Qф. = Q ф. перв. + Q ф.доп. = 7,4 л/сек + 29,6 л/сек = 37 л/сек
В этом случае фактический расход воды на тушение пожара превышает требуемый расход воды:
Q ф. = 37 л/сек > Q тр. = 17,7 л/сек.
Определяем требуемый расход на защиту
Qзащтр = Sn • 0,25J = 153,9 •0,15 •0,25 = 5,8 л/с
Определяем количество стволов на защиту
N зст = = 5,8 / 3,7 = 2 ст "Б"
Определяем общее количество стволов на тушение пожара
Nобщст = Ncтт • Nзащст = 5+2 = 7 ст.
Определяем количество АЦ необходимых, для установки на водоисточник
Nац = = 23,5 / 0,8 х 40 = 1 АЦ40
Определяем количество рукавов для АЦ от ПГ
Nр = == 3 рук., от ПГ 2 = = 3 рук.
Определяем необходимый напор на насосах АЦ-40 ПГ .
Н Hпг-1 = Nр•S•Q2+Hпр =3•0,015•282+40 = 75 м
НHпг-2 = Nр•S•Q2+Hпр=3•0,015•282+40= 75 м
Определяем предельное расстояние для АЦ на ПГ.
пожар тушение техника безопасность
lпр =
lпр1 = = 60 м, 60 50 (условие выполнено)
lпр2== 60 м, 60 40 (условие выполнено)
Определяем количество личного состава для тушения пожара
Nл/с = Nст•nл/с+nм/л+nл/с
Nл/с = 8•2+6+4= 26 ч
Определяем количество отделений на АЦ
Nотд == 26/5 = 6 отд.
Следовательно, подразделений привлекаемых согласно расписанию выезда по вызову № 2 - достаточно. В рассматриваемом в данной работе случае возникновения пожара на кровле выставочного зала с большой площадью покрытия рекомендуется использовать многофункциональный пожарный автомобиль, что во много раз уменьшит риск при работе на покрытии, практически исключит ее обрушение, а также уменьшит убытки, которые могла бы понести организация при тушении покрытия водой, т.к. в здании выставочного комплекса возможно нахождение во время пожара дорогостоящих экспонатов.
4. Экономический раздел. Экономическая эффективность внедрения систем противопожарной защиты
В современном мире проблема обеспечения пожарной безопасности объекта строительства довольно актуальная, ведь на ее реализацию требуются определенные затраты. Эффективность этих затрат можно определить двумя показателями - социальными, т.е. оценка соответствия согласно социальному нормативу, так и экономическим показателем, который оценивает достигаемый экономический результат.
Предотвращенных потерь - основная цель разработки и использования мероприятий по обеспечению пожарной безопасности. Чтобы рассчитать эти потери, необходимо узнать вероятность пожара и понесенные от этого потери в двух вариантах - до и посте внедрения принятых противопожарных мероприятий.
Экономический эффект отражает превышение стоимостных оценок конечных результатов над совокупными затратами ресурсов (трудовых, материальных, капитальных и др.) за расчетный период времени. Данный период включает в себя время проведения опытно-конструкторских и научно-исследовательских работ, освоение и производство элементов систем и мероприятий по обеспечению пожарной безопасности, а также время использования результатов осуществления мероприятия на охраняемом объекте.
Целью данного раздела является обоснование правильности принятых противопожарных решений путем расчета затрат и потерь в случае возникновения пожара. Для технико-экономического обоснования противопожарных мероприятий используем МДС 21-3.2001 «Методика и примеры технико-экономического обоснования противопожарных мероприятий к СНиП 21-01-97*».
Проанализировав данный нормативный документ, можно сделать следующее обобщение, что приток и отток денежных средств, которые связаны с реализацией противопожарных мероприятий определяют эффективность противопожарных мероприятий, принятых на объекте.
Притоком денежных средств является получение средств за счёт предотвращения материальных потерь от пожара, рассчитываемых как ожидаемые материальные потери от пожара при выполнении противопожарного мероприятия (проектируемый вариант) и сравнения их с ожидаемыми материальными потерями при его отсутствии (базовый вариант). Оттоком денежных средств являются затраты, связанные с выполнением противопожарного мероприятия. [1]
Следует отметить, что в данном разделе производится расчет только материальных потерь. Рассчитать экономические потери при наиболее тяжелых случаях - людских жертвах в случае пожара невозможно, хоть это и является основным поводом для реализации противопожарных мероприятий.
Критерием экономической эффективности противопожарного мероприятия (совокупности мероприятий) является получаемый от его реализации интегральный экономический эффект (И), учитывающий материальные потери от пожаров, а также капитальные вложения и затраты на выполнение мероприятия. Интегральный экономический эффект определяется как сумма текущих эффектов за весь расчётный период, приведённая к начальному интервалу планирования с учётом стоимости финансовых ресурсов во времени, которая определяется нормой дисконта, или как превышение интегральных результатов над интегральными затратами.[4]
В случае получения положительного экономического эффекта можно считать принятые противопожарные мероприятия эффективными и экономически целесообразными, тем самым вопрос о принятии данных мероприятий принимается для рассмотрения. Но в некоторых случаях при и расчете экономического эффекта его значение получается отрицательным, что характеризует данные решения как экономически неэффективные.
Выбор наиболее эффективного решения осуществляется исходя из условия, что И стремится к максимальному. [4]
Приведем типовой расчёт применительно к выставочному залу многофункционального комплекса «ВертолЭкспо»
Здание одноэтажное, прямоугольное с размерами в плане 144х96 м и высотой 8.0 до низа несущих конструкций.
Здание представляет собой сборный железобетонный каркас со сборными железобетонными колоннами 500х600мм. Стены выполнены из трехслойных панелей типа «Сэндвич» с утеплителем «Rockwool» толщиной 120 мм. Конструктивное решение здания отвечает требованиям II степени огнестойкости.
В соответствии с нормативными требованиями в здании предусмотрены следующие противопожарные мероприятия:
- автоматическая система пожаротушения; - объёмно-планировочные и технические решения, обеспечивающие своевременную эвакуацию людей и материальных ценностей; - наружный противопожарный водопровод.
Для прогнозирования возможных потерь от пожара, рассматривались два сценария:
1. Существующее состояние объекта: на объекте отсутствуют системы автоматического пожаротушения и автоматической пожарной сигнализации; при пожаре подразделения пожарной охраны вызываются персоналом с помощью телефонной связи.
2. Здание оборудовано автоматической установкой водного пожаротушения.
Определяем составляющие математического ожидания годовых потерь от пожаров при возникновении пожаров в наиболее пожароопасных помещениях.
Поскольку, по первому сценарию, объект не оборудован установкой автоматической пожарной сигнализации, принимаем время прибытия подразделений пожарной охраны в пределах до 20 минут. Принимаем, что развитие пожара происходит по помещению складирования в пределах размещения пожарной нагрузки. Площадь пожара в этом случае определяется линейной скоростью распространения горения и временем до начала тушения:
(4.1)
где vл - линейная скорость распространения пожара в зависимости от
пожарной нагрузки, принимается равной 0,5. TСВ.Г. - время свободного горения, принимается равным времени прибытия подразделений пожарной охраны.
Учитывая однородность вида горючих веществ и материалов, наихудшим вариантом развития пожара принимается пожар в одном из помещений, в котором содержится наибольшее количество пожарной нагрузки - 1800 МДж/м2. В помещении возможен объёмный пожар, регулируемый вентиляцией. Рассчитываем продолжительность пожара по формуле:
, (4.2)
где Pi - пожарная нагрузка, кг; Qpni - теплота сгорания вещества или материала, МДж/кг; A - площадь проёмов помещений, м2; h - высота проёмов, м2; ncp - средняя скорость выгорания древесины, кг/м2*мин; ni - средняя скорость выгорания веществ и материалов, кг/м2*мин.
По нормативному графику 6 МДС 21-3.2001, в зависимости от продолжительности пожара и проёмности помещения, определяем эквивалентную продолжительность пожара для конструкций покрытия. Она составляет 2,2 ч. Предел огнестойкости перекрытия бетонного перекрытия здания составляет 2 ч. Следовательно, в результате пожара возможно обрушение покрытия, и, следовательно, полное уничтожение здания.
Рассчитываем ожидаемые годовые потери при различных сценариях развития пожара в каждом варианте. При отсутствии статистических данных ожидаемые потери рассчитываются исходя из стоимости здания и технологического оборудования, размеров повреждений, вероятности возникновения и тушения пожара средствами, предусматриваемыми для пожарной защиты объекта. Рассчитаем стоимость 1 м2 здания вместе с оборудованием. Стоимость в первом варианте составляет 3,400-00 руб/м2; Стоимость во втором варианте составляет 3,660-00 руб/м2; В том числе оборудование: 1,680-00 руб/м2. При использовании на объекте первичных средств пожаротушения (стационарных и передвижных) и отсутствии систем автоматического пожаротушения материальные годовые потери рассчитываются по формуле:
, (4.3)
где М(П1) - математическое ожидание годовых потерь от пожаров, потушенных первичными средствами пожаротушения; М(П2) - математическое ожидание годовых потерь от пожаров, потушенных привозными средствами пожаротушения; М(П3) - математическое ожидание годовых потерь от пожаров при отказе всех средств пожаротушения.
При этом :
; (4.4)
; (4.5)
. (4.6)
При оборудовании объекта средствами автоматического пожаротушения материальные годовые потери от пожара рассчитываются по формуле:
, (4.7)
где М(П1) - математическое ожидание годовых потерь от пожаров, потушенных первичными средствами пожаротушения; М(П2) - математическое ожидание годовых потерь от пожаров, автоматическими установками пожаротушения; М(П3) - математическое ожидание годовых потерь от пожаров, потушенных привозными средствами пожаротушения; М(П4) - математическое ожидание годовых потерь от пожаров при отказе всех средств пожаротушения.
При этом :
, (4.8)
, (4.9)
(4.10)
, (5.11)
где J - вероятность возникновения пожара, 1/м2 в год; F - площадь объекта, м2; CT - стоимость поврежденного технологического оборудования и оборотных фондов, руб/м2; Fпож - площадь пожара на время тушения первичными средствами, м2; Р1, Р2, Р3 - вероятность тушения пожара первичными, привозными и автоматическими средствами; 0,52 - коэффициент, учитывающий степень уничтожения объекта тушения пожара привозными средствами; Ск - стоимость поврежденных частей здания, руб/м2; F'пож - площадь пожара за время тушения привозными средствами; F"пож - площадь пожара при отказе всех средств пожаротушения, м2; k - коэффициент, учитывающий косвенные потери.
Вероятность возникновения пожара определяется по статистическим данным для аналогичных объектов как отношение общего числа пожаров к площади объекта. В нашем случае стоимость здания и технологической части определяется по проектным материалам, при их отсутствии - по укрупненным показателям. Вероятность безотказной работы первичных средств тушения P1 принимается в зависимости от скорости распространения горения по поверхности Y1 (МДС 21-3.2001). Принимаем P1 = 0.79. Вероятность тушения пожара привозными средствами P2 ,определяется в зависимости от нормативного расхода воды на наружное пожаротушение и на основании данных о бесперебойности водоснабжения пожарного водопровода или насосами пожарных машин из водоёмов Q, и принимается в соответствии с МДС 21-3.2001. Принимаем
P2 = 0.75. Вероятность тушения пожара установками автоматического пожаротушения при отсутствии статистических данных принимается
P3 = 0.86. Остальные показатели рассчитываются и принимаются согласно МДС 21-3.2001.
Подставив принятые и рассчитанные данные в формулы, получим:
Вариант 1:
В этом варианте отсутствуют системы пожарной автоматики:
;
;
.
Вариант 2:
Здание оборудовано автоматической установкой водного пожаротушения
Таким образом, ожидаемые годовые потери составят:
1.При нарушениях в мерах пожарной безопасности, при отсутствии систем автоматической пожарной сигнализации и пожаротушения
(вариант 1):
2.При оборудовании объекта установкой автоматического пожаротушения (вариант 2):