Автореферат (1172909), страница 4
Текст из файла (страница 4)
В ходе решения задачи были установлены численные характеристики скорости свободного движения для различных категорий движения пациенток учреждений родовспоможения по различным участкам пути (таблица 5).Таблица 5 – Скорости свободного движения беременных пациенток учреждений родовспоможения по видам пути при соответствующих категориях движенияСкорость свободного движения V0, м/мин, по участку путиКатегория движенияКомфортноеСпокойноеАктивноеПовышенная активностьГоризонтальномуЛестнице внизМенее 36,636,6–45,545,5–52,652,6–60,2Менее 23,123,1–31,731,7–38,738,7–46,0Лестнице вверхМенее 21,621,6–25,925,9–29,429,4–33,1Следующей задачей исследования являлось установление влияния плотности людского потока на другие его параметры.
Скорость людского потока отего плотности описывается в общем виде следующей зависимостью:VDj = V0j∙(1 – RDj),(9)где V0j – случайная величина скорости свободного движения людского потокапо j-му виду пути, когда значение плотности не оказывает на нее влияние,м/мин; RDj – функция, отображающая степень (силу) влияния внешнего фактора(плотности потока) на сенсорную систему человека, формирующую интенсивность реакции (скорость движения) человека.16Эмпирические значения RDj для каждого интервала плотности во всех сериях проведенных натурных наблюдений определяются по формуле:RDj = VDj / V0j,(10)где VDj = m(V0j) – m(VDj), разность математического ожидания скорости свободного движения в интервале плотности 0–1 чел/м2 (V0j) и математическогоожидания скорости в интервале плотности, для которого определяется степеньвлияния внешнего фактора на сенсорную систему человека (VDj).Психофизические закономерности взаимосвязи плотности людского потока и скорости его движения описываются логарифмическим законом Вебера– Фехнера:RTj = aj ln(Dj / D0j),(11)где Dj – значение плотности людского потока, при котором определяется значение RTj; D0j – пороговое значение плотности, по достижении которого онаначинает ощущаться как воздействующий фактор при движении по j-му видупути; aj – эмпирический коэффициент, отображающий интенсивность воздействия плотности при движении по j-му виду пути.Пример аппроксимации эмпирических данных теоретической зависимостью дан в таблице 6 и на рисунке 8.Таблица 6 – Аппроксимация зависимости R = f (D) для людского потока из пациенток учреждений родовспоможения при движении по горизонтальному путиИнтервалы плотностилюдского потока, чел/м2Среднее значение RDпо сериям натурных наблюденийСреднеквадратичное отклонениеНижняя границаДоверительный 95 %интервал для среднегоВерхняя границаТеоретические значенияРасхождение D RТ RD D / RD 100%Теоретическое корреляционное отношение ηт1–22–33–40,1800,3440,5280,1230,1460,2130,1680,0860,3160,3730,3740,0260,5090,5470,510–0,0120,030–0,018–6,6678,7210,989–3,409Значения коэффициентов аj, D0j для пациенток учреждений родовспоможения при движении по разным видам пути приведены в таблице 7.Таблица 7 – Численные характеристики коэффициентов а и D0Вид путиaj0,4040,3360,411ГоризонтальныйЛестница внизЛестница вверхD0j, чел./м20,9910,7861,312Таким образом, были установлены значения всех необходимых параметров для описания движения беременных женщин в процессе эвакуации в случаепожара.
Графики полученных зависимостей представлены на рисунках 9–10.170,65R0,60RD 10%0,55Верхняядоверительнаяграница0,500,450,40Экспериментальныезначения0,350,30Нижняядоверительнаяграница0,250,20RT0,150,10RD 10%0,05D,0,000,00,51,01,52,02,53,03,5Рисунок 8 – Аппроксимация зависимости R = f (D) для людского потокаиз беременных пациенток учреждений родовспоможения при движениипо горизонтальному путиV, м/мин601502V0403302010D,00123D0456чел/7 м2Рисунок 9 – Зависимость скорости движения беременных пациентокучреждений родовспоможения от плотности по различным видам пути:1 – горизонтальный путь; 2 – лестница вниз; 3 – лестница вверх184,0м2/м2q,чел/м·м10021803604402000123456D,чел/7Рисунок 10 – Зависимость интенсивности движения беременных пациентокучреждений родовспоможения от плотности по различным видам пути:1 – горизонтальный путь; 2 – проем; 3 – лестница вниз; 4 – лестница вверхВ четвертой главе проведен анализ возможности своевременной эвакуации беременных пациенток из учреждений родовспоможения, который определил необходимость разработки рекомендаций по нормированию способов защиты путей эвакуации.На основе данных, полученных в ходе настоящей работы, разработанкомплекс рекомендаций по расчету времени эвакуации при пожаре пациентокучреждений родовспоможения.
На основании этих материалов выполнена расчетная оценка безопасности беременных пациенток учреждений родовспоможения.Анализ объемно-планировочных решений зданий рассматриваемогокласса функциональной пожарной опасности с учетом требованийСП2.13130.2012 о том, что в перинатальных центрах размещение палат допускается не выше четвертого этажа, а дородовых палат – не выше третьего этажа,позволили сформировать общую расчетную схему эвакуации людей для анализа своевременности и беспрепятственности эвакуации основного функционального контингента учреждений родовспоможения.
Для расчета параметров процесса эвакуации применялась индивидуально-поточная модель людского потока Pathfinder.На основании динамики изменения численности людских потоков в различные интервалы времени следует, что беспрепятственность движения людейна лестничных маршах обеспечивается в случае, если функционируют вселестничные клетки. Тогда максимальное количество людей на маршах лестничной клетки не превысит 7 человек, в таком случае плотность потока будетдостигать 2 чел/м2 или 0,26 м2/м2. При времени начала эвакуации, равном 4 минуты, общее среднее время эвакуации из 4-этажного учреждения родовспоможения составит около 8 минут. Это позволяет сделать любопытное замечание отом, что время начала эвакуации примерно равно времени, затрачиваемому напроцесс движения людей к выходам.19Совокупность полученных данных позволяет сделать обобщенные выводы по времени эвакуации для учреждений родовспоможения.
Время эвакуациииз здания можно определять из следующего соотношения:tэв = tнэ + lк/ Vк +(n – 1) lлк/ Vлк,(12)где tнэ – время начала эвакуации, мин; lк и lл – длина пути по коридору (отнаиболее удаленной точки до лестницы) и по лестнице (между одним этажом), м; n – количество этажей.Тогда для оценочных расчетов, принимая tнэ = 4 мин (при СОУЭ 3-го типа), Vк = 56 м/мин (длина пути движения по коридору lк = 25 м); по лестницеVлк = 40 м/мин (длина пути по лестнице между этажами lлк = 12 м), получим:tэв = 4,15 + 0,3 n.(13)Очевидно, что стохастичность людского потока в целом не подразумеваетжестко предсказуемых результатов времени эвакуации людей, тем не менее,полученная аналитическая формула позволяет выявлять оценочные значения,по крайней мере, для планирования организационно-технических мероприятий.С целью оценки своевременности эвакуации для моделирования пожара вотделении учреждения родовспоможения был использован программновычислительный комплекс FDS (Fire Dynamic Simulator), реализующий дифференциальный метод моделирования пожара, который позволяет рассчитыватьзначения всех локальных параметров состояния во всех точках пространствавнутри помещения для любого момента развития пожара и является наиболееточным из существующих.При расчете принималось, что пожар происходит на посту медицинскойсестры в середине коридора либо в помещении рядом со входом в лестничнуюклетку.
На этаже пожара дверь в лестничную клетку принята открытой, а навсех остальных этажах – закрыта. При таком сценарии пожара дым будет проникать и концентрироваться в объеме лестничной клетке, блокируя выход состальных этажей.В результате установлено, что время блокирования путей эвакуации вкоридоре в среднем составляет около 2,5 мин, а в лестничной клетке науровне этажа пожара – около 3 мин. Наиболее неблагоприятным сценариемразвития пожара является ситуация, когда очаг пожара размещен на нижележащих этажах здания, так как люди, находящиеся на этаже выше очага пожара, не имеют возможности произвести своевременную эвакуацию.
Болеетого, если одна из лестничных клеток будет заблокирована опасными факторами пожара, то плотность людского потока на функционирующей лестницевозрастает и может достигать 0,52 м2/м2, что указывает еще и на нарушениебеспрепятственности эвакуации.Это требует разработки дополнительных мер для обеспечения безопаснойэвакуации беременных пациенток учреждений родовспоможения.20Анализ результатов моделирования показал, что обеспечить безопасностьпациенток учреждения родовспоможения при пожаре при существующих нормативных требованиях к путям эвакуации в зданиях, не оборудованных системами противодымной защиты и автоматическими установками пожаротушения,не представляется возможным. Решением данной проблемы может быть одиниз следующих вариантов (рисунок 11):1.
Снижение значения времени начала эвакуации путем совершенствования организационно-технических мероприятий, направленных на подготовкуперсонала и пациенток учреждений родовспоможения.2. Снижение расчетного времени эвакуации: увеличение скорости движения беременных женщин либо ограничение протяженности эвакуационного пути в зависимости от времени его блокирования опасными факторами пожара.Очевидно, что при выборе этого варианта защиты надо идти по пути ограничения протяженности пути эвакуации.3.
Увеличение времени блокирования путей эвакуации опасными факторами пожара с помощью проектирования систем противодымной вентиляции исистем автоматического пожаротушения.Совокупность полученных в работе данных позволяет объективно диагностировать наличие угрозы беременным женщинам в случае пожара и выбрать то или иное решение по защите путей эвакуации от воздействия опасныхфакторов пожара.Выбор варианта защитыСнижение значениявремени начала эвакуации– обучение персонала;–проведениеученийпо эвакуации;– эффективное и быстроеоповещение о пожаре;Снижение расчетноговремени эвакуации– организация горизонтальной эвакуации;– эвакуация в пожаробезопасные зоны;– ограничение длины путиэвакуации по лестнице;Увеличение времениблокирования путейэвакуации– система противодымнойзащиты;– система автоматическогопожаротушения;– ограничение распространения пожара;Рисунок 11 – Выбор варианта защиты людейв учреждениях родовспоможения в случае пожара21ЗАКЛЮЧЕНИЕ1.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
