Увод 1. Евакуация – същност и видове . 2. Особеност на принудителната евакуация.

1. ПРИНУДИТЕЛНА ЕВАКУАЦИЯ ОТ ПОМЕЩЕНИЯ И СГРАДИ. Увод 1. Евакуация – същност и видове. 2. Особеност на принудителната евакуация. 3.Параметри, характеризиращи движението на хората при принудителна евакуация. 3.1. Плътност на човешкия поток. 3.2. Скорост на движение на човешкия поток. 3.3.Интензивност на движение. Заключение

2. 1. Евакуация – същност и видове.

3. "Обект" е всяко организационно или икономически обособено образувание на централните и териториалните органи на изпълнителната власт или на предприятията на юридическите лица и едноличните търговци. "Потенциално опасен обект" е този, който поради своите функции, размери или обслужвана зона може, при повтарящи се отклонения от нормалната експлоатация или при увреждане или разрушаване, да причини в големи размери увреждане на здравето на населението, смърт, материални щети или разстройване на жизненоважни социално-икономически дейности.

4. "Потенциално опасна дейност" е всяка човешка дейност, която при неспазване на технологичните правила за извършването й или поради други причини може да причини в големи размери увреждане на здравето на населението, смърт, материални щети или разстройване на жизненова- жни социално-икономически дейности.

5. "Критична инфраструктура" е система от съоръжения, услуги и информационни системи, чието спиране, неизправно функциониране или разрушаване би имало сериозно негативно въздействие върху здравето и безопасността на населението, околната среда, националното стопанство или върху ефектив- ното функциониране на държавното управление. "Защита на критичната инфраструктура и на потенциално опасните обекти" са програмите, дейностите и съвместните инициативи, прилагани от централните и териториалните органи на изпълнителната власт, от органите на местното самоуправ- ление и от юридическите лица и едноличните търговци по чл. 10, т. 17 и чл. 19, т. 8.

6. "Организирано извеждане" е напускане от хората и животнитена застрашени или потенциално опасни райони и обекти настаняването и осигуряването им на безопасно място. "Разсредоточаване" е организирано изнасяне на културнитеи материалните ценности от застрашени или потенциално опасни райони и преместването и опазването им в безопасниместа

7. Евакуация (лат. evacuatio - "опразване") означава преместване на гражданското население, предприятията, учрежденията, художествени и материални ценности, намиращи се пред опасност от противниково нападение, пожар или стихийно бедствие, на незастрашено място.

8. Времето, за което опасните фактори придобиват критични значения (така нареченото критично време за евакуация), е по-малко от времето, необходимо за пристигането на проти- вопожарните(спасителните) подразделения. Следователно, за да е безопасна, евакуацията трябва да завърши преди това, и то благодарение на самостоятелните действия на случайно пребиваващите или на някаква предварителна и непосредствена организация от страна на постоянно присъс- тващите в сградата хора (администрация, персонал, работници). Обикновено след пристигането си спасителните екипи решават въпроси по спасяване на неуспелите да се евакуират. Колкото по-малко са те, толкова по-добре е свършена предварителната работа по обезопасяване на сградата (помещението).

9. Времето, за което хората напускат (биха напуснали помещението, се нарича "фактическа продължите- лност на евакуацията", а това време, през което могат да останат (да се забавят) в горящото поме- щение (сграда) без опасност за здравето и живота им, се нарича "допустима продължителност на евакуацията".

10. ≥ (1) където: - допустима продължителност на евакуацията, мин; - допустима продължителност, определена от ПСТН; - допустима продължителност, определена чрез изчисления; - фактическа продължителност на евакуацията, мин; - фактическа продължителност,определена по дължина на евакуационния път; - фактическа продължителност, определена по пропускателна способност на евакуационните изходи; - фактическа продължителност, определена по интензивност на движението; - фактическа продължителност, измерена чрез секундомер.

11. 2. Особеност на принудителната евакуация.

12. Движението като цяло се подразделя на: единично и масово, • безредно (хората се движат в различни посоки и с различна • скорост) и поточно и може да бъде: • - свободно - протичащо в нормални условия, при които всеки • човек може всеки момент да промени посоката и скоростта, • без да пречи на другите хора; • - затрудненото - когато индивидуалната свобода на движение • е ограничена или отнета. • В зависимост от времето: • - продължително; • - краткотрайно. • В зависимост от условията в които протича, движението • може да бъде: • - нормално - при нормални условия(режими) на функциониране • на сградите; • - принудително - напускане на сградата или помещението под • заплахата на пожар (авария).

13. При нормални условия движението по пътеките, коридорите и стълбищата се регулира от разумната воля на хората, като при това се спазва вежливост т.е. психологическият фактор преобладава над физическия. При необходимост посоката и скоростта на движение може да се изменят, движението може да се забави и да спре. Стойностите на плътността на човешките потоци и тяхната скорост при нормални условия на движение е възможно да се колебаят в широк диапазон.

14. При екстремална ситуация безопасността на хората зависи от продължителността на престоя им в сградата или помещението, където е възникнал пожар. Процесът на евакуация в тези усло- вия има свои особености и се характеризира със следното: 1.Евакуацията започва едновременно и се осъществява еднопо- сочно от помещенията към изходите на сградата. 2.Част от евакуираните прилагат физически усилия за ускоря- ване на движението, поради това плътността на човешките потоци се увеличава и може да достигне до граничните физи- чески стойности (10 чов./м2), 3.При срещне на препятствия по пътя енергията на движението отива за уплътняване на човешкия поток. Отварянето само на едното крило на изходната врата може да доведе до такива мо- менти, в които са възможни счупвания, задушавания от големия натиск, създаден между хората. 4.Възможни са неблагоприятни условия, съпътстващи движе- нието опасните фактори на пожара, викове, степания, дори възникваме на паника.

15. 3.Параметри, характеризиращи движението на хората при принудителна евакуация.

16. Важен фактор при принудителната евакуация е населеността на сградата, а тя се променя е зависимост от предназначението, обема на помещението, времето през денонощието и др. Хората, движещи се в една посока, образуват човешки поток. Неговото движение се характеризира със следните параметри: - Д - плътност на човешкия поток, чов/м2 или м2 /м2; - V - скорост на движение, м/мин; - q -интензивност на движение (специфична пропускателна способност, м2/ м2мин; - Q - пропускателна способност на участък от пътя или изхода чов/мин.

17. 3.1. Плътност на човешкия поток.

18. Плътност на човешкия поток е най-важният параметър на принудителното движение, тъй като от него зависят всички останали параметри, както и времето за евакуация. Той пред- ставлява броя на хората, намиращи се на 1м2 от евакуацион- ния път, и в този случай се нарича абсолютна плътност. Отбелязва се с Да и се определя по формулата: (2) където: - Ni е броят на хората, намират се на i-ти участък от евакуационния път; - А - площ на i-тия участък, м2.

19. Точната стойност на Да зависи от възрастта на хората, тяхнотофизическо състояние и облеклото им. Както са показали опитите,на един квадратен метър от евакуационния път може ла се поместят без опасност от физически увреждания 10 - 12 възрастни хора или около 17 деца на възраст 8 - 9 години, облечени в летни дрехи. Тези стойности се наричат гранични. Скоростта на движение и пропускателната способност, които се наблюдават при тях, също се наричат гранични. Сред човешкия поток може да се окажат хора от различни възрастови групи, с различно телосложение и облекло имащи различни параметри (табл.1.). Таблица 1

20. Целесъобразно е да се използва така наречената относителна плътност. Тя представлява сумата от площите на хоризонталните проекции на хората, намиращ се на 1 м2 от евакуационния път и косвено характе- ризира степента на свобода на евакуираните се при тяхното движение в потока същата се обозначава се с До и се определя по формулата: , м2/ м2, (3) където:f - средна площ на хоризонталната проекция, определена като площ на елипса, м2(чов).

21. Резултати от измервания на f освен посочените в табл.1. : - 0,1 м2 /чов. - възрастен в летни (домашни) дрехи; - 0,16 м2 /чов. - възрастен с чанта; -0,07 м2 /чов. - юноша в летни дрехи.

22. Дименсията на относителната плътност на човешкия поток е достатъчно нагледна и дава ясна представа за степента на свобода на евакуиращите се. Например при относителна плътност 0,5 м2/м2 се вижда, че всеки квадратен метър от евакуационния път, зает от хората е наполовина освободен наполовина зает. Граничната стойност на относителната плътност е 1 м2/м2. Тя отговаря на 10 чов/м2- абсолютна плътност, от което следва, че осреднената стойност на хоризонталната човешка проекция f = 0,1 м2/чов. Възприемайки f като константна величина, се създава възможност: - да се преминава в абсолютна плътност от относителна, като последната се умножи по 10. Например 0,5 м2/ м2 .10 означава 5 чов/м2; - да се изградят зависимости между плътност, скорост и специ- фична пропускателна способност, които освен с изчисления позволява да се определят една от друга и чрез съпоставяне.

23. 3.2. Скорост на движение на човешкия поток.

24. Скоростта на движение на човешкия поток представлява отношението между дължината на участъка от пътя, изминат за единица време от евакуираните се при определена плътност. (4) където: - l - дължина на евакуационния път, м; - t - време за движение по съответния участък от пътя, мин.

25. Скоростта на движение на хората в поток с голяма (над 6 чов/м2) плътност практически не зависи от физическите данни на отделните евакуиращи се, тъй като свободата на действията им е ограничена. Тя е експериментална величина и се регламентира в зависимост от плътността на човешкия поток и вида на евакуационния път. Тази зависимост е показано на фиг. 1. От нея се вижда, че скоростта на движение на хората намалява при увеличаване плътността на потока. Нейните минимални (гранични) стойности при До = 0,9 и повече са при движение на човешкия поток: - по хоризонтален път - 15 м/мин; - по стълбище нагоре - 11 м/мин; - по стълбище надолу – 8 м/мин ;

26. Зависимост между скорост и плътност на човешкия поток 1.За хоризонтален път. 2.По стълбище надолу. 3.По стълбище на горе. Фиг.1

27. Изчислителните стойности на скоростта на движение при различни условия Таблица 2

28. Изчислителните стойности на скоростта на движение при различни условия Таблица 3

29. 3.3.Интензивност на движение (специфична пропускателна способност).

30. зависимостта на интензивността на движение от плътността на потока и неговата скорост може да се изрази със следното уравнение: (5) Отчитайки че, , горното уравнение придобива следния вид: (6)

31. От дименсионния анализ на величините се вижда, че са извършени повече съкращения, отколкото е нужно за правилното разбиране на физическия, смисъл на параме- търа. Правилната дименсия е м2/м.мин и в нея с квадратни метри чрез хоризонталната проекция на хората се измерва техният брой. Следователно интензивността на движение е параметър, характеризиращ кинетиката на делението и числено е равна на броя на хората, преминаващи за единица време през напречно сечение от евакуационния път с ширина един метър.

32. Интензивност на движение = 13,5 м2 /м.мин например все още не създава реална представа за пропускателната спо- собност на този участък от пътя. Затова придобива смисъл и параметърът специфична пропускателна способност, който е десет пъти по-голям от интензивността, тъй като броят на хората не е умножен с хоризонталната проекция на един човек - 0,1 м2 /чов . Дименсията на специфичната пропус- кателна способност е чов/м. мин и нейния физически смисъл е съшият като на интензивността на движение. Специфичната пропускателно способност може да се определи от същата табл. 2., като интензивността нана движение се умножи по десет.

33. Графически израз на зависимостта на интензивността на движение от плътността на човешкия поток е показана на фиг.2. Зависимост между интензивността на движение и плътността на човешкия поток 1.Хоризонтален път. 2.През врата с b > 1.6 m 3.По стълбище на долу. 4.По стълбище на горе. Фиг. 2 От табл.2 и от фиг.2 се вижда че евакуационните пътища имат най-добра пропускателна способност при плътност До= 0,4-0,5 м2/м2 (4- 5чов./м2) въпреки че при тази плътност скоростта на движение не е най-голямата. За това решенията на проектантите и служителите трябва да се насочени към ограничаване плътността на човешките потоци до тези стойности.

34. За вратите с широчина от 0,7 до 1,6 м интензивността надвижение се определя по емпиричната формула: (7) м2/м.мин където: е широчина на вратата, м.

35. Влиянието на широчината на вратата (отвора) върху интензивността на движение може да се обясни по следния начин: при движение на човешкия поток през отвор, чиято широчина е по-малка от широчината на потока пред отвора се образува свод, състоящ се обикновено от няколко души, които еднов- ременно се стремят да се възползват от евакуциионния път (фиг. 3.). При врати с широчина от 0,8 до 1,2 м стрелката на свода(фиг. З) е достатъчно голяма, че да изисква подобаващи усилия за нейното преодоляване, а това създава пулсации и задръжки в движението. Тези проблеми в движението се избягват при врати с широчина по-голяма от 1,2 м, затова и нормативите в ПСТН са аналогични. схема на образуване на свод от човешки тела през отвор А) отвор с малка широчина и голяма стрелка S на дъгата; Б) отвор с голяма широчина и малка стрелка S на дъгата. Фиг. 3

36. Пропускателна способност на участък от пътя или изхода чов/мин.е параметър характеризиращ възможността на евакуационния път(изход) да пропуска определен брой хора за единица време и сеопределя по уравнение (8): [чов/мин] , (8) където: - qi- специфична пропускателна способност, чов/м. - широчина на съответното напречно сечение от евакуационния път, м. Това уравнение още веднъж потвърждава, че при неизменяема широчина на евакуационния път или изход пропускателната способност се променя пропорционално на интензивността на движението и зависи от плътността на човешкия поток.

37. При определяне пропускателната способност във функция от интензивността на движение се използва следното уравнение: (9) където:- qi - интензивност на движение, м2 /м.мин; - широчина, м ; - Дoi - относително плътност на човешкия поток, м2 /м2. Като се вземе под внимание пропускателната способност на участъците от евакуационния път, може да се определи интензивността на движение в началото на следващ участък при сливането на два или повече предиду- щи човешки потока всеки със своя съответна интензивност на движение. Може да бъдеопределено и времето на задръжките в движението, които възникнат в участъците с голяма плътност на човешкия поток,при среща с препятствия и нарушаване ритъма на движението.

38. Съгласно схемата показана на фиг.4 за да сеосигури безпрепятствено ритмично движение , трябва да се изпълни следното условие: (10) или (11) От уравнение (11) се извежда формулата за определяне интензивността на движение в следващ участък от евакуационния път, както и необхо- димата широчина на пътя (изхода).

39. Сливане на човешки потоци Фиг.4 Ако пропускателната способност на следващия участък от пътя е по-малка от сумата на пропускателните способности на предидущите участъци, то в началото му става сгъстяване на човешкия поток до гранична плътност, като се получава и задръжка в движението.

40. В този случай времето за задръжка на евакуацията, като се вземе предвид пропускателната способност на участъците, представлява разлика времето за преминаване през следващия и предните участъци: (12) В I – тия (фиг.4) участък: (13) В предходните участъци (1,2 и 3): (14) където: - Qгр;qгр - пропускателната способност и интензивност на движението при гранична плътност; - Д0=1/f - абсолютната плътност, чов/м2.

41. Основното условие за безпрепятствено движения по евакуационните пътища се извежда от уравнение (11) и има следния вид: (15) където: - qmax- максимална (възможна) интензивност на движение за съответниявид евакуационен път. Формулата за минималната широчина на участък (изход) от пътя се свежда от уравнение (11): (16)

42. Литература: 1. Беляев С.В. Эвакуация зданий массового назначения. - М., 1938. 2. Предтеченский В.М. О расчете движения людских потоков в зданиях массового назначения // Архитектурно-строительное образование и научные основы проектирования. - М.: Стройиздат, 1983. 3. Шурин Е.Т., Апаков А.В. Выделение групп населения по мобильным качествам и индивидуальное движение в людском потоке как основа моделирования движения "смешанных" людских потоков при эвакуации.//В сб. "Проблемы пожарной безопасности в строительстве"/- М.:АГПС МВД России, 2001, с.36-42. 4. Predtechenskii V.M., Milinskii A.I. Personenstrome in Gebauden.- Berechnungsmehoden fur die Projektierung. Koln Braunsfeld, 1971. 5. Холщевников В.В. Исследование людских потоков и методология нормирования эвакуации людей при пожаре, МИПБ, Москва, 1999. 6.Наредба № 2 от 05.05. 1987 г. за противопожарните строително – технически норми.(обн.ДВ.бр.58 от 28.08.1987 г.,изм. и доп. бр,33 от 1994 г.) 7.Наредба № I-177 от 15.05.2003 г. за осъществяване на държавен противопожарен контрол, пожарогасителна и аварийно-спасителна дейност. (обн., ДВ, бр. 53 от 10.06.2003 г.)  8.Наредба № I-209 от 22 ное. 2004 г. за правилата и нормите за пожарна и аварийна безопасност на обектите в експлоатация.(обн. ДВ. бр.107 от 7 Декември 2004г.)