CC BY
14
НЛТУ
УКРЛ1НИ
Hl/IUB
Науковий BicHMK НЛТУУкраТни Scientific Bulletin of UNFU http://nv.nltu.edu.ua
https://doi.org/10.15421/40270517
Article received 22.06.2017 р. Article accepted 29.06.2017 р.
УДК 614.843 (075.32)
ISSN 1994-7836 (print) ISSN 2519-2477 (online)
[^1 Correspondence author E. M. Hulida gulida24@meta.ua
Е. М. Гулiда
Львiвський державний утверситет безпеки життeдiяльностi, м. Львiв, Украта
ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПОЖЕЖНОГО РИЗИКУ В ЗАКРИТИХ ПРИМ1ЩЕННЯХ ДЕРЕВООБРОБНИХ ЦЕХ1В
Розглянуто основш протипожежт засоби i системи, якими споруджують закрип примщення деревообробних цехiв. Представлено основнi типи протипожежних приладiв i систем. Наприклад, розглянуто прямоточш i рециркуляцшш системи астрацп повпря внутрiшнього об'ему цеху, типи сучасного приймально-контрольного пожежного приладу, пожежних спо-вiщувачiв та оповiщувачiв, основнi види систем димо- та тепловидалення, основш типи i постачальники високонадiйних систем автоматичного в^риття евакуювальних дверей тощо. Наведено методику визначення необхдао! кшькосп цих засо-бiв i систем залежно вiд площi цеху. Розглянуто методику визначення пожежного ризику для об'екта захисту. Окрiм цього, наведет залежноси для визначення складових частин пожежного ризику залежно вiд закону розподшу кожно1 складово1 частини iз наведених протипожежних засобiв i систем. Також наведено данi за середтми значеннями часу напрацювання за-собiв i систем на вiдмову. На прикладi розглянуто методологта визначення пожежного ризику для об'екта захисту, а саме для деревообробного цеху, який розмщено в ушфжованш типовiй секцп iз стандартними розмiрами 72x144 м. Встановле-но, що у разi облаштування закритих примщень деревообробних цехiв повним комплектом протипожежних засобiв i систем е можливiсть забезпечити допустиме значення пожежного ризику для об'екта впродовж 10 роюв експлуатаци цих засобiв i систем.
Ключовi слова: пожежа; пожежний ризик; протипожежнi засоби i системи; евакуацiя.
Вступ. У сферi пожежно! безпеки користуються тер-мшом "пожежний ризик", тобто це е мiра можливостi реалiзацi! пожежно! небезпеки об'ектiв захисту та 11 насладив для людей i матерiальних цiнностей. Гарантуван-ня пожежно! безпеки об'екпв захисту складаеться з визначення, аналiзу та оцiнювання пожежного ризику, що дае змогу розробляти i впроваджувати ввдповщш заходи для його зменшення до прийнятного значення. Окрiм цього, у пожежнш практицi також користуються термiнами iндивiдуальний та соцiальний пожежнi ризи-ки. Вiдомо, що шдив^уальний пожежний ризик - пожежний ризик, який може призвести до загибелi люди-ни внаслвдок дi! небезпечних факторiв пожеж1, а сощ-альний пожежний ризик - стутнь небезпечностi, яка призводить до загибелi групи людей внаслщок дi! небезпечних факторiв пожеж1.
Забезпечення пожежного ризику до прийнятного значення не означае, що в цьому випадку не виникне пожежа, а прийнятне значення ризику вказуе на те, що у разi виникнення пожежi будуть виконаш всi необ-хвдт органiзацiйнi заходи, як1 спрямованi на забезпечення безпечно! евакуацi! людей та збереження матерь альних цшностей, тобто максимально можлива реалiза-щя пожежно! небезпеки об'екта захисту та !! насладив для людей i матерiальних цiнностей.
Для примiщень, в яких перебувае значна к1льк1сть людей, потрiбно передусiм забезпечити значення соць ального пожежного ризику в межах допустимого зна-
чення. Згiдно з рекомендацiями Всесвгтньо! органiзацi! охорони здоров'я i Постанови Кабшету мiнiстрiв Укра-!ни вад 29 лютого 2012 р. № 306, пожежш ризики класи-фжують так: 1) незначний ризик е < 10-6; 2) середнiй ризик е=10-6...510-5; 3) високий (терпимий) ризик е=510-5 .. .5 ■ 10-4; 4) неприйнятний ризик е>5^ 10-4.
Стосовно закритих примiщень деревообробних це-хiв можна зауважити, що в них в одну змшу працюе значна к1льк1сть людей i в разi виникнення пожеж1 не-обхадно забезпечити !х повну евакуацiю. Тому для об'екпв, в яких перебувае значна шльшсть людей, виз-начають соцiальний пожежний ризик за умови, що в процеа виникнення пожеж1 може постраждати внасль док ди небезпечних факторiв пожеж1 не менше 10 оаб. Середне значення постраждалих N1 в зонi виникнення пожеж! вiд !! небезпечних факторiв визначають за за-лежнiстю
N = -£Рп, (1)
,=1
де: Р, - умовна iмовiрнiсть ураження людини, яка перебувае в г-й зонi, небезпечними факторами пожеж1; п, -середня к1льк1сть людей, яш перебувають в г-й зонц I -загальна к1льк1сть зон, в яких виникла пожежа.
Якщо N,<10, виконують розрахунок iндивiдуального пожежного ризику. Для забезпечення допустимого значення пожежного ризику потрiбно, щоб цех був споря-джений достатньою шльшстю всiх необхiдних приладiв
1нформацт про автора:
Гулiда Едуард Миколайович, д-р техн. наук, професор. Email: gulida24@meta.ua
Цитування за ДСТУ: Гулiда Е. М. Забезпечення пожежного ризику в закритих примЩеннях деревообробних u,exiB. Науковий
вiсник НЛТУ УкраУни. 2017. Вип. 27(5). С. 82-88. Citation APA: Hulida, E. M. (2017). Ensuring fire risk in the closed spaces of woodworking machines. Scientific Bulletin of UNFU, 27(5), 82-88. https://doi.org/10.15421/40270517
для виявлення пожеж1, передач1 повадомлення про по-жежу до ОДС ДСНС 1 сповщення прашвнишв про ева-куацш в небезпечну зону. Але здебшьшого такий пад-хад для закритих примщень деревообробних цех1в по-рушуеться. Наприклад, скористаемося результатами л1квадацп пожеж1 на деревообробному падприемств1 "Клен", яка сталася 5 травня 2015 р. в с. Осш 1ршавсь-кого р-ну Закарпатсько! обл. Повадомлення про пожежу до ОДС надшшло о 15 год 24 хв.
На м1сце пожеж1 прибуло 5 ваддшень ПРЧ з м1ст 1р-шави 1 Виноград1в, тобто загалом вад Управл1ння ДСНС Украши у Закарпатськш обл. було залучено 5 пожеж-них автоцистерн. Пожежу було локал1зовано о 16 год 30 хв, а л1кв1довано о 19 год 30 хв.
Тривал1сть локал1зацп - 30 хв, тривал1сть гасшня -120 хв, а тривал1сть к1нцевого гасшня - 60 хв. Пожежа кутова (90 °) виникла на сортувальнш та брикетуваль-нш дшьнищ цеху, розм1ри якого 36*72 м. Фрагмент л1квадацп пожеж1 в цеху деревообробного тдприемства "Клен" зображено на рис. 1.
Рис. 1. Фрагмент лжввдацц пожежi
Анал1з результапв пожеж1 показав, що на об'екп бу-ла знищена покр1вля цеху, окр1м цього, пожежа поши-рилась на всю площу цеху, були знищеш верстати, майно, документашя та 220 м3 деревини.
Швидкому розповсюдженню пожеж1 на деревообробному шдприемств1 "Клен" сприяла вадсутшсть в цеху пожежних вадсЫв. Також в цеху були вадсутш засо-би протипожежного захисту (пожежш спов1щувач1 та оповщувач1), що не дозволило оперативно виявити пожежу 1 вадповадно спов1стити про не! ОДС ДСНС у Закарпатськш обл.
Наведений приклад показуе, що питання забезпечен-ня пожежного ризику до прийнятного значення для закритих примщень деревообробних цех1в виршують на належному р1вш Внасладок такого падходу виникае проблема в реал1заци пожежно! небезпеки об'екпв захисту та 11 насладив для людей 1 матер1альних щнностей.
Аналiз останнiх дослiджень та публжацш. Перш1, бшьш обгрунтоваш, досладження пожежного ризику наведено в робот (MChS Rossii, 2009). У цш робот роз-глянуто методику визначення 1ндивадуального пожежного ризику. Для визначення складових у методиц наведено даш, як1 рекомендован на падстав1 статистики, але вони не дають змогу визначити пожежний ризик для кожного конкретного випадку.
Визначення складових частин пожежного ризику для житлового сектору наведено в робот1 (НиШа et а1., 2012). При цьому використовували основш положения теорп надшносп. Окр1м цього, у робот1 наведено реко-
мендацп для визначення деяких складник1в пожежного 1 сощального пожежного ризику. У робот1 (Kova1, 2015) наведено бшьш обгрунтоваш даш для визначення пожежного ризику цех1в деревообробних падприемств. Розроблено методолопю для визначення необхадно! кшькосп протипожежних засоб1в для примщень цех1в деревообробних падприемств з урахуванням допустимого для цеху значення пожежного ризику. Але наведена в робот1 методолопя дае змогу тшьки визначати значення пожежного ризику тшьки пад час проведення аудиту цеху з погляду пожежно1 безпеки.
Тому постало завдання розробити метод визначення потр1бних для деревообробного цеху протипожежних засоб1в та !х кшькосп ще на стадп розроблення його проекту 1 забезпечити при цьому допустиме значення пожежного ризику.
Мета роботи. Розробити методолопю забезпечен-ня пожежного ризику для закритих примщень деревообробних цех1в, яка б ще на стадп розроблення проекту цеху забезпечувала його допустиме значення.
Постановка задачi та и розв'язання. У деревообробних цехах виконують мехашчне оброблення деревини, яка надходить на тдприемства галуз1 у вигляд1 го-тових пиломатер1ал1в (дошки хвойних 1 листяних порад стругаш плити, фанера тощо). Пад час мехашчного оброблення деревини утворюеться багато деревних вадхо-д1в, до яких вадносять обр1зки, тирсу, стружку 1 пил. У процеа мехашчного оброблення утворюеться особливо небезпечний з погляду пожежно1 безпеки пил. Наприк-лад, пад час роботи фрезерного верстата типу ФА-4 з автоматичною подачею за одну годину оброблення де-ревини вид1ляеться приблизно 5,3 кг пилу, а шл1фу-вального - до 43 кг.
Окр1м цього, в мехашчних цехах також виконують операцп лакування дерев'яних деталей. Здебшьшого ви-падк1в цей процес виконують методом пневматичного розпилення лак1в на основ1 розчинника, наприклад, Р-219. У цьому випадку з одного м2 лаковано! поверхш вид1ляеться пар1в: ацетону 126,15 г; метилбензолу 13,96 г; циклогексанону 1,29 г; диметшбензолу 1,65 г (Rozrakhunkova instruktsiia, 2006). Ц пари, особливо ацетону, належать до легкозаймистих матер1ал1в й у су-мш1 з пилом можуть сприяти виникненню не тшьки пожеж1, а 1 вибуху.
Тому на першому мiсцi в закритих примщеннях деревообробних цех1в стоять заходи для зменшення пожежно! безпеки. Таким одним з поширених заход1в е очищення повиря вад забруднювач1в, що утворюються у процеа виробництва продукцп. Для забезпечення такого заходу використовують асшрацшш установки.
За характером циркуляцп повггря системи асшрацп д1лять на прямоточш 1 рециркуляцшт Прямоточш - це системи, в яких асшрацшне повггря забираеться з ви-робничого примщення 1 шсля очищення у пиловловлю-вальних апаратах викидаеться в атмосферу. Рециркуля-цшш - системи, в яких асшрацшне повггря шсля очи-щення в пиловловлювальних апаратах не викидаеться в атмосферу, а повшстю або частково повертаеться у ви-робниче примщення, що дае змогу значно зменшити втрати тепла в зимовий перюд, а отже, зменшити витра-ти на опалення. Час напрацювання на вадмову ТВ асш-рацшно! установки прямоточно! дп з використанням циклон1в знаходиться в межах 18000...20000 год з 1н-тенсившстю в1дмов Хауп=5Л0'5 год-1, а для асшрашйно!
83
рециркуляцiйноï установки з використанням фiльтрацiï - ТВ=10000 год з iнтенсивнiстю вщмов Аа^^=1010-5 год-1.
На другому мющ для закритих примщень деревооб-робних ^xîb стоять заходи стосовно забезпечення в них пожежноï безпеки, тобто стопъ завдання обладнан-ня ïх системою протипожежних засобiв. До таких засо-бiв вiдносять:
• прилад приймально-контрольний пожежний (ППКП);
• пожежш сповщувачц
• звуков1 пожежш оповщувачц
• системи протидимного захисту;
• системи завю;
• автоматика вщкриття евакуювальних дверей.
Розглянемо протипожежнi засоби для закритих примщень деревообробних цехiв.
Прилад приймально-контрольний пожежний (ППКП). Зпдно и ДБН В.2.5-56:2014 (DBN V.2.5-56:2014, 2014), ППКП е складовою частиною системи пожежноï сигнаизацп, яка призначена для електрично-го живлення компоненпв системи, приймання та об-роблення iнформацiï вiд пожежних сповiщувачiв, фор-мування i передавання на iншi виконавчi пристроï сиг-налiв про виявлення ознак горшня. ППКП, на якому вь дображаеться свгглова i звукова сигналiзацiя зпдно з вимогами ДСТУ EN 54-2, розмщуеться у пунктi по-жежного спостереження. Цей пункт, з якого у будь-який момент тсля одержання сигналу пожежноï триво-ги можна шщювати необхiднi заходи протипожежного захисту або пожежогасшня, розмщуеться в межах зак-ритого примiщення деревообробного цеху. Для отри-мання високого рiвня пожежноï безпеки в якосп ППКП доцiльно використовувати прилад "Трас-16.128П" (рис. 2). Система пожежноï сигнаизацп на базi ППКП "Тiрас-16.128П" дае змогу реалiзувати пожежну безпе-ку середшх та крупних об'ектiв емтсгю вiд 16 до 240 зон та до 32 напрямiв пожежогасшня (Tiras product catalog, 2017).
Ф А
Рис. 2. ППКП "Тфас-16.128П" з виносною вдикаторною па-неллю
Час напрацювання на вiдмову ТВ ППКП згiдно з ДСТУ EN 54-2:2003 становить 87600 год, що вщповщае iнтенсивностi вiдмов Я„хл = 1,14 -10-5 год- .
Пожежш сповiщувачi е елементами системи по-жежноï сигналiзацiï, якi призначеш для виявлення поже-
жi за ïï первинними ознаками i надання про ^ï шформа-цiï можливоï для подальшоï передачi. На сучасному ета-пi найбтьше розповсюдження отримали комбiнованi ав-томатичнi сповiщувачi, як реагують на декiлька ознак пожежг Окрiм цього, такi сповiщувачi повинт бути ад-ресованими, що передбачаеться можливють встановлен-ня для кожного з них шдивщуального коду (адреси), яка передаеться на ППКП i дае змогу судити про стан сере-довища та власну працездатшсть сповiщувача. На рис. 3 зображено пожежний комбшований сповщувач моделi 1ПК-3 для дводротовоï схеми живлення. Зпдно iз ДСТУ EN 54-5:2003 час ТВ напрацювання пожежного сповщувача на вiдмову становить 87600 год, а ^енсив-
нiсть вiдмови - Л„г = 1,14 -10 5 год'
Рис. 3. Пожежний сповщувач 1ПК-3
Для примiщення цеху необхiдну кiлькiсть пожежних сповiщувачiв можна визначити згiдно iз рекомендащ-ями (DBN V.2.5-56:2014, 2014)
Su
N =-U-1 S
(2)
де: Su - площа внутрiшнього примiщення цеху, м2; Sn.c -площа, яку контролюе один сповщувач, м2 (згiдно iз ДБН В.2.5-56:2014 п. 7.2.11 (DBN V.2.5-56:2014, 2014) Sn.c=49 м2).
Для контролю примщення цеху пожежними сповь щувачами ïх треба розташовувати за найбшьш пошире-ною схемою квадратного розмщення (рис. 4).
Рис. 4. Схема розмщення пожежних спов1щувач1в
Максимальна вщстань мiж сповiщувачами при висо-т примiщення цеху до ферм 8 м повинна бути а=7 м, а вщ сповiщувача до слни Ь=3,5 м.
Звуков1 пожежш опов1щувач1 генерують звуковi сигнали попередження про пожежу при подачi на них сигналу управлiння. Найбiльш поширеною моделлю пожежного оповщувача е оповiщувач "Сирена" С-03-12, габаритнi розмiри якого становлять 72x52x46 мм, а маса - 80 г. Рiвень звукового тиску на вщстат 1 м не менше 95 дБ. Напруга живлення 12 В.
Зпдно iз ДСТУ ЕК 54-3:2003 п. 4.4 час напрацювання оповщувача на вiдмову ТВ=\00 год, а штенсивтсть
в1дмови Яп.о=10"2 год-1. Потр1бну юльюсть пожежних оповщувач1в Мпм для примщення цеху можна визначи-ти з урахуванням рекомендацш ДСТУ ЕЫ 54-3:2003 п. 4.6.2, де зазначено, що площа, яку обслуговуе один опо-вщувач Бп.0—1'2 м . Тод1 потр1бну юльюсть пожежних оповщувач1в Мп.о для цеху визначаемо за залежшстю
N.0 = ^ ■ (3)
Системы протидимного захисту передбачають до-сягнення усшшного виршення таких задач:
• забезпечення умов для безпечного евакуювання людей iз примщення цеху в разi вииикнеиия пожежц
• забезпечення умов для гасшня пожежi та проведення по-жежно-рятувальних робiт■
Примщення цеху площею бшьше тж 1600 м2 необ-х1дно подшяти на димов1 зони, зважаючи на можли-вють виникнення пожеж1 в однш з них. Площа димово!
зони не повинна перевищувати 1600 м (DBN V.2.5-
56:2014, 2014). Закрит примщення деревообробних це-х1в обладнують:
• системами природного димо- та тепловидалення;
• витяжними вентиляцшними системами димо- та тепловидалення.
До систем природного димо- та тепловидалення
в1дносять свпло-аерацшш л1хтар1, як розмщеш у вер-хнш частит примщення цеху на покр1вл1 1 споряджеш витяжними прор1зами (рис. 5). Свггло-аерацшш л1хтар1 призначеш для природного освплення та вентиляцп (аераци) примщення цеху. Найбшьшого поширення через простоту конструкцп набули прямокутш л1хтар1, створт { глух1 плетшня в ньому встановлюють вертикально або шд невеликим кутом. Вщкриваютъся паль турки, як правило, верхньошдвюш. Похиле розташу-вання склшня дае бшьш штенсивне (але менш р1вно-м1рне) освплення.
Рис. 5. Вигляд поперечного перер1зу опоряджувально-складального цеху деревообробного тдприемства: 1 - прямокутш свггло-аерацшш л1хтар1
Для витяжних вентиляцшних систем димо- та тепловидалення використовуеться припливно-витяжна вентилящя цеху, яка шд час пожеж1 шд'еднуеться до вентилятор1в системи мехашчного димо- та тепловидалення, як повинш встановлюватись в окремих вщ вен-тилятор1в шшого призначення примщеннях, в1дгоро-джених протипожежними перегородками 1-го типу та протипожежними перекриттями 3-го типу. Таю примь щення потр1бно споряджати системами вентиляцп, як забезпечують уникнення можливост перевищення тем-ператури навколишнъого повпря не бшьше 60 °С.
У раз1 виникнення пожеж1 одночасно використову-ють розглянут дв1 системи димо- та тепловидалення. 1мов1ршсть вщмови системи димо- та тепловидалення шдпорядковуеться нормальному закону розподшу. З урахуванням наявних даних по часу напрацювання про-типожежних засоб1в до вщмови приймаемо для системи димо- та тепловидалення час напрацювання на вщмову Тв=100 год. Виходячи з цього значення середне квадра-тичне в1дхилення для Тв буде 5Г=16,7 год, а математич-не спод1вання - т=50 год.
Системи завю використовують у закритих примь щеннях деревообробних цех1в у випадку, якщо в цеху вщсутт побудоваш протипожежш вщаки. За наявност протипожежних вщсшв системи завю не використовують. Площу цеху подшяють на димов1 зони площею £с.3=1600 м2. Кожну димову зону вигороджують щшь-ними вертикальними завками з негорючих матер1ал1в, як опускаються з1 стел1 (перекриття) на шдлогу, але не нижче тж 2,5 м вщ тдлоги, утворюючи тд стелею (пе-рекриттям) резервуари диму.
Час напрацювання на вщмову приводу опускання завю дор1внюе Тв=100 год. 1мов1ршсть вщмови приводу тдпорядковуеться нормальному закону розподшу з 5Г=16,7 год, а математичне спод1вання - тг=50 год.
Потр1бну юльюсть систем завю для цеху визнача-ють за залежшстю
8" (4)
_ °ц
SC.3
Автоматика eidupummn евакуювальних дверей е
основною складовою частиною для вдариття розпашних дверей цеху, як призначеш для евакуацл людей. Поста-чальниками високонадiйних систем автоматичного вщ-криття евакуювальних дверей е такi фiрми: Rotelli (1та-л1я), An Motors (Бшорусь), Hormann (Нiмеччина). Нап-риклад, фiрма Rotelli виготовляе систему Rotelli MT 400, яка може використовуватися для будь-якого деревообробного цеху для автоматичного вдариття розпашних евакуювальних дверей (VorotNet product catalog, 2017).
Зпдно i3 паспортом на цю модель час напрацювання на вiдмову становить Тв=8760 год, а штенсившсть вiд-мови ХА. в.а=1,14-10-4 год-1.
Шсля розгляду всiх необхiдних протипожежних за-собiв для деревообробних цехiв, якi забезпечують 1х по-жежну безпеку, насамперед потрiбно розглянути iMO-вгртсть евакуаци людей Ре iз прим1щення цеху в разi виникнення пожежi, що значною мiрою впливае на забезпечення пожежного ризику, зокрема i соцiального.
1мов1ртсть евакуювання людей РеЛ iз примщення цеху у разi виникнення пожеж^ якi перебувають в i-й зош, можна визначити за залежнiстю (DBN V.2.5-56:2014, 2014)
Pi = 1 -(1 - Pen )(1 - Pea ) ,
(5)
де: Pe.n - iMOBipHiCTb евакуацп людей, як1 перебувають у примщеш цеху, по евакуацiйним шляхам при реал1зацп сценарiю пожеж1; Реа - iMOBipHicTb евакуацп людей через аваршш виходи або за допомогою шших засобiв спасiння (за вщсутносп даних допускаеться приймати Реа=0,03 за наявностi аварiйних виходiв або засобiв спасiння та 0,001 - за !х вiдсутностi).
Iмовiрнiсть евакуацп людей Реп по евакуацiйним шляхам в зош виникнення пожеж визначаемо за залеж-нiстю (DBN V.2.5-56:2014, 2014)
P = 0,8тк -Pe.n
(6)
де: тк - критичний час пожеж1, хв (критичний час поже-ж1 визначають з урахуванням небезпечних факторiв по-жеж1); результати аналiзу даних статистики пожеж у цехах деревообробних шдприемств, яш вiдповiдають унiфiкованим типовим секцiям iз стандартним розмiром (ширина В=72 м; довжина ¿=144 м), значения тк коли-ваеться в межах 5.12 хв; (тк=5 хв - у разi виникнення пожеж1 в центральнш частинi цеху; тк=12 хв - у разi виникнення пожеж1 в торцевш частинi прольотiв цеху (НиШа & Koval, 2014)); те - час евакуацi!, хв; тп.е - час вiд початку пожеж1 до початку евакуацп, хв (за наяв-носп в примiщеннi цеху системи протипожежного за-хисту та оповщення про пожежу тп.е=1...2 хв для поверху пожеж1 та тпе=6...9 хв за вщсутносп в примщен-нi цеху системи протипожежного захисту та оповщення про пожежу).
Час евакуацп те можна визначити за залежиiстю
4
k V
e.c.
(7)
де: le - шлях евакуацп, м; ke - к1льк1сть евакуацiйних виходiв; Ve.d - дiйсна середня швидшсть евакуацп, м/хв;
Vad = 49,5 - 9,27ln[-lg(0,1 + U84k„)];
(8)
^м - коефщент, який враховуе емоцiональний стан людей, що евакуюються (значения цього коефщенту зна-ходиться в межах ^=0.. .0,7; за вiдсутностi емоцюналь-ного стану kем=0).
Пiсля визначення iмовiрностi евакуацi! людей Реп по евакуацшним шляхам в зонi виникнення пожеж1, якщо отримане значення Ре.„>1, то приймають Реп=0,999.
На пiдставi значення iмовiрностi евакуювання людей РеЛ за залежиiстю (5) визначаемо iмовiрнiсть ура-ження людини Р, небезпечними факторами пожеж1, як1 перебувають в г-й зонi
Р = 1 - Ре.,. (9)
Забезпечення пожежного ризику в закритих примь щеннях деревообробних цехiв. Для цього скористаемо-ся залежшстю для визначення пожежного ризику ео для об'екта захисту фВК V.2.5-56:2014, 2014)
(10)
де: еп - ризик виникнення пожеж в примiщеннi цеху (розраховують на пiдставi статистичних даних для роз-глядуваного примiщення цеху; за вщсутносп статистичних даних допускаеться приймати еп=410-2); Рл -iмовiрнiсть присутностi людей у примiщеннi
Р - UL ■
1 л ~ _ . ?
24
(11)
тл - тривалiсть присутносп людей в цеху, год (здебшь-шого випадк1в на деревообробних об'ектах роботу ви-конують в двi змiни, тобто тл=16 год); еп.к.п - ризик вщ-мови приймально-контрольного пристрою пожежно!
сигналiзацil; еа.у - ризик вщмови аспiрацiйноl установки; еп.с - ризик вiдмови пожежного сповщувача; еп.о -ризик вщмови звукового пожежного оповiщувача; епз -ризик ввдмови системи протидимного захисту; ес.з - ризик вщмови системи завiси; ее.д - ризик ввдмови автоматики вiдкриття евакуювальних дверей; Ре - iмовiрнiсть евакуювання людей iз примiщення цеху у випадку виникнення пожеж1.
Результати розгляду протипожежних засобiв показали, що головним чином !х напрацювання на вiдмову пiдпорядковуються експоненцiальному та нормальному законам розпод^. Тому залежносп для визначення ри-зик1в е, вiдмови засобiв протипожежного захисту мають вид:
• за експоненцiальним законом розподшу
Si = 1 - exp(-ir).
(12)
• за нормальним законом розподiлу
еI = 0,5 + Ф(и), (13)
де: А iнтенсивнiсть вiдмови вiдповiдного засобу протипожежного захисту; Ф(и) - функщя Лапласа, яка е непарною; Ф(-и) =-Ф(и); и - квантиль нормального розпо-дiлу
т - mz ' St
(14)
Визначення функцп Лапласа полягае у визначеннi квантиля нормального розпод^ за залежнiстю (14) для ввдповвдного часу т, а попм з використанням доввдни-ково! лiтератури, в як1й розмiщенi таблиц функцi! Лапласа, вибирають значення Ф(и).
Для забезпечення пожежного ризику в межах допустимого значення для закритих примщень деревообробних цехiв за наявносп в цеху вах необхiдних протипожежних засобiв i систем визначимо значення залеж-ностi (10) за вiдповiдними !! складовими ризиками за перший рж експлуатацi! протипожежних засобiв i систем та через 10 рошв. За основу для розгляду цього пи-тання приймаемо деревообробний цех, який розмщено в унiфiкованiй типовш секцi! iз стандартним розмiром: ширина В=72 м; довжина ¿=144 м. Пожежа виникла в торцевiй частиш прольотiв цеху. Критична тривалiсть пожеж1 тк=12 хв. Примiщення цеху мае 6 евакуацшних виходiв, тобто ^,=6. Шлях евакуацi! /е=84 м (вщ прис-тiнно! границi примiщення вздовж прольоту до центрального про!зду 36 м та вiд центрального про!зду до евакуацiйних дверей 48 м). Дшсна середня швидк1сть евакуацп Уе.д=45 м/хв. Загальна к1льк1сть пращвнишв в одну змiну п=216 чол.
Визначаемо тривалють евакуацi! те за залежшстю (7) й/1
= 0,31 хв.
6 • 45
Визначаемо iмовiрнiсть евакуацп людей Реп по евакуацшних шляхах за залежшстю (6)
Pen = = 4,6.
У зв'язку з тим, що Реп>1, приймаемо Реп=0,999. То-дi iмовiрнiсть евакуювання людей Ре. i iз примiщення цеху за залежшстю (5) буде
Pei = 1 -(1 - 0,999) (1 - 0,001) = 0,999001.
Постраждалих вщ ураження людини Pi небезпечними факторами пожеж1 не буде.
Уа iншi результати розрахуншв ризик1в ввдмови протипожежних засобiв i систем наведено в таблицi.
Т
e
T
n.e
u
e
№ з/п Назва елемента, який визначають Закон розподшу Час роботи на момент виникнення пожежi Значення елемента, який визначаеться
за 1 рж за 10 роюв за 1 рж за 10 роюв
1 еп - ризик виникнення пожеж! - - - 410-2 410-2
2 Рл - iмовiрнiсть присутностi людей у примщенш - - - 0,67 0,67
3 еп.к.п - ризик в^ови ППКП Експоненщальний Хпхп = 1,14 -10-5 год-1 8760 год 87600 год 0,09 0,632
4 Ризик вiдмови еау рециркуляцiйноi системи аспiрацii за використання системи планово- попереджувально-го ремонту (ППР) Експоненцiальний Куф = 10-10"5 год-1 8760 год 10000 0,584 0,632
5 епс - ризик вiдмови пожежного спо-вщувача Експоненцiальний Япс = 1,14 -10-5 год-1 8760 год 87600 год 0,09 0,632
6 епо - ризик вiдмови звукового пожежного оповщувача Експоненцiальний In.a = 10-2 год'1 0,5 год 100 год 0,005 0,632
7 епз - ризик вiдмови системи протидимного захисту Нормальний ST=16,7 год; тт=50 год 2 год 20 год 0,002 0,036
8 есз - ризик вiдмови системи завiси Нормальний ST=16,7 год; тт=50 год 2 год 20 год 0,002 0,036
9 еед - ризик вiдмови автоматики ввд-криття евакуювальних дверей при використанш системи ППР Експоненцiальний ХА в.д= 1,14-10-4 год-1 8760 год 8760 год 0,632 0,632
10 Ре - iмовiрнiсть евакуювання людей Ре=0,999001; (1-Ре) - - 0,000999 0,000999
810"13 9,710-8
Аналiз результапв визначення пожежного ризику для деревообробного цеху, яш наведено в табл., показали, що за наявносп в цеху повного комплекту вах не-обхiдних протипожежних засобiв i систем забезпечуе його значення через 10 рошв експлуатацп меншим за незначний ризик в 10 разiв. О^м цього, у багатьох ви-падках виникають ускладнення для встановлення в цеху систем протидимного захисту та завiс. В цьому ви-падку за вiдсутностi цих систем через 10 рошв експлуатацп пожежний ризик для розглядуваного прикладу буде дорiвнювати ео=7,48 10-5, що вщповщае високому (терпимому) пожежному ризику.
Отже, улаштування в закритих примщеннях дерево-обробних цехiв протипожежних засобiв i систем забезпечуе впродовж 10 рок1в 1х експлуатацп пожежний ризик у межах допустимого значення. Водночас, забезпе-чення пожежного ризику в межах допустимого значення дае змогу у разi виникнення пожеж1 оперативну ре-акцш на евакуювання людей iз примщення цеху, миттеве сповiщення служб ДСНС про пожежу та швид-ку И локалiзацiю i лiквiдацiю з мшмальними збитками для об'екта захисту.
Висновки
1. Наведенi конструкцп та типи протипожежних за-собiв i систем дають змогу адмшстрацп деревооброб-них пiдприемств вжити всiх заходiв з облаштування об'ектiв захисту вам необхщним для забезпечення пожежного ризику в межах допустимого значення i цим самим забезпечувати пожежну безпеку i недопусти-мiсть тяжких насладив ввд пожеж1 для прашвнишв.
2. Облаштування закритих примiщень деревооброб-них цехiв повним комплектом протипожежних засобiв i систем забезпечуе пожежний ризик для об'екта впро-довж 10 рошв експлуатацп цих засобiв i систем мен-шим за допустимий пожежний ризик приблизно в 10 разiв.
3. Забезпечення пожежного ризику в межах допустимого значення дае змогу оперативно реагувати на виникнення пожеж1, вчасно, в межах критичного часу по-жеж1, здшснити евакуацш людей 1з зони пожеж1, знач-но зменшити тривалють вшьного гор1ння i вщповшно збитки вiд пожежъ
Перелш використаних джерел
DBN V.2.5-56:2014. (2014). Systemy protypozhezhnoho zakhystu.
Kyiv: Minrehionbud Ukrainy, 185 p. [in Ukrainian]. Hulida, E. M. & Koval, O. M. (2014). Modeliuvannia pozhezhnykh sytuatsii v prymishchenniakh budivel derevoobrobnykh pidpryi-emstv. Problemy pozharnoi bezopasnosty, 35, 61-77. [in Ukrainian].
Hulida, E. M. Bashynskyi, O. I., Movchan, I. O. (2012). Prohnozu-vannia vynyknennia pozhezh v zhytlovomu sektori na pidstavi ana-lizu tekhnohennoho ryzyku. Pozhezhna bezpeka, 20, 150-154. [in Ukrainian].
Koval, O. M. (2015). Optymizatsiia kilkosti protypozhezhnykh zaso-biv v prymishchenniakh tsekhiv derevoobrobnykh pidpryiemstv. Pozhezhna bezpeka, 27, 78-86. [in Ukrainian]. MChS Rossii. (2009). Metodika opredelenija raschetnyh velichin poz-harnogo riska v zdanijah, sooruzhenijah i stroenijah razlichnyh klassov funkcionalnoj pozharnoj opasnosti (Prilozhenie k prikazu MChS RF ot 30.06.2009 № 382). Moscow: MChS RF, 10 p. [in Ukrainian].
Rozrakhunkova instruktsiia. (2006). Derevoobrobne vyrobnytstvo. In Pytomi pokaznyky utvorennia shkidlyvykh rechovyn, shcho vydi-liaiutsia v atmosferu vid osnovnykh vydiv tekhnolohichnoho ustat-kuvannia dlia pidpryiemstv radioelektronnoho kompleksu. . Retrieved from: http://medbib.in.ua/derevoobrabatvivavuschee-pro-izvodstvo.html. [in Ukrainian]. Tiras product catalog (2017). Prylady pryimalno-kontrolni serii "Ti-ras-P". Retrieved from: http://old.tiras.ua/uk/category/katalog-pro-duktsii/priladi-priimalno-kontroln-pozhezhn-ser-t-ras-p-en-54. [in Ukrainian].
VorotNet product catalog. (2017). Avtomatyka dlia vorot. Retrieved from: http://www.vorotnet.com.ua/avtomatika_dlja_ras-
pashnyh_vorot. [in Ukrainian].
Э. Н. Гулида
Львовский государственный университет безопасности жизнедеятельности, г. Львов, Украина
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОЖАРНОГО РИСКА В ЗАКРЫТЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИХ ЦЕХОВ
Рассмотрены основные противопожарные средства и системы, которыми оснащаются закрытые помещения деревообрабатывающих цехов. Представлены основные типы противопожарных приборов и систем. Например, рассмотрены прямоточные и рециркуляционные системы аспирации воздуха внутреннего объема цеха, типы современных приемно-контрольных пожарных приборов, пожарных извещателей и оповещателей, основные виды систем дымо- и теплоудаления, основные типы и поставщики высоконадежных систем автоматического открытия эвакуационных дверей и тому подобное. Приведена методика определения необходимого количества этих средств и систем в зависимости от площади цеха. Рассмотрена методика определения пожарного риска для объекта защиты. Кроме этого, приведены зависимости для определения составляющих пожарного риска в зависимости от закона распределения наработки на отказ каждой составляющей из приведенных противопожарных средств и систем. Также приведены данные по средним значениям времени наработки средств и систем на отказ. На примере рассмотрена методология определения пожарного риска для объекта защиты, а именно для деревообрабатывающего цеха, который размещается в унифицированной типовой секции со стандартными размерами 72x144 м. Установлено, что в случае обустройства закрытых помещений деревообрабатывающих цехов полным комплектом противопожарных средств и систем есть возможность обеспечить допустимое значение пожарного риска для объекта в течение 10 лет эксплуатации этих средств и систем.
Ключевые слова: пожар; пожарный риск; противопожарные средства и системы; эвакуация.
E. M. Hulida
Lviv State University of Life Safety, Lviv, Ukraine
ENSURING FIRE RISK IN THE CLOSED SPACES OF WOODWORKING MACHINES
The problem of the need to discuss the issue of fire risk for closed premises of woodworking shops on the results of an analysis of the examples of fires that occurred in woodworking enterprises in Ukraine is considered in the paper. The main fire-fighting facilities and systems that are equipped with closed rooms of woodworking shops are described. The main types of fire fighting equipment and systems are presented. For example, direct-flow and recirculation systems for air aspiration of the internal volume of the workshop, the types of modern fire control devices, fire detectors and annunciations, the main types of smoke and heat removal systems, the main types and suppliers of highly reliable automatic opening systems for evacuation doors, and the like. The technique for determining the required number of these means and systems is given, depending on the area of the shop. The methodology for determining fire risk for the protection object is considered. In addition, the dependencies are given for determining the components of fire risk, depending on the law of distribution of the operating time for failure of each component of the listed firefighting facilities and systems. The data on the mean values of the time between operating time and systems for failure are also presented. For example, the methodology for determining fire risk for a security object is considered, namely for a woodworking shop that is housed in a standardized standard section with standard dimensions of 72x144 m. It is revealed that in the case of arrangement of closed premises of woodworking shops with a complete set of fire fighting equipment and systems it is possible to provide an acceptable value fire risk for the facility for 10 years of operation of these facilities and systems. According to the recommendations of the World Health Organization and the Decree of the Cabinet of Ministers of Ukraine dated February 29, 2012 №. 306, fire risks are classified as follows: 1) insignificant risk e<10-6; 2) average risk e= 10"6...510"5; 3) high (tolerant) risk e=510"5.. .5 -10"4; 4) unacceptable e>5 10" 4 Therefore, the value of fire risk for the facility for 10 years of operation will be within a marginal risk.
Keywords: fire; fire risk; fire protection devices and means; evacuation.
