Оценка факторов, влияющих на эвакуацию людей из высотных зданий при пожаре с помощью технических средств

  • Вид работы:
    Статья
  • Предмет:
    Безопасность жизнедеятельности
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    8,23 kb
  • Опубликовано:
    2011-10-24
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Оценка факторов, влияющих на эвакуацию людей из высотных зданий при пожаре с помощью технических средств

оценка Факторов, влияюЩИХ на эвакуацию людей ИЗ высотнЫХ зданиЙ ПРИ пожарЕ С ПОМОЩЬЮ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ

А.В. Васильченко, кандидат технических наук,

доцент, АГЗУ

Н.Н. Стец, адъюнкт АГЗУ.

Постановка проблемы

При возникновении пожара в высотном здании аварийно-спасательные подразделения сталкиваются с многими трудностями во время проведения спасательных работ. Особое внимание привлекают ситуации, когда основные эвакуационные пути (лестницы, коридоры) заблокированы, и люди не могут ими воспользоваться. В подобных случаях предлагаются для использования специальные технические средства эвакуации (ТСЭ).

Анализ последних достижений и публикаций

В данное время разработаны различные виды ТСЭ: веревочные устройства, эластичные рукава, спасательные парашюты, специальные навесные лифты и т.п. [1]. В работе [2] сделана попытка классификации ТСЭ в зависимости от способа действия, конструкции, степени массовости и др. Применение этой классификации может оказаться весьма полезным для быстрого принятия управленческих решений по разработке и внедрению ТСЭ практическими работниками пожарной охраны для высотных зданий. Однако, при значительном количестве описаний конструкций и общих характеристик ТСЭ в литературе крайне мало попыток обобщения этих сведений и создания комплексного подхода к использованию ТСЭ в высотных зданиях.

Постановка задачи

Для успешной эвакуации людей в экстремальных условиях из высотных зданий при недоступности основных эвакуационных путей необходимо определить типовые наборы и необходимое количество ТСЭ в зависимости от их характеристик и особенностей объемно-планировочных и конструктивных решений высотных зданий.

Основное условие спасания людей с помощью ТСЭ описано в работе [3]:

эв = f(y1, y2, y3,…yi)] ≤ [τф = f(x1, x2, x3,…xi)] (1)

где τэв - фактическое время, необходимое для эвакуации людей из здания в безопасное место с помощью ТСЭ;

τф - время безопасного функционирования ТСЭ.i, xi - факторы, влияющие на продолжительность эвакуации людей и безопасную эксплуатацию ТСЭ, соответственно.

Фактическое время эвакуации одного человека с помощью индивидуального ТСЭ можно представить в виде суммы:

τэв = (tсооб + tп/вых + tреш + tп/тсэ) + (tр/пол + tтсэ) = Stпоиск1 + Stисп1 , (2)

где tсооб -время от начала пожара до получения сообщения (информации) человеком об опасности;п/вых - время, затраченное на поиск выходов с этажа (из помещения);реш - время, необходимое для принятия решения об использовании ТСЭ (анализ информации, оценка ситуации, выбор варианта действий);п/тсэ - время, необходимое на поиск ТСЭ;р/пол - время приведения ТСЭ в рабочее положение, включая загрузку людьми коллективных ТСЭ дискретного действия;тсэ - время эвакуации с помощью ТСЭ (транспортирование человека в безопасное место);

Каждое из перечисленных выше слагаемых зависит от большого числа факторов. Перечисление этих факторов и учет их влияния могут быть предметом дополнительных исследований, постоянно дополняться и уточняться.

Для определения фактического времени эвакуации всех людей с этажа с помощью индивидуальных однотипных ТСЭ однократного применения (например, веревочных устройств или парашютов) при условии их достаточности необходимо применить коэффициент очередности (kоч), который в данном случае будет зависеть от количества людей на этаже (n), суммы ширины свободных для эвакуации внешних проемов (lсвоб) и эффективной ширины используемого ТСЭ (lэф). Формула при этом будет иметь вид:

                                                                   n ∙ lэф

                                                                      lсвоб

Для определения фактического времени эвакуации всех людей с этажа с помощью индивидуальных однотипных ТСЭ многократного применения (например, веревочных устройств) формула запишется в следующем виде:

                                                                           N               n

τэв =Stпоиск1+Stисп1 ∙kоч+ kоч ∙tповт = Stпоиск1 +Stисп1 ∙-- + (tповт ∙-- - 1), (4)

                                                                              Nт                    Nт

где tповт -время повторного приведения ТСЭ в рабочее положение (определяется в зависимости от вида средства).т - количество задействованных ТСЭ.

Для определения фактического времени эвакуации всех людей с этажа с помощью коллективных однотипных ТСЭ дискретного действия многократного применения (например, навесного лифта) формула будет иметь вид:

τэв = Stпоиск1 ∙ kкол + Stисп1 ∙ kоч + tповт ∙ kоч =

                                      n                               n

= Stпоиск1 ∙ kкол + Stисп1 ∙ ------- + (tповт ∙ ------- - 1) , (5)

                                       nтсэ ∙ Nт                           nтсэ ∙ Nт

где nтсэ - вместимость дискретного ТСЭ;кол - коэффициент коллективности, учитывающий групповое перемещение людей к ТСЭ

Для определения фактического времени эвакуации всех людей с этажа с помощью коллективных однотипных ТСЭ непрерывного действия многократного применения (например, эластичного рукава) формула будет иметь вид:

                                                                                    n

τэв = Stпоиск1 ∙ kкол + Stисп1 ∙ kоч = Stпоиск1 ∙ kкол + Stисп1 ∙ --- , (6)

                                                                                      Nт

В формулах (2)-(6) специально никак не учитываются многие факторы, оказывающие влияние на фактическое время эвакуации в реальных условиях, например, проявления паники, давка при попытке воспользоваться ТСЭ и др. Также, здесь не рассматриваются случаи эвакуации одновременно при помощи ТСЭ различных типов и с нескольких этажей.

Анализ группы факторов, от которых зависит продолжительность эвакуации людей (yi), позволяет выделить несколько наиболее важных из них.1 - факторы, характеризующие общее физическое и психологическое состояние, социальные и родственные связи людей, оказавшихся в опасной зоне. Они влияют на время принятия решения к действиям при пожаре (tп/вых, tреш).2 -факторы, характеризующие свойства систем противопожарной защиты, установок пожаротушения, систем оповещения и дымоудаления (время срабатывания, качество работы установок), которые в значительной мере влияют на перемещения людей (tсооб, tп/вых, tреш, tп/тсэ, tр/пол, kкол).3 - факторы, учитывающие использование ТСЭ в зависимости от объемно-планировочных и конструктивных особенностей здания: этажности, размещения и устройства противопожарных отсеков и зон безопасности, количества и размещения людей на этажах, особенностей расположения несущих и ограждающих конструкций, внутренних и внешних проемов. Перечисленные факторы влияют на tп/вых, tп/тсэ, tтсэ, tповт.4 - факторы, характеризующие осведомленность людей касательно порядка использования основных путей эвакуации и поведения с ТСЭ, влияющие на tп/вых, tреш, tп/тсэ, tр/пол, kкол.5 - факторы, характеризующие действия обслуживающего персонала, принимающего первоочередные меры для эвакуации людей, влияющие на tп/вых, tп/тсэ, tр/пол, kкол.

Также, возможно существование и других факторов, от которых будет зависеть время эвакуации людей с верхних этажей высотного здания. Влияние этих факторов различно само по себе, а также для зданий разного типа и обусловлено множеством причин. Для выявления наиболее значимых факторов можно попробовать оценить связанные с ними риски.

Под понятием риск понимают количественную характеристику возможности реализации конкретной опасности (или ее последствий), измеряемой в соответствующих единицах [4]. В общем виде формула для вычисления риска (R) выглядит:


где P - вероятность наступления деструктивного события;- математическое ожидание ущерба от события.

Из перечисленных выше групп факторов можно выделить некоторые для определения количественной оценки рисков:

возникновение из-за стресса неадекватного поведения у человека;

получение травм человеком от опасных факторов пожара;

ошибки в действиях обслуживающего персонала;

неумелое использование основных путей эвакуации при поиске ТСЭ;

несрабатывание систем противопожарной защиты (полное, частичное, ошибочное, неэффективное).

неспособность обнаружения и приведения в рабочее положение ТСЭ;

психологическая неспособность воспользоваться ТСЭ;

отказ работы ТСЭ (полный, частичный).

Для прогноза индивидуального риска (вероятность гибели человека в течение года от определенных причин (или их совокупности) в определенной точке пространства) используется формула, приведенная в работе [5]:

Rи(x, y) =  , (8)

где PQ(x,y) - вероятность воздействия на человека в точке с координатами (х, у) Q-го поражающего фактора с интенсивностью, соответствующей гибели (поражению) человека при условии реализации Аm-го события (аварии, пожара, стихийного или иного бедствия);(Am) - частота возникновения Аm-го события в год;

М - множество индексов, которое соответствует рассматриваемым событиям;- множество индексов, которые соответствуют перечню всех поражающих факторов, возникающих при рассматриваемых событиях.

Значение индивидуального пожарного риска, учитывая условия рассматриваемой ситуации, примет вид:

Rи = Qпр.л ∙ Qофп = Qпр.л ∙ (1-Pэ.л) ∙ (1-Pппз) , (9)

где, Qпр.л - вероятность присутствия людей;офп - вероятность воздействия опасных факторов пожара;эв.л - вероятность успешной эвакуации людей;ппз - вероятность эффективной работы противопожарных систем защиты. Под эффективной работой противопожарных систем защиты подразумевается эффективность работы автоматической пожарной сигнализации (Тпс), систем оповещения (Топ), установок пожаротушения (Тпт), вентиляции и дымоудаления (Твд) а также технических средств эвакуации (Ттсэ).

При невозможности использования основных путей эвакуации второй множитель не учитывается и формула примет вид:

и = Qпр.л ∙ (1-Pппз) . (10)

Риски можно оценивать статистическими или вероятностными методами, но не исключено, что в ряде случаев потребуются и иные методы. Выявление и количественная оценка различных рисков дают основания для управления рисками, т.е. для разработки и реализации комплекса мероприятий, позволяющих снизить значение рисков до приемлемого уровня.

Предложены формулы расчета фактического времени эвакуации людей с произвольного верхнего этажа высотного здания с помощью однотипных ТСЭ. Расчет фактического времени эвакуации для разных ТСЭ по предложенным формулам (2)-(6) требует уточнения не только составляющих слагаемых времени, но и учета весомости этих слагаемых, которые предлагается оценивать по величине соответствующих им рисков.

эвакуация пожар высотный этаж

Литература

1. Кашевник Б.Л. Условия для возможности использования на зданиях аварийно-спасательного снаряжения. Проблемы и решения.// Пожаровзрывобезопасность. 2005 №5, С. 37-39.

. Васильченко О.В., Стець М.М.Полуляшна Т.М.Варіант класифікації технічних засобів евакуації людей з висотних будівель //Зб. наук. праць Харківського університету Повітряних Сил. - Харків: ХУПС, 2005. - Вип.6(6).- С. 98-100.

. Васильченко О.В., Стець М.М. Визначення основної вимоги застосування технічних засобів евакуації людей з висотних будинків.// Зб. наук. праць "Проблемы пожарной безопасности". Вип.18. - Харків: АЦЗУ, 2005.- С. 23-26.

. Брушлинский Н.Н. Пожарные риски. Вып. 1. Основные понятия. -М.: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2004. - 57 с.

. Шахраманьян М.А., Ларионов В.И., Нигметов Г.М. и др. Комплексная оценка риска от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера // Безопасность жизнедеятельности. 2001. №12. С. 8-14.

Похожие работы на - Оценка факторов, влияющих на эвакуацию людей из высотных зданий при пожаре с помощью технических средств

 

Не нашел материал для своей работы?
Поможем написать качественную работу
Без плагиата!