Практическое занятие 6 Эвакуация людей из зданий и помещений Костырев К.М. Томск 2012 Томский политехнический университет

1. Определение расчетного времени эвакуации Для обеспечения безопасной эвакуации людей из помещений и зданий расчетное время эвакуации t p должно быть меньше необходимого времени эвакуации людей t нб : t p t нб. Расчетное время эвакуации людей t p определяют как сумму времени движения людского потока по отдельным участкам пути t i по формуле:

Время движения людского потока по первому участку пути: где v i – скорость движения людского потока.

Плотность потока на этом участке пути D 1 определяют по формуле: где N 1 – число людей на первом участке; f – средняя площадь горизонтальной проекции человека: взрослого в летней одежде 0,1 м 2, взрослого в зимней одежде – 0,125 м 2, подростка – 0,07 м 2 ; σ 1 – ширина потока; l 1 – длина участка движения.

Плотность потока D, чел х м2/м2 Горизонтальный путь Дверной проем Лестница внизЛестница вверх Скорость v, м/мин Интен- сивность q, м/мин Интен- сивность q,м/мин Скорость v, м/мин Интен- сивность q, м/мин Скорость v, м/мин Интен- сивность q, м/мин 0, ,6 0, ,18088,7959,5535,3 0, ,46813,6408 0,34714,116,55215,6329,6 0, , ,4 0,53316,519,63115, ,62716, ,41810,8 0,72316,118,51812,61510,5 0,81915,217,31310,41310,4 0,9 и более 1513,58,587,2119,9 Значения скорости и интенсивности движения людского потока по горизонтальному пути в зависимости от плотности

Величину скорости движения людского потока v 1 на участках пути, следующих после первого, принимают по табл. 1 в зависимости от интенсивности движения потока. Интенсивность движения потока по каждому из участков где σ i,σ i-1 – ширина рассматриваемого i-го и предшествующего i – 1 участку пути, м; q i, q i-1 – значения интенсивности движения потока по рассматриваемому i и предшествующему i-1 участкам пути, м/мин.

Если q i меньше или равно q max, то время движения на участке пути следует определять по формуле: При этом значение q max следует принимать равным, м/мин: для горизонтальных участков16,5 дверных проемов19,6 лестницы вниз 16 вверх11 Если значение q i больше q max, то ширину σ i данного участка пути следует увеличить так, чтобы соблюдалось условие q i q max.

При слиянии в начале участка i двух и более людских потоков интенсивность движения определяют по формуле: где q i-1 – интенсивность движения людских потоков, сливающихся в начале участка i, м/мин; σ i-1 – ширина участков пути до слияния, м; σ i – ширина рассматриваемого i участка пути, м.

Определить расчетное время эвакуации людей из зала универсального магазина, расположенного на втором этаже. Зал состоит из двух одинаковых секции, в которых находится торговое оборудование расположенное рядами (рис. 1). Объем каждой секции 3300 м 3, площадь секции 782 м 2, площадь, занимаемая оборудованием 200 м 2. Ширина маршей лестничных клеток и дверей входа в лестничную клетку на отметке 3,60 и выхода из нее на отметке 000 равна 2,4 м. Здание II степени огнестойкости. Пример расчета эвакуации людей из помещений и зданий различного назначения

Рис Расчетные схемы планировки универмага а) – исходная; б) – переработанная по результатам расчетов; 1,2,…7 – участки пути; а, б, в, г, д, е – размеры помещения, оборудования, дверных проемов в метрах, ширина коридора на выход везде одинакова и равна 4 м

Путь эвакуации от наиболее удаленной от выхода точки до выхода наружу состоит из восьми участков в пределах которых ширина пути и интенсивность движения может быть принята неизменной. Людские потоки из проходов сливаются с потоком, двигающимся по сборному проходу, и направляются через лестничную клетку наружу. Ширина каждого из шести проходов 2 м, длина их, включая путь движения от стены, составляет l = 42 м. Участки 2-6 имеют длину по 3 м, ширину 4 м, участок 7 имеет длину 2 м, ширину 4 м. Для расчета необходимо знать возможное число людей в секции. Согласно СНиП п на одного человека приходится 1,35 м 2, следовательно, расчетное число людей составляет N = F секции / 1,35 = 782/1,35 = 579 чел.

Рис Расчетные схемы планировки универмага а) – исходная; б) – переработанная по результатам расчетов; 1,2,…7 – участки пути; а, б, в, г, д, е – размеры помещения, оборудования, дверных проемов в метрах, ширина коридора на выход везде одинакова и равна 4 м

Средняя плотность людского потока D ср = N f (F секц – F оборуд ) = (579 0,125/( ) = 0,12. Определяем время прохождения каждого участка пути. Участок 1 (проход) D 1 = D ср = 0,12; l 1 = 42м; по табл. 1 q 1 = 9 м/мин; V 1 = 75 м/мин; t 1 = 42/75 = 0,56 мин. Участок 2 (расширение пути) q 2 = q 1 x σ 1 /σ 2 = 9 x 2/4 = 4,5 м/мин; v 2 = 100 м/мин; t 2 = 3/100 = 0,03 мин. Участок 3 (слияние потоков). Интенсивность движения во всех потоках принимается одинаковой: q 3 = (q 2 x σ 2 + q 1 x σ 1 )/ σ 3 = (4,5 x x 2)/4 = 9 м/мин; v 3 = 75 м/мин; t 3 = 3/75 = 0,04 мин. Участок 4 (слияние потоков). q 4 = (q 3 x σ 3 + q 1 x σ 1 )/ σ 4 = (9 x x 2 )/ 4 = 13,5 м/мин; v 4 = 48 м/мин; t 4 = 3/48 = 0,06 мин. Участок 5 (слияние потоков). Q 5 = (q 4 x σ 4 + q 1 x σ 1 )/ σ 5 = (13,5 х х 2)/4 = 18 м/мин >q max = 16,5 м/мин.

Рис Расчетные схемы планировки универмага а) – исходная; б) – переработанная по результатам расчетов; 1,2,…7 – участки пути; а, б, в, г, д, е – размеры помещения, оборудования, дверных проемов в метрах, ширина коридора на выход везде одинакова и равна 4 м

Следовательно, на участке 5 и тем более на участках 6 и 7 возникает скопление людей, причем ширина участков 5, 6 и 7 одинакова и составляет 4 м, а участком, лимитирующим пропускную способность эвакуационного пути, является марш лестницы шириной 2,4 м, так как интенсивность движения при скоплении по маршу лестницы меньше интенсивности движения в дверном проеме. Время эвакуации на участках 5-7, на которых к основным потокам добавляется три потока из проходов, с учетом задержки движения у лестничного марша равно: t 5-7 = l 5-7 /v ск + Nf(1/ q ск x σ марш – 1/ (q 4 x σ 4 + 3q 1 x σ 1 ) = 8/ х 0,125 х (1/(19,6 х 2,4) – 1/(13,5 х х 9 х 2)) = 0,24 + 0,87 = 1,11 мин. Расчетное время эвакуации людей из зала t р = Σ t i = 1,79 мин., т. е. t р > t нб = 1,7 мин. (см. табл. 2).

Помещения Необходимое время эвакуации, мин. при объеме помещения тыс. м 3 до Зрительные залы в театрах, клубах, домах культуры и другие залы с колосниковой сценой; торговые залы универсальных магазинов 1,522,5 - Зрительные, концертные, лекционные залы и залы собраний, выставочные и др. без колосниковой сцены (кинотеатры, крытые спортивные сооружения, цирки, столовые) 233,544,5 Необходимое время эвакуации людей из зданий 1 и 2 степени огнестойкости

В этом варианте из каждой секции предусмотрено два эвакуационных выхода шириной 2,4 м на наружный балкон. Ширина балкона принята 4 м для размещения всех эвакуирующихся. При этом на каждого человека приходится около 0,4 м 2, что в два раза превышает установленную норму площади для разгрузочных площадок. С балкона на уровень земли ведут эвакуационные лестницы шириной 2,4 м с обеих сторон здания.

Определим расчетное время эвакуации через выход А. Участок 1 такой же, как в предыдущем варианте планировки, следовательно: q 1 = 9 м/мин; v 1 = 75 м/мин; t 1 = 42/75 = 0,56 мин. Участок 2 характеризуется слиянием трех потоков из проходов в сборном проходе при движении к выходу. Интенсивность движения на этом участке: q 2 = Σ 1 3 q 1 x σ 1 / σ 2 = 3 х 9 х 2/4 = 13,5 м/мин; при такой незначительной интенсивности движения v 1 = 55 м/мин; t 1 = 4/55 = 0,08 мин.

Интенсивность движения в дверном проёме q дв = q 2 x σ 2 / σ дв = 13,5 х 4/2,4 = 22,5 м/мин > q max = 19,6 м/мин. Перед дверями скапливаются люди, движение задерживается. Время задержки: Δt = N дв х f x (1/ q дв x σ дв – 1/ q 2 x σ 2 ) = 579/2 х 0,125 х (1/19,6 х 2,4 – 1/13,5 х 4) = 0,77 мин. Расчетное время эвакуации: t p = 0,56 + 0,08 + 0,77 = 1,41 мин < t нб = 1,7 мин. Условие безопасности при новом, переработанном варианте планировки соблюдается.

Рис Расчетные схемы планировки универмага а) – исходная; б) – переработанная по результатам расчетов; 1,2,…7 – участки пути; а, б, в, г, д, е – размеры помещения, оборудования, дверных проемов в метрах, ширина коридора на выход везде одинакова и равна 4 м