Дисертація_Нормування вимог пожежної безпеки до евакуаційних шляхів і виходів у закладах середньої освіти з інклюзивним навчанням

Abstract

Дисертація присвячена вирішенню актуальної науково-технічної задачі – розкриття особливостей впливу чинників на тривалість евакуації під час пожежі дітей різних груп мобільності з будівель закладів середньої освіти з інклюзивним навчанням. За 2015-2020 роки кількість інклюзивних класів в закладах загальної середньої освіти України збільшилася майже у 7 разів. При цьому показник інклюзії досі залишається низьким у порівнянні з аналогічними показниками країн ЄС, що свідчить про збереження тенденції до активного розвитку в майбутньому. Для нашої держави інклюзивна освіта є інноваційним явищем, тому при її впровадженні виникає чимало проблем. Однією із найсуттєвіших є низький рівень заходів із забезпечення пожежної безпеки. При цьому ризик травматизму під час пожежі в учнів з особливими освітніми потребами є вищим, ніж у інших учасників навчального процесу. Інформація, наведена в чинних нормативних документах, не дає можливості виконувати розрахунки параметрів руху змішаних потоків, що складаються із дітей різного віку та груп мобільності в процесі евакуації під час пожежі. У науковій літературі експериментальні та аналітичні дослідження закономірностей руху змішаних потоків, характерних для закладів загальної середньої освіти з інклюзивним навчанням, висвітлені недостатньо. Відтак, дослідження питань пожежної безпеки в закладах з інклюзивним освітнім середовищем, зокрема вивчення параметрів руху евакуаційних потоків у цих закладах, є актуальним завданням. Ідея роботи полягає у нормуванні вимог пожежної безпеки до евакуаційних шляхів і виходів в закладах загальної середньої освіти з інклюзивним навчанням шляхом встановлення закономірностей руху людських потоків, що складаються з дітей різних груп мобільності. Мета роботи полягає у розкритті особливостей впливу чинників на тривалість евакуації при пожежі дітей різних груп мобільності як наукового підґрунтя підвищення ефективності забезпечення пожежної безпеки закладів середньої освіти з інклюзивним навчанням. У роботі виконано аналіз методів розрахунку часу евакуації, регламентованих чинним законодавством, та встановлено відсутність у нормативних документах та науковій літературі даних, які б відображали закономірності руху змішаного потоку із дітей шкільного віку різних груп мобільності. Обґрунтовано необхідність формування емпіричної бази даних параметрів руху евакуаційних потоків в закладах середньої освіти з інклюзивним навчанням як наукового підґрунтя забезпечення нормування вимог пожежної безпеки до евакуаційних шляхів і виходів у цих закладах. Шляхом проведення натурних спостережень визначено індекси ЕРІ (Evacuation Performance Index) для евакуаційних потоків змішаної мобільності. Встановлено, що найменше значення ЕPI на горизонтальних ділянках, поворотах та при проходженні через дверні прорізи характерне для потоків, що складаються із 90% учасників групи мобільності М1 та 10% групи мобільності М4 (0,52 на горизонтальних ділянках, 0,4 на поворотах, та 0,17 при проходженні через дверні прорізи), а на сходах – для потоків, що складаються із 90% учасників групи мобільності М1 та 10% групи мобільності М3, які пересуваються на 2 опорах (0,42 під час руху сходами вниз і 0,38 під час руху сходами вгору). Отримані результати дали змогу обґрунтувати склад евакуаційних потоків для проведення подальших натурних спостережень. За результатами натурних спостережень встановлено залежність швидкості та інтенсивності руху учнів на горизонтальних ділянках, сходах та через дверні прорізи від щільності потоку та визначено значення показників 0 j V , j a та Oj D для евакуаційних потоків різних вікових груп та часток учасників мобільності М3 та М4. Виведено залежності значень 0 j V і j a від відсоткового складу учасників руху груп мобільності М4 та М3. Встановлено співвідношення між середнім значенням тривалості основних дій для різних вікових груп на початковому етапі евакуації. Підраховано, що присутність у навчальному приміщенні 10% учнів групи мобільності М4 (із загальної кількості 20 учнів) збільшує тривалість початкового етапу евакуації в середньому на 21% для учнів молодшого шкільного віку та майже на 50% для учнів середнього та старшого шкільного віку. Присутність 10% учнів із числа глухих збільшує тривалість початкового етапу евакуації в середньому на 19% для учнів молодшого шкільного віку та майже на 50% для учнів середнього та старшого шкільного віку. За допомогою використання фотозйомки з глибинним масштабом із застосуванням комп’ютерних графічних редакторів встановлено емпіричні залежності площі горизонтальної проекції учнів закладів загальної середньої освіти від їх віку. Із використанням отриманих даних виконано розрахунки часу евакуації із будівлі закладу середньої освіти за спрощеним аналітичним методом та за індивідуально-потоковою моделлю. Отримані результати порівняно із результатами розрахунку часу евакуації учнів 100% групи мобільності М1. Встановлено, що за наявності у складі евакуаційних потоків 10% учнів груп мобільності М4 (1 поверх) та М3 (2-3 поверхи) час евакуації зростає на 25,76%. За допомогою статистичних методів прогнозування обґрунтовано ефективність використання ігрових методів підготовки до початкового етапу евакуації із будівель закладів середньої освіти, в тому числі і з інклюзивним навчанням. Запропоновано концепцію тематичної квест-кімнати, яка дає широкий діапазон можливостей як для учнів закладів освіти з інклюзивним навчанням, так і для науковців, що займаються дослідженням безпеки життєдіяльності в цих закладах.