CC BY
0УДК 614.84
Козловский М.В.
Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России им. героя РФ генерала армии Е.Н. Зиничева (г. Санкт-Петербург, Россия)
ПРОБЛЕМЫ И РЕШЕНИЯ ПРИ ЭВАКУАЦИИ ЛЮДЕЙ ИЗ ЗДАНИЙ ВО ВРЕМЯ ПОЖАРА
Аннотация: эвакуация людей из высотных зданий во время пожара представляет собой сложную задачу, которая требует учета множества факторов, таких как плотность населения, длительность эвакуации, ограниченность эвакуационных путей и воздействие токсичных газов. В статье рассматриваются ключевые проблемы эвакуации и предлагаются решения, направленные на повышение эффективности этого процесса. Описаны меры, такие как установка систем оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ), системы противодымной защиты, оснащение зданий эвакуационными лифтами, автоматизация эвакуации и проведение регулярных тренировок. Приведены расчеты, демонстрирующие эффективность предложенных решений, которые позволяют сократить время эвакуации и повысить безопасность при чрезвычайных ситуациях. Статья подчеркивает важность комплексного подхода в организации эвакуации и соблюдения нормативных требований.
Ключевые слова: эвакуация, высотные здания, пожар, системы оповещения, системы противодымной защиты, эвакуационные лифты, автоматизация эвакуации, токсичные газы, безопасность, нормативные требования.
Эвакуация людей из высотных зданий во время пожара представляет собой сложную задачу, требующую учёта множества факторов: архитектурных особенностей зданий, высокой плотности населения, воздействия токсичных газов и своевременности оповещения. Рассмотрим ключевые проблемы и решения, сопроводив их расчётами и нормативными обоснованиями [7].
1. Высокая плотность населения. В жилых или офисных высотных зданиях количество людей на этаже может быть значительным. Например, в 25-
1789
этажном здании с 10 квартирами на этаже и средней численностью 3 человека на квартиру общее количество людей составит:
N = 25 • 10 • 3 = 750 чел.
Если это офисное здание, плотность может быть ещё выше, достигая 5-10 человек на 10 м2.
2. Длительное время эвакуации. Основным способом эвакуации являются лестничные клетки. При нормативной скорости движения по лестнице V = 0,5 м/с время эвакуации из здания высотой Н=75 м с 25 этажами при высоте этажа h = 3 составит:
Я 75
¿знак. = — = 05 = 150 с (2,5 мин)
При высокой плотности движения время увеличивается в 2-3 раза из-за пробок.
3. Ограниченность эвакуационных путей. В соответствии со СП 1.13130.2009, высотные здания должны быть оснащены как минимум двумя эвакуационными лестницами [1]. Если они узкие или не защищены от дыма, это приводит к снижению пропускной способности. Для здания с численностью N=750 человек и шириной лестницы 1,2 м пропускная способность составляет:
ширина 1,2
Р =--скорость = —— • 0,5 = 1 чел/с
норма 0,6
Таким образом, эвакуация займёт:
N 750 Т = — = — = 750 с (12,5 мин)
Это время превышает нормативы, согласно которым эвакуация должна завершиться до наступления критических условий (6-8 минут).
4. Воздействие токсичных газов и задымление При горении современных отделочных материалов выделяется большое количество токсичных веществ. Например, при сгорании т=50кг полимеров объем выделяющихся токсичных газов (при нормативе Ц-окс. = 0,04 м3/кг) составит:
Ц-окс. = Ш • Кнорма = 50 • 0,04 = 2 м3
1790
Это значительно ухудшает видимость и создает угрозу паники.
Для повышения эффективности эвакуации в здании предлагаются несколько ключевых решений.
1. На объекте в соответствии со СП 3.13130.2009 предусмотреть систему оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) 1-го типа [2]. Система включает установку звуковых оповещателей в коридорах и холлах, а управление оповещателями и контроль соединительных линий осуществляются с помощью адресных релейных модулей. Эффективность системы заключается в том, что время оповещения всех находящихся в здании составляет 15-20 секунд. Уровень звукового давления в зонах оповещения достигает 75 дБ, что соответствует установленным нормативам.
2. Для повышения эффективности эвакуации в здании предусмотреть системы противодымной защиты, включающие установку вентиляторов наддува в лестничных клетках. Эти вентиляторы обеспечивают удаление дыма, создавая необходимое давление для предотвращения его проникновения в зоны эвакуации и улучшения условий для безопасного выхода людей из здания.
Пример расчета производительности вентилятора:
Для лестничной клетки объемом V=500 м3 и требуемой кратности воздухообмена K=12 производительность вентилятора составит:
Q = V • K = 500 • 12 = 6 000 м3/ч
3. Оборудование здания эвакуационными лифтами, которые оснащаются огнестойкими шахтами и автономным питанием, что позволяет обеспечить безопасность при эвакуации в случае чрезвычайной ситуации.
Пример расчета времени эвакуации с использованием лифтов [8]. При вместимости лифта C=20 человек и времени одного цикла икл = 2 мин эвакуация N=750 человек займёт:
N 750
Т = ^ • ¿цикл = "20 • 2 = 75 мин.
Использование нескольких лифтов или лифтов большей вместимости сокращает время эвакуации.
1791
4. Также предусмотреть автоматизацию эвакуации с помощью интеллектуальных систем, которые динамически управляют лифтами, эвакуационными выходами и системами противодымной защиты, оптимизируя процесс эвакуации и минимизируя риски.
5. Важным элементом является проведение регулярных тренировок и инструктажей среди жителей и сотрудников, что помогает сократить время реагирования на сигнал СОУЭ и улучшить организованность эвакуации в реальных условиях.
Эвакуация людей из высотных зданий во время пожара требует комплексного подхода, включающего организационные меры, использование современных технологий и соответствие нормативным требованиям. Системы оповещения и управления эвакуацией, противодымной защиты и эвакуационные лифты играют ключевую роль в обеспечении безопасности. Расчеты показывают, что только при комплексной реализации мер можно обеспечить минимальное время эвакуации и предотвратить человеческие жертвы.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. СП 1.13130.2009 «Пожарная безопасность зданий и сооружений. Общие требования»;
2. СП 3.13130.2009 «Системы оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) 1-го типа»;
3. ГОСТ Р 53325-2012 «Системы противодымной защиты. Основные положения»;
4. ГОСТ 12.1.004-91 «Пожарная безопасность. Общие требования». — Издательство Стандарты, 1991;
5. Федеральный закон №123-ФЗ от 22.07.2008 «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений»;
6. Никитин, С.И. «Пожарная безопасность в многоэтажных зданиях». — М: Строительный бизнес, 2015;
1792
7. Смирнов, В.П. «Методы и средства эвакуации людей из зданий при пожарах». — СПб: Издательство РГТУ, 2014;
8. Шкурин, А.А. «Расчёт времени эвакуации в многоэтажных зданиях с учётом плотности населения». — Журнал «Пожарная безопасность», 2016, № 6, с. 24-28.
Kozlovsky M.V.
St. Petersburg University State Fire Service EMERCOM of Russia
named after E.N. Zinichev (St. Petersburg, Russia)
PROBLEMS AND SOLUTIONS WHEN EVACUATING PEOPLE FROM HIGH-RISE BUILDINGS DURING FIRE
Abstract: evacuation ofpeople from high-rise buildings during a fire is a complex task that requires taking into account many factors such as population density, duration of evacuation, limited escape routes and exposure to toxic gases. The article examines the key problems of evacuation and suggests solutions aimed at improving the efficiency of this process. Measures such as the installation of warning and evacuation management systems (ETS), smoke protection systems, equipping buildings with evacuation elevators, automation of evacuation and regular training are described. Calculations are presented demonstrating the effectiveness of the proposed solutions, which reduce the evacuation time and improve safety in emergency situations. The article emphasizes the importance of an integrated approach in the organization of evacuation and compliance with regulatory requirements.
Keywords: evacuation, high-rise buildings, fire, warning systems, smoke protection, evacuation elevators, evacuation automation, toxic gases, safety, regulatory requirements.
1793
