4892 (Нещасні випадки на виробництві), страница 4

Будівля вважається правильно спроектованою у тому випадку, якщо разом з рішенням функціональних, санітарних і інших технічних і економічних вимог забезпечені умови пожежної безпеки.

Відповідно до СНиП П – 2–80 усі будівельні матеріали по займистості підрозділяють на три групи:

1. що не згорають, які під дією вогню або високих температур не займаються і не обвуглюються (до них відносять багато металів і матеріали мінерального походження);

2. важкоспалимі, які здатні займатися і продовжувати горіти тільки при постійній дії стороннього джерела займання (наприклад, конструкції з деревини, просочені або покриті вогнезахисними складами);

3. що згорають, які здатні самостійно горіти після видалення джерела займання (до них відносять багато пластичних матеріалів, у тому числі вживані в будівництві).

Займистість будівельних конструкцій визначають, як правило, займистістю матеріалів, з яких вони виготовлені.

В умовах пожежі, окрім високих температур, на будівельні конструкції чинять дію їх власна маса і експлуатаційні навантаження, а також додаткові, статичні навантаження (від пролитої при гасінні пожежі води або уламків конструкцій, що обрушилися) і динамічних дій (водяні струмені або уламки, що падають). В результаті вказаних дій конструкції деформуються і втрачають міцність. Здатність конструкцій чинити опір дії пожежі при збереженні експлуатаційних функцій називається вогнестійкістю.

Вогнестійкість конструкцій характеризується межею вогнестійкості, що є часом в годиннику від початку випробування конструкції по стандартному температурному режиму до виникнення одного з наступних ознак: утворення в конструкції тріщин або отворів, крізь які проникають продукти горіння або полум'я; підвищення температури поверхності конструкції, що не обігрівається в середньому більш ніж на 140° С; втрати конструкцією своєї здатності; переходження горіння в суміжні конструкції або приміщення; руйнування вузлів кріплення конструкції.

Підвищити вогнестійкість будівель і споруд можна облицюванням або обштукатурюванням металевих конструкцій. Перевагою користуються облицювальні матеріали, що мають мінімальну масу і мінімальний коефіцієнт температуропровідності. Велике значення має захист дерев'яних конструкцій, оскільки при нагріві їх поверхні до 270 – 280° С вони запалюються і продовжують горіти самостійно. З існуючих видів штукатурки, перевага віддається вапняно-цементній товщиною 20 мм, азбестоцементній або гіпсовій.

Іншим ефективним видом вогнезахисної обробки деревини є просочення антипиренами. Антипирени є хімічними речовинами, призначеними для надання деревині негорючості (наприклад, фосфорнокислий амоній, сірчанокислий амоній). До поверхневої обробки відноситься також спосіб покриття дерев'яних конструкцій вогнезахисними фарбами.

Зонування території. Цей захід полягає в групуванні при генеральному плануванні підприємств в окремі комплекси об'єктів, споріднених по функціональному призначенню і ознаці пожежної небезпеки. Для таких комплексів на промисловому майданчику відводять певні ділянки. При цьому споруди з підвищеною пожежною небезпекою розташовуються з підвітряного боку. При зонуванні враховують рельєф місцевості, напрям і силу пануючих вітрів і т. п.

Іскри від промислових печей і установок з відкритим вогнем часто є причинами виникнення пожеж, тому котлові, ливарні цехи і установки з відкритим вогнем розташовують з підвітряного боку по відношенню до відкритих складів ЛВЖ, зріджених газів і т. п. Важливе значення для пожежної безпеки має правильний пристрій внутрішньозаводських доріг, які повинні забезпечувати безперешкодний зручний проїзд пожежних автомобілів до будь-якої будівлі, а також вибір місць розташування пожежних депо. Одна із сторін підприємства повинна примикати до дороги загального користування або сполучатися з нею проїздами.

Протипожежні розриви. Для попередження поширення пожежі з однієї будівлі на іншу між ними влаштовують протипожежні розриви. При визначенні протипожежних розривів виходять з того, що найбільшу пожежну небезпеку відносно можливого займання сусідніх будівель і споруд представляє теплове випромінювання від вогнища пожежі. Кількість сприйманої теплоти сусідньою з об'єктом, що горить, будівлею залежить від властивостей горючих матеріалів і температури полум'я, величини випромінюючої поверхні, площі світлових отворів, групи займистості конструкцій, що захищають, наявності протипожежних перешкод, взаємного розташування будівель, метеорологічних умов і т. п. При визначенні протипожежних розривів враховують міру вогнестійкості будівлі.

Протипожежні перешкоди. До них відносять стіни, перегородки, перекриття, двері, ворота, люки, тамбур-шлюзи і вікна. Протипожежні стіни мають бути виконані з матеріалів, що не згорають, мати межу вогнестійкості не менше 2,5 ч. і спиратися на фундаменти. Протипожежні стіни розраховують на стійкість з урахуванням можливості одностороннього обвалення перекриттів і інших конструкцій при пожежі. Протипожежні двері, вікна і ворота в протипожежних стінах повинні мати межу вогнестійкості не менше 1,2 ч., а протипожежні перекриття – не менше 1 ч. Такі перекриття не повинні мати отворів, через які можуть проникати продукти горіння при пожежі.

Шляхи евакуації. При проектуванні будівель необхідно передбачити безпечну евакуацію людей на випадок виникнення пожежі. При виникненні пожежі люди повинні покинути будівлю протягом мінімального часу, який визначається найкоротшою відстанню від місця їх знаходження до виходу назовні. Відповідно до СНиП 11–2–80 число евакуаційних виходів з будівель, приміщень і з кожного поверху будівель визначається розрахунком, але повинно складати не менше двух. Евакуаційні виходи повинні розташовуватися розосереджено. При цьому ліфти і інші механічні засоби транспортування людей при розрахунках не враховують. Ширина ділянок шляхів евакуації має бути не менше 1 м, а дверей на шляхах евакуації – не менше 0,8 м. Ширина зовнішніх дверей сходових клітин має бути не менше ширини маршу сходів, висота проходу на шляхах евакуації – не менше 2 м. При проектуванні будівель і споруд для евакуації людей повинні передбачатися наступні види сходових клітин і сходів: незадимлювані сходові клітини (що сполучаються із зовнішньою повітряною зоною або обладнані технічними пристроями для підпору повітря); закриті клітини з природним освітленням через вікна в зовнішніх стінах; закриті сходові клітини без природного освітлення; внутрішні відкриті сходи (без внутрішніх стін, що захищають); зовнішні відкриті сходи. Для будівель з перепадами висот слід передбачати пожежні сходи.

Видалення з приміщень диму при пожежі. Як правило, виникнення пожежі в будівлях і спорудах супроводжується виділенням великої кількості диму, що затемняє приміщення і затрудняючого умови евакуації і гасіння пожежі. Крім того, дим має задушливі властивості. Він особливо небезпечний в сучасних висотних будівлях.

Видалення газів і диму з приміщень, що горять, виробляється через віконні отвори, аераційні ліхтарі, а також за допомогою спеціальних димових люків. Димові люки призначені для видалення продуктів горіння, забезпечення незадимлених суміжних приміщень і управління процесами горіння на пожежах (з тим, щоб надати полум'ю бажаний напрям). Димові люки встановлюють в підвальних приміщеннях, в перекриттях складських і безліхтарних виробничих будівель. Площу перерізу димових люків визначають розрахунком.

2. Практична частина

Задача 1

Оцінити ефективність природної вентиляції приміщення економічного відділу за такими вихідними даними:

1. габарити приміщення: довжина – 7,8 м, ширина – 5,4 м, висота – 3,0 м;

2. кількість працюючих – 4 робітники;

3. розмір кватирки – 0,23 м²;

4. розмір дверей – 2,0 м²;

5. висота від центру дверей до центру кватирки – 1,5 м.

Рішення:

Оцінка ефективності природної вентиляції робочого приміщення здійснюється порівнянням необхідного повітрообміну з фактичним.

Якщо об’єм робочого приміщення, що припадає на кожного працівника, менше 20 м³, необхідний повітрообмін повинен складати не менше L' = 30 м³/год. на одну особу. При об’ємі 20 м³ і більше на одного працівника повітрообмін повинен складати не менше L' = 20 м³/год. При об’ємі 40 м³ і більше на одного працівника за наявності в приміщенні вікон та дверей повітрообмін не лімітується.

Таким чином, необхідний повітрообмін Lн, м³/год, обчислюється за формулою:

, (2.1)

де n – кількість працюючих.

В нашому випадку об’єм робочого приміщення, що припадає на кожного працівника дорівнює:

м³,

тому:

м³/год.

Фактичний повітрообмін у відділі здійснюється за допомогою природної вентиляції як неорганізовано – через різні нещільності у віконних і дверних прорізах, так і організовано – через кватирку у віконному прорізі.

Фактичний повітрообмін Lф, м³/год., обчислюється за формулою:

, (2.2)

де F_кв – площа кватирки, через яку буде виходити повітря, м²;

Vп – швидкість виходу повітря через кватирку, м/с. Її можна розрахувати за формулою:

(2.3)

де g – прискорення вільного падіння, g =9,8 м/с;

∆Н2 – тепловий напір, під дією якого буде виходити повітря з кватирки, кг/м2:

(2.4)

де h₂ – висота від площини рівних тисків до центру кватирки (рис. 1).

Її можна визначити з наступного співвідношення: відстані від площини рівних тисків до центрів нижніх і верхніх прорізів відповідно h1 та h2, обернено пропорційні квадратам площ цих прорізів S_дв та F_кв, тобто

(2.5)

З геометричних розмірів приміщення h₁+h₂=h,

де h=1,5 м – висота між центрами нижніх та верхніх прорізів.

Таким чином, з системи двох рівнянь з двома невідомими знаходимо h₂ (див. рис. 1).

Рис. 1 – Схема розрахунку природної вентиляції

Відповідно м

γз та γвн – відповідно об'ємна вага повітря зовні та з середини приміщення, кг/м3.

Об'ємна вага повітря визначається за формулою:

(2.6)

де Р_б – барометричний тиск, мм рт. ст., в розрахунках береться Р_б = 750 мм рт. ст.;

Т – температура повітря, градуси Кельвіна.

Для управлінських приміщень, в яких виконується легка робота відповідно до ГОСТу 12.1.005–88 для теплого періоду року, температура повітря повинна бути не вище +28˚С, або T=301К, для холодного періоду року відповідно t=17˚С, або T=290К.

Для повітря зовні приміщення температура визначається за СНиП 2.04.05–91:

для теплого періоду: t = 24˚С, T = 297 К;

для холодного періоду: t = -11˚С, T = 262 К.

Для холодного періоду

Об'ємна вага повітря зовні приміщення, кг/м³ буде дорівнювати:

γ_з =0,465*750/262=1,33

Об'ємна вага повітря з середини приміщення, кг/м³ буде дорівнювати:

γ_вн =0,465*750/290=1,2

Тепловий напір, під дією якого буде виходити повітря з кватирки, кг/м² становить:

∆Н₂ =1,48∙(1,33–1,2)=0,19

Швидкість виходу повітря через кватирку, м/с складає:

Фактичний повітрообмін L_ф, м³/год., у відділі становить:

L_ф=0,23∙1,76∙0,5∙3600=728,64 м³/год

Визначивши фактичний повітрообмін і порівнявши його з необхідним, можна зробити висновок про ефективність природної вентиляції у відділі. У холодний період року фактичний повітрообмін набагато більше необхідного (728,64 > 80), що може викликати переохолодження працюючих. Для покращення ефективності природної вентиляції рекомендується скорочення часу провітрювання приміщення пропорційно перевищенню фактичного повітрообміну над необхідним.