Расчёт индивидуального и социального рисков для торгового – развлекательного центра «Мария - РА».

 

При возникновении пожара в торгово-развлекательного центре «Мария - РА», в нём будет, предположительно, находиться обслуживающий персонал и посетители в количестве N = 300 человек на этаже. Для опре­деления уровня обеспечения пожарной безопасности людей, необходимо оп­ределить фактическое и необходимое время эвакуации из торгового зала. Расчёт произведём для наиболее опасного варианта развития пожара [4], харак­теризующегося наибольшим темпом нарастания опасных факторов пожара (ОФП) в торговом зале магазина бытовой и оргтехники «Техносила».

Для дальнейших расчётов примем следующие данные:

t = 20⁰ - начальная температура воздуха в помещении;

п = 3 - показатель степени, учитывающий изменение массы выгорающе­го материала во времени;

- линейная скорость распространения горения при пожарах на объектах торговли (табличные данные) примем – 0,015 м/сек;

- примем удельную массовую скорость выгорания полистирола (в составе оборудования (компьютеры, телевизоры, стереосистемы) доля различного вида полистиролов более 60 %, данные сайта http׃//www.omnexus.com), – 0,015 кг/(м² · сек);

А - размерный параметр, учитывающий удельную массовую скорость выгорания горючего материала и площадь пожара по формуле:

А= = 1,05·0,015· 0,015 ² = 3,543 -10^-6 кг/с³;

В — размерный комплекс, зависящий от теплоты сгорания материала и свободного объема помещения по формуле:

B = = = 321 кг,

Ср — удельная изобарная теплоемкость горючих материалов = 0,001068 МДж/ (кг · К);

Q- низшая теплота сгорания материала = 24,3 МДж/кг;

— коэффициент теплопотерь = 0,25;

— коэффициент полноты горения = 0,93;

V — свободный объем помещения = 14457,6 м^3;

Z - безразмерный параметр, учитывающий неравномерность распреде­ления ОФП по высоте помещения по формуле:

Z = х exp (0, 25 х ) = х exp (0, 25 х ) =0,157

где h — высота рабочей зоны, м (; — высота площадки, на которой находятся люди, над полом помещения, м; — разность высот пола, равная нулю при горизонтальном его расположении, м);

 

		Свободный объем помещения соответствует разности между геометрическим объемом и объемом оборудования или предметов, находящихся внутри. Если рассчитать свободный объем невозможно, допускается принимать его равным 80% геометрического объема.

 

с

в

а

V=0,8V_{геом .}

V_геом=а´в´с

 

H — высота помещения = 5,7 м.

α - коэффициент отражения предметов на путях эвакуации = 0,3;

Е - начальная освещенность = 50 лк;

l_пр- предельная дальность видимости в дыму = 20 м;

D_m - дымообразующая способность материала = 1048 Нп·м² /кг;

Lсо = 0,015 кг/кг удельный выход токсичных газов при сгорании 1 кг материала;

Х - предельно допустимое содержание токсичного газа в помещении, Хсо =1,16· 10^-3 кг/м³;

Lо₂ - удельный расход кислорода= 3 кг/кг.

Плотность людского потока на 1 участке эвакуационного пути:

D₁ = = = 0, 16 м²/м²

Плотность людского потока на 2 участке эвакуационного пути:

D₂ = = = 0, 14 м²/м²

Плотность людского потока на 3 участке эвакуационного пути:

D₃ = = = 0, 16 м²/м²

Время движения людского потока по 1 участку:

t₁= = =0, 25 мин

Время движения людского потока по 2 участку:

t₂= = =0, 19 мин

Время движения людского потока по 3 участку:

t₃= = =0, 17 мин

Интенсивность движения людского потока при слиянии участков (ширина участка при слиянии составляет 2,5м):

= (10-1)×(2-1)+(10-1)×(2,5-1)+ (10-1)×(2-1) = 9 м/мин

3,5

Плотность людского потока при слиянии 3-х участков эвакуационного пути:

 

D = = = 1, 22 м²/м²

Время движения людского потока при слиянии 3-х участков:

t= = =0, 46 мин

Интенсивность движения людского потока на участке дверного проема:

q= 17, 3 м/мин

Расчетное время эвакуации:

t_р = t₁ + t_{2 + t3} + t = 0, 25 + 0, 19+0, 17+0, 46 = 1, 07 мин.

Рассчитаем критическую продолжительность пожара t_Kp, с, по условию достижения каждым из ОФП предельно допустимых значений в зоне пребы­вания людей (рабочей зоне):

по повышенной температуре:

по потере видимости:

 

по пониженному содержанию кислорода:

по каждому из газообразных токсичных продуктов горения:

Из полученных в результате расчетов значений критической продолжи­тельности пожара выбирают минимальное:

t_Kp= min {381; 144; 510;} = 144 с

Необходимое время эвакуации людей t_нб из торгового центра рассчитыва­ем по формуле (43):

Т.к. местом возникновения пожара является помещение магазина «Техносила», где пожар может быть обнаружен одновременно несколькими, находящимися в нем людьми, то t _н.э допускается принимать равным нулю. В этом случае вероятность Р_э.п вычисляют по зависимости

Р _э.п. = 0,999

Из сравнения t_p и t_нб с t_бл получается:

t_p < t_нб

Р_э.п=0,999

Вероятность эвакуации:

Р_э = 1 - (1 - Р_э.п.) (1 - Р_д.в.)=1-(1-0,999)*(1- 0,05)= 0,949

Вероятность эффективного срабатывания противопожарной защиты Р п.з рассчитывают по формуле (45):

Р_п.з. = 1 - (1 – 0,8)=0,8

Расчетный индивидуальный риск:

Q_B = Q_n Р_пр (1 - Р_Э) (1 - Р_п._з) = 0,000164 ×0, 33 (1 - 0,949) (1 - 0, 8) = 0, 65 10^-6

Q_Е < Q_Е^н

0,65 10^-6 < 10^-6

Для эксплуатируемых зданий (сооружений) расчетный индивидуальный риск допускается проверять окончательно с использованием статистических данных по формуле (46),

Q_B = 11/300×5=0, 0073

где N_T — число пожаров с гибелью людей в рассматриваемой группе однотипных зданий за период времени Т, лет;

N_об — количество наблюдаемых объектов в группе.

То есть условие безопасности людей выполнено в полном объёме, значение индивидуального риска меньше допустимого.

Выполним оценку социального риска на рассматриваемом участке. Поскольку t_р < t _бл принимаем Q ₅ =11, следовательно, вероятность гибели в результате пожара 300 и более человек на рассматриваемом участке равна 0,0073.

Условие безопасности людей выполнено в полном объёме, значение индивидуального и социального рисков меньше допустимого.