Прогнозирование опасных факторов пожара в помещении

Первые подразделения прибывают на пожар через 4 мин после его начала. В это время площадь пожара составляет 4,56 м2, а среднеобъёмная температура в помещении 180°С, тогда температура на уровне рабочей зоны (принимаем 1,7 м) для личного состава будет составлять:При такой температуре личный состав должен работать в средствах защиты от повышенной температуры.Высота плоскости равных давлений на 4 минуте составляет 1,26 м, это ухудшает видимость при пожаре. Все имеющиеся открытые проёмы будут работать в смешенном режиме газообмена, т.е. через верхние части проемов, расположенных выше плоскости равных давлений будут истекать дымовые газы из помещения, а в нижней части проемов будет подсос наружного воздуха. План помещения и схемы газообмена помещения с окружающей средой через открытые проемы показаны на рис. 10-13.Рис. 10. План помещенияРис. 11. Разрез 1-1 помещенияРис. 12. Разрез 2-2 помещенияРис. 13. Разрез 3-3 помещения.Среднеобъёмная оптическая плотность дыма в помещении на 4 минуте пожара составляет 0,584Нп/м.На уровне рабочей зоны значение оптической плотности дыма будет равно:Тогда дальность видимости на уровне рабочей зоны составит:Среднеобъёмное значение парциальной плотности кислорода в помещении на 4 минуте пожара составляет 0,224 кг/м3.Тогда содержание кислорода на рабочем уровне:Среднеобъёмное значение парциальной плотности оксида углерода в помещении на 4 минуте пожара:Тогда:Содержание оксида углерода на рабочем уровне составит:Полученное значение парциальной плотности оксида углерода выше критического значения равного 0,00116, поэтому необходимо предусмотреть работу личного состава в средствах индивидуальной защиты органов дыхания.Среднеобъёмное значение парциальной плотности диоксида углерода в помещении на 4 минуте пожара:Тогда:Содержание диоксида углерода на рабочем уровне составит:Полученное значение парциальной плотности диоксида углерода ниже критического значения, равного 0,11, поэтому для личного состава этот опасный фактор пожара не опасен.Расчёт огнестойкости ограждающих строительных конструкций с учётом параметров реального пожара.Рассчитать температурное поле в перекрытии через 30 минут после начала нагревания и установить время достижения на рабочей арматуре температуры 550°С.Перекрытие представляет собой сплошную железобетонную плиту толщиной 28 см. Толщина слоя бетона от нижней грани до центра тяжести рабочей арматуры 2 см. Плита изготовлена из бетона на известняковом щебне.Максимальная температура среды за период нагревания:где-среднеобъёмная температура, - половина расстояния от очага горения до места выхода газов из помещения, х = координата, отсчитываемая от очага горения по горизонтали, у – координата, отсчитываемая от поверхности пола по вертикали.Максимальный коэффициент теплоотдачи между средой и поверхностью плиты:Максимальная расчётная толщина слоя:Минимальное число слоёв:Разобьём плиту на 20 слоёв. При этом толщина слоя будет равна:Расчётный интервал времени:Расчёт температурного поля в плите ведётся по явной разностной схеме, которая при имеет вид:В начальный момент времени температура во всех слоях равна начальной:Температурное поле через Тогда температура греющей среды:Коэффициент теплоотдачи с обогреваемой стороны:Толщина пограничного слоя:Температура в первом слое через :Т.е. температуры в слоях с 1-го по 20-ый через останутся равными начальным.Температура в 0-ом слое через :Температура на обогреваемой поверхности:Температурное поле через =5 мин,Температура греющей среды:Коэффициент теплоотдачи с обогреваемой стороны:Толщина пограничного слоя:Температура в первом слое через :Температура во втором слое через :Т.е. температуры в слоях с 2-го по 20-ый через останутся равными начальным.Температура в 0-ом слое через :Температура обогреваемой поверхности:В последовательности, изложенной выше рассчитывается температурное поле через , …..На рабочей арматуре через 30 мин после нагревания температура 550°С не достигается.Таблица 6Результаты расчётов№Δττ0020--2020202020202020202020202020202020202020202012.520318.60.065563820202020202020202020202020202020202020202534025.60.0477996382020202020202020202020202020202020202037.560046.10.02628316649.52920202020202020202020202020202020202041074865.10.018486319151.53524.52020202020202020202020202020202020512.51285223.40.00541418835.52538627.5222020202020202020202020202020202061513692710.004415171118719136.5532421202020202020202020202020202020717.513692710.004415061137768.5369.57836.52220.5202020202020202020202020202082013692710.0044150711357633941954928212020202020202020202020202020922.513692710.004415071135763.5391.5207107.534.52420.520202020202020202020202020102513692710.004415071135763.5392206113.5642722202020202020202020202020201127.513692710.004415071135763.5392206113674223.521202020202020202020202020123013692710.004415071135763.539220611366.543.5312220.52020202020202020202020Исходные условия для ИРКР, результаты расчётов и итоги исследования.Проведём расчёт критической продолжительности пожара и времени блокирования эвакуационных путей. По повышенной температуре:где В - размерный комплекс, зависящий от теплоты сгорания материала и свободного объёма помещения, кг.А – размерный параметр, учитывающий удельную массовую скорость выгорания горючего материала и площадь пожара. - начальная температура воздуха в помещенииn – показатель степени, учитывающий изменение массы выгорающего материала во времени– удельная изобарная теплоёмкость газа- свободный объём помещения - коэффициент теплопотерь- коэффициент полноты горения - низшая теплота сгорания материала- удельная скорость выгорания- линейная скорость распространения пламени.По потере видимости: – предельная дальность видимости- дымообразующая способность горящего материала – начальная освещённостьПо пониженному содержанию кислорода:- удельный выход токсичных газов при сгорании 1 кг материалаПо содержанию оксида углерода:Х – предельно – допустимое содержание токсичного газа в помещении.Под знаком логарифма отрицательное число, что означает – критического значения концентрация СО не достигает.По содержанию диоксида углерода:Под знаком логарифма отрицательное число, что означает – критического значения концентрация СО2 не достигает.Минимальное значение критической продолжительности пожара (по потере видимости) составляет 31 с. Тогда время блокирования эвакуационных путей составит:Расхождение в значениях времени блокировки эвакуационных путей, рассчитанного по программе INTMODEL и по данной методике очень значительное. Это может быть из-за того, что, во-первых, неверно задано значение коэффициента теплопотерь; во-вторых, как показали проведённые расчёты на ЭВМ, в начальный период пожара не выполняется условие Необходимо отметить, что расчёт по программе даёт более точное значение Список литературыПузач С.В. Методические указания по прогнозированию опасных факторов пожара в помещении.- М.: Академия ГПС МЧС России, 2009.Федеральный закон «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности». 2008.Методика определения расчётных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности. Приложение к приказу МЧС России от 30.06.2009 №382.Методика определения расчётных величин пожарного риска на производственных объектах. Приложение к приказу МЧС России от 10.07.2009. №404.Пособие по определению пределов огнестойкости конструкций, пределов распространения огня по конструкциям и групп возгораемости материалов (к СНиП II-2-80).-М., 1985.