Диссертация (1172875), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Советская4 отделениеПЧ-632 отделениеПЧ-109АСМ2Ч1Ч21ПБПБПБПБПБПБЧРСКЗ-70РСКЗ-70РСКЗ-70РСКЗ-70РСКЗ-70РСКЗ-70РСКЗ-70РСКЗ-70ЧРСКЗ-70РСКЗ-70РСК-50ПБУрал ПВПЧ-109РСКЗ-70ПБПБЧЧ12КПП2ГДЗШ1 отделениеПЧ-63АЛ-30ПЧ-63КПП ПЧ-1092 отделениеПЧ-63ПГ-3 Т-150Рисунок 3.18 – Обстановка после реализации управленческого решения по локализации пожара1173.2. Экспериментальная оценка модели организации системы управленияпожарными подразделениями при пожаротушенииЭффективность использования средств пожаротушения зависит от разностиколичества ОВ, поданного в зону горениятуш.VОВтуш.( mОВ) (участвующегонепосредственно в прекращении горения), от количества ОВ, в целомзатраченного для ликвидации пожара.Эту эффективность оценим через рассмотрение качественного показателяреализации тактического потенциала как показателя рациональности размещенияПТ.Конечной задачей ПП будет являться локализация и ликвидация пожара наопределенной площади (площадь локализации).Исходя из этого, к основной расчетной характеристике можно отнестиплощадь пожара, на которой осуществляется непосредственное прекращениегорения – площадь тушения.Целью количественного активного эксперимента являлось определениехарактеристикпожарно-техническогооборудования,необходимогодляреализации модели СУ пожарными подразделениями при тушении и параметровфункционированию отдельных системообразующих элементов, а именно: площади тушения (орошения) ( S орош.
); расхода огнетушащего вещества ( Qприбора); скорость проведения разведки объекта пожара звеньями ГДЗС ( Vразведки ).Данные характеристики являются косвенно определяемыми в условияхэксперимента, при заданных значениях следующих контролируемых факторов: напор рабочей жидкости в насосно-рукавной системе; характеристики пожарных стволов (насадков); геометрические и динамические параметры работы экспериментальнойустановки – угол подъема и скорость передвижения стрелы АЛ; поэтажная площадь объекта пожара.118Для целей экспериментального обоснования модели организации системыуправления ПП при тушении было проведено пять независимых экспериментов(Приложения №№ 7, 8, 9):1) Ханты-Мансийский автономный округ – Югра, Нижневартовский район,г.
Покачи, ул. Таежная д. 13 (09.03.2012), целью которого являлось определениехарактеристик позиции по подаче ОТВ с применением специальных пожарныхавтомобилей;2) Свердловская область, д. Большое Сидельниково, база ФГБОУ ВО«Уральский институт ГПС МЧС России» (04.07.2014), основной целью которогоявлялось определение влияния позиции по тушению пожара (основанной наиспользовании специальных пожарных автомобилей в качестве платформы дляподачи огнетушащих веществ) на зону горения;3) Ханты-Мансийский автономный округ – Югра, г.
Лангепас (29.10.2015); г.Ханты-Мансийск (19.04.2018); г. Когалым (23.11.2018), целью которых являлосьопределение временных параметров работы позиций по тушению пожара (звеньевГДЗС) по проведению разведки на объекте пожара.В результате экспериментов: установленывременныепромежуткипроведенияотдельныхОТД(эндогенная разведка на уровне всех этажей объекта пожара, создание ПТ сприменением СПА) оперативными отделениями ПП; установлены показатели ПТ, позволяющие оценить качественные критериитактического потенциала; подтверждены расчетные параметры работы ПТО и правильность выбораисходных данных для формализации модели СУ подразделениями.1193.3. Обоснование алгоритмов позиционно-балансового проектированиясистемы управления пожарными подразделениями на основе моделированияпараметров развития пожаров в зданиях низкой устойчивости при пожареДля расчета параметров развития пожара в ЗНППУ применялосьмоделирование динамики развития опасных факторов пожара полевым методомна основе Fire Dynamics Simulator (FDS), реализующей вычислительнуюгидродинамическую модель (CFD) тепломассопереноса при горении [108-112, 119144, 145].
FDS численно решает уравнения Навье – Стокса для низкоскоростныхтемпературно-зависимых потоков, особое внимание уделяется распространениюдыма и теплопередаче при пожаре.Программа Smokeview служит для визуализации результатов расчетовпрограммы FDS. FDS и Smokeview – бесплатное программное обеспечение.Согласно Кодексу США (гл. 17 ч. 105) авторские права разработчиков незащищены, программа является общедоступным программным обеспечением.Расчетным объектом являлся сегмент двухэтажного сборно-щитовогоздания V степени огнестойкости типа «БАМ» (Рисунок 3.19) размерами 10×25×9метров (один подъезд) [8, 99, 109, 119, 146]. Отделка внутренних перегородоккоридоров мест общего пользования выполнена из листов гипсокартона,межэтажные перекрытия, марши внутренней лестницы, перегородки жилыхпомещений и кровля деревянные (не имеют огнезащиты) [147].Рисунок 3.19 – Графическое изображение модели расчетного объекта пожара в Smokeview120Для целей моделирования определены временные границы от 0 до 20минуты пожара (1200 с).
Расчет предполагает свободное развитие пожара впомещениях объекта с параметрами вскрытия оконных проемов в 400 °С, чтосоответствуетэкспериментальнымданнымотечественныхизарубежныхисследований [148-150].Размеры дверных проемов приняты: межкомнатные: 0,6-0,8 м (что соответствует полностью открытомудверному проему); из квартир в места общего пользования: 0,2-0,3 м (что соответствуетпроемам открытым на 20-40 %); из подъезда здания: 0,8 м.Задачами моделирования являлись:1) определение динамики развития опасных факторов пожара, действиекоторых препятствует созданию позиций по тушению пожара или ограничиваетэффективность ОТД созданных позиций;2) определения наиболее целесообразных путей ввода сил и средств ПП навыполнение задач по тушению;3) обоснование предлагаемых в исследовании решений по управлениюоперативными отделениями ПП при тушении пожара.В ходе расчета пожара в помещении одного этажа здания полученызначения параметров опасных факторов пожара (температура (°С), видимость(метр)), позволяющие выделить зоны ведения ОТД оперативными отделениямиПП на позициях по тушению пожара.С помощью моделирования установлено, что с развитием пожара в ЗНППУ(на стадии активного горения) площадь зоны А0, а зоны В к размерамсуммарной площади всех этажей здания (Рисунок 3.20).
Выявилась одна изхарактерных особенностей, наблюдаемых при тушении реальных пожаров –быстрый переход зон АВ на путях эвакуации и в чердачном пространстве (≈250 с к), что может привести к попаданию звеньев ГДЗС в зону В и, какследствие, к получению травм личным составом ПП [151-153].121а)б)Рисунок 3.20 – Распределение температуры в помещениях 1 этажа объекта пожара (оси Х, Y)на отметке 1,7 м от уровня пола на 100 (а) и 500 (б) секунде пожара [109]Данный факт указывает на недопустимость проведения ОТД по поискувозможных пострадавших и тушению пожара в ЗНППУ звеньями ГДЗС(группами разведки) без средств подачи огнетушащего вещества или безпредварительного создания условий для работы данных позиций [78, 153].122Аналогичные результаты получены в [154] при моделировании 3-хсценариев развития пожара (очаг на первом, втором этажах и лестнице) в одномподъезде ЗНППУ квартирного типа брусчатой конструкции (Рисунок 3.21).Также установлены пути наиболее целесообразного ввода ресурсов ПП натушение пожаров в ЗНППУ.Рисунок 3.21 – Общий вид фасадной стороны дома через 3 минуты от начала моделированиявозгоранияНесмотря на многообразие объемно-планировочных решений и возможнуюоперативную ситуацию на месте пожара при прибытии первых оперативныхотделений, данными путями являются:1) пути эвакуации и места общего пользования (коридор, внутренняялестница) [154, 155];2) помещения здания, находящиеся на пути распространения пожара (восновном периферийные помещения) [154, 155];3) чердачное пространство здания [154, 155].Если ввод средств подачи ОТВ в направлениях п.
1 позволяет снизитьдинамику развития пожара и его перехода на смежные этажи, то в п. 2, 3 можетбыть обеспечена работа ПТ в зоне А или имеется возможность созданиялокального перехода зон ВА для обеспечения работы ПТ.Применение моделирования позволило:1231) получитьскалярныезначенияинтересующихпараметровразвитиявнутреннего пожара и характера распространения его опасных факторов (Рисунки2.9-2.12);2) разграничить зоны ведения ОТД оперативными отделениями ПП напозициях по тушению пожара;3) установить оптимальные пути ввода средств ПП для тушения пожара;4) прогнозировать развитие ОФП для исключения случаев травматизма игибели личного состава пожарной охраны.Результатоммоделированияявляетсяустановлениеограниченийприменимости алгоритмов, исходя из установления первоначального очагапожара (Рисунок 2.12).Сходимостьссоответствующимисценариямимоделированияпорассмотренной выборке пожаров (Приложение № 3) на момент прибытия СиСподразделений по образованию зон недоступности составила 73,9 %.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
