Разработка вопросов безопасности в проектах. Ч.3. Практикум

в производственных зданиях (Kзащ = 0,09); 28 % – в транспорте и

на улице без средств защиты (Kзащ = 0).

Тогда среднее значение коэффициента защищенности составит Kзащ =0,22 0,38 +0,5 0,09+0,28 0 =0,13 .

Далее по формуле (12.18) определим число пораженных: Nпор =3725 (1-0,13)≈3240 чел.

11. Учитывая долю пострадавших от их общего количества (согласно табл. 12.10), можно ожидать следующее распределение пострадавшего населения по степеням тяжести поражения АХОВ:

––смертельные поражения

Nсм =0,1 3240 =324 чел.; ––поражения тяжелой и средней степени тяжести

Nт. и ср =0,15 3240 =486 чел.; ––легкие поражения

Nлег =0,2 3240 =648 чел.; ––пороговые поражения

Nпор =0,55 3240 =1782 чел.

12. Для определения пространственного распределения зон заражения с разной степенью поражения людей приближено по формулам (12.12) – (12.14) можно принять следующие значения глубины этих зон:

––глубина зоны, где могут быть смертельные поражения, Гсм =0,3 4 =1,2 км;

––глубина зоны, где могут быть поражения не ниже средней степени тяжести,

Гт. и ср =0,5 4 =2 км;

––глубина зоны, где могут быть поражения не ниже легкой степени,

Глег =0,7 4 =2,8 км.

71

Вывод. Через два часа после аварии зона возможного химического заражения будет располагаться в секторе с углом 45° по направлению ветра и ее глубина составит 4 км, глубина зоны смертельного поражения людей составит 1,2 км, зоны средней степени тяжести – 2 км, зоны легкой степени – 2,8 км; при этом смертельные поражения получат 324 человека, поражения тяжелой и средней степени тяжести – 486 человек, легкие поражения – 648 человек, а пороговые поражения – 1782 человека.

Задача 12.1. В городе на предприятии произошла авария, связанная с разрушением емкости, содержавшей Q0, т, АХОВ. Емкость размещалась в поддоне с высотой стенок Н = 1 м. Плотность населения в полумиллионном городе Рнас = 2000 чел/км2. Население об аварии не оповещено.

Определить глубину распространения зараженного АХОВ воздуха через t = 2 ч после аварии (время ликвидации аварии) и структуру пораженного населения.

Исходные данные к задаче приведены в табл. 12.11.

Таблица 12.11

Варианты исходных данных к задаче 12.1

72

Окончание табл. 12.11

73

Практическое занятие 13 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ ВЕЛИЧИН ПОЖАРНОГО РИСКА НА ОБЪЕКТЕ

13.1.Общие сведения

ВФедеральном законе № 123-ФЗ «Технический регламент

отребованиях пожарной безопасности» [7] введено понятие пожарного риска, под которым подразумевается мера возможности реализации пожарной опасности объекта защиты и ее последствий для людей и материальных ценностей.

Величина индивидуального пожарного риска в зданиях, сооружениях и на территориях производственных объектов не должна превышать 10–6 год–1 [7]. Допускается увеличение индивидуального пожарного риска до 10–4 год–1 для производственных объектов, на которых в связи со спецификой функционирования технологических процессов обеспечение индивидуального пожарного риска, равного 10–6 год–1, невозможно. При этом должны быть предусмотрены меры по обучению персонала действиям при пожаре и по социальной защите работников, компенсирующие их работу в условиях повышенного риска. К таким объектам рекомендуется относить [8] следующие производственные объекты:

––опасные производственные объекты в соответствии с Федеральным законом № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» [9];

––производственные объекты, включающие здания (помещения) категорий А и/или Б, наружные установки категорий АН и/или БН;

––производственные объекты, на которых обращаются горючие вещества и материалы, нагретые выше температуры самовоспламенения.

Предусмотрены случаи, в которых расчет пожарного риска является обязательным [7]:

––неполное выполнение обязательных требований пожарной безопасности, установленных законодательством и нормативными документами по пожарной безопасности;

74

––создание систем противопожарной защиты для защиты людей и имущества от воздействия опасных факторов пожара и (или) ограничения его последствий;

––составление декларации пожарной безопасности в рамках реализации мер пожарной безопасности;

––обоснование требований пожарной безопасности при разработке специальных технических условий на проектирование систем пожарной безопасности для зданий, сооружений, строений, для которых отсутствуют нормативные требования пожарной безопасности.

Также пожарный риск может быть определен по инициативе владельца бизнеса в целях подтверждения высокого уровня пожарной безопасности на важных для него объектах, на которых может находиться, например, дорогостоящее оборудование.

Порядок проведения расчетов по оценке пожарного риска установлен постановлением Правительства Российской Федерации № 272 от 31 марта 2009 «О порядке проведения расчетов по оценке пожарного риска» [10], а определение расчетных величин пожарного риска производственных объектов проводится по методике, утвержденной Приказом МЧС России № 404 от 10 июля 2009 [11].

13.2. Общие требования к определению расчетных величин пожарного риска

Расчеты по оценке пожарного риска проводятся путем сопоставления расчетных величин пожарного риска с соответствующими нормативными значениями пожарных рисков, установленными Федеральным законом № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» [7].

Определение расчетных величин пожарного риска на объекте осуществляется на основании:

––анализа пожарной опасности объекта; ––определения частоты реализации пожароопасных ситуаций;

––построения полей опасных факторов пожара для различных сценариев его развития;

––оценки последствий воздействия опасных факторов пожара на людей для различных сценариев его развития;

––анализа наличия систем обеспечения пожарной безопасности зданий, сооружений и строений.

75

Анализ пожарной опасности производственных объектов

должен предусматривать анализ пожарной опасности технологической среды и параметров технологических процессов на производственном объекте, определение перечня пожароопасных аварийных ситуаций и параметров для каждого технологического процесса, определение перечня причин, возникновение которых позволяет характеризовать ситуацию как пожароопасную, для каждого технологического процесса и построение сценариев возникновения и развития пожаров, повлекших за собой гибель людей.

Для определения частоты реализации пожароопасных ситуаций на производственном объекте используется информация: об отказе оборудования, используемого на производственном объекте, о параметрах надежности используемого на производственном объекте оборудования, об ошибочных действиях персонала производственного объекта, о гидрометеорологической обстановке в районе размещения производственного объекта и о географических особенностях местности в районе размещения производственного объекта.

При построении полей опасных факторов пожара для различных сценариев его развития учитывается тепловое излучение при факельном горении, избыточное давление при сгорании газопаровоздушной смеси в помещении, концентрация токсичных компонентов продуктов горения в помещении, снижение концентрации кислорода в воздухе помещения, задымление атмосферы помещения, повышенная температура в помещении и др. Для определения возможных сценариев возникновения и развития пожаров рекомендуется использовать метод логических деревьев событий.

Оценка последствий воздействия опасных факторов пожара, взрыва на людей для различных сценариев развития пожароопасных ситуаций предусматривает определение числа людей, попавших в зону поражения опасными факторами пожара, взрыва. Для этого используются критерии поражения людей опасными факторами пожара.

При анализе влияния систем обеспечения пожарной безопасности зданий на расчетные величины пожарного риска предусматривается рассмотрение комплекса мероприятий по обеспечению

76

пожарной безопасности объекта, в том числе мероприятия, направленные на предотвращение пожара; мероприятия по противопожарной защите и организационно-технические мероприятия по обеспечению пожарной безопасности. Данные мероприятия учитываются при определении частоты реализации пожароопасных ситуаций, возможных сценариев возникновения и развития пожаров и последствий воздействия опасных факторов пожара на людей для различных сценариев его развития.

13.3. Порядок вычисления расчетных величин пожарного риска для производственных объектов

1. Величина потенциального риска Pi, год-1, в i-ом помещении здания или пожарного отсека здания (далее – здания) объекта определяется по формуле

где J – число сценариев возникновения пожара в здании;

Pij – величина потенциального риска в i-ом помещении здания j-го сценария пожара, год-1;

Qij – частота реализации в течение года в i-ом помещении j-го сценария пожара, год-1;

Qdij – условная вероятность поражения человека при его нахождении в i-ом помещении при реализации j-го сценария пожара.

Частота реализации в течение года в i-ом помещении j-го сценария пожара Qij, год-1, определяется по формуле

где Si – площадь i-го помещения, в котором в соответствии с j-м сценарием возникает очаг пожара, м2;

Qi – частота реализации пожара в течение года в i-ом помещении, м-2∙год-1 (табл. 13.1); значения частоты реализации инициирующих пожароопасные ситуации событий для оборудования некоторых типов, частоты утечек из технологических трубопроводов, а также расчет частоты возникновения пожара в здании (помещении) площадью более 1000 м2 приведены в методике [11].

77

2. Условная вероятность поражения человека Qdij определяется по формуле

где Pэij – вероятность эвакуации людей, находящихся в i-ом помещении здания, при реализации j-го сценария пожара;

Dij – вероятность эффективной работы технических средств по обеспечению безопасности людей в i-ом помещении при реализации j-го сценария пожара.

3. Вероятность эвакуации Pэij определяется по формуле

где Pэ.пij – вероятность эвакуации людей, находящихся в i-ом помещении здания, по эвакуационным путям при реализации j-го сценария пожара; под эвакуационным путем (путем эвакуации) понимается путь движения и (или) перемещения людей, ведущий непосредственно наружу или в безопасную зону, удовлетворяющий требованиям безопасной эвакуации людей при пожаре; эвакуационный выход – выход, ведущий на путь эвакуации, непосредственно наружу или в безопасную зону [11];

Pд.вij – вероятность выхода из здания людей, находящихся в i-ом помещении, через аварийные или иные выходы; аварий-

78

ный выход – дверь, люк или иной выход, которые ведут на путь эвакуации, непосредственно наружу или в безопасную зону и которые удовлетворяют требованиям безопасной эвакуации людей при пожаре; аварийные выходы не отвечают требованиям, предъявляемым к эвакуационным выходам, они предусматриваются для повышения безопасности людей при пожаре (используются как дополнительный выход для спасания людей), но не учитываются при оценке соответствия необходимого количества и размеров эвакуационных путей и эвакуационных выходов [11], при отсутствии данных допускается принимать Pд.вij = 0,03 – при наличии аварийных или иных выходов, Pд.вij = 0,001 – при их отсутствии.

4. Вероятность эвакуации по эвакуационным путям Pэ.пij определяется по формуле

где τблij – время от начала реализации j-го сценария пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них опасных факторов пожара, имеющих предельно допустимые для людей значения (время блокирования эвакуационных путей), мин;

tрij – расчетное время эвакуации людей из i-го помещения при j-ом сценарии пожара, мин;

τн.эij – интервал времени от начала реализации j-го сценария пожара до начала эвакуации людей из i-го помещения, мин.

5. Время от начала пожара до начала эвакуации людей τн.э для зданий без систем оповещения определяется по результатам исследования поведения людей при пожарах в зданиях конкретного назначения.

При наличии в здании системы оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей в зданиях (СОУЭ) τн.э принима-

79

ется равным времени срабатывания системы с учетом ее инерционности. При отсутствии необходимых исходных данных для определения времени начала эвакуации в зданиях без такой системы допускается принимать τн.э = 0,5 мин – для этажа пожара

иτн.э = 2 мин – для вышележащих этажей.

6.Если местом возникновения пожара является зальное по-

мещение, где пожар может быть обнаружен одновременно всеми

находящимися в нем людьми, то допускается принимать τн.э = 0. В этом случае вероятность Pэ.пij определяется по формуле

7. Время от начала пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них опасных факторов пожара τблij определяется путем выбора из полученных в результате расчетов значений критической продолжительности пожара минимального времени:

жара по повышенной температуре, потере видимости, пониженному содержанию кислорода и по каждому из газообразных токсичных продуктов горения соответственно, с.

Критическая продолжительность пожара по каждому из опасных факторов определяется как время достижения этим фактором критического значения на путях эвакуации на высоте 1,7 м от пола. Критические значения по каждому из опасных факторов составляют:

––по повышенной температуре – +70 °С; ––тепловому потоку – 1400 Вт/м2; ––потере видимости – 20 м;

––пониженному содержанию кислорода – 0,226 кг   м-3; ––каждому из токсичных газообразных продуктов горения,

кг   м-3: CO2 – 0,11, СО – 1,16   10-3, HCl – 23   10-3.

Для описания термогазодинамических параметров пожара могут применяться три вида моделей – интегральные, зонные (зональные) и полевые. Выбор конкретной модели расчета вре-

80