Feu, eau et fine pulvérisation. Comment les résidents et les visiteurs du centre de Lakhta seront protégés contre les incendies

En Russie, il n'y a pas de bâtiments de plus de 50 mètres. Cette affirmation semble absurde, mais du point de vue de l'urbanisme national et des lois contre les incendies, c'est exactement le cas.
Mais qu'en est-il de ceux qui ont décidé de visiter le plus haut européen et, plus important encore, dans le contexte en discussion - un gratte-ciel russe? Est-ce sûr?

image

VĂ©rifiez sous la coupe!

Les exigences relatives à l'organisation des systèmes de protection contre les incendies ne s'appliquent qu'aux objets jusqu'à 50 m de haut, et les gratte-ciel relèvent de l'article 78 du "Règlement technique sur les exigences de sécurité incendie", qui invite les concepteurs de structures plus impressionnantes à élaborer et à convenir de "conditions techniques spéciales".

Selon des normes de sécurité incendie uniques, chaque tour de la ville de Moscou et les gratte-ciel d'Ekaterinbourg ont été construits et exploités.

image
MIBC Moscou-City

Selon des spécifications particulières, le système de sécurité incendie du Lakhta Center est également en cours de constitution.

image

Ces normes sont beaucoup plus strictes que pour les bâtiments ordinaires - les gratte-ciel sont potentiellement plus dangereux en cas d'incendie. Selon les statistiques, dans les immeubles de plus de 100 m, la moitié des personnes ne peuvent pas les quitter rapidement en raison de la fatigue physique lors de la descente des escaliers.

image

C'est l'évacuation qui est le principal problème auquel sont confrontés les concepteurs de systèmes anti-incendie des immeubles de grande hauteur. Le nombre de personnes pouvant simultanément être à l'intérieur est de plusieurs milliers. Comparable au nombre de visiteurs d'un immense centre commercial, seules les voies d'évacuation mènent parfois à une dizaine de sorties.

image

Il n'y a pas une douzaine de sorties dans le gratte-ciel. La surface au sol de ces bâtiments est limitée, vous ne pouvez pas poser de nombreux escaliers et vous ne pouvez pas utiliser les ascenseurs en cas d'incendie. Que faire?

ÉVACUATION À LA TERRE


Dans les calculs, divers facteurs sont pris en compte, mais le principal est le nombre de personnes évacuées. La tour du centre de Lakhta peut accueillir jusqu'à 8 000 personnes. Chacun de ces milliers est compté - combien de personnes peuvent être à chaque étage à la fois, combien peuvent être évacuées simultanément. Dans la grande majorité des cas, une évacuation complète du bâtiment n'est pas requise. Mais vous devez avoir confiance que c'est possible et comprendre comment tout se passera.

Nous partons! Nous partons! Partir ...


Chaque évacuation commence par l'anxiété. Le système d'alarme incendie du centre de Lakhta est entièrement automatisé et réagit à la fumée. Lorsque le détecteur a fonctionné, la personne de garde au panneau de commande des systèmes de protection contre l'incendie sait exactement où cela s'est produit. La notification d'évacuation est automatiquement activée après l'activation du deuxième détecteur dans la même pièce. L'alerte peut être activée par le répartiteur et en mode manuel, s'il décide qu'il existe une menace pour les personnes.

Alexander Gladilin, ingénieur en chef des incendies, Lakhta Center:
- Compte tenu du grand nombre de personnes présentes dans la tour, il a été décidé que l'évacuation se ferait par étapes. Après le fonctionnement de deux détecteurs, le système d'avertissement s'allume exactement sur le sol où cela s'est produit - sur d'autres, il n'est pas audible. Ensuite, s'il n'y a pas de réfutation de l'incendie en une minute, le système déclenche une alerte sur les étages voisins - au-dessus et en dessous. Si l'évacuation n'est pas annulée dans la minute qui suit, une alarme est déjà annoncée dans l'ensemble du compartiment incendie entre les deux étages techniques. Ainsi, nous pourrons éviter l'évacuation simultanée d'un grand nombre de personnes avec toutes ses manifestations négatives, comme la bousculade, la panique.

Au Ministère des urgences, le signal arrive automatiquement lorsqu'une alarme incendie est déclenchée. L'heure d'arrivée des premiers calculs à partir de la caserne des pompiers la plus proche est de 3 à 5 minutes.

image

Pendant que les pompiers s'en vont, la population de la tour est déjà envoyée au sol.

image

Route principale


L'escalier dans un gratte-ciel semble être un sujet archaïque, une nostalgie étrange pour les siècles de faible hauteur, un havre de claustrophobes d'ascenseur et de fans de mode de vie sain ... N'importe quoi, mais pas un moyen de transport. Et pourtant, dans le monde, vous ne trouverez pas un seul gratte-ciel où il n'y a pas d'escaliers - même s'il y a des centaines d'ascenseurs et de mégawatts d'électricité de secours dans son matériel roulant. Le vaisseau amiral du super-haut, la tour Burj Khalifa, compte 57 ascenseurs, mais il y a aussi un escalier menant au 160ème - le dernier niveau habité. Il a 2 909 étapes.

image
A la tour Tiapei 101 (509 m) - 3139 marches. Sur la photo - établir un record du monde: le cycliste polonais Christian Herba a croisé le chemin à vélo en 2 h 13 m.

Ces monstres sans fin d'escalier sont construits pour une raison - dans n'importe quel gratte-ciel et en présence de toute possibilité supplémentaire de quitter l'arrière, l'escalier est la route principale. Vous pouvez dire le chemin de la vie. Et comme la responsabilité confiée à cet élément structurel est si grande, ses exigences sont particulières.

Au coeur de la tour


Vous voulez savoir comment trouver le noyau central dans n'importe quel gratte-ciel? Il y a un signe certain.
Dans les gratte-ciel résidentiels modernes, SNiP prévoit "l'organisation de cages d'escalier sans fumée avec entrée par la zone d'air sans fumée par des passages ouverts". Traduit de la langue de l'élaboration des règles - c'est une telle loggia ouverte à travers laquelle les gens vont aux escaliers à la porte à l'extrémité opposée.

image
Photo d'ici

Dans un gratte-ciel, cette option n'est pas applicable. La création de toute voie non autorisée vers l'air "extérieur" à l'intérieur du bâtiment transformera le gratte-ciel en cheminée, à travers laquelle le feu et la fumée se propageront d'un étage à l'autre à la vitesse de l'espace. Par conséquent, les voies d'évacuation dans toute tour moderne vont toujours à l'intérieur du noyau central. Un escalier est un signe certain que vous êtes dans cet espace même - au cœur d'un immeuble de grande hauteur.

Le cœur du centre de Lakhta est à tous égards l'endroit le plus sûr de la tour. Résistance au feu de la structure - 4 heures sans déformation et perte de propriétés portantes. Être à l'intérieur signifie laisser derrière lui le principal danger.

Chaque étage est prévu de telle sorte que de n'importe quel point jusqu'à la sortie d'évacuation la plus proche - moins d'une minute de marche.

image
L'espace ouvert de l'Ă©tage typique de la tour Lakhta Center. A droite se trouve l'une des portes de la sortie d'Ă©vacuation menant Ă  la zone centrale

Pour l'évacuation, il n'y a aucune différence sur quel étage l'incendie s'est produit. Au premier ou au dernier - tout de même, le chemin se trouve sur les escaliers à l'intérieur du noyau résistant au feu, et de là - jusqu'à la sortie.

Pas de fumée!


Une fois Ă  la sortie d'Ă©vacuation, vous ouvrez la porte et entrez dans le vestibule.

image
Écluse de Tambur, 16e étage de la tour du centre de Lakhta

De là - jusqu'aux escaliers. La porte du sas se fermera derrière vous et vous vous retrouverez dans la zone de haute pression.

image

Les unités de ventilation situées aux étages techniques soufflent de l'air dans le sas et dans les escaliers. L'entrée d'air empêche la fumée et le monoxyde de carbone de pénétrer dans la voie d'évacuation. La ventilation des fumées est conçue pour au moins trois heures de fonctionnement lors d'un incendie de toute complexité.

image
Tuyaux de ventilation, d'évacuation des fumées et d'air dans le complexe du centre de Lakhta

Quelle pression d'air est pompée dans les escaliers et dans le sas? Ne serait-ce pas dangereux, par exemple, pour les patients hypertendus, qui sont déjà stressés et qui font plus d'activité physique en descendant?
Alexander Gladilin:
- La différence de pression doit être normative, comme prévu dans le projet: "La chute de pression à travers les portes fermées des sorties d'évacuation ne doit pas dépasser 150 Pa"

Un peu plus de 1 mm Hg plus l'atmosphère standard - suffisamment pour repousser les attaques de fumée, de manière invisible et sans danger pour l'homme. Et même utile, étant donné pourquoi cela est fait.

Eh bien, l'escalier va au cœur, et il se cachera du feu sur le sol - au moins le premier, au moins le dernier. Mais que se passe-t-il si un incendie se produit à l'intérieur du noyau lui-même?

Problème nucléaire


La probabilité de cela est aussi faible que possible. C'est plus sûr là-bas que chez vous ou dans votre voiture. Premièrement, il n'y a rien à brûler.

Tout ce qui se trouve à l'intérieur du noyau n'y arrive qu'en prouvant son incombustibilité avec des certificats et des marquages ​​ou après avoir été traité avec des revêtements ignifuges. Deuxièmement, tout ce royaume incombustible est équipé de barrières coupe-feu, de coupures et d'autres dispositifs spéciaux, de pièges sur le chemin du feu.
Alexander Gladilin:
- «... Tous les cages d'ascenseur, les cages d'escalier et les autres pièces situées dans le noyau ont des structures fermées anti-incendie. Les cages d'ascenseur sont séparées des échelles d'évacuation sur toute la hauteur par des pare-feu. Toutes les portes d'ascenseur sont coupe-feu. Les matériaux utilisés pour la finition des escaliers et des ascenseurs sont certifiés incombustibles. Les puits de communication sont séparés des locaux du bâtiment, et encore plus à l'intérieur du noyau, par des barrières coupe-feu avec portes coupe-feu et portes d'inspection installées. À chaque niveau, les puits de communication sont séparés par des plafonds avec des pénétrations spéciales faites en eux. Les sorties des réseaux d'ingénierie des puits de communication sont scellées avec des matériaux spéciaux qui assurent la résistance au feu de la pénétration conformément à la résistance au feu du pare-feu, du plafond, des murs ... "

De toute évidence - cette question était très préoccupante et lui accordait une attention maximale, appelant à l'aide toute l'expérience et l'arsenal de moyens pour protéger la principale voie d'évacuation.

Les performances


Sauvez-vous de la fumée et du feu, mais rentrez votre pied dans l'obscurité d'une cage d'escalier étroite? S'il n'y a pas d'autre alternative, alors l'option est normale. Les sauveteurs vont descendre, la jambe va guérir ... En général, nous reviendrons sur cette histoire.

Quant aux alternatives, elles le sont. Faites un bon escalier - selon les normes et encore mieux. Qu'est-ce qui la rend différente?

La première est la largeur.

image
Escalier d'évacuation au cœur de la tour du centre de Lakhta

Les normes donnent clairement la préférence aux citoyens minces: la largeur minimale requise est d'un mètre. Mais imaginez, un millième flux de personnes quittant le bâtiment tombe en panne, et des centaines de pompiers avec leur équipement montent ... Cela se révèle un peu encombré. Les concepteurs en ont tenu compte et ont découpé 35% supplémentaires de la norme. Total - 1, 35 m - une route pleine avec circulation bidirectionnelle.

Deuxièmement, la lumière.

image
Escalier d'évacuation au cœur de la tour du centre de Lakhta

Il y a un Ă©clairage au plafond et il y a aussi l'Ă©clairage des marches - vous pouvez voir exactement oĂą vous placez votre pied.

image
Escalier d'évacuation au cœur de la tour du centre de Lakhta

L'éclairage fonctionnera, même si une sorte de problème survient à la centrale électrique - l'alimentation de secours s'allumera, ce qui durera plusieurs heures.

Et surtout, il n'y a pas un, mais deux escaliers dans le noyau, deux fois plus vite que l'évacuation, et il y a une option au cas où l'un des chemins serait bloqué. Les gens ne seront pas pris au piège - ils seront simplement redirigés vers une autre échelle.

Il est difficile d'imaginer comment les concepteurs ont réussi à s'adapter à une zone compacte d'un diamètre de 26 m et à des puits avec 40 ascenseurs, à toutes les communications de la tour et à deux escaliers de centimètres excédentaires.

image
Plan de base: sorties de secours, serrures de vestibule et escaliers

Abri


Dans les commentaires du billet précédent, un extrait d'un livre consacré au thème de la survie en cas de catastrophe a été donné. Entre autres choses, les auteurs de l'étude sont parvenus à la conclusion que lors des événements du 11 septembre, il aurait pu y avoir moins de victimes, mais ceux qui fuyaient laissaient de côté ceux qui ralentissaient la descente - les personnes obèses, les personnes handicapées ... Veuillez commenter la situation avec ces «erreurs», en colère nos pompiers:
«Il n'y a jamais eu et il n'y aura jamais de règlement pour aider qui que ce soit! C'est le facteur humain et l'éducation de l'individu! Lors de tous les briefings et dans toutes les normes de sécurité, il est dit qu'en cas d'urgence il faut en avertir les autres, aider les blessés et les faibles à évacuer ... "
.
Mais néanmoins - que faire à ceux dont les possibilités de descente sont limitées? Aller dans la "queue" de la colonne, pour ne pas gêner le reste? Comment vont se sentir ces autres? Faire un choix moral difficile n'est pas nécessaire.

Pour ceux qui ne peuvent pas descendre à pied, des zones de sécurité sont créées à chaque étage. Ce sont des abris où un système de ventilation avec un équilibre positif est organisé: lors du passage en mode «Danger», la ventilation d'alimentation fournit plus d'air frais que l'évacuation n'en retire. Une zone de haute pression se forme, qui ne permet pas à la fumée de pénétrer dans l'abri. En hiver, l'air est en plus chauffé - pour ne pas geler les gens.

Est-il possible d'attendre tout le feu lĂ -bas?

Théoriquement, oui. Mais l'idée de se cacher et d'attendre que le danger passe est mauvaise. L'élément le plus faible de l'abri - cloisons et portes. Ils peuvent résister au feu pendant une heure. Pourquoi tant?
"Le temps estimé pour éteindre un étage dans notre cas n'est pas supérieur à une heure",
- explique Alexander Gladilin. Cependant, personne n'attendra que la limite de résistance au feu des cloisons soit épuisée.

A l'intérieur de l'abri, une connexion directe avec le répartiteur est équipée. Vous devez le contacter immédiatement, une fois dans une zone de sécurité. Un signal du répartiteur sera envoyé au gestionnaire d'extinction d'incendie. La première et principale tâche est l'évacuation, de sorte que les forces de l'unité viseront principalement à assurer la sortie de la zone de danger. Les blessés seront transportés sur une civière, le fauteuil roulant sera escorté jusqu'à l'ascenseur - le tout pour sortir du bâtiment.

image
Évacuation des personnes du bâtiment. Photos des exercices, RIA Novosti, Igor Onuchin

image
Evacuation du centre commercial "Persée pour les enfants". Photo d'ici

Canot de sauvetage et camion de pompiers


Contrairement aux immeubles de grande hauteur, qui sont interdits d'utiliser l'ascenseur lors d'un incendie, les sauveteurs peuvent utiliser le transport vertical. Un ascenseur dans une telle situation est à la fois un canot de sauvetage sur lequel les gens sont évacués de la zone de danger et une pompe à incendie avec laquelle ils mènent l'offensive. Cinq ascenseurs sont destinés aux pompiers, dont un camion lourd d'une capacité de charge de 5 tonnes, un train express, avec une vitesse de levage de 8 m / s et un ascenseur à deux niveaux, avec la possibilité de s'arrêter immédiatement sur deux étages. La capacité totale de la flotte de pompiers est de 14,4 tonnes. Caractéristiques des ascenseurs coupe-feu: puits individuels, cabines incombustibles et passerelle de sortie où l'air est pompé - de sorte que le feu ne s'approche pas d'eux et que les pompiers à la sortie ne tombent pas dans le piège.

Troncs à longue portée et un autre arsenal


À chaque étage, des armes spéciales sont préparées pour les combattants, car leur propre équipement ne sera pas en mesure de fournir de l'eau même au milieu de la tour. Au fait, c'était le principal problème lors de l'extinction de la tour Vostok du complexe de la Fédération à Moscou, dont nous avons parlé dans un article précédent. Les pompiers ont en fait dû soulever des barils d'eau et des pompes pour eux-mêmes à une hauteur de 300 mètres. Dans un gratte-ciel inachevé, le système d'alimentation en eau d'incendie n'a pas encore fonctionné.

image

Spécialement pour le Centre de Lakhta, des troncs ont été développés qui «tirent» de l'eau pulvérisée en fines dans deux modes. Pour abaisser la température et protéger les gens, l'eau est pulvérisée à une pression d'environ 70 atmosphères avec un large cône-nuage de 70 degrés à une distance de 10-12 m. Pour éteindre un incendie, le cône de travail se rétrécit à 30 degrés, tandis que la portée augmente à 22-27 m. Il ressemble à nettoyeur haute pression à jet court uniquement.

image

La consommation d'eau d'un tel coffre est de 1,5 l / s. À titre de comparaison, les barils d'incendie standard consomment 3,6 à 7,4 l / s. C'est l'économie qui a fait de l'eau à haute pression finement atomisée la base du système d'extinction d'incendie du Lakhta Center.

Déjà au stade de la conception du complexe, il est devenu clair qu'il n'y avait pas assez d'eau du réseau d'approvisionnement en eau de Vodokanal pour éteindre efficacement l'incendie avec les technologies traditionnelles dans une construction à si grande échelle. La création d'un réservoir d'incendie d'un volume suffisant - environ 125 tonnes d'eau - n'est au moins pas efficace. Et de l'eau pulvérisée finement à haute pression pour éteindre les incendies était déjà présente à la fin des années 1990 et au début des années 2000, d'abord sur les navires de guerre et les pétroliers, puis sur les paquebots de croisière océaniques.

image

Ensuite, il a rapidement trouvé une application dans la construction, par exemple, c'était un tel système qui a été installé lors de la reconstruction du théâtre du Bolchoï à Moscou.

image

Les calculs ont montré que si vous utilisez de l'eau à haute pression finement dispersée dans le centre de Lakhta, alors la capacité de l'approvisionnement en eau est plus que suffisante. Le débit maximal pendant le fonctionnement de tous les systèmes est d'environ 60 l / sec., Et c'est cinq fois moins que si vous deviez utiliser un système traditionnel. De plus, un système d'alimentation en eau d'incendie interne conçu pour huit troncs fonctionnant simultanément.

image
Tubes haute pression du système TRV

Les installations d'extinction Ă  eau sont desservies par deux stations de pompage.

image
Pompes du système TVR. Une fois lancés, ils augmentent en quelques minutes la pression dans le système d'alimentation en eau d'incendie de plus de 80 atmosphères!

L'une est située au niveau moins 1 et assure l'extinction des incendies dans le MPF, le stylobate et la moitié inférieure des étages de la tour. Le second est installé à la hauteur du 50e étage et est équipé d'un réservoir de 12 cc, qui a suffisamment d'eau pour éteindre le feu pendant 10 minutes aux étages supérieurs. Avec une baisse du niveau d'eau dans ce «tonneau», la pompe inférieure se met en marche et réapprovisionne les consommés. Pour la fiabilité des pompes de surpression, jusqu'à quatre - deux principales et deux de secours. Ils sont installés par paires et fonctionnent séquentiellement.

Pulvérisation fine


image

L'unité de pompe fournit une pression sur l'arroseur au moment du fonctionnement sur 80 atmosphères. À une pression aussi élevée, l'eau tombant dans les microgouttelettes de l'irrigateur se brise en petites gouttes.

image

Le diamètre d'une gouttelette d'eau pulvérisée est de 100-200 microns. En raison de cette taille, à des températures supérieures à 60 degrés, l'eau s'évapore rapidement, abaissant la température de l'air ambiant. , , , – , , .

image

image

:

image


– . , — «» ? — 1,5 . , , — .

image


, 700 , 60 28-30 , . . , , , , .

image
—

– , , 57 .

, !


image


– . – . — .

– , , – . – , . – , – O2 – 12%. – – . – . 15 – . , , , , .

image

— — « ». . .

image
-5-1-12

***

– , . , , , , , , – , , . – , , «».

***
Merci pour votre aide dans la préparation du matériel d'Alexander Gladilin, le principal ingénieur des systèmes d'incendie, et d'Alexander Smirnov, l'ingénieur en sécurité incendie du Département de la sécurité publique et de la sécurité au centre de Lakhta

***
Ces jours-ci, Ekaterinbourg accueille le forum annuel dédié à la construction unique et de grande hauteur en Russie - Forum 100 + Russie. La tête d'affiche de cette année est une session thématique consacrée au Centre Lakhta. Cinq grands experts prononceront des discours, dont Sergey Nikiforov, ingénieur en chef du centre de Lakhta, et Vladimir Travush, l'un des fondateurs de la tour de télévision d'Ostankino. L'inclusion directe de la session d'Ekaterinbourg est disponible ici . L'air commence aujourd'hui dans quelques minutes.

Source: https://habr.com/ru/post/fr430452/


All Articles