Организация тушения пожара плавательного бассейна

= = = 11,8 ;Динамическое давление:Рvтр. = = = 109,5 Па;Потери давления на трение для металлической трубы (Км = 1 [7]);По [5]; ; ; ; = 0,29 + ;= 0,32 + ;= 0,342 + ;Длина воздухопроводов l = 0,5 м + 2,7 м + 2 м = 5,2 м; (высота от крыши пристройки до вентилятора 0,5 м, высота технического этажа – 2,7 м, высота обреза трубы над крышей – 2 м.[5], д);Кт = 0,66 (таблица 5.5 при t = 300 ºС [7]); = ; – коэффициенты местных сопротивлений: – конический диффузор, α = 20, = 0,4 - = 0,15; – отвод на 90, при = 1, = 0,21; - вытяжная шахта с зонтом: = 1,0; = 1; = = 1,36;ΔРВ = 9,6×0,37×1×5,2 + = 80,1 Па;ΔР = ΔР1 + ΔРш2 + ΔРв = 187,8 + 7 + 80,1 = 274,9 Па.Подсос воздуха через неплотности конструкции шахты и воздуховодов шахты до вентилятора равны:Gп. = Gпп×Рп×lп + Gпн × Рн × lн + 0,1 × (Gу – G);[6].Gпп = 0,4 + = 0,475×;Gпн = 1,2 + - 200) = 1,462×;Рп и Рн – периметры сечения воздуховодов классов П и Н соответственно. В нашем случае, воздуховод класса Н – не применяется, однако, воздуховоды класса П: бетонный и металлический – имеют разный периметр и длину: Рп1 = 2×(0,5+0,63)×1,1 = 2,49 м – для бетонного воздуховода (l = 18 + 4 +1,8 = 23,8 м). Рп2 = π×D = 3,14×0,56 = 1,76 м.Gп. = Gпп×Рп1×lп1 + Gпп × Рп2 × lп2 + 0,1 × (Gу – G) = 0,475×× 2,49 × 23,8 + 0,475× × 1,76 × 5,2 + 0,1×(2,904 – 2,839) = 0,039 кг/с;Таким образом общий расход газов перед вентилятором: Gсум. = Gу + Gп = 2,904 + 0,039 = 2,943 кг/с;По сравнению с ранее рассчитаннымрасход возрос в К= = 1,013 раз, и следовательно суммарные потери давления на всасывании возрастут в К1 = (1+К2)/2 = (1+ 1,0132)/2 = 1,0131 раз и составит: ΔРсум. = (ΔРу + ΔРв)×К1 = (194,8 + 80,1)×1,0131 = 278,5 Па.Плотность газов перед вентилятором равна: ρсум. = = 0,621 кг/м3;Температура газов перед вентилятором:tсум. = (353 - 273×ρсум.)/ρсум. = (353 - 273×0,621)/0,621 = 295 °С;Естественно давление определяем по формуле:ΔРЕВ = h×(γн – γс.г) + h0×(γн – γг)h – высота дымовой шахты от оси дымового клапана на первом (нижнем) этаже до оси вентилятора, м; h = 6,7 м – по проекту;hв – расстояние по вертикали от оси вентилятора до выпуска газов в атмосферу, м; hв = 5,2 м – по проекту;γн – 3463/(273 + tн) – удельный вес наружного воздуха, Н/м3;tн – температура наружного воздуха в теплый период года; tн для Гродненской области равна 21,5 °С [5] приложение Е, таблица Е1; γн – 3463/(273 + 21,5) = 11,76 Н/м3;γсг = 4,9(ρв+0,61) – средний удельный вес газов до вентилятора; ρв = (0,612+0,652)/2 = 0,632 кг/м3; γсг = 4,9(0,632+0,61) = 6,09 Н/м3;γг = 9,81×ρсум.– удельный вес газов до вентилятора, Н/м3; γг = 9,81×0,621 = 6,09 Н/м3;ΔРЕВ = 6,7×(11,76 – 6,09) + 5,2×(11,76 – 6,09) = 67,5 Па;Потери давления на которые должна быть рассчитана мощность потребляемая вентилятором:ΔРвент. = ΔРсум - ΔРЕВ = 278,5 – 67,5 = 211 Па;Выбор вентилятора по производительности и по условным потерям давления, приведенным к плотности стандартного воздуха, производятся в соответствии [7]: Lв = 3600×Gсум./ρсум. = 3600×2,943/0,621 = 17061 м3/час;ΔРус. = 1,2×ΔРвент/ρв = 1,2×211/1,29 = 196,3 Па;Удаление дыма проектируем производить радиальным вентилятором пригодным для работы в течение времени, необходимого для эвакуации людей.Выброс дыма в атмосферу предусматриваем через трубы на высоте 2 м от кровли четвертого этажа [5] п. 8.11 д. У вентилятора предусматриваем установку обратного клапана. Предусматриваем прямое присоединение электродвигателя к вентилятору, без мягких вставок [5].5Экономическое обоснование предлагаемой системы автоматического пожаротушения плавательного бассейна5.1 Возможные экономические потери при возникновении пожара в актовом зале здания бассейнаВозможные экономические потери будут складываться из суммы затрат при травмировании, получении инвалидности, смерти персонала, а также при частичной или полной утрате имущества предприятия в результате пожара.Современные отделочные материалы обладают высоким уровнем огнестойкости, при этом в случае возникновения пожара подвержены тлению и сопровождаются выделением большого количества дыма, что затрудняет определение источника пожара и увеличивает время на его ликвидацию. Таким образом система дымоудаления позволит своевременно определить источник возгорания. Примем, что при сокращенном тушении пожара в случае срабатывании системы дымоудаления будет предотвращена порча и уничтожение 50 % мебели и оборудования, его стоимость представлена в таблице 5.1.Таблица 5.1 – Стоимость пострадавшего оборудованияНаименование оборудованияСтоимость 100 %Стоимость 50 %Сцена и видеооборудование1 390 000 руб.695000Кресла470 000 руб.235000Помещение операторной130 000 руб.65000Блок управления аудиоаппаратуры386 700 руб.193350Световое оборудование8 000 руб.4000Декоративная отделка помещения (обивка стен, занавес)166 540 руб.83270Для начала рассмотрим ситуацию с возгоранием электропроводки в блоке управления аудиоаппаратуры. Для данного оборудования сумма затрат будет различной, так как возможно повреждение только незначительного объема блока.При повреждениипроводки сумма сложится из стоимости работы и стоимости сгоревшей проводки и составит:стоимость работы – 800 рублей;стоимость проводки – 23 руб. м.общая стоимость при замене всей проводки – 23*15+800 = 1145 руб.При полном уничтожении блока сумма будет составлена из стоимости демонтажа, стоимости оборудования, стоимости монтажа. Сумма составит:Демонтаж – 4700 руб.Стоимость блока – 386700 руб.Стоимость монтажа – 8900 руб.4700+386700+8900 = 400300 руб.При повреждении кресел сума сложится из стоимости кресел и их монтажа. Сумма составит: Монтаж – 8650 руб.Мебель -470 000 руб.8650+470000=478650 руб.При повреждении сцены и видеооборудования сумма сложится из стоимости оборудования установки и монтажа установки. Сумма составит:Сумма установки - 1 390 000 руб.Сумма монтажа – 67430 руб.1 390 000 + 67430 = 1457430 руб.Сейчас рассмотрим ситуацию при комплексном повреждении оборудования. Она сложится из суммы затрат на поврежденное оборудование. И будет различной.Самый наихудший вариант это повреждение 50 % всего оборудования.При таком стечении обстоятельств сума составит:(1 390 000 руб. + 470 000 руб. + 130 000 руб. + 386 700 руб. + 8 000 руб. + 166 540 руб.)*0,5 = 1275620 руб.Также необходимо рассчитать величину расходов требуемых навыплат при получении травм различной степени тяжести персоналом шламонакопителя. Убытки при различной степени травмирования рабочих показана в таблице 5.2 [5].Таблица 5.2 - Распределение убытковНомер классаСерьезность аварийУбытоксерьезностиUi, руб.последствий1Первая помощь2002Временная нетрудоспособность34503Частичная инвалидность250004Полная инвалидность (смертельный исход не учитывается)210000Ожидаемые потери при появлении головного события могут быть рассчитаны по формулегдеPi - вероятность появления последствий i-го класса при появлении головного события;N - число классов последствий различной серьезности; Ui - потери, связанные с i-м классом последствий.Приведенное выражение не определяет абсолютную меру потерь и справедливо только при появлении головного события. Следовательно, величина Е может рассматриваться как ожидаемые затраты при пожаре. Значения Ui могут выражаться в деньгах, потерянных рабочих днях и т.д.Величина Е, задаваемая формулой, показывает, каких потерь можно ожидать при пожаре в актовом зале, но она никак не связана с затратами на обеспечение безопасности. Чтобы их учесть, надо рассмотреть еще несколько важных факторов. Один из них – частота, с которой происходят пожары. До обсуждения способов расчета вероятности Рпоявления головного события рассмотрим, как используется эта вероятность.Величины Е и Рявляются абсолютными мерами «критичности» данного головного события, выражаемой в виде:где С – ожидаемые потери, связанные с появлением головного события в течение данного интервала времени или данной единицы трудоемкости. Эта мера формируется независимыми частотой и убытками, и поэтому может применяться для сравнения различных головных событий.Вероятность для независимых исходных событий будем рассчитывать по формулам:для логической связи "И" для логической связи "ИЛИ"где п - число событий; qi - вероятность i-го первичного события.Из регистрационных записей следует, что в период с 2010 по 2014 года в актовом зале бассейна произошло 6 возгораний, пострадало 10 человек. При этом:пятерым оказана только первая помощь (Р1 = 0,5);у троих имело место временная нетрудоспособность (Р2 = 0,3);у двоих частичная инвалидность (Р3 = 0,2)Согласно данным в таблице 5.2 и соотношению можно рассчитать ожидаемые потери от пожара в актовом зале:E = P1U1 + P2U2 + P3U3Подставим данные в формулу и получим:E = 0,5*200 + 0,3*3450 + 0,2*25000 = 6135 руб. на 1 человека.Сумма выплаты при травмировании одного рабочего составит 6135 руб.5.2. Мероприятие для снижения риска возникновения пожара в актовом зале и сокращении времени для его тушенияСнижение риска возникновения пожара направленно на ликвидацию или снижение вероятности появления исходных факторов которые могут привести к возникновению пожара и травмированию или смерти рабочих.а) необходимо закупить вентиляционные решетки. Они устанавливаются под плитой перекрытия по периметру актового зала. Вентиляционные решетки предназначены для оформлениявыходов вытяжных каналов. Стоимость вентиляционных решеток составляет 778*13 = 10114б) Установить место для курения за территорией актового зала и выпустить соответствующее распоряжение о курении в неположенном месть с высокими штрафными санкциями.Для выполнения мероприятия необходимо закупить урну и установить место для сидения. На это потребуется 957 руб.в) Проверить исправность и состояние электропроводки на территории актового зала. При необходимости заменить провода и электрооборудование на более современное. Проверку провести в рамках плановой проверки состояния электропроводки. При замене всего электрооборудования потребуется 10800 руб.г) Допускать к выполнению ремонтных работ только обученных и квалифицированных рабочих с надлежащим контролем за процессом ремонта. д) При ремонте оборудования не использовать старые или снятые с другого оборудования части, при сильном износе заменять насос полностью. Стоимость замены половины кресел составит 235 000 руб.е) Установить дополнительный барьер – ограждение зоны для размещения зрителей со стороны служебного входа. Тем самым мы снимем возможность быстрого перехода огня с технической зоны.Стоимость материала для установки ограждения составляет 880 руб., стоимость 1 м2гипсокартона для ограждения 110 руб., требуется 8 м2гипсокартона.ж) Установить противодымную систему по всему актовому залу. Это поможет ликвидировать или снизить воздействие пожара. В настоящий момент в зале имеются толькогидранты в количестве 2х штук расположены со стороны сцены и главного входа. Наличие одних гидрантов не позволяет в полном объеме обеспечить тушения возгорания в местах массового скопления людей. Стоимость 1 метра трубы составляет 150 руб. Время работы строительной техники и оборудования при устройстве воздуховода 1 час. Необходимая сумма 1620 руб.и) Стоимость воздуховодов для системы дымоудаления составит 150 руб. за 1 метр трубы.5.3 Расчет эффективности внедренных мероприятийРассчитаем эффект от внедрения предложенных мероприятий. Для определения вероятности головного события после внедрения мероприятий воспользуемся формулами описанными выше и примем следующие значения вероятностей базовых событий:Нахождение изоляции электропроводки 0,0000002Легковоспламеняемые материалы: 0,000008Наличие горючих жидкостей: 0,000007Искрение в контактной группе: 0,000002Короткое замыкание: 0,000001Сбой защитной автоматики: 0,000001Нарушение правил пожарной безопасности0,000001Искра при обслуживаниии оборудования: 0,000002Ветхость элементов мебели: 0,00006Превышение порогового количества людей: 0,000001Ошибка в ремонтных работах: 0,00002Превышение порогового значения: 0,00005Расчеты вероятности наступления головного события для сушествуюших мероприятий по снижению риска 57*10-5. В свою очередь, применение мероприятий по снижению риска возникновения ЧС и мероприятий направленных на снижение угрозы травмированиялюдей в актовом залеснижаютданнуювероятностьдо17*10-5. Это показывает что предложенные мной мероприятия позволяют снизить последствия от вероятного возникновения пожара ≈ в 3,35 раза.Теперь необходимо сосчитать денежные средства которые будут сэкономлены при внедрении мероприятий. Для этого сначала необходимо определить какое оборудование может пострадать при наихудшем развитии пожара.При внедрении мероприятий наиболее защищенным оборудование будет здание операторной, так как главным опасным фактором для здания операторной было возгорание электропроводки внутри самого помеещения. После проведения вышеописанных мероприятий эти опасные факторы будут нейтрализованы, соответственно опасности возгорания и повреждения здания не будет. Это в свою очередь повысит защищенность персонала в случае внезапного возникновения ЧС при нахождении персонала внутри помещения. И затраты денежных средства на восстановления здания операторной не потребуются. Что сэкономит 65000 руб.К этому можно добавить что после внедрения мероприятий повысится и защищенность самой сцены и видеоаппаратуры. Следовательно, средства на полное восстановление установки не потребуются и будет сэкономлено 695000 руб.Исходя из этого можно сосчитать ущерб который будет нанесен предприятию в случае пожара при проведенных мероприятиях.239325 руб. + 33358,33 руб. + 83270 руб. = 355953,33 руб.Сосчитаем сумму затраченную на выполнение мероприятий10114руб. + 537 руб. + 235000 руб. + 880 руб. + 1620 руб. = 248571 руб.Общая сумма затрат при возникновении ЧС при наихудшем сценарии развития после внедренных мероприятий составит:355953,33руб. + 248571 руб. = 604524,33 руб.Сосчитав сумму затрат после внедренных мероприятий сравним их с суммой затрат до внедрения предложенных мероприятий:Сумма до внедрения мероприятий – 1275620 руб.Сумма после внедрения мероприятий – 604524,33руб.Мы видим что сумма затрат при внедрении мероприятий значительно ниже чем сумма до внедрения мероприятий.Теперь можно сосчитать экономия от внедрения мероприятий:1275620 руб. – 604524,33руб. = 671095,67 руб.Вывод: При внедрении предложенных мной мероприятий экономия составит 671095,67руб. и снизится вероятность возникновения ЧС примерно в 3,35 раз с 57*10-5 до 17*10-5.ЗаключениеАктуальность проблемы обеспечения безопасности людей при пожарах обусловлена тем, что за последние годы коренным образом изменился облик современных зданий и сооружений. Поражает своей грандиозностью проводимое в невиданных масштабах строительство жилых и общественных зданий с массовым пребыванием людей.Опасность пожаров для людей в современных зданиях возрастает в связи с внедрением в строительство и оборудование зданий горючих полимерных материалов, древесины, а также применением горючих и легковоспламеняющихся жидкостей и газов в современных технологических процессах.В зданиях с массовым пребыванием людей из-за опасности, возникающей еще в начальной стадии пожара, вынужденная эвакуация начинается одновременно в направлении выходов при известном проявлении физических усилий у части эвакуирующихся, что приводит к увеличению плотности массовых потоков и к установлению вполне определенного ритма движения. Паника, неорганизованность при эвакуации в большинстве случаев является главным фактором, увеличивающим количество жертв при возникновении пожара. Неосторожное обращение с огнем, неправильное устройство оборудования, нарушения правил эксплуатации, шалость детей являются основными причинами возникновения пожаров. Во избежание этого необходимо проводить профилактические мероприятия по пожарной безопасности.В дипломном проекте выполнены следующие задачи:- дана общая характеристика объекта;- проанализировано состояние противопожарной защиты плавательного бассейна;- произведен расчет огнестойкости основных конструктивных узлов здания бассейна;- разработана противодымовая защита коридора в области актового зала;- дано технико-экономическое обоснование принятым проектным решениям.Список использованных источниковБайков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции. – М.: Стройиздат, 1984.- 452 с.;Демехин В.Н., Мосалков И.Л., Плюснина Г.Ф. и др. Сооружения, здания и их устойчивость при пожаре. Учебное издание – М.: 2003. – 656 с.;Ройтман В.М. Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий. – М.: Пожарная безопасность и наука, 2001. – 382 с.;СНиП 2.03.01-84* Бетонные и железобетонные конструкции;СНиП 21.01-97* Пожарная безопасность зданий и сооружений.СНиП 41-01–2003 «Отопление, вентиляция и кондициони-рование». – Взамен СНиП 2.04.05–91*. – Введ. 01.01.2004. – М.: Изд-во стандартов, 2004. – 54 с. (отказано в госрегистрации).СНиП 2.04.05–91* «Отопление, вентиляция и кондициони-рование». – Введ. 28.11.91. – М.: Изд-во стандартов, 1991. – 119 с. 3. СНиП 21-01–97* «Пожарная безопасность зданий и сооружений». – Взамен СНиП 2.01.02–85*. – Введ. 01.01.1998, постановлением Минстроя России от 13.02.97 г. № 18-7. «Рекомендации по расчету вентиляционных систем про-тиводымной защиты общественных зданий» / М.: – ООО «Веза», 2008. МДС 41-1.99 «Рекомендации по противодымной защите при пожаре». 6. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха: жилые здания со встроено-пристроенными помещениями обще-ственного назначения и стоянками автомобилей. Коттеджи: справочное пособие. – М.: Пантори, 2003. – 308 с. НПБ 241-97 «Клапаны противопожарные вентиляцион-ных систем. Метод испытания на огнестойкость». Теплоснабжение и вентиляция. Курсовое и дипломное проектирование / под ред. проф. Б. М. Хрусталева. – М.: Изд-во АСВ, 2005 . – 576 с. Сибикин, Ю.Д. Отопление, вентиляция и кондициониро-вание воздуха: учеб. пособие для сред. проф. образования / Ю.Д. Сибикин. – М., Академия, 2008. – 304 с.Федеральный закон от 24 июля 1998 г. № 125-ФЗ "Об обязательном социальном страховании от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний".ГОСТ Р 12.3.047-98 Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля.6. ГОСТ 12.1.004-91 Пожарная безопасность. Общие требования.7. ГОСТ Р 12.3.047-98 Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля.8. Корольченко А.Я. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справочник.- М.: «Наука», 2000 г. 713с. НПБ 110-03 Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и автоматической пожарной сигнализации. НПБ 105-03 Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности. НПБ 88-2001 «Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования». ППБ 01-03 Правила пожарной безопасности в Российской Федерации.Собурь С.В. Установки пожаротушения автоматические. - М.: Спецтехника. 2001 г. 435 с. СП 5.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования. СП 12.13130.2009 Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности.Теребнев В.В, Артемьев Н.С, Корольченко Д.Н. Промышленные здания и сооружения. Противопожарная защита. М.: «Наука», 2006 г. 260 с.Техногенный риск: Анализ и оценка: учебное пособие для вузов,- М.: ИКЦ «Академкнига»,2004 г. 118с.Федоров Н.В., Переслыпких Ф.Ф. Автоматические пожарные установки - Киев: Издательство Техника, 2009 г. 520 с.Филимонов В.П. Пожаровзрывобезопасность .- М.: Стройиздат,2003 г. 602 с.Фомин В.И.Пожарная автоматика. Пожарная безопасность. Средства обеспечения пожарной безопасности. - М.: «Наука», 2006 г. 120 с.Фомин В.И.Обслуживание установок пожарной автоматики. Пожарная безопасность. - М.: «Наука», 2006 г. 115 с.Федеральный закон №122-ФЗ «О пожарной безопасности» от 22.08.2004г.