8.3. Расчет продолжительности эвакуации.

Расчетное время эвакуации людей из помещений и зданий устанавливается по расчету времени движения одного или нескольких людских потоков через эвакуационные выходы от наиболее удаленных мест размещения людей.

При расчете весь путь движения людского потока подразделяется на участки (проход, коридор, дверной проем, лестничный марш, тамбур) длиной / и шириной d . Начальными участками являются проходы между рабочими местами, оборудованием, рядами кресел и т. п.

При определении расчетного времени длина и ширина каждого участка пути эвакуации принимаются по проекту. Длина пути по лестничпым маршам, а также по пандусам измеряется по длине марша. Длина пути в дверном проеме принимается равной нулю. Проем, расположенный в стене толщиной более 0,7 м, а также тамбур следует считать самостоятельным участком горизонтального пути, имеющим конечную длину l.

Расчетное время эвакуации людей (tр) следует определять как сумму времени движения людского потока по отдельным участкам пути ti по формуле:

tp=t1+t2+...+tn (8.1)

где ti — время движения людского потока на первом (начальном) участке, мин;

t2,..,ti — время движения людского потока на каждом из следующих после первого участка пути мин.

Время движения людского потока по первому участку пути (t1), мин, вычисляют по формуле:

t₁=l₁/v₁ (8.2)

где l₁ — длина первого участка пути, м;

v₁, — значение скорости движения людскою потока но горизонтальному пути на первом участке, определяется но табл. 2 в зависимости от плотности D, м/мин.

Плотность людского потока (D1) на первом участке пути, м²/м², вычисляют по формуле:

D1=(N1*f)/(l1*б1) (8.3)

где М — число людей на первом участке, чел.;

f - средняя площадь горизонтальной проекции человека, принимаемая равной, м²;

- взрослого в домашней одежде 0,1;

- взрослого в зимней одежде 0.125;

- подростка 0,07;

d₁ — ширина первого участка пути, м.

Скорость v₁ движения людского потока на участках пути, следующих после первого, принимается по табл. 8.1 в зависимости от значения интенсивности движения людского потока по каждому из этих участков пути. которое вычисляют для всех участков пути, в том числе и для дверных проемов, по формуле:

qi=(qi-1*бi-1)/бi (8.4)

где d i, d _i-1 — ширина рассматриваемого i-го и предшествующего ему участка пути, м;

qi, q _i-1 — значения интенсивности движения людского потока по рассматриваемому i-му и предшествующему участкам пути, м/мин.

Значение интенсивности, движения людского потока на первом участке пути (q=q_i-1), определяемое по табл. 2 по значению d₁ установленному по формуле (8.3).

Таблица 8.1

Плотность потока D, чел/м2	Горизонтальный путь		Дверной проем Интенсивность q, м/мин	Лестница вниз		Лестница вверх
	Скорость V, М/МИН	Интенсивность q, м/мин		Скорость V, М/МИН	Интенсивность q, м/мин	Скорость V, М/МИН	Интенсивность q, м/мин
1	2	3	4	5	6	7	8
0,01	100	1	1	100	1	60	0,?8

1	2	3	4	5	6	7	8
0,05	100	5	5	100	5	60	3
0,1	80	8	8,7	95	9,5	53	5,3
0.2	60	12	13,4	68	13,6	40	18
0,3	47	14,1	16.5	52	16.6	32	9,6
0,4	40	16	18,4	40	16	26	10,4
0,5	33	16,5	19,6	31	15,6	22	11
0,7	23	16,1	18.5	18	12,6	15	10,5
0,8	19	15,2	17,3	13	10,4	13	10,4
0,9 и более	15	13,5	8,5	8	7,2	11	9.9

Примечание. Табличное значение интенсивности движения в дверном проеме при плотности потока 0,9 и более, равное 8,5 м/мин, установлено для дверного проема шириной 1,6 м и более, а при дверном проеме меньшей ширины d интенсивность движения следует определять по формуле(8.5)

q=2,5+3,75δ (8.5)

Если значение q, определяемое по формуле (8.4), меньше или равно значению (qmax, то время движения по участку пути (ti) в минуту определяется по формуле (8,6):

ti=li/vi (8.6)

при этом значения qмах следует принимать равными, м/мин:

- для горизонтальных путей 16,5;

- для дверных проемов 19,6;

- для лестницы вниз 16;

- для лестницы вверх 11.

Если значение qi, определенное по формуле (8.4), больше q_мах, то ширину di данного участка пути следует увеличивать на такое значение, при котором соблюдается условие (8.7):

qi≤q_мах (8.7)

При невозможности выполнения условия (8,7) интенсивность и скорость движения людского потока по участку пути г определяют по табл. 2 при значении D=0,9 и более. При этом должно учитываться время задержки движения людей из-за образовавшегося скопления.

При слиянии вначале участка; двух и более людских потоков (Рис. 8.1.) интенсивность движения (qi,), м/мин, вычисляют по формуле:

qi=∑(q_i-1*δ_i-1)/ δ_i (8.8)

где qi-1— интенсивность движения людских потоков, сливающихся в начале участка i, м/мин.

d i-1 — ширина участков пути слияния, м,

d, — ширина рассматриваемого участка пути, м.

Рис. 8.1. Слияние людских потоков

Если значение qi, определенное по формуле (8.8), больше qмах, то ширину d i данного участка пути следует увеличивать на такую величину, чтобы соблюдалось условие (8.7). В этом случае время движения но участку i определяется по формуле (8.6).

Рассчитаем время эвакуации в видеозале (см- Приложение 2)

Найдем плотность потока на первом участке:

D₁=(N₁*f)/(l₁*δ₁),

D₁=(5-0,125)/(3-0,55)=0,37 чел/м².

По таблице 8.1. находим ближайшее значение D, которое равно 0,4 чел/м². Скорость движения потока v₁=40 м/мин и интенсивность qi=16 м/мин при соответствующей плотности людского потока.

Время движения людского потока:

t₁=l₁/v₁,

t₁=3/40=0,075 мин.

Интенсивность людского потока на участке 2 рассчитывается по формуле:

q₂=7*((q₁* δ₁)/ δ₂),

q2=7 • ((16 • 0,55 ) /1,3 )=47,3 м\мин.

q2> q_max, следовательно, ширину данного участка надо увеличить, но так как это сделать не возможно, то берем q2=13,5 м/мин, v2=15 м/мин, соответствующие значению D равное 0,9 и более чел/м².

Время движения людского потока:

t₂=l₂/v₂ ,

t_l=ll,7/15=0,78мин.

Интенсивность людского потока на участке 3 рассчитывается по формуле:

q₃=(q₂* δ₂)/ δ₃ ,

q₃=(13,5 * 1,3 ) /2,5 =7,02 м\мин.

По таблице 8.1. находим ближайшее значение q, которое равно 8,7 м/мин для дверного проема. Скорость движения потока v₁ =80 м/мин при соответствующей интенсивности людского потока.

Время движения людского потока:

t₃=l₃/v₃

t₃=2/80=0,025 мин.

Интенсивность людского потока на участке 4 рассчитывается по формуле:

q₄=(q₃*δ₃)/ δ₄ ,

q₄=(8,7 • 2,5 ) /1,9 =11,44 м\мин.

По таблице 8.1. находим ближайшее значение q, которое равно 12 м/мин. Скорость движения потока v1=60 м/мин при соответствующей интенсивности людского потока.

Время движения людского потока:

t₄=l₄/V₄ ,

t4=1,3/60=0,021 мин.

Интенсивность людского потока на участке 5 рассчитывается по формуле:

q₅=(q₄• δ₄)/ δ₅ .

q5=(12 • 1,9) /1,3 =17,5 м\мин.

q₅>q_мах, следовательно, ширину данного участка надо увеличить, но так как это сделать не возможно, то берем q₅=7,2 м/мин и v₅=8м/мин для лестницы ведущей вниз, соответствующее значению q равное 0,9 и более чел/м².

Время движения людского потока:

t₅=l₅/V₅ ,

t₅=4,2/8=0,5 мин.

Общее время эвакуации из видеозала вычислим по формуле:

tp=t₁+t₂+.....+ti

tp=0,075+0,78+0,025+0,021+0,5=1,4 мин ,т.е. 84 секунды.

Это время надо умножить на 2, т.к. эвакуация из зала производится по двум эвакуационным путям равной длины. Следовательно общее время эвакуации составляет 168 сек.

Рассчитаем время эвакуации в кинозале ( см. Приложение 2) Найдем плотность потока на первом участке:

D1=(N1*f)/(l₁* δ₁),

D1=(10*0,125)/(5,4*0,55)=0,402 чел/м².

По таблице 8.1. находим ближайшее значение D, которое равно 0,4 чел/м². Скорость движения потока v1=40 м/мин и интенсивность q1=16 м/мин при соответствующей плотности людского потока.

Время движения людского потока:

t_l=l_l/v_l ,

t₁=5,4/40=0,13 мин.

Интенсивность людского потока на участке 2 рассчитывается по формуле:

q₂=4*((q₁* δ₁)/ δ₂) ,

q₂=4 • ((16 • 0,55 ) /1,63 ) =21,59 м\мин.

q₂> q_мах, следовательно, ширину данного участка надо увеличить, но так как это сделать не возможно, то берем qi=13,5 м/мин, v₂=15 м/мин, соответствующие значению D равное 0,9 и более

чел/м².

Время движения людского потока:

t₂=l₂/V₂ ,

t₂⁼4/15⁼0,26 мин

Интенсивность людского потока на участке 3 рассчитывается по формуле:

q₃=5*((q₂* δ₂)/ δ₃),

q₃=5 • ((13,5 • 1,63 ) /2,5) =44,01 м\мин.

q₃> q_max для дверного проема, следовательно, ширину данного участка надо увеличить, но так как это сделать не возможно, то берем q₃=8,5 м/мин, v₂=15 м/мин, соответствующие значению D равное 0,9 и более чел/м².

Время движения людского потока:

t₃=l₃/V₃ ,

t₃=2/15=0,13 мин.

Интенсивность людского потока на участке 4 рассчитывается по формуле:

q₄=5*((q₁* δ₁)/ δ₄),

q₄=5 *((16 *0,55 ) /2.5)=17,6 м/мин.

По таблице 8.1. находим ближайшее значение q, которое равно 18,4 м/мин. Скорость движения потока v₁=40 м/мин при соответствующей интенсивности людского потока.

Время движения людского потока:

t₄=l₄/V₄ ,

t₄=2/40=0,05 мин.

Интенсивность людского потока на участке 5 рассчитывается по формуле:

q₅=3*((q₁* δ₁)/ δ₅) ,

q₅=3•((16 • 0,55 ) /2.5) =10,56 м/мин.

По таблице 8.1. находим ближайшее значение q, которое равно 13,4 м/мин для дверного проема. Скорость движения потока v₁=60 м/мин при соответствующей интенсивности людского потока.

Время движения людского потока:

t₅=l₅/v₅ ,

t₅=2/60=0,03 мин,

Интенсивность людского потока на участке 6 рассчитывается по формуле:

q₆=11*((q₅* δ₅)/ δ₆),

q₆=1₁*(1₆*0,55) /1,63) =59,38 м/мин.

q₆> q_max , следовательно, ширину данного участка надо увеличить, но так как это сделать не возможно, то берем q₆=13,5 м/мин; v₂=15 м/мин, соответствующие значению D равное 0.9 и более

чел/м².

Время движения людского потока:

t₆=l₆/V₆ ,

t₆=11/15=0,73 мин.

Интенсивность людского потока на участке 7 рассчитывается по формуле:

q₇=3*((q₆* δ₆)/ δ₇) ,

q₇=3 * ((13,5 • 1,63 ) / 2,5 ) =26,4 м/мин.

q₇> q_max для дверного проема, следовательно, ширину данного участка надо увеличить, но так как это сделать не возможно, то берем q₇=8,5 м/мин, v₂=15 м/мин, соответствующие значению D равное 0,9 и более чел/м².

Время движения людского потока:

t₇=l₇/V₇ ,

t₇=2/15=0,13 мин.

Интенсивность людского потока на участке 8 рассчитывается по формуле:

q₈=3*((q₁* δ₁)/ δ₈ ),

q₈=3 *((16 * 0,55 ) /2,5) =10,56 м/мин.

По таблице 8.1- находим ближайшее значение q, которое равно 13,4 м/мин для дверного проема. Скорость движения потока v₁=60 м/мин при соответствующей интенсивности людского потока,

Время движения людского потока:

t₈=l₈/v₈,

t₈=2/60=0,03 мин.

Интенсивность людского потока в фойе рассчитывается по формуле:

qф=2*((q₇* δ₇)/ δф) ,

qф=2 -((8,5 • 2,5 ) / 8) =5,51 м/мин.

По таблице 8.I. находим ближайшее значение q, которое равно 8 м/мин. Скорость движения потока v₁=100 м/мин при соответствующей интенсивности людского потока.

Время движений людского потока:

tф=lф/vф ,

tф=18/100=0,18 мин.

Далее расположен тамбур, где потоки людей разбиваются на два потока. Один поток выходит на

улицу, а второй в кассовый зал.

Рассчитаем время эвакуации 1 -го потока.

Движение в тамбуре:

qт=(qф* δф)/ δт,

qт=(8*8) /З =21,33 м/мин.

q_т>q_max, следовательно, ширину данного участка надо увеличить, но так как это сделать не возможно, то берем qт=13,5 м/мин, vт=15 м/мин, соответствующие значению D равное 0,9 и более

чел/м².

Время движения людского потока:

tт=lт/vт

tт=3/15=0,2мин.

Интенсивность движения в дверном проеме после тамбура:

q=(qт*δт)/ δ,

q=(13,5 * 2,5 ) /2*2,5 =6,75 м/мин.

По таблице 8.1. находим ближайшее значение q, которое равно 8,7 м/мин для дверного проема. Скорость движения потока v=80 м/мин при соответствующей интенсивности людского потока.

t=l/v₁

_t=2/80=0,025 мин

Интенсивность людского потока при входе в кассовый зал рассчитывается по формуле:

qк= (qт • δт) / δк ,

qк=(13,5 • 2,5 ) /2,5 ==13,5 м/мин.

Скорость движения потока v₁=60 м/мин при соответствующей интенсивности людского потока. Время движения людского потока:

1к=1к/vк ,

tк=2/60=0,03 мин.

Интенсивность движения в кассовом зале:

qкз= (qк • δк) / δкз

qкз=(13,5 • 2,5 ) /4=8,04 м/мин.

По таблице 8.1. находим ближайшее значение q, которое равно 8 . Скорость движения потока v=80 м/мин при соответствующей интенсивности людского потока.

tкз=lкз/vкз

tкз=2,8/80=0,035 мин.

Интенсивность людского потока из кассового зала на улицу через три дверных проема:

q=(qкз*δкз)/(3*δ),

q=(8*4)/(3*2,5)=4,2 м/мин.

По таблице 8.1. находим ближайшее значение q, которое равно 5 для дверного проема. Скорость движения потока v=100 м/мин при соответствующей интенсивности людского потока.

t=l/v, t=2/100=0,02 мин.

Общее время эвакуации из кинозала вычислим по формуле:

tp=t₁+t₂+.....ti .

tp=0,13+0,26+0,13+0,05+0,03+0,73+0,13+0,03+0,18+0,2+0,025+0,03+0,035+0,02=l,98 мин

,т.е. 84 секунды.

Общее время эвакуации из видеозала и кинозала составляет 3 мин 22 сек. Это время меньше допустимого значения, что удовлетворяет требованиям по эвакуации людей.