Расчет уменьшения расстояния между декоративными решетками систем вытяжной противодымной вентиляции и систем приточной противодымной вентиляции менее 1500мм по вертикали

На основании ч.6, ст. 15 №384-ФЗ и ст. 6 №123-ФЗ результаты исследований, расчетов и (или) испытаний подтверждают обеспечение пожарной безопасности объекта защиты. Для обоснования отступлений от требований пожарной безопасности в части сокращения расстояния между дымоприемным устройством системы вытяжной противодымной вентиляции и приточным устройством системы приточной противодымной вентиляции возможно использовать теплотехнический расчет, который подразумевает контроль различных величин. Моделирование выполняется программой FDS (Fire Dynamic Simulation) с использованием графического интерфейса Pyrosim.

Целью расчетов является оценка проектных решений в рамках определения расчетных величин пожарного риска, обеспечивающих безопасную эвакуацию людей, при уменьшении расстояния между дымоприемным устройством системы вытяжной противодымной вентиляции и приточным устройством системы приточной противодымной вентиляции. Допускается размещение декоративных решеток систем вытяжной противодымной вентиляции и систем приточной противодымной вентиляции на расстоянии менее 1500мм по вертикали при условии установки нормально закрытых противопожарных клапанов перед данными решетками. Расстояние между нормально закрытыми клапанами приточной противодымной вентиляции и вытяжной противодымной вентиляции не менее 1500мм по вертикали.

Определение величины индивидуального пожарного риска произведено в соответствии с Методикой определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и пожарных отсеках различных классов функциональной пожарной опасности», утвержденной приказом МЧС России № 1140 от 14.11.2022. Порядок проведения расчетов по оценке пожарного риска и требования к оформлению определены согласно Постановлению Правительства Российской Федерации от 22.07.2020 № 1084 «О порядке проведения расчетов по оценке пожарного риска» и СП 505.1311500.2021 «Расчет пожарного риска. Требования к оформлению»

 Краткая характеристика объекта:

Здания общежития квартирного типа с классом функциональной пожарной опасности Ф1.3 с, II степени огнестойкости, с классом конструктивной пожарной опасности С0.

Предусмотрен комплекс объёмно-планировочных и конструктивных решений, направленных на обеспечение пожарной безопасности объекта защиты, запроектированных в соответствии с требованиями Технического регламента.

Класс функциональной пожарной опасности здания – Ф1.3 (Многоквартирные жилые дома, в том числе общежития квартирного типа) (ст. 32 №123-ФЗ).

Степень огнестойкости здания – II.

Класс конструктивной пожарной опасности – С0.

Класс пожарной опасности строительных конструкций – К0.

Основания для проведения расчета пожарного риска:

Определение расчетных величин пожарного риска заключается в расчете индивидуального пожарного риска для людей в здании. Численным выражением индивидуального пожарного риска является частота воздействия опасных факторов пожара на человека, находящегося в здании.

При проведении расчёта пожарного риска учитывались сценарии, реализующие наихудшие из возможных условий возникновения пожаров. В расчете пожарного риска обосновывались проектные решения в соответствии со ст. 6 №123-ФЗ.

Расчет по определению времени блокирования путей эвакуации опасными факторами пожара:

На основе исходных данных формируется математическая модель развития пожара и динамика его развития. Эти расчеты позволяют построить поле опасных факторов, определить время до блокирования путей эвакуации людей.

 Основой для полевых моделей пожаров являются уравнения, выражающие законы сохранения массы, импульса, энергии и масс компонентов в рассматриваемом контрольном объеме.

Определяется вид, количество и размещение горючих материалов исходя из данных о функциональном назначении рассматриваемой части здания, сооружения или строения. Свойства горючей нагрузки в помещении очага пожара следует принимать по данным экспериментальных исследований или справочной литературе.

Критическое время по каждому из опасных факторов пожара определяется как время достижения этим фактором предельно допустимого значения на путях эвакуации на высоте 1,7 м от пола.

- по повышенной температуре - 70°С; 

- по тепловому потоку - 1400 Вт/м2; 

- по потере видимости - 20 м (для случая, когда эффективный диаметр помещения меньше 20 м, предельное значение по потере видимости принимается равным его эффективному диаметру); 

- по пониженному содержанию кислорода - 0,226 кг/м3; 

- по каждому из токсичных газообразных продуктов горения (СО2 - 0,11 кг/м3; СО - 1,16×10-3 кг/м3; HCL - 23×10-6 кг/м3).

Для каждого сценария в отчете представлены следующие данные:

 - описание пожарной нагрузки

 - параметры противодымной вентиляции

 - график мощности пожара

 - графики всех опасных факторов пожара

 - построение полей распространения наихудшего ОФП в сценарии

 

 

Расчетная модель ОФП:

Рисунок 1. Расчетная модель

В данном расчете сравниваются результаты двух сценариев с разным расположением декоративных решеток:

Сценарий №1: Размещение декоративных решеток систем вытяжной противодымной вентиляции и систем приточной противодымной вентиляции на расстоянии 1500мм по вертикали при условии установки нормально закрытых противопожарных клапанов перед данными решетками. Расстояние между нормально закрытыми клапанами приточной противодымной вентиляции и вытяжной противодымной вентиляции не менее 1500мм по вертикали.

Сценарий №2: Размещение декоративных решеток систем вытяжной противодымной вентиляции и систем приточной противодымной вентиляции на расстоянии 1000мм по вертикали при условии установки нормально закрытых противопожарных клапанов перед данными решетками. Расстояние между нормально закрытыми клапанами приточной противодымной вентиляции и вытяжной противодымной вентиляции не менее 1500мм по вертикали.

Рисунок 2. Расчетная модель для сценария №1 (1500мм).

Рисунок 3. Расчетная модель для сценария №2 (1000мм)

Рисунок 4. Плоскость видимости на высоте 1,75м. Время 115с.

Рисунок 5. Плоскость видимости на высоте 1,75м. Время 130с.

Рисунок 6. Плоскость видимости на высоте 1,75м. Время 145с.

Рисунок 7. 3D Плоскость видимости/ Время 120с.

Рисунок 8. 3D Плоскость видимости/ Время 130с.

Расчет времени эвакуации:

В соответствии с пунктом 19 методики Расчетное время эвакуации людей из помещений и зданий определяется на основе моделирования движения людей до выхода наружу (или безопасную зону). Расчетное время эвакуации определяется по математической модели индивидуально-поточного движения людей из здания, приведенной в приложении № 7 к Методике.

Общее количество и места вероятного размещения людей принимаются исходя из задания на проектирование, данных заказчика, иной документации на объект, но не менее, чем это предусмотрено п.5 Приложения N2 Методики. Для расчетов выполняется моделирование здания, всех его помещений и путей эвакуации.

Расчетное количество людей, относящихся к маломобильным группам населения М2-М4, определяется в соответствии с п.9.1.3 СП 1.13130.2020, а также таблицы П2.3 Приложения 2 Методики.

Согласно таблице П2.3, приложения №2 Методики эвакуируемый контингент для зданий класса Ф1.3 состоит из группы М0-7 - Группа, состоящая из людей с грудными детьми, детей дошкольного и школьного возраста, людей трудоспособного возраста, активных людей пожилого возраста. Суммарное количество М2, М3, М4 - определяется заданием на проектирование, но не менее 1 человека на этаж (этаж секции) при площади не более 550 М2. Люди каждой из групп (М2/МЗ/М4) определяются из соотношения: 0,25/0,6/0,15.

Для каждого сценария в отчете представлены следующие данные:

 - Геометрические параметры дверей

 - Параметры зон безопасности

 - Таблица размещения людей по помещениям

 - Таблица размещения людей по этажам

 - Время движения людей к выходам

 - Время движения людей и пройденное расстояние по профилям и поведениям

 - Время скопления людей

 - Расчетные параметры участков пути

Расчетная модель:

Рисунок 9. Схема размещения людей на начальных участках – Типовой этаж.

Рисунок 10. Схема размещения людей на начальных участках – все этажи.

Рисунок 11. Принципиальная схема эвакуации.

Определение вероятности эвакуации людей и значения пожарного риска:

Для каждого рассмотренного сценария развития пожара определяется вероятность эвакуации людей и значение индивидуального пожарного риска. Значение индивидуального пожарного риска для здания в целом принимается равным максимальному из значений пожарного риска для рассмотренных сценариев.

Расчетная величина индивидуального пожарного риска Ri для сценария пожара рассчитывается по формуле:

Ri=Qп,i × (1–Kап,i)×Pпp,i × (1–Рэ,i) × (1–Kп.з,i),

Таким образом, величина индивидуального пожарного риска для данного сценария на надземном этаже составляет:

Ri=Qп,i × (1–Kап,i) ×Pпp,i × (1–Рэ,i) × (1–Kп.з,i) = 0,026·(1 - 0,9)·1,0·(1 - 0,999)·(1 - 0,8704) = 0,34·10-6

Проведенные расчеты по оценке пожарного риска для объекта показали, что расчетное значение пожарного риска с учетом наихудшего значения сценария пожара составляет 0,34·10-6 и не превышает допустимого значения, предусмотренного положениями Федерального закона от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ.

Порядок оформления расчетов пожарного риска:

Расчет по оценке пожарного риска оформляется в виде отчета согласно СП 505.1311500.2021, состоящего из следующих разделов:

1) Введение

 2) Краткая характеристика и анализ пожарной опасности объекта

3) Основные расчетные зависимости

4) Расчет времени блокирования путей эвакуации опасными факторами пожара

5) Определение расчетного времени эвакуации людей из здания

6) Определение вероятности эвакуации людей из здания при пожаре

7) Определение величины индивидуального пожарного риска

8) Выводы

9) Приложения

Вывод

Проведенные расчеты по оценке пожарного риска для объекта показали, что расчетное значение пожарного риска, с учетом сценария с уменьшением расстояния между декоративными решетками систем вытяжной противодымной вентиляции и систем приточной противодымной вентиляции на расстоянии менее 1500мм (Сценарий №2 – 1000мм) по вертикали при условии установки нормально закрытых противопожарных клапанов перед данными решетками  (расстояние между нормально закрытыми клапанами приточной противодымной вентиляции и вытяжной противодымной вентиляции не менее 1500мм по вертикали), не превышает допустимого значения. 

В здании обеспечивается безопасная эвакуация людей вероятность не менее Рэ=0,999 при принятых проектных и расчетных решениях.

Уровень безопасности людей в случае пожара отвечает требуемому, индивидуальный пожарный риск для объекта расчета не превышает допустимое значение (1·10-6), установленное ФЗ №123.