Автореферат диссертации (Пожарная опасность объектов социального назначения с использованием напольных покрытий-линолеумов), страница 4

С доверительной вероятностью 0,95 значениевеличины Ed для НП марки «Танго-4» находится в интервале (96,15±3,88)кДж/моль, а среднее значение величины К0 равно (1,9 ±0,14)*103. Сдоверительной вероятностью 0,95 значение величины Ed для НП марки «Акценттимбер» находится в интервале (136,516±5,49) кДж/моль, а среднее значениевеличины К0 равно (2,98±0,17) *107. Значение порядка реакции у всех образцовравно 2.

Это позволяет объединить данные дериватографии и определениякоэффициента дымообразования согласно ГОСТ 12.1.044 в точке усиленногодымообразования, за которую принята температура самовоспламененияпродуктов термодеструкции НП. Проведен расчет времени самовоспламененияпродуктов термодеструкции НП на основе ПВХ с помощью предложенногоматематического аппарата (уравнения 9-10), он может быть использован дляпрогнозирования пожароопасности НП и анализа пожарных рисков на объектахсоциального назначения. Если представить зависимости Тс.в.=f(dT/dt) вобобщенном виде, то с ростом скорости нагрева ( dT ) температура Тс.в.dtувеличивается, а время самовоспламенения продуктов термодеструкции НПуменьшается (таблица 5).Таблица 5-Результаты вычисления τ c.в образца НП марки «Танго-4»СкоростьСр,τ c.в.,нагрева, Т с.в,E,Q,кДж/τ ад,-1град/минКДж/мольК0 , скДж/кга(кг*К)сс5745175000 4,60E+09 550901,370,7081,37E-01 1,02E-0110765175000 4,60E+09 292801,370,8181,50E-01 1,12E-0115781175000 4,60E+09 180201,371,7753,14E-01 2,35E-0120797175000 4,60E+09 114201,370,6481,10E-01 8,19E-0225805175000 4,60E+09 90201,370,4217,09E-02 5,29E-02100849,5 175000 4,60E+09 29201,370,8741,29E-01 9,60E-02200877,8 175000 4,60E+09 14901,370,8741,21E-01 9,03E-02Найден безразмерный параметр (  ), который позволяет понять характерпроцессов тепломассопереноса и определять значения кинетических параметров сучетом нестационарности горения.

Результаты представлены в таблице 6.15Таблица 6-Результаты по вычислению безразмерного параметра у образца НПмарки «Танго-4»Скоростьнагрева,К/мин510152025100200Т с.в., К745765781797805849,5877,8E, Дж/моль175000175000175000175000175000175000175000Q,К0, с-1кДж/кг ρ,кг/м34,60E+09 55090 0,4754,60E+09 29280 0,4614,60E+09 18020 0,4524,60E+09 11420 0,4434,60E+099020 0,4434,60E+092920 0,41654,60E+091490 0,404λ,Вт/(м*К)0,05590,05710,05810,05910,05950,06290,0648r, м0,006750,006750,006750,006750,006750,006750,00675δ2,001542,003442,0021592,0158662,0117732,0502782,050661Уравнения (1)-(10) позволяют объединить данные ДТА и определениякоэффициента дымообразования согласно ГОСТ 12.1.044-89 ССБТ.

Расчетыпоказали, что использование интегрированного подхода для выбораматематического описания процессов терморазложения и дымообразования НП вмодельных условиях является обоснованным и может использоваться дляописания кинетики реакций, протекающих в условиях пожара на объектахсоциального назначения. Нормативным критерием обеспечения пожарнойбезопасности зданий и сооружений является то, что индивидуальный пожарныйриск не может быть выше 10-6 в год.

Выполнение этого критерия невозможно безобеспечения условий своевременной и беспрепятственной эвакуации, в частности,она может быть обеспечена благодаря применению пожаробезопасных НП.Полученная математическая модель термодеструкции может быть использованадля подбора пожаробезопасных НП при проектировании и эксплуатации зданийсоциального назначения.III. ЗАКЛЮЧЕНИЕВ заключении сформулированы следующие теоретические и практическиерезультаты работы:1.Рассмотрены свойства материалов на основе ПВХ относительнопожароопасности.

Отмечено, что практически все НП на основе ПВХ являютсяматериалами с высокой дымообразующей способностью (Dm более 500м2/кг). НПпри возникновении пожара оказываются основным источником опасности длялюдей ввиду того, что усиленное дымообразование ухудшает видимость на путиэвакуации из помещения. В особенности это касается групп маломобильныхграждан, которые находясь на объектах социального назначения (больницы, домапрестарелых) не смогут самостоятельно эвакуироваться в случае возникновениявозгорания.2.

Впервые в результате экспериментальных исследований методами ДТА иопределения коэффициента дымообразования по ГОСТ 12.1.044-89 ССБТполучено, что коэффициент дымообразования принимает максимальные значенияв области температуры самовоспламенения. Показаны принципы определения Т16по результатам эксперимента: она определяется по кривой ДТА в областиэкзотермического пика, отвечающего за самовоспламенение продуктовтерморазложения.3.Предложенматематическийаппаратдлярасчетавременисамовоспламенения продуктов термодеструкции НП, так как от этого будетзависеть длительность НСП, это время является наиболее благоприятным дляэвакуации из мест массового скопления людей.

Математический аппарат можетбыть использован для прогнозирования пожароопасности НП и анализа пожарныхрисков применения НП на основе ПВХ на объектах социального назначения.4.Показано, что при вычислении параметров термодеструкции (Е акт, к0)необходимо учитывать коэффициент Dmкак основной фактор пожарнойнагрузки. В результате анализа сделан вывод, что совместное использованиеданных ДТА и определения коэффициента дымообразования по ГОСТ 12.1.044-89ССБ является эффективным методом оценки пожарных рисков.5.Предложена интегрированная модель термодеструкции, отличительнойособенностью которой является комплексный подход, учитывающий данные ДТА(дифференциально-термического анализа) и определения коэффициентадымообразования, проведена апробация модели на примере терморазложения НПна основе ПВХ.

Доказана эффективность применения модели при управлениипожарными рисками на объектах социального назначения.6.Теоретические положения диссертационного исследования используютсяпри реализации учебной программы по дисциплине «Прогнозирование опасныхфакторов пожара» на кафедре «Безопасность жизнедеятельности» у студентов 5го курса, обучающихся по специальности 20.05.01 «Пожарная безопасность» (БУВО «Сургутский государственный университет ХМАО-Югры»). Математическийаппарат, предложенный для расчета времени самовоспламенения НП, а такжеинтегрированная модель термодеструкции используетсядля оценкипожароопасности объектов социального назначения, расположенных по адресуг.Сургут 38 и 39 микрорайоны.с.в.Полученные теоретические и экспериментальные результаты позволяютсформулировать рекомендации и перспективы дальнейшей разработки темы:1.Определить нормативное время эвакуации из объектов социальногоназначения при условии применения в качестве НП горючих и негорючихпокрытий.2.Впервые полученные результаты того, что в точке самовоспламенениякоэффициент дымообразования принимает максимальные значения, дают основудля более глубокого изучения первичного опасного фактора пожарадымообразования.17IV.ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ИССЛЕДОВАНИЯПубликации в изданиях, включенных в Перечень рецензируемыхнаучных изданий:1.Исаков, Г.Н.

Исследования процесса стеклования напольных покрытий наоснове поливинилхлорида/ Г.Н. Исаков, А.Р. Манаева//Технологии техносфернойбезопасности.-2014.- № 6 (58).- 36 с. Режим доступа: http://ipb.mos.ru/ttb.2.Исаков, Г.Н. Системный анализ вопросов безопасности применениянапольных покрытий и математическая модель процессов их терморазрушения/Г.Н.

Исаков, А.Р. Манаева// Прикаспийский журнал: управление и высокиетехнологии. – 2015. – № 1(29). - С. 30-43.3.Исаков, Г.Н. Анализ дымообразующей способности напольных покрытийна основе поливинилхлорида в условиях пожара/ Г.Н. Исаков, А.Р. Манаева//Известия Самарского научного центра Российской академии наук.- 2015.- т. 17.№2. - С. 43-47.4.Исаков, Г.Н.

Системный анализ и прогнозирование характеристиктермодеструкции и дымообразования напольных покрытий с учетом массовогосодержания компонентов/ Г.Н. Исаков, А.Р. Манаева// Ползуновский вестник.2015. - т. 1.- № 4.- С. 146-149.5.Манаева,А.Р.Моделированиеиуправлениепроцессамисамовоспламенения напольных покрытий зданий в условиях пожара/ А.Р.Манаева, Г.Н. Исаков//Прикаспийский журнал: управление и высокиетехнологии.- 2016.-№ 3 (35).- С. 92-99.6.Манаева, А.Р. Анализ пожарной опасности объектов социальногоназначения с использованием в качестве напольных покрытий линолеумов наоснове поливинилхлорида/ А.Р. Манаева// Качество и жизнь. - 2017.

- № 3 (15). С. 89-92.7. Манаева, А.Р. Применениерентгеноструктурногоанализаприопределении компонентного состава в моделях терморазрушения/ А.Р. Манаева//Качество и жизнь. - 2017. - № 3 (15). - С.92-95.Статьи, опубликованные в других научных журналах и изданиях:1.Исаков, Г.Н. Определение характеристик пожарной опасности материаловна основе ПВХ методом релаксационного анализа/ Г.Н. Исаков, Д.В.

Белявская,А.Р. Манаева// В сборнике «Полимерные материалы пониженной горючести»:сборник трудов VII Международной научной конференции. - Таганрог: ЮФУ,2013. – С. 213-216.2. Исаков, Г.Н. Анализ процессов дымообразования напольных покрытий наоснове поливинилхлорида при пожаре/ Г.Н. Исаков, А.Р. Манаева// В сборнике«Наука в современноминформационномобществе»: Материалы IIмеждународной научно-практической конференции. - Москва: Create Space,2013.- С. 123-125.3.

Исаков, Г.Н. Определение интенсивности дымообразования материаловна основе ПВХ методом релаксационного анализа/ Г.Н. Исаков, А.Р. Манаева// В18сборнике «Общество, наука, инновации»: сборник трудов международной научнопрактической конференции. в 4 ч. -Ч.2. -Уфа: РИЦ БашГУ, 2013.- С. 75-78.4.Исаков, Г.Н.

Определение элементного состава покрытий на основеполивинилхлорида методом рентгенофлуоресцентного анализа/ Г.Н. Исаков, А.Р.Манаева//В сборнике «Актуальные проблемы технических наук в России и зарубежом»: сборник трудов Международной научно-практической конференции.Уфа: Аэтерна, 2014.- С. 35-37.5.Исаков, Г.Н. Исследование характера дымообразования покрытийнапольных на основе поливинилхлорида/Г.Н. Исаков, А.Р. Манаева// В сборнике«Наука и инновации XXI века»: сборник трудов II Всероссийской конференциимолодых ученых.