Приложение 2

Методика расчета насосно-рукавной системы

Напор на насосе пожарного автомобиля, установленного на водоисточник, определяется по формуле:

,

- где

- напор на насосе, м.в.ст.;

- количество рукавов, шт.;

- сопротивление одного рукава в зависимости от типа и диаметра;

Q - суммарный расход из стволов, подсоединенных к одной наиболее нагруженной магистральной линии, лс-1.;

- напор на конце магистральной рукавной линии (принимается в зависимости от способа перекачки), м.в.ст., но не менее 10 м.в.ст.

Расстояние между машинами, работающими в перекачку, определяют по формуле:

,

- где

- расстояние между машинами в системе перекачки в рукавах, шт.;

- напор на насосе, м.в.ст.;

- напор на конце магистральной рукавной линии (принимается в зависимости от способа перекачки), м.в.ст., но не менее 10 м.в.ст.;

Q - суммарный расход из стволов, подсоединенных к одной наиболее нагруженной магистральной линии, лс-1 .;

- сопротивление одного рукава в зависимости от типа и диаметра.

Напор на головном насосе определяется по формуле:

,

- где

- напор на насосе, м.в.ст.;

- количество рукавов, шт.;

- сопротивление одного рукава в магистральной линии, в зависимости от типа и диаметра;

Q - суммарный расход из стволов, подсоединенных к одной наиболее нагруженной магистральной линии, лс-1 .;

- принимается напор у разветвления с учетом потерь в рукавах от насоса стоящего на водоисточнике до головного насоса и потерь в рабочих рукавных линиях и принимается равным 15 м.в.ст.

- напор у ствола, м.в.ст.;

- высота подъема пожарного ствола, м.

ПРИМЕР РАСЧЕТА:

Исходными данными для расчета сил и средств являются: тактико-техническая характеристика пожарной техники, способ перекачки, наличие пожарных водоемов, число, тип и диаметр пожарных рукавов, рельеф местности. Определение требуемого напора на насосной установке пожарного автомобиля по формуле:

при подаче на 8 этаж по схеме 3 или 6 и расстоянии от водоисточника до головного автомобиля в 2 рукава:

где - количество рукавов в магистральной линии, рук.;

- сопротивление рукава в магистральной линии;

- расход огнетушащего вещества в магистральной линии, л/с;

- потери напора в разветвлениях и рабочих линиях, м.в.ст.;

- напор на стволе м. вод. ст.;

Z - высота поднятия ствола относительно уровня земли, м.

при подаче на 20 этаж по схеме 9 или 12 и расстоянии от водоисточника до головного автомобиля в 2 рукава:

Для подачи воды на 20 этаж необходимо использовать перекачку из насоса в насос пожарных автомобилей, при этом напор на автомобиле установленном на водоисточнике и осуществляющего подпор во всасывающею полость машины подающей воду составит:

Приложение 3

Расчет необходимого количества средств спасения с высоты

В развитие основных СНиП-ов комплекса 21 «Пожарная безопасность», с учетом действующих зарубежных стандартов и накопленного опыта по оснащению зданий средствами спасения разработан способ выбора и метод расчета средств спасения с высоты и предназначен для выбора и правильного применения средств спасения с высоты в различных чрезвычайных ситуациях (далее - ЧС).

Методы расчета является универсальными и не ориентирован на конкретный тип устройств. Выбор средств спасения осуществляется из соображений обеспечения максимальной безопасности и определяет способы применения средств спасения с высоты как пожарно-спасательными службами, так и частными лицами в индивидуальном порядке.

Оптимальное оснащение средствами спасения зависит от возможных сценариев развития чрезвычайной ситуации применительно к конкретному объекту.

Тип и количество спасательных устройств, необходимых для спасения людей из здания при возникновении ЧС, определяются следующими факторами:

контингентом людей, находящихся в здании (объектовом пункте пожаротушения или посту безопасности) с учетом их возраста и физического состояния;

количеством людей, по тем или иным причинам не имеющих возможности покинуть здание за расчетное время эвакуации;

временем движения человека от наиболее удаленного помещения до спасательного устройства;

временем подготовки спасательного устройства к работе;

временем спуска первого человека на (в) спасательном устройстве, мин.;

пропускной способностью спасательного устройства;

предельно допустимым временем проведения спасания.

В расчетном случае, должно выполнятся условие:

N ≤ N_расч (1)

где:

N - количество людей, не имеющих возможности покинуть зону ЧС в штатном режиме, максимальное количество людей заблокированных в объектовом пункте пожаротушения, или 10% от максимально возможной вместимости здания, чел.;

N_расч – расчетное количество людей, которое может быть эвакуировано средствами спасения с высоты.

N_расч= n₁ Q₁ t₁ + n₂ Q₂ t₂ + n₃ Q₃ t₃ +…..+n_i Q_i t_i (2)

где:

n_i – количество спасательных устройств одного типа;

Q_i – пропускная способность спасательного устройства определенного типа, чел/мин;

t_i - предельно допустимое время проведения спасания для спасательного устройства определенного типа, мин.

t_i = t_спас - (t_дв + t_подг + t_спуск) (3)

где:

t_спас – время спасения, при котором опасные факторы пожара не успеют достичь критических значений в зоне нахождения спасаемых (определяется расчетным путем до наступления порогового значения хотя бы одного из опасных факторов пожара);

t_дв - время движения человека до самого удаленного спасательного устройства, мин.;

t_подг - время подготовки спасательного устройства к работе, мин;

t_спуск – время спуска первого человека на (в) спасательном устройстве, мин.

При невозможности строго определить количество людей находящихся в опасной зоне, рекомендуется принимать N = 0,1 N_общ, т.е. установить количество спасательных устройств, обеспечивающих возможность спасения 10 % людей от максимально возможной вместимости здания.

При расчетах скорость движения человека по горизонтальному пути и лестнице вниз принимать равной 60 м/мин, по лестнице вверх 30 м/мин.

Максимальные значения пропускной способности спасательных устройств, приведенные в технической документации, при расчетах рекомендуется уменьшать «ухудшать» в 1,2 – 1,5 раза.

При предварительном выборе спасательного устройства (группы устройств) рекомендуется использовать рисунок №1. По оси абсцисс указана средняя производительность устройств, по оси ординат средняя высота спуска допустимая для каждого конкретного типа устройств. Рабочая область средства спасения с высоты заключена внутри выделенной области.

Рис. 1. Область применения устройств спасения с высоты различных типов (кроме прыжковых спасательных средств, летательных аппаратов и нетрадиционных средств спасения).

При выборе средства спасения с высоты следует учитывать и строго соблюдать следующие требования.

1. Время спасения определяется расчетным путем, оно не должно превышать значения, когда опасные факторы ЧС достигнут критических значений в зоне нахождения спасаемых.

2. При размещении средств спасения с высоты в объектовых пунктах пожаротушения или постах безопасности, должны быть предусмотрены самозакрывающиеся незапираемые противопожарные двери с пределом огнестойкости не менее 0,75 ч.

3. Места размещения спасательных устройств должны определяться из условия обеспечения минимального времени спасания.

4. Места размещения спасательных устройств должны иметь указатели и аварийное освещение.

5. На планах эвакуации должны быть указаны места размещения спасательных устройств и пути прохода к ним.

6. В местах размещения каждого спасательного устройства должна быть табличка (информационное табло) с указанием последовательности действий спасаемых при подготовке устройства к работе и спуске на (в) нем.

7. Спасательные устройства должны быть работоспособны в сложных метеорологических условиях (повышенная и пониженная температура, дождь, снег, повышенная ветровая нагрузка).

8. Спасательные устройства должны быть постоянно готовы к действию.

9. Спасательные устройства должны быть автономными (независимыми от источников энергии расположенных в этом же здании).

10. Спасательные устройства должны предусматривать возможность применения неподготовленными людьми.

11. Спасательные устройства должны иметь возможность приведения в рабочее положение в кратчайшие сроки (до трех суток) после учебного применения, технического обслуживания или ложного срабатывания.

12. Спасательные устройства должны иметь защиту от «психологического фактора» или «дурака» при чрезвычайной ситуации.

13. Крепление спасательных устройств к зданию должно выдерживать нагрузку 8,83 kH × N (N – максимально допустимое количество людей, одновременно спускающихся на устройстве).

14. Спасательные устройства должны быть органичны в конструктивном исполнении по отношению к базовому строению.

15. Конструктивное исполнение и размещение спасательных устройств не должны мешать работе подразделениям пожарно-спасательных служб.

16. Спасательные устройства не должны создавать угрозы для здоровья и жизни людей после их применения.

17. Обоснованность выбора типа и количества средств спасения должна подтверждаться расчетом.

18. В эксплуатацию средства спасения принимаются в установленном порядке с обязательным проведением учебных спусков.

19. Применяемые средства спасения должны пройти все стадии постановки продукции на производство.

20. Применение (управление) спасательными устройствами по возможности должно осуществляться как сверху самими спасающимися, так и снизу спасательными службами.

21. Для крепления спасательных устройств канатного типа по возможности должны быть оборудованы кронштейны, устанавливаемыми на высоте не менее 1 метра над уровнем выхода спасаемых (для облегчения процедуры выхода наружу здания).

22. Оснащение зон ЧС для маломобильных групп населения следует осуществлять преимущественно из устройств спасательных рукавных и спасательных желобов (трапов).

Пример расчета количества спасательных устройств:

Исходные данные.

Здание I степени огнестойкости имеет 25 этажей и подвальный этаж. В здании предусмотрены две незадымляемые лестничные клетки с подпором воздуха при пожаре, установленные на всю высоту здания.

В результате обследования было установлено, что принятые объемно-планировочные решения здания не обеспечивают безопасные условия эвакуации людей в случае возникновения пожара в подвальном и первом этажах корпуса. При этом в качестве основной причины неудовлетворительной оценки указана высокая расчетная плотность потоков людей в лестничных клетках здания. Кроме того возможна блокировка 46 сотрудников на 16 этаже здания.

Принято решение в качестве одного из компенсационных мероприятий организовать на 16-м этаже здания (высота от поверхности земли – 56,3 м.) объектовый пункт пожаротушения. В результате обследования установлено, что наиболее удобным местом является место в тупиковом коридоре этажа. При предварительном выборе спасательных устройств по рисунку № 1, определяем, что на принятой высоте могут работать три типа устройств:

устройства агрегатно-комбинированные;

устройства спасательные рукавные;

устройства канатно-спускные.

К оснащению пункта пожаротушения, как наиболее оптимальные, приняты устройства спасательные рукавные. Устройство спасательное рукавное контейнерного типа с поворотной площадкой. Изделия в режиме ожидания полностью находятся внутри здания, не нарушают его внешнего вида и занимают не более 0,5 м² полезной площади.

Принимаем предположение, что N = 46 чел.

Время спасения определили расчетным путем, как наименьшее время наступления первого из опасных факторов пожара - t_спас = 10 мин.

По результатам проведенных замеров расстояния от наиболее удаленного помещения до спасательного устройства расчетное время движения человека t_дв составляет 0,5 минуты.

Из технической документации на изделие принимаем следующие характеристики.

Время подготовки к работе - t_подг = 1 минута.

Скорость спуска в рукаве от 1 до 5 м/с, принимаем время спуска первого человека с указанной высоты - t_спуск = порядка 0,5 минуты.

Максимальная пропускная способность (Q) – 15-20 человек (не имеющих специальной подготовки) в минуту. Для проведения расчета принимаем Q = 10 чел/мин.

Тогда по формуле (3) получаем, оставшееся время для спасения людей составит,

t_i = 10 - (0,5 + 1 +0,5) = 8 минут

Так как объект принято оснастить однотипными устройствами, формула (2) принимает вид,

N_расч= n Q t = n  10  8

пусть n (количество спасательных устройств) равно 1, тогда получаем, что

N_расч= 1  10  8 = 80 человек

Подставим полученные значения в формулу (1),

N < N_расч 46 < 80

Из расчета следует, что для безопасной эвакуации людей при возникновении ЧС достаточно установки одного рукавного спасательного устройства.