Вы можете открыть актуальную версию документа прямо сейчас.
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Вход
Приложение Е (справочное). Примеры
Приложение Е
(справочное)
Примеры
Е.1 Общие положения
В приложении Е приведены примеры оценки риска для конкретных ситуаций: дом в сельской местности, офисное здание, больница и жилой дом. Пример показывает:
- расчет риска и определение потребности в защите;
- вклад различных компонентов риска в совокупный риск;
- влияние различных мер защиты на снижение риска;
- выбор мер защиты с учетом их экономической эффективности.
Примечание - В настоящем приложении использованы гипотетические данные для иллюстрации положений, установленных в настоящем стандарте. Приведенные примеры не охватывают все существующие ситуации.
Е.2 Дом в сельской местности
Дом в сельской местности представлен на рисунке Е.1.
Данному типу здания соответствуют два типа потерь: гибель людей (L1) и экономические потери (L4).
Далее необходимо оценить потребность в защите. Для этого необходимо определить риск для потерь L1, включая компоненты риска
,
,
и
(в соответствии с таблицей 2), и сопоставить полученные данные с приемлемым риском
=
(в соответствии с таблицей 4). После этого выбирают приемлемые меры защиты для снижения риска.
В рассматриваемой ситуации владелец дома принял решение не проводить оценку экономических потерь и не рассматривать риск для L4.
Рисунок Е.1 - Дом в сельской местности
Е.2.1 Данные и характеристики
Дом в сельской местности расположен на равнинной территории, рядом с домом отсутствуют близлежащие здания (сооружения). Плотность ударов молнии составляет = 4 удара молнии на 1
в год. В доме проживают 5 человек. Таким образом, общее количество людей равно 5, поскольку вблизи дома другие жители и прохожие отсутствуют.
Данные для дома и близлежащей территории приведены в таблице Е.1.
Таблица Е.1 - Дом в сельской местности. Характеристики здания и окружающей его среды
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
Плотность ударов молнии в землю, 1/ |
- |
|
4,0 |
|
|
Размеры здания, м |
|
L, W, H |
15, 20, 6 |
|
|
Тип рельефа местности для здания (сооружения) |
Изолированное здание |
|
|
|
|
Система защиты от молнии (LPS) |
Отсутствует |
|
1 |
|
|
Уравнивание потенциалов |
Отсутствует |
|
1 |
|
|
Внутренний пространственный экран |
Отсутствует |
|
1 |
Данные для входящих линий коммуникаций и связанных с ними внутренних систем приведены для линии электропередачи в таблице Е.2, а для телекоммуникационной линии - в таблице Е.3.
Таблица Е.2 - Дом в сельской местности. Линии электропередачи
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
Длина, м(а) |
- |
|
1000 |
|
|
Тип прокладки коммуникаций |
Подземная линия |
|
0,5 |
|
|
Тип линий коммуникаций |
Низковольтная линия |
|
1 |
|
|
Тип местоположения |
Сельский |
|
1 |
|
|
Экранированные линии коммуникаций |
Не экранированы |
|
- |
|
|
Экранирование, заземление, изоляция |
Нет |
|
1 |
|
|
|
1 |
|||
|
Соседние здания (сооружения) |
Нет |
|
- |
|
|
Тип рельефа местности для соседнего здания (сооружения) |
Нет |
|
- |
|
|
Выдерживаемое импульсное напряжение внутренней системы, кВ |
|
|
2,5 |
|
|
|
Итоговые параметры |
|
0,4 |
|
|
|
1 |
|||
|
|
0,3 |
|||
|
(а) Длина | ||||
Таблица Е.3 - Дом в сельской местности. Телекоммуникационная линия (TLC)
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
Длина, м(a) |
- |
|
1000 |
|
|
Тип прокладки коммуникаций |
Воздушные |
|
1 |
|
|
Тип линий коммуникаций |
Телекоммуникационные |
|
1 |
|
|
Тип местоположения |
Сельский |
|
1 |
|
|
Экранированные линии коммуникаций |
Не экранированы |
|
- |
|
|
Экранирование, заземление, изоляция |
Нет |
|
1 |
|
|
|
1 |
|||
|
Соседние здания |
Нет |
|
- |
|
|
Тип рельефа местности для соседнего здания (сооружения) |
Изолированное здание (сооружение) |
|
- |
|
|
Выдерживаемое импульсное напряжение внутренней системы, кВ |
|
|
1,5 |
|
|
|
Итоговые параметры |
|
0,67 |
|
|
|
1 |
|||
|
|
0,5 |
|||
|
(а) Длина | ||||
Е.2.2 Определение зон в сельском доме
Могут быть определены следующие основные зоны:
- (вне здания);
- (внутри здания).
Для зоны принято, что люди не находятся вне здания. Следовательно, риск для людей
= 0. Поскольку
является компонентом риска, относящимся к территории вблизи здания, то зону
можно не рассматривать.
Внутри здания определена только одна зона , при этом следует учесть следующее:
- обе внутренние системы (линия электропередачи и телекоммуникационная линия) проходят по всему зданию;
- пространственные защитные экраны отсутствуют;
- здание обладает единым типом пожароустойчивости;
- итоговые потери одинаковы во всем здании и соответствуют типовой средней стоимости (см. таблицу С.1).
Полученные показатели для зоны приведены в таблице Е.4.
Таблица Е.4 - Дом в сельской местности. Значения коэффициентов для зоны (внутри здания)
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
|
Тип поверхности пола |
Линолеум |
|
|
||
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание |
Нет |
|
1 |
||
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций |
Нет |
|
1 |
||
|
Опасность пожара |
Низкая |
|
|
||
|
Противопожарная защита |
Нет |
|
1 |
||
|
Внутренний пространственный экран |
Нет |
|
1 |
||
|
Линия электропередачи |
Внутренняя проводка |
Не экранирована (некоторые провода в кабельканалах) |
|
0,2 |
|
|
Система устройств защиты от импульсных перенапряжений |
Нет |
|
1 |
||
|
Линия телекоммуникации |
Внутренняя проводка |
Не экранирована (элемент контура более 10 |
|
1 |
|
|
Система устройств защиты от импульсных перенапряжений |
Нет |
|
1 |
||
|
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей в здании (сооружении) |
Особых опасностей нет |
|
1 |
||
|
D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения |
|
|
|||
|
D2: физическое повреждение здания |
|
|
|||
|
D3: отказ внутренних систем |
|
- |
|||
|
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне |
|
- |
1 |
|
|
|
|
Итоговые параметры |
|
|
||
|
|
|
Формула (С.2) |
|||
|
|
|
Формула (С.3) |
|||
|
|
|
Формула (С.3) |
|||
Е.2.3 Расчет основных параметров
В таблице Е.5 приведены расчетные формулы для параметров области защиты, в таблице Е.6 - для ожидаемого количества опасных событий.
Таблица Е.5 - Дом в сельской местности. Области защиты здания и линий коммуникаций
|
Объект |
Обозначение |
Значение, |
Номер формулы |
Формула |
|
Здание |
|
|
|
|
|
|
- |
Нет соответствия |
||
|
Линия электропередачи |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
0 |
Нет соседних зданий (сооружений) |
||
|
Линия телекоммуникации |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
0 |
Нет соседних зданий (сооружений) |
Е.2.4 Риск Определение потребности в защите
Риск R1 рассчитывают в соответствии с уравнением (1) как сумму компонентов:
.
Компоненты риска рассчитывают в соответствии с таблицей 6.
Таблица Е.6 - Дом в сельской местности. Ожидаемое количество опасных событий в год
|
Объект |
Обозначение |
Значение, |
Номер формулы |
Формула |
|
Здание |
|
|
|
|
|
|
- |
Нет соответствия |
||
|
Линия электропередачи |
|
|
|
|
|
|
8,00 |
|
||
|
|
0 |
Нет соседних зданий (сооружений) |
||
|
Линия телекоммуникации |
|
|
|
|
|
|
16 |
|
||
|
|
0 |
Нет соседних зданий (сооружений) |
Значения компонентов и полной оценки риска приведены в таблице Е.7.
Таблица Е.7 - Дом в сельской местности. Риск для незащищенного здания (
)
|
Тип повреждения |
Обозначение |
|
|
Структура |
|
D1: вред живым существам от поражения электрическим током |
|
- |
|
|
|
|
- |
0,002 |
0,002 |
|
|
D2: физическое повреждение здания (сооружения) |
|
- |
0,103 |
0,103 |
|
|
- |
2,40 |
2,40 |
|
|
Полный риск |
- |
2,51 |
|
|
|
Приемлемый риск |
|
|
||
Для данного сельского дома требуется защита от молнии, поскольку =
выше приемлемого риска
=
.
Е.2.5 Риск . Выбор мер защиты
В соответствии с таблицей Е.7 основной вклад в полный риск дают следующие компоненты риска:
- (удар молнии в линии коммуникаций) - 96%;
- (удар молнии в здание (сооружение)) - 4%.
Для снижения риска до приемлемого значения необходимо рассмотреть меры защиты, позволяющие снизить компоненты
и
(см. таблицу Е.6). Подходящими мерами защиты являются следующие:
a) монтаж устройств защиты от импульсных перенапряжений в соответствие с LPL IV на вводе линий коммуникаций для защиты линии электропередачи и телефонной линии. В соответствии с таблицей В.7 это позволит снизить значение (при установке устройств защиты от импульсных перенапряжений линий коммуникаций) с 1,0 до 0,03 и в итоге значения
и
;
b) установка IV класса LPS (включая обязательное уравнивание потенциалов). В соответствии сданными таблиц В.2 и В.7 это позволит снизить значение с 1,0 до 0,2, значение
(при установке устройств защиты от импульсных перенапряжений линий коммуникаций) с 1,0 до 0,05 и в итоге значения
и
.
Подставляя полученные значения в соответствующие уравнения, получают новые значения компонентов риска (см. таблицу Е.8).
Таблица Е.8 - Дом в сельской местности. Значения компонентов риска, соответствующие риску для защищаемого здания (сооружения)
|
Тип повреждения |
Обозначение |
Результат |
Результат |
|
D1: гибель и травмирование людей от поражения электрическим током |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D2: физическое повреждение здания (сооружения) |
|
0,103 |
0,021 |
|
|
0,120 |
0,120 |
|
|
Общий |
|
0,223 |
0,141 |
Окончательное решение по выбору мер защиты должно быть принято с учетом существующих социальных и технических факторов.
Е.3 Административное здание
Административное здание, в котором расположены архив, офисы и компьютерный центр, представлено на рисунке Е.2.
Рисунок Е.2 - Административное здание
Данному типу здания соответствуют два типа потерь: потери, связанные с гибелью и травмированием людей (L1), и экономические потери (L4).
Далее необходимо оценить потребность в защите. Для этого необходимо определить риск для потерь L1, включая компоненты риска
,
,
и
(в соответствии с таблицей 2), и сопоставить полученные данные с приемлемым риском
=
(в соответствии с таблицей 4). После этого выбирают приемлемые меры защиты для снижения риска.
В рассматриваемой ситуации владелец здания принял решение не проводить оценку экономических потерь и не рассматривать риск для потерь L4.
Е.3.1 Данные и характеристики
Административное здание расположено на равнинной территории, рядом со зданием отсутствуют близлежащие здания (сооружения). Плотность ударов молнии составляет = 4 удара молнии на 1
в год.
Данные для административного здания и близлежащей территории приведены в таблице Е.9.
Таблица Е.9 - Административное здание. Характеристики здания и окружающей его среды
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
Плотность ударов молнии в землю, 1/ |
- |
|
4,0 |
|
|
Размеры здания (сооружения), м |
|
L, W, H |
20, 40, 25 |
|
|
Тип рельефа местности для здания (сооружения) |
Изолированное здание |
|
1 |
|
|
Система защиты от молнии (LPS) |
Отсутствует |
|
1 |
|
|
Уравнивание потенциалов |
Отсутствует |
|
1 |
|
|
Внутренний пространственный экран |
Отсутствует |
|
1 |
Данные для входящих линий коммуникаций и связанных с ними внутренних систем приведены для линии электропередачи в таблице Е.10, а для телекоммуникационной линии - в таблице Е.11.
Таблица Е.10 - Административное здание. Линии электропередачи
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
Длина, м |
- |
|
200 |
|
|
Тип прокладки коммуникаций |
Воздушная линия |
|
1 |
|
|
Тип линий коммуникаций |
Низковольтная линия |
|
1 |
|
|
Тип местоположения |
Сельский |
|
1 |
|
|
Экранирование линий коммуникаций |
Не экранированы |
|
- |
|
|
Экранирование, заземление, изоляция |
Нет |
|
1 |
|
|
|
1 |
|||
|
Соседние здания (сооружения) |
Нет |
|
- |
|
|
Рельеф местности для соседнего здания (сооружения) |
Нет |
|
- |
|
|
Выдерживаемое импульсное напряжение внутренней системы, кВ |
|
|
2,5 |
|
|
|
Итоговые параметры |
|
0,4 |
|
|
|
1 |
|||
|
|
0,3 |
Таблица Е.11 - Административное здание. Телекоммуникационная линия
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
Длина, м |
- |
|
1000 |
|
|
Тип прокладки коммуникаций |
Воздушная линия |
|
0,5 |
|
|
Тип линий коммуникаций |
Телекоммуникационная линия |
|
1 |
|
|
Тип местоположения |
Село |
|
1 |
|
|
Экранирование линий коммуникаций |
Не экранированы |
|
- |
|
|
Экранирование, заземление, изоляция |
Нет |
|
1 |
|
|
|
1 |
|||
|
Соседние здания (сооружения) |
Нет |
|
- |
|
|
Коэффициент, характеризующий расположение здания (сооружения) |
Изолированное здание |
|
- |
|
|
Выдерживаемое импульсное напряжение внутренней системы, кВ |
|
|
1,5 |
|
|
|
Итоговые параметры |
|
0,67 |
|
|
|
1 |
|||
|
|
0,5 |
Е.3.2 Определение зон в административном здании
Могут быть выделены следующие основные зоны:
- прилегающая территория;
- зеленая зона у здания;
- архив;
- офисы;
- компьютерный центр.
При этом следует учитывать следующее:
- разный тип поверхности земли и пола на территории, вне здания, в зеленой зоне и внутри административного здания;
- административное здание включает в себя два вида помещений с разными типами пожароустойчивости: к первому виду относят архив, ко второму - офисные помещения и компьютерный центр;
- во всех внутренних зонах ,
и
внутренние системы связаны с линией электропередачи и телекоммуникационной линией;
- пространственное экранирование отсутствует.
Общее количество людей, находящихся в различных зонах внутри и снаружи административного здания, составляет 200 человек.
Количество людей, находящихся в каждой зоне, различно. Распределение людей по зонам показано в таблице Е.12. Эти значения использованы для расчета общих потерь в каждой зоне.
Таблица Е.12 - Административное здание. Распределение людей по зонам
|
Зона |
Количество людей |
Время нахождения в зоне, ч в год |
|
|
4 |
8760 |
|
|
2 |
8760 |
|
|
20 |
8760 |
|
|
160 |
8760 |
|
|
14 |
8760 |
|
Итого |
|
- |
Разработчик системы защиты здания от молнии указал следующие средние значения за год, соответствующие риску (см. таблицу С.1) для здания в целом:
=
(снаружи здания);
=
(внутри здания);
= 0,02 (классифицировано как коммерческое здание).
Эти общие значения для каждой зоны уменьшены в соответствии с количеством людей в зоне по отношению к общему количеству людей в здании.
Полученные значения для зон -
приведены в таблицах Е.13 - Е.17.
Таблица Е.13 - Административное здание. Значения коэффициентов для зоны (территории вблизи здания)
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
Тип поверхности |
Мрамор |
|
|
|
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) |
Нет |
|
1 |
|
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций |
Нет |
|
1 |
|
|
Опасность пожара |
Нет |
|
0 |
|
|
Противопожарная защита |
Нет |
|
1 |
|
|
Внутренний пространственный экран |
Нет |
|
1 |
|
|
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей в здании (сооружении) |
Особые опасности: нет |
|
1 |
|
|
D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения |
|
|
||
|
D2: физическое повреждение здания |
|
- |
||
|
D3: отказ внутренних систем |
|
- |
||
|
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне |
|
- |
0,02 |
|
Таблица Е.14 - Административное здание. Значения коэффициентов для зоны (зеленая зона вокруг здания)
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
Тип поверхности |
Земля |
|
|
|
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) |
Нет |
|
0 |
|
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций |
Нет |
|
0 |
|
|
Опасность пожара |
Нет |
|
1 |
|
|
Противопожарная защита |
Нет |
|
1 |
|
|
Внутренний пространственный экран |
Нет |
|
1 |
|
|
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей в здании (сооружении) |
Особые опасности: нет |
|
1 |
|
|
D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения |
|
|
||
|
D2: физическое повреждение здания |
|
- |
||
|
D3: отказ внутренних систем |
|
- |
||
|
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне |
|
- |
0,01 |
|
Таблица Е.15 - Административное здание. Значения коэффициентов для зоны (архив)
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
|
Тип поверхности пола |
Линолеум |
|
|
||
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) |
Нет |
|
1 |
||
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций |
Нет |
|
1 |
||
|
Опасность пожара |
Высокая |
|
|
||
|
Противопожарная защита |
Нет |
|
1 |
||
|
Внутренний пространственный экран |
Нет |
|
1 |
||
|
Линия электропередачи |
Внутренняя проводка |
Не экранирована (некоторые провода в кабельканалах) |
|
0,2 |
|
|
Система устройств защиты от импульсных перенапряжений |
Нет |
|
1 |
||
|
Линия телекоммуникации |
Внутренняя проводка |
Не экранирована (длина контура более 10 |
|
1 |
|
|
Система устройств защиты от импульсных перенапряжений |
Нет |
|
1 |
||
|
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей в здании (сооружении) |
Особые опасности: небольшая паника |
|
2 |
||
|
D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения |
|
|
|||
|
D2: физическое повреждение здания |
|
0,02 |
|||
|
D3: отказ внутренних систем |
|
- |
|||
|
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне |
|
- |
0,10 |
|
|
Таблица Е.16 - Административное здание. Значения коэффициентов для зоны (офисы)
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
|
Тип поверхности пола |
Линолеум |
|
|
||
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) |
Нет |
|
1 |
||
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций |
Нет |
|
1 |
||
|
Опасность пожара |
Низкая |
|
|
||
|
Противопожарная защита |
Нет |
|
1 |
||
|
Внутренний пространственный экран |
Нет |
|
1 |
||
|
Линия электропередачи |
Внутренняя проводка |
Не экранирована (некоторые провода в кабельканалах) |
|
0,2 |
|
|
Система устройств защиты от импульсных перенапряжений |
Нет |
|
1 |
||
|
Линия телекоммуникации |
Внутренняя проводка |
Не экранирована (длина контура более 10 |
|
1 |
|
|
Система устройств защиты от импульсных перенапряжений |
Нет |
|
1 |
||
|
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей в здании (сооружении) |
Особые опасности: небольшая паника |
|
2 |
||
|
D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения |
|
|
|||
|
D2: физическое повреждение здания |
|
0,02 |
|||
|
D3: отказ внутренних систем |
|
- |
|||
|
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне |
|
- |
0,80 |
|
|
Таблица Е.17 - Административное здание. Значения коэффициентов для зоны (компьютерный центр)
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
|
Тип поверхности пола |
Линолеум |
|
|
||
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) |
Нет |
|
1 |
||
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций |
Нет |
|
1 |
||
|
Опасность пожара |
Низкий |
|
|
||
|
Противопожарная защита |
Нет |
|
1 |
||
|
Внутренний пространственный экран |
Нет |
|
1 |
||
|
Линия электропередачи |
Внутренняя проводка |
Не экранирована (некоторые провода в кабельканалах) |
|
0,2 |
|
|
Система устройств защиты от импульсных перенапряжений |
Нет |
|
1 |
||
|
Линия телекоммуникации |
Внутренняя проводка |
Не экранирована (длина контура более 10 |
|
1 |
|
|
Система устройств защиты от импульсных перенапряжений |
Нет |
|
1 |
||
|
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей в здании (сооружении) |
Особые опасности: небольшая паника |
|
2 |
||
|
D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения |
|
|
|||
|
D2: физическое повреждение здания |
|
0,02 |
|||
|
D3: отказ внутренних систем |
|
- |
|||
|
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне |
|
- |
0,07 |
|
|
Е.3.3 Расчет основных параметров
В таблице Е.18 приведены расчеты параметров для областей защиты, в таблице Е.19 - ожидаемое количество опасных событий.
Таблица Е.18 - Административное здание. Области защиты для здания и линий коммуникаций
|
Объект |
Обозначение |
Значение, |
Номер формулы |
Формула |
|
Здание |
|
|
|
|
|
|
- |
Нет соответствия |
||
|
Линия электропередачи |
|
|
|
|
|
|
|
Нет соответствия |
||
|
|
0 |
Нет соседних зданий (сооружений) |
||
|
Линия телекоммуникации |
|
|
|
|
|
|
|
Нет соответствия |
||
|
|
0 |
Нет соседних зданий (сооружений) |
Таблица Е.19 - Административное здание. Ожидаемое ежегодное число опасных событий
|
Объект |
Обозначение |
Значение для одного опасного события в год |
Номер формулы |
Формула |
|
Здание |
|
|
|
|
|
|
- |
Нет соответствия |
||
|
Линия электропередачи |
|
|
|
|
|
|
3,20 |
Нет соответствия |
||
|
|
0 |
Нет соседних зданий (сооружений) |
||
|
Линия телекоммуникации |
|
|
|
|
|
|
8,00 |
Нет соответствия |
||
|
|
0 |
Нет соседних зданий (сооружений) |
Е.3.4 Риск . Определение потребности в защите
Значения компонентов риска для незащищенного здания (сооружения) приведены в таблице Е.20.
Таблица Е.20 - Административное здание. Риск для незащищенных структур (
)
|
Тип повреждения |
Обозначение |
|
|
|
|
|
Здание |
|
D1: вред живым существам от поражения электрическим током |
|
0,02 |
|
|
0,01 |
|
0,003 |
|
|
- |
- |
|
0,001 |
|
0,001 |
|
|
D2: физическое повреждение здания (сооружения) |
|
- |
- |
4,395 |
0,352 |
0,031 |
4,778 |
|
|
- |
- |
4,480 |
0,358 |
0,031 |
4,870 |
|
|
Полный риск |
0,002 |
0 |
8,876 |
0,712 |
0,062 |
|
|
|
Приемлемый риск |
|
|
|||||
Для данного административного здания требуется защита от молнии, потому что =
выше, чем приемлемое значение риска
=
.
Е.3.5 Риск . Выбор мер защиты
Основной вклад в риск для административного здания в зоне
дают риск физических повреждений от удара молнии в здание или связанные линии коммуникаций (компонент
дает вклад 50%; компонент RB дает вклад 49%, которые в сумме составляют 99% совокупного риска) (см. таблицу Е.20).
Эти компоненты риска могут быть снижены с помощью следующих мероприятий:
- создание системы защиты здания от молнии в соответствии с МЭК 62305-3, обеспечивающей снижение значений компонента риска путем снижения значений вероятности
. Уравнивание потенциалов на вводах является обязательным требованием LPS, что также позволяет снизить значения компонентов риска
и
через снижение значения вероятности
;
- внедрение мер защиты для зоны (архив), обеспечивающих уменьшение последствий пожара (обеспечение огнетушителями, автоматической системой обнаружения и тушения пожара и т.д.). Это позволяет снизить значения компонентов риска
и
через снижение значения показателя
;
- обеспечение уравнивания потенциалов в соответствии с МЭК 62305-3 на вводах здания. Это позволяет снизить значения компонентов риска и
через снижение значения вероятности
.
Комбинация различных мер защиты позволяет выбрать одно из следующих решений:
Решение а)
- Защита здания по III классу LPS в соответствии с МЭК 62305-3, обеспечивающая снижение значений компонентов риска (
= 0,1).
- Эта система защиты от молнии включает обязательное уравнивание потенциалов в соответствии с МЭК 62305-3 и установку на вводах устройств защиты от импульсных перенапряжений, разработанных для LPL III и всего здания ( = 0,05), что обеспечивает снижение значений компонентов риска
и
.
Решение b)
- Защита здания по IV классу LPS в соответствии с МЭК 62305-3, обеспечивающая снижение значений компонентов риска (
= 0,2).
- Эта система защиты от молнии включает обязательное уравнивание потенциалов в соответствии с МЭК 62305-3 и установку на вводах устройств защиты от импульсных перенапряжений, разработанных для LPL IVI и всего здания ( = 0,05), что обеспечивает снижение значений компонентов риска
и
.
- Использование систем пожаротушения (обнаружения пожара), обеспечивающее снижение значений компонентов риска и
. Установка неавтоматической (ручной) системы защиты в зоне
(архив) (
= 0,5).
При реализации указанных выше решений значения риска, приведенные в таблице Е.20, будут изменены на более низкие, приведенные в таблице Е.21.
Таблица Е.21 - Административное здание. Значение риска для защищенного здания (
)
|
Решение |
|
|
|
|
|
Совокупный риск |
Приемлемый риск |
Результат |
|
а) |
|
0 |
0,664 |
0,053 |
0,005 |
|
|
|
|
в) |
|
0 |
0,552 |
0,089 |
0,008 |
|
|
|
При принятии каждого из решений риск снижается до приемлемого уровня. Выбор и принятие окончательного решения о мерах защиты должен быть сделан с учетом технических достижений и экономической эффективности от внедрения этих мер.
Е.4 Больница
Данный случай является более сложным. Больница включает в себя палаты, операционный блок и отделение интенсивной терапии (см. рисунок Е.3).
Данному типу здания соответствуют два типа потерь: гибель людей (L1) и экономические потери (L4). Для оценки риска и
необходимо оценить потребность в мерах защиты и их экономическую эффективность.
Рисунок Е.3 - Больница
Е.4.1 Данные и характеристики
Больница расположена на равнинной территории, рядом с ней отсутствуют соседние здания (сооружения). Плотность ударов молнии составляет = 4 ударам молнии на 1
в год.
Данные для больницы и близлежащей территории приведены в таблице Е.22.
Данные для входящих линий коммуникаций и связанных с ними внутренних систем приведены: для линии электропередачи - в таблице Е.23, а для телекоммуникационной линии - в таблице Е.24.
Таблица Е.22 - Больница. Характеристики здания и его окружающей среды
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
Плотность ударов молнии в землю, 1/ |
- |
|
4,0 |
|
|
Размеры здания, м |
|
L, W, H |
50, 150, 10 |
|
|
Тип рельефа местности для здания (сооружения) |
Изолированное здание |
|
1 |
|
|
Система защиты от молнии (LPS) |
Отсутствует |
|
1 |
|
|
Уравнивание потенциалов |
Отсутствует |
|
1 |
|
|
Внутренний пространственный экран |
Отсутствует |
|
1 |
Таблица Е.23 - Больница. Линия электропередачи
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
Длина, м |
- |
|
500 |
|
|
Тип прокладки линий коммуникаций |
Подземная линия |
|
0,5 |
|
|
Тип линий коммуникаций |
Высоковольтная с трансформатором |
|
0,2 |
|
|
Тип местоположения |
Пригород |
|
0,5 |
|
|
Экранирование линий коммуникаций, Ом/км |
Экран линии электропередачи, соединенный с той же шиной, что и оборудование |
|
|
|
|
Экранирование, заземление, изоляция |
Экран линии электропередачи, соединенный с той же шиной, что и оборудование |
|
1 |
|
|
|
0 |
|||
|
Соседние здания (сооружения) |
Нет |
|
- |
|
|
Тип рельефа местности для соседнего здания (сооружения) |
Нет |
|
- |
|
|
Выдерживаемое импульсное напряжение внутренних систем, кВ |
- |
|
2,5 |
- |
|
|
Итоговые характеристики зоны защиты |
|
0,4 |
|
|
|
0,2 |
|||
|
|
0,3 |
Таблица Е.24 - Больница. Телекоммуникационная линия
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
Длина, м |
- |
|
300 |
- |
|
Тип прокладки коммуникаций |
Подземные |
|
0,5 |
|
|
Тип линий коммуникаций |
Телекоммуникационные линии |
|
1 |
|
|
Тип местоположения |
Пригород |
|
0,5 |
|
|
Экранирование линий коммуникаций |
Экран линий коммуникаций, соединенный с той же шиной, что и оборудование |
|
1 < |
|
|
Экранирование, заземление, изоляция |
Экран линий коммуникаций, соединенный с той же шиной, что и оборудование |
|
1 |
|
|
|
0 |
|||
|
Соседние здания (сооружения) |
Нет |
|
20, 30, 5 |
|
|
Рельеф местности для соседнего здания (сооружения) |
Изолированное здание |
|
1 |
|
|
Выдерживаемое импульсное напряжение внутренней системы, кВ |
- |
|
1,5 |
- |
|
|
Итоговые характеристики зоны защиты |
|
0,67 |
|
|
|
0,8 |
|||
|
|
0,5 |
Е.4.2 Выделение зон в больнице
В больнице могут быть установлены следующие основные зоны:
- прилегающие территории;
- палаты;
- операционный блок;
- отделение интенсивной терапии.
При этом следует учитывать следующее:
- разный тип грунта и пола на территории, вне и внутри здания больницы;
- здание больницы поделено на два типа помещений с разными типами пожароустойчивости: к первому типу относят палаты (), ко второму типу - операционный блок и отделение интенсивной терапии (
,
);
- во всех внутренних зонах ,
и
внутренние системы соединены с линиями электропередачи и телекоммуникационной линией;
- пространственные защитные экраны отсутствуют;
- в отделении интенсивной терапии, где применяют электронные системы, достаточно протяженные и чувствительные к скачкам напряжения, могут быть в качестве защитных мер применены пространственные экраны.
В различных зонах внутри и снаружи больницы общее количество присутствующих людей составляет 1000 человек.
Количество людей, находящихся в каждой зоне, время их присутствия в зоне и стоимость нахождения пациентов в каждой зоне различны. Распределение людей по зонам и стоимость нахождения пациентов в каждой зоне приведены в таблице Е.25. Эти значения использованы для вычисления общих потерь для каждой зоны.
Таблица Е.25 - Больница. Распределение людей по зонам
|
Зона |
Количество людей в зоне |
Время нахождения людей в зоне (ч) в год |
Стоимость (руб. |
||||
|
животных |
здания |
содержимого |
всего |
внутренних систем |
|||
|
|
10 |
8760 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
950 |
8760 |
- |
70 |
6 |
3,5 |
79,5 |
|
|
35 |
8760 |
- |
2 |
0,9 |
5,5 |
8,4 |
|
|
5 |
8760 |
- |
1 |
0,1 |
1,0 |
2,1 |
|
Итого |
|
- |
0 |
73 |
7 |
10 |
90,0 |
Разработчик системы защиты больницы от молнии указал типовые средние значения потерь за год, соответствующие риску (см. таблицу С.1) для здания в целом:
=
в зоне
снаружи здания;
=
в зонах
,
и
внутри здания;
=
в зонах
,
и
внутри здания;
= 5 в зонах
,
и
внутри здания вследствие трудности оценки;
=
в зоне
(палаты);
=
в зоне
(операционный блок) и
(отделение интенсивной терапии).
Значения основных потерь снижены для каждой зоны в соответствии с формулами (С.1 - С.4) с учетом количества людей, подвергающихся опасности в конкретной зоне по отношению к общему количеству людей и времени их нахождения в зоне.
Для риска приняты типовые средние значения потерь (см. таблицу С.1):
= 0 - живые существа не подвергаются опасности;
= 0,5 - для зон
,
и
внутри здания;
=
- для зон
,
и
внутри здания.
Значения основных потерь снижены для каждой зоны в соответствии с формулами (С.11 - С.13) с учетом общего количества живых существ, стоимости здания, его содержимого, внутренних систем, в том числе доходов от деятельности в конкретной зоне по отношению к общему количеству живых существ, стоимости здания, его содержимого, внутренних систем и доходов от деятельности.
Потери в конкретной зоне зависят от типа опасности:
D1: (вред живым существам от поражения электрическим током): стоимость () животных;
D2: (физическое повреждение здания (сооружения)): сумма ( +
+
+
);
D3: (отказ электрических и электронных систем): стоимость внутренних систем и доход от их использования.
Значения показателей для зон -
приведены в таблицах Е.26 - Е.29.
Таблица Е.26 - Больница. Значения коэффициентов для зоны (прилегающие территории)
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
Тип поверхности |
Бетон |
|
|
|
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) |
Нет |
|
1 |
|
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций |
Нет |
|
1 |
|
|
Опасность пожара |
Нет |
|
0 |
|
|
Противопожарная защита |
Нет |
|
1 |
|
|
Внутренний пространственный экран |
Нет |
|
1 |
|
|
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей в здании (сооружении) |
Особых опасностей: нет |
|
1 |
|
|
D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения |
|
|
||
|
D2: физическое повреждение здания |
|
0 |
||
|
D3: отказ внутренних систем |
|
0 |
||
|
Коэффициент нахождения людей в зоне |
|
- |
0,01 |
|
Таблица Е.27 - Больница. Значения коэффициентов для зоны (палаты)
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
|
Тип поверхности пола |
Линолеум |
|
|
||
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) |
Нет |
|
1 |
||
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций |
Нет |
|
1 |
||
|
Опасность пожара |
Средняя |
|
|
||
|
Противопожарная защита |
Нет |
|
1 |
||
|
Внутренний пространственный экран |
Нет |
|
1 |
||
|
Линия электроэнергии |
Внутренняя проводка |
Не экранирована (некоторые провода в кабельканалах) |
|
0,2 |
|
|
Система устройств защиты от импульсных перенапряжений |
Нет |
|
1 |
||
|
Линия телекоммуникации |
Внутренняя проводка |
Не экранирована (некоторые провода в кабельканалах) |
|
0,01 |
|
|
Система устройств защиты от импульсных перенапряжений |
Нет |
|
1 |
||
|
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей в здании (сооружении) |
Особые опасности: трудность эвакуации, паника |
|
5 |
||
|
D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения |
|
|
|||
|
D2: физическое повреждение здания |
|
|
|||
|
D3: отказ внутренних систем |
|
|
|||
|
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне |
|
- |
0,95 |
|
|
|
L4: экономические потери |
D2: физическое повреждение здания |
|
0,5 |
||
|
D2: коэффициент стоимости |
- |
0,883 |
|||
|
D3: отказ внутренних систем |
|
|
|||
|
|
D3: коэффициент стоимости |
- |
0,039 |
||
Таблица Е.28 - Больница. Значения коэффициентов для зоны (операционный блок)
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
|
Тип поверхности пола |
Линолеум |
|
|
||
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) |
Нет |
|
1 |
||
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций |
Нет |
|
1 |
||
|
Опасность пожара |
Низкая |
|
|
||
|
Противопожарная защита |
Нет |
|
1 |
||
|
Внутренний пространственный экран |
Нет |
|
1 |
||
|
Линия электроэнергии |
Внутренняя проводка |
Не экранирована (контур проводников в некоторых кабельканалах) |
|
0,2 |
|
|
Система устройств защиты от импульсных перенапряжений |
Нет |
|
1 |
||
|
Линия телекоммуникации |
Внутренняя проводка |
Не экранирована (контур проводников в некоторых кабельканалах) |
|
0,01 |
|
|
Система устройств защиты от импульсных перенапряжений |
Нет |
|
1 |
||
|
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей в здании (сооружении) |
Особые опасности: трудность эвакуации, паника |
|
5 |
||
|
D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения |
|
|
|||
|
D2: физическое повреждение |
|
|
|||
|
D3: отказ внутренних систем |
|
|
|||
|
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне |
|
- |
0,035 |
|
|
|
L4: экономические потери |
D2: физическое повреждение |
|
0,5 |
||
|
D2: коэффициент стоимости |
- |
0,093 |
|||
|
D3: отказ внутренних систем |
|
|
|||
|
D3: коэффициент стоимости |
- |
0,061 |
|||
Таблица Е.29 - Больница. Значения коэффициентов для зоны Z4 (отделение интенсивной терапии)
|
Характеристика зоны защиты |
Комментарии |
Обозначение |
Значение |
Ссылки |
|
|
Тип поверхности пола |
Линолеум |
|
|
||
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) |
Нет |
|
1 |
||
|
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций |
Нет |
|
1 |
||
|
Опасность пожара |
Низкая |
|
|
||
|
Противопожарная защита |
Нет |
|
1 |
||
|
Внутренний пространственный экран |
Нет |
|
1 |
||
|
Линия электропередачи |
Внутренняя проводка |
Не экранирована (контур проводников в некоторых кабельканалах) |
|
0,2 |
|
|
Система устройств защиты от импульсных перенапряжений |
Нет |
|
1 |
||
|
Линия телекоммуникации |
Внутренняя проводка |
Не экранирована (контур проводников в некоторых кабельканалах) |
|
0,01 |
|
|
Система устройств защиты от импульсных перенапряжений |
Нет |
|
1 |
||
|
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей |
Особые опасности: трудность эвакуации |
|
5 |
||
|
D1: поражение электрическим током вследствие скачка силы тока или напряжения |
|
|
|||
|
D2: физическое повреждение |
|
|
|||
|
D3: отказ внутренних систем |
|
|
|||
|
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне |
|
- |
0,005 |
|
|
|
L4: экономические потери |
D2: физическое повреждение |
|
0,5 |
||
|
D2: коэффициент стоимости |
- |
0,023 |
|||
|
D3: отказ внутренних систем |
|
|
|||
|
D3: коэффициент стоимости |
- |
0,011 |
|||
Е.4.3 Расчет основных параметров
В таблице Е.30 приведены расчеты параметров для областей защиты, в таблице Е.31 - ожидаемое количество опасных событий.
Таблица Е.30 - Больница. Области защиты для здания и линий коммуникаций
|
Объект |
Обозначение |
Значение, |
Номер формулы |
Формула |
|
Здание |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Линия электропередачи |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
0 |
Нет соседних зданий (сооружений) |
||
|
Линия телекоммуникации |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Таблица Е.31 - Больница. Среднее количество опасных событий в год
|
Объект |
Обозначение |
Значение для одного опасного события в год |
Номер формулы |
Формула |
|
Здание |
|
|
|
|
|
|
3,94 |
|
||
|
Линия электропередачи |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
0 |
Нет соседних зданий (сооружений) |
||
|
Линия телекоммуникации |
|
|
|
|
|
|
1,2 |
|
||
|
|
|
|
Е.4.4 Риск Определение потребности в защите
В таблице Е.32 приведены значения , в таблице Е.33 - значения компонентов риска для незащищенного здания.
Таблица Е.32 - Больница. Значения вероятностей для незащищенных зон
|
Тип повреждения |
Обозначение |
Значения для зоны |
Номер формулы |
Ф | |||