ 12.1.004-91. Проведенными исследованиями установлено, что очаг пожара располагался на втором этаже в центральной лестничной клетке. Параметры процесса эвакуации в данном случае представлены в таблице

4.1

Таблица 4.1

	Параметры процесса эвакуации людей из восточного крыла
				КПНДИ.
							Время
						Время	блокиров
	Номер						ания
			Время			движения
	помещен						пути
			движения	Время	Время	людей с
	ия, из	Номер					эвакуаци	Вывод о
			по	движения	обнаруже	учетом
	которого	расчетно					и	возможнос
			расчетны	по	ния	времени
	проводит	го					опасным	ти
			м	направле	пожара,	обнаруже
	ся	участка					и	эвакуации
			участкам	на, мин	мин	ния
	эвакуаци						фактора
			, мин			пожара,
	я						ми
						мин
							пожара,
							мин
		12	0,0986
	1	13	0,0112	0,2206	0,5	0,7206	0,323	Не
		17	0,0608					возможна
		19	0,0500
		14	0,0707
	4	15	0,0112	0,1927	0,5	0,6927	0,323	Не
		17	0,0608					возможна
		19	0,0500
		4	0,0487
		7	0,0640					Не
	11	8	0,1540	0,3607	0,5	0,8607	0,323
								возможна
		9	0,0505
		18	0,0435
		1	0,0476
		7	0,0640					Не
	12	8	0,1540	0,3596	0,5	0,8596	0,323
								возможна
		9	0,0505
		18	0,0435

Время обнаружения пожара принято в соответствии с ГОСТ 12.1.00491 как для здания, в котором отсутствует автоматическая установка пожарной сигнализации, поскольку в соответствии с требованиями п.4 НПБ 110-03 даже при необходимости устройства в помещениях здания системы автоматической пожарной сигнализации помещения лестничных клеток не следует оборудовать пожарными извещателями (приборами, реагирующими на дым, тепло и т.д. и являющимися первичными преобразователями системы сигнализации).

98