Расчет ожидаемых годовых потерь для первого сценария развития пожара

При использовании на объекте и отсутствие систем автоматического пожаротушения ожидаемые потери рассчитываются по формуле (2):

М(П) =М1(П) + М3(П) + М4(П),

(2)

где М₁(П), М₂(П), М₃(П) — математическое ожидание годовых потерь от пожаров, потушенных первичными средствами пожаротушения.

Математическое ожидание годовых потерь от пожаров, потушенных первичными средствами пожаротушения, рассчитывается по формуле (3):

М1(П)= J*F*Ст*Fпож.*р1*(1+к),

(3)

где J- вероятность возникновения пожара;

С_т – стоимость поврежденного технологического оборудования и оборотных фондов равна;

F_пож. – площадь пожара при тушении первичными средствами, для огнетушителей равная;

F – общая площадь объекта;

р₁ - вероятность тушения первичными средствами, принимаемая для огнетушителей в зависимости от скорости распространения горения по поверхности;

k - коэффициент, учитывающий косвенные потери равна;

Принимаем:

J =5*10^-5 м² (см п1.5) ;

Ст = 6700руб./м² (по данным предприятия ОАО «Искож»);

Fпож. =принимаем 4 м²;

F = 6480 м² (см п.1.1);

k=1,84

р1=1,5(см табл.4).

Таблица 4 – Распределение эксплуатационных расходов, которые принимается в зависимости от скорости распространения горения

Y1,м/мин	0,35	0,54	0,69	0,8	0,9
Р1	0,85	0,79	0,46	0,27	0,12

М₁(П) =5*10^-6*1159*6700*4*0,12(1+1,84)=52,93 руб./год.

F^Iпож определяется по формуле (4):

FIпож. = 3,14×(Vл×Bсв.г) 2

(4)

где Vл – линейная скорость распространения горения по поверхности, м/мин;

Всв.г – время свободного горения, мин.

Принимаем:

Vл=0,9 м/мин;

Всв.г=20мин.

FIпож =3,14×(0,9×20)2=1017,36 м2

(5)

Математическое ожидание годовых потерь от пожаров, потушенных привозными средствами пожаротушения рассчитываем по формуле (6):

М(П2)=J×F×(Ст×FIпож+Ск)×0,52×(1+к)×(1-р1)×р2

(6)

где F^Iпож - площадь пожара, образовавшаяся до прибытия подразделения пожарной охраны, м²;

р2 – вероятность тушения подразделениями пожарной охраны, определяемая в зависимости от расхода воды на наружное пожаротушение;

Ск – стоимость поврежденных частей здания, руб/м²;

0,52 – коэффициент, учитывающий степень уничтожения объекта тушения пожара привозными средствами.

Принимаем:

р2=0,75(см табл. 5).

Таблица 5 – Распределение эксплуатационных расходов, которые принимаются в зависимости от нормативного расхода воды

qп,1/с
Р2	0,5	0,6	0,75	0,85	0,95	0,99	0,999

Ск=11200 руб./м² (по данным предприятия ОАО «Искож»).

М(П2) =5×10^-5×1159×(6700×1017,36+11200)×0,52×(1+1,84)×(1-0,12)×0,75= 38563,95 руб./год

Математическое ожидание годовых потерь от пожаров, при отказе всех средств пожаротушения определяется по формуле (7):

М(П3)=J×F×(Ст×F"пож+Ск)×(1+k)×[1 – р1 - (1- р1) × р2]

(7)

где F"пож – площадь пожара при прибытии подразделений пожарной охраны после развития пожара на большой площади, м².

р2 – вероятность тушения подразделениями пожарной охраны, определяемая в зависимости от расхода воды на наружное пожаротушение;

Ск – стоимость поврежденных частей здания, руб/м²;

Принимаем:

F"пож =1159 м²;

М(П3)=5×10^-5×1159×(6700×1159+1159)×(1+1,84)×(1-0,12)×0,75= 28156,50 руб./год

Математическое ожидание годовых потерь от пожаров, при использовании на объекте первичных средств пожаротушения и отсутствия систем автоматического пожаротушения, по формуле (8):

М(П)= М(П1)+М(П2)+М(П3)

(8)

где М(П1) – математическое ожидание годовых потерь для тушения первичными средствами;

М(П2) – математическое ожидание годовых потерь для тушения привозными средствами;

М(П3) – математическое ожидание годовых потерь при отказе всех средств пожаротушения.

М(П)= 52,93+38563,95+28156,50=66773,38руб./год

Таким образом, математическое ожидание годовых потерь при первом сценарии развития пожара составляет 66773,38руб./год.

2.2 Расчет ожидаемых годовых потерь для второго сценария развития пожара

Определим материальные годовые потери от пожара при втором сцена-

рии развития пожара.

Математическое ожидание годовых потерь от пожаров, потушенных первичными средствами пожаротушения, рассчитывается по формуле (3):

Принимаем:

Ск=12100 руб./м²(по данным предприятия ОАО «Искож»).

М(П1) =5*10^-6*1159*6700*4*0,12(1+1,84)=52,93 руб./год.

Математическое ожидание годовых потерь от пожаров, потушенных привозными средствами пожаротушения, рассчитываем по формуле (5):

М(П3)=5×10^-5×1159×(6700×307,75+12100)×0,52×(1+1,84)×(1-0,12)×0,75=11714,75 руб./год

F^Iпож по сравнению с первым сценарием меняется в связи уменьшения времени прибытия пожарного подразделения.

F^Iпож =3,14×(11×0,9)²=307,75 м².

Математическое ожидание годовых потерь от пожаров, при отказе всех средств пожаротушения, определяется по формуле (6):

М(П4)=5×10^-5×1159×(6700×1159+12100)×(1+1,84)×[1-0,12-(1-0,12)×0,75]= 28159,76 руб/год

Математическое ожидание годовых потерь от пожаров, при использовании на объекте первичных средств пожаротушения и отсутствии систем автоматического пожаротушения, определяется по формуле (7):

М(П)= 52,93+11714,75+28159,76=39927,44 руб/год.

Таким образом, математическое ожидание годовых потерь при втором сценарии развития пожара составляет 39927,44 руб/год.

2.3 Расчет ожидаемых годовых потерь для третьего сценария развития пожара

Определим материальные годовые потери от пожара при третьем сценарии развития пожара.

Математическое ожидание годовых потерь от пожаров, потушенных

первичными средствами пожаротушения, рассчитывается по формуле (3):

М(П1) = 5×10^-5×1159×6700×4×(1+1,84) ×0,12= 52,93 руб./год.

Математическое ожидание годовых потерь от пожаров, потушенных привозными средствами пожаротушения, рассчитываем по формуле (9):

М(П2) = J×F×Ст×F*пож×(1+к)×(1- р1)×р3

(9)

где F*пож – площадь пожара помещения при наибольшей пожарной нагрузке;

Принимаем:

F*пож принимаем (по таб.6).

F*пож=120 м² (т.к. котельная относится к 1группе помещений, согласно СНиП 2.04.09-84), (см.п.1.1);

М(П2)=5×10^-5×1159×6700×120×(1+1,84)×(1-0,12)×0,86=10014,03 руб./год

Параметрны установок пожаротушения указаны в таблице 6.

Таблица 6 – Параметры установок пожаротушения

Группа помещений	Интенсивность орошения, л/(с · м2), не менее	Площадь, защищаемая одним спринклерным оросителем или легкоплавким замком, м2	Площадь для расчета расхода воды, раствора пенообразователя, м2	Продолжительность работы установок водяного пожаротушения, мин	Расстояние между спринклерными оросителями или легкоплавкими замками, м
Водой	раствором пенообразователя
	0,08	-
	0,12	0,08
	0,24	0,12
	0,3	0,15
		-
					(10-25)

Математическое ожидание годовых потерь от пожаров, привозными средствами пожаротушения, определяется по формуле (10):

М(П3)= J×F× (Ст× F'пож +Ск) 0,52×(1+k)×[1-р -(1- р1)×р3]

(10)

Принимаем: Ск=12850 руб./м² (по данным предприятия ОАО «Искож»).

М(П3)=5×10^-5×1159×(6700×307,75+12850) ×0,52×(1+1,84)×[1-0,12-(1-0,12) ×0,86]=1640,66 руб/год

Ожидаемые годовые потери при отказе всех средств пожаротушения определяется по формуле (11):

М4(П)=J×F×(Cт×F"пож×Ск)×(1+k)×{1-р1-(1-р1)×р3-[1-р1-(1р1)×р3]×р2}

(11)

М4(П)=5×10^-5×1159(6700×1159+12850)×(1+1,84)×{1-0,12-(1-0,12) ×0,86-[1-0,12-(1-0,12)×0,86]×0,75}=3942,75 руб/год

М(П)=52,93+10014,03+1640,66+3942,75=15650,37 руб /год

Таким образом математическое ожидание при третьем сценарии развития пожара составляет 15650,37 руб/год.

Расчет интегрального экономического эффекта и обоснование оптимального варианта противопожарных мероприятий

Для оценки уровня пожарной опасности используется количественный показатель характеризующий соотношение величины возможного ущерба и стоимости материальных ценностей, которые определяются по формуле (12):

(12)

где уровень пожарной опасности объекта, коп/руб.;

- стоимость защищаемых от пожаров материальных ценностей.

(13)

С_м.ц=11200×1159=12980800- для первого сценария;

С_м.ц=12100×1159=14023900- для второго сценария;

С_м.ц=12850×1159=14893150- для третьего сценария;

Рассчитаем значение показателя уровня пожарной опасности для производственного здания:

Для первого сценария

коп/руб.

Для второго сценария:

коп/руб.

Для третьего сценария:

коп/руб.

Для расчета интегрального экономического эффекта используется формула (14):

(14)

где - расчетные годовые потери в базовом и планируемом периодах;

- капитальное вложение на осуществление противопожарных мероприятии в базовом и планируемом периодах;

- эксплуатационные расходы в базовых и планируемом периодах.

Рассчитаем интегральный экономический эффект для двух случаев:

- при внедрении автоматической пожарной сигнализации;

- при установки автоматического пожаротушения.

Расчет интегрального экономического эффекта для первого случая представлен в таблице 6.

Таблица 6 – Интегральный экономический эффект внедрения автоматической пожарной сигнализации

Год	Разница годовых потерь	Капитальные затраты	Эксплуатационные расходы	Дисконт		Чистый поток доходов
	66773,38-39927,44= 26845,94		-		(26845,94-0) ×0,855= 22953,28	22953,28- 63000= -40046,72
	26845,94	-	-		19624,38	19624,38
	26845,94	-	-		16751,87	16751,87
	26845,94	-	-		14335,73	14335,73
	26845,94	-			10782,55	10782,55
	26845,94	-			9221,92	9221,92
	26845,94	-			7874,10	7874,10
	26845,94	-			7639,09	6739,09
	26845,94	-			5745,96	5745,96
	26845,94	-			4918,36	4918,36
	26845,94	-			4778,58	4208,98
	26845,94	-			4080,58	4080,58
Интегральный экономический эффект И	68317,38

Для расчета интегрального экономического эффекта для второго случая используется таблица 7.

Таблица 7 – Интегральный экономический эффект установки автоматического пожаротушения

Год	Разница годовых потерь	Капитальные затраты	Эксплуатационные расходы	Дисконт		Чистый поток доходов
	66773,38-15650,37= 51123,01		-		(51123,37-0)×0,855= 43710,17	43710,17- 98000= -54289,83
	51123,01	-	-		37370,92	37370,92
	51123,01	-	-		31900,76	31900,76
	51123,01	-	-		27299,69	27299,69
	51123,01	-			22742,09	22742,09
	51123,01	-			19450,47	19450,47
	51123,01	-			16607,71	16607,71
	51123,01	-			14213,81	14213,81
	51123,01	-			12119,14	12119,14
	51123,01	-			10373,59	10373,59
	51123,01	-	-		8877,40	8877,40
	51123,01	-	-		7580,70	7580,70
Интегральный экономический эффект И	154246,45

Тот вариант, который обеспечит максимальное интегральный экономический эффект и будет являться целесообразным.

Так как, интегральный экономический эффект установки автоматической пожарной сигнализацией является более высоким и равен Э=154246,45руб., то можно сделать вывод о технико-экономическом обосновании противопожарных мероприятий в административно-бытовом корпусе № 2 ОАО «ИСКОЖ» и установки автоматической пожарной сигнализации.

Заключение

Объектом исследования в данной курсовой работе являлось Административный бытовой корпус№2 ОАО «ИСКОЖ».

В результате проведения натурного обследования объекта исследования выявили, что здание отвечает требованиям 1 степени огнестойкости. Категория пожароопасности В1-В4 по СП 12.13130.2009. Наиболее пожароопасным объектом является касса с пожарной нагрузкой 200 МДж/м². Противопожарный водопровод обеспечивающий расход воды 80 л/с отвечает требованиям СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий». Наружное пожаротушение предусматривается от гидрантов водопроводной сети что отвечает требованию СНиП 2.04.03-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения».

В результате расчетов по второй главе курсовой работы определили годовые потери для трех сценариев развития пожара, которые составили:

- для первого сценария – М(П)= 66773,38 тыс.руб.

- для второго сценария – М(П)= 39927,44 тыс.руб.

- для третьего сценария – М(П)= 15650,37 тыс.руб.

При проведении экономического обоснования оптимального варианта противопожарных мероприятий были проведены расчеты интегрального экономического эффекта для двух случаев:

1) в здании устанавливается автоматическая пожарная сигнализация модульного типа (идет сравнение первого и второго сценария) – 68317,38 тыс. руб./год;

2) в здании осуществляется установка автоматического пожаротушения (идет сравнение первого и третьего сценария) – 154246,45 тыс./руб.

Поэтому делаем вывод об экономической целесообразности внедрения в кассе Административном бытовом корпусе № 2 ОАО «ИСКОЖ», автоматической пожарной сигнализации.