Определения времени блокирования путей эвакуации ОФП

Для определения времени блокирования путей эвакуации ОФП необходимовыбрать сценарий развития пожара, при котором ожидаются наихудшие последствия для находящихся в здании людей. Формулировка сценария развития пожара включает в себя следующие этапы:

• -выбор места нахождения первоначального очага пожара и закономерностей его развития;
• -задание расчетной области (выбор рассматриваемой при расчете системы помещений, определение учитываемых при расчете элементов внутренней структуры помещений, задание состояния проемов);
• -задание параметров окружающей среды и начальных значений параметров внутри помещений.

Выбор места нахождения очага пожара производится экспертным путем. При этом учитывается количество горючей нагрузки, ее свойства и расположение, вероятность возникновения пожара, возможная динамика его развития, расположение эвакуационных путей и выходов.

Наиболее часто при расчетах рассматриваются три основных вида развития пожара: круговое распространение пожара по твердой горючей нагрузке, линейное распространение пожара по твердой горючей нагрузке, неустановившееся горение горючей жидкости.

Скорость выгорания для этих случаев определяется формулами:

где уд — удельная скорость выгорания (для жидкостей установившаяся), кг/(см2);

v — скорость распространения пламени, м/с;

b — ширина полосы горючей нагрузки, м;

tст — время стабилизации горения горючей жидкости, с;

Fплощадь очага пожара, м2.

Выбирается метод моделирования, формулируется математическая модель, соответствующая данному сценарию, и производится моделирование динамики развития пожара. На основании полученных результатов рассчитывается время достижения каждым из опасных факторов пожара предельно допустимого значения на путях эвакуации.

Критическое время по каждому из опасных факторов пожара определяется как время достижения этим фактором предельно допустимого значения на путях эвакуации на высоте 1,7 м от пола.

Предельно допустимые значения по каждому из опасных факторов пожара составляют: по повышенной температуре — 70оС;по тепловому потоку — 1400 Вт/м2;

по потере видимости — 20 м;по пониженному содержанию кислорода — 0,226 кг/м3;по каждому из токсичных газообразных продуктов горения Для помещений с соизмеримыми горизонтальными размерами критическое время определяется как минимальное из критических времен для эвакуационных выходов из данного помещения (время блокирования последнего выхода).

Определяется время блокирования tбл:

Интегральный метод используется 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.

Для одиночного помещения высотой не более 6 м, удовлетворяющего условиям применения интегральной модели, при отсутствии систем противопожарной защиты, влияющих на развитие пожара, допускается определять критические времена по каждому из опасных факторов пожара с помощью аналитических соотношений:

по повышенной температуре.

по потере видимости.

по пониженному содержанию кислорода.

по каждому из газообразных токсичных продуктов горения.

где — размерный комплекс, зависящий от теплоты сгорания материала и свободного объема помещения, кг;

t0 — начальная температура воздуха в помещении, °С;

n — показатель степени, учитывающий изменение массы выгорающего материала во времени;

А — размерный параметр, учитывающий удельную массовую скорость выгорания горючего материала и площадь пожара, кг/сn;

Z — безразмерный параметр, учитывающий неравномерность распределения ОФП по высоте помещения;

Qн — низшая теплота сгорания материала, МДж/кг;

Ср — удельная изобарная теплоемкость газа, МДж/кг;

— коэффициент теплопотерь (принимается по данным справочной литературы, при отсутствии данных может быть принят равным 0,3);

— коэффициент полноты горения ;

V — свободный объем помещения, м3;

a — коэффициент отражения предметов на путях эвакуации;

Е — начальная освещенность, лк;

lпр — предельная дальность видимости в дыму, м;

Dm — дымообразующая способность горящего материала, Н· пм2 /кг;

L — удельный выход токсичных газов при сгорании 1 кг материала, кг/кг;

Х — предельно допустимое содержание токсичного газа в помещении, кг м-3 (ХСО2 =0,ll кг/м3; ХСО = 1,1610−3 кг/м3; ХHCL=2310−6 кг/м3);

LО2 — удельный расход кислорода, кг/кг.

Если под знаком логарифма получается отрицательное число, то данный ОФП не представляет опасности.

Параметр z вычисляют по формуле:

где h — высота рабочей зоны, м;

Н — высота помещения, м.

Определяется высота рабочей зоны:

(2.22).

где hпл — высота площадки, на которой находятся люди, над полом помещения, м;

— разность высот пола, равная нулю при горизонтальном его расположении, м.

Коэффициент полноты горения вычисляется по начальному содержанию кислорода в помещении (обычно Хох, а=0,21):

Следует иметь в виду, что наибольшей опасности при пожаре подвергаются люди, находящиеся на более высокой отметке. Поэтому, например, при определении необходимого времени эвакуации людей из партера зрительного зала с наклонным полом значение h следует находить, ориентируясь на наиболее высоко расположенные ряды кресел. Параметры, А и n вычисляют так:

для случая горения жидкости с установившейся скоростью:

n=1,.

где — удельная массовая скорость выгорания жидкости, кг/(м2с);

для кругового распространения пожара:

n=3,.

где V — линейная скорость распространения пламени, м/с;

для вертикальной или горизонтальной поверхности горения в виде прямоугольника, одна из сторон которого увеличивается в двух направлениях за счет распространения пламени (например, распространение огня в горизонтальном направлении по занавесу после охвата его пламенем по всей высоте):

n=2,.

где b — перпендикулярный к направлению движения пламени размер зоны горения, м.

При отсутствии специальных требований значения a и Е принимаются равными 0,3 и 50 лк соответственно, а значение lпр=20 м.