Βελτιστοποίηση σχεδίου εκκένωσης υπόγειου χώρου διάθεσης επικίνδυνων αποβλήτων

Γκιουζέλης, Νικόλαος; Gkiouzelis, Nikolaos

dc.contributor.author	Γκιουζέλης, Νικόλαος	el
dc.contributor.author	Gkiouzelis, Nikolaos	en
dc.date.accessioned	2019-05-13T08:53:34Z
dc.date.available	2019-05-13T08:53:34Z
dc.date.issued	2019-05-13
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/48691
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.16675
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Ασφάλεια	el
dc.subject	Εκκένωση	el
dc.subject	Προσομοίωση	el
dc.subject	Υπόγειο	el
dc.subject	Πυρκαγιά	el
dc.title	Βελτιστοποίηση σχεδίου εκκένωσης υπόγειου χώρου διάθεσης επικίνδυνων αποβλήτων	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Ασφάλεια υπόγειων έργων	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2018-10-12
heal.abstract	Το αντικείμενο της συγκεκριμένης διπλωματικής εργασίας υπήρξε ο τομέας της ασφάλειας και η διαδικασία εκκένωσης του υπόγειου χώρου του Τεχνολογικού Πολιτιστικού Πάρκου Λαυρίου (Τ.Π.Π.Λ.). Η εγκατάσταση αυτή ολοκληρώθηκε το 2010 με σκοπό να γίνει χώρος αποθήκευσης ρυπασμένων εδαφών και αποβλήτων που προέρχονται από παλαιότερες μεταλλευτικές δραστηριότητες της περιοχής του Λαυρίου. Στο πλαίσιο αυτής της εργασίας αφού έγινε μια εκτενής περιγραφή εκείνων των στοιχείων και παραμέτρων που καθορίζουν τη διαδικασία της εκκένωσης, πραγματοποιήθηκε ο σχεδιασμός της εκκένωσης του υπό μελέτη υπόγειου χώρου βάση των εγχώριων και διεθνών κανονισμών ασφαλείας. Στην συνέχεια, έγινε η μοντελοποίηση της εκκένωσης του υπόγειου χώρου του Τ.Π.Π.Λ. μέσω του λογισμικού προσομοίωσης STEPS. Με τη βοήθεια του συγκεκριμένου λογισμικού πραγματοποιήθηκαν αναλύσεις για διαφορετικά σενάρια με μεταβλητές παραμέτρους τον πληθυσμό των χρηστών του χώρου και τη διαθεσιμότητα των εξόδων διαφυγής με σκοπό τον προσδιορισμό του απαιτούμενου χρόνου εκκένωσης. Έχοντας αναγνωρίσει την περίπτωση εκδήλωσης πυρκαγιάς μια από τις πιο συνήθεις και ταυτόχρονα επικίνδυνες περιπτώσεις έκτακτης ανάγκης, κρίθηκε αναγκαία η προσομοίωση δύο πιθανών σεναρίων φωτιάς στον υπό μελέτη υπόγειο χώρο. Αυτό επιτεύχθηκε μέσω του λογισμικού Pyrosim το οποίο όχι μόνο προσομοιάζει με οπτικό τρόπο την εκδήλωση και την εξέλιξη της φωτιάς στο χώρο, αλλά δίνει και τη δυνατότητα στον χρήστη να υπολογίσει ορισμένα κρίσιμα μεγέθη που επηρεάζουν την ανθρώπινη ασφάλεια και υγεία κατά την εκκένωση (συγκέντρωση μονοξειδίου του άνθρακα, θερμοκρασία περιβάλλοντος χώρου, ορατότητα). Επιπλέον, εισάγοντας τα αποτελέσματα της προσομοίωσης των δύο σεναρίων φωτιάς στο λογισμικό STEPS καταφέραμε να δείξουμε οπτικά το πώς επηρεάζει η εκδήλωση φωτιάς την εκκένωση του υπόγειου χώρου μέσω κυρίως της μεταβολής της ταχύτητας κίνησης των ενοίκων. Έπειτα, ακολούθησε ο προσδιορισμός και η σύγκριση των νέων απαιτούμενων χρόνων εκκένωσης με τους αντίστοιχους χωρίς την παρουσία φωτιάς. Κατά την εκπόνηση αυτής της εργασίας, ολοκληρώθηκε ένα απαιτητικό και δύσκολο εγχείρημα που περιλάμβανε τη διεξαγωγή ενός πειράματος εκκένωσης υπόγειου χώρου σε πραγματικό χρόνο. Πιο συγκεκριμένα, πραγματοποιήθηκαν τρεις δοκιμές εκκένωσης του υπόγειου χώρου του Τ.Π.Π.Λ., δύο εκ των οποίων προσομοίαζαν συνθήκες πυρκαγιάς μέσω της παρουσίας τεχνητού καπνού, στις οποίες συμμετείχαν σαράντα εθελοντές. Για κάθε δοκιμή προσδιορίστηκε ο χρόνος εκκένωσης και η ταχύτητα κίνησης του κάθε συμμετέχοντα στα επιμέρους στοιχεία των οδεύσεων διαφυγής του υπό μελέτη χώρου, μέσω βίντεο από κάμερες που τοποθετήθηκαν σε όλο το χώρο. Τελικά, έγινε η σύγκριση τόσο των πειραματικών χρόνων εκκένωσης με αυτούς που προέκυψαν για αντίστοιχες δοκιμές στο STEPS, όσο και των πειραματικών ταχυτήτων κίνησης των ενοίκων με αυτές που υπαγορεύουν οι διεθνείς κανονισμοί.	el
heal.abstract	The subject of this dissertation was the domain of safety and procedure of the evacuation of the subterranean space of Lavrion Technological Cultural Park (LTCP). This installation was completed in 2010 in order to become a depository of contaminated soils and waste derived from earlier mining activities in Lavrio region. After having described thoroughly the elements and factors that determine the evacuation procedure, we planned the evacuation of this specific underground space based on the internal and international safety regulations. Later on, we modeled the evacuation via STEPS, an evacuation simulating software. STEPS enabled us to perform several simulations that varied from the number of occupants to the availability of the means of egress, in order to define the required evacuation time in each occasion. Having recognized fire as one of the most usual and perilous emergencies, simulating two different possible fire scenarios in the subterranean space of LTCP was necessary. This task was achieved via Pyrosim, which is a Fire Dynamics Simulator (FDS), not only simulating fire breakout and progression, but also providing the user with the capability of calculating certain crucial parameters for human health and safety (concentration of carbon monoxide, high temperatures, visibility) during the evacuation. Moreover, by inputting the simulation results of both fire scenarios in the STEPS software, we managed to visualize the influence of fire on the evacuation of the underground space of LTCP which mainly had to do with the alteration of occupants΄ walking speed. Then, we defined the new required evacuation times and compared them with the respective times without the presence of fire. During the fulfillment of this thesis, a crucial and challenging task was completed. More precisely, forty volunteers participated in a large-scale experiment that involved the evacuation of the subterranean space of LTCP in real time. Three distinct evacuation trials took place, two of which simulated fire conditions via the presence of dense artificial smoke. For each single trial we estimated the required evacuation time as well as the walking speed of each occupant. The movement of each individual was monitored by several cameras installed all around the underground space. Moving towards the end, we compared both the experimental evacuation times with those that resulted from the respective simulations in STEPS, and the calculated walking speeds of the Lavrion experiment with those that the international regulations prescribe	en
heal.advisorName	Καλιαμπάκος, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Καλιαμπάκος, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Μενεγάκη, Μαρία	el
heal.committeeMemberName	Μπενάρδος, Ανδρέας	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων Μεταλλουργών. Τομέας Μεταλλευτικής	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	110 σ.
heal.fullTextAvailability	true