1. Определение площади основных (SO) и вспомогательных (SВ) помещений убежища:
SO = S1ОСН × N (м2),
SВ = S1ВСП × N (м2).
2. Определение объема основных (VO) и вспомогательных (VВ) помещений убежища:
Vo = V1ОСН × N (м3),
Vв = V1ВСП × N (м3).
3. Вычисление подпора воздуха в убежище:
Вычисление кратности воздухообмена в убежище:
K = Q / V,
где Q – количество воздуха, подаваемого в убежище, м3 / ч;
V – общий объем убежища, (Vo + Vв), м3.
Количество воздуха, подаваемого в убежище Q определяется по формуле:
- для режима 1
Q1 = N × W1 (м3 / час),
где W1 – объем вентиляции на одного человека по режиму I, м3 / (час × чел);
- для режима II
QII = N × WII (м3 / час),
где WII – объем вентиляции на одного человека по режиму II, м3 / (час × чел).
Подпор воздуха в убежище определяется по формуле:
DP = 10 K1,6 (мм водяного столба).
Подпор воздуха определяется отдельно для режима 1 и для режима II
Вывод: исходя из расчёта DP делаем вывод о том, что обеспечена или нет герметичность убежища (если DP ˃ 5мм. в. с. то обеспечена, а если DP ˂ 5мм.в. с. – не обеспечена).
4. Определение необходимого количества фильтров-поглотитeлeй (n) по формуле:
n = QII / Пфп,
где QII – количество воздуха, подаваемого в убежище по режиму II (м3/час);
Пфп – производительность фильтров – поглотителей (определяется по таблице 2.1).
Таблица 2.1 – Основные характеристики фильтров-поглотителей
Марка фильтра – поглотит. | Масса, кг | Размеры, мм Диаметр | Размеры, мм Высота | Сопротивление, мм.вод.ст. | Производи-тельность, Пфп, м3/ч |
ФП-100 | 60-70 | 40-45 | |||
ФП-200 | 60-75 | 40-55 | |||
ФП-300 | 65-75 |
5. Определение времени пребывания людей в защитном сооружении без вентиляции до предельно допустимого значения концентрации углекислого газа.
|
(час),
где СПДК – предельно допустимая концентрация углекислого газа в воздухе (СПДК = 2 %);
V – объём воздуха на 1 чл. м3 (V = 1,5 м3);
– количество, выделяемого человеком углекислого газа, л / ч ( = 15 л / ч).
6. Вычисление необходимого количества нар (НН)
,
где N – количество укрываемых (чел);
nн – количество человек на 1 нарах (чел).
7. Определение аварийного запаса воды в убежище.
VВ = НВ × ТУКР × N (л),
где НВ – норма воды на 1 человека в сутки, л / (чел × сут);
ТУКР – время укрытия (сут);
N – количество укрываемых (чел).
8. Определение допустимого удаления убежища от цеха.
По графику (рис. 2.1) учитывая вместимость убежища, ширину цеха и плотность потока определяем допустимое удаление убежища от цеха l 1 по схеме:
Рисунок2 1 – Допустимое удаление убежища от цеха
9. Определение времени заполнения убежища.
Время заполнения убежища включает время, затрачиваемое человеком на выполнение минимально необходимых действий от объявления сигнала (сбор, выключение станка, электроосвещения, одевание и т. п.) до начала движения к защитному сооружению, спуск с верхних этажей здания на первый этаж, преодоление расстояния от здания до убежища, спуск по лестнице в убежище и преодоление двери в убежище.
Общее время, необходимое для заполнения защитного сооружения определяется по формуле:
,
где l 1 допустимое удаление убежища от цеха (м);
l 2 – длина лестниц, м;
|
V1 – скорость движения по горизонтальной поверхности, (принимается равной 16 м / мин);
V2 – скорость движения по лестнице вниз, (принимается равной 10м / мин);
Э – этажность здания;
Тn – время, затрачиваемое на проход через входную дверь в сооружение, мин;
Tp – время, затрачиваемое человеком на выполнение минимально необходимых действий от объявления сигнала (сбор, выключение станка, электроосвещения, одевание и т. п.) до начала движения к защитному сооружению. Обычно на это затрачивается 2 мин.
Время на проход через входную дверь:
Tn = N / (П × НВХ), (мин),
где N – вместимость убежища;
П – пропускная способность входа (для двери шириной 80 см принимается 70 чел / мин).
НВХ – количество входов в убежище.
Количество входов в убежище определяется из расчёта 1 вход на 200 человек (но не менее 2 входов) по формуле:
НВХ = N / 200.
ПРИМЕР РЕШЕНИЯ
Задание.
Произвести расчет основных характеристик убежища с двухъярусными нарами, лестницами длиной 10 м, и систем его жизнеобеспечения при наличии ФП-200 на общее количество укрываемых N = 600 чел., работающих в трехэтажном цехе шириной В = 72 м, с плотностью персонала р = 300 чел /1000 м2. Объем вентиляции на одного человека по режиму I – 10 куб. м /час × чел, по режиму II – 2 м3 / час × чел. Время укрытия – ТУКР = 2 суток.
РЕШЕНИЕ.
1. Определение площади основных (SO) и вспомогательных (SВ) помещений убежища:
SO = S1ОСН × N = 0.5 × 600 = 300 м2;
SВ = S1ВСП × N = 0.1 × 600 = 60 м2.
2. Определение объема основных (VO) и вспомогательных (VВ) помещений убежища:
Vo = V1ОСН × N = 1.5 × 600 = 900 м3.
|
Vв=V1ВСП × N = 0.3 × 600 = 180 м3.
3. Вычисление подпора воздуха в убежище для режима I:
- количество воздуха, подаваемого в убежище
Q1 = N × W1 = 600 × 10 = 6000 м3 / час;
- кратности воздухообмена в убежище
K1 = Q1 / V = 6000 / 1080 = 5,55;
- подпор воздуха в убежище
DP =10 K1,6 = 10 5,551,6 = 15,5 мм водяного столба.
Вычисление подпора воздуха в убежище для режима II:
- количество воздуха, подаваемого в убежище
Q1I = N × W1I = 600 × 2 = 1200 м3 / час;
- кратность воздухообмена в убежище
K1I = Q1I / V = 1200 / 1080 = 1,11;
- подпор воздуха в убежище
DP = 10 K1,6 = 10 1,111,6 = 11,8 мм водяного столба.
Вывод: Вследствие того, что подпор воздуха в режимах I и II больше 5 мм водяного столба (5 кгс / м2) герметичность убежища при исправной системе воздухоснабжения будет обеспечиваться.
4. Определение необходимого количества фильтров- поглотителей (n)
n = QII / Пфп = 1200 / 200 = 6 шт.
5. Определение времени пребывания людей в защитном сооружении до предельно допустимого значения концентрации СО2 = 2 % при отсутствии вентиляции
..
6. Вычисление потребного количества нар (НН).
7. Определение аварийного запаса воды на двое суток
VВ = НВ × ТУКР × N = 10 × 2 × 600 = 12000 л.
8. Определение допустимого удаления убежища от цеха.
По графику (рис. 2.1), учитывая вместимость убежища 600 чел., ширину цеха В = 72 м и плотность потока 300 чел / 1000 м2, определяем допустимое удаление от цеха l 1 – 430 м.
9. Определение времени заполнения убежища.
- определяем количество входов в убежище
КВХ= N / 200 = 600 / 200 = 3 вх.;
- определяем время преодоления входов в убежище
Tn = N / (П × КВХ) = 600 / (70 × 3) = 2,9 мин;
- определяем общее время заполнения убежища
,
= 430/16+3(10/10)+2,9+2=35,9 мин.
ЗАДАНИЕ
Произвести расчет основных характеристик убежища с … ярусными нарами, лестницами длиной …м, и систем его жизнеобеспечения при наличии ФП- … на общее количество укрываемых N = … чел., работающих в …этажном цехе шириной …м, с плотностью персонала р = … чел / 1000 м2. Объем вентиляции на одного человека по режиму I – W1 = ….м3 / (час × чел), по режиму II – WII = … м3 / (час × чел). Время укрытия людей – ТУКР = 2 суток.
Таблица 4.1 – Варианты заданий
Убежища | Цех | ||||||||
Ва-ри-ант | Вместимость, чел. | Тип нар | Длина лест-ницы, м | Тип фильтров | Режим I м3/(час× чел) | Режим II м3/(час× чел) | Этажность | Шири-на, м | Плот-ность потока p, чел/1000м2 |
2-х ярусные | ФП-100 | ||||||||
ФП-200 | |||||||||
3-х ярусные | ФП-300 | ||||||||
ФП-300 | |||||||||
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Что такое защитные сооружения и убежища?
2. Чем обеспечивается защита людей в убежищах?
3. Требования к убежищам.
4. Устройство убежищ.
5. Что такое подпор воздуха в убежище и для чего он создается?
6. Нормы для расчета параметров убежищ.