2-й вариант: Rt = 71463 - 7951,4 = 63512 руб.
Интегральный эффект при расчете за период в 20 лет составляет: В 1-м варианте: И = 65719 руб.; во 2-м варианте: И = 221914 руб. Сравнение показывает экономическую целесообразность принятия 2-го варианта, т.е. решения с противопожарным перекрытием. АДМИНИСТРАТИВНО-БЫТОВОЙ КОРПУСАдминистративно-бытовой корпус представляет собой 4-этажное здание с подвалом, пристроенное к производственному корпусу. Стены здания - кирпичные, перекрытия - обетонированные металлические балки, по которым уложена бетонная плита, чердачное покрытие - деревянные стропила и деревянная обрешетка, обработанные огнезащитным составом, кровля - металлическая. Здание отвечает требованиям II степени огнестойкости по СНиП 2.01.02-85*. Административно-бытовой корпус отделен от производственного противопожарной стеной I типа. Площадь административно-бытовой части: 1-го, 2-го, 3-го и 4-го этажей и подвала по проекту - по 800 м2. Развернутая площадь 4000 м2. Планировочное решение здания представляет собой набор административно-бытовых помещений, имеющих выходы в общий коридор, ведущий в лестничные клетки. Объемно-планировочные и конструктивные решения, принятые в проекте, отвечают требованиям СНиП 2.09.04-87*. Внешний осмотр бетонных и кирпичных строительных конструкций позволяет сделать вывод об их износе. Осмотр конструкций чердака показал, что стропила и обрешетка имеют огнезащитное покрытие, однако местами наблюдается его отслоение от древесины. Здание оснащено первичными средствами пожаротушения и внутренним пожарным водопроводом. Здание оборудовано автоматической пожарной сигнализацией, однако часть пожароопасных помещений 4-го этажа системой автоматической сигнализации не оборудована. В результате обследования административно-бытового корпуса и расчетов составлена сводная таблица с указанием величины пожарной нагрузки в помещениях.
Исходя из экспертной оценки, учитывая однородность вида горючих веществ и материалов, в расчете принимается вариант развития пожара в одном из помещений 4-го этажа площадью 36 м2, в котором содержится наибольшее количество пожарной нагрузки - 1100 МДж/м2. Определяем составляющие математического ожидания годовых потерь для административно-бытового корпуса. В расчете принята стоимость 1 м2 здания вместе с его содержимым - 5762 руб., в том числе внутреннего оборудования здания - 2879 руб. При тушении пожара первичными средствами: М(П1) = 5 × 10-6 × 4000 × 2879 × 4 × 0,79(1 + 0,9) = 345,7 руб. При своевременном прибытии подразделений пожарной охраны в пределах 15 мин принимаем условие, что развитие пожара возможно в пределах одного помещения или между помещениями, разделенными перегородками с пределом огнестойкости менее 0,25 ч. Обрушения основных строительных конструкций в здании II степени огнестойкости не происходит, возможен только переход пожара в смежное помещение. Площадь пожара в этом случае определяется линейной скоростью горения (0,5 м/мин) и временем до начала тушения (15 мин):
где nл - линейная скорость распространения пожара, м/мин; ВСВ.Г - время свободного горения, мин. Рассчитываем величину годовых потерь: М(П2) = 5 × 10-6 × 4000 × 5762 × 176,6 × 0,52(1 + 0,9)(1 - 0,79)0,95 = 4011,4 руб. В случае свободного развития пожара проверяем возможность обрушения перекрытий здания. В помещении возможен объемный пожар, регулируемый вентиляцией. Рассчитываем продолжительность пожара по формуле
По рис. 6 в зависимости от продолжительности пожара и проёмности помещения определяем эквивалентную продолжительность пожара для конструкций перекрытия. Она составляет 1,5 ч. Предел огнестойкости перекрытия здания II степени огнестойкости составляет 0,75 ч. Следовательно, tэкв > П0 и в результате пожара возможно обрушение перекрытия и переход горения с этажа на чердак. Предполагается, что в течение 30 мин происходит свободное развитие пожара по площади, после чего прибывшие подразделения пожарной охраны локализуют горение, однако еще через 15 мин пожара происходит обрушение перекрытий. В результате свободного горения в течение 30 мин площадь горения при неблагоприятном сценарии пожара, с учетом перехода горения в смежные помещения и с учетом возможного обрушения конструкций перекрытия через 45 мин и распространения горения по всей площади чердачного этажа, составит:
Для описанного варианта развития пожара величина ожидаемых годовых потерь составит: М(П3) = 5 × 10-6 × 4000 × 5762 × 1440(1 + 0,9)[1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,95] = 3310,6 руб. Таким образом математическое ожидание годовых потерь от пожаров на объекте составит: М(П) = 345,7 + 4011,4 + 3310,6 = 7667,7 руб. Полученные результаты расчета приемлемы при условии оборудования всех пожароопасных помещений системой автоматической пожарной сигнализации. Однако в существующем административно-бытовом корпусе часть пожароопасных помещений 4-го этажа сигнализацией не оборудована. При возникновении пожара в одном из этих помещений время сообщения о возникновении пожара в пожарную часть после развития пожара на значительную площадь возрастает и составит 30 мин:
Стоимость 1 м2 здания с его содержимым в этом случае составляет 5758 руб. С учетом этого ожидаемые годовые потери от таких пожаров составят: М(П2) = 5 × 10-6 × 4000 × 5758 × 706,6 × 0,52(1 + 0,9)(1 - 0,79)0,95 = 16038,8 руб.; М(П3) = 5 × 10-6 × 4000 × 5758 × 1440(1 + 0,9)[1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,95] = 3306 руб. Общие ожидаемые годовые потери при отсутствии автоматической пожарной сигнализации в части помещений 4-го этажа составят: М(П) = 345,7 + 16038,8 + 3306 = 19690,5 руб. Рассчитываем значение показателя уровня пожарной опасности для административно-бытового корпуса. Для существующего состояния здания: YП.О = 19690,5 / 23034910 = 8,5 коп/100 руб. При выполнении на объекте пожарной сигнализации по всем пожароопасным помещениям: YП.О = 7667,7 / 23050469 = 3,3 коп/100 руб. Рассчитываем интегральный экономический эффект И по формуле (3) при норме дисконта 10 % Rt = 19690,5 - 7667,7 = 12023 руб. Капитальные затраты, связанные с оборудованием помещений 4-го этажа автоматической пожарной сигнализацией, составят 15559 руб.
И = 21415 руб. при расчете за 4 года. Дополнительные затраты на оборудование помещений 4-го этажа автоматической пожарной сигнализацией экономически обоснованы. ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ЗДАНИЕ АВТОКОМБИНАТАПроизводственное здание автотранспортного предприятия предназначено для технического обслуживания и текущего ремонта подвижного состава. Категория взрывопожарной и пожарной опасности здания по НПБ 105-95 - В. Здание одноэтажное, пристроенное к 4-этажному корпусу административно-бытового назначения. Общая площадь составляет 9164 м2. Здание состоит из пяти пролетов. Основные несущие строительные конструкции железобетонные и кирпичные, фермы и балки покрытия - металлические. Здание отвечает требованиям II степени огнестойкости по СНиП 2.01.02-85*. В производственной части размещены помещения ремонта двигателей, шиномонтажное отделение, окрасочное помещение, кладовая красок и краскоприготовительная, кузовная мастерская, электротехническая мастерская, складские помещения. Пролеты здания разделены встройками, имеющими сквозные проезды без устройства в них ворот. Стены встроек - кирпичные, балки перекрытий - металлические, плиты - железобетонные. В соответствии с нормативными требованиями в здании предусмотрены следующие противопожарные мероприятия: первичные средства пожаротушения и внутренний противопожарный водопровод; автоматическая пожарная сигнализация; оповещение о пожаре; объемно-планировочные и технические решения, обеспечивающие своевременную эвакуацию людей и автотранспорта в случае пожара. Наружное пожаротушение предусматривается от гидрантов городской водопроводной сети. Пожароопасные помещения оборудованы автоматической пожарной сигнализацией. Выполненное натурное обследование позволило сделать следующее заключение по основным характеристикам пожарной опасности объекта. Объект эксплуатируется более 50 лет и строительные конструкции имеют значительный износ. Объемно-планировочные и конструктивные решения выполнены в соответствии с принятыми в проекте. Согласно НПБ 110-99 здания предприятий автотранспорта площадью более 1000 м2 должны быть оборудованы установками автоматического пожаротушения. Встройки между пролетами не могут рассматриваться как противопожарные преграды, так как имеют открытые проезды шириной 6 м, не оборудованные дренчерными завесами и не имеющие противопожарных ворот. Кроме того, в помещениях вставок имеются горючие вещества и материалы. Система автоматического пожаротушения отсутствует. В цехе имеется скопление автомобильных шин, составляющих повышенную пожарную нагрузку, имеются промасленные материалы. При обследовании системы автоматической сигнализации было установлено, что она неисправна и подлежит ремонту. Расстояние до ближайшей пожарной части в пределах 4 километров. На основе данных обследования составлена сводная таблица с указанием величины функциональной пожарной нагрузки в основных помещениях.
Рассмотрим следующие варианты развития пожаров: 1. Существующее состояние объекта: система автоматической пожарной сигнализации находится в нерабочем состоянии, пожар обнаруживается персоналом, используются первичные средства пожаротушения; подразделения пожарной охраны вызываются персоналом с помощью телефонной связи. 2. На объекте выполнены ремонтные работы: система автоматической пожарной сигнализации находится в рабочем состоянии; используются первичные средства пожаротушения, автоматически подается сигнал на приемный пункт связи с пожарной частью. 3. На объекте смонтирована система автоматического пожаротушения. При своевременном прибытии подразделений пожарной охраны по сигналу системы автоматической пожарной сигнализации в пределах 15 мин принимаем условие, что развитие пожара происходит в пределах одного помещения на участке размещения пожарной нагрузки. Площадь пожара в этом случае определяется линейной скоростью распространения горения и временем до начала тушения:
Исходя из экспертной оценки, наихудшим вариантом развития пожара принимается пожар на участке, в пределах которого содержится наибольшее количество пожарной нагрузки, состоящей из автомобильных шин - 600 МДж/м2 на площади 700 м2. В помещении возможен локальный пожар. Рассчитываем продолжительность локального пожара: t = 30 / 11,2 × 10-3 = 2727 сек = 45 мин. По графику рис. 2 в зависимости от продолжительности пожара определяем эквивалентную продолжительность пожара для металлических конструкций покрытия. Она составляет 35 мин. Предел огнестойкости металлических ферм составляет 15 мин. Следовательно, tэкв > П0 и в результате пожара возможно обрушение конструкций покрытия. Стоимость 1 м2 объекта составляет: в 1-м варианте - 7450,9 руб.; во 2-м варианте - 7464,9 руб.; в 3-м варианте - 7530 руб. В том числе стоимость оборудования в здании - 3750,5 руб/м2. Рассчитываем ожидаемые годовые потери для различных сценариев развития пожаров. Для 1-го варианта: М(П1) = 3,1 × 10-6 × 9164 × 3730,5 × 4(1 + 1,63)0,79 = 881 руб/год; М(П2) = 3,1 × 10-6 × 9164 × 7450,9 × 700(1 + 1,63)0,52 × (1 - 0,79) × 0,95 = 40800 руб/год; М(П3) = 3,1 × 10-6 × 9164 × 7450,9 × 1832,8(1 + 1,63) × [1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,95] = 10202 руб/год. Для 2-го варианта: М(П1) = 3,1 × 10-6 × 9164 × 3730,5 × (1 + 1,63)0,79 = 881 руб/год; М(П2) = 3,1 × 10-6 × 9164 × 7464,9 × 176,6(1 + 1,63)0,52 × (1 - 0,79)0,95 = 19647 руб/год; М(П3) = 3,1 × 10-6 × 9164 × 7464,9 × 1832,8(1 + 1,63) × [1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,95] = 10221 руб/год. Для 3-го варианта: М(П1) = 3,1 × 10-6 × 9164 × 3730,5 × 4(1 + 1,63)0,79 = 881 руб/год; М(П2) = 3,1 × 10-6 × 9164 × 3730,5 × 120(1 + 1,63)(1 - 0,79) × 0,86 = 1210,7 руб/год; М(П3) = 3,1 × 10-6 × 9164 × 7530,9 × 176,6(1 + 1,63)0,52 × [1 - 0,79 - (1 - 0,79) × 0,86] × 0,95 = 710,3 руб/год; М(П4) = 3,1 × 10-6 × 9164 × 7530,9 × 1425,7(1 + 1,63)0,52 × {1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,86 - [1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,86] × 0,95} = 1202,9 руб/год. Таким образом, общие ожидаемые годовые потери составят: - при нарушениях в мерах пожарной безопасности, нерабочем состоянии системы автоматической пожарной сигнализации: М(П) = 881 + 40800 + 10202 = 51883 руб/год; - при рабочем состоянии системы автоматической пожарной сигнализации и соблюдении на объекте мер пожарной безопасности: М(П) = 881 + 19647 + 10221 = 30749 руб/год; - при оборудовании объекта системой автоматического пожаротушения: М(П) = 881 + 1210,7 + 710,3 + 1202,9 = 4004,9 руб/год. Рассчитываем значение показателя уровня пожарной опасности для производственного здания. Для 1-го варианта: YП.О = 51883 /6 8280047 = 7,6 коп/100 руб. Для 2-го варианта: YП.О = 30749 / 6 8408343,6 = 4,5 коп/100 руб. Для 3-го варианта: YП.О = 4004,9 / 6 9004920 = 0,58 коп/100 руб. Рассчитываем интегральный экономический эффект И по формуле (3) при норме дисконта 10 %. 1-й вариант: Rt = 0; И = 0. 2-й вариант: Rt = 51883 - 30749 = 21134 руб. Капитальные затраты, связанные с оборудованием здания системой автоматической пожарной сигнализации, составят 128296 руб. И = 3837,5 руб. при расчете за период в 20 лет.
3-й вариант: Rt = 51883 - 4004,9 = 47878 руб. Капитальные затраты, связанные с оборудованием пожароопасных помещений здания системой автоматического пожаротушения, составят 641480 руб. И = -607758,9 руб. Вариант убыточный.
Экономически целесообразно оборудовать здание системой автоматической пожарной сигнализации. ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ЗДАНИЕГлавный производственный корпус представляет собой П-образное 2-этажное здание площадью застройки 797 м2. Высота здания 13,4 м, развернутая площадь здания 1594 м2. Наружные и внутренние стены здания - кирпичные, перекрытия - железобетонные. Здание отвечает требованиям II степени огнестойкости по СНиП 2.01.02-85*. В здании размещается прессовое и другое технологическое оборудование. Категория пожарной опасности здания - В. Объемно-планировочные и конструктивные решения, отраженные в проекте, отвечают требованиям СНиП 2.01.02-85* «Противопожарные нормы» и СНиП 2.09.02-85* «Производственные здания». Для внутреннего пожаротушения в здании имеется противопожарный водопровод. Наружное пожаротушение предусматривается от гидрантов водопроводной сети. В соответствии с требованиями НПБ 110-99 пожароопасные помещения двухэтажного здания категории В площадью более 500 м2 должны быть оборудованы автоматическими установками тушения пожара. Здание системой автоматического тушения и системой автоматической пожарной сигнализация не оборудовано. Внешний осмотр несущих и ограждающих строительных конструкций позволяет сделать вывод об их изношенном состоянии. В некоторых местах отделка и облицовка стен не позволяет определить состояние основной конструкции. Имеются небольшие трещины и отколы. Здание оснащено первичными средствами пожаротушения. Для оценки возможных потерь в здании производственного корпуса прогнозировались условия протекания пожара при следующих вариантах защищенности объекта от пожара. 1-й вариант Существующее состояние объекта: система автоматической пожарной сигнализации и автоматического пожаротушения отсутствует, пожар обнаруживается персоналом, используются первичные средства пожаротушения, подразделения пожарной охраны вызываются персоналом с помощью телефонной связи. 2-й вариант На объекте смонтирована система автоматической пожарной сигнализации, автоматически подается сигнал на приемный пункт связи с пожарной частью. Система сигнализации находится в рабочем состоянии. Используются первичные средства пожаротушения. 3-й вариант Смонтирована и исправно функционирует система автоматического пожаротушения. Определяем составляющие математического ожидания годовых потерь от пожаров при возникновении пожаров на наиболее пожароопасных участках. При своевременном прибытии подразделений пожарной охраны в пределах 15 мин принимаем условие, что развитие пожара происходит в пределах одного помещения на участке размещения пожарной нагрузки. Площадь пожара в этом случае определяется линейной скоростью распространения горения и временем до начала тушения:
Расчетная площадь пожара, в случаях когда прибытие подразделений пожарной охраны произошло через 30 мин, после развития пожара может составить:
Очевидно, что в этом случае площадь пожара будет равна площади этажа - 797 м2. Исходя из экспертной оценки, учитывая однородность вида горючих веществ и материалов, наихудшим вариантом развития пожара принимается пожар в одном из помещений площадью 16,5 м2, в котором содержится наибольшее количество пожарной нагрузки на отдельных участках, равное 1750 МДж/м2. В помещении возможен объемный пожар, регулируемый вентиляцией. Рассчитываем продолжительность пожара:
По графику рис. 6 в зависимости от продолжительности пожара и проемности помещения определяем эквивалентную продолжительность пожара для конструкций покрытия. Она составляет 1,2 ч. Предел огнестойкости покрытия здания II степени огнестойкости составляет 0,75 ч. Следовательно, tэкв > П0 и в результате пожара возможно обрушение покрытия. Рассчитываем ожидаемые годовые потери при различных сценариях развития пожаров с учетом площади возможного пожара и возможных разрушений конструкций зданий. Стоимость 1 м2 здания вместе с оборудованием: в 1-м варианте - 11180 руб.; во 2-м варианте - 11220 руб.; в 3-м варианте - 11255 руб., в том числе стоимость оборудования - 5590 руб/м2. Для 1-го варианта: М(П1) = 5 × 10-6 × 1594 × 5590 × 4(1 + 1,26)0,27 = 108 руб/год; М(П2) = 5 × 10-6 × 1594 × 5590 × 797(1 + 1,26)0,52 × (1 - 0,27)0,95 = 28938 руб/год; М(П3) = 5 × 10-6 × 1594 × 11180 × 1594(1 + 1,26) × [1 - 0,27 - (1 - 0,27)0,95] = 12840 руб/год. Для 2-го варианта: М(П1) = 5 × 10-6 × 1594 × 5590 × 4(1 + 1,26)0,27 = 108 руб/год; М(П2) = 5 × 10-6 × 1594 × 5590 × 397(1 + 1,26)0,52 × (1 - 0,27)0,95 = 14415 руб/год; М(П3) = 5 × 10-6 × 1594 × 11220 × 1594(1 + 1,26) × [1 - 0,27 - (1 - 0,27)0,95] = 12886 руб/год. Для 3-го варианта: М(П1) = 5 × 10-6 × 1594 × 5590 × 4(1 + 1,26)0,27 = 108 руб/год; М(П2) = 5 × 10-6 × 1594 × 5590 × 120(1 + 1,26)(1 - 0,27)0,86 = 7585 руб/год; М(П3) = 5 × 10-6 × 1594 × 5590 × 397(1 + 1,26)0,52 × [1 - 0,27 - (1 - 0,27)0,86]0,95 = 1974 руб/год; М(П4) = 5 × 10-6 × 1594 × 11255 × 1594(1 + 1,26) × {1 - 0,27 - (1 - 0,27)0,86 - [1 - 0,27 - (1 - 0,27)0,86] × 0,95} = 1616 руб/год. Таким образом, общие ожидаемые годовые потери составят: - при нарушениях в мерах пожарной безопасности, отсутствии систем автоматической пожарной сигнализации и автоматического пожаротушения: М(П) = 108 + 28938 + 12840 = 41886 руб/год; - при рабочем состоянии системы автоматической пожарной сигнализации и соблюдении на объекте мер пожарной безопасности: М(П) = 108 + 14415 + 12886 = 27409 руб/год; - при оборудовании объекта системой автоматического пожаротушения: М(П) = 108 + 7585 + 1974 + 1616 = 11283 руб/год. Рассчитываем значение показателя уровня пожарной опасности для производственного корпуса. Для существующего состояния здания: YП.О = 41886 / 17820920 = 23,5 коп/100 руб. При выполнении на объекте пожарной сигнализации по всем пожароопасным помещениям: YП.О = 27409 / 17884680 = 15,3 коп/100 руб. При оборудовании здания установками автоматического пожаротушения: YП.О = 11283 / 17940470 = 6,2 коп/100 руб. Исходя из расчетов уровня защищенности цеха, следует сделать вывод о том, что устройство автоматической пожарной сигнализации значительно повышает уровень защищенности объекта, однако не является достаточным для обеспечения его пожарной безопасности. Высокая скорость распространения горения и высокая вероятность возникновения пожара обусловливают необходимость устройства в здании системы автоматического пожаротушения. Вопрос об оборудовании цеха и отдельных помещений системами автоматического пожаротушения должен решаться на основе технико-экономического обоснования. В соответствии со сметными данными рассчитаны единовременные затраты, связанные с оборудованием цеха установками автоматического пожаротушения и сигнализации. Они составляют: для автоматического пожаротушения: К = 119550 руб.; для автоматической пожарной сигнализации К = 65400 руб. Рассчитываем интегральный экономический эффект И по формуле (3) при норме дисконта 10 %. 1-й вариант: Rt = 0; И = 0. 2-й вариант: Rt = 41886 - 27409 = 14477 руб.; И = -5322 руб. при расчете за период в 12 лет.
3-й вариант: Rt = 41886 - 11283 = 30603 руб. И= 14742,7 руб. при расчете за период в 12 лет
Расчеты показывают целесообразность оборудования здания системой автоматического пожаротушения. СКЛАДСКОЕ ЗДАНИЕСкладское здание предназначено для хранения технической продукции. Здание одноэтажное, однопролетное, размером 18×84 м, площадью 1512 м2. В торце здания имеется одноэтажная пристройка, в которой размещены административно-бытовые помещения. Пристройка отделена от складских помещений противопожарной стеной. Категория здания по взрывопожарной и пожарной опасности по НПБ 105-95 - В. Здание имеет железобетонные колонны, по которым уложены железобетонные балки и плиты, наружные и внутренние стены - кирпичные. В верхней части продольных стен имеется ленточное остекление. Конструктивное решение здания отвечает требованиям II степени огнестойкости. Вдоль продольных стен здания имеются погрузочно-разгрузочные рампы с навесами из железобетонных конструкций. Объемно-планировочные и конструктивные решения, принятые в проекте, классифицируются по СНиП 2.01.02-85* «Противопожарные нормы» и СНиП 2.11.01-85 «Складские здания» и должны отвечать противопожарным требованиям этих нормативных документов. В соответствии с нормативными требованиями в здании предусмотрены следующие противопожарные мероприятия: - первичные средства пожаротушения; - объемно-планировочные и технические решения, обеспечивающие своевременную эвакуацию людей и материальных ценностей; - наружный противопожарный водопровод. Выполненное в соответствии с Методикой натурное обследование позволило сделать следующее заключение по основным характеристикам пожарной опасности объекта. Объемно-планировочные и конструктивные решения выполнены в соответствии с действующими нормами. Деревянные элементы стеллажей для хранения продукции не имеют огнезащиты. Для внутреннего пожаротушения в здании противопожарный водопровод не предусмотрен. Наружное пожаротушение от гидрантов городской водопроводной сети отсутствует. Согласно НПБ 110-99 складские помещения категорий В2 - В3 площадью более 1000 м2 должны быть оборудованы установками автоматического пожаротушения. При обследовании было установлено, что система автоматического пожаротушения отсутствует. Расстояние до ближайшей пожарной части в пределах 4 километров. Величина пожарной нагрузки в складском здании составляет:
Для оценки возможных потерь прогнозировались условия протекания пожара при различных его сценариях: 1. Существующее состояние объекта: на объекте отсутствуют системы автоматического пожаротушения и автоматической пожарной сигнализации; при пожаре подразделения пожарной охраны вызываются персоналом с помощью телефонной связи. 2. На объекте выполнена реконструкция. Здание разделено на два отсека противопожарной стеной и выполнена автоматическая пожарная сигнализация. 3. Здание оборудовано автоматическими установками пожаротушения модульного типа. Определяем составляющие математического ожидания годовых потерь от пожаров при возникновении пожаров в наиболее пожароопасных помещениях. При прибытии подразделений пожарной охраны при отсутствии автоматической пожарной сигнализации за время до 30 мин принимаем условие, что развитие пожара происходит по помещению складирования в пределах размещения пожарной нагрузки. Площадь пожара в этом случае определяется линейной скоростью распространения горения и временем до начала тушения: 706,6 м2. Для расчета пользуемся данными, сведенными в таблицу. Исходя из экспертной оценки, учитывая однородность вида горючих веществ и материалов, наихудшим вариантом развития пожара принимается пожар в одном из помещений, в котором содержится наибольшее количество пожарной нагрузки - 1800 МДж/м2. В помещении возможен объемный пожар, регулируемый вентиляцией. Рассчитываем продолжительность пожара по формуле
По графику рис. 6 в зависимости от продолжительности пожара и проемности помещения определяем эквивалентную продолжительность пожара для конструкций покрытия. Она составляет 2,2 ч. Предел огнестойкости перекрытия составляет 1 ч. Следовательно, tэкв > По и в результате пожара возможно обрушение покрытия. Рассчитываем ожидаемые годовые потери при различных сценариях развития пожаров в каждом варианте. Стоимость 1 м2 здания вместе с оборудованием: в 1-м варианте - 3360 руб.; во 2-м варианте - 3521 руб.; в 3-м варианте - 3380 руб., в том числе стоимость оборудования - 1680 руб/м2. Для 1-го варианта: М(П1) = 0,0000094 × 1512 × 1680 × 4(1 + 0,98)0,79 = 149,3 руб/год; М(П2) = 0,0000094 × 1512 × 3360 × 706,6(1 + 0,98)0,52 × (1 - 0,79)0,95 = 6931,2 руб/год; М(П3) = 0,0000094 × 1512 × 3360 × 1512(1 + 0,98) × [1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,95] = 1501,1 руб/год. Для 2-го варианта: М(П1) = 0,0000094 × 1512 × 1680 × 4(1 + 0,98)0,79 = 149,3 руб/год; М(П2) = 0,0000094 × 1512 × 3521 × 176,6(1 + 0,98)0,52 × (1 - 0,79)0,75 = 1432 руб/год; М(П3) = 0,0000094 × 1512 × 3521 × 756(1 + 0,98) × [1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,75 = 3933 руб/год. Для 3-го варианта: М(П1) = 0,000094 × 1512 × 1680 × 4(1 + 0,98)0,79 = 149,3 руб/год; М(П2) = 0,0000094 × 1512 × 1680 × 120(1 + 0,98)0,52 × (1 - 0,79)0,86 = 532,8 руб/год; М(П3) = 0,0000094 × 1512 × 3380 × 176,6(1 + 0,98)0,52 × [1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,86]0,75 = 195,4 руб/год; М(П4) = 0,0000094 × 1512 × 3380 × 1512(1 + 0,98) × {1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,86 - [1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,86] × 0,75} = 1072,3 руб/год. Таким образом, общие ожидаемые годовые потери составят: - при нарушениях в мерах пожарной безопасности, отсутствии систем автоматической пожарной сигнализации и пожаротушения: М(П) = 149,3 + 6931,2 + 1501,1 = 8581,6 руб/год; - при рабочем состоянии системы автоматической пожарной сигнализации и выполнении на объекте противопожарных отсеков: М(П) = 149,3 + 1432 + 3933 = 5514,3 руб/год; - при оборудовании объекта системой автоматического пожаротушения: М(П) = 149,3 + 532,8 + 195,4 + 1072,3 = 1949,8 руб/год. Рассчитываем значение показателя уровня пожарной опасности для складского корпуса. Для существующего состояния здания: YП.О = 8581,6 / 5080320 = 16,9 коп/100 руб. При выполнении на объекте двух противопожарных отсеков и пожарной сигнализации по всем помещениям: YП.О = 5514 / 5080320 = 10,3 коп/100 руб. При оборудовании пожароопасных помещений системой автоматического тушения пожара: YП.О = 1949,4 / 5110560 = 3,8 коп/100 руб. Анализ полученных результатов натурного обследования и расчетов возможных годовых потерь для складского здания показывает, что объект имеет невысокий уровень обеспечения пожарной безопасности, обусловленный отсутствием системы пожарной сигнализации и пожаротушения. Имеющиеся средства и организационные мероприятия при неблагоприятном стечении обстоятельств могут оказаться недостаточно эффективными в случае возникновения пожара и при задержке в прибытии подразделений пожарной охраны возможны большие материальные потери. В соответствии со сметными данными рассчитаны затраты, связанные с разделением здания на 2 пожарных отсека и устройством системы автоматической пожарной сигнализации или с оборудованием цеха установками автоматического пожаротушения. Они составляют: при устройстве противопожарной стены и автоматической пожарной сигнализации: К = 243432 руб.; при автоматическом пожаротушении модульными самосрабатывающими установками. К = 29500 руб. Рассчитываем интегральный экономический эффект И по формуле (3) при норме дисконта 10 %. 1-й вариант: Rt = 0; И = 0. 2-й вариант: Rt = 8581,6 - 5514 == 3068 руб.; И = -231145 руб. при расчете за период в 12 лет.
3-й вариант: Rt = 8581,6 - 1949,8 = 6631,8 руб. И = 10524,1 руб. при расчете за период в 12 лет.
Расчеты показывают целесообразность оборудования здания установками автоматического пожаротушения модульного типа. МАЛЯРНЫЙ ЦЕХ АВТОКОМБИНАТАМалярный цех представляет собой одноэтажное здание с вкроенными помещениями и антресолями для размещения подсобных помещений. Размер здания 84×18 м, встроенных антресолей - 17,5×5,5 и 18×6 м. Площадь застройки здания составляет 1512 м2. Категория взрывопожарной опасности здания - В. Здание имеет несущие кирпичные стены и внутренние кирпичные перегородки. Перекрытие и покрытие - сборные железобетонные конструкции. Кровля рубероидная. Полы бетонные и метлахская плитка. Здание малярного цеха II степени огнестойкости. Помещения разделены между собой кирпичными перегородками. Строительные конструкции здания находятся в удовлетворительном состоянии. В здании выполняется ручная окраска автотранспорта. Основной склад красок находится в отдельностоящем здании. В помещении окраски на участке имеется складирование краски в бочках и мелкой таре. В соответствии с требованиями норм здание оборудовано первичными средствами пожаротушения. В здании имеется внутренний пожарный водопровод. Цех оборудован системой автоматического пожаротушения и автоматической сигнализации о пожаре. Подсобные и бытовые помещения автоматической пожарной сигнализацией не оборудованы. Функциональная пожарная нагрузка в помещениях состоит из горючих материалов и легковоспламеняющихся жидкостей, находящихся в автотранспорте, шин и других резиновых изделий, лаков и красок, электропроводки, отходов производства, содержащих пожароопасные материалы. В результате обследования малярного цеха и расчетов составлена сводная таблица с указанием величины пожарной нагрузки в помещениях.
Определяем составляющие математического ожидания годовых потерь от пожаров при возникновении пожаров в наиболее пожароопасных помещениях. При своевременном прибытии подразделений пожарной охраны в пределах 15 мин принимаем условие, что развитие пожара происходит в пределах одного помещения на участке размещения пожарной нагрузки. Площадь пожара в этом случае определяется линейной скоростью распространения горения и временем до начала тушения:
По таблице определяем, что в здании возможен локальный пожар. Рассчитываем продолжительность локального пожара: t = 15,5/125 = 0,124 ч. По графику рис. 6 в зависимости от продолжительности пожара определяем эквивалентную продолжительность пожара для железобетонных конструкций покрытия. Она составляет 30 мин. Предел огнестойкости железобетонных плит составляет 45 мин. Следовательно, tэкв < Ппокр и в результате пожара при количестве пожарной нагрузки не более 450 МДж/м2 обрушение конструкций покрытия не происходит. Рассчитываем ожидаемые годовые потери с учетом возможного количества пожарной техники в помещении малярного цеха. М(П1) = 0,43 × 10-5 × 1512 × 882 × 4(1 + 1,63)0,46 = 27,7 руб/год; М(П2) = 0,43 × 10-5 × 1512 × 882 × 240(1 + 1,63)(1 - 0,46)0,86 = 1680,9 руб/год; М(П3) = 0,43 × 10-5 × 1512 × 3528 × 336(1 + 1,63)0,52 × [1 - 0,46 - (1 - 0,46)0,86]0,95 = 801 руб/год; М(П4) = 0,43 × 10-5 × 1512 × 3528 × 1500(1 + 1,63) × {1 - 0,46 - (1 - 0,79)0,86 - (1 - 0,46 - (1 - 0,46)0,86]0,95} = 364,8 руб/год. Таким образом, общие ожидаемые годовые потери составят: - при рабочем состоянии системы автоматического пожаротушения и соблюдении на объекте мер пожарной безопасности: М(П) = 27,7 + 1680,9 + 801 + 364,8 = 2874,4 руб/год. Рассчитываем значение показателя уровня пожарной опасности для малярного цеха. YП.О = 2874,4 / 5334336 = 5,4 коп/100 руб. СКЛАД МНОГОНОМЕНКЛАТУРНОЙ ПРОДУКЦИИСкладское здание предназначено для хранения многономенклатурной продукции товаров народного потребления. Здание пятиэтажное с подвальным этажом, площадью застройки 2244 м2, развернутая площадь 11220 м2. В составе здания имеются складские и административно-бытовые помещения. Категория здания по взрывопожарной и пожарной опасности по НПБ 105-95 - В. Конструктивное решение здания отвечает требованиям II степени огнестойкости: основные несущие конструкции - кирпичные и железобетонные. Здание разделено на четыре отсека кирпичными стенами. В соответствии с нормативными требованиями в здании должны быть предусмотрены следующие противопожарные мероприятия: - внутренний противопожарный водопровод; - автоматическая пожарная сигнализация и автоматическое пожаротушение; - оповещение о пожаре; - объемно-планировочные и технические решения, обеспечивающие своевременную эвакуацию людей и автотранспорта в случае пожара. Выполненное натурное обследование позволило сделать следующее заключение по основным характеристикам пожарной опасности объекта. Объемно-планировочные и конструктивные решения выполнены в соответствии с принятыми в проекте. Для внутреннего пожаротушения в здании имеется противопожарный водопровод, обеспечивающий расход воды 2×5 л/с, что отвечает требованиям СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация зданий». Однако водопровод полностью не укомплектован и находится в нерабочем состоянии. Наружное пожаротушение предусматривается от гидрантов городской водопроводной сети. Согласно НПБ 110-99 складские помещения для хранения шерсти, меха и изделий из него, а также складские помещения, расположенные в подвале, независимо от площади должны быть оборудованы установками автоматического пожаротушения. Система автоматического пожаротушения отсутствует. Пожароопасные помещения этажей оборудованы автоматической пожарной сигнализацией. При обследовании системы автоматической сигнализации было установлено, что она находилась в неисправном состоянии. Здание оборудовано первичными средствами пожаротушения. Расстояние до ближайшей пожарной части в пределах 4 километров. Величина пожарной нагрузки в складском здании составляет:
Для оценки возможных потерь прогнозировались условия протекания пожара при различных его сценариях: 1. Существующее состояние объекта: система автоматической пожарной сигнализации находится в нерабочем состоянии, пожар обнаруживается персоналом, используются первичные средства пожаротушения, подразделения пожарной охраны вызываются персоналом с помощью телефонной связи. 2. На объекте выполнены ремонтные работы: система автоматической пожарной сигнализации находится в рабочем состоянии. Используются первичные средства пожаротушения, автоматически подается сигнал на приемный пункт связи с пожарной частью. 3. На объекте смонтирована система автоматического пожаротушения. Определяем составляющие математического ожидания годовых потерь от пожаров при возникновении пожаров в наиболее пожароопасных помещениях. При своевременном прибытии подразделений пожарной охраны в пределах 15 мин принимаем условие, что развитие пожара происходит в пределах одного помещения на участке размещения пожарной нагрузки. Площадь пожара в этом случае определяется линейной скоростью распространения горения и временем до начала тушения: . При прибытии подразделений пожарной охраны в течение 30 мин площадь пожара может составить: . В складском здании площадь будет ограничена площадью помещений складов, выгороженных противопожарными стенами, - до 561 м2. Исходя из экспертной оценки, учитывая однородность вида горючих веществ и материалов, наихудшим вариантом развития пожара принимается пожар в одном из помещений, в котором содержится наибольшее количество пожарной нагрузки - 2500 МДж/м2. В помещении возможен объемный пожар, регулируемый вентиляцией. Рассчитываем продолжительность пожара по формуле
По графику рис. 6 в зависимости от продолжительности пожара и проемности помещения определяем эквивалентную продолжительность пожара для конструкций перекрытия. Она составляет 2 ч. Предел огнестойкости перекрытия здания II степени огнестойкости составляет 0,75 ч. Следовательно, tэкв > По и в результате пожара возможно обрушение перекрытия и переход горения с этажа на этаж. Для противопожарных стен эквивалентная продолжительность пожара составит 3,5 ч. Следовательно, при объемном свободно развивающемся пожаре возможно также обрушение противопожарной стены. Рассчитываем ожидаемые годовые потери при различных сценариях развития пожаров с учетом возможного количества товаров на площади пожара в каждом варианте. Стоимость 1 м2 здания вместе с оборудованием: в 1-м варианте - 2800 руб.; во 2-м варианте - 2812 руб.; в 3-м варианте - 2870 руб., в том числе стоимость оборудования - 1400 руб/м2. Для 1-го варианта: М(П1) = 0,0000094 × 11220 × 1400 × 4(1 + 0,98)0,79 = 924 руб/год; М(П2) = 0,0000094 × 11220 × 2800 × 561(1 + 0,98)0,52 × (1 - 0,79)0,95 = 34029,3 руб/год; М(П3) = 0,0000094 × 11220 × 2812 × 11220(1 + 0,98) × [1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,95] = 68885 руб/год. Для 2-го варианта: М(П1) = 0,0000094 × 11220 × 1400 × 4(1 + 0,98)0,79 = 924 руб/год; М(П2) = 0,0000094 × 11220 × 2812 × 176,6(1 + 0,98)0,52 × (1 - 0,79)0,95 = 10712,3 руб/год; М(П3) = 0,0000094 × 11220 × 2812 × 11220(1 + 0,98) × [1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,95] = 68885 руб/год. Для 3-го варианта: М(П1) = 0,000094 × 11220 × 1400 × 4(1 + 0,98)0,79 = 924 руб/год; М(П2) = 0,0000094 × 11220 × 1400 × 120(1 + 0,98)(1 - 0,79 )0,86 = 6335,9 руб/год; М(П3) = 0,0000094 × 11220 × 2870 × 176,6(1 + 0,98)0,52 × [1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,86]0,95 = 1530 руб/год; М(П4) = 0,0000094 × 11220 × 2870 × 11220(1 + 0,98) × {1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,86 - [1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,86]0,95} = 9840 руб/год. Таким образом, общие ожидаемые годовые потери составят: - при нарушениях в мерах пожарной безопасности, нерабочем состоянии системы автоматической пожарной сигнализации: М(П) = 924 + 34029,3 + 68885 = 103838 руб/год; - при рабочем состоянии системы автоматической пожарной сигнализации и соблюдении на объекте мер пожарной безопасности: М(П) = 924 + 10712,3 + 68885 = 80521 руб/год; - при оборудовании объекта системой автоматического пожаротушения: М(П) = 924 + 6335,9 + 1530 + 9840 = 18629 руб/год. Рассчитываем значение показателя уровня пожарной опасности для складского корпуса. Для существующего состояния здания: YП.О= 103838 / 31416000 = 33 коп/100 руб. При выполнении на объекте пожарной сигнализации по всем помещениям: YП.О = 80521 / 31416000 = 25 коп/100 руб. При оборудовании пожароопасных помещений системой автоматического тушения пожара: YП.О = 18629 / 31416000 = 5,9 коп/100 руб. В соответствии со сметными данными рассчитаны затраты, связанные с оборудованием цеха установками автоматического пожаротушения. Они составляют: при устройстве автоматического пожаротушения: К = 485400 руб.; при ремонте автоматической пожарной сигнализации К= 137080 руб. Рассчитываем интегральный экономический эффект И по формуле (3) при норме дисконта 10 %. 1-й вариант: Rt = 0; И = 0. 2-й вариант: Rt = 103838 - 80521 =23317 руб. И = 12412 руб. при расчете за период в 12 лет.
3-й вариант: Rt = 103838 - 18629 = 85209 руб. И = 41571,1 руб. при расчете за период в 12 лет.
Расчеты показывают целесообразность оборудования здания установками автоматического пожаротушения. ТОРГОВЫЙ ЦЕНТРТорговый центр представляет собой одноэтажное здание площадью 967,2 м2. Основная площадь - 671,1 м2, вспомогательная - 296,1 м2. В комплекс торгового центра входят: магазин «Продукты»; магазин «Промтовары»; кафе. Стены здания - керамзитобетонные панели, перегородки кирпичные, чердачные перекрытия - железобетонные панели. Кровля - рубероидная. Здание II степени огнестойкости по СНиП 2.01.02-87. Помещения разделены противопожарными перегородками с пределом огнестойкости 0,25 и 0,75 ч. Внешний осмотр железобетонных и кирпичных строительных конструкций здания позволяет сделать вывод об их удовлетворительном состоянии. В конструкциях не имеется повреждений, влияющих на их предел огнестойкости. Здание оснащено первичными средствами пожаротушения. В соответствии с НПБ 110-99 торговые здания должны быть оборудованы системой автоматической пожарной сигнализации. В результате обследования помещений магазинов и кафе и расчетов составлена сводная таблица с указанием величины пожарной нагрузки в помещениях.
В здании торгового центра могут создаться следующие ситуации: возникновение горения происходит в рабочее время в одном из помещений, сотрудники с помощью первичных средств пожаротушения тушат пожар на площади не более 4 м2; пожар происходит во внерабочее время, автоматическая система сигнализации обеспечивает своевременный вызов подразделений пожарной охраны, оперативные подразделения прибывают на объект и приступают к тушению пожара до его развития за пределы одного помещения; пожар происходит в нерабочее время, система сигнализации отсутствует или не срабатывает, оперативные подразделения прибывают на объект и приступают к тушению пожара, развившегося за пределы одного помещения. Технико-экономическое сравнение включает: 1-й вариант - здание не оборудовано автоматической пожарной сигнализацией; 2-й вариант - здание оборудовано системой автоматической пожарной сигнализации. Стоимость 1 м2 здания вместе с оборудованием: в 1-м варианте - 2412 руб.; во 2-м варианте - 2443 руб., в том числе стоимость оборудования - 1206 руб/м2. Для складских помещений Рк> 10 кг/м2, в складских помещениях возможен объемный пожар, регулируемый вентиляцией. Определяем составляющие математического ожидания годовых потерь. Математическое ожидание годовых потерь от пожаров, потушенных первичными средствами пожаротушения, составит: М(П1) = 0,97 × 10-6 × 967,2 × 1206 × 4(1 + 1,3)0,46 = 4,8 руб/год. При своевременном прибытии подразделений пожарной охраны в пределах 10 мин принимаем условие, что развитие пожара возможно в пределах одного помещения. Обрушения основных строительных конструкций в здании II степени огнестойкости не происходит, возможен только переход пожара в смежное помещение. Площадь пожара в этом случае определяется линейной скоростью горения и временем до начала тушения:
При времени прибытия 30 мин: . Рассчитываем величину годовых потерь: М(П2) = 0,97 × 10-6 × 967,2 × 2412 × 78,5 × 0,52(1 + 1,3)(1 - 0,46)0,95 = 1089,9 руб/год. В случаях когда прибытие подразделений пожарной охраны и начало тушения происходят после развития пожара на большой площади, проверяется возможность обрушения строительных конструкций в результате достижения ими предела огнестойкости. Для этого пользуемся данными, полученными при натурном обследовании объекта и сведенными в таблицу. Исходя из экспертной оценки, учитывая однородность вида горючих веществ и материалов, наихудшим вариантом развития пожара принимается пожар в одном из складских помещений, в котором содержится наибольшее количество пожарной нагрузки - 2500 МДж/м2. В складском помещении возможен объемный пожар, регулируемый вентиляцией. Рассчитываем продолжительность пожара по формуле
По графикам рис. 6, 7 в зависимости от продолжительности пожара и проемности помещения определяем эквивалентную продолжительность пожара для конструкций. Она составляет 1,8 ч для конструкций покрытия и 2,5 ч для конструкций стен. Предел огнестойкости покрытия здания составляет 1 ч, стен - 2 ч. Следовательно tэкв > По и в результате пожара возможно обрушение покрытия и ограждающих конструкций помещений. Для описанного варианта развития пожара величина ожидаемых годовых потерь составит: М(П3) = 0,97 × 10-6 × 967,2 × 2412 × 967,2 (1 + 1,3)[1 - 0,46 - (1 - 0,46)0,95] = 4,8 руб/год. Таким образом, математическое ожидание годовых потерь от пожаров на объекте составит: М(П) = 47,7 + 1089,9 + 1510 = 2947,6 руб/год. Приведенный расчет справедлив при наличии в здании системы автоматической пожарной сигнализации. При ее отсутствии ожидаемые годовые потери составят: М(П1) = 0,97 × 10-6 × 967,2 × 1206 × 4(1 + 1,3)0,46 = 47,7 руб/год; М(П2) = 0,97 × 10-6 × 967,2 × 2443 × 706,5 × 0,52(1 + 1,3)(1 - 0,46)0,95 = 9935 руб/год; М(П3) = 0,97 × 10-6 × 967,2 × 2443 × 967,2(1 + 1,3)[1 - 0,46 - (1 - 0,46)0,95] = 1530 руб/год; М(П) = 47,7 + 9935 + 1530 = 11512,7 руб/год. Рассчитываем значение показателя уровня пожарной опасности. В случае если на объекте не выполняются необходимые противопожарные мероприятия: YП.О = 11512,7/ 2332886 = 49 коп/100 руб. При оборудовании зданий системой автоматической пожарной сигнализации и выполнении всех противопожарных мероприятий: YП.О = 2947,6 / 2362869,5 = 12,5 коп/100 руб. В соответствии со сметными данными затраты, связанные с оборудованием здания автоматической пожарной сигнализацией, составят К = 30622 руб. Рассчитываем интегральный экономический эффект И по формуле (3) при норме дисконта 10 %. Rt = 11512,7 - 2947,6 = 8565 руб. И= 4915 руб. при расчете за период в 6 лет.
Здание целесообразно оборудовать автоматической пожарной сигнализацией. ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ЗДАНИЕ ЗАВОДА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯПроизводственное здание одноэтажное, многопролетное, предназначено для изготовления и обработки изделий электротехнической продукции. Площадь, на которой выполнялось обследование, составляет 34260 м2. В здании имеются встроенные и пристроенные помещения. Один из пролетов площадью 10800 м2, в котором арендуемая площадь используется под производство мебели, выделен противопожарной стеной. В составе здания площадь распределяется следующим образом: складская зона - 4582 м2, производственная - 29678 м2. Натурное обследование позволило сделать следующее заключение по основным характеристикам пожарной опасности объекта. Для внутреннего пожаротушения в здании имеется противопожарный водопровод. Наружное пожаротушение предусматривается от гидрантов городской водопроводной сети. Согласно НПБ 110-99 одноэтажные здания предприятий площадью более 1000 м2 должны быть оборудованы установками автоматической пожарной сигнализации, а пожароопасные помещения - установками автоматического пожаротушения, однако система автоматического пожаротушения отсутствует. Система автоматической сигнализации находится в неисправном состоянии. Здание оборудовано первичными средствами пожаротушения. Расстояние до ближайшей пожарной части в пределах 4 километров. Функциональная пожарная опасность строительного объекта оценивалась вероятностью возникновения пожара и величиной пожарной нагрузки. Вероятность возникновения пожара принята 3,1 × 10-6. На основе данных обследования составлена сводная таблица с указанием величины функциональной пожарной нагрузки в основных помещениях.
Категория пожарной опасности помещения с производством мебели - В2, остальных помещений - В3 и В4, здания в целом - В. Для оценки возможных потерь прогнозировались условия протекания пожара: 1. Существующее состояние объекта: система автоматической пожарной сигнализации находится в нерабочем состоянии, пожар обнаруживается персоналом, используются первичные средства пожаротушения, подразделения пожарной охраны вызываются персоналом с помощью телефонной связи. 2. На объекте выполнены ремонтные работы: система автоматической пожарной сигнализации находится в рабочем состоянии. Используются первичные средства пожаротушения, автоматически подается сигнал на приемный пункт связи с пожарной частью. 3. Смонтирована система автоматического пожаротушения на площади 10800 м2 в пролете, где размещено производство мебели, отремонтирована система автоматической пожарной сигнализации. Определяем составляющие математического ожидания годовых потерь от пожаров при возникновении пожаров в наиболее пожароопасных помещениях. В случаях, когда прибытие подразделений пожарной охраны и начало тушения происходят после развития пожара по площади участка, проверяется возможность обрушения строительных конструкций в результате достижения ими предела огнестойкости. Исходя из экспертной оценки, наихудшим вариантом развития пожара принимается пожар на участке площадью 10800 м2, в пределах которого содержится наибольшее количество пожарной нагрузки, равное 1600 МДж/м2. В помещении возможен объемный пожар, регулируемый вентиляцией. Рассчитываем продолжительность пожара по формуле
По графику рис. 6 в зависимости от продолжительности пожара и проемности помещения определяем эквивалентную продолжительность пожара для конструкций покрытия. Она составляет 1,5 ч. Предел огнестойкости покрытия здания составляет 0,75 ч. Следовательно, tэкв > По и в результате пожара возможно обрушение покрытия. Рассчитываем ожидаемые годовые потери при различных сценариях развития пожаров. Для 1-го варианта: М(П1) = 3,1 × 10-6 × 34260 × 792 × 4(1 + 1,63)0,79 = 699,1 руб/год; М(П2) = 3,1 × 10-6 × 34260 × 1584 × 706(1 + 1,63)0,52(1 - 0,79) × 0,99 = 33793,3 руб/год; М(П3) = 3,1 × 10-6 × 34260 × 1584 × 10800(1 + 1,63) × [1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,99] = 10034,7 руб/год. Для 2-го варианта: М(П1) = 3,1 × 10-6 × 34260 × 792 × 4(1 + 1,63)0,79 = 699,1 руб/год; М(П2) = 3,1 × 10-6 × 34260 × 1589 × 176,6(1 + 1,63)0,52 × (1 - 0,79)0,99 = 8474 руб/год; М(П3) = 3,1 × 10-6 × 34260 × 1589 × 10800(1 + 1,63) × [1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,99] = 10066,3 руб/год. Для 3-го варианта: М(П1) = 3,1 × 10-6 × 34260 × 792 × 4(1 + 1,63)0,79 = 699,1 руб/год; М(П2) = 3,1 × 10-6 × 34260 × 792 × 120(1 + 1,63)(1 - 0,79) × 0,86 = 4794,3 руб/год; М(П3) = 3,1 × 10-6 × 34260 × 1591 × 176,6(1 + 1,63)0,52 × [1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,86] 0,99 = 1199,8 руб/год; М(П4) = 3,1 × 10-6 × 34260 × 10800 × 1591(1 + 1,63) × {1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,86 - [1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,86] × 0,95} = 1439,8 руб/год. Таким образом, общие ожидаемые годовые потери составят: - при нарушениях в мерах пожарной безопасности, нерабочем состоянии системы автоматической пожарной сигнализации: М(П) = 699,1 + 33793,3 + 10034,7 = 44527,1 руб/год; - при рабочем состоянии системы автоматической пожарной сигнализации и соблюдении на объекте мер пожарной безопасности: М(П) = 699,1 + 8474 + 10066,3 = 19239,4 руб/год; - при оборудовании объекта системой автоматического пожаротушения: М(П) = 699,1 + 4794,3 + 1199,8 + 1433,5 = 8133 руб/год. Рассчитываем значение показателя уровня пожарной опасности для производственного корпуса. Для существующего состояния здания: YП.О = 44527,1 / 54267840 = 8,2 коп/100 руб. При выполнении на объекте пожарной сигнализации по всем пожароопасным помещениям: YП.О = 19180,9 / 54439140 = 3,5 коп/100 руб. При оборудовании здания системой автоматического тушения пожара: YП.О = 8121,4 / 54507660 = 1,5 коп/100 руб. В соответствии со сметными данными рассчитаны приведенные затраты, связанные с ремонтом системы автоматической пожарной сигнализации и с оборудованием части цеха установками автоматического пожаротушения. Они составляют: при ремонте автоматической пожарной сигнализации: К = 189500 руб.; при устройстве в части цеха площадью 10800 м2 автоматического пожаротушения, а в остальной части при ремонте автоматической пожарной сигнализации: K = 250610 руб. Рассчитываем интегральный экономический эффект И по формуле (3) при норме дисконта 10 %. 1-й вариант: Rt=0; И=0. 2-й вариант: Rt = 4452,1 - 19239,4 = 25287,7 руб. И = 11243 руб. при расчете за период в 20 лет.
3-й вариант: Rt = 44527,1 - 8133 = 36394,1 руб. И = 357697 руб. при расчете за период в 20 лет
Таким образом, экономически целесообразным является решение, в котором предусматривается оборудование отделения по производству мебели категории В2 установками автоматического тушения пожара, а остальных помещений - установками автоматической пожарной сигнализации. ЗДАНИЕ ОБЩЕСТВЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯАдминистративный корпус представляет собой 4-этажное здание с подвалом. Площадь застройки здания - 1342 м2. Общая развернутая площадь здания - 5368 м2. Конструктивное решение здания следующее: фундаменты - бутовые ленточные; наружные и внутренние стены - кирпичные, перегородки кирпичные и гипсолитовые, наружные стены облицованы плитками из ракушечника; перекрытия - железобетонные; кровля - рубероидная по железобетонным плитам. Здание отвечает II степени огнестойкости по СНиП 2.01.02-85*. Планировочное решение здания представляет собой набор административных и бытовых помещений, имеющих выходы в общие коридоры, ведущие в вестибюль и в лестничные клетки. Объемно-планировочные и конструктивные решения, отраженные в эскизном проекте, отвечают требованиям СНиП 2.01.02-85* «Противопожарные нормы» и СНиП 2.08.02-89* «Общественные здания и сооружения». Для внутреннего пожаротушения в здании имеется противопожарный водопровод. Наружное пожаротушение предусматривается от гидрантов городской водопроводной сети. Выполненное в соответствии с Методикой натурное обследование позволило сделать следующие заключения по основным характеристикам пожарной опасности объекта. Отступлений от проектного решения в конструктивном решении здания при натурном обследовании не обнаружено. Внешний осмотр несущих и ограждающих строительных конструкций позволяет сделать вывод об их удовлетворительном состоянии. В здании выполнено устройство подвесных потолков в общих коридорах. За подвесными потолками размещена электропроводка. Здание оснащено первичными средствами пожаротушения. Здание оборудовано автоматической пожарной сигнализацией. Статистическая величина вероятности возникновения пожара для административного здания составляет 5×10-6 1/м2 в год. Пожарная нагрузка в конторских помещениях здания является однородной и состоит из деревянной мебели, бумаги в стопках, рулонах, на стеллажах, оргтехники. Конструктивную пожарную нагрузку составляют обрешетка чердака, заполнения проемов, отделка стен, полы, электропроводка. В результате обследования здания и расчетов составлена сводная таблица с указанием величины пожарной нагрузки в помещениях.
В процессе эксплуатации объекта в течение его срока функционирования возможно возникновение загораний, которое или ликвидируется, или переходит из начальной стадии в развитой пожар. В существующем здании возможны следующие случаи: возникшее загорание ликвидируется первичными средствами пожаротушения, площадь пожара не более 4 м2; загорание обнаруживается системой автоматической сигнализации, сигнал о пожаре поступает в пожарную охрану и за время до 15 мин пожарные подразделения приступают к началу тушения до развития пожара на большой площади; автоматическая пожарная сигнализация не срабатывает по какой-либо причине, пожарные подразделения прибывают после развития пожара на значительной площади. Определяем составляющие математического ожидания годовых потерь для административно корпуса М(П1) = 5 × 10-6 × 5368 × 1340(1 + 0,9)0,79 = 215,9 руб. Математическое ожидание годовых потерь от пожаров, потушенных подразделениями пожарной охраны, прибывшими по сигналу системы автоматической пожарной сигнализации и начавшими тушение в течение 15 мин, рассчитываем по формуле . При своевременном прибытии подразделений пожарной охраны в пределах 15 мин принимаем условие, что развитие пожара возможно в пределах одного помещения или между помещениями, разделенными перегородками с пределом огнестойкости не более 0,25 ч. Обрушения основных строительных конструкций в здании II степени огнестойкости не происходит, возможен только переход пожара в смежное помещение. Площадь пожара в этом случае определяется линейной скоростью горения и временем до начала тушения. Рассчитываем величину годовых потерь: М(П2) = 5 × 10-6 × 5368 × 2680 × 176,6 × 0,52(1 + 0,9)(1 - 0,79)0,95 = 2503,9 руб. Возможность разрушения основных строительных конструкций в зоне пожара определяется исходя из сравнения эквивалентной продолжительность пожара tэкв с пределами огнестойкости конструкций П, находящихся под его воздействием. Исходя из экспертной оценки, учитывая однородность вида горючих веществ и материалов, наихудшим вариантом развития пожара принимается пожар в одном из помещений, в котором содержится наибольшее количество пожарной нагрузки - 1100 МДж/м2. В помещении возможен объемный пожар, регулируемый вентиляцией. Рассчитываем продолжительность пожара по формуле
По графику рис. 6 в зависимости от продолжительности пожара и проемности помещения определяем эквивалентную продолжительность пожара для конструкций перекрытия. Она составляет 1,8 ч. Предел огнестойкости перекрытия здания II степени огнестойкости составляет 0,75 ч. Следовательно tэкв > По и в результате пожара возможно обрушение перекрытия и переход горения с этажа на этаж. Предполагается, что в течение 30 мин происходит свободное развитие пожара по площади, после чего прибывшие подразделения пожарной охраны локализуют горение, однако еще через 15 мин пожара происходит обрушение перекрытий. В результате свободного горения в течение 30 мин площадь горения при неблагоприятном сценарии пожара, с учетом перехода горения в смежные помещения и с учетом возможного обрушения конструкций перекрытия через 45 мин и распространения горения по площади второго этажа, составит:
Для описанного варианта развития пожара величина ожидаемых годовых потерь составит: М(П3) = 5 × 10-6 × 5368 × 2680 × 916,5(1 + 0,9)[1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,95] = 1252,5 руб. Таким образом, математическое ожидание годовых потерь от пожаров на объекте составит: М(П) = 215,9 + 2503,9 + 1252,5 = 3972,3 руб. Полученные результаты расчета приемлемы при условии оборудования всех пожароопасных помещений системой автоматической пожарной сигнализации и при ее надежной работе. Однако возможны ситуации при нерабочем состоянии системы автоматической пожарной сигнализации. В этом случае сообщение о возникновении пожара в пожарную часть может произойти после его распространения на значительной площади при прибытии подразделений пожарной охраны через 30 мин. Площадь пожара в этом случае составит:
С учетом этого ожидаемые годовые потери от таких пожаров составят: М(П2) = 5 × 10-6 × 5368 × 2680 × 706,5 × 0,52[(1 + 0,9)(1 - 0,79)0,95] = 10016,8 руб.; М(П3) = 5 × 10-6 × 5368 × 2680 × 916,5(1 + 0,9)[1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,95] = 1252,6 руб. Общие ожидаемые годовые потери составят: М(П) = 215,9 + 10016,8 + 1252,6= 11485,3 руб. Рассчитываем значение показателя уровня пожарной опасности для административно здания. Для существующего состояния здания: YП.О = 3972,3 / 14386240 = 2,7 коп/100 руб. При нерабочем состоянии системы автоматической пожарной сигнализации: YП.О = 11485,3 / 14386240 = 8,0 коп/100 руб. ЗДАНИЕ БАНКАЗдание банка представляет собой 3-этажный корпус с подвалом. Общая развернутая площадь здания - 1307 м2. Конструктивное решение здания следующее: фундаменты - бутовые ленточные; наружные и внутренние стены - кирпичные и деревянные; перекрытия и покрытие - деревянные оштукатуренные. Здание отвечает III степени огнестойкости по СНиП 2.01.02-85*. В соответствии с ВНП 001-95 здание банка должно быть не ниже II степени огнестойкости. Планировочное решение здания представляет собой набор административных и бытовых помещений, имеющих выходы в общие коридоры, ведущие в вестибюль и в лестничные клетки. В подвале здания находятся мастерская, котельная. На первом и втором этажах расположены служебные помещения. На третьем антресольном этаже расположены кладовые помещения и зал с вычислительной техникой. Объемно-планировочные и конструктивные решения должны отвечать требованиям СНиП 2.01.02-85* «Противопожарные нормы», СНиП 2.08.02-89* «Общественные здания и сооружения» и ВНП 001-95 «Здания учреждений Центрального банка Российской Федерации». Для внутреннего пожаротушения в здании имеется противопожарный водопровод, обеспечивающий расход воды 2,5 л/с. Наружное пожаротушение предусматривается от гидрантов городской водопроводной сети с расходом 60 л/с. Выполненное в соответствии с Методикой натурное обследование позволило сделать следующие заключения по основным характеристикам пожарной опасности объекта. В здании имеется частичное изменение функционального назначения некоторых помещений. Внешний осмотр несущих и ограждающих строительных конструкций позволяет сделать вывод об их удовлетворительном состоянии. В некоторых местах отделка и облицовка стен не позволяют определить состояние основной конструкции. В некоторых общих коридорах имеется горючее покрытие пола. Здание оснащено первичными средствами пожаротушения. Здание оборудовано автоматической пожарной сигнализацией, выполненной в соответствии с проектом. Проектом предусмотрена установка системы сигнализации во всех пожароопасных помещениях подвала, 1-го, 2-го и 3-го этажей. Часть здания, в которой выполнено изменение функционального назначения помещений, является неэксплуатируемой и не полностью оснащенной средствами пожаротушения. Системы автоматического пожаротушения для кладовых ценностей, помещения вычислительного центра не предусмотрено. Рассчитанная величина вероятности возникновения пожара для здания составляет 5×10-6 1/м2 в год. Как показало обследование, пожарная нагрузка в помещениях здания является однородной и состоит из деревянной мебели, бумаги в стопках, рулонах, на стеллажах, оргтехники. Конструктивную пожарную нагрузку составляют деревянные перекрытия, деревянные стены, заполнения проемов, отделка стен, полы, электропроводка. В результате обследования здания и расчетов составлена сводная таблица с указанием величины пожарной нагрузки в помещениях.
Кроме функциональной пожарной нагрузки, конструктивная пожарная нагрузка составляет 850 МДж/м2. Административное здание состоит из небольших помещений и вид пожара в них может быть определен расчетом. Распространение пожара за пределы помещений возможно в результате горения горючих конструкций или достижения предела огнестойкости ограждающими конструкциями. В случаях тушения пожара первичными средствами или прибывшими по сигналу автоматической пожарной сигнализации подразделениями пожарной охраны, очевидно, развитие пожара происходит только в пределах одного помещения или на площади этажа. Однако при отказе этих средств возможен третий сценарий пожара. В этом случае после развития пожара по площади существует вероятность перехода горения на вышележащие этажи, в смежные помещения. Переход горения может произойти в результате горения и обрушения междуэтажных перекрытий. Определяем составляющие математического ожидания годовых потерь для здания банка. Стоимость 1 м2 - 9000 руб. М(П1) = 5 × 10-6 × 1307 × 4500 × 4(1 + 0,9)0,46 = 102,7 руб. При своевременном прибытии подразделений пожарной охраны в пределах 10 мин принимаем условие, что развитие пожара возможно в пределах одного помещения или между помещениями, разделенными перегородками. Обрушения основных строительных конструкций в здании III степени огнестойкости при своевременном начале тушения пожара не происходит, возможно только распространение пожара на этаже на площади 450 м2. Рассчитываем величину годовых потерь при распространении пожара по этажу: М(П2) = 5 × 10-6 × 1307 × 9000 × 450 × 0,52(1 + 0,9)(1 - 0,46)0,95 = 13414 руб. Исходя из экспертной оценки, учитывая однородность вида горючих веществ и материалов, наихудшим вариантом развития пожара принимается пожар в одном из помещений, в котором содержится наибольшее количество пожарной нагрузки - 2500 МДж/м2. Учитывая, что строительные конструкции зданий III степени огнестойкости защищены деревянными конструкциями и составляют дополнительную горючую нагрузку, при свободном развитии пожара распространение пожара происходит по всему зданию. Для описанного варианта развития пожара величина ожидаемых годовых потерь составит: М(П3) = 5 × 10-6 × 1307 × 9000 × 1307(1 + 0,9)[1 - 0,46 - (1 - 0,46)0,95] = 4294 руб. Таким образом, математическое ожидание годовых потерь от пожаров на объекте составит: М(П) = 102,7 + 13414 + 4294 =17811 руб. Полученные результаты расчета приемлемы при условии оборудования всех пожароопасных помещений системой автоматической пожарной сигнализации и при ее надежной работе. Однако возможны ситуации при нерабочем состоянии системы автоматической пожарной сигнализации, возникновении пожара в помещениях, не оборудованных системой пожарной сигнализации или в помещениях, в которых отсутствуют требуемые по нормам установки автоматического тушения пожара. В этом случае сообщение о возникновении пожара в пожарную часть может произойти после его распространения на значительной площади до прибытия подразделений пожарной охраны. С учетом этого ожидаемые годовые потери от таких пожаров составят: М(П2) = 5 × 10-6 × 1307 × 9000 × 1307 × 450 × 0,52(1 + 0,9)(1 - 0,46)0,95 = 38962 руб. М(П3) = 5 × 10-6 × 1307 × 9000 × 1307(1 + 0,9)[1 - 0,46 - (1 - 0,46)0,95] = 4294 руб. Общие ожидаемые годовые потери составят: М(П) = 102,7 + 38962 + 4294 = 43359 руб. Рассчитываем значение показателя уровня пожарной опасности для здания банка. При рабочем состоянии системы автоматической пожарной сигнализации: YП.О = 17811 / 11765700 = 15,1 коп/100 руб. При нерабочем состоянии системы автоматической пожарной сигнализации: YП.О = 43359 / 11765700 = 36,8 коп/100 руб. Расчеты показывают, что в здании банка III степени огнестойкости в случае возникновения пожара возможен большой материальный ущерб даже при оборудовании всего здания системой автоматической пожарной сигнализации. В случае дальнейшего размещения в этом здании банка может быть рекомендовано выполнение работ по реконструкции здания и замене деревянных конструкций перекрытия на конструкции, отвечающие требованиям зданий II степени огнестойкости. ЦЕХ ЭКСТРАКЦИИ МАСЛОЭКСТРАКЦИОННОГО ПРОИЗВОДСТВАЦех экстракции представляет собой 4-этажное здание II степени огнестойкости. Площадь этажа здания составляет 636 м2. Категория взрывопожарной опасности здания - А. Каркас здания - сборный железобетонный. Здание имеет несущие стены из сборных железобетонных панелей и кирпичные перегородки. Перекрытие - сборные железобетонные конструкции. Четвертый этаж - однопролетный, перекрытый сборными железобетонными конструкциями. Кровля - рубероидная. Полы - бетонные и метлахская плитка. Взрывобезопасность здания обеспечивается за счет наличия легко сбрасываемых конструкций, функцию которых выполняют оконные проемы. Объемно-планировочные и конструктивные решения здания выполнены в соответствии с требованиями нормативных документов. Здание оборудовано установкой автоматического пожаротушения, первичными средствами пожаротушения и передвижными устройствами для их транспортирования. В здании имеется внутренний пожарный водопровод. Маслоэкстракционные производства являются взрыво- и пожароопасными. Это объясняется как свойствами растворителей, так и характеристиками технологического процесса. Находящееся в обороте большое количество растворителя в результате утечек через неплотности аппаратуры может образовывать горючие и взрывоопасные смеси. Наиболее опасными свойствами обладают растворители, применяемые для экстракции (бензин, дихлорэтан, гексан). Сырье, полуфабрикаты, готовая продукция и отходы предприятия также весьма опасны. Причинами возникновения пожара могут послужить следующие явления: - тепловые проявления электрического тока при коротком замыкании, больших переходных сопротивлениях, замыкании и размыкании пусковых устройств из-за неисправностей или небрежной эксплуатации сетей, электродвигателей и аппаратуры; - разряды статического электричества, достаточные для взрыва бензо- или пылевоздушных смесей, которые образуются при: движении шрота, жмыховой крупки и пыли в пневмоустройствах по самотечным и аспирационным трубам; перекачке экстракционного бензина и мисцеллы по трубам, а также при сливоналивных операциях; работе ременных передач и резиновых конвейерных лент; - самовозгорание способных к этому горючих материалов; - трение с выделением тепла; - искры механического происхождения. Функциональная пожарная нагрузка в производственных помещениях состоит из горючих материалов и легковоспламеняющихся жидкостей, находящихся в технологическом оборудовании. В цехе в обороте в технологическом процессе находится большое количество растворителей и полуфабрикатов. Количество их может достигать нескольких тонн. В результате утечек через неплотности аппаратуры в производственных помещениях могут образовываться горючие и взрывоопасные смеси паров растворителя с воздухом. Анализ пожарной опасности цехов экстракции показывает, что в цехе экстракции велика опасность взрыва и причиной пожаров в основном становится взрыв, который происходит в результате нарушения правил техники безопасности и режимных противопожарных требований эксплуатации технологического оборудования. Сценарии возможных пожаров в цехе экстракции могут быть описаны следующими вариантами. 1. Система автоматического пожаротушения находится в нерабочем состоянии, после взрыва происходит распространение горения в объеме помещения; пожар обнаруживается автоматической системой обнаружения пожара, сигнал о пожаре передается на приемное устройство, подразделения пожарной охраны вызываются персоналом с помощью телефонной связи. 2. Системы автоматического пожаротушения и сигнализации находятся в рабочем состоянии, тушение пожара производится автоматической системой пожаротушения, автоматически подается сигнал на приемный пункт связи с пожарной частью. 3. Системы автоматического пожаротушения и сигнализации оказываются неэффективными или не срабатывают. После взрыва происходит распространение пожара по зданию. Тушение осуществляется подразделениями пожарной охраны, прибывшими по вызову персонала. При прибытии подразделений пожарной охраны в течение 5 мин до окончания начальной стадии пожара tисп принимаем условие, что развитие пожара происходит на участке размещения пожарной нагрузки, т.е. имеет место локальный пожар. Площадь пожара в этом случае определяется линейной скоростью распространения горения - 20 м/мин и временем до начала тушения:
Очевидно, что при распространении горения по поверхности со скоростью 20 м/мин площадь пожара будет равна площади помещения. Развитие пожара по всему помещению происходит также в результате взрыва. Устройство бортиков вокруг пожароопасного оборудования позволяет ограничить площадь пожара при горении разлившейся горючей или легковоспламеняющейся жидкости. Для такой ситуации определяем вид пожара. В помещении возможен локальный пожар. Рассчитываем продолжительность локального пожара при следующих условиях: площадь пожара F = 25 м2; скорость выгорания М = 2,66 кг/м2·мин; высота помещения - 6 м; количество ЛВЖ - 1300 кг t = 1300/2,66 × 25 = 22 мин. Вычисляем значение геометрического параметра
По графику рис. 6 в зависимости от продолжительности пожара определяем эквивалентную продолжительность пожара для железобетонных конструкций покрытия. Она составляет 50 мин. Предел огнестойкости железобетонных плит перекрытия составляет 45 мин. Следовательно, tэкв < По и в результате пожара возможно обрушение конструкций перекрытия. Рассчитываем ожидаемые годовые потери в каждом варианте. Для 1-го варианта: М(П1) = 0,71 × 10-6 × 636 × 4 × 4925 × 4(1 + 1,9)0,12 = 12,4 руб/год; М(П2) = 0,71 × 10-6 × 636 × 4 × 4925 × 636(1 + 1,9)0,52 × (1 - 0,12)0,9 = 6757 руб/год; М(П3) = 0,71 × 10-6 × 636 × 4 × 4925 × 636(1 + 1,9) × [1 - 0,12 - (1 - 0,12)0,9] = 1313 руб/год. Для 2-го варианта: М(П1) = 0,71 × 10-6 × 636 × 4 × 4925 × 4(1 + 1,9)0,12 = 12,4 руб/год; М(П2) = 0,71 × 10-6 × 636 × 4 × 4925 × 120(1 + 1,9)(1 - 0,12)0,86 = 2342 руб/год; М(П3) = 0,71 × 10-6 × 636 × 4 × 4925 × 636(1 + 1,9)0,52 × [1 - 0,12 - (1 - 0,12)0,86]0,9 = 938 руб/год; М(П4) = 0,71 × 10-6 × 636 × 4 × 4925 × 636 × 2(1 + 1,9) × {1 - 0,12 - (1 - 0,12)0,86 -[(1 - 0,12)0,86]0,9} = 426 руб/год. Для 3-го варианта При развитии пожара возможен переход пожара из начальной стадии в развитой пожар. В помещении возможен объемный пожар, регулируемый вентиляцией. Рассчитываем продолжительность пожара по формуле
По графику рис. 8 в зависимости от продолжительности пожара и проемности помещения По = 0,14 определяем эквивалентную продолжительность пожара для колонн. Она составляет 2,5 ч. Предел огнестойкости перекрытия здания II степени огнестойкости составляет 2 ч. Следовательно, tэкв > По и в результате свободно развивающегося пожара возможно обрушение перекрытия и колонн. Таким образом, в этом случае здание полностью разрушается. М(П1) = 0,71 × 10-6 × 636 × 4 × 4925 × 4(1 + 1,9)0,12 = 12,4 руб/год; М(П3) = 0,71 × 10-6 × 636 × 4 × 4925 х 636(1 + 1,9)0,52(1 - 0,12) × 0,9 = 6757 руб/год; М(П4) = 0,71 × 10-6 × 636 × 4 × 4925 × 636 × 4(1 + 1,9) × [1 - 0,12 - (1 - 0,12)0,9] = 5250 руб/год. Таким образом, общие ожидаемые годовые потери составят: - при срабатывании системы автоматического обнаружения пожара: М(П) = 12,4 + 6757 + 1313 = 8082 руб/год; - при эффективной работе систем автоматического пожаротушения и пожарной сигнализации, соблюдении на объекте мер пожарной безопасности: М(П) = 12,4 + 2342 + 938 + 426 = 3718 руб/год; - при нерабочем состоянии автоматических систем пожаротушения и сигнализации: М(П) = 12,4 + 6757 + 5250 = 12019 руб/год. Рассчитываем значения показателя уровня пожарной опасности: Для 1-го варианта: YП.О = 8082 / 12529200 = 6,4 коп/100 руб. Для 2-го варианта: YП.О = 3718 / 12529200 = 2,9 коп/100 руб. Для 3-го варианта: YП.О = 12019 / 12529200 = 9,6 коп/100 руб. ПРЕДПРИЯТИЕ БЫТОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯСтроящееся здание предприятия бытового обслуживания предназначено для ремонта бытовой и радиоэлектронной промышленности. Здание двухэтажное, площадью застройки 1800 м2, развернутая площадь 3600 м2. Категория здания по взрывопожарной и пожарной опасности по НПБ 105-95 - В. Колонны здания - металлическое бетонирование, перекрытие и покрытие - железобетонные плиты по металлическим балкам. Конструктивное решение здания отвечает требованиям IV степени огнестойкости, класс конструктивной пожарной опасности - С0 по СНиП 21-01-97*. Величина пожарной нагрузки в здании составляет:
Анализ значений пожарной нагрузки в помещениях позволяет предположить, что воздействие возможного пожара по интенсивности и длительности может вызвать потерю несущей способности незащищенных стальных конструкций за время до прибытия подразделений пожарной охраны. В результате возможны большие разрушения и большие материальные потери. Предотвращение таких потерь может обеспечиваться выполнением огнезащиты металлических несущих конструкций перекрытий. При выполнении огнезащиты, обеспечивающей предел огнестойкости несущих конструкций перекрытий R45, степень огнестойкости здания устанавливается III при классе пожарной опасности С0. Технико-экономическое сравнение выполнялось для вариантов зданий без огнезащиты и с дополнительными затратами, связанными с выполнением огнезащитных работ. Для оценки возможных потерь прогнозировались условия протекания пожара при различных его сценариях. 1. Здания с незащищенными металлическими конструкциями IV степени огнестойкости, класса пожарной опасности С0. 2. Здания с огнезащитой несущих конструкций III степени огнестойкости, класса пожарной опасности С0. Определяем составляющие математического ожидания годовых потерь от пожаров при возникновении пожаров в наиболее пожароопасных помещениях. Исходя из экспертной оценки, учитывая однородность вида горючих веществ и материалов, наихудшим вариантом развития пожара принимается пожар в одном из складских помещений, в котором содержится наибольшее количество пожарной нагрузки - 1750 МДж/м2. В 1-м варианте при прибытии подразделений пожарной охраны в пределах 15 мин развитие пожара происходит в пределах одного складского помещения с максимальной пожарной нагрузкой. Площадь пожара в этом случае равна площади помещения - 30 м2. При прибытии подразделений пожарной охраны за время, большее 15 мин, проверяем возможность обрушения несущих конструкций. В помещении возможен объемный пожар, регулируемый вентиляцией. Рассчитываем продолжительность пожара по формуле
По графику рис. 2 в зависимости от продолжительности пожара и проемности помещения определяем эквивалентную продолжительность пожара для конструкций перекрытия. Она составляет 0,6 ч. Предел огнестойкости металлических конструкций перекрытия составляет 0,25 ч. Следовательно, tэкв > По и в результате пожара возможно обрушение перекрытия и переход горения с этажа на этаж. При огнезащите металлических конструкций до предела огнестойкости 0,75 ч обрушения перекрытия не происходит и прибывшие подразделения пожарной охраны обеспечивают тушение в пределах помещения, в котором произошел пожар. Рассчитываем ожидаемые годовые потери при различных сценариях развития пожаров с учетом возможного количества товаров на площади пожара в каждом варианте. Стоимость 1 м2 здания без огнезащиты вместе с оборудованием составляет 13050 руб., в том числе стоимость оборудования - 2900 руб/м2. Стоимость огнезащитных работ составила 2 088 000 руб. Для 1-го варианта: М(П1) = 0,0000097 × 3600 × 2900 × 4(1 + 0,98)0,79 = 633,6 руб/год; М(П2) = 0,0000097 × 3600 × 13050 × 3600(1 + 0,98)(1 + 0,79) = 682137 руб/год. Для 2-го варианта: М(П1) = 0,0000097 × 3600 × 2900 × 4(1 + 0,98)0,79 = 633,6 руб/год; М(П2) = 0,0000097 × 3600 × 2900 × 30(1 + 0,98)(1 - 0,79) = 1200 руб/год; М(П3) = 0,0000097 × 3600 × 13630 × 3600(1 + 0,98)[1 - 0,79 - (1 - 0,79)0,95] = 35623 руб/год. Таким образом, общие ожидаемые годовые потери составят: В 1-м варианте: М(П) = 633,6 + 672137 = 372770,6 руб/год. Во 2-м варианте: М(П) = 633,6 + 1200 + 35623 = 37456,6 руб/год. Рассчитываем значение показателя уровня пожарной опасности корпуса для здания. В 1-м варианте: YП.О = 672770,6 / 46980000 = 143,2 коп/100 руб. Во 2-м варианте при выполнении на объекте огнезащиты металлических конструкций перекрытий: YП.О = 37456,6 / 49068000 = 7,6 коп/100 руб. Рассчитываем интегральный экономический эффект И по формуле (3) при норме дисконта 10 % для 2-го варианта проектного решения, т.е. здания III степени огнестойкости с огнезащитой металлических конструкций перекрытий: Rt = 672770,6 - 37456,6 = 635314 руб.
И= 1798645 руб. при расчете за период в 10 лет.
Нравится
|