|
ЗАВДАННЯ № 2
Розрахувати основні параметри розвитку пожежі в приміщенні:
- критичний час розвитку пожежі по температурі та по вмісту кисню;
- площу, периметр та фронт пожежі на задані моменти часу вільного розвитку пожежі;
- температуру пожежі, температуру на стелі над осередком пожежі та в дверному отворі на заданий час вільного розвитку пожежі;
- висоту нейтральної зони.
Конфігурація приміщення визначається по першій цифрі номеру залікової книжки. Параметри приміщення, місце виникнення пожежі, вид горючої речовини та лінійна швидкість поширення полум’я визначається по двом останнім цифрам номеру залікової книжки. Умови газообміну (через один або два отвори) задає викладач під час консультації.
Конфігурація приміщення
Варіант -“0”

Варіант -“1”

Варіант-“2”

Таблиця 3 - Параметри приміщення та пожежі, що визначаються по другій
цифрі залікової книжки
Умови задачі |
Номер варіанту |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Масштаб “а”, м |
10 |
8 |
12 |
7 |
6 |
11 |
9 |
13 |
10 |
14 |
Розміри вікон, м |
1,5
х
2,1 |
0,9
х
2,3 |
1,1
х
2,0 |
0,9
х
1,8 |
0,91
х
0,6 |
1,6
х
2,2 |
1,8
х
2,3 |
1,6
х
2,0 |
1,8
х
2,1 |
1,6
х
2,4 |
Розміри дверей, м |
0,8
х
2,2 |
0,7
х
2,1 |
0,9
х
2,4 |
1,2
х
2,3 |
1,1
х
2,1 |
1,2
х
2,0 |
1,3
х
2,1 |
1,1
х
2,4 |
0,9
х
2,2 |
0,8
х
2,3 |
Висота приміщення, м |
4,0 |
4,5 |
3.8 |
5,0 |
4,3 |
2,9 |
3,2 |
3,6 |
3,4 |
4,2 |
Час розвитку пожежі, хвил. |
7
18 |
9
12 |
4
11 |
6
15 |
8
16 |
2
14 |
5
16 |
3
19 |
7
13 |
4
17 |
Лінійна швидкість поширення пожежі, м/хвил |
1,5 |
0,9 |
1,1 |
0,6 |
0,9 |
1,3 |
1,0 |
1,2 |
0,8 |
1,4 |
Таблиця 4 - Вид горючого матеріалу, що визначається по третій цифрі залікової книжки
Номер цифри |
Речовина |
Номер цифри |
Речовина |
0 |
Папір |
5 |
Каучук синтетичний |
1 |
Бавовна |
6 |
Поліетилен у виробах |
2 |
Деревина у виробах |
7 |
Волокно штапельне |
3 |
Книги на стелажах |
8 |
Поліпропілен у виробах |
4 |
Гумовотехнічні вироби |
9 |
Каучук натуральний |
Таблиця 5 – Місце виникнення пожежі, що визначається по другій та третій цифрі залікової книжки
друга цифра |
третя цифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
1 |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
2 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
10 |
3 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
10 |
9 |
4 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
10 |
9 |
8 |
5 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
7 |
4 |
3 |
2 |
1 |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
8 |
3 |
2 |
1 |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
9 |
2 |
1 |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
0 |
1 |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1. Критичний час розвитку пожежі по температурі та вмісту кисню
З розвитком пожежі в огорожі настане момент часу, коли все приміщення буде охоплено зонами задимлення і теплового впливу, отже перебування людей стане неможливим. Такий час називають критичним часом розвитку пожежі.
Критичний час розвитку пожежі – час від виникнення горіння до настання теплового удару або зниження концентрації кисню нижче гранично припустимих значень.
Критичний час розвитку пожежі для перебування людей в приміщенні визначається досягненням критичної температури (70оС) та зниженням концентрації кисню в повітрі приміщення до критичного значення. Відомо, що при зниження концентрації кисню в повітрі до 17% відбувається втрата свідомості, при зниженні концентрації нижче 14-15% наступають в організмі людини необоротні процеси, і може наступити смерть.
Критичний час розвитку залежить від об’єму приміщення, площі пожежі, теплоти згоряння, масової швидкості вигоряння, об’єму повітря, необхідного для повного згоряння одиниці кількості речовини.
Якщо вважати, що нормальна життєдіяльність організму припиниться при вигорянні 21-14 = 7 % кисню, що відповідає 7*4.76 = 33.32 % повітря по об’єму, тоді за умов, що площа пожежі не змінюється (наприклад під час горіння рідин) час до настання критичного стану за концентрацією кисню може бути аналітично визначене як:
, хв.
де vm – масова швидкість вигоряння горючої речовини, кг/(м2 хв)
h – коефіцієнт повноти згоряння;
V прим - повний об’єм приміщення, м3;
Sпож - площа пожежі, м2;
v0п – витрата повітря для повного згоряння, м3/кг.
Розрахунок часу до досягнення критичної температури в приміщенні проводиться по формулі:
, хв.
де Q/н – масова теплота згоряння горючого матеріалу (кДж/кг);
Якщо прийняти k = 0.21, Ср= 1,29 кДж/(кг*К), tкр = 70оС, а t0 = 20оС, то можна записати:
хв.
При горінні твердих горючих матеріалів пожежа з часом поширюється, а площа пожежі зростає. Таким чином при горінні твердих горючих матеріалів критичний час розвитку пожежі залежить від місця виникнення пожежі, а отже і від форми розвитку пожежі.
Якщо форма розвитку пожежі – кругова (осередок пожежі в центрі приміщення), критичний час розвитку пожежі по температурі та вмісту кисню можна виразити наступними формулами:
форма розвитку пожежі – півколо (осередок пожежі біля стіни):
форма розвитку пожежі – чверть кола (осередок пожежі в куті приміщення):
де vl - лінійна швидкість поширення пожежі, м/хв.
При розвитку пожежі в перші 10 хвилин поширення горіння відбувається з меншою швидкістю (значення vl дорівнює 50% від табличного). Приймається, що vl (t <10хв) = 0,5*v0l.
|