Egy háromszintes irodaépület kiürítése Az épület kialakítása, a geometriai viszonyok, a jelenlévők száma mind meghatározza az épület, tűzszakasz elhagyásához szükséges időtartamot. A kiürítési számításnál kapott eredmények birtokában az OTSZ 7. melléklet 4. táblázatában felsoroltak, illetve az épület kockázati osztályba besorolása alapján meg kell vizsgálni, hogy a jogszabályban rögzített megengedett kiürítési időtartamoknak az eredményeink megfelelnek-e. A következőkben bemutatunk egy példát egy háromszintes irodaépület kiürítésszámítására. Az alábbi alaprajz egy 3 szintes irodaépületről készült, amelynek szintjei (földszint, 1. emelet, 2. emelet) lényegében azonos kialakításúak, az 1. és 2. emeleten a folyosók végén nem alakítottak ki tárgyalót, hanem a földszinten büfé, míg az 1. emeleten iroda található. A 2. emeleten a tárgyaló befogadóképességét az OTSZ-ben foglaltak alapján határozom meg, míg az irodákban összesen 24 fő jelenlétét veszem figyelembe. Az 1. emeleten az ott tartózkodók létszáma 28 fő, míg a földszinten 30 fő-t veszek figyelembe. Az emeletek esetében a folyosó végi ajtón egy füstmentes lépcsőházba lehet jutni: A kiürítés első szakasza A kiürítés első szakaszában mind a helyiségen belüli útvonalhossz, mind a helyiség befogadóképessége (ennek meghatározása az alapterület és a létszám-norma figyelembevételével történik) alapján mértékadó a folyosó végi tárgyaló, ennek adatai: S 1 = 12 m, x 1 =0,92 m, alapterület:63 m 2, létszám-norma: 1 fő/3m 2 (a helyiségben a létszámsűrűség <0,5), N 1 =63/3=21 fő Mivel a helyiségben nincs szintkülönbség, vízszintes a haladás, melynek számításba vehető sebessége a vonatkozó Tűzvédelmi Műszaki Irányelv szerint v 1 = 40 m/min. A kiürítés megengedett időtartama a tekintve az épület jellegét (irodaház) illetve a befogadóképességet AK (nagyon alacsony kockázati besorolású), a megengedett kiürítési időtartam az első szakaszban: t 1meg = 1,5 min. A kiürítés számított (szükséges) időtartama az útvonalhossz alapján
amit praktikusan így is használhatunk: t 1a = s 1 /v 1 Az adatokat behelyettesítve: t 1a = 12/40 = 0,3 min < t 1meg = 1,5 min Azonban mivel a tárgyaló egy másik helyiségbe nyílik, a kiürítés első szakaszánál meg kell vizsgálni ennek a helyiségnek a kiürítéséhez szükséges útvonalhossz szerinti kiürítési időtartamot, illetve az ajtó átbocsátó képessége szerinti időtartamot. A kiürítés számított (szükséges) időtartama az ajtó átbocsátó képessége alapján N a helyiségben tartózkodók létszáma k a kijáratok átbocsátóképessége, l 1szi a helyiség ajtajának szélessége (m) Az adatokat behelyettesítve: t 1b = 21/41,7*0,92 = 0,46 min < t 1meg = 1,5 min Tervezésnél célszerű az ajtó átbocsátó-képességét úgy megválasztani, illetve az ajtót kialakítani, hogy a menekülők ne tömörüljenek fel az ajtó előtt, azaz az útvonalak hossza által adott kiürítési időtartam nagyobb, mint az ajtó átbocsátó képességének vizsgálatakor kapott időtényező. Minél nagyobb ez a különbség, annál nagyobb a valószínűsége, hogy az ajtóban nem fognak a menekülők feltorlódni. Első szakasz második rész Mivel a tárgyalót vettük alapul, mértékadó helyiségnek a szinten található többi helyiségnél az első részt nem vesszük figyelembe, csupán a második rész végén a létszámnál fog megjelenni az adott szinten a Tárgyalón kívül, más helyiségekben tartózkodók létszáma. Ez a szakasz a lépcsőház bejáratáig tart. A helyiségcsoport kiürítés időtartama az útvonalak hossza alapján ahol: t 2a a vizsgált helyiségcsoport kiürítési időtartama a kijárattól legtávolabb lévő helyiség útvonalhossza alapján, percben (min), t 1ma a kiürítés első szakaszában számított kiürítési időtartamok közül a legnagyobb, percben (min),
s i2 annak a helyiségnek a legtávolabbi kijáratától a menekülési útvonalba vagy biztonságos térbe vezető kijáratig vett hossza, amely a t 1ma -val együttesen a legnagyobb t 2a értéket adja, méterben (m), v i a számításba vett útvonal közlekedőhelyiség(ek)hez tartozó haladási sebességek a TvMI 1. táblázat alapján, m/min, t 2 meg a kiürítés második szakaszára megengedett időtartam az OTSZ alapján, percben (min) Adatok a fenti számítás végrehajtásához: t 1ma = t 1b = 0,46 min, s 2 = 27 m, v 2 =40 m/min A kiürítés számított időtartama az útvonalak hossza alapján: t 2a = t 1ma + s 2 /v 2 = 0,46 + 27/40 = 1,17 min A helyiségcsoport kiürítés időtartamát meg kell vizsgálni a kiürítési útvonal szabad szélességének átbocsátó képessége alapján is. Jelen esetben a folyosón semmiféle szűkítés (falbeugrás, köztes ajtó stb.) nincs, ezért a számítást a folyosó szélességére végezzük el! ahol: t 2b a vizsgált helyiségcsoport kiürítési időtartama, a kiürítési útvonal szabad szélességének átbocsátóképessége alapján percben (min), t y1 a legszűkebb keresztmetszet eléréséhez szükséges idő a hozzá a kiürítésnél számításba vett legközelebb eső helyiség legközelebbi ajtajától mérve, az útszakaszok alapján, percben (min), N 2 a menekülési útvonalon lévő szűkítésen menekülő személyek száma S 2i a legszűkebb keresztmetszettől a menekülési útvonalra vagy biztonságos térbe vezető kijáratig tartó útvonalak hossza méterben (m) (TvMI 4.2 pontja alapján meghatározva), k a kijáratok átbocsátóképessége, l 2szi a helyiségcsoport kiürítési útvonalának legszűkebb keresztmetszetet adó szabad szélessége méterben v i a számításba vett útvonalhoz tartozó haladási sebességek a TvMI 5.2.7. pont 1. táblázat alapján, m/min. Tehát: Itt a legszűkebb keresztmetszetet, tehát a folyosó szabad szélességét vesszük. t y1 = 3/40 = 0,075 min, N 2 = 55 fő, l 2szi = 2,5 m, S 2i = 15 m (ez lényegében a folyosó hossza a tárgyalótól hiszen a legszűkebb keresztmetszet ott kezdődik ahol az első személy a folyosóra lép, de ha a folyosó közepén lenne egy ajtó akkor az onnantól számított távolságot kell figyelembe venni) A haladási sebesség az útvonal hossza alapján azonban változik, mert itt már a folyosóra kimenekülő össze személyt figyelembe kell venni, a folyosó alapterülete 2,5x15 azaz 37,5 m 2, a szinten 55 fő tartózkodik, a létszámsűrűség 0,7-re változik, a haladási sebesség pedig 37 m/minre módosul.
A kiürítés számított időtartama a legszűkebb keresztmetszet alapján: t 2b = t y1 + N 2 /k* l 2szi + s 2 /v 2 = 3/40 + 55/41,7*2,5 + 15/37 = 1,00 min A kiürítés időtartama a biztonságos térbe vagy menekülési útvonalra vezető nyílászárók átbocsátóképessége alapján ahol: t 2c a vizsgált helyiségcsoport kiürítési időtartama a menekülési útvonalra vagy biztonságos térbe vezető nyílászárók, ajtó(k) átbocsátóképessége alapján (min), t y2 a vizsgált helyiségcsoport közül a kiürítésnél számításba vett a biztonságos térbe vezető nyílászáró eléréséhez szükséges idő legközelebb eső helyiség ajtajától mérve (min), N 2 a vizsgált helyiségcsoportból eltávolítandó személyek száma (fő), k a szabadba vezető ajtók átbocsátóképessége, l 2szi a menekülési útvonalra vagy biztonságos térbe vezető nyílászárók szabad nyílás-szélessége, méterben (m). t y2 = 3/37 = 0,08 min, N 2 = 55 fő (az egész emeleten tartózkodók számát kell figyelembe venni!), l 2szi =1,5 m A kiürítés számított időtartama a biztonságos térbe vezető ajtó átbocsátó képessége alapján: t 2c = t y2 + N 2 /k*l 2szi = 3/40 + 55/41,7*1,5 = 0,96 min Mivel mindhárom szempont szerinti számított időtartam kisebb a megengedett 1,5 percnél, a legkedvezőtlenebb paraméterekkel rendelkező emelet előírt időn belüli kiüríthetősége biztosított. A kiürítés második szakasza A második szakasz a példa esetében a lépcsőházból a szabadtérbe történő kiüríthetőséget fogja megállapítani. t 3a az épület, építmény kiürítési időtartama a biztonságos térbe vezető kijárattól legtávolabb lévő helyiségtől mért útvonalhossza alapján (min), t 2ma a helyiségcsoport elhagyásánál számított kiürítési időtartamok közül a legnagyobb (min), s 3i annak a helyiségcsoportnak a legtávolabbi kijáratától a biztonságos térbe vezető kijáratig vett útvonalainak meghatározott hossza, amely a t 2ma -val együttesen a legnagyobb értéket adja. v i a számításba vett útvonalhoz tartozó létszámsűrűségektől függően meghatározott haladási sebesség (m/min).
Az útvonalhossz itt a lépcső által áthidalt magasság 3x, tehát mivel 2 emeletet köt össze és a belmagasság 3,15 méter illetve az utolsó lépcsőfoktól a kijárat távolsága 2 méter, a következőképp alakul az útvonalhossz: (2*3*3,15)+2= 20,9 m. A létszámsűrűség meghatározásához a lépcső függőleges vetületét kell venni. Mivel itt már mindhárom szinten tartózkodók létszámát figyelembe kell venni, a létszámsűrűség ugrásszerűen fog emelkedni. A lépcső függőleges vetülete 16 m 2 azaz 3x16=48 m 2 A szintenkénti összesített létszám: 55+24+28 azaz 107 fő A létszámsűrűség: 2,23. A lépcsőn való lefelé haladás ilyen létszámsűrűség mellett 8,5 m/min. Azonban ha pontosak akarunk lenni, a földszinten tartózkodók nem fognak lépcsőzni így azt gondolhatjuk, hogy ezt a számot levonhatjuk, de ez a létszám is meg fog jelenni a lépcsőházban, tehát mégis figyelembe kell vennünk. A számítás tehát az alábbiak szerint fog alakulni: t 3a = t 2ma + s 3i /v = 1,17 + 20,9/8,5 = 3,63 min A második szakaszban szintén meg kell vizsgálni az épület, építmény kiürítés időtartamát az útvonal szabad szélességének átbocsátóképessége alapján. A szabad szélesség itt a lépcső szabad szélességét fogja jelenteni. A legszűkebb keresztmetszet elérése jóformán 1 méter, hiszen közvetlenül a lépcsőfordulóba nyílik a folyosói ajtó. t 3b a vizsgált épület, építmény kiürítési időtartama a biztonságos térbe vezető nyílászárók, felnyílások átbocsátóképessége alapján (min), t y2 a legszűkebb keresztmetszet eléréséhez szükséges idő, a kiürítésnél számításba vett, hozzá legközelebb eső helyiség legközelebbi ajtajától mérve, az útszakaszok alapján (min), N 3 a kiürítési útvonalon számításba vett szűkítésen menekülő személyek száma (fő) s 3i a legszűkebb keresztmetszettől a menekülési útvonalra vagy biztonságos térbe vezető kijáratig tartó útvonalak hossza méterben (m) (TvMI 4.2 pontja alapján meghatározva), k a lépcső átbocsátóképessége megegyezik a kijáratok átbocsátóképességével, l 3szi az épület, építmény kiürítési útvonalának legszűkebb keresztmetszetet adó szabad szélessége méterben v i a számításba vett útvonalhoz tartozó haladási sebességek a TvMI 5.2.7. pont 1. táblázat alapján, m/min. t 3b = t y2 + N 3 /k* l 3szi + s 3 /v = 1/40 + 55/41,7*1,2 + 20,9/8,5 = 3,58 min Megjegyzés:
A lépcsőfordulóban a haladási sebesség a vízszintesnek felel meg, ezért itt lehet a TvMI táblázatának megfelelő sorát alkalmazni. A létszám itt a 2. emeleti létszámot fogja jelenteni, hiszen az számít a legkedvezőtlenebbnek, mert itt a legnagyobb a szűkítésen áthaladók száma. A lépcső szabad szélességének az OTSZ alapján legalább 1,2 méternek kell lennie. Az útvonalhosszt és a létszámsűrűséget az előző képletből emeljük át. Az épület, építmény kiürítési időtartama a biztonságos térbe vezető nyílászárók átbocsátó képessége alapján: t 3c a vizsgált helyiségcsoport kiürítési időtartama a biztonságos térbe vezető nyílászárók, ajtó(k) átbocsátóképessége alapján (min), t y3 a biztonságos térbe vezető nyílászárók eléréséhez szükséges idő, a nyílászáróhoz legközelebb eső helyiség ajtajától mérve (min), N 3 a vizsgált épületből eltávolítandó személyek száma (fő), k a szabadba vezető ajtók átbocsátóképessége, l 3szi a biztonságos térbe vezető nyílászárók szabad nyílás-szélessége, méterben (m). t 3c = t y3 + N 3 /k* l 3szi = 1/40 + 107/41,7*1,5 = 1,74 min A megengedett kiürítési időtartam a második szakaszra 6 perc, látható, hogy mindegyik érték megfelel és a jogszabályi követelményeket teljesíti.