Теоретическое обоснование прогнозирования опасных факторов пожара

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1 Теоретическое обоснование прогнозирования опасных факторов пожара
1.1Опасные факторы пожара: понятие, характеристики
1.2 Описание математических моделей прогнозирования опасных факторов пожара
2 Характеристика объекта
2.1 Общая характеристика объекта
2.2 Исходные данные помещения
3 Расчет опасных факторов пожара
3.1 Расчет необходимого времени эвакуации из помещения
3.2Прогнозирование параметров пожара на момент подачи огнетушащих средств первым прибывшим подразделением на тушение пожара
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Предупреждение пожаров, недопущение гибели и травмирования людей на пожарах было и остается одним из главных направлений всей профилактической работы Государственной противопожарной службы МЧС России. Решение проблем, связанных с обеспечением безопасности людей, представляет большую сложность и имеет свою специфику. Специфика зашиты людей от последствий пожара состоит в том, что их безопасность должна гарантироваться во всех возможных случаях, включая и самые наихудшие, вне зависимости от экономических затрат и соображений.

Наиболее надежным способом обеспечения безопасности людей в случае возникновения пожара в помещении является быстрая и своевременная их эвакуация из зоны воздействия опасных факторов пожара (ОФП). Эвакуация людей при пожаре, представляет собой вынужденный процесс движения людей из зоны, где имеется возможность воздействия на них ОФП. Кратковременность процесса эвакуации обусловлено быстрым нарастанием при пожаре опасных для здоровья и жизни человека факторов, воздействие которых приводит к травме, отравлению или его гибели, а также материальному ущербу.

Все эти факторы вредно воздействуют на организм человека и при достижении определенных значений могут привести к смертельным исходам. Кроме того, проявление ОФП в местах пребывания людей оказывает на их определенное психологическое воздействие, зачастую побуждает людей к необдуманным действиям, чреватым тяжелыми последствиями.

В этой связи расчет динамики опасных факторов пожара с целью определения времени эвакуации и повышения уровня обеспечения пожарной безопасности людей в зданиях с большим содержанием горючих материалов является актуальной проблемой [3].

Объектом исследования является актовый зал МБОУ «Ардатовская средняя общеобразовательная школа».

Предмет исследования – закономерности процессов нарастания опасных факторов пожара в актовом зале МБОУ «Ардатовская средняя общеобразовательная школа».

Целью работы являетсяпрогнозирование опасных факторов пожара в актовом зале МБОУ «Ардатовская средняя общеобразовательная школа».

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

- изучить теоретические основы расчетов опасных факторов пожара;

- обосновать выбор математической модели развития пожара в помещении;

- дать характеристику объекта исследования;

- рассчитать динамику ОФП.

Основной задачей данной работы будет являться расчёт опасных факторов пожара (ОФП) в актовом зале МБОУ «Ардатовская средняя общеобразовательная школа»

 

Теоретическое обоснование прогнозирования опасных факторов пожара

Характеристика объекта

Исходные данные помещения

 

Размеры помещения 20×12×3 м.

Высота площадки, на которой находятся люди, над полом помещения: h_пл = 0 м.

Разность высот пола, равная нулю при горизонтальном его расположении: δ = 0 м.

Начальная температура воздуха: t ₀ = 20 ºС.

Предусмотрен один выход в коридор, размеры дверного проема 1,5×2 .

В наружных стенах помещения имеется оконные проемы. Расстояние от пола до нижнего края каждого оконного проема равно 0,8 м. Высота оконных проемов – 1,6 м. Ширина оконного проема – 2 м. Остекление оконных проемов выполнено из обычного стекла, разрушается при среднеобъемной температуре газовой среды в помещении, равной 300 ⁰С и 250 ⁰С.

Горючий материалпредставляет собой мебель, отделочный материал.

Доля площади, занятая ГМ φ = 50 %. Площадь пола, занятая ГМ находится по формуле, :

 

Sгм= φ Sпол / 100,

(7)

 

S_гм = 0·240/100=120 ,

 

Sпол =

(8)

 

S_пол =12·20=240

 

Количество ГМ на 1 м² Р₀ =36 кг/м². Общая масса горючего материала находится по формуле, кг:

M0 = P0 Sгм,

(9)

M₀ = 36·120=4320 ,

Свойства горючего материала характеризуются следующими величинами:

- теплота сгорания Q_H = 13,4 МДж/кг;

- удельная скорость выгорания Ψ_о= 0,0014кг / (м² с);

- дымообразующая способность D = 3,37 Нп м² /кг;

- потребление кислорода при горении L₀₂ = 1,26 кг/кг;

- выделение оксида углерода при горении L_CО⁼ 0,039 кг/кг;

- выделение двуокиси углерода L_C02 – 0,36 кг/кг;

Другие параметры:

- Коэффициент отражения α = 0,3

- Начальная освещенность Е = 50 Лк

- Удельная изобарная теплоёмкость С_р = 1,003 10^-3 МДж/кг К

- Предельная дальность видимости l_пр = 20 м

- Предельные значения концентрации токсичных газов: Х_СО = 1,16 _* 10^-3 кг/м³ Х_СО2 = 0,11 кг/м³

Параметры состояния газовой среды внутри помещения перед пожаром:

- Т_м0 =288⁰ К

- Р_м0 = 760 мм рт. ст. = 101,3 Кпа

- 𝝁_м = 0 Нп/м

- Х_мО2 =0,23

- Х_{м СО} = 0

- Х_{м СО2} =0

- Ρ_m0 = P_m/R T_m0

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной курсовой работе спрогнозированы опасные факторы пожара и необходимое время эвакуации людей из здания МБОУ «Ардатовская средняя общеобразовательная школа».

Этот расчет необходим для обеспечения пожарной безопасности людей при разработке и обосновании конструктивных и объёмно-планировочных решений в строительстве с учётом динамики ОФП и вероятности воздействия этих факторов на человека. Эти решения должны предусматривать возможность своевременной и безопасной эвакуации людей в случае возникновения пожара. Эвакуация является успешной, если расчётное время эвакуации меньше необходимого времени эвакуации.

Вопрос обоснованности величины необходимого времени эвакуации (НВЭ) людей при пожаре является одним из ключевых в решении задач обеспечения пожарной безопасности при проектировании путей эвакуации. От него зависит рациональный выбор объемно-планировочных и технических решений. Недооценка пожарной безопасности, равно как и ее переоценка, может привести к серьезным социальным или экономическим потерям.

В результате работы изучены теоретические основы расчётов опасных факторов пожара; дана характеристика объекта исследования.

Для расчетов опасных факторов пожара взята интегральная математическая модель развития пожара, т. к. она наиболее оптимально подходит для такого типа зданий.

В процессе работы рассчитана динамика опасных факторов пожара. Так же определена критическая продолжительность пожара и время эвакуации из здания: τ_кр = 1,98 мин.

Критического значения достигает среднеобъемный уровень задымленности в здании: τ_бл = 2,6 минуты.

В результате выполнения курсовой работы были закреплены и углублены знания в области математического моделирования динамики ОФП, были получены на конкретных примерах сведения о степени взаимообусловленности и взаимосвязанности всех физических процессов, присущих пожару.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1 Теоретическое обоснование прогнозирования опасных факторов пожара
1.1Опасные факторы пожара: понятие, характеристики
1.2 Описание математических моделей прогнозирования опасных факторов пожара
2 Характеристика объекта
2.1 Общая характеристика объекта
2.2 Исходные данные помещения
3 Расчет опасных факторов пожара
3.1 Расчет необходимого времени эвакуации из помещения
3.2Прогнозирование параметров пожара на момент подачи огнетушащих средств первым прибывшим подразделением на тушение пожара
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Предупреждение пожаров, недопущение гибели и травмирования людей на пожарах было и остается одним из главных направлений всей профилактической работы Государственной противопожарной службы МЧС России. Решение проблем, связанных с обеспечением безопасности людей, представляет большую сложность и имеет свою специфику. Специфика зашиты людей от последствий пожара состоит в том, что их безопасность должна гарантироваться во всех возможных случаях, включая и самые наихудшие, вне зависимости от экономических затрат и соображений.

Наиболее надежным способом обеспечения безопасности людей в случае возникновения пожара в помещении является быстрая и своевременная их эвакуация из зоны воздействия опасных факторов пожара (ОФП). Эвакуация людей при пожаре, представляет собой вынужденный процесс движения людей из зоны, где имеется возможность воздействия на них ОФП. Кратковременность процесса эвакуации обусловлено быстрым нарастанием при пожаре опасных для здоровья и жизни человека факторов, воздействие которых приводит к травме, отравлению или его гибели, а также материальному ущербу.

Все эти факторы вредно воздействуют на организм человека и при достижении определенных значений могут привести к смертельным исходам. Кроме того, проявление ОФП в местах пребывания людей оказывает на их определенное психологическое воздействие, зачастую побуждает людей к необдуманным действиям, чреватым тяжелыми последствиями.

В этой связи расчет динамики опасных факторов пожара с целью определения времени эвакуации и повышения уровня обеспечения пожарной безопасности людей в зданиях с большим содержанием горючих материалов является актуальной проблемой [3].

Объектом исследования является актовый зал МБОУ «Ардатовская средняя общеобразовательная школа».

Предмет исследования – закономерности процессов нарастания опасных факторов пожара в актовом зале МБОУ «Ардатовская средняя общеобразовательная школа».

Целью работы являетсяпрогнозирование опасных факторов пожара в актовом зале МБОУ «Ардатовская средняя общеобразовательная школа».

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

- изучить теоретические основы расчетов опасных факторов пожара;

- обосновать выбор математической модели развития пожара в помещении;

- дать характеристику объекта исследования;

- рассчитать динамику ОФП.

Основной задачей данной работы будет являться расчёт опасных факторов пожара (ОФП) в актовом зале МБОУ «Ардатовская средняя общеобразовательная школа»

 

Теоретическое обоснование прогнозирования опасных факторов пожара