Прогнозирование опасных факторов пожара в помещении

Содержание

Введение 3
1. Исходные данные. Краткая характеристика объекта. 4
2. Описание математической модели развития пожара в помещении. 6
3. Расчёт динамики опасных факторов пожара в помещении. 8
4. Определение критической продолжительности пожара и времени блокирования эвакуационных путей. 21
5. Прогнозирование остановки на пожаре к моменту прибытия первых подразделений на тушение. 24
6. Расчёт огнестойкости ограждающих строительных конструкций с учётом параметров реального пожара. 28
7. Исходные условия для ИРКР, результаты расчётов и итоги исследования. 34
Список литературы 37

Введение


Для разработки оптимальных и эффективных мероприятий необходим научно–обоснованный прогноз динамики опасных факторов пожара. Прогнозирование динамики опасных факторов пожара необходимо:
- при разработке рекомендаций по обеспечению безопасной эвакуации людей при пожаре;
- при создании и совершенствовании систем сигнализации и автоматических систем пожаротушения;
- при разработке оперативных планов тушения пожаров;
- при оценке фактических пределов огнестойкости;
Математические модели пожара в помещении состоят из дифференциальных уравнений, отображающих фундаментальные законы природы: закон сохранения массы и закон сохранения энергии.

Исходные условия для ИРКР, результаты расчётов и итоги исследования.
Проведём расчёт критической продолжительности пожара и времени блокирования эвакуационных путей.
По повышенной температуре:
τ_t{В/А ln[1(70-t_0)/((273t_0)z)] }(1/n){52/(78〖10〗(-6) ) ln[1(70-20)/((27320)0.71)] }(1/3)52 c
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.
t_0 - начальная температура воздуха в помещении
n – показатель степени, учитывающий изменение массы выгорающего материала во времени

В353С_рV_св/[(1-φ)ηQ_н ] 353〖10〗(-3)(0,824124,2)/[(1-0,55)114,7] 52кг
А1,05ψ_0V21.050.0344〖0.0465〗278〖10〗(-6) кг/c3
V_св0,824124,2968 м3
С_р– удельная изобарная теплоёмкость газа
V_св- свободный объём помещения
φ - коэффициент теплопотерь
η- коэффициент полноты горения
Q_н - низшая теплота сгорания материала
ψ_0- удельная скорость выгорания
V- линейная скорость распространения пламени.
По потере видимости:
τ_пв{В/А ln[1-(Vln(1.05αE))/(l_прBD_mz)](-1) }(1/n){52/(78〖10〗(-6) ) ln[1-(968ln(1.050.350))/(2052820.71)](-1) }(1/3)31 c
l_пр – предельная дальность видимости
D_m- дымообразующая способность горящего материала
Е – начальная освещённость
По пониженному содержанию кислорода:
τ_(О_2 ){В/А ln[1-0,044/(((ВL_(О_2 ))/V0,27)z)](-1) }(1/n){52/(78〖10〗(-6) ) ln[1-0,044/(((52(-1,437))/9680,27)0,71)](-1) }(1/n)64 с
L- удельный выход токсичных газов при сгорании 1 кг материала
По содержанию оксида углерода:
〖τ_СО{В/А ln[1-(VХ)/(ВLZ)](-1) }〗(1/n)
Х – предельно – допустимое содержание токсичного газа в помещении.
τ_СО{52/(78〖10〗(-6) ) ln[1-(9681,16〖10〗(-3))/(520,00220,71)](-1) }(1/n)
Под знаком логарифма отрицательное число, что означает – критического значения концентрация СО не достигает.
По содержанию диоксида углерода:
τ_(〖СО〗_2 ){52/(78〖10〗(-6) ) ln[1-(9680,11)/(521,2850,71)](-1) }(1/n)
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:
τ_бл0,831/600,4 мин.
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 теплопотерьφ; во-вторых, как показали проведённые расчёты на ЭВМ, в начальный период пожара не выполняется условие G_B0.
Необходимо отметить, что расчёт по программе даёт более точное значение τ_бл.