МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕНИ ОТ НАЧАЛА ПОЖАРА ДО БЛОКИРОВАНИЯ ЭВАКУАЦИОННЫХ ПУТЕЙ В РЕЗУЛЬТАТЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ НА НИХ ОПАСНЫХ ФАКТОРОВ ПОЖАРА И РАСЧЕТНОГО ВРЕМЕНИ ЭВАКУАЦИИ
I. Метод определения времени от начала пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них опасных факторов пожара
Время от начала пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них опасных факторов пожара определяется путем выбора из полученных в результате расчетов значений критической продолжительности пожара минимального времени:
. (П5.1)
Критическая продолжительность пожара по каждому из опасных факторов определяется как время достижения этим фактором критического значения на путях эвакуации на высоте 1,7 м от пола. Критические значения по каждому из опасных факторов составляют:
по повышенной температуре - + 70 °С;
по тепловому потоку - 1400 Вт/м2;
по потере видимости - 20 м;
по пониженному содержанию кислорода - 0,226 кг×м-3;
по каждому из токсичных газообразных продуктов горения: СО2 - 0,11 кг×м-3; СО - 1,16×10 кг×м-3; HCl - 23×10-6 кг×м-3.
Для описания термогазодинамических параметров пожара могут применяться три вида моделей: интегральные, зонные (зональные) и полевые.
Выбор конкретной модели расчета времени блокирования путей эвакуации следует осуществлять исходя из следующих предпосылок:
интегральный метод:
- для зданий, содержащих развитую систему помещений малого объема простой геометрической конфигурации;
|
|
- для помещений, где характерный размер очага пожара соизмерим с характерными размерами помещения и размеры помещения соизмеримы между собой (линейные размеры помещения отличаются не более чем в 5 раз);
- для предварительных расчетов с целью выявления наиболее опасного сценария пожара;
зонный (зональный) метод:
- для помещений и систем помещений простой геометрической конфигурации, линейные размеры которых соизмеримы между собой (линейные размеры помещения отличаются не более чем в 5 раз), когда размер очага пожара существенно меньше размеров помещения;
- для рабочих зон, расположенных на разных уровнях в пределах одного помещения (площадки обслуживания оборудования, внутренние этажерки и т.д.);
полевой метод:
- для помещений сложной геометрической конфигурации, а также помещений с большим количеством внутренних преград (например, многодетные пространства с системой галерей и примыкающих коридоров);
- для помещений, в которых один из геометрических размеров гораздо больше (меньше) остальных (тоннели, закрытые галереи и т.д.);
- для иных случаев, когда применимость или информативность зонных и интегральных моделей вызывает сомнение (уникальные сооружения, распространение пожара по фасаду здания, необходимость учета работы систем противопожарной защиты, способных качественно изменить картину пожара и т.д.).
|
|
При рассмотрении сценариев, связанных со сгоранием газо-, паро- или пылевоздушной смеси в помещении категории А или Б, условная вероятность поражения человека принимается равной 1 при сгорании газо-, паро- или пылевоздушной смеси в этом помещении до завершения эвакуации людей и 0 после завершения эвакуации людей.
Для помещения очага пожара, удовлетворяющего критериям применения интегрального метода, критическую продолжительность пожара tкр, с, по условию достижения каждым из опасных факторов пожара предельно допустимых значений в зоне пребывания людей (рабочей зоне) можно оценить по формулам:
- по повышенной температуре:
; (П5.2)
- по потере видимости:
; (П5.3)
- по пониженному содержанию кислорода:
(П5.4)
- по каждому из газообразных токсичных продуктов горения:
; (П5.5)
, (П5.6)
где t0 - начальная температура воздуха в помещении, °С;
|
|
B - размерный комплекс, зависящий от теплоты сгорания материала и свободного объема помещения, кг;
n - показатель степени, учитывающий изменение массы выгорающего материала во времени;
А - размерный параметр, учитывающий удельную массовую скорость выгорания горючего вещества и площадь пожара, кг/сn;
Z - безразмерный параметр, учитывающий неравномерность распределения опасного фактора пожара по высоте помещения;
Q - низшая теплота сгорания материала, МДж/кг;
Ср - удельная изобарная теплоемкость воздуха, МДж/кг;
j - коэффициент теплопотерь;
h - коэффициент полноты горения;
V - свободный объем помещения, м3;
a - коэффициент отражения предметов на путях эвакуации;
Е - начальное освещение, лк;
lпр - предельная дальность видимости в дыму, м;
Dm - дымообразующая способность горящего материала, Нп×м2/кг;
L - удельный выход токсичных газов при сгорании 1 кг горючего вещества, кг/кг;
X - предельно допустимое содержание токсичного газа в помещении, кг/м3;
- удельный расход кислорода, кг/кг.
Свободный объем помещения соответствует разности между геометрическим объемом и объемом оборудования или предметов, находящихся внутри. При отсутствии данных допускается свободный объем принимать равным 80 % геометрического объема помещения.
|
|
Если под знаком логарифма получается отрицательное число, то данный опасный фактор пожара не представляет опасности.
Параметр Z определяется по формуле
(П5.7)
где h - высота рабочей зоны, м;
Н - высота помещения, м.
Высота рабочей зоны определяется по формуле
h = hпл + 1,7 - 0,5d, (П5.8)
где hпл - высота площадки, на которой находятся люди, над полом помещения, м;
d - разность высот пола, равная нулю при горизонтальном его расположении, м.
Следует иметь в виду, что наибольшей опасности при пожаре подвергаются люди, находящиеся на более высокой отметке. Поэтому при определении необходимого времени эвакуации следует ориентироваться на наиболее высоко расположенные в помещении участки возможного пребывания людей.
Параметры А и n определяются следующим образом:
- для случая горения жидкости с установившейся скоростью
А = YFF, при n = 1; (П5.9)
- для случая горения жидкости с неустановившейся скоростью
, при n = 1,5; (П5.10)
- для случая кругового распространения пламени по поверхности горючего вещества или материала
A = 1,05YFv2 при n = 3; (П5.11)
- для вертикальной или горизонтальной поверхности горения в виде прямоугольника, одна из сторон которого увеличивается в двух направлениях за счет распространения пламени
A = YFvb, при n = 2, (П5.12)
где YF - удельная массовая скорость выгорания вещества, кг/(м2×с);
F - площадь пролива жидкости;
tст - время установления стационарного режима горения жидкости, с;
v - линейная скорость распространения пламени, м/с;
b - перпендикулярный к направлению движения пламени размер зоны горения, м.
При отсутствии данных значение tст может быть принято в зависимости от температуры кипения жидкости [18];
- для жидкостей с температурой кипения до 100 °С - 180 с;
- для жидкостей с температурой кипения от 101 до 150 °С - 240 с;
- для жидкостей с температурой кипения более 150 °С - 360 с.
Случай факельного горения в помещении может рассматриваться как горение жидкости с установившейся скоростью с параметром А, равным массовому расходу истечения горючего вещества из оборудования, и показателем степени n равным 1.
При отсутствии специальных требований значений a и Е принимаются равными 0,3 и 50 лк соответственно, а lпр равным 20 м.
При расположении людей на различных по высоте площадках критическую продолжительность пожара следует определять для каждой площадки.
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 422; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!