Výpočet SaP - řešení
Pro správné řešení nejen tohoto vzorového příkladu je potřeba nejprve porozumět jeho zadání. Doporučuji ze zadaného textu vybrat všechny důležité informace a opsat si je. Samozřejmě to není podmínkou, ale s ohledem na úpravu a zejména také na přehlednost práce je to vhodné. Např. takto:
Časy vznik požáru…… 03:15 zpozorován……. 03:30 ohlášen…………. 03:32 Jednotky JPO JPO I JPO III JPO V
Technika
Družstva
CAS 24 4000/380 S2T CAS 32 8200/800 S3Z CAS 32 6000/600 S3Z DA 12 L1Z
1+5 1+3 1+2 1+3
Vzdálenost (L) 12 km 1,5 km 1,5 km
Dále je nutné najít určité informace v tabulkách (tabulka č. 1), které jsou součástí „Metodického návodu k vypracování DZP“, části 2., kde nalezneme vl (lineární rychlost šíření požáru) a Ip (intenzita dodávky hasební látky). místnost A - sklad materiálu B - truhlárna* C - šatna
tabulka/ třída č.1/č.2 č.1/č.1 č.1/č.2
Ip 10,1 11,2 7,3
vl 1,4 1,2 0,6
*truhlárna není jmenována v tabulce, ale je tam uveden „výrobní prostor“, kterým truhlárna jistě je.
Výpočet pro sklad Čas dojezdů jednotek (tDO) 𝑡𝑡𝐷𝐷𝐷𝐷 = 𝑡𝑡𝑣𝑣 + 𝑡𝑡𝑗𝑗
=> 𝒕𝒕𝑫𝑫𝑫𝑫 = 𝒕𝒕𝒗𝒗 +
𝟔𝟔𝟔𝟔×𝑳𝑳 𝟒𝟒𝟒𝟒
po dosazení hodnot do této rovnice vypočteme dobu, za kterou se jednotlivé JPO dostaví k požáru.
jednotka
tv- doba výjezdu
JPO I
2
JPO III
10
JPO V
10
výpočet t DO = t DO = t DO =
60×L t v + 45 60×L tv + 45 60×L t v + 45
=𝒕𝒕𝑫𝑫𝑫𝑫 = =𝒕𝒕𝑫𝑫𝑫𝑫 = =𝒕𝒕𝑫𝑫𝑫𝑫 =
𝟔𝟔𝟔𝟔×𝟏𝟏𝟏𝟏 𝟐𝟐 + 𝟒𝟒𝟒𝟒 = 𝟔𝟔𝟔𝟔×𝟏𝟏,𝟓𝟓 𝟏𝟏𝟏𝟏 + 𝟒𝟒𝟒𝟒 𝟔𝟔𝟔𝟔×𝟏𝟏,𝟓𝟓 𝟏𝟏𝟏𝟏 + 𝟒𝟒𝟒𝟒
na místě 18min
03:50
= 12min
03:44
= 12min
03:44
Doba volného rozvoje požáru (tVR) 𝒑𝒑𝒑𝒑
𝒑𝒑𝒑𝒑
𝒕𝒕𝑽𝑽𝑽𝑽 = 𝒕𝒕𝒁𝒁𝒁𝒁 + 𝒕𝒕𝑶𝑶𝑶𝑶 + 𝒕𝒕𝑫𝑫𝑫𝑫 + 𝒕𝒕𝑩𝑩𝑩𝑩
Doba volného rozvoje požáru je časový úsek, po který se požár šíří bez lidského vlivu, tedy čas od vzniku až do nasazení prvních útočných proudů na hašení požáru. V našem případě je to tedy od 03:15 do 03:44, kdy se jednotky dostaví na místo, plus jedna minuta, kterou je nutné připočítat na zhotovení útočného vedení. Zásah tedy začne v 03:45 => tVR=30 min
Rádius požáru (R) Rádius požáru je vzdálenost, kterou požár urazí (na kterou se rozšíří), než se ho JPO podaří zastavit (lokalizovat). Vypočte se podle jednoduchého vzorce: 𝑹𝑹 = 𝟎𝟎, 𝟓𝟓 × 𝒗𝒗𝒍𝒍 × 𝒕𝒕𝟏𝟏 + 𝒗𝒗𝒍𝒍 × 𝒕𝒕𝟐𝟐 + 𝟎𝟎, 𝟓𝟓 × 𝒗𝒗𝒍𝒍 × 𝒕𝒕𝟑𝟑 po dosazení dostaneme R = 0,5 × 1,4 × 10 + 1,4 × 20 + 0,5 × 1,4 × 11 poté tedy R = 42,7 → 43m
Za vl dosadíme do vzorce hodnotu získanou z tabulek, je důležité dosadit hodnotu, která odpovídá dané místnosti. Časy t1, t2, t3 se vypočítají podle následujících pravidel a vzorců: t1 = 10 min , to platí za předpokladu, že tVR>10 𝑡𝑡2 = 𝑡𝑡𝑉𝑉𝑉𝑉 − 𝑡𝑡1 po
pr
t 3 = t R + t BR − t BR + 5~10~15 tR je doba rozdílu dojezdu první a poslední jednotky, která je schopná bojového rozvinutí.
Plocha požáru (SP) Plocha požáru je plocha nějakého rovinného obrazce (v našich výpočtech si vystačíme s kruhem, čtvercem a obdélníkem), která je zasažená požárem. Je potřeba si uvědomit, že pro podmínky výpočtu se požár šíří všemi směry stejnou rychlostí, omezují ho pouze stavební k-ce a požární uzávěry. Vypočte se podle vzorce pro výpočet plochy rovinného obrazce:
n… počet směrů šíření (tzn. do kolika stran se požár šíří)
𝑺𝑺𝑷𝑷 = 𝒏𝒏 × 𝒂𝒂 × 𝑹𝑹
Jelikož rádius daleko přesahuje rozměry místnosti, ve které se požár šíří, bude požárem zasažená celá místnost. Upravíme si proto vzorec: 𝑆𝑆𝑝𝑝 = 𝑎𝑎 × 𝑏𝑏 => 13 × 15 = 195m2.
Plocha hašení (Sh) Plocha hašení je část plochy požáru, na kterou dodáváme hasební látku. Pro výpočet je důležitá hodnota h neboli tzv. hloubka hašení, ta se udává pro útočné proudy „C“ a „B“ 5 metrů. Vzorec pro výpočet: 𝑺𝑺𝒉𝒉 = 𝒏𝒏 × 𝒂𝒂 × 𝒉𝒉 n… je v tomto případě počet směrů hašení (závisí na možnostech kudy vést útočná vedení)
V našem případě můžeme vést útok ze dvou směrů (vrata na obou stranách skladu), protože jsou vrata dostatečně široká je možnost vést frontu hašení po celé straně skladu. 𝑆𝑆ℎ = 2 × 13 × 5 = 130m2
Dodávka hasební látky na hašení (Qp) Dodávku hasební látky na hašení vypočítáme vynásobením plochy hašení a intenzity dodávky vody potřebné na hašení IP (z tabulek). 𝑸𝑸𝒑𝒑 = 𝑺𝑺𝒉𝒉 × 𝑰𝑰𝒑𝒑 po dosazení 𝑄𝑄𝑝𝑝 = 130 × 10,1 = 1313 l min-1 Na úspěšné hašení skladu budeme muset dodávat 1313 l vody za minutu.
Počet útočných proudů na hašení (NPR) Známe-li množství vody, které musíme dodávat na požářiště, je velice jednoduché spočítat množství (počet) proudů, které jsou schopné toto splnit, musíme pouze znát TTD jednotlivých proudnic. 𝑸𝑸𝒑𝒑 𝑵𝑵𝑷𝑷𝑷𝑷 = 𝒒𝒒𝑷𝑷𝑷𝑷 qPR… je průtok (výkon) proudnice
po dosazení
𝑁𝑁𝑃𝑃𝑃𝑃 =
1313 375
= 3,5 => 4 ks
Vzhledem k velkému množství dodávané vody byla zvolena kombinovaná proudnice C TUBBO s největším průtokem 375 l min-1.
Výpočet pro truhlárnu Protože mezi skladem a truhlárnou je sice požární uzávěr EI 15, ale doba volného rozvoje požáru je 30 min, dá se předpokládat, že se požár rozšíří i do této místnosti. Naše domněnky však nestačí. Je nutné je podložit výpočtem. A jelikož známe (můžeme z náčrtu půdorysu vyčíst) vzdálenost od ohniska požáru na střed požárního uzávěru, dále známe čas, po který bude požární uzávěr odolávat, nebude výpočet vůbec žádný problém. Nejprve spočítáme čas (dobu = tROZ), kterou bude potřebovat požár k překonání vzdálenosti (LROZ) mezi ohniskem a PU. Použijeme k tomu vzorec, který dobře známe z fyziky ze základní školy: 𝐿𝐿 𝑳𝑳𝑹𝑹𝑹𝑹𝑹𝑹 𝑡𝑡 = => pro nás bude upraven => 𝒕𝒕𝑹𝑹𝑹𝑹𝑹𝑹 = 𝟎𝟎,𝟓𝟓×𝒗𝒗 po dosazení
𝑣𝑣
𝑡𝑡𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅 =
5 0,5×1,4
𝒍𝒍
= 7,14 => 7,5 min
Požár začne na požární uzávěr působit po 7,5 minutách od vzniku (tedy v 03:22:30), v tuto chvíli začíná 15 minutová doba odolnosti pož. uzávěru. K rozšíření do truhlárny pak dojde po 22,5 minutách po vzniku požáru (tedy v 03:37:30), což je ještě před příjezdem JPO. Následně spočítáme, jakou dobu se požár bude volně šířit i v truhlárně. Protože víme, že doba tVR je 30 min a z tohoto času bude požár 22,5 minut izolován pouze ve skladu, odečtem zjistíme, že doba volného rozvoje požáru v truhlárně (označme ji např. tVRtruhl.) bude 7,5 minuty (důkaz: 30 - 22,5 = 7,5).
Rádius požáru 𝑹𝑹𝟐𝟐 = 𝟎𝟎, 𝟓𝟓 × 𝒗𝒗𝒍𝒍 × 𝒕𝒕𝟏𝟏
po dosazení
𝑅𝑅2 = 0,5 × 1,2 × 7,5 = 4,5𝑚𝑚
Nezapomeňte: vl dosadit podle místnosti, kde dochází k šíření požáru. pro t1 neplatí podmínka, že tVRtruhl.>10, proto je t1=tVRtruhl.
Plocha požáru 𝑎𝑎 2
V tomto případě platí, že 𝑅𝑅2 < , proto vypočteme Sp2 podle: po dosazení
𝑺𝑺𝒑𝒑𝒑𝒑 = 𝒇𝒇 × 𝝅𝝅 × 𝑹𝑹𝟐𝟐
𝑆𝑆𝑝𝑝2 = 0,5 × 𝜋𝜋 × 4,52 = 31,8 => 32𝑚𝑚2
Plocha hašení 𝑎𝑎
V tomto případě opět platí, že 𝑅𝑅2 < , proto vypočteme Sh2 podle: 2 𝑺𝑺𝒉𝒉𝒉𝒉 = 𝒇𝒇 × 𝝅𝝅 × �𝑹𝑹𝟐𝟐 − (𝑹𝑹 − 𝒉𝒉)𝟐𝟐 � po dosazení 𝑆𝑆ℎ2 = 0,5 × 𝜋𝜋 × [4,52 − (4,5 − 5)2 ]
protože hloubka hašení h je větší než rádius požáru R bude platit 𝑆𝑆𝑝𝑝2 = 𝑆𝑆ℎ2 => 32m2
Dodávka hasební látky na požářiště
po dosazení
𝑸𝑸𝒑𝒑 = 𝑺𝑺𝒉𝒉𝟐𝟐 × 𝑰𝑰𝒑𝒑
𝑄𝑄𝑝𝑝 = 32 × 11,2 = 358,2 => 359𝑙𝑙 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚−1
Počet proudů na hašení 𝑵𝑵𝑷𝑷𝑷𝑷 =
qPR… je průtok (výkon) proudnice
po dosazení 𝑁𝑁𝑃𝑃𝑃𝑃 =
359 200
𝑸𝑸𝒑𝒑 𝒒𝒒𝑷𝑷𝑷𝑷
= 1,75 => 2 ks
Vzhledem k tomu, že jako první budou zasahovat JPO III a JPO V, je předpoklad, že jejich vybavení nebude zcela moderní, proto byla zvolena proudnice C s průtokem 200 l min-1.
Celková potřeba CAS a hasičů Počet CAS Podle vzorce:
po dosazení
𝑵𝑵𝑯𝑯𝑯𝑯 =
𝑵𝑵𝒑𝒑𝒑𝒑𝒑𝒑 × 𝒒𝒒𝒑𝒑𝒑𝒑𝒑𝒑 + 𝑵𝑵𝒑𝒑𝒑𝒑𝒑𝒑 × 𝒒𝒒𝒑𝒑𝒑𝒑𝒑𝒑 𝟎𝟎, 𝟕𝟕𝟕𝟕 × 𝑸𝑸𝒄𝒄
𝑁𝑁𝐻𝐻𝐻𝐻 =
4×375+2×200 0,75×3200
= 1 CAS 32
Ve výpočtu vyšlo, že na zásobování proudů vodou postačí 1x CAS 32, ale vzhledem k vysokému počtu proudů a pro lepší organizaci zásahu zvolíme na hašení cisterny dvě, tzn. 1x CAS 24 a 1x CAS 32
Počet hasičů Podle vzorce: po dosazení
𝑵𝑵𝑯𝑯𝑯𝑯 = 𝟏𝟏, 𝟐𝟐𝟐𝟐 × 𝒌𝒌𝒊𝒊 × 𝑵𝑵𝒑𝒑𝒑𝒑
𝑁𝑁𝐻𝐻𝐻𝐻 = 1,25 × 2 × 6 = 15 hasičů
Na hašení požáru je potřeba 15 hasičů, s ohledem na to, že zásah bude probíhat převážně v dýchací technice, je potřeba 100% záloha => na zásah je potřeba 30 hasičů.
