Расчет эвакуации из зрительного зала

 

Размеры и схемы фонарей

Размеры и схемы фонарей унифицированы. Для зданий пролетами 12 и 18 м применяют фонари шириной 6 м; для зданий пролетами 24, 30, 36 м ширина фонарей 12 м. Стальные фонарные переплеты длиной 6000 мм имеют высоту 1250, 1500 и 1750 мм. Переплеты остекляют армированным или оконным стеклом толщиной 4...6 мм. Крепят его специальными кляммерами. Открывающиеся створки переплетов устраивают верхнеподвесными с неплотным притвором к верхней кромке борта, что исключает образование наледи и примерзание переплетов в зимнее время вследствие обдувания неплотностей притвора теплым воздухом помещения.

По  длине фонари образуют ленточное  остекление. Открывание производится обычно по всей ленте переплетов с  помощью специальных приборов, управляемых  снизу. Чтобы при открытых переплетах внутрь цеха не заносились атмосферные  осадки, применяют ветровые панели. Их располагают с внутренней стороны. Очистка стекол фонаря изнутри обычно производится с двигающихся внутри тележек.

Связь между рамами в продольном направлении  создается приваркой панелей  покрытий и бортовых плит, а также  стальными вертикальными и горизонтальными  связями.

Отвод воды

Отвод воды с фонарей проектируют наружный и внутренний. Наружный водоотвод  устраивают при ширине фонаря до 12 м при вертикальном остеклении и до 6 м - при наклонном. Если водоотвод наружный, то в соответствующих местах надо защитить покрытие здания от повреждения стекающей с фонаря водой гравийной засыпкой по мастике или специальными бетонными плитами.

 

Рамные  фонари

Рамные  фонари имеют значительную сложность  в устройстве и большие эксплуатационные затраты. В них велики теплопотери  и не всегда обеспечивается требуемая  освещенность вследствие загрязнения  стекол или больших снеговых отложений  в межфонарных зонах. Поэтому  в последнее время разработаны  и применяются эффективные конструкции  зенитных фонарей.

 

Зенитные  фонари

Зенитные  фонари могут собираться из стекложелезобетонных панелей, имеющих размеры, аналогичные  плитам покрытия. Заполнение панели производится стеклоблоками. Фонарные панели укладывают в покрытие так, чтобы их наружные поверхности были расположены на 50...80 мм выше поверхности крыши и  имели уклон порядка 5% для быстрого стекания воды. Рулонный ковер кровли подводят к фонарю и закрепляют с  герметической заделкой швов. Снег с таких фонарей хорошо сдувается  ветром.

Чаще  применяется другая разновидность  зенитных фонарей - фонари-иллюминаторы. Они бывают двух видов: точечные и  протяженные.

Точечные  в виде куполов устанавливаются  над отверстиями в плитах покрытия. Протяженные фонари (панельные) устраиваются над отверстием, образованным пропуском  плиты покрытия. Эти фонари позволяют  равномерно освещать естественным светом расположенные под ними помещения, индустриальные в изготовлении, имеют  незначительную массу, простоту монтажа  и удобство эксплуатации.

Фонари  состоят из стального стакана  трапециевидного сечения, установленного над отверстием в покрытии; деревянной опорной рамы, заведенной в верхнюю  часть стакана, и светопроницаемого  ограждения в виде двухслойных куполов  или сводов. Теплоизоляционные свойства покрытия сохраняются за счет герметизированной  воздушной прослойки, расположенной  между оболочками из оргстекла.

Стальные  стаканы устанавливаются на герметизирующие  прокладки и свариваются с  закладными элементами плит. Они окрашиваются эмалью (изнутри - белой). Светопроницаемые элементы из оргстекла опираются  на деревянную опорную раму через  герметизирующие прокладки из профилируемой  резины. Они привинчиваются к раме шурупами. Стык между деревянной рамой  и стальным стаканом накрывается  фартуком из оцинкованной стали.

 

Ветрозащита

Незадуваемость  может достигаться установкой ветрозащитных  устройств, нижнеподвесных ветрозащитных  панелей и другими способами.

Ветрозащитные панели монтируются на каркасе, образованном стойками, ригелями и раскосами. Они  устанавливаются в задуваемых частях фонаря на стропильные фермы и  связываются поверху с ригелями фонарных рам. Каркасы ограждаются  волнистыми асбестоцементными листами  усиленного профиля.

Вращение  откидных ветрозащитных панелей  осуществляется посредством управляемого снизу механизма. Панели открываются  лентами.

Зенитные  фонари также могут быть комбинированными (светоаэрационными). Такие фонари обычно бывают купольными. Отработанный воздух может быть удален через межкупольное пространство путем открывания купола, поднятием купола или через отверстия, устраиваемые в бортовом элементе, с регулируемыми жалюзи.

 

Торцы светоаэрационных фонарей

Светоаэрационные  фонари шириной 6 и 12 м с одним ярусом переплетов высотой 1,8 м либо с двумя ярусами переплетов высотой 2х1,2 м (только для ширины 12 м) предназначены для проветривания помещений с избыточным тепловыделением и для освещения средних пролетов. Фонари шириной 6 м устанавливаются над 18-метровыми пролетами; шириной 12 м — над пролетами 24-36, м. Они располагаются по оси пролетов и своими торцами не доходят на один шаг до торца и поперечного деформационного шва здания. Разрыв фонаря, устраиваемый при необходимости в пределах температурного отсека здания, также равен шагу ферм.

Фонари  представляют собой П-образную надстройку над проемом в крыше. Вертикальные плоскости фонарей над бортом высотой 0,6 м от уровня кровли заполнены открывающимися переплетами. Плоская крыша аналогична по конструкции малоуклонной крыше всего здания. Доступ на крышу фонаря — по расположенной в торце откидной стальной стремянке.

В целях вентиляции фонари используются как вытяжные и приточные устройства. В первом случае они должны быть незадуваемы (заслонены от ветра  любого направления). Механизмы реечного типа для открывания продольных переплетов работают в автоматическом режиме от датчиков, установленных в аэрационных  проемах. Закрывая наветренную сторону, они обеспечивают незадуваемость фонаря. Переплеты в торцах фонарей открываются  вручную только при протирке стекол. При этом стальная стремянка откидывается.

Основными элементами каркаса фонаря являются стальные конструкции в виде фонарных панелей, фонарных ферм, торцовых ферм-панелей  и связей по фонарям, Эти конструкции  выпускаются в виде отдельных  отправочных марок.

Фонарные  панели с навешенными на них переплетами  образуют световой фронт. Их длина соответствует  шагу стропильных ферм, а высота — количеству ярусов переплетов.

Световые  проемы ограничены сверху обвязочным швеллером, а снизу — специальным  гнутым профилем борта фонаря.

Шаг вертикальных стоек 3 м. Фонарная ферма надстраивается над стропильной фермой, в ее плоскости и образует поперечник фонаря. Она состоит из верхнего пояса, стоек и раскосов. Торцовая ферма-панель усилена соответствующими фермам раскосами. Связи по фонарям устраивают в среднем и крайних шагах температурного отсека. Они воспринимают продольные усилия от ветровой и сейсмической нагрузок, воздействующих на фонарь, и передают их на стропильные фермы.

По  своему положению они подразделяются на:

1. Связи в плоскости верхнего  пояса фонарных ферм в виде  крестовой схемы.

2. Связи в плоскости стоек фонарных  ферм в виде, фермочек с параллельными  поясами.

3. Связи в плоскости верхнего  пояса стропильных ферм с 12-метровым  шагом в виде раскосов, обеспечивающих  развязку стропильных ферм в  подфонарном пространстве.

Стальные  переплеты светоаэрационных фонарей  изготавливаются номинальной длиной 6 м высотой 1,2 и 1,8 м с обвязками и горбылями трех взаимозаменяемых типов:

1. Из спаренных тонкостенных труб 28X25X1,8 мм — «ПТ».

2. Из холодногнутых профилей толщиной  2 мм — «ПГ».

3. Из горячекатаных профилей по  ГОСТ 7511—73—«ШЬ.

Переплеты типа «ПТ» и «ПГ» имеют шаг горбыльков 1,2 м. Крепление стекла выполнено двумя резиновыми профилями. В переплете «ПП» с шагом горбыльков 0,6 м стекла окантованы резиновыми профилями и прижимаются посредством кляммер и болтов. Все типы переплетов верхнеподвесные с шарнирами, расположенными внутри фонаря. Кронштейны для подвески переплетов прикрепляются на болтах к обвязке фонарной панели, а заводимые в них опоры — к верхней обвязке рамы переплета. Болтовые соединения с овальными отверстиями позволяют регулировать подвеску.

Сопряжение  нижней обвязки рамы переплета и  борта фонарной панели — внахлестку на 20 мм. Уплотнение стыка глухих и открывающихся участков выполняется в переплетах «ПТ» и «ПГ» специальным резиновым профилем, запрессованным в обвязки сопрягаемых элементов; в переплетах «ПП» — нательниками из оцинкованной стали. Переплеты в торцах фонарей, не оборудованных механизмами для открывания, замыкаются фиксаторами — по два на один переплет. Углы фонаря заполняются вставками из оцинкованной стали.

Стекла  фонаря регулярно протираются. Сроки  очистки устанавливаются в зависимости  от степени загрязнения. Безопасность стекломоев обеспечивается тремя ограждающими стержнями, продетыми сквозь отверстия  в стойках фонарной панели. На два  нижних стержня на высоту 0,4 м натянута стальная сетка.

Доступ  с крыши к механизмам открывания в переплетах «ПТ» и «ПГ» — через  рамку-ревизию с подвижными стеклами; в переплетах «ПП» — через остекленный  дверной блок с боковой подвеской. Проем для входа размешен на месте  одного из крайних стекол нижнего  яруса. Рамка-ревизия по периметру снабжена гребнем, заводимым аналогично стеклам в раму переплета. Дверной блок навешивается на горбылек фонарного переплета и имеет ручку для закрывания.

Шарнирное крепление пожарной лестницы позволяет  откидывать ее при протирке стекол торца фонаря. В рабочем положении  лестница наклонена на 10°.

 

Требования пожарной безопасности, предъявляемые к фонарям

1. Зенитные фонари со светопропускающими элементами из материалов групп Г3 и Г4 (по горючести) допускается применять в производственных зданиях I, II и III^* степени огнестойкости класса пожарной опасности С0 в помещениях категорий В4, Г и Д с покрытиями из материалов с пожарной опасностью НГ и Г1 и рулонной кровлей, имеющей покрытие из гравия (7.8 СНиП 31-03-2001) или крупнозернистой посыпки.

Общая площадь светопропускающих элементов  таких фонарей не должна превышать 15 % общей площади покрытия.

^* Определение степени огнестойкости и класса конструктивной пожарной опасности здания - см. СНиП 21-01-97^*.

2. Площадь проема одного фонаря должна быть не более 12 м² при удельной массе светопропускающих элементов не более 20 кг/м² и не более 18 м² при удельной массе светопропускающих элементов не более 10 кг/м². При этом рулонная кровля должна иметь защитные покрытия из гравия или крупнозернистой посыпки.

3. Расстояние в свету между фонарями должно составлять не менее 6 м при площади проемов от 6 до 18 м² и не менее 3 м при площади проемов до 6 м².

При совмещении фонарей в группы они  принимаются за 1 фонарь, к которому относятся все указанные ограничения.

4. Между фонарями со светопропускающими заполнениями из материалов групп Г3 и Г4 в продольном и поперечном направлении покрытия здания должны не более чем через 54 м устраиваться разрывы шириной не менее 6 м. Расстояние по горизонтали от противопожарных стен до фонарей должно составлять не менее 5 м.

 

(МДС 31-8.2002 «Рекомендации по проектированию и устройству фонарей для естественного освещения помещений») 

1.2. Письменный ответ на второй вопрос

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Расчетная часть курсовой работы

1. Определение расчетного времени эвакуации людей

Исходные данные:

количество  рядов – 24

количество  мест в ряду – 39

расстояние  между рядами кресел – 0,5 м

ширина  продольного прохода – 1,4 м 

ширина  поперечных проходов – 1,6 м

ширина  дверей на путях эвакуации – 1,3 м

средняя площадь горизонтальной проекции человека в потоке - 0,13 м²

колосниковой  сцены нет

Предварительное разбиение на участки приведено  на рис. 2.1.

Согласно  заданию двери эвакуационных  выходов расположены на расстоянии 2,7м друг от друга. Согласно п. 4.2.4 СП 1.13130.2009 минимальное расстояние L, м, между наиболее удаленными один от другого эвакуационными выходами следует определять по формуле:

 

Сектор 1. Участок 1 (горизонтальный проход между рядами).

Определяем  плотность потока D₁, интенсивность движения q₁, скорость движения v₁, время движения на первых участках t₁.

где N - общее  количество людей в потоке; f - средняя  площадь горизонтальной проекции человека в потоке;

по табл. 2 Приложение 2 [20] определяем:

v₁ = 31,8 м/мин,

d₁ = 0,5 м,

q₁ = 16,44 м/мин,

 

 

Участок 2. (горизонтальный проход вдоль  стены)

l₂ =1 м,                                                                   v₂ = 100 м/мин

d₂ = 1,6 м,                                            
        
 

Участок 3. (горизонтальный проход вдоль стены)

l₃ = 3 м,

d₃ = 1,6 м,

v₃ = 41,7 м/мин,

 

Участок 4. (горизонтальный проход вдоль  стены)

l₄ =1,5 м,

d₄ = 1,6 м,

v₄ = 41,7 м/мин,

 

Участок 5. (горизонтальный выход из зала, объединивший потоки 4 и 4’)

При расчете  интенсивности на участке принимается, что люди, сидевшие на соответствующем  ряду, покинули зал до подхода основного  потока.