Расчет критической продолжительности пожара

Полученные формулы (4.52), (4.55), (4.58) и (4.59) позволяют рассчитать критическую продолжительность пожара в помещениях, имеющих небольшие открытые в начальной стадии проемы. Вопрос о критической продолжительности пожара является ключевым в решении задачи обеспечения эвакуации людей при возникновении пожара в помещении.

Критическая продолжительность пожара это время достижения предельно допустимых для человека значений ОФП в зоне пребывания людей. С развитием пожара изменяется состояние среды, заполняющей помещение, а, следовательно, изменяются средние параметры состояния - температура, концентрация кислорода и токсичных газов, дальность видимости. Изменяются также и локальные значения параметров состояния.

Предельно допустимые значения параметров состояния в зоне пребывания людей (т.е. предельно допустимые локальные значения этих параметров) соответствуют некоторому состоянию среды в помещении, характеризуемому определенными значениями средних параметров состояния. Эти значения будем называть средними критическими параметрами состояния. Так, например, если средняя температура среды достигла своего критического значения, то это значит, что в рабочей зоне температура газа достигла своего предельно допустимого значения. Вопрос о том, какая существует связь между критическими значениями средних параметров состояния и предельно допустимыми параметрами состояния в рабочей зоне, рассмотрим в заключительной части этой главы. Здесь лишь отметим, что на основе формул, связывающих критические значения средних параметров состояния среды в помещении и предельно допустимые значения параметров состояния газовой среды в заданном месте расположения людей, можно определить критическое состояние газовой среды. После того, как значения средних критических параметров состояния будут вычислены, рассчитывается критическая продолжительность пожара (КПП).

Для того чтобы вычислить КПП, обратимся к формулам (4.52), (4.55), (4.59) и (4.60). Подставляя в формулу (4.52) критическое значение средней температуры газовой среды в помещении, найдем критическую продолжительность пожара по условию достижения температурой в рабочей зоне предельно допустимого значения. Формула для расчета КПП по температуре имеет вид:

(4.62)

 

Подставляя в формулу (4.55) критическое значение средней парциальной плотности кислорода, найдем критическую продолжительность пожара по условию достижения концентрации кислорода в рабочей зоне своего предельно допустимого значения. Формула для расчета КПП по О₂ имеет вид:

(4.63)

 

 

Подставляя в формулу (4.59) критическое значение парциальной плотности токсичного газа, найдем КПП по условию достижения концентрацией токсичного газа в рабочей зоне своего предельно допустимого значения. Расчетная формула имеет вид:

(4.64)

Наконец, подставляя в формулу (4.60) критическое значение средней оптической плотности дыма, получим формулу для расчета критической продолжительности пожара по потере видимости:

(4.65)

Следует еще раз отметить, что формулы (4.62)-(4.65) можно применять лишь для помещений с небольшими открытыми проемами, если выполняется следующее условие [8]:

П<5,

где: П - критерий проемности, значение которого вычисляется по следующей формуле:

где F_np - суммарная площадь открытых проемов; Н_пр – высота проемов; g = 9,8 м·с^-2; - вычисляется по формулам (4.62)-(4.65); V – объем помещения.

В случае, когда П > 5, необходимо учитывать поступление свежего воздуха в помещение.