Билет 16. 1) 3) Технические способы и СЗ зданий и сооружений от разрядов и воздействий атмосферного электричества (средства молниезащиты) следующие: 1) молниеотвод

1) 3) Технические способы и СЗ зданий и сооружений от разрядов и воздействий атмосферного электричества (средства молниезащиты) следующие: 1) молниеотвод, т.е. устройство, воспринимающее прямой удар молнии и отводящее ее ток в землю; 2). ЗУ определенных конструкций (см. РД 34.21.122-87 [18]), к которым присоединяют оборудование и металлические конструкции для ограничения перенапряжений на них от электростатической индукции и заноса высокого потенциала; 3) перемычки в местах сближения металлических коммуникаций, что ограничивает площади незамкнутых контуров внутри здания с целью защиты от электромагнитной индукции. При этом переходные сопротивления перемычек должны быть не более 0,03 Ом на каждый контакт (у фланцевых соединений трубопроводов - это затяжка шести болтов на каждый фланец); 4) вентильные разрядники низкого U или РВН-0,5 для снятия высокого потенциала с проводов ЛЭП.

Основным средством молниезащиты является молниеотвод, состоящий из опоры; молниеприемника, непосредственно воспринимающего удар молнии с J ≥ 200 кА, U до 150 МВ, t до 30 тыс. ˚С и временем разряда Т = 10^-5 с; токоотвода, по которому ток молнии передается в землю; заземлителя или ЗУ, обеспечивающего растекание тока в земле. При использовании в качестве молниеотвода металлических труб или ферм функции опоры, молниеприемника и токоотвода совмещаются. Молниеотводы могут быть стержневые, тросовые и сетчатые (многократные горизонтальные молниеприемники, пересекающиеся под прямым углом и укладываемые на защищаемое здание). Чаще применяют стержневые молниеотводы (одиночные, двойные и многократные), устанавливаемые на защищаемом здании или вне его на отдельных мачтах. Каждый молниеотвод имеет определенную зону защиты (рис. 8 и 9) или пространство, внутри которого здание защищено от прямых ударов молнии с надежностью не ниже определенного значения. Наименьшей и постоянной надежностью обладает поверхность зоны защиты; в глубине зоны защиты надежность выше, чем на ее поверхности. РД 34.21.122-87 [18] различает два типа зоны защиты: А - с надежностью защиты 99,5% и выше при высоте конуса hо= 0,85h; Б - 95% и выше при hо = 0,92h, где h -высота молниеотвода, которая может быть до 600 м. С другими параметрами зон защиты (см. рис. 8 и 9) студенты знакомятся по практикуму [6] или вышеуказанному РД.

Рис. 8. Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода: 1 – граница зоны защиты на уровне h_Х; 2 – то же на уровне земли.

Рис. 9. Зона защиты двойного стержневого молниеотвода: 1 – граница зоны защиты на уровне hx₁; 2 – то же га уровне hx₂; 3 – то же на уровне земли.

В зависимости от вероятности вызванного молнией пожара или взрыва и масштаба возможных разрушений зданий РД [18] устанавливает три категории по молниезащите. К I категории относят здания, в которых помещения с зонам классов В-I и В-II (см. детально подраздел 3.2 данного пособия) по ПУЭ [15]; ко II категории - здания, в которых помещения с зонами классов В-Iа и В-Iб, наружные установки с зоной класса В-Iг по ПУЭ; к III категории -здания, в которых помещения с зонами классов П-I, П-II и П-IIа по ПУЭ и со строительными конструкциями низкой огнестойкости (степени III, IIIа, IV, IVа и V по СНиП 2.01.02-85), а также наружные установки с зоной класса П-III по ПУЭ, большие общественные здания, животноводческие строения, высокие сооружения типа труб, башен и монументов.

С учетом этих категорий данный РД устанавливает требования к устройству молниезащиты объекта. Так, здания и сооружения I и II категории по молниезащите должны быть защищены от прямых ударов молнии, вторичных ее проявлений и заноса высокого потенциала через наземные, надземные и подземные металлоконструкции, а III категории - от прямых ударов молнии и заноса высокого потенциала через наземные и подземные металлоконструкции. Наружные установки со II категорией по молниезащите должны быть защищены от прямых ударов и вторичных проявлений молнии, а с III категорией - от прямых ударов молнии (детально см. РД 34.21.122-87 [18]). В качестве заземлителей молниеотводов данный РД рекомендует принимать только железобетонные фундаменты зданий, сооружений, наружных установок и опор молниеотводов, если они не покрыты эпоксидными и другими полимерными красками или влажность грунта в месте их заложения (под асфальтом, на газонах или в удалении на 5 м и более от дорог) не менее 3%. В противном случае применяют сосредоточенные или все рекомендуемые ПУЭ [15] заземлители ЭУ, за исключением нулевых проводов воздушной ЛЭП U до 1 кВ. Наиболее приемлемые конструкции искусственных заземлителей (их выбирают без расчета) для молниеотводов и минимальные сечения (диаметры) электродов и токоотводов даны в табл. 2 и 3 РД 34.21.122-87 [18].

Осмотры (ревизии) молниезащитных устройств должны проводиться до начала грозового сезона (март - для южных и апрель - для центральных районов РФ). При этом особое внимание уделяется надежности электросоединения между токоведущими элементами этих устройств, включая и состояние ЗУ

Согласно СНиП 21-09-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений» строительные материалы (твердые вещества) характеризуются только пожарной опасностью. Она определяется следующими пожарно-техническими характеристиками: горючестью, воспламеняемостью, распространением пламени по поверхности, дымообразующей способностью. Так, по горючести строительные материалы подразделяются на негорючие (НГ) и горючие (Г). Последние могут быть 4 групп: Г1 – слабогорючие, Г2 – умеренногорючие, Г3 – нормальногорючие, Г4 – сильногорючие. Горючесть устанавливается по ГОСТ 30244-94. Для НГ материалов другие показатели пожарной опасности не определяются и не нормируются. По воспламеняемости горючие строительные материалы подразделяют по ГОСТ 30402-96 на 3 группы: В1 – трудновоспламеняемые, В2 – умеренновоспламеняемые, В3 – легковоспламеняемые. По распространению пламени по поверхности эти материалы по ГОСТ 30444-97 (ГОСТ Р 51032-97) подразделяют на 4 группы: РП1 – нераспространяющие, РП2 – слабораспространяющие, РП3 – умереннораспространяющие, РП4 – сильнораспространяющие. По дымообразующей способности материалы по ГОСТ 12.1.044-89 подразделяют на 3 группы: Д1 – с малой дымообразующей способностью, Д2 – с умеренной дымообразующей способностью и Д3 – с высокой дымообразующей способностью. По токсичности продуктов горения строительные материалы по ГОСТ 12.1.044-89 подразделяют на 4 группы: Т1 – малоопасные, Т2 – умеренноопасные, Т3 – высокоопасные, Т4 – чрезвычайно опасные.

К опасным факторам пожара относят пламя, дым и искры, высокие t, недостаток О₂, а также вторичные опасные факторы, аналогичные рассмотренным в п.п. 1.4.4.

По степени взрывопожароопасности все помещения, здания и сооружения делят на 5 категорий (по НПБ 105-95). Вначале определяется категория помещений, а затем на ее основании - категория зданий.

К категории А (взрывопожароопасная) относят помещения, в которых обращаются (находятся) горючие газы (ГГ) и ЛВЖ с t_всп ≤28˚С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва (ИДВ) в помещении более 5 кПа; вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, О₂ воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное ИДВ в помещении превышает 5 кПа.

К категории Б (взрывопожароопасная) относят помещения, в которых обращаются горючие пыли или волокна с НКПР не более 65 г/м³, ЛВЖ с t_всп >28˚С и ГЖ в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пыле- и паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное ИДВ в помещении более 5 кПа.

К категории В (пожароопасная) относят помещения, в которых обращаются горючие и ТГ жидкости, твердые горючие и ТГ вещества и материалы (в том числе пыли и волокна с НКПР>65 г/м³), вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, О₂ воздуха или друг с другом только гореть, при условии, что эти помещения не относятся к категориям А или Б.

Данная категория помещений наиболее многочисленная в народном хозяйстве. Поэтому ее подразделяют в зависимости от g, МДж/м², максимального значения удельной временной пожарной нагрузки на любом из участков (с площадью ≥ 10 м²) помещения на В1 при g > 2200 МДж/м², В2 при g = 1401…2200 МДж/м², В3 при g = 181…1400 МДж/м², В4 при g = 1…180 МДж/м². Расчет значений g ведется по соответстующей методике, приведенной НПБ 105-95

К категории Г относят помещения, в которых находятся (обращаются) НГ вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; ГГ, ГЖ и твердые вещества, которые сжигают или утилизируют в качестве топлива.

К категории Д относят помещения, в которых обращаются НГ вещества и материалы в холодном состоянии.

Определение категорий помещений следует осуществлять путем последовательной проверки принадлежности помещения к категориям от высшей (А) к низшей (Д). При этом расчет ИДВ для соответствующих ГВ следует производить по формулам, приведенным в справочнике "Пожарная безопасность. Взрывобезопасность." (М.: Химия, 1987).

Категории зданий по взрывопожарной и пожарной опасности устанавливают исходя из площади находящихся в них помещений различных категорий.

К категории А относят здание, если в нем суммарная площадь (ΣS) помещений категории А превышает 5% ΣS всех помещений или > 200 м². При этом допускают не относить здания к категории А, если ΣS помещений категории А в здании не превышает 25% ΣS всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м²) и если эти помещения оборудованы установками автоматического пожаротушения (УАП).

К категории Б относят здание, если одновременно выполнены два условия: 1). здание не отнесено к категории А; 2). ΣS всех помещений категорий А и Б превышает 5% ΣS всех помещений или равна 200 м². При этом допускают не относить здание к категории Б, если ΣS помещений категории А и Б не превышает 25% ΣS всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м²) и эти помещения оборудованы УАП.

К категории В относят здание, если одновременно выполнены два условия: 1). здание не отнесено к категории А или Б; 2). ΣS всех помещений категорий А, Б и В превышает 5% (10%, если в здании отсутствуют помещения категорий А и Б) ΣS всех помещений. При этом допускают не относить здание к категории В, если ΣS помещений категории А, Б и В не превышает 25% ΣS всех размещенных в нем помещений (но не более 3500 м²) и эти помещения оборудованы УАП.

К категории Г относят здание, если одновременно выполнены два условия: 1). здание не отнесено к категории А, Б или В; 2). ΣS всех помещений категорий А, Б, В и Г превышает 5% ΣS всех помещений. При этом допускают не относить здание к категории Г, если ΣS помещений категории А, Б, В и Г не превышает 25% ΣS всех размещенных в нем помещений (но не более 5000 м²) и помещения категорий А, Б и В оборудованы УАП.

К категории Д относят здание, если оно не отнесено к категориям А, Б, В или Г.

Категории помещений и зданий определяют требования ПБ к зданию, его планировке, этажности и конструктивным решениям, организации техническому оснащению пожарной охраны, а также к режиму и эксплуатации технологических процессов и оборудования.

Классификацию взрыво- и пожароопасных зон предусматривают ПУЭ с учетом взрывопожароопасных свойств и количеств веществ, находящихся в производственных помещениях и наружных установках.

Взрывоопасность зон определяют возможность выделения ГГ, паров ЛВЖ или горючих пылей с НКПР≤65 г/м³. При образовании взрывоопасной смеси в объеме, превышающем 5% свободного объема помещения (V_св), последнее полностью является взрывоопасным, а при объеме смеси, равном или менее 5% V_св, взрывоопасной считают зону в пределах 5 м по вертикали и горизонтали от аппарата, из которого выделяются ГГ или пары ЛВЖ. Взрывоопасные зоны делят на 6 классов: В-I, В-Ia, В-Iб, В-Iг, В-II и В-IIа.

К зоне класса В-I относят зоны помещений, в которых могут образовываться взрывоопасные смеси паров ЛВЖ или ГГ с воздухом при нормальных режимах работы; к зоне класса В-Ia - зоны помещений, в которых такие смеси могут образовываться только при авариях и неисправностях; к зоне класса В-Iб - зоны помещений, в которых взрывоопасные смеси образуются также при авариях и неисправностях, но они имеют резкий запах (например, аммиак) и НКПР>15%. К этой же зоне относят помещения с обращением газообразного водорода при исключении образования объема ≥ 5% V­_св и лабораторные помещения с объемом ГГ и паров ЛВЖ <5% V_св (если в последних есть вытяжные шкафы, которые взрывопожаробезопасны).

К зоне класса В-Iг относят пространства у наружных установок, содержащих ГГ и ЛВЖ, и у проемов помещений с зонами В-I, В-Ia, B-II, а также клапанов емкостей и аппаратов с ГГ и ЛВЖ; к зоне класса B-II - хоны помещений, в которых могут образовываться взрывоопасные пылевоздушные смеси с НКПР≤65 г/м³ при нормальных режимах работы; к зоне класса B-IIa - зоны помещений, в которых могут образовываться взрывоопасные пылевоздушные смеси только при авариях или неисправностях.

Пожароопасность зон определяют содержанием в них ГЖ с t_всп >61˚С и пылей с НКПР>65 г/м³. При этом пожароопасные зоны делят на четыре класса: П-I, П-II, П-IIa, П-III.

К зоне класса П-I относят зоны помещений, в которых обращаются ГЖ с t_всп >61˚С; к зоне класса П-II - зоны помещений, в которых выделяются горючие пыли с НКПР>65 г/м³; к зоне класса П-IIa - зоны помещений, в которых обращаются твердые ГВ, не переходящие во взвешенное состояние; к зоне П-III - наружные установки, в которых обращаются ГЖ с t_всп >61˚С или твердые ГВ.

СНиП 21-01-97 подразделяет здания и сооружения на 4 степени огнестойкости: к I-с ПО не менее R120 для несущих элементов здания (несущие стены, рамы, колонны, балки, ригеля, арки и т.д.), RE30 для наружных стен,REI60 дляперекрытий между этажами, RE30 для бесчердачных покрытий,REI120 и R60 для лестничных клеток соответственно внутренних стен и маршей, площадок; ко II-с ПО вышеуказанных СК не менее R45, RE15, REI45, RE15,

Требуемую степень огнестойкости производственных зданий, допустимое число этажей и площадь этажа здания в пределах пожарного отсека (т.е. между противопожарными стенами) устанавливает СНиП 2.09.02-85* в зависимости от категории здания по взрывопожарной опасности (см. о них выше).

2) Законы и подзаконные акты по ЧС. Основополагающими федеральными законами (ФЗ) по ЧС являются: "О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера" (ФЗ № 68, 1994 г.) и "Об аварийно-спасательных службах и статусе спасателей" (ФЗ № 151, 1995 г.). ФЗ № 68 (30 статей) устанавливает общие для РФ организационно-правовые нормы по защите всех граждан, всего земельного, водного и воздушного пространства, объектов производственного и социального назначения и ОПС от ЧС. Он регулирует отношения, возникающие в процессе деятельности органов госвласти РФ и ее субъектов, органов местного самоуправления, а также всех предприятий и населения при защите от ЧС природного и техногенного характера. ФЗ № 151 (37 статей) определяет общие организационно-правовые и экономические основы создания и деятельности аварийно-спасательных служб и формирований на территории РФ. Он регулирует отношения в этой области между органами госвласти, местного самоуправления, а также предприятиями, хозяйства (независимо от их организационно-правовых форм и форм собственности), общественными объединениями, должностными лицами и гражданами РФ; устанавливает права, обязанности и ответственность спасателей; определяет основы государственной политики в области правовой и социальной защиты спасателей, других граждан РФ, принимающих участие в ликвидации ЧС природного и техногенного характера, и членов их семей.

Отдельные законодательные положения конкретизируются в подзаконных актах по ЧС, утверждаемых Правительством РФ и МЧС РФ, а также органами госвласти субъектов РФ. В этих законах и подзаконных актах РФ предусмотрены: 1) госполитика по предупреждению и ликвидации ЧС, т.е. разработка научно обоснованных теоретических положений правовых и экономических норм, долгосрочных целевых программ, планов мероприятий и их осуществления в области ЧС соответствующими органами управления, силами и средствами; 2) госуправление в ЧС.

Особая роль принадлежит комплексу стандартов «Безопасность в чрезвычайных ситуациях» (БЧС), который открывает ГОСТ Р 22.0.01-94. Основными целями комплекса стандартов БЧС является: 1) повышение эффективности мероприятий по предупреждению и ликвидации ЧС на всех уровнях (федеральном, региональном и местном) для обеспечения безопасности населения и объектов народного хозяйства (ОНХ) в природных, техногенных, биолого-социальных и военных ЧС; 2).предотвращение или снижение ущерба в ЧС; 3) эффективное использование и экономия материальных и трудовых ресурсов при проведении мероприятий по предупреждению и ликвидации ЧС.

Данный комплекс стандартов включает следующие группы (цифра после 22): 0 – основополагающие стандарты (код – основные положения); 1 – стандарты в области мониторинга и прогнозирования (код – мониторинг и прогнозирование); 2 – стандарты в области обеспечения безопасности ОНХ (безопасность ОНХ); 3 – стандарты в области обеспечения безопасности населения (безопасность населения); 4 – стандарты в области обеспечения безопасности продовольствия, пищевого сырья и кормов (безопасность продовольствия); 5 – стандарты в области обеспечения безопасности сельскохозяйственных животных и растений (безопасность животных и растений); 6 – стандарты в области обеспечения безопасности водоисточников и систем водоснабжения (безопасность воды); 7 – стандарты на средства и способы управления, связи и оповещения (управление, связь, оповещение); 8 – стандарты в области ликвидации ЧС (ликвидация ЧС); 9 – стандарты в области технического оснащения аварийно-спасательных формирований, средств специальной защиты и экипировки спасателей (код – аварийно-спасательные средства); 10 и 11 – резерв.

Обозначение стандартов комплекса БЧС состоит из индекса (ГОСТ Р), номера системы по классификатору стандартов и ТУ (22), точки, номера группы (0, 1, …, 11), точки, порядкового номера стандарта в группе (две цифры) и отделенных тире двух последних цифры, года утверждения или пересмотра стандарта. Например, ГОСТ Р 22.0.02-94, ГОСТ Р 22.0.10-96, ГОСТ Р 22.1.01-95, ГОСТ Р 22.3.01-94, ГОСТ Р 22.6.01-95, ГОСТ Р 22.8.01-96 и ГОСТ Р 22.9.02-95.

4.1.4.2. Стратегия управления в ЧС. Для обеспечения БЖД человека в ЧС стратегия управления должна включать: 1) предотвращение причин возникновения ЧС, т.е. недопущение таких действий или процессов, которые несут угрозу населению (например, отказ от строительства опасных объектов, уничтожение или профилирование производства и т.д.); 2) предотвращение самих ЧС, т.е. недопущение выхода опасного процесса из-под контроля (например, путем использования надежных аварийных систем, сигнализации, автоматики и т.д.); 3) смягчение, максимальное ослабление последствий ЧС, т.е. ориентация на ослабление последствий ЧС, а при СБ приоритет отдается направлениям управления 2 и 3. Для реализации любого направления стратегии управления необходимо разрабатывать комплекс превентивных (предупреждающих) и оперативных мер.

Следовательно, система обеспечения БЖД человека в ЧС должна состоять из двух взаимосвязанных подсистем (превентивных и оперативных действий), каждая из которых включает управляющие структуры (реализует функции управления), объекты управления (очаги поражения), силы и средства управления (операторы и системы управлений).

В стратегии ЧС выделяют два этапа: ее разработка (формирование) и осуществление. Характеристика этапов, фаз и функций управления ЧС представлена в табл. 7. Главной задачей I этапа являются прогнозирование и оценка обстановки при ЧС, а II этапа - разработка оперативных планов управления ЧС (т.е. СНАВР) на уровне предприятия и подготовка кадров. Практика показывает, что на предприятиях, имеющих СНАВР, стадия ликвидации ЧС обычно в 2-3 раза короче.

Данная стратегия, ее этапы, фазы и функции реализованы в Российской системе предупреждения и действий в ЧС или РСЧС.

Таблица 7