Диссертация (1172922), страница 23
Текст из файла (страница 23)
И это без запусканасосно-рукавной системы, без использования мотопомп и переносныхемкостей. Больше всего времени затрачивается на прокладку рукавных линийпо вертикали, а не на подъем пожарных, в том числе и с пожарными рукавами.По результатам проведенных натурных наблюдений и экспериментовподъема пожарных по лестнице вверх и прокладки рукавных линий междумаршами лестничной клетки можно сделать вывод о их продолжительности,значительной трудоемкости и нецелесообразности в виду введения пожарныхстволов на тушение в развитой стадии пожара, а в случаях нераспространенияпожара за пределы квартиры – в стадии затухания.Поэтому уже на стадии строительства необходимо предусматривать внезадымляемых лестничных клетках либо на фасаде здания по временной схемеустройство сухотрубов с расчетным диаметром в зависимости от оснащения и158вида пожарных автомобилей ближайших ПСЧ.
Через каждые 10-15 этажей взависимости от производительности мотопомп на лестничных площадкахпредусматривать места их установки, а также места устройства промежуточныхемкостей для подачи воды «в перекачку». Но возникает проблема, еслилестничные клетки без естественного освещения, то отработанные газы отмотопомп могут существенно усложнить работу пожарных или даже привестикихотравлению.Данныеместа,возможно,необходимовыделятьсоответствующей надписью или знаком безопасности, например, как пожарныекраны или пожаробезопасные зоны. Также их необходимо фиксировать воперативных планах тушения пожаров на ВЗ.
Устроенные сухотрубы на этапестроительства будут служить основными магистральными линиями подачиогнетушащих веществ, а при эксплуатации в качестве альтернативногодублирующего варианта развертывания по вертикали при неисправности ВПВи невозможности обеспечить требуемые расход и интенсивность подачи натушение и защиту. Пожарные могут столкнуться с серьезными проблемами,если стационарные насосы для подачи воды к пожарным кранам испринклерным АУПТ выйдут из строя и во время пожара.Все ВЗ за рубежом оборудуют АУПТ.
Например, в разделе 32-8«High- risebuilding» [94] говорится о том, что ВЗ должны быть целикомзачищены спринклерными АУПТ с контролирующими устройствами. В нашейстране редко встречаются проекты ВЖЗ, где предусматривается защитаспринклерными АУПТ всего здания, в том числе и квартир (например,некоторые ВЖЗ и комплексы от «Донстрой»). В Великобритании, США,Гонконге и Австралии нормы устанавливают требования к скорости подачи инапору воды в ВЗ. Эти нормы основываются на том принципе, чтостационарные насосы, установленные в здании, могут обеспечить доставкуводы как к пожарным кранам, так и к спринклерным АУПТ.
Совет по ВЗ ипроблемам города (Councilon Buildingand Urban Habitat), представляющийсобой консультативную неправительственную организацию, связанную с159Организацией Объединенных Наций и органами власти в Австралии,предложил [160]:1) установить дополнительные соединительные устройства подключениянасосов на определенных этажах ВЗ;2) использовать переносные пожарные насосы, которые пожарные могутдоставлять в здание для обеспечения постоянной подачи воды к пожарнымкранам и спринклерным АУПТ.ЗарубежомобеспечиваетсяпереносныхзаводоснабжениесчетпожарныхнануждыиспользованиянасосоввысокогопожаротушенияпожарнымидавлениявВЗподразделениямидляобеспеченияработоспособности ВПВ, АУПТ и автономного, независимого от внутреннихсистем, развертывания рукавных линий – переносных мотопомп. Безусловно,отказываться от АУПТ, ВПВ, прокладки сухотрубов и переносных насосов имотопомп при тушении пожарными подразделениями в пользу одной из системнельзя.
Необходимо их комбинированное использование при тушении пожаровв ВЗ.Нормативнаяпродолжительностьпожарадляобеспеченияводоснабжения [182] принимается равной 3 часа и зависит от назначенияобъекта защиты и количества пожарной нагрузки, тогда как требуемыепределы огнестойкости ВЖЗ высотой более 100 м могут приниматьсяравными 4 часа.В практике высотного строительства для повышения надежности АУПТи ВПВ успешно применяются системы резервных водонапорных баков,устанавливаемых на верхних технических этажах ВЗ непосредственно надзащищаемой зоной. Так, например, в главном здании МГУ имениМ.В.
Ломоносова на 11, 24 и 30 этажах, еще с 50-х годов установленыавтоматически пополняемые водонапорные баки. Такая схема обеспечиваетвозможность подачи воды на нужды пожаротушения даже при выходе из строянасосных установок. Но даже при исправности и надежности ВПВ остаетсяпроблема обеспечениятребуемыхрасходов иинтенсивностиподачи160огнетушащих веществ при распространении пожара за пределы квартиры иэтажа.ПредлагаетсяустройствовВЖЗвнутреннеговодонаполненногопожарного стояка для обеспечения водоснабжения на нужды пожаротушенияна стадии эксплуатации здания (рисунок 3.11), которые могут позволитьподавать воду с существенной экономией времени.абвРисунок 3.11– Варианты размещения пожарного стояка в плане этажа ВЖЗ:а – в тамбур-шлюзе при лестничной клетке типа Н3 (Н2+Н3);б – в тамбуре при воздушной зоне лестничной клетки типа Н1;в – в тамбур-шлюзе при лифте для пожарных и/или лифтовом холлеДля надземной части ВЖЗ, как правило, необходимо предусматриватьзакольцованные пожарные стояки с расходом 30 л/с на пожарный стояк ввысотной части (рисунок 3.12).Напожарномводонаполненномстоякенакаждомэтажеустанавливаются по два патрубка с вентилями и соединительными головкамидля подключения пожарных рукавов и стволов.
Система пожарных стояковвыполняется закольцованной по высоте в пределах каждого пожарногоотсека.Требуемый напор водыв водонаполненныхпожарныхстоякахопределяется суммой:Нп = Нг+1,2Нл+Нпк+Нн,где Нп – необходимый напор;Нг – геометрическая высота относительно отметки ввода;1,2Нл – полные линейные потери;(3.7)161Нпк – минимальный напор у диктующего крана;Нн – потери напора в насосной.Рисунок 3.12 – Схема размещения пожарного стояка в пределах пожарного отсекаПо максимальным значениям расхода воды и необходимого напораподбираются соответствующие пожарные насосы. Для водоснабжениянасосных станций предусматривается система подкачивающих насосов иустановкадемпфирующихпротивопожарногоемкостейводоснабжения100м 3.Системапредусматриваетсяотвнутреннегогородскоговодопровода.При альтернативном устройстве сухотрубов в ВЗ возникает ряд проблемпри подаче огнетушащих веществ и обеспечения требуемых давления ирасходов:невозможность использования сухотрубов снаружи ВЗ в условияхнизких отрицательных температур (северных климатических зон) ввиду ихобледенения и уменьшения сечения труб;162возникновение значительных линейных (в зависимости от длинытруб, шероховатости стенок труб, то есть материала труб и силы трения) иместных (ответвлений под различными углами, вентилей, клапанов) потерьдавления при возникновении сопротивлений.Для решения первой проблемы для северных регионов необходимоустройство сухотрубов для подачи огнетушащих веществ в объёменезадымляемых лестничных клеток.Для решения второй проблемы − покрытие внутренней поверхностипротивопожарных сухотрубов полимерными материалами, например, такимикак пластиковой трубой, пластиковой полемирализированной трубой илидвухкомпонентными грунт эмалями.
Удельное гидравлическое сопротивлениепри данных решениях значительно ниже, чем в стальных эксплуатируемыхтрубах, даже с учётом небольшого уменьшения изначального внутреннегодиаметра сухотруба. В результате этого решения также значительно возрастаетгарантированный срок эксплуатации трубопроводов [183].3.41.Выводы по третьей главеВыявлены закономерности влияния времени подачи первыхпожарных стволов на параметры температурного режима «реального» пожара.2.Получены количественные значения времени подъема и временипрокладки рукавных линий между маршами с использованием лифта дляпожарных в ВЖЗ.3.Предложены схемы развертывания сил и средств, которые могутбыть использованы в практической деятельности пожарных подразделений: отводонаполненного пожарного стояка, от сухотрубов для перспективныхвеществ тушения (компрессионной пены и ТАВ) и их расположение в планеВЖЗ.4.Предложено определение требуемых пределов огнестойкости взависимости от расчетного времени тушения пожара в ВЖЗ.163ГЛАВА 4.
АЛГОРИТМ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТРЕБУЕМЫХ ПРЕДЕЛОВОГНЕСТОЙКОСТИ НА ОСНОВЕ КОМПЛЕКСНОГО ПОДХОДА КОЦЕНКЕ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ ВЫСОТНЫХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ4.1 Требуемые пределы огнестойкости основных несущихконструкций высотных жилых зданий и пожарная безопасность людейпри эвакуации и спасенииВ работе [184] отмечается, что возможны две концепции определения иназначения требуемых пределов огнестойкости: расчет конструкций на полное выгорание пожарной нагрузки присвободном развитии пожара; расчет конструкций на время, необходимое для эвакуации или тушенияпожара оперативными пожарными подразделениями.Выбор той или иной концепции осуществляется каждой странойсамостоятельно [144].В нормативном документе Белоруссии [58], как рассмотрено вразделе 1.3, при определении требуемых пределов огнестойкости несущегокаркаса учитывается расчетное время эвакуации людей из здания.
По анализуработ [185-190] в жилье представлены «все возрастные группы» в состояниисна (2Т), ориентировочно расчетное время эвакуации из ВЖЗ возможноопределить из соотношения:р.э. = н.э. + р.эт. + р.л. + ,(4.1)где н.э. время начала эвакуации, максимум 9,0 мин при неисправности АУПС;р.эт. расчетное время эвакуации из этажа здания, 0,59 мин;N количество этажей (от 25 до 67 этажей);р.л. расчетное время эвакуации людей между ближайшими смежнымиэтажами, 0,4 мин; запас времени, необходимый для учета стохастичности процессовэвакуации людей и динамики нарастания ОФП, не более 10 мин.164Из соотношения (4.1) построен график зависимости времени эвакуацииот высоты ВЖЗ (рисунок 4.1).250Н, м20015010050Расчетное время эвакуации, мин026 27 28 29 30 30 31 32 33 34 34 35 36 37 38 38 39 40 41 42 42 43 44 45 46 46 47 48 49 50Рисунок 4.1 Расчетное время эвакуации из ВЖЗ в зависимости от их высотыПроведено компьютерное моделирование в «Pathfinder 2018» по 2сценариям с целью определения расчетного времени эвакуации и спасенияМГН из пожаробезопасной зоны в лифтовом холле ВЖЗ высотой 147,0 м,количество этажей – 42 этажа, высота этажа 3,5 м.