Диссертация (Нормирование требований пожарной безопасности к эвакуационным путям и выходам из зданий мечетей), страница 4

Кроме того, натерритории мечетей находится большое количество людей, что обуславливаетснижение пропускной способности эвакуационных выходов из здания.Еще одной проблемой является то, что не нормируется длина путиэвакуации для «задымляемых» лестничных клеток. Очевидно, что дойдя долестничной клетки, люди не попадают в безопасную зону, а лишь переходят на24очередной участок движения, где они также уязвимы к воздействию опасныхфакторов пожара.Основной системой, направленной на ограничение распространенияпожара и защиту путей эвакуации от опасных факторов пожара, являетсяавтоматическая система пожаротушения. Однако в СП 5.13130.2009 [16]говорится, что культовые здания и комплексы оборудоваться такой системой недолжны.На наш взгляд, обеспечение молельных залов мечетей автоматическимиустановками пожаротушения нецелесообразно ввиду сложности монтажа иобслуживания данных систем в подкупольном пространстве, а также ввидумалой пожарной нагрузки в самих молельных залах.

Но как же быть с холламимечетей, пожарную безопасность в которых без внимания оставлять нельзя? Вхоллах мечетей скапливается большое количество людей, а также образуетсявысокая пожарная нагрузка за счет оставленной прихожанами обуви и одежды.Наличие в них такой системы является крайне необходимым.Еще одной системой, направленной на защиту путей эвакуации, являетсясистема противодымной защиты, в том числе система удаления дыма. Однакоее применение вызывает ряд вопросов.

Например, СП 7.13130.2009 [17] требуеторганизации дымоудаления из помещений, описание которых соответствуетмолельным залам, а СП 258.1311500 [15] допускает для защиты молельныхзалов системывытяжной противодымной вентиляции сестественнымпобуждением. Но в реальности даже в современных зданиях мечетей такихсистем дымоудаления из молельных залов нет. Вторая группа помещений,откуда требуется удаление дыма– это коридоры без естественногопроветривания в зданиях в 2 этажа и более. Но важно отметить, что водноэтажных зданиях в таких коридорах дымоудаление не требуется.Таким образом, можно говорить о том, что автоматические системы неучитывают особенности проектирования зданий, основного функциональногоконтинента и не защищают ни людей, ни пути эвакуации.25Ввиду несовершенства нормативной базы, отсутствия ясных требований кзащите здания системами противодымной защиты и автоматическимиустановками пожаротушения и самое главное – отсутствия в нормативныхдокументахобоснованныхилогичныхтребованийпонормированиюэвакуационных путей и выходов из зданий мечетей, пожарная безопасностьтаких зданий не может быть гарантирована.1.3 Теория движения людских потоков как инструмент нормированияразмеров путей эвакуацииОсновоположником теории движения людских потоков по праву можносчитать профессора С.В.

Беляева [18, 19]. Он первым указал на связь плотностии скорости, хотя и опирался на небольшое количество замеров (около 200данных), которые были проведены под его руководством. Результатомисследованийявилосьопределениеминимальныхзначенийскоростейдвижений людских потоков, которые были характерны для нормальныхусловий эксплуатации зданий, и рекомендованы в качестве предельновозможных для аварийных ситуаций (пожара).Работы М.Я. Ройтмана [20–23] были посвящены больше обобщениюимеющихся данных и базировались на принципах профессора С.В. Беляева [18,19]. Сам процесс вынужденной эвакуации людей был определен им тремяследующими этапами:– вынужденная эвакуация людей из помещений, где они движутсянесколько медленнее, чем в целом по зданию, особенно если это помещения смассовым пребыванием людей;– вынужденная эвакуация людей из зданий по коридорам, лестничнымклеткам, где люди движутся быстрее, чем в помещениях с массовымпребыванием людей;– движение людей от эвакуационных выходов из зданий и их последующеерассеивание.26Более широким масштабом и совершенной методикой отличались отпредыдущихработисследованияА.И.Милинского[24].Вданныхисследованиях были изучены размеры людей, произведены замеры скоростидвиженияиплотностипотокалюдейпоразличнымвидампутей(горизонтальный, лестница вверх и вниз), проанализирована пропускнаяспособность дверных проемов.В ходе данных исследований произведено 2303 замера пропускнойспособности проемов и 3587 замеров скорости в различных интервалахплотности по различным участкам.В исследованииА.И.Милинского[24] плотность потокалюдейрассматривалась как отношение количества человек (1.1) или суммы ихгоризонтальных проекций (1.2) к занимаемой ими площади.

Последнееобстоятельство связано с тем, что исследования проводились в зданиях исооружениях различного назначения, где состав людей, составляющих потоки,существенным образом отличался друг от друга [25, 26].N, чел/м2,b lD=iD Ni(1.1) fi1b l, м2/м2,(1.2)где Ni – количество людей i-го типа в составе людского потока, чел.

(i = 1…n);b – ширина участка пути эвакуации, м;l – длина участка пути эвакуации, м;f – средняя площадь горизонтальной проекции человека, м 2.Таким образом, формула (1.2) при определении плотности людскогопотока позволила учесть антропологические данные и влияние верхней одеждылюдей, формирующих эти потоки.Несмотря на большой массив полученных результатов (рисунок 1.10),математического анализа данных не проводилось. В связи с этим не быливыявлены объективные связи, закономерности и отношения, устанавливающие27сущность процесса движения людей. В данном направлении работу продолжилпрофессор В.М. Предтеченский.D, м2/м2Рисунок 1.10 – Результаты замеров скоростейпо горизонтальным путям в зданиях театров [24]В работах [25, 26] проведены натурные наблюдения для выявлениянеобходимых характеристик процесса движения людских потоков, а такжеконструированиесоответствующихтеоретическихразработоксиспользованием известных математических методов.При помощи визуального и фотокинометода исследователем былипроизведенынатурныенаблюдения,результатомкоторыхявилосьподтверждение достоверности эмпирических данных, полученных ранее ивыявление некоторых необходимых характеристик процесса движения людскихпотоков.

На основании этого была предложена классификация видов движениялюдей, установлены их расчетные случаи.По мнению В.М. Предтеченского нормальное движение, как правило,протекает размеренно, без серьезных отклонений даже в таких случаях, когдаплотностьлюдскогопотокасущественна,т.к.людизаранееимеют28представление о времени и цели своего маршрута.

Даже такая ситуация, какпадение человека, не дезорганизовало бы процесс движения в целом, а имелобы только локальный характер. Плотность людских потоков могла быварьироваться, но обычно при таком виде движения она небольшая.Комфортное движение является также разновидностью нормальногодвижения, когда нет угрозы для жизни людей, и они находятся в спокойномпсихическом состоянии. Такое движение охарактеризовывает незначительнаяскорость при малых плотностях.Аварийное же движение происходит, как правило, при повышеннойпсихологической напряженности людей. Совершенно очевидно, что привозникновении угрозы для жизни людей повышается напряженность процессаэвакуации,людистремятсякакможнобыстрееуйтиотисточниканепосредственной опасности, а возникающие препятствия на пути могутпривести к панике. Задержки движения приведут к переуплотнению потоков ивозникновению механических воздействий (давления) людей друг на друга, чтов результате может привести к физическим повреждениям.Профессор В.М.

Предтеченский предложил описывать зависимостьскорости движения потока людей от плотности при нормальных условиях длягоризонтального пути следующим эмпирическим выражением [25, 26]: = 112 4 − 380 3 + 434 2 − 217 + 57.(1.3)Для перехода к эмпирическим зависимостям предлагалось выражение (1.3)умножить на коэффициент m, который определялся соответственно длядверного проема (1.4), лестницы вниз (1.5) и вверх (1.6, 1.7) по следующимформулам [26]: = 1,17 + 0,13 (6,03 − 0,12);(1.4) = 0,775 + 0,44 −0,39 sin(5,61 − 0,224);(1.5) = 0,785 + 0,09 −3,45 sin(15,7 );(1.6) = 0,785 − 0,10 (7,85 + 1,57).(1.7)29Применительно к лестнице вверх выражение (1.6) рекомендованоиспользовать при значениях плотности от 0 до 0,6 м2/м2, а выражение (1.7) –при значениях плотности людского потока от 0,6 до 0,92 м2/м2.При переходе к иным видам движения (комфортному и аварийному)использовался коэффициент условий движения μ, на который умножаетсязначение скорости людского потока.При нормальном условии движения μ = 1; при аварийном условиидвижения μа > 1, при комфортном условии движения μк < 1.

Длягоризонтального пути и дверного проема при значениях плотности от 0 до0,92 м2/м2 значение μа и μк меняется по следующему закону [26]:μa = 1,49 − 0,36 ;(1.8)μк = 0,63 + 0,25 .(1.9)При движении по лестнице вниз значение коэффициента принимаетсяμа = 1,21, μк = 0,76, по лестнице вверх – значения μа = 1,26, μк = 0,82 [26].Также была исследована величина интенсивности движения практическиодновременно для всех участков пути при эвакуации. В процессе натурныхнаблюдений была выявлена зависимость изменения на путях эвакуациипараметров движения людских потоков на границах смежных участков отширины и вида пути, что в подобной практике исследовано впервые.

Для тогочтобы определить параметры движения людских потоков на последующемучастке пути получены соответствующие логические выражения по даннымпредыдущих участков.Это и позволило рассматривать процесс движения людских потоков какнеразрывное целое. Далее представлено соотношение, выражающее изменениепараметров движения людских потоков на границе смежных участков пути [26]: =−1 −1,(1.10)где qi – интенсивность движения людского потока на i-м участке путиэвакуации, м/мин; qi-1 – интенсивность движения людского потока на30предыдущем участке пути эвакуации, м/мин; δi – ширина рассматриваемого i-гоучастка пути эвакуации, м; δi–1 – ширина предыдущего i-го участка путиэвакуации, м.Таким образом, получена возможность аналитически определять расчетноевремя эвакуации людей при различающихся зависимостях между параметрамидвижения людских потоков.