Диссертация (1141597), страница 16
Текст из файла (страница 16)
п. 4.3) увеличиваетсятолщина прогретого слоя полимера, и в толще расплава появляются газовыепузырьки продуктов разложения, которые увеличиваются в размерах, всплываюти лопаются на поверхности раздела сред. Происходит как бы «кипение»полимерногоматериала,врезультатечегоуносмассысущественноувеличивается.Расчеты показали, что использование системного подхода для выбораматематического описания процессов терморазложения и дымообразования НП вмодельных условиях является обоснованным и может использоваться дляописания кинетики реакций, протекающих в условиях пожара.
Полученнаяматематическая модель может применяться при расчете скорости развитияпожара в случае эволюции пламени в помещении на объектах социальногоназначения и распространения пламени после выброса его в атмосферу. В основепринятия решений используются результаты математического моделированияразвития пожара с помощью детерминированных моделей описания процессагорения.109Регистрация Dm одновременно с нестационарной температурной кривойразогрева вещества позволяет восстановить стадийность и степень превращенийматериалов в зависимости от температуры и времени.Установленным критерием обеспечения пожарной безопасности зданийявляется то, что индивидуальный пожарный риск не должен превышать значениеодной миллионной в год.
Выполнение этого критерия невозможно безобеспечения условий своевременной и беспрепятственной эвакуации [142], вчастности, она может быть обеспечена благодаря применению пожаробезопасныхНП.На основе интегральной модели терморазложения возможно созданиеинформационной системы по оптимизации выбора НП, в котором основнымкритерием выбора будет пожароопасность НП [136].Полученная математическаямодель терморазложения может быть использована для подбора НП припроектировании или реконструкции зданий.В настоящее время проектировщики обычно используют «фирменныекаталоги»НП(чащевсеговэлектроннойформе),иликаталогиспециализированных фирм-поставщиков таких материалов.
В таких каталогахвопросы пожароопасности НП, выделения из них токсичных веществ пригорении, если и отражаются, то не полностью.Поэтомуимеетсяобъективнаяпотребностьрасширениясредствинформационно-аналитической поддержки проектировщиков (и, возможно,эксплуатантов зданий) в отношении выбора НП.Использование интегральной модели термодеструкции (система уравнений3.1-3.9) для подбора НП при проектировании может быть автоматизировано сприменением штатных средств электронных таблиц, например – Microsoft Excel,при изменении параметров термодеструкции.В графическом виде интегральная модель термодеструкции представлена нарисунке 4.6.110Рисунок 4.10- Графическое представление интегральной модели терморазложенияУказанные данные помимо оценки опасности горения НП для людей моглибы быть полезны при проектировании систем обнаружения очагов возгорания(пожарных извещателей), т.к.
большинство существующих систем такого типаимеют комбинированные датчики, реагирующие на тепло и задымление.С использованием указанных баз данных (содержащих графику и текст)можно реализовать многокритериальный выбор НП, причем часть параметров,заданных при отборе, могут использоваться как «барьерные ограничения», а частьприменяться в интегральном критерии качества (оптимальности) выбора НП. Втехническом плане средства выбора НП из такой базы данных можно реализоватьразлично.111А) Путем запроса в диалоге с пользователем названия конкретного вида НПили его «ручного» выбора из выпадающего списка.Б) С помощью «извлечения» из описанной базы данных только тех НП,которые удовлетворяют необходимым критериям отбора (эти критерии такжеможно задать в ячейках рабочего листа электронной таблицы).1124.6.Выводы1.
Приведены результаты по определению Тс.в.со статистическойобработкой значений, так как именно в окрестности этой точки функциональнаясвязь между обобщенными критериями в ФХС находится с учетом выполненияусловий интегрального подобия.2.Представленырезультатыпоприменениюинтегральноймоделитерморазложения для прогнозирования пожароопасности НП (система уравнений3.2-3.9),подтвержденаадекватностьпримененияданноймоделидляпрогнозирования пожароопасности строительных материалов на основе ПВХ.3.Проведен расчет времени самовоспламенения НП на основе ПВХ спомощью предложенного математического аппарата для определения временисамовоспламенения НП (уравнения 3.35-3.36), он может быть использован дляпрогнозирования пожароопасности НП и анализа пожарных рисков на объектахсоциального назначения.4.Найден безразмерный параметр ( ), который позволяет понять характерпроцессов тепломассопереноса в измерительной ячейке и определять значениякинетических параметров с учетом нестационарности процессов горения.5.Полученныерезультатысвидетельствуютотеснойвзаимосвязиособенностей процесса термического разложения НП с показателями ихпожароопасности, что позволяет осуществлять прогнозную оценку поведения НПв условиях воздействия высоких температур и пожара, а также проводитьидентификацию на объектах социального назначения НП на основе ПВХ покомплексу полученных термических показателей.113ЗАКЛЮЧЕНИЕ1.Рассмотренысвойстваматериалов наосновеПВХотносительнопожароопасности.
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, которыенаходясь на объектах социального назначения, не смогутсамостоятельно эвакуироваться в случае возникновения возгорания.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 Тс.в.по результатам эксперимента: она определяется по кривой ДТА в областиэкзотермическогопика,отвечающегозасамовоспламенениепродуктовтерморазложения.3.Предложенматематическийаппаратдлярасчетавременисамовоспламенения НП (уравнения 3.21-3.22), так как от этого будет зависетьдлительность начального этапа пожара до полного охвата помещения пламенем,это время является наиболее благоприятным для эвакуации из мест массовогоскопления людей. Математический аппарат может быть использован дляпрогнозирования пожароопасности НП и анализа пожарных рисков примененияНП на основе ПВХ на объектах социального назначения.4.Показано, что при вычислении параметров термодеструкции (Енеобходимо учитывать коэффициент Dmакт,к0 )как основной фактор пожарнойнагрузки.
В результате анализа сделан вывод, что совместное использованиеданных ДТА и определения коэффициента дымообразования по ГОСТ 12.1.044-89ССБТ является эффективным методом оценки пожарных рисков.1145.Предложена интегрированная модель термодеструкции, отличительнойособенностью которой является комплексный подход, учитывающий данные ДТА(дифференциально-термическогоанализа)иопределениякоэффициентадымообразования, проведена апробация модели на примере терморазложения НПна основе ПВХ.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 такжеинтегрированнаямодельтермодеструкциииспользуетсядляоценкипожароопасности объектов социального значения, расположенных по адресуг.Сургут 38 и 39 микрорайоны. Полученные результаты свидетельствуют о теснойвзаимосвязи особенностей процесса термического разложения НП с показателямиих пожароопасности, что позволяет осуществлять прогнозную оценку поведенияНП в условиях воздействия высоких температур и пожара, а также проводитьидентификацию на объектах социального назначения НП на основе ПВХ покомплексу полученных термических показателей.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 основудляболееглубокогодымообразования.изученияпервичногоопасногофакторапожара-115СПИСОК СОКРАЩЕНИЙГОСТ-государственный стандартДБФ- дибутилфталатДБФФ-дибутилфенилфосфатДОФ-диоктилфталатДТА- дифференциально-термический анализДТГА- дифференциальные кривые потери массыИТуд-удельный индекс токсичностиКИ- кислородный индексКППТП- критическая поверхностная плотность теплового потокаНП- напольные покрытияНСП-начальная стадия пожараОНТП- общесоюзные нормы технологического проектированияОФП-опасные факторы пожараПВХ- поливинилхлоридРСА- рентгеноструктурный анализРФА-рентгенофлуоресцентный анализСНиП-строительные нормы и правилаТГ-термогравиметрияТГП- термогравиметрическая производнаяФХС- физико-химическая системаХПВ- хлорированный ПВХ116СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1.
Российская Федерация. Законы. Технический регламент о требованияхпожарной безопасности [Текст] : Федер. закон : [Принят Гос. Думой 4 июля 2008г. : одобр. Советом Федерации 11 июля 2008 г.]. - М., «РГ» - Федеральный выпуск4720 [2008].2.Баратов, А.Н. Пожарная опасность строительных материалов/ А.Н.Баратов. –М.: Строиздат, 1997.- 172 с.3.Махвиладзе,Г.М.Экспериментальноеичисленноеисследованиенестационарных явлений при пожарах в помещении/ Г.М.
Махвиладзе,А.В.Шамшин, С.Е. Якуш, А.П. Зыков // Физика горения и взрыва.-2006.- т.42.- №6. - С.112-120.4.Еремина, Т.Ю. Методология оценки характеристик пожарной опасностинапольных покрытий в России и странах ЕС / Т.Ю.Еремина, Н.И. Константинова,М.П. Григорьева//Строительные материалы, оборудование, технологииXXIвека.- 2014.-№ 5.-С.33-37.5.Плотникова, Г.В. Оценка пожарной опасности напольных покрытий припроизводстве пожарно-технической экспертизы/ Г.В.Плотникова, А.И.Волкова,В.Ю. Селезнев, А.С. Ковалько //Вестник Восточно-Сибирского институтаМинистерства внутренних дел России.- 2013.-№3 (66)-С.76-83.6.Колесников, Е.Ю. Основные проблемы методологии анализа рискааварий/ Е.Ю.Колесников, В.В.Анохин, Е.Ф.Маслов// Пожаровзрывобезопасность.2016.- № 2.- С.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
