* Струи ТАВ стремятся подняться вверх даже при подаче на горизонтальные поверхности (асфальт, бетон, дерево, снег, лед);
* Облако ТАВ достаточно долговечно (не менее 20 минут) для того, чтобы проникнуть во все полости объема любой конфигурации и эффективно осадить и вытеснить продукты горения или любые другие газы;
* Струи ТАВ абсолютно безопасны для людей.
Вторая задача - быстрое уменьшение температуры, как на путях эвакуации, так и в непосредственной близости от очага пожара:
* Эффективное (быстрое) уменьшение температуры при подаче ТАВ обеспечивается тем, что размер большинства капель “водяного тумана” составляет всего 1,0 - 5,0 мкм, поэтому капли витают и не осаждаются, огибают препятствия;
* Скорость движения капель ТАВ мала по сравнению с компактными струями и каплями тонкораспыленной воды. Поэтому капли ТАВ остаются в охлаждаемом объеме и практически вся вода участвует в процессе охлаждения, так как успевает испариться;
* Есть возможность подать ТАВ в замкнутый объем, даже в том случае, если входное отверстие в этот объем составляет чуть более 50 мм. Для этого используется ствол-пика с внешним диаметром 50 мм и длиной от 0,5 м до 2 м. Ствол-пика позволяет обеспечить подачу до 1 л/с воды, которая обеспечат объем облака ТАВ до 5 куб.м/с.
Третья задача - тушение очага пожара:
* Струи ТАВ могут быть использованы для тушения практически всех видов горючих веществ, которые не вступают в химическую реакцию с водой с выделением большого количества тепла или горючих газов.
* При подаче ТАВ возможен как поверхностный, так и объемный способы пожаротушения.
* Капли ТАВ имеют уникальную смачивающую способность благодаря малому размеру капель и уникальным физико-химическим свойствам ТАВ.
* Кроме того, струи ТАВ эффективно удаляют пожароопасные отложения с поверхностей из различных материалов (металл, стекло, природный камень, бетон, пластик) без применения большого давления и технических моющих средств, а также предварительной очистки воды.
Реализация нового пути развития многофункциональной пожарной и аварийно-спасательной техники МЧС России воплощена в разработке модельного ряда многоцелевых пожарных автомобилей (АПМ - автомобилей “ПиРо”) с установками получения ТАВ при давлении 16, 25, 40 и 125 атм
5.2 Мероприятия, направленные на обеспечение пожарной безопасности - использование системы стеклянных противопожарных перегородок «Fireline EI30» и «Fireline EI60»
В настоящее время проявляется тенденция к проектированию универсальных общественных зданий многоцелевого назначения, в которых помещения в течение нескольких часов могут быть трансформированы для использования по другому назначению.
К числу универсальных общественных зданий относятся: зрелищно-спортивные здания с залами большой вместимости, киноконцертные комплексы, кинолектории, клубы, дома и дворцы культуры с универсальными залами
В современной отделке общественных зданий находят широкое применение различные виды стеклянных систем противопожарных перегородок. Основная задача таких конструкций - предотвращение распространения пожара, создание условий для безопасной эвакуации людей, обеспечение доступа пожарных подразделений к очагу возгорания и проведение мероприятий по спасению людей и материальных ценностей Рис.2.1 Противопожарные перегородки «Fireline EI30 и EI60»
Выставочный зал многофункционального комплекса «ВетролЭкспо» представляет собой одноэтажное здание с размерами в плане 144х96 м и высотой 8.0 до низа несущих конструкций.
Является культурно-зрелищным зданием с одновременным пребыванием большого количества людей во время проведения различных выставок и мероприятий. Большая площадь помещения (около 4тыс кв.м)и наличие огромного числа выставочных экспонатов с различной пожарной нагрузкой в случае пожара может привести к быстрому распространению огня по всей площади помещения, что влечет за собой гибель или травмирование посетителей, а также к порче экспонатов, многие из которых могут представлять из себя редкие или дорогостоящие экземпляры.
Для решения данной проблемы в работе предложено использование стеклянных противопожарных перегородок Fireline EI30 и EI60. Они позволяют быстро и функционально поменять конфигурацию любого по форме и размеру пространства по мере необходимости, отгораживая те или иные независимые рабочие зоны разного объема. Данные конструкции просты в монтаже, что является наиболее оптимальным вариантом для формирования различных выставок в зависимости от пожеланий исполнителя.
При проектировании трансформированных конструкций особое внимание обращается на их огнестойкость и газонепроницаемость, поскольку от этих показателей зависят безопасность зрителей и пожарных, возможные размеры пожара и ущерб от него. К трансформируемым стенам предъявляют требования, как и к противопожарным перегородкам.
В соответствии со СНИП 21-01-97, регламентирующими требования к строительным конструкциям по огнестойкости, конструкции, ограждающие пути эвакуации (в том числе и светопрозрачные), должны иметь предел огнестойкости не менее 45 минут по признакам целостности и теплоизолирующей способности (EI 45). При этом конструкции заполнения проемов противопожарных преград (двери и окно) должны иметь предел огнестойкости не менее 30 минут.
Следует отметить некоторые особенности сертификации и приемки изделий службами Пожнадзора. Обязательной сертификации подлежат только противопожарные двери и окна. На продукт «противопожарные перегородки Fireline» проведена добровольная сертификация.
Лабораторные испытания системы противопожарных перегородок Fireline EI30, Fireline EI60 проводились в «Независимом испытательном центре пожарной безопасности», СПб филиал ФГУ ВНИИПО МЧС РФ.
(Сертификат № ССПБ.RU.ОП.002.Н.02038. ГОСТ Р: РОСС RU.ББ05.Н00939)
Для обеспечения огнестойкости противопожарных стеклянных перегородок Fireline используются композиционное многослойное стекло западного производства на основе гелиевых композиций, которые при воздействии высокой температуры вспениваются с образованием теплозащитного коксового слоя. Различные показатели огнестойкости получаются в результате применения стекол различной толщины (Fireline EI30 - 7 мм, Fireline EI60 - 12 мм). В качестве несущего каркаса применяются стальные, в том числе специальные профили системы перегородок Styleline со специальным заполнением внутренних полостей конструкции для увеличения времени прогрева каркаса и уменьшения температурных деформаций при одностороннем нагреве. Максимальные размеры стеклоблока - 1200х 2600 мм
5.3 Расчётная часть
Рассчитать систему зануления.
Исходные данные:
· мощность трансформатора - 63кВ•А;
· мощность электродвигателя Рэ =20 кВт=20•103 Вт; длина провода в пределах участка l= 25м;
· форма нулевого проводника - полоса;
· формула для расчета сечения Sn=a•b;
· коэффициент надежности k=3;
· фазное напряжение Uф=220В;
· удельное сопротивление стали сст=1•10-7 Ом•м;
· удельное сопротивление алюминиевого проводника спр=2,53•10-8 Ом•м;
· диаметр провода кабеля D=6•10-3 м;
· сопротивление одной обмотки трансформатора ZT/3=0,412 Ом .
Решение.
1.Определяем номинальный ток электродвигателя, пусковой и ток короткого замыкания:
Iном=Рэ/3• Uф, (5.1)
где Iном - номинальный ток электродвигателя, А;
Рэ - мощность электродвигателя, Вт;
Uф - фазное напряжение,В.
Iном=20•103/3•220?30.3 А
Iпуск =3•Iном , (5.2)
где Iпуск- пусковой ток корокого замыкания, А.
Iпуск=3•30,3=90.9 А.
Iк.з.=1,5• Iпуск, (5.3)
где Iк.з.- ток короткого замыкания, А
Iк.з.=136,36 А.
2.Рассчитываем активное сопротивление фазного алюминиевого провода Rф, Ом :
Rф = спр•l/S , (5.4)
где S - площадь сечения кабеля, м2 ;
спр- удельное сопротивление алюминиевого проводника, Ом•м.
S=р•D2/4, (5.5)
где D- диаметр провода кабеля, м
S =3,14•36•10-6/4=2,8•10-5, м2;
Rф=2,53•10-8•25/2,8•10-5=0,023 Ом.
3.Вычисляем активное сопротивление нулевого проводника Rн, Ом:
Rн= сст•l / SП , (5.6)
где SП - площадь поперечного сечения полосы, м2;
сст - удельное сопротивление стали, Ом•м;
l- длина провода в пределах участка, м.
Sn=a•b, (5.7)
где a, b - параметры сечения, м.
Sn = 6•10-3•14•10-3=84•10-6 м2;
Rн=1•10-7•25 / 84•10-6=0,3•10-1=0,03 Ом
4.Определяем сопротивление самоиндукции между проводами Xn, Ом:
Xn=щ м0 l / р ln(2д / D), (5.8)
где м0-абсолютная магнитная проницаемость вакуума, Гн/м.
м0=4р•10-7 (5.9)
д-расстояние между проводами, д ? 5мм=0,005м;
щ- циклическая частота, рад/с;
щ= 2рf (5.10)
щ =2•3,14•50=314 рад/с
f - промышленная частота, f=50 Гц.
Xn=(314•4•3,14•10-7•25)/3,14•ln(2•5•10-3/6•10-3)=0,00314•0,51=1,4•10-3 Ом
5.Вычисляем полное сопротивление петли Zn, Ом:
Zn=v(Rф+ Rn)2+Xn2 , (5.11)
Zn =v(0,023+0,03)2+(1,4•10-3)2=v0,0028+0,0000019=0,052 Ом
6.Определяем ток короткого замыкания петли «фаза-ноль»:
I'к.з.= Uф / (ZT/3+Zn). (5.12)
I'к.з.= 220/(0,412+0,052)=473,1 А,
здесь ZT/3 - сопротивление одной обмотки трансформатора, зависящее от мощности трансформатора, Ом
7.Определяем соответствие условию:
I'к.з>k•Iном , (5.13)
где к - коэффициент надежности;
473,1 >3•30,3 (452,67>90,9).
Принимаемая система зануления удовлетворяет условию I'к.з>k•Iном . Защита от поражения электрическим током нетоковедущими частями оборудования обеспечена. Рассчитанная зона зануления здания полностью соответствуют требованиям защиты объекта.
Заключение
В процессе изучения и анализа состояния систем противопожарной защиты многофункционального комплекса «ВертолЭкспо» и расчёта сил и средств при тушении условного пожара можно сделать вывод, что комплекс был построен с достаточно точным соблюдением норм пожарной безопасности, спроектирован удачно для работы пожарных подразделений в случае пожара, а также построен на участке, находящимся на безопасном расстоянии от других сооружений, что не создает опасность жизни и здоровью людей.
Сделаем основные выводы по рассматриваемым в данной работе вопросам:
1. Конструктивные и объемно-планировочные решения здания исполнены согласно основным противопожарным нормам.
2. В результате анализа эвакуационных выходов, а так же путей эвакуации определено: количество, кратчайшие расстояния до эвакуационных выходов, их ширина, соответствуют требованиям нормативных документов.
3. В помещении выставочного зала установлена система автоматического тушения, что соответствует требованиям СП 5.13130.2009
4. В результате анализа систем противопожарного водоснабжения нарушений не выявлено.
5. На сегодняшний день, в здании квц «ВертолЭкспо» система оповещения и управления эвакуацией удовлетворяет практически всем требованиям нормативных документов. Однако, для более успешной и быстрой эвакуации необходимо установить дополнительные световые знаки с указанием выхода и движения.
6. Расчёт необходимого количества сил и средств на тушение условного пожара в здании квц «ВертолЭкспо», определил что, сил и средств Ростовского местного гарнизона пожарной охраны достаточно для успешного выполнения задачи по спасению людей, материальных ценностей, локализации и тушение условного пожара в данном многофункциональном комплексе.
7. 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.
Библиографический список
1 Григорьев Л.Н. Экономическая эффективность внедрения систем противопожарной защиты
2 Качалов А. А. и др. Противопожарное водоснабжение: Учебник для пожарно-технических училищ / -- М.: Стройиздат, 1985.-- 286 е., ил.
3 Китайцева Е.Х. Автономное теплоснабжение. Системы дымоудаления: Справочное пособие/ Под общ. ред. Е.Х. Китайцевой. -- Москва: ЗАО «Полимергаз». 2006.--280 с. ISBN 5-90058-09-3
4 МДС 21-3.2001 Методика и примеры технико-экономического обоснования противопожарных мероприятий к снип 21-01-97*
5 НПБ 101-95 Нормы проектирования объектов пожарной охраны
6 Повзик Я. С. Справочник руководителя тушения пожара. - М.: ЗАО «Спецтехника», 2001. - 368 с
7 Подгрушный, В.И. Фомин, В.А. Грачев. Промышленные здания и сооружения. Серия «Противопожарная защита и тушение пожаров». Книга 2. - М.: Пожнаука, 2006. - 412 с.