3.3.1. Укриття в захисних спорудах

Укриття в захисних спорудах — основний і найбільш надій­ний спосіб захисту від усіх вражаючих факторів. Цей спосіб пе­редбачає застосування системи захисних споруд, які відповіда­

ють можливому характеру обстановки і вимогам захисту різних категорій населення.

Систему захисних споруд становлять сховища в категорійованих містах і на найважливіших об'єктах господарювання, протирадіа­ційні укриття (ПРУ) у некатегорійованих містах і сільській місцево­сті, а також пристосовані для цієї мети метрополітени, підземні гір­ничі виробки, природні пустоти, найпростіші укриття у вигляді відкритих і перекритих щілин. Найважливішими напрямками в під­вищенні надійності захисту є завчасне розгортання будівництва за­хисних споруд з метою забезпечення ними всього населення.

Комплекс заходів щодо укриття населення включає будівниц­тво захисних споруд, підтримку їх у готовності в мирний час і організацію використання цих споруд для захисту населення. Крім того, передбачається організація прискореного будівництва частини споруд для укриття всього населення при загрозі нападу противника.

Будівництво і нагромадження фонду захисних споруд, а також пристосування і використання для укриття населення різних бу­динків і споруд, підвальних й інших заглиблених приміщень, ме­трополітенів, гірничих виробок і природних пустот є найважли­вішими інженерно-технічними заходами Цивільної оборони (ІТЗ ЦО) по створенню матеріальної бази для організації захисту на­селення в надзвичайних ситуаціях мирного і воєнного часу.

Фонд захисних споруд створюється і підтримується в стані необхідної готовності в мирний час.

Для ефективного використання захисних споруд у воєнний час плануються і підготовляються заходи щодо приведення їх у повну готовність, щодо організації заповнення споруд людьми і життєзабезпеченню людей. Особливе значення при організації укриття має швидкість оповіщення населення і заповнення захи­сних споруд людьми.

Відповідно до вимог «Норм проектування ІТЗ ЦО» усі захисні споруди повинні використовуватися в мирний час для потреб на­родного господарства й обслуговування населення, що істотно підвищує ефективність капітальних вкладень. Вони можуть ви­користовуватися під приміщення: культурного і санітарно-побутового обслуговування населення (навчальні кабінети, гар­дероби, душові); виробничі — у тих випадках, якщо технологічні процеси не супроводжуються виділенням шкідливих для людей парів і газів і не вимагають природного освітлення; торгівлі і су­спільного харчування; об'єктів спортивного призначення; складів різного призначення; гаражів для автомобілів тощо.

В усіх випадках повинні передбачатися заходи, які забезпечу­ють своєчасне приведення захисних споруд у готовність до при­йому тих, хто укривається.

Потреба в захисних спорудах визначається, виходячи з необхід­ності укриття всіх робітників та службовців за місцем їх роботи і за місцем проживання, усього непрацюючого населення — за місцем проживання, а також забезпечення укриття населення категорійова-них міст у місцях можливого скупчення людей при евакуації і захи­сті о. с. формувань ЦО під час ведення рятувальних робіт.

Призначення і класифікація сховищ

Сховищами називають захисні споруди герметичного типу, які забезпечують колективний захист від дії вражаючих фа­кторів сучасної зброї, від впливу високих температур і продуктів горіння при пожежах, від ОР і СДОР, від радіоактивних речовин і біологічних засобів. Вони повинні забезпечувати надійне укриття людей щонайменше протягом двох діб. Захист людей від впливу ударної хвилі забезпечується міцними загороджувальними конс­трукціями і установкою противибухових пристроїв у системі ве­нтиляції; захист від отруйних речовин, радіоактивного пилу і біологічних засобів досягається шляхом оснащення системи фі­льтровентиляції спеціальним устаткуванням (протипиловими фі­льтрами, фільтрами-поглиначами).

Сховища класифікуються: по захисних властивостях, місткос­ті (сумі місця для сидіння та лежання), за місцем розташування, забезпеченням фільтровентиляційним обладнанням, термінами будівництва.

За ступенем захисту від ударної хвилі й у залежності від кое­фіцієнтів захисту (К_зах) від у- і нейтронного випромінювання їх поділяють на 4 класи.

Сховища 1-го класу розраховані на надлишковий тиск у фро­нті ударної хвилі не менше 5 кгс/см² (500 кПа) і мають К_зах не менше 5000; сховища 2-го класу повинні витримувати надлиш­ковий тиск не менше 3 кгс/см² (300 кПа) і послаблювати зовні­шні у- і нейтронне випромінювання не менше, ніж в 3000 разів; сховища 3-го класу розраховані на надлишковий тиск не менше 2 кгс/см² (200 кПа) і К_зах > 2000; сховища 4-го класу розраховані на надлишковий тиск не менше 1 кгс/см² (100 кПа) і мають

Кзах > 1000.

За місткістю сховища можуть будуватися на 150, 300, 600, 900, 1200, 1500, 1800, 2100, 2500, 3000 чоловік і більше.

Будівництво сховищ меншої місткості допускається у винят­кових випадках при малій кількості працюючих. На підприємст­вах, в установах і організаціях, які мають чисельність працюючої зміни 50 чол. і менше, можуть будуватися сховища, що забезпе­чують колективний захист групи об'єктів.

За місцем розташування сховища можуть бути вбудовані і окремі. Вбудовані створюються в підвальних поверхах і заглиб­лених приміщеннях виробничих та допоміжних промислових підприємств, громадських і житлових будівель. Однак можуть створюватися і сховища, вбудовані в перші поверхи будівель і споруд. Окремі сховища будуються тільки в тих випадках, коли нема можливості мати вбудовані, наприклад, на об'єктах, які не ведуть нового будівництва.

По забезпеченню фільтровентиляційним обладнанням схови­ща можуть бути з фільтровентиляційним обладнанням промис­лового виготовлення або зі спрощеним, виготовленим з підруч­них матеріалів.

За часом будівництва сховища бувають: збудовані завчасно в мирний час і такі, що будуються швидко при загрозі нападу.

Вимоги до сховищ

Сховища повинні забезпечувати захист людей від усіх вражаючих факторів; будуватися на ділянках місцевості, які не затоплюються; мати входи і виходи з таким же ступенем захи­сту, що й основні приміщення, а на випадок обвалу — аварійні виходи; мати вільні підходи, де не повинно бути спалимих мате­ріалів або матеріалів, які сильно димлять; мати основні примі­щення висотою не менше 2,2 м і рівень підлоги, який лежить ви­ще рівня ґрунтових вод не менше ніж на 20 см.

Фільтровентиляційне обладнання сховища повинно очищува­ти повітря від усіх шкідливих домішок і забезпечувати подачу чистого повітря в межах установлених норм.

Використання сховищ у мирний час для потреб народного господарства не повинно порушувати їх захисних властивос­тей. Переведення приміщень на режим укриттів у надзвичай­них ситуаціях повинно здійснюватися в мінімально короткі терміни.

Сховища повинні забезпечувати створення необхідних саніта­рно-гігієнічних умов для людей. Основними показниками цих умов є: вміст вуглекислого газу, температура і вологість повітря. Повітря має містити не більше 1 % вуглекислого газу (гранично

допустима концентрація дорівнює 3 %), мати відносну вологість не більше 70 % (гранично допустима — 80 %) і температуру по­вітря не вище +23°С (гранично допустима — +31°С).

Будова сховища

Приміщення сховищ поділяються на основні та допо­міжні. До основних належать відсіки (приміщення для людей і тамбур-шлюзи, до допоміжних — фільтровентиляційні камери (ФВК), санітарні вузли, захищені дизельні електростанції (ДЕС), захищені входи і виходи.

Кількість входів у сховище визначається з розрахунку один вхід розміром 80 х 180 см на 200 чол.; але й для сховищ малої міс­ткості бажано мати 2 входи. Вони повинні розташовуватися на протилежних сторонах. Захист від потрапляння у сховище через вхід радіоактивних і ОР забезпечується обладнанням тамбурів. Двері повинні мати резинові прокладки і клинові затвори, які за­безпечують щільне притискання дверного полотна до дверної ко­робки. Аварійний вихід робиться у вигляді підземної галереї роз­міром у поперечнику 90 х 130 см з виходом на територію, яка не завалюється, через вертикальну шахту, що закінчується оголів'ям (оголів'я — верхня частина шахти аварійного виходу або системи повітропостачання; для запобігання потрапляння в шахту атмос­ферних опадів і сторонніх предметів обладнується козирком). Ви­хід у галерею закривається захисно-герметичними ставнями, які встановлюються із зовнішнього і внутрішнього боків стіни.

Оголів'я аварійного виходу повинне бути віддалене від оточую­чих будинків на відстань, що становить не менше половини висоти

будинку плюс 3 м, виступати над поверхнею землі на 1,2 1,5 м; в

кожній його стіні повинен бути отвір розміром 0,6 х 0,8 м, обладна­ний жалюзійними ґратами, які відчиняються всередину.

Система повітропостачання з фільтровентиляційним облад­нанням промислового виготовлення включає (рис. 3.1): фільтро­вентиляційний агрегат (ФВА-49) 1 (а — фільтри-поглиначі ФП-100, б — здвоєний герметичний клапан, в — електроручний вен­тилятор ЗРВ-49, г — витратомір повітря); противибуховий при­стрій 2; проти пилові фільтри 3; герметичні повітроводи 4; флан­цеві з'єднання 5; повітророзвідну сітку 6; електроручний вентилятор 7; герметичні клапани 8; витратомір повітря 9; уста­новку регенерації повітря 10 (д — ущільнені шибери, е — кисне­вий шланг, ж — регенеративні патрони, з — балон з киснем); ре­гулюючу термічну заглушку 11; клапан надлишкового тиску (КНТ) 12; лінію герметизації 13.

Постачання сховищ зовнішнім повітрям повинно забезпечува­тися у двох режимах: у режимі чистої вентиляції та у режимі фі­льтровентиляції. У сховищах, розташованих у пожежонебезпеч-них районах, у зонах катастрофічного затоплення, на радіаційно та хімічно небезпечних об'єктах, передбачений третій режим — режим регенерації повітря, яке міститься усередині сховища, по замкнутому циклу.

Кількість зовнішнього повітря, яке подається в сховище у ре­жимі чистої вентиляції, встановлюється в залежності від темпе­ратури цього повітря в межах 8—13 м³/год на людину, в режимі фільтровентиляції — 2 м³/год на одну людину і 5 м³/год на одно­го працюючого в приміщенні пункту управління.

Переключення системи вентиляції з одного режиму на інший здійснюється за допомогою герметичних клапанів і вентиляторів.

У режимі чистої вентиляції зовнішнє повітря очищається від пилу, у тому числі і від радіоактивного, а в режимі фільтровенти­ляції — від радіоактивного пилу, ОР і біологічних засобів.

Для очищення повітря від радіоактивного пилу використову­ються протипилові фільтри різної конструкції, зокрема масляний сітчастий. Він являє собою набір металевих сіток, зібраних у па­кет розміром 520 х 520 х 80 мм. Сітки просочуються веретенним маслом. При проходженні повітря через фільтр пил, що міститься в повітрі, прилипає до масляної плівки на сітці. Продуктивність однієї комірки масляного фільтра 1000—1300 м³/год при аероди­намічному опорі від 3 до 8 мм водяного стовпчика.

Протипилові фільтри встановлюють у приміщенні (камері), відділеному від основних приміщень сховища капітальною сті­ною. Це забезпечує захист людей, які укриваються від впливу випромінювань радіоактивних речовин, що накопичуються у фі­льтрах.

Очищення повітря від ОР і бактеріальних засобів здійснюєть­ся у фільтрах-поглиначах типу ФП-100, ФП-200, ФП-300 й ін., встановлюваних у фільтровентиляційній камері. Працює фільтр-поглинач за принципом фільтруючого протигаза. Зовнішнє пові­тря надходить у фільтр через один з центральних отворів, прохо­дить через картонний фільтр і шар вугілля-каталізатора, де очи­щається від ОР і бактеріальних засобів, та виходить через бічний отвір. Продуктивність фільтра-поглинача залежить від його роз­міру (табл. 3.1).

ФП-100У, на відміну від ФП-100, має запобіжник проскаку­вання, який показує ступінь відпрацьовування фільтра-поглинача по тій чи іншій ОР.

Фільтри-поглиначі монтуються в колонки по 2—3 шт. у кож­ній. Монтаж колонки більше ніж з трьох фільтрів не рекоменду­ється, тому що при цьому істотно збільшується опір колектора фільтрів. При необхідності подачі більшої кількості повітря ко­лонки фільтрів-поглиначів об'єднуються в батареї.

Подача зовнішнього повітря в сховище здійснюється з допо­могою вентиляторів різних систем — з ручним і (або) з електри­чним приводом.

У сховищах малої і середньої місткості застосовують, як пра­вило, фільтровентиляційні агрегати ФВА-49. Один ФВА-49 за­безпечує подачу повітря в кількості 300 м³/год у режимі фільтро­вентиляції і 400—450 м³/год у режимі чистої вентиляції.

Третій режим вентиляції — регенерація внутрішнього повітря в сховищі по замкнутому циклу — може здійснюватись за допо­могою регенеративних патронів типу РП-100 або регенеративних установок РУ-150/б.

Регенеративний: патрон РП-100 служить для поглинання вуг­лекислого газу, який утворився при диханні людей в ізольовано­му приміщенні і який вступає в реакцію з хімічним поглиначем, що містить гідрат окису кальцію. Реакція відбувається з виділен­ням водяних парів і тепла. Регенеративні патрони з таким хіміч­ним поглиначем тільки поглинають вуглекислий газ, тому в ди­хальній ^суміші з часом буде зменшуватися процентний вміст кисню. Його недостача заповнюється з кисневих балонів через понижуючий редуктор.

Регенеративні патрони монтуються у стовпчики у фільтровен­тиляційній камері і приєднуються до всмоктувальної магістралі вентиляційної системи. Запасні кисневі балони встановлюються в окремому приміщенні із захисно-герметичними дверима, які від­криваються усередину.

Потужність засобів регенерації визначають, виходячи з трива­лості їх роботи протягом розрахункового терміну при нормах ви-

трати кисню 25 л/год і поглинання вуглекислого газу 20 л/год на одну людину.

Більш досконалими засобами є РУ-150, регенеративна речо­вина яких забезпечує одночасне поглинання вуглекислого газу і виділення кисню.

Зовнішнє повітря для подачі в сховище через систему фільт­ровентиляції забирається по двох повітрозаборних каналах, з яких один є основним, а інший — аварійним (запасним).

Для захисту системи повітропостачання і фільтровентиляцій­ного устаткування від ушкоджень, а також від проникання в схо­вище ударної хвилі на повітрозабірних і витяжних каналах уста­новлюються противибухові пристрої: металеві дефлектори, спрощені захисні секції, клапани-відтиначі поплавкові й ін. Про­тивибухові пристрої або закриваються при різкому підвищенні тиску зовнішнього повітря, або кілька разів змінюють напрямок його руху (при зміні напряму руху повітря на 90° тиск у фронті ударної хвилі зменшується у 1,5—2 рази).

Відпрацьоване повітря видаляється зі сховища через витяжні канали, у яких, крім противибухових пристроїв, встановлюються ще й клапани надлишкового тиску. Для боротьби з надлишком тепла в сховищах (у необхідних випадках) передбачаються дода­ткові заходи, наприклад, застосування повітроохолоджувальних установок або кондиціонерів, збільшення поверхні загороджува­льних конструкцій (стін, перекриттів) з можливим збільшенням площі підлоги на одну людину 0,75 м², збільшення обсягу повіт-роподачі в режимі фільтровентиляції до 5 м/год на одну людину.

У тепловому балансі враховуються тепловиділення від людей, електричного освітлення, пристроїв регенерації повітря і погли­нання тепла загороджувальними конструкціями.

Кількість тепла і вологи при розрахунках слід приймати:

• від однієї людини: тепловиділення — 420 кДж/год, волого-виділення — 80 г/год;

• від регенеративних патронів РП-100: тепловиділення — 63 кДж/год, вологовиділення — 14 г/год (на одну людину).

Тепловиділення від електричного освітлення (в кДж/год) ви­значається за формулою:

<2осв = 860 х Жосв,

де Л^_осв — сумарна потужність джерел освітлення, кВт.

Електропостачання повинне здійснюватися від зовнішньої ме­режі міста (об'єкта), а при необхідності — ще й від захищеного джерела — дизельної електростанції.

У випадку припинення електропостачання від зовнішньої ме­режі (і відсутності ДЕС) у сховищах передбачається аварійне освітлення від переносних електричних ліхтарів, акумуляторних батарей, велогенератора й інших джерел.

Користуватися свічками і гасовими ліхтарями можна, але тільки за умови достатньої вентиляції.

Сховище повинне мати телефонний зв'язок з пунктом управ­ління підприємства і гучномовець, підключений до міської чи мі­сцевої (об'єктової) радіотрансляційної мережі.

Водопостачання і каналізація сховищ здійснюються на базі міських і об'єктових водопровідних та каналізаційних мереж. Однак на випадок їх руйнування в сховищі повинні створюватися аварійні запаси води і приймачі фекальних вод.

Для зберігання аварійного запасу води використовуються про­точні напірні резервуари або безнапірні баки, обладнані знімни­ми кришками, клапанами і покажчиками рівня води.

Мінімальний запас води в проточних ємностях повинен бути для пиття, 6 л для санітарно-гігієнічних потреб — 4 л на людину на весь розрахунковий термін перебування, а в сховищах місткіс­тю 600 чол. і більше — додатково для цілей пожежогасіння 4,5 м³.

Проточні ємності звичайно встановлюють у санітарних вузлах під стелею, а безнапірні баки — у спеціальних приміщеннях. Для знезаражування води в сховищі слід мати запас хлорного вапна чи дві третини основної солі гіпохлориду кальцію (ДТС-ГК). Для хлорування 1 м³ води потрібно 8—10 г хлорного вапна або 4—5 г

ДТС-ГК.

Санітарний вузол у сховищі влаштовується окремо для чоло­віків і жінок з випуском змивних вод в існуючу каналізаційну мережу. Крім того, передбачаються аварійні ємності для збору нечистот. На трубопроводах водопостачання, каналізації й інших систем установлюється запірна арматура (крани, вентилі, засуви) для відключення при ушкодженні зовнішніх мереж.

У сховищі передбачається опалення від загальної опалюваль­ної системи будинку (теплоцентралі об'єкта). При розрахунку системи опалення температуру приміщень сховищ у холодний час приймають +10°С, якщо за умовами експлуатації їх у мирний час не потрібно вищих температур.

Трубопроводи різних систем життєзабезпечення усередині сховища забарвлюються у відповідні кольори: білий — повітро-забірні труби режиму чистої вентиляції; жовтий — повітрозабірні труби режиму фільтровентиляції; червоний — трубопроводи ре­жиму вентиляції по замкнутому циклу; чорний — труби електро­

проводки; зелені — водопровідні труби; коричневі — труби сис­теми опалення.

На повітрозабірних трубах, на трубах водопроводу і опалення в місцях їх введення стрілками вказують напрямок руху повітря чи води.

У приміщеннях для людей встановлюються дво- чи триярусні нари: нижній ярус — місця для сидіння з розрахунку 0,45 х 0,45 м на одну людину, для лежання з розрахунку 0,55 х 1,8 м на одну лю­дину. Висота лав для сидіння повинна бути 0,45 м, а відстань по вертикалі від стелі до місця для лежання — не менше 1,1 м.

Кількість місць для лежання залежить від висоти сховища і повинна бути не менше 20 % від загальної місткості.

Крім розглянутого внутрішнього устаткування, сховище оснащується різним протипожежним, санітарним та іншим уста­ткуванням.

При експлуатації сховищ необхідно організовано, швидко і чі­тко їх заповнити людьми за сигналом. Загальний час, необхідний для заповнення захисної споруди:

/і /₂

де /₁, /₂ — довжина характерних ділянок маршруту (горизонталь­на поверхня, сходи тощо), м; для спрощення розрахунків перехід по сходах на один поверх можна прирівняти до потроєної висоти поверху:

У₁, У₂ — швидкість руху на відповідних ділянках шляху, м/хв;

Т„ — час, який витрачається на проходження через вхідний отвір у споруду, хв;

Т_р — час, який витрачається людиною на виконання мінімаль­но необхідних дій при оголошенні сигналу (збір, виключення ве­рстатів, електроосвітлення, одягання тощо) до початку руху по споруді. Звичайно на це витрачається 1,5—2 хв.

На рис. 3.2 показана залежність швидкості руху людей від гу­стоти людських потоків: 1 — вільний рух; 2 — сходи (підніман­ня); 3 — сходи (спуск); 4 — горизонтальні шляхи; 5 — отвори.

Швидкість руху людей на відкритій ділянці маршруту без стримуючих умов зустрічних потоків пришвидшеним кроком або бігом приймається за 80—135 м/хв. Для осіб похилого віку вона буде трохи менша.

Швидкість руху при максимальній густоті потоку по горизон­тальній поверхні приймають за 16 м/хв, по сходах униз — 10 м/хв, вгору — 8 м/хв.

Час на перехід через вхідні двері:

Т„ = N : Р,

де N — місткість споруди; Р — пропускна здатність входу (для дверей шириною 80 см приймається 70 чол./хв.; шириною 2 м — 110 чол./хв.).

Віддалення окремих захисних споруд від виробничих будівель шириною В можна визначити за графіком, поданим на рис. 3.3.

Задача 1. Виконати розрахунок основних характеристик сховища з двоярусними нарами, сходами довжиною 10 м і систем його життєзабезпечення при наявності ФП-100 на загальну кіль­кість людей N = 600 чоловік, які працюють в одноповерховому цеху шириною 72 м. Р= 300 чол/1000 м². Об' єм вентиляції на од­ну людину за режимом І — 10 м³/чол, за режимом II — 2 м³/чол.

Розв 1. Визначення площі основних (5*_о) і допоміжних

(8_д) приміщень сховища.

50 = 8₁ х N = 0,5 х 600 = 300 м²,

5_д = 8₁' х N = 0,1 х 600 = 60 м².

2. Визначення об'єму основних (Ж₀) і допоміжних приміщень сховища (Ж_д).

Ж = Ж х N = 1,5 х 600 = 900 м², Ж_д = Ж{ х N = 0,1 х 600 = 60 м².

3. Обчислення підпору у сховищі.

Обчислення кратності повітрообміну за формулою К = <2 : Ж, де <2 — кількість повітря, яке подається у сховище, м3/год; Ж— об'єм сховища, м³.

Для режиму І:

К = 6000 : 960 = 6,25.

Підпір повітря Б_р = 10 х К^1,6 = 10 х 6,25^1,6 > 5 мм водяного стовпа.

Для режиму II:

К = 1200/960 = 1,25.

Підпір повітря Б_р = 10 х К^1,6 = 10 х 1,25^1,6 > 5 мм водяного стовпа.

Висновок: Внаслідок того, що підпір повітря в режимах І і II понад 5 мм водяного стовпа (5кГс/м³), герметичність сховища при справній системі повітропостачання буде забезпечуватися.