Musorin_1 на печать (1209376), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

д);3) полевой метод:- для помещений сложной геометрической конфигурации, а такжепомещений с большим количеством внутренних преград (атриумы с системойгалерей и примыкающих коридоров, многофункциональные центры со сложнойсистемой вертикальных и горизонтальных связей и т.д.);- для помещений, в которых один из геометрических размеров гораздобольше (меньше) остальных (тоннели, закрытые автостоянки большой площадии т.д.);- для иных случаев, когда применимость или информативность зонных иинтегральныхмоделейвызываетсомнение(уникальныесооружения,43распространение пожара по фасаду здания, необходимость учета работы системпротивопожарной защиты, способных качественно изменить картину пожара, ит.д.).В нашем случае используем зональную модель, реализована с помощьюпрограммного обеспечения «Fogard»Выбор расчетной модели базируется на анализе объемно-планировочныхрешений объекта и особенностях сценария.Учитывая следующие особенности:- объект представляет собой систему помещений простой геометрическойконфигурации,линейныеразмерыкоторыхсоизмеримымежду собой(линейные размеры помещения отличаются не более чем в 5 раз);- размер источника пожара достаточен для формирования дымового слоя ипри этом меньше размеров объекта.Зонная модель предполагает выделение в помещении нескольких зон:дымовой слой, не задымленный слой, конвективная колонка - в которыхтермодинамические параметры можно считать однородными.В расчете принимаются следующие допущения:1.

Пожар регулируется нагрузкой, т.е. снижение количества кислорода впомещении пожара не учитывается.2. Пожар начинается в центре нагрузки и распространяется радиально спостоянной скоростью.3.3 Оценка последствий воздействия опасных факторов пожара на людейдля различных сценариев его развития1) Расчет времени блокирования.Методика для расчета времени от начала пожара до блокированияэвакуационных путей44Для расчета распространения продуктов горения по зданию составляютсяи решаются уравнения аэрации, тепло и массообмена как для каждогопомещения в отдельности, так и для всего здания в целом.При решении задач с использованием двухзонной модели пожар в зданиихарактеризуется усредненными по массе и объему значениями параметровзадымленной зоны:Т - температура среды в задымленной зоне, К; - оптическая плотность дыма, Нп/м;xi - массовая концентрация i-того токсичного продукта горения взадымленной зоне, кг/кг;xк - массовая концентрация кислорода, кг/кг;Z - высота нижней границы слоя дыма, м.В свою очередь перечисленные параметры выражаются через основныеинтегральные параметры задымленной зоны с помощью следующих формул:TQЗ   m  c p T   dT ,(3.10)0xi mim, xK  K ,mm(3.11)S,VД(3.12)Vm, ZH Д,VДА(3.13)где m, mi - общая масса дыма и соответственно i-го токсичного продуктагорения в задымленной зоне, кг;mK - масса кислорода в задымленной зоне, кг;QЗ - энтальпия продуктов горения в задымленной зоне, кДж;S - оптическое количество дыма, Нпм2; - плотность дыма при температуре Т, кг/м3;VД - объем задымленной зоны, м3;Н, А - высота и площадь помещения, м;45ср - удельная теплоемкость дыма, кДж/(Ккг).Динамика основных интегральных параметров задымленной зоныопределяется интегрированием системы следующих балансовых уравнений:общей массы компонентов задымленной зоны с учетом дыма, вносимогов зону конвективной колонкой и дыма удаляемого через проемы в соседниепомещения:dm GK  G П ,dt(3.14)где t - текущее время, с;GK, GП, - массовый расход дыма соответственно через конвективнуюколонку и открытые проемы в помещении, кг/с;энтальпия компонентов задымленной зоны с учетом тепла, вносимого взону конвективной колонкой, теплоотдачи в конструкции и уноса дыма впроемы:dQ QK  QП  Qкон ,dtгде(3.15)QK, QП, Qкон - тепловая мощность, соответственно, вносимая взадымленную зону конвективной колонкой, удаляемая с дымом через открытыепроемы и теряемая в конструкции, кВт;Массы кислорода с учетом потерь на окисление продуктов пиролизагорючих веществ:dmK 0,23  GK     LK   xK  GПdt(3.16) - полнота сгорания горючего материала, кг/кг; - скорость выгорания горючего материала, кг/с;LK - потребление кислорода при сгорании единицы массы горючегоматериала, кг/кг;оптического количества дыма с учетом дымообразующей способностигорящего материала:dS   D  GП  ,dt(3.17)46где D - дымообразующая способность горючего материала, Нп/(м2кг);массы i-го токсичного продукта горения:dmi   Li  xi  GП ,dt(3.18)где Li - массовый выход i-го токсичного продукта горения, кг/кг.Массакомпонентовконвективнойколонкой,дымаGK,вносимыхоцениваетсясвучетомзадымленнуюколичествазонувоздуха,вовлекаемого в конвективную колонку по всей ее высоте до нижней границыслоя дыма.

В инженерных расчетах расход компонентов дыма черезосесимметричнуюконвективнуюколонкунавысотенижнегоуровнязадымленной зоны Z (в зависимости от того, какая область конвективнойколонкиилифакелапогруженавзадымленнуюзону)задаетсяполуэмпирической формулой:0 , 566 Z для области факела0,011  Q   2 / 5 Q 0 , 909 Z GK 0,026  Q   2 / 5 для переходной области,Q 1,8950,124  Q   Z для области колонки Q2 / 5 (3.19)где Q - мощность очага пожара, кВт.Динамика параметров очага пожара определяется развитием площадигорения с учетом сложного состава горючих материалов, их расположения,места возникновения очага пожара и полноты сгорания:Q    УД  QHP  F t .(3.20)Тепловые и массовые потоки через проем в каждый момент временирассчитываются с учетом текущего перепада давления по высоте проема,состава и температуры газовой среды по обе стороны проема (схема расчета нарис.

3.3). Так, массовый расход дыма из помещения очага пожара в соседнеепомещение рассчитывается следующим образом:GП  В   Ymax2    Рh   P2 h   dh,(3.21)Ymin47где В - ширина проема, м; - аэродинамический коэффициент проема;P(h)-P2(h) - разница давлений в помещениях на высоте h; - плотность дыма в задымленной зоне соседнего помещения притемпературе дыма Т.Рисунок 3.3 - Массопотоки через проемПределы интегрирования Ymax и Ymin выбираются в пределах створапроема, слоя дыма помещения очага пожара и там, где избыточное давление P= [P(h)-P2(h)] > 0, как это указано на рисунке 1. [27]Рассчитанные параметры тепломассообмена в проеме используются какграничные условия для соседнего помещения.Сценарий 1.

Расчет проводился при условии блокирования основныхлестничных клеток 1 типа. (Таблица 3.1) (Рисунок 3.4)Таблица 3.1Этаж 01.Помещение 09.Поверхность горения 01ПараметрПлощадь возгоранияТиповая горючая нагрузка- Коэффициент полноты горенияЕд. изм.2МЗначение1Мебель; дерево+облицовка0,9748Продолжение таблицы 3.1ПараметрЕд. изм.2F-Удельная массовая скорость кг/(м ·с)Значение0,0135выгоранияvЛинейная-скорость м/с0,0154распространения пламениLO2 - Удельный расход кислородакг/кг1,288Дымообразующая Нп·м2/кгспособность горящего материала84,1Макс. выход CO2кг/кг1,55Макс.

выход COкг/кг0,0367Макс. выход HClкг/кг0,0036Dm-Критерий возгоранияВремяпараметры:Время моделирования 600 с.Начальная температура 25°СКоридор 04Р 01Р 02Дверь 02Коридор 03Расчетная т.1Дверь 16 Помешения 09Расчетная т.2Р 03Коридор 05Расчетная т.3Место возникновенияпожараРисунок 3.4 Вид модели для сценария 1Полученные результаты представлены в таблице 3.249Таблица 3.2Таблица результатовИмяВрем ТемперясатураP018981P02104P03257НеопасноНеопасноO2CO2По потериКг/куб, Кг/кувидимостимб,м89742411042378089НеНеопасно опасноCOHClКг/куб, Кг/кумб,м18573НеопасноНеопасно84121ATНеопасноНеОпасноНеОпасноГрафики развития ОФП представлены ниже.Рисунок 3.5 График процесса для точки Р0150Рисунок 3.6 График процесса для точки Р02Рисунок 3.9 График процесса для точки Р03Анализ графиков позволяет сделать вывод:Время блокирования –1,29 мин.Вывод по сценарию №1.

Место возникновения пожара – тренажерный зал.Сценарий №2. Расчет проводился при условии блокирования лестничныхклеток 1 типа.Таблица 3.3Этаж 01. Помещение 01.Поверхность горения 0151ПараметрЕд. изм.2Площадь возгоранияМЗначение1Типовая горючая нагрузкаКабинет- мебель бумагаK -Коэффициент полноты горения0,97Q - Низшая теплота сгоранияМДж/кг14,0022F- Удельная массовая скорость кг/(м ·с)0,0129выгоранияvЛинейная-скорость м/с0,0420распространения пламениLO2 - Удельный расход кислородакг/кг1,161Дымообразующая Нп·м2/кгспособность горящего материала53,0Макс.

выход CO2кг/кг0,6420Макс. выход COкг/кг0,0317Макс. выход HClкг/кг0,0000Dm-Критерий возгоранияВеличина критерия возгоранияВремяс.0параметры:время моделирования 600 сНачальная температура 25°С52Помещения 01Место возникновенияпожараДверь 03Коридор 02Расчетная т.4Коридор 03Дверь 01Дверь 02Расчетная т.5Коридор 01Дверь 07Расчетная т.6Коридор 08Рисунок 3.10 Вид модели для сценария 2Результаты расчетов представлены в таблице 3.Таблица 3.4Таблица результатовИмяP05ВремяТемперПо потерисатуравидимости201Не201опасноP04422142O2CO2COНеНеНеопаснопасопасононо2510458HCl320ATНеопасно169НеопасноГрафики развития ОФП представлены ниже.53Рисунок 3.11 График процесса для точки Р05Рисунок 3.12 График процесса для точки Р04Анализ графиков позволяет сделать вывод:Время блокирования –0,42минСценарий №2.

Место возникновения пожара – кабинет заведующегокафедры.3.4 Расчет времени эвакуацииСогласно ГОСТ 12.1.004-91 расчетное время эвакуации людей изпомещений и зданий устанавливается по расчету времени движения одного или54нескольких людских потоков через эвакуационные выходы от наиболееудаленных мест размещения людей.Расчетное время эвакуации людей tр следует определять как сумму временидвижения людского потока по отдельным участкам пути ti по формуле:tр = t1 + t2 + t3 + …+ ti,(3.22)где t1 - время движения людского потока на первом (начальном) участке,мин;t2, t3, ..., ti - время движения людского потока на каждом из следующихпосле первого участка пути, мин.Время движения людского потока по первому участку пути ti, мин,рассчитывают по формуле:t1 =l1V1,(3.23)где l1 - длина первого участка пути, м;V1 - скорость движения людского потока по горизонтальному пути напервом участке, м/мин (определяется по таблице 1 в зависимости от плотностиD).Плотность однородного людского потока на первом участке пути D1рассчитывают по формуле:D1 =N1 ·fl1 ·δ1,(3.24)где N1 - число людей на первом участке, чел.;f - средняя площадь горизонтальной проекции человека, м2/чел.;δ1 - ширина первого участка пути, м.Скорость V1 движения людского потока на участках пути, следующих послепервого, принимают по таблице в зависимости от интенсивности движениялюдского потока по каждому из этих участков пути, которую вычисляют длявсех участков пути, в том числе и для дверных проемов, по формуле:55qi =qi − 1 ·δi − 1δi,(3.25)где δ1, δi-1 - ширина рассматриваемого i-го и предшествующего ему участкапути, м;qi, qi-1 - интенсивности движения людского потока по рассматриваемому iму и предшествующему участкам пути, м/мин (интенсивность движениялюдского потока на первом участке пути q=qi-1 определяется по таблице 1 позначению D1, установленному по формуле (3.24)).Если значение qi, определяемое по формуле (3.25), меньше или равно qmax,то время движения по участку пути ti, мин, равно:ti =liVi,(3.26)при этом значения qmax, м/мин следует принимать равными:16,5 - для горизонтальных путей;19,6 - для дверных проемов;16,0 - для лестницы вниз;11,0 - для лестницы вверх.Если значение qi, определенное по формуле (3.25), больше qmax, то ширинуδi данного участка пути следует увеличивать на такое значение, при которомсоблюдается условие:qi ≤ qmax(3.27)При невозможности выполнения условия (3.27) интенсивность и скоростьдвижения людского потока по участку i определяют по таблице 1 при значенииD=0,9 и более.

При этом следует учитывать время задержки движения людейиз-за образовавшегося их скопления.56Таблица 3.5Плотность потокаПри слиянии в начале i-го участка двух и более людских потоковинтенсивность движения qi, м/мин, рассчитывают по формуле:q∑q=i − 1 ·δ i − 1iδi,(3.28)где qi-1 - интенсивность движения людских потоков, сливающихся в началеi-го участка, м/мин;δi-1 - ширина участков пути слияния, м;δi - ширина рассматриваемого участка пути, м.Если значение qi , определенное по формуле (3.28), больше qmax, то ширинуδi данного участка пути следует увеличивать на такое значение, чтобысоблюдалось условие (3.24). В этом случае время движения по участку iопределяют по формуле (3.27).При невозможности выполнения условия (3.24) интенсивность и скоростьдвижения людского потока по участку i определяют по таблице 1 при значении57D = 0,9 и более.

Характеристики

Список файлов ВКР