Автореферат (1172925), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Установлена область критических и предельно допустимых значенийплотности падающего теплового потока для прогнозирования поведения НПв динамике развития критической ситуации для людей при пожаре.3. Впервые разработан комплекс математических моделей процессадымообразования при термоокислительной деструкции (тлении) материала НПв условиях стандартных испытаний.Теоретическая и практическая значимость работы заключается в:– определении критических значений и предельно допустимыхколичественных параметров, характеризующих степень пожарной опасностинапольных покрытий с учетом термогазодинамической картины пожара взданиях с планировкой коридорного типа;– использовании расчетно-аналитического метода оценки соответствияматериалов НП требованиям пожарной безопасности;– применении динамических характеристик дымообразования в процессераспространения пламени по образцу для прогнозирования поведенияматериала в условиях пожара;– актуализации, изменении и дополнении к нормативным документамв области методологии испытаний материалов (ГОСТ 12.1.044–89 п.
4.18,СП 1.13130.2009 (с изменениями и дополнениями)) на основании полученныхрезультатов.Реализация результатов работы. Результаты диссертационной работыиспользованы:– в научных исследованиях по разработке нормативно-техническойдокументации, содержащей методы оценки пожарной опасности НП, принятыена международном уровне, и адаптации их к системе нормирования в России;5– при разработке ГОСТ Р ИСО 9239-1–2014 «Испытания строительныхматериалов и изделий на пожарную опасность. Определение пожарнойопасности напольных покрытий при применении источника радиационногонагрева».На защиту выносятся:– результаты исследования предельно допустимой области критическойплотности теплового потока, образуемой в зоне нахождения НП при пожаре,критически значимые параметры дымообразования НП;– математические модели, позволяющие определить ослабление света вдымовой среде, образуемой при термоокислительном разложении (тлении)материала при заданной величине теплового потока;– определены зависимости оптической плотности дыма от критическоготеплового потока и зависимости оптической плотности дыма от времени;– предложения по совершенствованию методов оценки дымообразующейспособности при пламенном горении и термоокислительном разложении(тлении) для НП;– предложения по совершенствованию методологической схемыпожаробезопасного применения НП для применения их в зданиях спланировкой коридорного типа.Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций,приведенных в диссертационной работе, достигнута за счет применения длярешения поставленных задач апробированных математических методов;значительного объема аналитических и экспериментальных исследований;согласованности полученных результатов с известными данными исследованийв смежных областях, удовлетворительной точностью экспериментальныхметодов и измерений, корреляционным анализом результатов, полученных поразработанным и стандартным методикам.Личный вклад автора.
В работах, опубликованных в соавторствев изданиях, рекомендованных ВАК, все результаты, составляющие научнуюновизну и выносимые на защиту, получены автором лично. В работах,опубликованных в соавторстве в изданиях из перечня ВАК, автор определялнаправления исследований, осуществлял сравнительный анализ основныхположений методологии оценки пожарной опасности НП, проводилэксперименты, осуществлял анализ и обработку экспериментальных данных,формулировку выводов и внедрение в практику.Апробация результатов работы. Основные результаты работы былидоложены и получили одобрение на следующих 9 научно-практическихконференциях:–Школа молодых ученых и специалистов МЧС России«Интеллектуальный потенциал молодых ученых и специалистов МЧС России:комплексный подход к формированию научных кадров» (Россия, Москва,2012);– Международная научно-практическая конференция «Проблемытехносферной безопасности» (Россия, Москва, Академия Государственнойпротивопожарной службы МЧС России, 2013);– Международная конференция «Технические регулирование в областипожарной безопасности: состояние, перспективы» (Россия, 2014);– Международная научно-практическая конференция «Проблемы6техносферной безопасности» (Россия, Москва, Академия Государственнойпротивопожарной службы МЧС России , 2014);– Всероссийская научно-практическая конференция «Безопасность вчрезвычайных ситуациях» (Россия, Санкт-Петербург, 2014);– Международнаянаучно-практическаяконференция«Сервисбезопасности: опыт, проблемы, перспективы» (Россия, 2015);– Научно-практическая конференция с международным участием«Неделя науки в СПбПУ – 2015» (Россия, Санкт-Петербург, 2015);– Международная научно-практическая конференция «Проблемытехносферной безопасности – 2016» (Россия, Москва, АкадемияГосударственной противопожарной службы МЧС России, 2016).– Международная конференция «Полимерные материалы пониженнойгорючести» памяти академика Б.А.
Жубанова (Алматы, КазахскийНациональный университет им. аль-Фараби, 2017).Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 работ, в том числе5 статей в научных журналах, входящих в перечень изданий, рекомендованныхВАК, 9 докладов на конференциях. Пять работ опубликованы в единоличномавторстве.Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, четырехглав, выводов, списка использованной литературы и приложения. Работасодержит 154 страницы текста, иллюстрированного 46 рисунками, имеет52 таблицы и 162 наименования литературы.ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫВо введении показана актуальность темы диссертации, сформулированыцель и задачи исследования, определены объект и предмет исследования,изложены научная новизна и практическая значимость полученныхрезультатов, приведены основные положения, выносимые на защиту.В первой главе «Анализ состояния вопроса» рассмотрены принципы исхемы нормирования применения материалов НП на путях эвакуации в зданияхс планировкой коридорного типа в России и за рубежом, основные проблемыоценки пожарной опасности полимерных НП, а также вопросыпрогнозирования их поведения в условиях реального пожара.Статистический анализ пожаров показал, что материалы НП всегдаучаствуют в развитии пожара, и могут представлять особую опасность приприменении их в коридорах и помещениях общественных зданийспланировкой коридорного типа (таблица 1).Федеральным законом от 22 августа 2008 г.
№ 123-ФЗ «Техническийрегламентотребованияхпожарнойбезопасности»установленыколичественные параметры, характеризующие пожарную опасность напольныхпокрытий: критическая плотность теплового потока, при которой материал невоспламеняется и не распространяет пламя, коэффициент дымообразования(приведенная оптическая плотность дыма), показатель токсичности(критическая летальная концентрация токсичных продуктов горения).Методология оценки установленных параметров основывается на применениилабораторных методов, реализующих наихудший сценарий развития пожара,тепловые условия развития которого могут предъявлять избыточныетребования к критериям оценки НП, находящимся в области сравнительнонизких температур и тепловых потоков.7Таблица 1 – Некоторые крупные пожары, развитию которых способствовало наличиегорючих напольных покрытийНаименованиеобъектаДом престарелых«Harmar house»,Мариэтта, ОгайоОтель «Дай-ЮнКак» г.
Сеул,Южная КореяГостиница«Россия»г. МоскваОтель «Хилтон»г. Лас-ВегасГостиница«Ленинград»г. Санкт-ПетербургГостиница«Шахтер»г. МоскваГодПричина возникновения,распространения пожара и гибели людейПоследствияпожара1970Наличие легковоспламеняемых ковров напутях эвакуации31 погибший1971Горючая отделка и применениедлинноворсовых ковров на путях эвакуации162 погибших1979198019931993Ночной клубг.
Готенбург,Швеция1997Госпиталь, г.Векше, Швеция2003Высокая токсичность и дымообразующаяспособность отделки путей эвакуации (в т.ч.полимерными напольными покрытиями)Поджог в лифтовом холле 8-го этажа;Наличие легковоспламеняющихся ковровВысокая токсичность продуктов сгорания идымообразующая способность полимерныхматериалов отделки путей эвакуацииБыстрое распространение пламени понапольным покрытиям (линолеум, ковровыепокрытия)Применение линолеума на путях эвакуации(укладка по деревянному полу) ираспространение пламени по деревяннымперекрытиямНеосторожное обращение с огнем.Наличие горючих напольных покрытий свысокой дымообразующей способностью42 погибших87 погибших350 пострадавших22 погибших, вт.ч. 9 пожарных4 погибших63 погибших2 погибшихОчевидно, что наиболее вероятными сценариями возникновения иразвития пожара при участии НП являются следующие варианты: 1) напольныепокрытия являются источником возникновения пожара: воспламенение отмаломощного источника зажигания; 2) напольные покрытия воспламеняются оттеплового воздействия фронта пламени / нагретых конструкций; 3) напольныепокрытия при воспламенении способствуют распространению пожара всоседние помещения.Анализ динамики развития опасных факторов пожара (ОФП) на реальныхобъектах показал, что поведение НП при пожаре наиболее опасно в начальнойстадии его развития, так как возможные последствия распространения огня вздании, образование дыма и токсичных компонентов продуктов сгорания могутсоздать условия, не возможные для безопасной и своевременной эвакуациилюдей.
Исходя из проведенного анализа удалось сформулировать понятие«пожаробезопасное применение НП» как необходимые и достаточные условиядля того, чтобы пожароопасная ситуация не реализовывалась либо критическиезначения ОФП не наступали ранее фактического времени эвакуации вбезопасную зону.Выполненные аналитические исследования, представленные в первойглаве, позволили сделать обобщение основных предпосылок длясовершенствования современной классификации НП по пожарной опасности, атакже выявить определяющие количественные параметры, характеризующие8пожароопасные свойства НП с учетом условий их эксплуатации в помещенияхзданий с планировкой коридорного типа:– стандартные методы оценки пожарной опасности напольных покрытий(ГОСТ 51032–97, ГОСТ 30244–96, ГОСТ 12.044.1–89 п.
4.18, п. 4.20) носятсравнительныйхарактеримогутнесоответствоватьусловиямвысокотемпературного нагрева, нормативные документы для методовиспытаний не получали актуализации 10–25 лет;– нормативные требования к определению области применения НП впомещениях не учитывают возможную пожарную нагрузку, площадьвыгорания и геометрические размеры помещения.Решение данных вопросов заключается в экспериментальном итеоретическом исследовании наиболее значимых количественных параметров,характеризующих пожарную опасность НП, а также изучении поведенияматериалов в условиях пожара (с помощью современных методов численногомоделирования), и разработке актуальных нормативных положений в областиметодологии испытаний и классификации пожарной опасности НП.Во второй главе «Методы исследования» представлена методикаисследования, необходимая для решения задач диссертационной работы.Методика исследования параметров пожарной опасности НП(критический тепловой поток, динамические характеристики дымообразования)основана на стандартных методах оценки пожарной опасности.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
