HKIG – Opatija 2017.Ime i prezime predavača 1

Planiranje evakuacije i njen utjecaj na ostale mjere zaštite od požara u zgradama

Doc. dr. sc. Marija Jelčić Rukavina, dipl.ing.građ., Građevinski fakultet Sveučilišta u Zagrebu

Monika Jezidžić, mag.ing. aedif., Inspekting d.o.o., Zagreb

Marija Jelčić Rukavina, Monika Jezidžić

HRVATSKA KOMORA INŽENJERA GRAĐEVINARSTVA

Dani Hrvatske komore inženjera građevinarstva Opatija, 2017.

HKIG – Opatija 2017.

Sadržaj prezentacije

• Pregled hrvatske regulative vezane za evakuaciju

• Definiranje parametara koji utječu na evakuaciju u zgradama

• Primjeri loše isplanirane evakuacije i posljedice

• Modeliranje evakuacije na primjeru plesne dvorane

• Zaključci

HKIG – Opatija 2017.

Regulativa

TEMELJNI ZAHTJEVI ZA GRAĐEVINU (Članak 8.)

1. Mehanička otpornost i stabilnost2. Sigurnost u slučaju požara3. Higijena, zdravlje i okoliš4. Sigurnost i pristupačnost tijekom uporabe5. Zaštita od buke6. Gospodarenje energijom i očuvanje topline7. Održiva uporaba obnovljivih izvora

SIGURNOST U SLUČAJU POŽARA (Članak 10.)

1. Nosivost građevine zajamčena tijekom određenog razdoblja2. Ograničen nastanak i širenje dima3. Ograničeno širenje požara na okolne građevine4. Korisnici mogu napustiti građevinu i biti spašeni5. Sigurnost spasilačkog tima

ZAKONI

Zakon o gradnji (NN 153/13, 20/17)Zakon o zaštiti od požara (NN 92/10)

Zakon o zapaljivim tekućinama i plinovima (NN 108/95, 56/10)

Podzakonskiakti 1

Podzakonski akti 2, 3, 4…

Priznata pravila tehničke prakse

Norme : HRN EN i HRN DIN(obvezna primjena ukoliko su propisane

zakonima i pravilnicima)

HKIG – Opatija 2017.

AKTIVNE MJERE

HIDRANTI

APARATI

SPRINKLERI

VATRODOJAVA

PASIVNE MJERE

OSIGURAVANJE DOVOLJNE OTPORNOSTI NA POŽAR

KONSTRUKCIJE

POŽARNI ODJELJCI

OSIGURAVANJE RAZREDA REAKCIJA NA POŽAR

MATERIJALA

Mjere zaštite od požara

HKIG – Opatija 2017.

Cijevi zaštite od požara

Cilj 1

Cilj 2

Cilj 3

AktivnostiPredmeti zaštite

Građevina

Okoliš

Ljudski život • Evakuacija

• Propisno projektiranje i izvođenje

• Odabir materijala

Raz

ina

zašt

ite

Sigurnost života Zaštita materijalnih dobara Zaštita okoliša

HKIG – Opatija 2017.

Evakuacija – osnovni faktori

Sredstva za upozorenje

Evakuacijski put

Nastanak i širenje dima

Educiranost korisnika o korištenju zgrade

Ljudsko ponašanje

• Sustavi vatrodojave

• Sustavi za odvođenje dima• Dimne zavjese• Izračuni volumena dima

• Poznavanje geometrije prostora • Provođenje evakuacijskih vježbi

• Svjesnost o nastanku opasnosti• Potvrda i reakcija na opasnost• Kretanje na sigurno mjesto

• Vidljivo označen• Dovoljne širine• Vatrootporan

HKIG – Opatija 2017.

Evakuacijski put – posebno projektiran i izveden put koji vodi od bilo koje točke u građevini do vanjskog prostora ili sigurnog mjesta u građevini, koji osobama zatečenim u požaru osigurava sigurno napuštanje građevine.

HKIG – Opatija 2017.

Evakuacija i pasivne mjere zaštite

PODJELA GRAĐEVINE NA POŽARNE ODJELJKE

Tlocrt karakterističnog kata

Presjek

kroz

sigurnosna

stubištaVATRODOJAVA??

HKIG – Opatija 2017.

EVAKUACIJSKI IZLAZI

Shema stvaranja zastoja ljudi ispred granica različitih

dionica puta „PANIK” OKOV – HRN EN 1125

Evakuacija i pasivne mjere zaštite

Zaposjednutost od 8,4 osobe po m2

GARDEROBA

SKLADIŠTE

HKIG – Opatija 2017.

Primjeri loše isplanirane evakuacije

Noćni klub u Švedskoj Noćni klub SAD

• Požar podmetnut u evakuacijskom izlazu

• Veći broj korisnika od dozvoljenog• Drvne obloge na zidovima• Nije ugrađen vatrodojavni sustav

• Pirotehnička sredstva• Poliuretanska pjena• Nedovoljna širina evakuacijskih

izlaza• Nije ugrađen sprinkler sustav

63 smrtno stradalih 96 smrtno stradalih

Uzrok

Ishod

HKIG – Opatija 2017.

Evakuacija i pasivne mjere zaštite

PROJEKTIRANJE OBJEKTA NA DJELOVANJE

POŽARA

„PRESKRIPTIVNI” PRISTUP „PERFORMANCE-BASED” PRISTUP

Unaprijed zadana otpornost na požar nosivih konstrukcija.

Unaprijed zadane veličine požarnih odjeljaka.

Unaprijed zadane duljine evakuacijskih puteva.

Analiza i proračun potrebne otpornosti na požar.

Analiza i proračun razvoja dima te definiranje najnepovoljnijih scenarija.

Analiza uvjeta evakuacije ponašanja osoba i scenarija te izračun potrebnog vremena evakuacije.

HKIG – Opatija 2017.

NEDOSTACI PRESKRIPTIVNOG (TRADICIONALNOG) PRISTUPA

Zahtjevi navedeni iskustveno (bez znanstvene analize) i često pretjerani (visok stupanj otpornosti na požar nosive konstrukcije, maleni požarni odjeljci, udaljenosti do izlaza pretjerano male i dr.)

Preskupa i često nepotrebna zaštita – povećani troškovi investicije ne doprinose i povećanju razine sigurnosti

Mala fleksibilnost za upotrebu inovativnih rješenja – posebno kod ne standardnih arhitektonskih rješenja

Samo jedan način da se osigura traženi stupanj sigurnosti

Tradicionalni propisi – teško primjenjivi za većinu današnjih zgrada složene arhitekture i konstrukcije

Dužina pristupnog puta

Broj korisnika zgrade

Širina izlaza

HKIG – Opatija 2017.

„PERFORMANCE – BASED” PRISTUP

POŽARNI SCENARIJSVOJSTVA

POŽARA

SVOJSTVA GRAĐEVINE

SVOJSTVAKORISNIKA

HKIG – Opatija 2017.

𝑅𝑆𝐸𝑇 = 𝛥𝑡𝑑𝑒𝑡 + 𝛥𝑡𝑤𝑎𝑟𝑛 + 𝛥𝑡𝑝𝑟𝑒 + 𝛥𝑡𝑡𝑟𝑎𝑣

ASET ≥ F x RSETAvaliable Safe Egress Time ≥ F x Required Safe Egress Time

• Δtdet - vrijeme detekcije• Δtwarn - vrijeme alarmiranja• Δtpre - vrijeme prije početka kretanja

(Δtrec + Δtresp)• Δttrav - vrijeme kretanja

Vremenski linijski model evakuacije – u normama BS PD 7974-6, ISO TR16738

HKIG – Opatija 2017.

ASET = Avaliable Safe Egress Time

KOLIČINA DIMA

TEMPERATURA

TOKSIČNOST

ZRAČENJE

KOLIČINA KISIKA

ODABIR NAJNEPOVOLJNIJEG SCENARIJA

HKIG – Opatija 2017.

RSET = Required Safe Egress Time

Broj korisnika

Razina svijesti

Zaokupljenost korisnika

Poznavanje prostora

VatrodojavaRazina psihičke i fizičke sposobnosti

Obučenost osobljaGodišnje doma

Namjena prostoraReakcije ostalih korisnika zgrade

HKIG – Opatija 2017.

TEZA 1

TEZA 2

Ljudsko ponašanje tijekom evakuacije je racionalno.

Ljudsko ponašanje za vrijeme evakuacije se može predvidjeti.

Odgovor na signale

Kretanje

Odluka

Utjecaj okoline

Karakteristike korisnika

Ponašanje ljudi u požaru –teze koje omogućuju modeliranje

HKIG – Opatija 2017.

Različiti modeli

Modeliranjeevakuacije

Model kontinuiteta

Mikroskopski model

Definirano ponašanje ljudi

3D prikaz Grafovi popunjenosti

i protoka kroz vrata

HKIG – Opatija 2017.

Modeliranje

Pathfinder

SFPE model Steering model

SFPE smjernice

Brzina i gustoća određene protokom

Sudaranje s preprekama

Usporediv s ručnim izračunima

Upravljački mehanizmi

Modificirana maksimalna brzina + akceleracija

Izbjegavanje sudara upravljanjem pokreta

Podaci slični stvarnima u evakuaciji

HKIG – Opatija 2017.

Cilj modeliranja

Aktivnost Cilj

Komparativna analiza

Uspoređeno vrijeme evakuacije u različitim scenarijima prema mjestu nastanka požara

HKIG – Opatija 2017.

Case study-plesna dvorana

Prostor 3Prostor 1 Prostor 2

Neto površina

(m2)

Broj korisnika

1568

1120

953 947

680 676

UKUPNO

3468

2476

1

2

3

4 5

6

7

8

HKIG – Opatija 2017.

Scenarij 1

Scenarij 7

Scenarij 8

Scenarij 3

Scenarij 4

Scenarij 2

Scenarij 5

Scenarij 6

Tpre (min-max) % korisnika koji koriste glavna ul. vrata

130-90

260-180

3 150

240

330

190-240

260-180

330-90

150

240

330

1 2 3 150

240

320

1 2 3 150

240

330

1 2 3 150

240

330

1 2 3 150

240

330

1 2 3 150

240

330

190-240

2 3 150

240

330

50% muškarci

50% žene

90-240

30-90 60-180 90-240

30-90 60-180 90-240

90-240 30-90 90-240

90-240 60-180 90-240

90-240 30-90 90-240

60-180 30-90

Broj korisnika

2476

Populacija Brzina

kretanja

1,30 m/s

1,24 m/s

Ulazni podaci

HKIG – Opatija 2017.

0

100

200

300

400

500

600

Scenarij 1 Scenarij 2 Scenarij 3 Scenarij 4 Scenarij 5 Scenarij 6 Scenarij 7 Scenarij 8

Trajanje evakuacije po pojedinim scenarijima

REZULTATI POJEDINIH SCENARIJA

Scenarij 1

Scenarij 7

Scenarij 6

Scenarij 2

Scenarij 3

Scenarij 4

Scenarij 5

Scenarij 8

Vri

jem

e (s

)Sc

enar

iji

325,3 307 549 381,3 349,5 359,8 401,3 408,3

Vri

jem

e u

s

HKIG – Opatija 2017.

Scenarij 1 Scenarij 2

Scenarij 3 Scenarij 4

Prikaz kritičnih mjesta zadržavanja ljudi

HKIG – Opatija 2017.

Scenarij 5 Scenarij 6

Scenarij 7 Scenarij 8

Prikaz kritičnih mjesta zadržavanja ljudi

HKIG – Opatija 2017.

Video prikaz rezultata: SCENARIJ 2

HKIG – Opatija 2017.

Zaključak

Scenarij s najduljim vremenom evakuacije

Scenarij s najkraćim vremenom evakuacije

Projektiranje ostalih mjera zaštite

Ljudsko ponašanje

Razvijanje modeliranja evakuacije

HKIG – Opatija 2017.

Najljepše zahvaljujemo na pažnji!

Pitanja?

28

jmarija@grad.hr

monika@inspekting.hr