Исследование системы пожаротушения и разработка мероприятий по пожаробезопасности на примере муниципального бюджетного учреждения культуры "Юрлинская централизованная библиотечная система"

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«УДМУРТСКИЙ ГОСУДАРСТВННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ

на тему:

«ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ ПОЖАРОТУШЕНИЯ И РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПОЖАРОБЕЗОПАСНОСТИ НА ПРИМЕРЕ МУНИЦИПАЛЬНОГО БЮДЖЕТНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ КУЛЬТУРЫ «ЮРЛИНСКАЯ ЦЕНТРАЛИЗОВАННАЯ БИБЛИОТЕЧНАЯ СИСТЕМА»»

Специальность

280103.65 «Защита в чрезвычайных ситуациях»

Кудымкар - 2013 г.

Содержание

Принятые сокращения

Введение

1. Теоретические основы исследования способов и средств тушения пожаров

1.1 История развития средств и способов тушения пожаров

2. Характеристика объекта исследования

2.1 Характеристика здания центральной районной библиотеки

2.2 Автоматическая пожарная сигнализация

2.3 Организация технических мероприятий по предотвращению и ликвидации ЧС

3. Теоретическая часть по расчету пожарного риска

3.1 Описание и обоснование принятого к расчету сценария пожара в зданий библиотеки

3.2 Расчет индивидуального риска

4. Меры по повышению пожароустойчивости здания библиотеки

4.1 Выбор огнетушащего вещества

4.2 Расчет необходимого количества огнетушащего вещества

4.3 Расчет количества баллонов

4.4 Расчет количества разгрузочных сопел - насадок

5. Технико-экономическое обоснование

Заключение

Список используемых источников и литературы

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Приложение 4

Приложение 5

Приложение 6

Приложение 7

Принятые сокращения:

Введение

Одной из важнейших проблем в настоящее время является обеспечение безопасности населения и территорий при ЧС.

Актуальность темы «Исследование системы пожаротушения и разработка мероприятий по пожаробезопасности на примере муниципального бюджетного учреждения культуры «Юрлинская централизованная библиотечная система», заключается в том, что защита рабочих и служащих объекта при ЧС представляет собой систему социально-экономических, организационных, технических и лечебно профилактических средств, а также законодательных актов обеспечивающих безопасность и является одной из важнейших обязанностей руководителя.

В среднем за год на территорий России происходит около 163 тысяч пожаров, гибнут до 12 тысяч человек и около 11 тысяч человек получают травмы. Прямой материальный ущерб от пожаров составляет около 17 миллиардов рублей.

Безопасность жизнедеятельности человека является неотъемлемым элементом деятельности государства, который должен соблюдаться в независимости от величины материальных ресурсов, затраченных на его обеспечение.

Важным элементом проектирования и строительства, а также жизненного цикла любого промышленного или экономического объекта является оценка устойчивости его работы к воздействиям различных факторов ЧС.

Данный проект посвящен некоторым аспектам методики оценки устойчивости работы объекта к воздействию поражающих факторов. Представлен материал, посвященный устойчивости к воздействию поражающих факторов пожара, как одного из самых распространенных сценариев развития ЧС.

Материал изложен в виде как конкретных формул параметров устойчивости объекта так и в виде методических указаний по проведению оценки устойчивости работы к определенному фактору. Актуальность подобных разработок многократно возрастает в наше время так, как повышение эффективности системы тушения пожара, являются эффективным методом профилактики ЧС, что за собой ведет к уменьшению количества жертв и материальных затрат.

Следует отметить, что все мероприятия, проводимые по результатам соответствующей оценки должны быть не только целесообразными, но и экономически обоснованными.

Объектом исследования является:

- система комплексной безопасности центральной библиотеки Юрлиннского района.

Предметом исследования является:

- комплекс противопожарных мероприятий.

Цель:

- исследование систем безопасности в муниципальном бюджетном учреждений культуры «Юрлинская централизованная библиотечная система» и разработка организационно-технических мероприятий по повышению эффективности системы пожаротушения.

Задачи:

- исследовать теоретические основы организации мероприятий по тушению и профилактике пожаров;

- проанализировать систему безопасности учреждения;

- разработать комплекс организационно-технических мероприятий по повышению системы пожаротушения.

При выполнении работы применялись следующие методы исследования: математическое моделирование, прогнозирование, методы математической статистики и сравнительного анализа.

1. Теоретические основы исследования способов и средств тушения пожаров

1.1 История развития средств и способов тушения пожаров

Успехи, достигнутые наукой в XVIII в., оказали огромное влияние на развитие средств пожаротушения. В XIX -начале XX вв. создаются принципиально новые составы, намного превосходящие по эффективности воду. Большинство из них было разработано в России.

В 1889 году после опытов Шумлянского русский ученый М. Колесник-Кулевич дает научное обоснование метода газового тушения. Он приходит к выводу, что «для тушения пламени вещество должно быть газообразным или легко переходящим в газы». В качестве одного из них он рассмотрел двуокись углерода. Имя этого ученого также связано и с научным обоснованием применения порошковых составов.

Вместе с созданием новых огнетушащих смесей изыскивались и новые формы их упаковки. Огнетушительные коробки, изобретенные в 1846 г. горным инженером Кюном из Саксонии, начинялись смесью серы (66%), селитры (30%) и угля (4%).

Одновременно с появлением ручных огнетушителей стали создаваться целые пожарные отряды или дружины самокатчиков, основным вооружением которых были огнетушители

13 ноября 1863 г. Российским патентным ведомством Д. Ляпунову была выдана первая привилегия на огнегасительный состав. Это был порошок, составленный из 5% нашатыря, 12% поваренной соли и 3% очищенного поташа. Такую смесь необходимо было растворять в воде, а затем насосом подавать в очаг пожара.

В конце прошлого века в России реализуется идея порошкового пожаротушения. Созданный Н.Б. Шефталем взрывной огнетушитель «Пожарогаз» заполнялся двууглекислой содой, квасцами или сернокислым аммонием с примесью к ним до 10% инфузорной земли и такого же количества асбестовых очесов. Выпускался такой огнетушитель весом 4, 6 и 8 кг.

В 1899 г. к решению проблемы тушения нефтепродуктов приступил А.Г. Лоран. Он поставил перед собой цель - найти «жидкость не слишком текучую и очень легкую». Опыты, проведенные в конце 1902 и начале 1903 гг., дали благоприятные результаты. 25 мая 1904 г. Лоран подает в Российское патентное ведомство заявку на «Способ тушения пожара» [28, с. 27].

В настоящее время предоставлен большой выбор способов тушения пожаров и руководитель предприятия может выбрать тот способ, который будет наиболее эффективен в данной ситуаций.

Огнетушащие вещества имеют превосходное значение в прекращении горения. Однако горение может быть ликвидировано лишь в том случае, когда для его прекращения подается определенное количество огнетушащего вещества [23, с. 43].

Пенное пожаротушение - эффективный и универсальный способ пожаротушения, с помощью которого представляется возможным бороться с пожарами класса «А» и «В» различной степени сложности.

Пены широко используются при тушений пожаров на промышленных предприятиях, в складах, нефтехранилищах, на транспорте и т.д. Пены представляют собой дисперсные системы, состоящие из пузырьков газа, окруженных пленками жидкости, и характеризующейся относительной агрегатной и термодинамической неустойчивостью [24, с. 110].

Эффективность использования пенных систем пожаротушения в основном определяется качеством используемого пенообразователя, нерациональностью выбора его типа применительно к горючим веществам, а также способом подачи огнетушащей пены в очаг горения. Пена представляет собой массу пузырьков газа, заключённых в тонкие оболочки жидкости. Растекаясь по поверхности горящего вещества, пена изолирует очаг горения. По способу приготовления пены подразделяются на химические и воздушно-механические. Химическая пена получается при взаимодействии щелочного и кислотного растворов в присутствии пенообразователя. При этом образуется углекислый газ, пузырьки которого обволакиваются водой с пенообразователем. В результате создаётся устойчивая пена. Исходные вещества применяются в виде водных растворов или сухих пенопорошков. Химическая пена электропроводна и не позволяет тушить электроустановки, находящиеся под напряжением. Воздушно-механическая пена представляет собой смесь воздуха (90 %), воды (9,7 %) и пенообразователя (0,3%). Пену получают с помощью воздушно-пенных стволов. Покрывая предметы и материалы, она хорошо защищает их от воздействия лучистой теплоты, предотвращая воспламенение. Огнегасительное действие пены определяется эффектом охлаждения и изоляции.

Появление фторированных, пленкообразущих, синтетических и протеиновых пенообразователей позволяет применять пену низкой кратности для тушения горючих жидкостей на больших площадях; образующийся пенный слой обеспечивает длительную локализацию поверхности горючего, что исключает возможность повторного воспламенения от раскаленных элементов технологического оборудования. При этом могут быть использованы водопенные лафетные стволы с насадками, которые способны подавать струю пены на расстояние до 80-100 м. Кроме того, использование пленкообразующих пенообразователей позволяет применять подслойный способ тушения резервуаров с нефтепродуктами. Особый интерес представляет универсальность низкократной пленкообразующей пены, которую можно использовать в автоматических установках водопенного пожаротушения, применяя универсальный водопенный ороситель. Тем самым достигается эффект унификации огнетушащего вещества на одном объекте, что существенно сказывается на экономичности системы в целом.

Рассматривая в качестве объекта защиты технологические производства, в которых могут обращаться полярные жидкости (спирты, эфиры), необходимо использовать специальные полярные пенообразователи, которые не разрушаются при контакте с водорастворимыми горючими жидкостями. Способ получения и подачи таких пен во многом идентичен с пленкообразующими фторированными пенами, однако непосредственная подача под слой полярных жидкостей не представляется возможной. Для этих целей, как и для углеводородных пенообразователей, при подаче под слой нефтепродукта необходимо использовать пластиковые рукава, что существенно снижает надежность и эффективность системы.

Особый интерес представляют модульные установки пожаротушения пеной высокой кратности, рекомендуемые для защиты насосных, компрессорных и иных технологических установок в помещениях. Для получения высокократной пены необходим совсем небольшой запас воды, что позволяет спроектировать установку с малыми габаритами.

Наибольший эффект применения пара достигается в достаточно герметизированных слабо вентилируемых помещениях объёмом до 500 м3 с использованием влажного насыщенного пара. Возможно также применение перегретого и «мятого» (отработавшего) пара. При пожаре в помещении, ограждающие строительные конструкции которого нагреты выше температуры конденсации пара при атмосферном давлении, эффект тушения достигается объёмной концентрацией пара, равной 35% [22, с. 58].

Одним из способов повышения эффективности пожаротушения водой является использование тонкораспыленной воды. Эффективность тонкораспыленной воды обусловлена высокой удельной поверхностью мелких частиц, что повышает охлаждающий эффект за счет проникающего равномерного действия воды непосредственно на очаг горения и увеличения теплосъема. При этом значительно снижается вредное воздействие воды на окружающую среду [9].

В ходе многочисленных экспериментов было установлено, что использование водяного тумана в условиях пожара позволяет понизить температуру, удалить дым и добиться полного подавления горения. Кроме того, по сравнению с традиционными способами, необходимое для тушения пожара количество воды в этом случае на порядок ниже, что обеспечивает снижение косвенных потерь от пролива воды.

В результате многочисленных исследований на примере автоматических установок пожаротушения были изучены различные принципы получения и транспортирования водяного тумана в очаг пожара, в том числе:

? распыление высоким давлением (до 200 атм) на прецизионных форсунках с малым отверстием диффузора;

? диспергирование воды и формирование потока капель за счет газодинамического потока газа пропеллента;

? формирование полидисперсного потока капель, где для транспортировки водяного тумана в зону горения используется поток капель более крупного размера;

? создание водяного тумана на специальных форсунках с использованием низкого давления (до 17,5 атм). Результаты исследований показали, что 90% всех систем пожаротушения тонкораспыленной воды, предназначенных для использования на различных защищаемых объектах, можно отнести к локальному способу пожаротушения. И только 10% случаев применения водяного тумана относятся к способу пожаротушения.

По принципу действия автоматические установки пожаротушения тонкораспыленной воды могут быть разделены на:

? модульные (защищающие непосредственно отдельную зону или помещение);

? агрегатные (защищающие несколько отдельных зон или помещений).

Принцип приведения в действие АУПТ тонкораспыленной воды может быть:

? спринклерный (непосредственно от распылительной головки);

? дренчерный (от дополнительного сигнально пускового устройства).

По конструктивному исполнению АУПТ тонкораспыленной воды может быть:

? в насосном исполнении;

? в баллоном исполнении.

АУПТ могут быть классифицированы по рабочему давлению на следующие классы:

? низкого давления (до 12 атм); С=1 среднего давления (12-35 атм);

? высокого давления (свыше 35 атм).

Высокая огнетушащая эффективность тонкораспыленной воды обуславливает возможность снижения интенсивности и времени ее подачи. Основная проблема реализации объемной системы пожаротушения с использованием тонкораспыленной воды заключается в необходимости отработки расположения оросителей на каждом типе защищаемого объекта, что требуется для получения гарантированного и надежного перекрытия всех защищаемых зон. Таким образом, говоря о реализации такого способа пожаротушения с помощью тонкораспыленной воды, мы должны понимать, что создание системы объемного пожаротушения может быть осуществлено только при учете условий конкретного типа сооружений. Функционирования установки, обусловленное высокой огнетушащей эффективностью тонкораспыленной воды, также направлено на снижение ее суммарных расходов [27, с. 7].

Инертные газы, применяемые для тушения загораний в сравнительно небольших по объёму помещениях, снижают концентрацию кислорода в воздухе и уменьшают тепловой эффект реакции за счёт потерь на нагревание. К газам, вытесняющим кислород при горении, относят, например, азот, аргон, гелий и др. Однако большая концентрация инертных газов может привести к потере сознания и гибели человека.

Углекислый газ () является незаменимым средством для тушения небольших очагов возгорания, а также загоревшихся электроустановок под напряжением. При выпуске из баллона происходит сильное охлаждение газа и образуются белые хлопья твёрдого диоксида углерода, которые в очаге горения испаряются, понижая температуру и уменьшая концентрацию кислорода.

Галоидоуглеводороды являются предельными углеводородами, у которых один или несколько атомов водорода замещены атомами галоидов При нормальной температуре они являются жидкостями, которые плохо растворяются в воде. Основным огнегасительным свойством галоидоуглеводородов является тормозящее действие радикалов, на которые они распадаются под воздействием высоких температур. Применяются они в основном для тушения пожаров ЛВЖ, а также электроустановок под напряжением. Галоидоуглеводороды имеют высокую морозоустойчивость, а после тушения пожара полностью испаряются [26, с. 5].

Так же их называют хладонами. Они обладают хорошими диэлектрическими свойствами, высокой плотностью паров, легкостью образования газовой фазы (температура кипения - от минус 50 до минус 4°С; давление пара при 20°С - от 0,38 до 15 атм.), низкой температурой замерзания (от -110 до -168°С), низкой коррозионной активностью и умеренной активностью. В огнетушителях используются хладоны 114В2 и 12В1 [21, с. 13].

Перспективность применения хладонов объясняется рядом их свойств. Так, хорошие диэлектрические свойства делают их пригодными для тушения пожаров электрооборудования, находящегося под напряжением. В результате высокой плотности хладоны в жидком и газообразном состоянии хорошо формируют струю и капли хладона легко проникают в пламя. Низкая температура замерзания позволяет использовать их при минусовых температурах, а хорошая смачиваемость - тушить тлеющие материалы. Однако хладоны как средство тушения пожаров не лишены и недостатков [30].

Хладоны считаются практически негорючими веществами. Однако в кислороде пары хладона 114В2 становятся горючими, имеющими пределы распространения пламени.

Однако хладоны разрушают озоновый слой Земли, и поэтому их применение для целей пожаротушения ограничивается. В последнее время ведутся поиски альтернативных хладонам средств объемного тушения [27, с. 45].

Одно из ведущих мест занимает порошковое огнетушение. Порошки условно можно разделить на порошки общего назначения (ПФ, ПСБ) -- для тушения пожаров классов А, В, С, и специального назначения, например: МГС -- для тушения натрия и лития, PC -- для тушения щелочных металлов и др. В России организовано производство порошков ПСБ-3 (пожары классов В, С; тушение электроустановок), ПИРАНТ-А (пожары классов А, В, С; тушение электроустановок) и ПХК (пожары классов В, С, D; тушение электроустановок). Таким образом, перекрываются все существующие классы пожаров, а выбор порошка определяется условиями защищаемого объекта. Порошки хранят в специальных упаковках, предохраняющих их от увлажнения, и подают в очаг горения сжатыми газами. Порошки нетоксичны, малоагрессивны, сравнительно дешевы, удобны в обращении.

Автоматические установки порошкового пожаротушения следует применять для локализации и ликвидации пожаров класса А (за исключением материалов, склонных к самовозгоранию и тлению внутри объёма вещества, древесных опилок, хлопка, травяной муки, бумаги и т.п.), В, С и электроустановок под напряжением.

Автоматические установки порошкового пожаротушения не следует применять для тушения пожаров пирофорных и полимерных материалов, а также химических веществ и их смесей, склонных к тлению и пламенному горению без доступа воздуха [19, с. 3].

До настоящего времени механизм огнетушащего действия порошков ещё недостаточно ясен. Огнетушащая способность порошков обусловлена действием следующих факторов:

- охлаждением зоны горения в результате затрат тепла на нагрев частиц порошка, их частичное испарение и разложение в пламени;

- разбавлением горючей среды газообразными продуктами разложения порошка или непосредственно порошковым облаком;

- эффектом огнепреграждения, достигаемым при прохождении через узкие каналы, создаваемые порошковым облаком;

- ингибирование химических реакций, обуславливающих развитие процесса горения, газообразными продуктами разложения и испарения порошков или гетерогенным обрывом цепей на поверхности порошков или твёрдых продуктов их разложения.

При экспериментальном исследовании большой группы солей в виде порошка, было выяснено, что одни порошки слабо влияют на скорость горения, а другие даже при незначительной концентрации резко снижают скорость распространения пламени. Первая группа (например Al₂O₃, CuO) была названа термическими порошками. Термические порошки приводят к гашению охлаждением пламени. Вторая группа была названа химическими порошками.

Основные компоненты порошков:

- негорючая основа -- 90…95 %;

- гидрофобизатор -- 3…5 %;

- депрессант -- 1…3 %;

- антиоксиданты -- 0,5…2 %;

- целевые добавки -- 1…3 %.

В зависимости от основного составляющего компонента смеси выделяют три основные группы порошков на основе:

- бикарбонатов щелочных металлов;

- фосфорно-аммонийных солей;

- хлоридов щелочных металлов.

Особое место занимал состав СИ-2 -- крупнопористый силикагель, насыщенный хладоном 114B2. Размер частиц порошка -- до двух миллиметров, массовое соотношение компонентов 1:1. Этот порошок являлся средством тушения растворов, которые характеризовались отрицательными температурами самовоспламенения. Повышенная огнетушащая эффективность порошка была вызвана сочетанием эффекта частичной изоляции жидкости от воздуха и торможением реакции пламени одним из сильных ингибиторов горения -- дибромтетрафторэтаном. Также существовал вариант, когда силикагель заменялся обожженным перлитом. Это улучшало огнетушащие свойства порошка.

Перечень основных показателей качества огнетушащих порошков:

- показатель огнетушащей способности -- масса порошка, необходимая для тушения из огнетушителя единицы площади открытой горящей поверхности или всего очага пожара, принятого в качестве модельного;

- текучесть -- способность порошка обеспечивать массовый расход через данное сечение в единицу времени под воздействием давления выталкивающего газа;

- кажущаяся плотность -- отношение массы порошка к занимаемому им объёму;

- устойчивость к термическому воздействию;

- устойчивость к вибродействиям и тряске;

- показатель слеживаемости -- показатель, характеризующий способность огнетушащего порошка слеживаться под воздействием внешних факторов;

- срок сохраняемости.

Огнетушащая способность порошков общего назначения зависит не только от химической природы порошков, но и степени их измельчения. Возможность подачи очень мелких порошков в зону горения затруднена, поэтому промышленные огнетушащие порошки общего назначения содержат фракцию 40-80 мкм, обеспечивающую доставку мелких фракций в зону горения.

Недостатком сухих огнетушащих материалов является их низкая охлаждающая способность. Поэтому при порошковом тушении возможны повторные вспышки от раскаленных в огне предметов. Реальный охлаждающий эффект порошкового облака составляет не более 10…20 % тепла очага. Модули порошкового пожаротушения кратковременного действия подают порошок в течение 5…30 секунд, тушение пожара такими модулями происходит через 2…8 секунд после подачи огнетушащего порошка. В дальнейшем происходит охлаждение конструкций. Модули порошкового пожаротушения импульсного действия создают высокую концентрацию огнетушащего порошка на время не более 1 секунды. В дальнейшем концентрация порошка снижается и при наличии конструкций, которые имеют температуру выше температуры воспламенения горючих материалов, возможно повторное воспламенение. В условиях развитого пожара на участках, которые были потушены порошками, через 20…30 секунд возникает повторное горение и пожар развивается с прежней интенсивностью.

Одним из направлений повышения эффективности и универсальности применения порошковых составов является введение, кроме огнетушащего, второго действия -- адсорбции горючего материала, в частности нефтепродуктов. Данные огнетушащие порошки получили название -- огнетушащие порошки двойного назначения. Под вторым назначением понимается адсорбция нефтепродукта при его разливе. Адсорбция достигается путём введения в состав огнетушащего порошка природного минерала -- шунгита с развитой удельной поверхностью.

Для тушения пожаров металлов возможно применение огнетушащих порошков на основе карбоната натрия (состав ПС ОСТ 6-18-175-76 с огнетушащей способностью 30 -- 40 кг/м²горящей поверхности), хлоридов калия и натрия (состав ПГС ТУ 18-18.0-78 с огнетушащей способностью 25 -- 30 кг/м², состав ПХ ТУ 6-18-12.0-78 с огнетушащей способностью 30-40 кг/м²), окиси алюминия (глинозём ГОСТ 6912-74 с огнетушащей способностью 50 кг/м²). Подача в очаг пожара этих порошков обеспечивает прекращение горения путём изоляции поверхности металла от окружающего очаг воздуха. Выбор компонентов огнетушащего средства для такого способа тушения осуществляется исходя из отсутствия химических реакций с горящим металлом.

Плотность большинства порошков выше, чем плотность металла, поэтому они тонут в расплавленном металле, что приводит к увеличению расхода таких порошков. Установлено, что при увеличении толщины слоя металла с 4 до 10 см их расход вырастает в пять раз [27, с. 7].

Огнетушащие порошки не рекомендуется применять при тушении пожаров в помещениях, где имеется аппаратура с большим количеством открытых мелких контактных устройств [25, с. 177].

Тушение основано на сочетании свойств различных огнетушащих средств. Наиболее эффективные составы - комбинации носителя с сильным ингибитором горения (воднохладоновая эмульсия, комбинации воздушно-механической пены с хладоном). Порошок СИ-2 также относится к огнетушащим средствам комбинированного действия.

Для объемного тушения применяют азотно-хладоновый и углекислотно-хладоновый составы (снижают в 4-5 раз расход бром-хладонов): 85% - СО₂ (масс.) и 15% (масс.) - хладона 114В2 [21, с. 47].

пожароустойчивость тушение здание

2. Характеристика объекта исследования

2.1 Характеристика здания центральной районной библиотеки

Характеристика здания центральной районной библиотеки:

- год постройки 1976;

- общая площадь - 456.2;

- число этажей - один;

- высота помещений не превышает 3.07 м;

- среднее количество посетителей в день- 97 человек;

- количество персонала 17 чел.

Состояние инженерных сетей:

- водопровод сельская сеть;

- отопительная система от собственной котельной. Котельная имеет 2 котла марок ИжКВ-0,25К, номинальная производительность - 0,6 мПа, максимальная температура воды на выходе из котла, не более 115°С, объём топочного пространства 1,315, объём воды в котле 0,8, масса котла 2.2 т, используемое топливо - дрова, КПД - 76…89% [17].

Для предотвращения аварий в системе отопления производятся гидравлическое испытание трубопроводов (приложение 1);

- электропроводка закрытая;

- канализация - накопительная (объём - 10;

- вентиляция приточно-вытяжная (не принудительная);

- пожаро-охранная сигнализация- «гранит 8»;

- огнетушителей ОП-4 (з) - 7 шт.

Техническое описание библиотеки:

- фундамент бетонный ленточный;

- наружные и внутренние капитальные стены кирпичные толщиной 0,67 см.

- перекрытия чердачные железобетонные плиты;

- крыша железо по деревянной обрешетке;

- полы железобетонные плиты;

- проемы окна пластиковые, двери из кабинетов деревянные, эвакуационные выходы деревянные;

- отделка внутренняя штукатурка стен и, побелка, покраска, наружная штукатурка побелка.

Материальная база библиотеки:

- абонементный зал;

- читальный зал;

- библиотека оснащена всеми необходимыми учебниками, современной методической литературой в количестве 128734 экземпляров;

- кабинеты персонала;

- гардероб;

- стоимость здания - 3.7 млн. руб.;

- стоимость имущества - 2.94 млн. рублей.

Мероприятия направленные на эвакуацию посетителей и персонала:

- наличие плана эвакуаций (приложение 2);

- наличие 3 эвакуационных выходов из помещений (из здания);

- 1.5 м. ширина и 2.3 м. высота размеры выходов;

- Посетители и персонала, эвакуирующихся через выход;

Пути эвакуации в пределах этажа (по коридору):

- количество эвакуационных выходов из здания - 3;

- направление открывания дверей от себя;

- вместимость тупиковых коридоров 20 чел.;

- проектирование пожаро-безопасных зон.

Принцип проверки, отражать характерные этапы эвакуации - эвакуация из помещений, эвакуация по коридорам или в пределах этажа. В ряде случаев важно рассмотреть все этапы эвакуации - эвакуация и размещение людей на или за территорией объекта, т.к. количество эвакуирующихся может изменяться. Посетители и персонал эвакуируются в здание Юрлинской средней школы на основании договора (приложение 5).

Соблюдение требований пожарной безопасности в соответствий с ФЗ № 123-ФЗ от 22 июля 2008 г. «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» [2].

Проверка эвакуационных путей и выходов, как правило, заключается в проверке следующих проектных решений:

- освещенность путей эвакуации;

- возможность свободного открывания запоров изнутри без ключа;

- использование в помещении негорючих материалов;

- имеются планы эвакуаций на обоих этажах;

- направления маршрутов движения к аварийным выходам;

2.2 Автоматическая пожарная сигнализация

Автоматическая пожарная сигнализация установлена в соответствий с нормы пожарной безопасности 88-2001. Установки пожаротушения и сигнализаций, нормы и правила проектирования [8].

План схема АСП показана в приложений 7.

Прибор ПКОП «гранит-8» на 8 лучей -1 шт. (рисунок 2.1).

Рисунок 2.1 - ПКОП «Гранит-8»

Назначение:

ППКОП «Гранит-8» предназначен для автономной и централизованной охраны объектов, оборудованных электроконтактными и токопотребляющими охранными и пожарными извещателями. Сообщает о происходящих на объекте событиях и обеспечивает включение устройств оповещения и передачу извещений на пульт централизованного наблюдения.

Технические характеристики ПКОП предоставлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1-Технические характеристики Гранит-8

Особенности:

- Поддержка работы с ключами Touch Memory.

- Гранит-8 может работать по одной из десяти встроенных тактик применения. Тактика работы прибора выбирается с помощью установленных на плате перемычек.

- Возможность постановки на охрану и снятия с охраны любого ШС по отдельности нажатием кнопки этого ШС. Постановка/снятие на охрану ШС подтверждается коротким звуковым сигналом. Гранит-8 обеспечивает работу с токопотребляющими извещателями с напряжением питания 10-25 В. Отдельный выход 12 В для питания извещателей, защищённый от короткого замыкания.

- Дополнительные возможности свободного программирования прибора с помощью программы «Конфигуратор Гранит» при подключении прибора к компьютеру кабелем USB AM/miniB [16].

Извещатель пожарный дымовой «ДИП ИС» - 46 шт. (рисунок 2.2).

Рисунок 2.2 - ДИП ИС.

Назначение ДИП-ИC.

Извещатель пожарный дымовой оптико-электронный ИП212-хх (ДИП-ИС) ТУ-4371-00459069151-2003, именуемый в дальнейшем ДИП, представляет собой электронное устройство, предназначенное для обнаружения загораний, сопровождающихся появлением дыма, и передачи тревожного сообщения «Пожар» в системах пожарной и охранно-пожарной сигнализации. При установке в подвесной потолок, с использованием штатного комплекта крепления, возможно обнаружение и фиксация задымлённости среды в межпотолочном пространстве, высотой до 0,6 м.

ДИП рассчитан на непрерывный круглосуточный режим работы с приборами приёмно-контрольными, типа: ППК-2, «Радуга», «Сигнал-42», «Сигнал-ВКП», «Сигнал-20П», «Сигнал-20», «Радуга-2А» (с адресным сигнальным блоком АСБ), «Нота», «Аккорд», «Кварц», семейством приборов «Гранит», «Атолл-2», семейством приборов «Виста-501», ESMI «ESA-2» и другими с аналогичными параметрами.

Технические характеристики:

- ДИП выполнен в напотолочном исполнении и располагается на охраняемом объекте;

- электрическое питание ДИП и передача извещений о пожаре осуществляется по двухпроводному шлейфу сигнализации;

- ДИП посылает тревожный сигнал в ШС после преодоления порога чувствительности. Чувствительность ДИП соответствует задымлённости среды с оптической плотностью от 0,05 до 0,2 дБ/м;

- инерционность срабатывания ДИП не более 6,5 секунд;

- после окончания воздействия продуктов горения ДИП остаётся в состоянии срабатывания. Перевод ДИП в дежурный режим осуществляется сбросом питания на время не менее 2 секунд.

ДИП имеет встроенную оптическую индикацию:

- дежурного режима - проблесковый одиночный через (13 ± 2) секунд;

- режима срабатывания - непрерывный красный сигнал светодиода.

Напряжение питания ДИП 12+16-3 В.

Ток, потребляемый ДИП в дежурном режиме, не более 75 мкА.

Ток, потребляемый ДИП в сработавшем состоянии, ограничивается на уровне, (20 ± 4) мА.

Радиопомехи, создаваемые ДИП при работе, не превышают значений, указанных в ГОСТ 23511-79.

Средняя наработка ДИП на отказ, с учётом технологического обслуживания, - не менее 60000 ч.

Средний срок службы ДИП - не менее 10 лет.

Время технической готовности ДИП к работе после включения питания - не более 40 с.

Масса ДИП - не более 170 г.

Габаритные размеры ДИП - не более O101х45 мм.

Конструкция ДИП обеспечивает его пожарную безопасность в аварийном режиме работы и при нарушении правил эксплуатации согласно ГОСТ 12.1.004-91 [13].

Извещатель пожарный дымовой линейный «ИПДЛ-Д-??/4Р» -2 шт.

Извещатель пожарный дымовой линейный в дальнейшем «извещатель», предназначен для использования в составе автономной или централизованной системы пожарной охраны закрытых и полузакрытых помещений и выполнения следующих функций:

- обнаружения продуктов горения в контролируемой зоне, образованной оптическим лучом между излучателем и приемником инфракрасного излучения;

- формирования тревожного извещения «ПОЖАР» при превышении концентрации продуктов горения установленного порогового значения;

- формирования извещения «НЕИСПРАВНОСТЬ» при нарушении условий нормального функционирования;

- выдачи на прибор приемно-контрольный (ППК) извещений «ПОЖАР» и «НЕИСПРАВНОСТЬ» по шлейфам сигнализации;

- диагностики неисправностей с выдачей результатов на светодиодные индикаторы.

Извещатель не является средством измерения и не имеет точностных характеристик.

Извещатель рассчитан на совместную работу с ППК ППКОП0104059-1-3 «НОТА», ППКОП 0104050639-4-1 «АККОРД», «Сигнал 20» и другими, работающими на нормально разомкнутую цепь ШС извещения ПОЖАР.

По защищенности от воздействия окружающей среды извещатель соответствует обыкновенному исполнению по ГОСТ 12997-84.

Степень защиты оболочки IР41 по ГОСТ 14254-96.

Извещатель сохраняет работоспособность в диапазоне рабочих температур от -25°С до +55°С при воздействии повышенной влажности окружающего воздуха 93% при 40°С.

Извещатель работает в непрерывном круглосуточном режиме.

Извещатель является одноканальным, восстанавливаемым, обслуживаемым техническим устройством [14].

Извещатель удовлетворяет требованиям, изложенным в НПБ 82-99 «Извещатели пожарные дымовые оптико-электронные линейные» [7].

«Извещатели пожарные дымовые линейные ИПДЛ» (рисунок 2.3).

Рисунок 2.3- ИПДЛ.

Технические данные:

- максимальная рабочая дальность действия извещателя при регистрации продуктов горения в контролируемой зоне - 100 м;

- контролируемая площадь - не более 900 м;

- время готовности извещателя к работе после подачи питания - не более 30 сек.

Электропитание извещателя осуществляется по отдельной линии от источника напряжения постоянного тока, например, БРП12-1,5 (12 В; 1,5 А) со встроенным резервным аккумуляторным питанием. Допускается использование других источников питания с номинальным напряжением 12 В и величиной пульсаций не более 120 мВ.

Ток потребления извещателя в дежурном режиме:

- блоком излучателя (БИ) - не более 9 мА;

- блоком приемника (БП) - не более 8 мА;

- максимальная потребляемая мощность при напряжении питания 12 В - не более 0,25 Вт.

Информативность извещателя:

- извещение «НОРМА» - дежурный режим;

- извещение «ПОЖАР»;

- извещение «НЕИСПРАВНОСТЬ».

Характер неисправности:

- не норма питания;

- запыление контролируемой зоны или загрязнение оптики выше нормы;

- сигнал ниже нормы.

Извещения выдаются на ППК по шлейфам сигнализации ШС1 и ШС2 и дублируются на светодиодном индикаторе, характер неисправности контролируется визуально на светодиодных индикаторах платы БП.

Извещатель обеспечивает передачу извещений на ППК посредством коммутации ШС электронными ключами, имеющими следующие параметры:

- рабочий ток ключей не более 130 мА;

- рабочее напряжение не более 250 В;

- сопротивление закрытого ключа не менее 10 МОм;

- сопротивление открытого ключа ШС1, ШС2 не более 30 Ом;

- напряжение пробоя изоляции - 3500 В.

Извещатель передает извещения «НОРМА»:

- разомкнутым состоянием ключей по ШС1 и ШС2;

- разомкнутым состоянием ключа по ШС1 и замкнутым по ШС2.

- передача извещения «ПОЖАР» производится замыканием ключа по ШС1.

Извещение «НЕИСПРАВНОСТЬ» передается:

- замыканием ключа по ШС2;

- размыканием ключа по ШС2.

Характер неисправности отображается комбинацией свечения светодиодных индикаторов на плате БП при включенном выключателе «К» (контроль состояния).

Извещатель позволяет производить грубую и плавную регулировку чувствительности в зависимости от расстояния между БИ и БП. Грубая регулировка производится переключением перемычек П1 на платах БП и БИ.

Плавная регулировка производится потенциометром «Рег. Ч.», установленным на плате БП, при включенных выключателях «К» и «Ч».

Извещатель производит начальную установку порога срабатывания, набранного переключателями «ПОРОГ-1-2-3» на плате БП.

Юстировочные устройства БИ и БП позволяют изменять угол наклона оптической оси луча в вертикальной и горизонтальной плоскостях в пределах.

Извещатель сохраняет работоспособность при воздействии фоновой освещенности 12000 лк.

Среднее время наработки на отказ извещателя в дежурном режиме, не менее 60000 ч.

Средний срок службы - не менее 10 лет.

Габаритные размеры БИ и БП - 86х80х96мм.

Масса извещателя: БИ - 0,2 кг, БП - 0,22кг [7].

Извещатель пожарный ручной «ИПР-И» - 4 шт.(рисунок 2.4).

Рисунок 2.4 - ИПР-И

'ИПР-И' (ИП-513-6) - пожарный ручной извещатель применяется для ручной подачи сигнала о пожаре и может использоваться с пожарной сигнализацией.

Извещатель может работать с приборами пожарной сигнализации типа: 'Сигнал-20П', 'ППС-3', 'ППК-2', 'Радуга', 'Сигнал-ВКП', 'Сигнал-42' и другими.'ИПР-И' (ИП-513-6) позволяет принимать и отображать обратный сигнал (квитирование) от приборов типа: 'ППС-3', 'ППК-2'.

Пожарный ручной извещатель может применяться в 4-х вариантах включения: 1- имитация пожарного датчика с нормально - замкнутыми контактами с квитированием, 2- имитация активного дымового датчика, 3 - имитация пожарного датчика с нормально - замкнутыми контактами для пожарных приборов типа 'Сигнал-ВК', 4 - имитация пожарного датчика с нормально - замкнутыми контактами для пожарных приборов типа 'Сигнал-42' с квитированием.

Особенности: питание пожарного ручного извещателя и передача сигнала тревоги осуществляется по двухпроводному шлейфу сигнализации встроенный индикатор дежурного режима и срабатывания привод в действие с помощью кнопки под крышкой.

Технические характеристики 'ИПР-И':

- питание от шлейфа сигнализаций 9 В;

- потребляемый в дежурном режиме ток не более 100 мкА (при 12 В;

- средний срок службы 10 лет;

- размер 93x63x43 мм;

- рабочая температура -40 - +70°С [15].

Световое табло «Выход» - 6 шт. (рисунок 2.5).

Рисунок 2.5 - Световое табло «Выход».

Оповещатель светозвуковой «Гром-12К» - 1 шт. (рисунок 2.6).

Рисунок 2.6 - Оповещатель светозвуковой «Гром-12К».

Назначение:

Оповещатель «Гром-12К» предназначен для светового и звукового оповещения о состоянии объекта, охраняемого с помощью приборов охранно-пожарной сигнализации.

Технические характеристики Гром-12К:

- уровень громкости сигнала оповещателя на расстоянии 1м, 105 дБ;

- напряжение питания постоянного тока, 9 -13.8 В.

Потребляемый ток не более:

- звуковой канал 35 мА;

- световой канал 20 мА;

Продолжительность непрерывной работы не менее 10 минут. Диапазон рабочих температур -30 … +55 °С. Средний срок службы оповещателя не менее 10 лет. Масса оповещателя 0.07 кг. Степень защиты оболочки IP41 [12].

Лампа аварийного освещения «SKAT LT 886» - 1 шт. (рисунок 2.7).

Рисунок 2.7 - Лампа аварийного освещения «SKAT LT 886».

2.5 Организация технических мероприятий по предотвращению ликвидации ЧС

В целях организаций технических мероприятий по предотвращению ликвидации ЧС:

- проведены занятия с персоналом по предотвращению и ликвидаций ЧС;

- создан план основных мероприятий по ГО и ЧС;

- проведены мероприятия комплексного опробования технических средств автоматической пожарной сигнализаций и системы оповещения людей о пожаре (приложение 3);

- назначены ответственные лица по пожарной безопасности (приложение 4).

Ближайшая пожарная часть №73 расположена по адресу Пермский край, Юрлинский район, с. Юрла, ул. Строителей 8.

Силы средства противопожарной защиты села Юрла:

Пожарная часть №73 выполняет свай задачи в соответствий с ФЗ от 21.12.1994 № 69-ФЗ «О пожарной безопасности» [1].

Силы и средства пожарной части:

- личный состав - 25 чел.;

- автоцистерна пожарная АЦ 6,0-40 (Урал-5557) - 1 шт;

- автоцистерна пожарная АЦ 3-40 (Зил-131) - 2 шт.

Автоцистерна пожарная АЦ-6,0-40 на шасси Урал-5557 предназначена для тушения пожаров и проведения спасательных работ.

Служит для доставки к месту пожара личного состава в количестве 7 человек, огнетушащих средств (вода, пенообразователь), пожарно-технического вооружения и аварийно-спасательного инструмента.

При развившихся пожарах цистерна сразу же может подать воду или пену из стационарного лафетного ствола, тем самым предотвратить распространение огня, а затем может быть установлена на водоисточник.

Автоцистерна пожарная АЦ-6,0-40 на длиннобазовом шасси Зил-131 предназначена для тушения пожаров и проведения спасательных работ.

Служит для доставки к месту пожара личного состава, огнетушащих средств (вода, пенообразователь), пожарно-технического вооружения и аварийно-спасательного инструмента.

Автоцистерна пожарная АЦ 3-40 (Зил-131) обеспечивает: доставку к месту пожара огнетушащих средств, ПТВ и боевого расчета.

ПЧ №73 осуществляет пожарный надзор в Юрлинском районе, а так же тушение пожаров.

Пожаротушение осуществляется с помощью воды и пены.

Расстояние от ПЧ до библиотеки 2800 м, время в пути 3 минуты.

3. Теоретическая часть по расчету пожарного риска

3.1 Описание и обоснование принятого к расчету сценария пожара в зданий библиотеки

Факторы возникновения пожара.

Основными факторами, способствующие возникновения пожаров в зданий являются:

- человеческий фактор, то есть неосторожное обращение с огнем;

- неправильная эксплуатация электроприборов;

- несвоевременная замена проводов, щитков;

- умышленный поджог.

Формирование перечня возможных сценариев пожаров, возможных в зданиях

Типы сценариев пожаров выбраны исходя из анализа условий эксплуатации и возможных опасностей, а также рекомендаций МЧС РФ.

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

Расчетная величина пожарного риска в здании, сооружении или строении определяется как максимальное значение пожарного риска из рассмотренных сценариев пожара.

Сценарий пожара представляет собой вариант развития пожара с учетом принятого места возникновения и характера его развития. Сценарий пожара определяется на основе данных об объемно-планировочных решениях, о размещении горючей нагрузки и людей на объекте. При расчете рассматриваются сценарии пожара, при которых реализуются наихудшие условия для обеспечения безопасности людей. В качестве сценариев с наихудшими условиями пожара следует рассматривать сценарии, характеризуемые наиболее затрудненными условиями эвакуации людей и (или) наиболее высокой динамикой нарастания ОФП, а именно пожары:

Сценарий А1. В помещениях, рассчитанных на единовременное присутствие 50 и более человек;

Сценарий А2. В системах помещений, в которых из-за распространения ОФП возможно быстрое блокирование путей эвакуации (коридоров, эвакуационных выходов и т.д.). При этом очаг пожара выбирается в помещении малого объема вблизи от одного из эвакуационных выходов, либо в помещении с большим количеством горючей нагрузки, характеризующейся высокой скоростью распространения пламени;

Сценарий А3. В системах помещений, в которых из-за недостаточной пропускной способности путей эвакуации возможно возникновение продолжительных скоплений людских потоков.

В помещении, имеющем два и более эвакуационных выхода, очаг пожара следует размещать вблизи выхода, имеющего наибольшую пропускную способность. При этом данный выход считается блокированным с первых секунд пожара и при определении расчетного времени эвакуации не учитывается. В помещении с одним эвакуационным выходом время блокирования выхода определяется расчетом.

Сценарии пожара, не реализуемые при нормальном режиме эксплуатации объекта (теракты, поджоги, хранение горючей нагрузки, не предусмотренной назначением объекта и т.д.), не рассматриваются.

В случае если расчетная величина индивидуального пожарного риска превышает нормативное значение, в здании следует предусмотреть дополнительные противопожарные мероприятия, направленные на снижение величины пожарного риска.

К числу противопожарных мероприятий, направленных на снижение величины пожарного риска, относятся:

- применение дополнительных объемно-планировочных решений и средств, обеспечивающих ограничение распространения пожара;

- устройство дополнительных эвакуационных путей и выходов;

- устройство систем оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей повышенного типа;

- организация поэтапной эвакуации людей из здания;

- применение систем противодымной защиты;

- устройство систем автоматического пожаротушения;

- ограничение количества людей в здании до значений, обеспечивающих безопасность их эвакуации из здания.

Эффективность дополнительных противопожарных мероприятий должна подтверждаться повторным расчетом величины индивидуального пожарного риска [18].

Исходя из выше сказанных факторов местом возможного возгорания считаем помещение книжного фонда.

Инструкция по действиям персонала Юрлинской ЦБС при возникновений пожара

Последовательность действий персонала и посетителей библиотеки разбита на 5 этапов:

1. Вызвать пожарную охрану по телефону 01 тем, кто ближе всего находиться у телефонного аппарата:

- отдел обслуживания - Штейникова Е.И.

- детская библиотека - Трушникова С.А.

Включить звуковую систему оповещения людей о пожаре - Топоркова Р. С., а в ее отсутствие - Власова Л. Е.

2. Немедленно организовать эвакуацию людей через основной и эвакуационный выходы: читателей абонемента - через основной и эвакуационный выходы направляет Ташкинова Г.А.; читателей детской библиотеки - через основной выход направляет Андреева Л.И., через запасный выход - Трушникова С.А.

3. До прибытия пожарного отряда проводить работы по тушению пожара имеющимися огнетушителями - Пикулева З.М., Топоркова Р.С.

4. Одновременно с тушением пожара организовать эвакуацию наиболее ценных книг, компьютеров, оргтехники:

- складывать книги в мешки и выбрасывать их в открытое окно через читальный зал - работники читального зала, абонемент - через запасный и основной выходы - работники абонемента;

5. Общее руководство действиями персонала и по соблюдение безопасности работников осуществляет Пикулева З.М., а в ее отсутствие - Трушникова С.А.; до прибытия подразделения пожарной охраны, на же организует встречу пожарной охраны и оказывает помощь в выборе кратчайшего пути к очагу пожара.

Тревога. Любой человека - посетитель или член персонала библиотеки - при обнаружении пожара должен без колебаний поднять тревогу о пожаре. О любом возникновении пожара, даже самого небольшого, или же о подозрении на пожар нужно немедленно сообщить пожарной охране по телефону 01.

Персонал и посетители библиотеки эвакуируются в здание Юрлинской средней школы им. Л. Барышева на оснований договора (приложение 5).

Пожарная безопасность объекта должна обеспечиваться всеми системами предотвращения пожара и противопожарной защиты, в том числе организационно-техническими мероприятиями.

Системы пожарной безопасности должны характеризоваться уровнем обеспечения пожарной безопасности людей и материальных ценностей, а также экономическими критериями эффективности этих систем для материальных ценностей, с учетом всех стадий (научная разработка, проектирование, строительство, эксплуатация) жизненного цикла объектов и выполнять одну из следующих задач:

- исключать возникновение пожара;

- обеспечивать пожарную безопасность людей;

- обеспечивать пожарную безопасность материальных ценностей;

- обеспечивать пожарную безопасность людей и материальных ценностей одновременно.

Объекты должны иметь системы пожарной безопасности, направленные на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара, в том числе их вторичных проявлений на требуемом уровне.

Требуемый уровень обеспечения пожарной безопасности людей с помощью указанных систем должен быть не менее 0,999999 предотвращения воздействия опасных факторов в год в расчете на каждого человека, а допустимый уровень пожарной опасности для людей должен быть не более 10-6 воздействия опасных факторов пожара, превышающих предельно допустимые значения, в год в расчете на каждого человека[5].

Необходимый уровень обеспечения пожарной безопасности объектов защиты в учреждении социального обслуживания должен соответствовать требованиям технического регламента о пожарной безопасности. Должны быть предусмотрены меры по обучению персонала действиям при пожаре и по социальной защите работников, компенсирующие их работу в условиях повышенного риска [20, с. 341].

Алгоритм действий при экстренной эвакуаций посетителей и персонала из здания библиотеки показан на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1 - Алгоритм действий при экстренной эвакуаций посетителей и персонала из здания библиотеки.

3.3 Расчет индивидуального риска

Rи = Нп Рпр (1-Рэ)(1-Рпз), (3.1)

где Нп - частота возникновения пожара в здании, для библиотек 1,16· в год; Рпр - вероятность присутствия персонала в здании: 0,33 - в зимнее время; 0,375 - вв летнее время; Рэ - вероятность эвакуации людей при пожаре; Рпз - вероятность эффективной работы средств пожарной защиты.

(3.2)

где R_обн - вероятность эффективного срабатывания системы пожарной сигнализации, Rобн для АПС «Гранит - 8» равняется 0.95;

R_СОУЭ - условная вероятность эффективного срабатывания системы оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей в случае эффективного срабатывания системы пожарной сигнализации, равна 0.95 [16];

R_ПДЗ - условная вероятность эффективного срабатывания системы противодымной защиты в случае эффективного срабатывания системы пожарной сигнализации. При отсутствии сведений по параметрам технической надежности допускается принимать R_ПДЗ = 0.8 [11].

Прежде всего необходимо определить время эвакуаций посетителей и персонала из здания библитотеки.

По категории пожароопасности помещение относится к группе Д и I? степени огнестойкости.

Вероятность эвакуации людей определяется по формуле на основе сопоставления значений расчетного времени эвакуации людей и времени блокирования путей эвакуации опасными факторами пожара.

Вероятность эвакуации Pэ рассчитывается по формуле:

, (3.3)

где - расчетное время эвакуации людей, мин.;

- время начала эвакуации (интервал времени от возникновения пожара до начала эвакуации людей), мин.;

- время от начала пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них ОФП, имеющих предельно допустимые для людей значения (время блокирования путей эвакуации), мин.;

- время существования скоплений людей на участках пути (плотность людского потока на путях эвакуации превышает значение 0,5).

Критическая продолжительность пожара по температуре с учетом мебели в помещении определяется по формуле:

, (3.4)

где - объем воздуха в рассматриваемом здании или помещении, м³;

с - удельная изобарная теплоемкость газа, кДж/кг-град;

- критическая для человека температура, равная 70°С;

- начальная температура воздуха, °С;

- коэффициент, характеризующий потери тепла на нагрев конструкций и окружающих предметов принимается в среднем равным 0,5;

Q - теплота сгорания веществ, кДж/кг;

f - площадь поверхности горения, м²;

n - весовая скорость горения, кг/м²-мин;

v - линейная скорость распространения огня по поверхности горючих веществ, м/мин.

, (3.5)

где V - объем рассматриваемого помещения, .

Свободный объем помещения соответствует разности между геометрическим объемом и объемом оборудования или предметов, находящихся внутри. Если рассчитывать свободный объем невозможно, допускается принимать его равным 80% геометрического объема.

Критическая продолжительность пожара по концентрации кислорода определяется по формуле:

, (3.6)

где - расход кислорода на сгорание 1 кг горючих веществ.

Допустимой продолжительностью эвакуации для данного помещения, принимается минимальная из критический показателей.

Расчетное время эвакуации людей из помещений и зданий устанавливается по расчету времени движения одного или нескольких людских потоков через эвакуационные выходы от наиболее удаленных или загруженных мест размещения людей.

Для определения времени движения с учетом габаритных размеров кабинета, определяется плотность движения людского потока по формуле:

, (3.7)

где - число людей на данном участке, чел.; F- средняя площадь горизонтальной проекции человека, принимаемая равной, м 2;(таблица 3.3)

- длина помещения на данном участке, м;

- ширина первого участка пути, м.

Исходя из учета плотности потока по таблице 3.2 определяем скорость и интенсивность движения. По данным таблицы и размеров помещения определяем время эвакуаций по формуле:

, (3.8)

где - скорость движения потока на данном участке, м/с. Определяется по таблице

Скорость V движения людского потока на участках пути, следующих после первого, принимается по таблице 2 в зависимости от значения интенсивности движения людского потока по каждому из этих участков пути, которое вычисляют для всех участков пути, в том числе и для дверных проемов, по формуле:

, (3.9)

где, - ширина рассматриваемого i - гo и предшествующего ему участка пути, м;

, - значения интенсивности движения людского потока по рассматриваемому i -му и предшествующему участкам пути, м/мин, значение интенсивности движения людского потока на первом участке пути определяемое по таблице 2 по значению определенному по формуле (3.7).

При слиянии вначале участка i двух и более людских потоков интенсивность движения (),м/мин, вычисляют по формуле:

(3.10)

Если ширина стены менее 0,7 м, то длина дверного проема принимается равной нулю. Наибольшая возможная интенсивность движения в проеме в нормальных условиях q=19,6 м/мин, интенсивность движения в проёме при ширине дверного проёма менее 1,6 м, интенсивность движения в проеме определяется по формуле:

, (3.11)

где - ширина дверного проёма данного участка.

При этом значения следует принимать равными, м/мин:

- для горизонтальных путей - 16,5

- для дверных проемов - 19,6

- для лестницы вниз - 16

- для лестницы вверх - 11

Если значение , определенное по формуле, больше , то ширину данного участка пути следует увеличивать на такое значение, при котором соблюдается условие < .

Время движения в проеме:

= (3.12)

Общее время эвакуаций:

, (3.13)

где - значение времени задержки начала эвакуации [11].

Расчет времени эвакуаций:

Наиболее удаленными помещениями являются абонемент детской библиотеки №11 и читального зала ДБ №9, из них наиболее загруженным является помещение читального зала №9. С данного помещения произведем расчет времени эвакуаций. Номера помещений указаны в приложений 7.

Данные о размерах помещения показаны в таблице 3.1.

Для определения времени движения людей, определяется плотность движения людского потока по формуле (3.7). В данном помещений находятся подростки, средняя площадь горизонтальной проекции человека принимается равной 0,07 (таблица 3.3)[4].

.

По таблице2 скорость движения составляет 100 м/мин, интенсивность движения 1 м/мин, т.о. время эвакуаций из кабинета 9. Определяем время эвакуаций из помещения по формуле (3.8):

= 0,055 мин.

Определяем интенсивность движения в дверном проеме по формуле (3.11). Ширина дверных проемов равна 0,86 м.

.

Интенсивность движения в дверном проеме будет одинакова для всего здания кроме эвакуационных выходов и дверей тамбуров.

Время движения в дверном проеме определяется по формуле (3.12):

=.

Далее эвакуация продолжается согласно схеме эвакуаций (приложение 2).

Определяем плотность движения людского потока в помещений №10:

.

На данном участке скорость движения снижается до 80 м/мин, интенсивность движении равна 5м/мин. Таким образом, время эвакуаций из помещения равно:

= 0,04 мин.

На участке №10 происходит слияния двух потоков, из помещения №9 и №11. Интенсивность движения при слияний на участке вычисляется по формуле (3.10):

м/мин.

Время движения в дверном проеме:

=.

Определяем время движения по коридору А:

Данный коридор разбиваем на 3 участка - участок А1, А2 и А3.

Определяем плотность движения людского потока на участке А1. Длина участка А1 равна 1.93 м:

.

Скорость движения равна 80 м/мин, интенсивность движении равна 8 м/мин. Таким образом время эвакуаций по данному участку равно:

= 0,02 мин.

На границе участков А1 и А2 происходит слияние потоков А1, 8 и 12. Интенсивность движения при слияний:

13.58 м/мин.

Определяем плотность движения людского потока на участке А2. Длина участка А2 равна 1.98 м:

.

Скорость движения снижается до 60 м/мин, интенсивность движении равна 12 м/мин. Таким образом, время эвакуаций по данному участку равно:

= 0,03 мин.

На границе участков А2 и А3 происходит слияние потоковА2 и 13. Интенсивность движения при слияний:

14.79 м/мин.

Определяем плотность движения людского потока на участке А3. Длина участка А3 равна 2.54 м:

.

Скорость движения равна 60 м/мин, интенсивность движении равна 12 м/мин. Таким образом время эвакуаций по данному участку равно:

= 0,04 мин.

Время движения по коридору А будет равно:

0,02+0.03+0.04 = 0.09 мин.

Определяем время движения по холлу:

Холл разбиваем на два участка - и

Определяем плотность движения людского потока на участке. Длина участка равна 4.29 м:

Скорость движения равна 100 м/мин, интенсивность движении равна 5 м/мин. Таким образом время эвакуаций по данному участку равно:

= 0,04 мин.

На участке происходит слияние потоков 23, 14 и 24. Интенсивность движения при слияний:

7.17 м/мин.

Определяем плотность движения людского потока на участке. Длина участка равна 2.73 м:

.

Скорость движения равна 80 м/мин, интенсивность движении равна 8 м/мин. Таким образом время эвакуаций по данному участку равно:

= 0,03 мин.

Время движения по холлу будет равно:

0,04+0.03= 0.07 мин.

Движение через тамбур:

Определяем интенсивность движения в дверном проеме тамбура по формуле (3.11). Ширина дверных проемов равна 1.54 м.

Время движения в дверном проеме:

=.

Определяем плотность движения людского потока в тамбуре:

.

Скорость движения снижается до 27 м/мин, интенсивность движении равна 16.2 м/мин. Таким образом время эвакуаций по данному участку равно:

= 0,06 мин.

Время движения в дверном проеме:

=.

Расчетное время эвакуации из здания библиотеки:

мин.

Расчет допустимого времени эвакуаций:

Помещением с большим количеством горючей нагрузки является помещение книжного фонда №14.

Определяем свободный оббьем помещения книжного фонда по формуле (3.5):

=302.49 .

Критическая продолжительность пожара по температуре с учетом мебели в помещении книжного фонда определяется по формуле (3.4). Объем данного помещения 378,11 удельная изобарная теплоемкость газа 1009 кДж/кгград; начальная температура 20°С, теплота сгорания книг и журналов 14500 кДж/кг, весовая скорость горения 16.7 кг/м²мин, линейная скорость распространения по деревянным стеллажам с книгами 0.66 м/мин.

=4.51 мин.

Определяем критическую продолжительность пожара по концентрации кислорода формула (3.6), расход кислорода на сгорание 1 кг бумаги 1.154 /кг:

.

Допустимая продолжительность эвакуации для данного помещения:

следует =4.51 мин.

Вероятность эвакуации Pэ=0.999, т.к:

1.84+1?0.851,

Расчет индивидуального риска:

Индивидуальный риск рассчитывается по формуле (3.1):

- в зимнее время:

Rи =1.16· (1-0.999) (1-0.863)=0.52

- в летнее время

Rи =1.16· (1-0.999) (1-0.863)=0.59

Индивидуальный пожарный риск отвечает требуемому, т. к.

Rи<^,

где - нормативное значение индивидуального пожарного риска, = 10^-6 год^-1.

Таблица 3.1- Параметры помещений

Таблица 3.2- Зависимость интенсивности от плотности потока

Таблица 3.3 -Площадь горизонтальной проекций человека

4. Меры по повышению пожароустойчивости здания библиотеки

4.1 Выбор огнетушащего вещества

Для тушения огня в помещении необходимо создать среду не поддерживающую горение. Для этого помещение заполняется порошком, пеной, аэрозолем, водой или газом. В соответствии с Российскими Нормами Пожарной Безопасности, для тушения помещений которые используются для хранения книг и других бумажных носителей, эффективнее всего будет использование установки газового пожаротушения. Газовые огнетушащие вещества, применяемые в таких установках, прозрачны, не наносят вреда книгам, не проводят электричество и не оставляют следов на оборудовании, поэтому оптимально подходят для тушения книгохранилища.

1. Здания, сооружения и строения должны быть оснащены автоматическими установками пожаротушения в случаях, когда ликвидация пожара первичными средствами пожаротушения невозможна, а также в случаях, когда обслуживающий персонал находится в защищаемых зданиях, сооружениях и строениях некруглосуточно.

2. Автоматические установки пожаротушения должны обеспечивать достижение одной или нескольких из следующих целей:

- ликвидация пожара в помещении (здании) до возникновения критических значений опасных факторов пожара;

- ликвидация пожара в помещении (здании) до наступления пределов огнестойкости строительных конструкций;

- ликвидация пожара в помещении (здании) до причинения максимально допустимого ущерба защищаемому имуществу;

- ликвидация пожара в помещении (здании) до наступления опасности разрушения технологических установок.

3. Тип автоматической установки пожаротушения, вид огнетушащего вещества и способ его подачи в очаг пожара определяются в зависимости от вида горючего материала, объемно-планировочных решений здания, сооружения, строения и параметров окружающей среды[3].

В установках газового пожаротушения применяются, как условно безопасные, так и опасные для человека газы. В помещений библиотеки, как правило, очень вероятно нахождение людей, поэтому при выборе ГОТВ, акцент ставился на безопасные ГОТВ.

К безопасным газам относятся инертные (благородные) газы такие как аргон, азот, а также Инерген, и «чистые» газы - хладон 23, хладон 227еа и Novec™ 1230 химическое название - флурокетон С-6 («сухая вода»).

Человек подвергается воздействию ГОТВ в двух случаях - при санкционированном либо ложном срабатывании системы АГПТ. В первом случае, вредное воздействие огнетушащего вещества несравнимо меньше опасности отравления продуктами горения. Во втором случае, опасность для человека возникает в следующих ситуациях:

- если газ понижает уровень кислорода в помещении ниже 18% содержания, тогда человек может задохнуться;

- если газ в помещении достигает избыточной концентрации и возникает опасность отравления.

Инертные газы снижают концентрацию кислорода в помещении ниже 13,6%. Чистые газы незначительно снижают уровень кислорода, наилучший показатель у ГОТВ Novec™ 1230 - 19,5% (Таблица 4.1).

Таблица 4.1- Снижение концентраций кислорода в помещений при выпуске ГОТВ

Для оценки токсичности газа, необходимо сравнить рабочую и безопасную концентрации ГОТВ - чем больше безопасная концентрация по сравнению с рабочей, тем ниже вероятность интоксикации человека при ложном срабатывании установки (Рисунок 4.1).

Рисунок 4.1-Сравнение токсичности и эффективности ГОТВ

Сравнение озоноразрушающего потенциала, коэффициент глобального потепления и время распада в атмосфере инертных и чистых ГОТВ показаны в таблице 4.2.

Таблица 4.2- Озоноразрушающий потенциал ГОТВ

В сравнении очень проигрывают хладоны. Инертные газы и состав Novec™ 1230 практически не оказывают влияния на экологию.

При выборе самого худшего из возможных сценариев, прямой экономический ущерб будет составлять более 6 млн. руб. без учета средств затраченных на ликвидацию ЧС.

Было принято решение о повышений пожароустоичивости здания. Из всех предложенных способов был принят вариант установки в зданий автоматических установок газового пожаротушения. Данный выбор основан тем что книги и другие материальные ценности не пострадают при срабатываний АУГПТ. После всего было принято решение, что этот вид средств пожаротушения будет наиболее эффективный и экономически выгодным.

Цена установки пожаротушения определяется стоимостью газа, ценой технологического оборудования (модулей, насадок, распределенного трубопровода), стоимостью эксплуатации установки и дополнительными расходами. Для определения конечной стоимости необходимо рассматривать систему в целом. В таблице 4.3 приведены факторы, влияющие на затраты установки пожаротушения.

Таблица 4.3- Количество баллонов в зависимости от вида ОТВ

Чем больше используется модулей, тем выше цена системы и монтажа, больше площадь, которую занимают модули в защищаемом помещении. Экономичность установок на базе чистых газов здесь очевидна. Кроме того, применяя инертные газы в качестве огнетушащего вещества, в защищаемом помещении необходимо установить клапаны для сброса избыточного давления. В зависимости от объема помещения устанавливается один или несколько клапанов (КСИД-1,2-600). Агрегатное состояние ГОТВ в модулях установки, определяет квалификацию персонала, необходимого для монтажа и обслуживания установки. Так, инертные газы хранятся в сжатом состоянии под большим давлением (до 300 бар в установках с применением газа Инерген). Чистые газы - в виде жидкости под небольшом давлении, например Novec™ 1230, при рабочем давлении 24,8 бар. Квалификация персонала, а также оборудование, необходимое для заправки газа под высоким давлением, имеет свою цену [31].

Сравнив ГОТВ я пришел к выводу, что наиболее эффективным и безопасным, являются чистые газы, а именно Novec™ 1230. Характеристика Novec 1230 показана в таблице 4.4.

Таблица 4.4 - Характеристики Novec 1230

Преимущество Novec™ 1230:

- безопасность для человеческого здоровья: для тушения пожаров требуется его концентрация на треть ниже верхнего предела установленной безопасной концентрации для человека, он не наносит вреда зрительной и дыхательной системам организма, не понижает концентрацию кислорода в воздухе, хранится и перевозится в сжиженном виде в баллонах с низким давлением (25 бар), а поэтому не имеет маркировки «опасный груз».

- безвредность для атмосферы: Novec 1230 является озонобезопасной смесью, не содержит брома и хлора, его молекулы распадаются под действием ультрафиолета за 5 дней.

- для электроники, электропроводок, бумажных носителей и любого другого имущества.

- компактность и удобство газовой АСПТ: занимает минимум пространства, легко и безопасно транспортируются баллоны со смесью.

- возможность применения на территории России: имеет всю необходимую сертификацию, включая соответствие нормам пожарной безопасности и санитарно-эпидемиологическое заключение.

- высокая эффективность тушения: автоматическая система пожаротушения, работающая на Novec 1230, способна ликвидировать пожары классов А, B, C, D и E, при этом горение твердых веществ АСПТ прекращает за 10 секунд после активации [29].

Механизм пожаротушения фторсодержащими газами состоит в замедлении (ингибировании) реакции горения вплоть до ее полной остановки. Фторсодержащие газы, попадая в зону пожара, начинают распадаться с высвобождением свободных радикалов, которые вступают в химические реакции с веществами горения, не давая возможности огню распространиться и подавляя процесс горения.

В состав типичной газовой АСПТ входят следующие элементы:

- баллоны-ресиверы с газовыми огнетушащими составами, организуемые в батареи с селекторными клапанами;

- наборные и побудительно-пусковые секции;

- распределительные устройства и распределители воздуха;

- побудительные системы и распределительные трубопроводы с насадками;

- зарядная станция;

- пожарные извещатели (технические средства обнаружения пожара);

- средства оповещения и управления эвакуацией;

- электроавтоматические средства контроля и управления.

Из-за практически нулевого повреждения материальных ценностей внутри помещения, автоматические газовые системы пожаротушения весьма популярны, а в целом ряде случаев - просто незаменимы, при противопожарной защите серверных комнат, дата-центров, архивов, музеев, библиотек, банков, частных коттеджей и других помещений, где важно сохранить ценное имущество и информацию.

Пары газового огнетушащего вещества незначительно снижают видимость в защищаемом помещений. Не происходит значительного снижения температуры.

Использование ГТОВ Novec 1230 целесообразно тем, что после срабатывание АСПТ вентиляция помещения возможна путем открытия окон и дверей. При испарений с поверхности мебели и книг, Novec 1230 не оставляет пятен и разводов [29].

4.2 Расчет необходимого количества огнетушащего вещества

Удельный объём паров рассчитывается по формуле:

где М - требуемый вес ГОТВ (кг);

- объём пространства ();

S - удельный объём паров;

с- огнетушащая концентрация (%).

Удельный объем паров рассчитывается по формуле:

S= 0.0664+0.000274

где T- средняя температура в зданий [10].

Удельный объем паров рассчитывается по формуле (4.2

S=0.0664+0.000274=0.07188.

Определяем количества ГОТВ, учитывая смежность помещений

Расчет массы ГОТВ для помещения №2 производится по формуле(4.1):

Расчет массы ГОТВ для помещений №3 и №4:

Расчет массы ГОТВ для помещения №5:

Расчет массы ГОТВ для помещения №6:

Расчет массы ГОТВ для помещений №7 и №8:

Расчет массы ГОТВ для помещений №9, №10 и №11:

Расчет массы ГОТВ для помещения №12:

Расчет массы ГОТВ для помещения №13:

Расчет массы ГОТВ для помещения №14:

Расчет массы ГОТВ для помещения №15:

Расчет массы ГОТВ для помещений №23, №24 и №25:

4.3 Расчет количества баллонов

За счет разбития системы на отдельные сектора, повышается ее надежность.

Размер болона выбирается исходя из количества газа требуемого для тушения данного помещения.

Баллон предназначен для хранения ГОТВ. Установка газового пожаротушения с Novec™1230 отличается широкой линейкой оборудования: используется десять вариантов размеров баллонов - 6.5, 8, 13, 16, 25.5, 32, 52, 106, 147 и 180 литров. Таким образом, при проектировании можно подобрать наиболее экономичную комплектацию. Основная конфигурация включает: баллон с ГОТВ Novec™1230, клапан для ГОТВ Novec™1230 и сифонную трубку.

Уровень заполнения баллона Novec™1230 определяется параметрами помещения. После заполнения, с помощью осушенного азота в баллонах создается давление до 24,8 бар +5% (при температуре 20°C). Максимальная плотность наполнения Novec™ составляет 1,2 кг/л, минимальная - 0,5 кг/л. Баллоны окрашены в красный цвет. На баллонах закреплены инструкции. Баллоны предназначены для эксплуатации только в вертикальном положении. От диаметра запорного устройства зависит скорость разгрузки ГОТВ, нормальная время разгрузки менее 10 сек.состав и устройство запорно-пускового устройства показан на рисунке 4.2.

Рисунок 4.2- Запорно-пусковое устройство.

Диаметры запорных устройств показаны в таблице 4.5.

Таблица 4.5- Диаметр запорных устройств

При выборе баллонов нужно смотреть чтоб количество ГОТВ для тушения помещения не превышало максимальное заполнение баллона. Разрешается использовать несколько баллонов в одной системе, при том, что баллоны будут одного объёма. Соединение баллонов показано на рисунке 4.3.

Рисунок 4.3- Соединение нескольких баллонов.

Размер и количество баллонов для системы показаны в таблице 4.6.

Таблица 4.6 - Размеры баллонов

Контроль за выходом ГОТВ из баллона осуществляется с помощью соленоидного клапана (Электромагнитный клапан) (рисунок 4.4).

Соленоидный клапан - эффективное электромеханическое устройство, предназначенное для регулирования потоков всех типов жидкостей и газов. Он состоит из корпуса, соленоида (электромагнита) с сердечником, на котором установлен диск или поршень, регулирующий поток.

Принцип действия: На электромагнитную катушку клапана подается электрическое напряжение, после чего магнитный сердечник втягивается в соленоид, что приводит к открытию либо закрытию клапана. Сердечник помещен внутри закрытой трубки катушки соленоида -- это необходимо для герметичности электромагнитного клапана.

Устройство электромагнитного клапана подобно устройству обычного запорного клапана, однако открытие либо закрытие электромагнитного клапана осуществляется без механических усилий -- посредством электромагнитной катушки (соленоида) путем подачи на неё электрического напряжения.

Локальный (ручной) клапан предназначен для механического управления системой показан на рисунке 4.5.

Рисунок 4.4 - Соленоидный клапан.

Рисунок 4.5 - Ручной клапан.

Сигнализатор давления (контрольное реле давления) - дополнительное устройство, которое используется для наблюдения за давлением в модуле, в том случае если давление в баллоне падает ниже 20 бар, реле срабатывает и генерирует электрический сигнал рисунок 4.6 [10].

Рисунок 4.6 - Контрольное реле давления.

Манометр -- прибор, измеряющий давление жидкости или газа (рисунок 4.7).

Принцип действия манометра основан на уравновешивании измеряемого давления силой упругой деформации трубчатой пружины или более чувствительной двухпластинчатой мембраны, один конец которой запаян в держатель, а другой через тягу связан с трибко-секторным механизмом, преобразующим линейное перемещение упругого чувствительного элемента в круговое движение показывающей стрелки.

Рисунок 4.7 - Манометр.

Муфта-переходник используется для быстрого и удобного соединения и разъединения трубопровода с переходником на выходном канале баллона с ГОТВом Novec™ 1230. Муфты - переходники предлагаются двух размеров, 25 мм и 50 мм (таблица 4.7).

Применение штуцерно-торцевых соединений позволяет выполнить монтаж трубопровода АУГПТ на объекте без сварочных работ. ШТС является разъемным резьбовым соединением. Соединение участков трубопровода производится по резьбе ШТС после приварки его частей к фрагментам трубопровода. Для обеспечения герметичности в конструкции ШТС применяются прокладки или резиновые уплотнительные кольца.

Применение ШТС также позволяет выполнить монтаж при прокладке трубопроводов автоматических установок газового пожаротушения в труднодоступных местах (под фальшпотолком, фальшполом). ШТС рассчитаны на давление 14,7 МПа.

На одном конце муфты (А) имеется цилиндрическая внутренняя резьба для создания соответствующего соединения с переходником на выходном канале клапана баллона. На другом конце (B) имеется внутренняя резьба NPT (нормальная трубная резьба) для соединения с трубопроводом. Шарнирное соединение позволяет отсоединить баллон непосредственно от трубопровода. (рисунок 4.8).

Рекомендуется выполнять соединения с клапаном на модуле с помощью трубок из PTFE (политетрафторэтилен).

Таблица 4.7-Диаметр муфты

Рисунок 4.8- Муфта переходник

Тройник - разновидность фитинга, соединительная деталь трубопровода с тремя отверстиями, позволяющая подключать к основной трубе дополнительные ответвления. В зависимости от конструкции делятся на переходные и равнопроходные. Тройники чаще всего изготавливаются из нержавеющей стали. Устойчивость к коррозии, делает тройник из нержавеющей стали идеальным для эксплуатации в условиях повышенной влажности (рисунок 4.9).

Рисунок 4.9 - Тройник.

Кронштейны для баллонов предназначены для надежного крепления каждого баллона к стене или опорной конструкции (рисунок 4.10).

Кронштейны имеют конструкцию, которая позволяет крепить их к стене. Они состоят из стальной полукруглой детали, которая крепится к стене или опорной конструкции, и стального обруча для крепления кронштейна на модуле. Проушина в нижней части вертикальной задней секции используется как опора для веса баллона. Обруч фиксируется вокруг баллона по горизонтали с помощью гаек и болтов. Расстояние креплений от пола показано в таблице 4.8.

Рисунок 4.10 - Кронштейн для крепления баллонов.

Таблица 4.8- Высота крепления кронштейна

4.4 Расчет количества разгрузочных сопел - насадок

Разгрузочные насадки могут выпускать ГОТВ под углами 180° и 360° и имеют такую конструкцию, которая позволяет равномерно распределять ГОТВ Novec™ 1230 по всей площади. Площадь покрытия показана на рисунке 4.11.

Насадки на 180°(насадка 1/2) имеют семь каналов, насадки на 360° (насадка 1) - шестнадцать каналов, диаметр отверстий 9 мм.

Для модульных систем предлагаются распределительные насадки трех различных размеров.

Для проектируемых систем предлагаются распределительные насадки шести размеров, отверстия в которых изготавливаются в соответствии с проектными требованиями.

Максимальная высота покрытия для насадок составляет 5,0 метров. Максимальное количество разгружаемого ГОТВ из одной насадки - 100 кг.

Если установлено, что одна насадка не может покрыть всю площадь опасной зоны из-за ее большого размера, то опасная зона теоретически делится на несколько зон меньшего размера. Распылительные насадки на 360° должны располагаться точно в центре защищаемого ими объема. Насадки на 180° должны располагаться по центру развернутой линии. Таким образом будет обеспечиваться правильное распределение ГОТВ в требуемой концентрации.

Насадки должны быть расположены так, чтобы предотвращать разбрызгивание огнеопасных жидкостей, а также в таких местах, где в них не могут попасть грязь или мусор.

Распылительные насадки в стандартном варианте изготавливаются из алюминия, но на заказ могут выполняться из меди или нержавеющей стали. Для насадок из меди в номер добавляется литера '/B', для нержавеющей стали - '/S' [10].

Рисунок 4.11 - Площадь покрытия насадок.

В виду того что помещения 7, 8, 9, 10 и 11 находятся в отдалений, для соблюдения давления по трубопроводу необходимо разместить баллоны в помещений № 8 для системы №5 и в помещений №10 для системы №6.т данные меры приняты для сокращения длины трубопровода. Остальные баллоны установить в помещений № 15

В системе будут установлены гибкие трубопроводы из нержавеющей стали. Трубопровод продается в бухтах по 30 м. диаметр трубопровода 25 мм. Количество сопел и длина трубопроводов показаны в таблице 4.9. Размещение трубопроводов (приложение 6).

Таблица 4.9- Длина трубопроводов

Для крепления трубопроводов к потолку, используются металлические крепежи которые устанавливаются на расстояний не более 5 метров друг от друга. Необходимое количество крепежей 32 штуки.

В табличке на двери с предупреждением о том, что нет необходимости переключать режим, содержатся инструкции для персонала, который может войти в зону, защищаемую системой Novec™ 1230 (рисунок 4.12).

Данная предупреждающая табличка устанавливается на двери, если разрешается оставить систему в режиме автоматического управления, когда в зоне находятся люди.

Табличка закрепляется на всех дверях в зону, защищаемую системой Novec™ 1230.

Для крепления предусмотрены 4 отверстия 4 мм. Материал: алюминий с эмалевым покрытием.

Рисунок 4.12- Предупреждающая табличка.

Oповещатель охранно-пожарный световой (информационное табло) молния «Газ уходи» (рисунок 4.13), «Газ не входи» (рисунок 4.14).

Предназначены для обозначения и освещения специальных зон или информирования о наступлении особых ситуаций. Диапазон рабочих температур - от минус 40 до плюс 55 °С. Потребляемый ток не более - 20 мА.

Характеристики: Выпускается в двух модификациях:

- с питанием только от источника постоянного тока 12В;

- с питанием от сети переменного тока 220В или от источника постоянного тока 12 В.

Напряжение питания, В:

- при питании от сети переменного тока - 220 (+22/-33);

- при питании от источника постоянного тока - 12 (+1,8/-2).

Масса 0,25кг.

Габаритные размеры 300х100х20мм.

Рисунок 4.13- Oповещатель охранно-пожарный световой молния «Газ уходи».

Рисунок 4.14- Oповещатель охранно-пожарный световой молния «Газ не входи».

Для соединения системы пожаротушения с приемно-контрольным прибором АПС используются кабель ШВВП 20,75 с параллельными жилами с поливинилхлоридной изоляцией с поливинилхлоридной оболочкой (рисунок 4.15).

Жила - многопроволочная из мягкой медной проволоки 5 класса гибкости. Расположение жил - изолированные жилы расположены параллельно. Изоляция - изоляционный ПВХ пластикат. Оболочка - ПВХ пластикат. Расцветка - белая. Толщина оболочки приводиться в таблице 4.10.

Технические характеристики:

- исполнение по ГОСТ 7399-97;

- диапазон температур эксплуатации шнуров: от -25° до +40°С;

- рабочее напряжение U раб.: 380 В, частотой 50 Гц;

- рабочая температура Т раб.: от -25 до +40 °С;

- диапазон температур эксплуатации шнуров остальных исполнений: от -25° до +40°С;

- максимальная температура токопроводящей жилы при эксплуатации: +70°С;

- шнуры после выдержки в воде при температуре (20±5)°С в течение 1 ч должны выдержать испытание переменным напряжением 2000 В частоты 50 Гц в течение 15 мин.;

- шнуры не распространяют горение при одиночной прокладке;

- ресурс шнуров, выраженный в стойкости к знакопеременным деформациям изгиба при номинальном напряжении, составляет: не менее 30000 (60000) циклов (движений);

- установленная безотказная наработка должна быть: не менее 5000 ч; для шнуров, применяемых в стационарных эл.приборах: не менее 12000 ч;

- строительная длина шнуров: не менее 50 м;

- гарантийный срок эксплуатации: 2 года со дня ввода в эксплуатацию;

- срок службы шнуров: не менее 6 лет для шнуров, применяемых в стационарных электроприборах: не менее 10 лет.

Электрические характеристики:

- электрическое сопротивление токопроводящих жил постоянному току при 20°С и длине 1 км., не более 25 Ом:

Таблица 4.10 - Параметры оболочки ШВВП

Рисунок 4.15- Провод ШВВП 2 0.75.

Оповещатель светозвуковой взрывозащищенный предназначен для непрерывной круглосуточной работы и обеспечивает выдачу светового и звукового сигналов тревожной сигнализации в системах оповещения и сигнализации в зонах, предназначен для оповещения персонала и посетителей предприятий (рисунок 4.16).

Особенности:

- подзаряжаемый по шлейфу, встроенный автономный источник питания (аккумулятор);

- эксплуатация в жестких климатических условиях;

- контроль состояния аккумулятора;

- высокая коррозионная стойкость;

- небольшая масса и габаритные размеры;

- современный дизайн;

- надежные крепежи;

- использование при монтаже металлорукава с подсоединительной муфтой G 1/2;

- выбор цвета, фона и содержание надписи табло по желанию заказчика [29].

Рисунок 4.16-Светозвуковой оповещатель.

5. Технико-экономическое обоснование

Монтаж и наладка осуществляется специализированной организацией имеющей соответствующую лицензию на данного вида деятельность.

При сдаче объекта в эксплуатацию, должны быть проведены контрольные испытания по проверке работоспособности путем измерения сигналов, снимаемых с контрольных узлов и точек функциональных узлов, а так же проверки работоспособности системы в целом пробного контрольного срабатывания. На защищаемом объекте должны быть разработаны организационно-технические мероприятия, по предотвращению несанкционированного доступа к управляющим элементам автоматическая система пожаротушения.

АУГПТ относятся к категорий сложной эксплуатационной техники, влияющей на безопасность людей и материальных ценностей, поэтому необходимо проведение регулярного технического обслуживания, начиная с момента непосредственно сразу после сдачи системы в эксплуатацию. Техническое обслуживание должна осуществлять организация, имеющая соответствующую лицензию.

Расчет стоимости воспроизводства объекта оценки с использованием средних показателей восстановительной стоимости зданий и сооружений. Необходимо использовать несколько подходов к оценке, рассмотреть вопрос о стоимости объекта оценки с разных позиций, что позволит наилучшим образом обосновать полученную величину стоимости. Различия в результатах использования разных подходов неизбежны и обусловлены вероятностным характером исходных и прогнозируемых параметров.

Зачастую объекты не подлежат восстановлению, тогда ущерб от пожара увеличивается в десятки раз.

В общую стоимость АУГПТ будут входить цена комплектующих (таблица 5.1) и стоимость монтажных работ.

Стоимость монтажных работ по установке АУГПТ -820 руб./.

Таблица 5.1 - Цена комплектующих

Стоимость монтажных работ:

456.2820=374084 руб.

При возникновений пожара возможный ущерб составит более 6.5 млн. руб. Стоимость АУГПТ с установкой 2.14 млн. руб.

Так же следует учесть, что при установке АУГПТ повышается безопасность персонала и посетителей.

В случае срабатывания системы автоматического газового пожаротушения не наносится вред здоровью и материальным ценностям.

Дальнейшая заправка и пополнение баллонов ГОТВ производится по цене 1800 руб./лит. В стоимость газа входят работы по заправке баллона.

Заключение

В библиотеке наиболее вероятны такие чрезвычайные ситуации как пожары, теракты, аварии на коммунально-энергетических сетях. Потенциальными источниками пожара могут стать нарушение правил техники безопасности использования электрооборудования, неисправность электропроводки или электрооборудования, детская шалость и др.

Экономические потери в случае пожара в зданий Муниципального бюджетного учреждения культуры «Юрлинская центральная библиотечная система» без учета затрат ушедших на ликвидацию чрезвычайной ситуаций и гибели людей, при рассмотрений пожара с наиболее тяжелым сценарием, может составит более 6.5 млн. руб. Будут уничтожены книги, журналы, печатная газетная информация и научная литература.

В ближайшей пожарной части нет автомобилей газового тушения, в следствии чего возможна частичная или полная порча книг при тушении, возможного пожара, водой или пенообразователем.

Автоматическая установка пожаротушения является одним из способов повышения пожароустойчивости здания. При выходе газовых огнетушащих веществ уменьшается скорость распространения огня, либо полностью ликвидируется очаг возгорания.

Стоимость АУГПТ с установкой составит 2.14 млн. руб. финансирование проекта будет осуществляться за счет средств федерального бюджета.

При использований автоматической установки пожаротушения вероятность развития пожара значительно уменьшается. Мы считаем, что данную систему пожаротушения необходимо внедрять в эксплуатацию. Так же необходимо отметить, что данная система имеет довольно неплохие показатели, малую вероятность отказа и значительно увеличит пожарозащиту здания. АУГПТ занимает небольшую площадь.

ГОТВ Novec™ 1230 является одним из новейших огнетушащих веществ, оно безопасно для людей и не наносит повреждений материальным ценностям.

В заключений хотелось бы отметить что введения в эксплуатацию АСГПТ в разы окупает возможные потери и экономические затраты от пожара в зданий.

В ходе выполнения дипломного проекта были рассмотрены организационно технические мероприятия по предотвращению и ликвидации ЧС, проведены расчеты индивидуального риска, рассмотрены варианты газовых огнетушащих веществ, среди которых был выбран наиболее эффективный и безопасный для здоровья и окружающей среды.

Данный дипломный проект может быть использован директором муниципального бюджетного учреждения культуры «Юрлинская центральная библиотечная система», при принятии мер по повышению пожарозащищенности здания, а также в учебном процессе студентами инженерной специальности при изучении дисциплин специализации.

Список использованных источников и литературы

А) ИСТОЧНИКИ

1. Федеральный закон от 21.12.1994 № 69-ФЗ «О пожарной безопасности».

2. Федеральный закон № 123-ФЗ от 22 июля 2008 г. «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»

3. Свод правил СП 5.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования»

4. ГОСТ 12.1.004-91* для расчета времени эвакуации при пожаре

5. ГОСТ 12.1.004-91* «ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования»

6. СНБ 2.02.05-04 «Пожарная автоматика»

7. Нормы пожарной безопасности 82-99. «Извещатели пожарные дымовые оптико-электронные линейные. Общие технические требования, методы испытаний» и ТУ 4371-002-52130539-2000.

8. Нормы пожарной безопасности 88-2001. Установки пожаротушения и сигнализаций, нормы и правила проектирования.

9. Нормативно-техническая база по применению установок пожаротушения тонкораспыленной водой.

10. Контрольный номер документа Novec™ 1230. Установок газового пожаротушения общим заполнением (проектируемые и модульные).

11. Методика определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности.

12. Паспорт. Оповещатель светозвуковой «Гром-12К».

13. Паспорт. Извещатель пожарный дымовой оптико-электронный. (ДИП-ИС) ТУ-4371-004-59069151-2003.

14. Паспорт. Извещатель пожарные дымовые оптико-электронные линейные.

15. Паспорт. Извещатель пожарный ручной. ИПР-513-6

16. Паспорт. Контрольный прибор пожарной и охранной сигнализации. «Гранит-8».

17. Паспорт котла ИжКВ.

18. Предотвращение распространение пожара МДС 21-1.98(пособие по СН и П 21-01-97 пожарная безопасность зданий и сооружений.

Б) ЛИТЕРАТУРА

19. Автоматические установки порошкового пожаротушения. Проектирование, монтаж и эксплуатация. Система стандартов пожарной безопасности. НИИ ВДПО ОПБ, г.Москва, 2008 г. - 10 с.

20. Безопасность жизнедеятельности: учебник. Холостова Е.И., Прохорова О. Г. Изд. «Дашков и К», 2013. - 456 с.

21. Основы пожаровзрывобезопасности: Учебно-методическое пособие. Составитель: доцент В.А. Басуров. - Нижний Новгород: Издательство Нижегородского госуниверситета, 2006. - 62с.

22. Пожарная безопасность. Энциклопедия. - М.: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2007. - 416 с.

23. Пожарная тактика. Верзилин М.М., Повзик Я.С. М.: ЗАО «Спецтехника НПО», 2007- 441 с.

24. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средств их тушения. Справочник/ Корольченко А.Я., Корольченко Д.А.- в 2-х ч.- 2 изд. перераб. и доп.-М.: Асс, «Пожнаука», 2004.-Ч.I.-713 с.

25. Производственная и пожарная автоматика. Ч. 2. Автоматические установки пожаротушения: Учебник. Бабуров В.П., Бабурин В.В., Фомин В.И., Смирнов В.И. -- М.: Академия ГПС МЧС России, 2007. - 295 с.

26. Современные средства водопенного пожаротушения. Цариченко С.Г. Опубликовано: каталог «Пожарная безопасность» 2008. - 56 с.

27. Установки пожаротушения автоматические: Пособие. Собурь С. В. - 7-е изд., перераб. - М.: ПожКнига, 2012. - 352 с.

28. «Четвертая стихия. Из истории борьбы с огнем». Титков В.И. Изд. Объединенной редакции МВД России. Москва, 1998 г., - 192 с.

Приложение

Приложение 3

Приложение 4

Приложение 5

Приложение 7