Основні положення з безпеки життєдіяльності (стр. 8 из 9)
, звідки 
, (2)де: mргр - пальне навантаження рідкої горючої речовини, кг/м2,
Qд, Qргр - теплотворна спроможність відповідно деревини та РГР, кДж/кг. Для бензину, наприклад, умовне пальне навантаження mум=3mргр, для гасу mум=3,14mргр..
4. За табл. 3 визначається масова Vм чи середньомасова Vср швидкість вигорання матеріалів. У випадку одночасного горіння різних матеріалів масова швидкість вигорання визначається як середньовиважене значення:
, (3)де: і - кількість видів матеріалів, що вигорають.
5. За табл. 3 визначається температура полум’я Тпл горючих матеріалів.
6. Визначається час розповсюдження полум’я τр з моменту загоряння до повного охоплення вогнем приміщення:
а) для матеріалів у твердому стані (ТГМ) даний параметр визначається за формулою :
, с, (4)де: L - довжина приміщення, м,
V - швидкість поширення полум’я, м/с; для матеріалів, що згорають у твердому стані V=0,05 м/с; для горючих рідин (крім бензину) V=0,5м/с, для бензину =2,5 м/с;
б) для рідких горючих речовин (РГР) час τр з моменту загорання до повного охоплення вогнем рідини, що розлилася, визначається:
- при вільному розливі горючої рідини, коли Fpгр < Fc ,
; с, (5)де: ρ - густина РГР, кг/м3;
М - маса РГР, кг;
δ - товщина шару РГР, м;
- при розливі РГР по всій площі приміщення
, с;в) при спільному горінні ТГМ і РГР за тривалість 1-ї фази вибирається менша з двох величин (або τтгм , або τргр ).
7. Визначається тривалість пожежі при горінні ТГМ чи РГР за формулою:
, (6)де: m- величина пального навантаження, кг/м2,
Vм - масова швидкість вигорання матеріалу, кг/(м2·хв),
τп - тривалість пожежі, с.
При спільному горінні ТГМ і РГР тривалість пожежі визначається за формулою:
, (7)де: mзаг - загальна величина пального навантаження, визначається за формулою (1);
Vср - середньомасова швидкість вигорання матеріалів, визначається за формулою (3).
8. Визначається середньооб’ємна температура Тоб, 0С, у приміщенні:
а) для матеріалів, що згорають у твердому стані,
Тоб=504(0,67·m+2)0,148 . (8)
У випадку завалювання будівлі до закінчення вигорання усього горючого матеріалу при розрахунках Тр ураховується тільки та частина пального навантаження, що вигоріла:
, 
,де: mвиг - маса пального навантаження, що вигоріла, кг/м2;
m - величина пального навантаження, визначена на початок пожежі, кг/м2;
τп - тривалість пожежі за формулою (6) або (7), год.;
τобв - час, що пройшов з початку загоряння до початку руйнування будівельних конструкцій, год.;
τр - тривалість 1 фази, год., за формулою (4) або (5);
τмв - межа вогнестійкості будівельних конструкцій, год. (див. табл. 2);
б) для горючих рідин значення середньооб'ємної температури знаходиться за формулою (8), при цьому маса пального навантаження m = mум, і визначається за формулою (2);
в) при спільному горінні ТГМ і РГР значення середньооб’ємної температури визначається за цією ж формулою (8), при цьому маса пального навантаження m = mзаг і визначається за формулою (1).
9. Визначається температура поверхні стін із внутрішньої сторони приміщення, споруди Тст 0С:
Тсб =133,14+440,31·lg(τп) . (9)
При завалюванні будівлі замість тривалості пожежі τп, год. у формулу (9) підставляють значення τобв, год. Для несучих сталевих конструкцій Тсб = 350-400 0С є критичною і призводить до їх руйнування.
Дана формула справедлива для визначення орієнтовного нагрівання типових стін із залізобетону, бетону, цегли товщиною 500-1000 мм і тривалості пожежі не менше 0,5 год. (при τп < 0,5 год. нагрівання практично не позначається на міцності стін).
10. Визначається послідовність розвитку пожежі. Можливі два варіанти: під час пожежі не відбувається руйнування конструкцій будівлі (τзав ≥ τп); під час пожежі відбувається руйнування конструкції будівлі (τзав < τп);
а) при τзав ≥ τп тривалість:
1- ї фази τ1ф = τр;
2- ї фази τ2ф = 0,5τп - τ1ф;
3- ї фази τ3ф = τп - (τ1ф+τ2ф);
б) при τзав<τп тривалість:
1- ї фази τ1ф = τр;
2- ї фази (у першому наближенні) τ2ф = 0,5τп - τ1ф; потім аналізується співвідношення між τмв і τ2ф; при цьому можливі також два варіанти:
τ2ф< τмв та τ2ф ≥ τмв.
При: τ2ф < τмв:
τ2ф = 0,5τп - τ1ф;
τ3ф = τмв - τ2ф;
при τ2ф ≥ τмв:
τ2ф = τмв;
τ3ф = 0,
де: τр - час із моменту загоряння до повного охоплення вогнем приміщення, год.; τп - тривалість пожежі, год.
При τ1ф +τ2ф = τобв 3-я фаза відсутня (τобв - час, що пройшов з початку пожежі до початку руйнування конструкцій, год.); τмв - межа вогнестійкості будівельних конструкцій, год. (див. табл. 2).
У випадку, коли τ1ф + τ2ф > τобв , 3-я фаза пожежі відсутня, а тривалість 2-ї фази визначається за формулою:
τ2ф = τобв - τ1ф
11. Визначається можливість виникнення суцільної пожежі, залежно від щільності забудови території ОГД і ступеня вогнестійкості будівель і споруд.
Суцільні пожежі можуть утворюватись при забудові будівлями та спорудами:
- 1-го і 2-го ступеня вогнестійкості та Щ >30%;
- 3-го ступеня вогнестійкості та Щ > 20%;
- 4-го і 5-го ступеня вогнестійкості та Щ > 7%.
Результати оцінки пожежної обстановки з відповідними висновками заносяться в підсумкову таблицю.
Приклад оформлення підсумкової таблиці:
| Ступінь вогнестійкості | Межа вогнестійкості | Величина пального навантаження, кг/м2 | Масова швидкість згорання матеріалів,кг/м2/хв. | Температура полум'я згоранняматеріалів, оС | Час від загорання до повного охоплення полум'ям приміщень, год. | Тривалість пожежі (розрахункова), год. | Середньооб’ємна температура в будівлі, оС | Температура стін, оС |
| Модельний цех, горіння ТГМ | ||||||||
| III | 0,75 | 60 | 1,12 | 1200/ 1000 | 0,57 | 4,1 | 746 | 239 |
| Тривалість фаз пожеж | Виникнення суцільних пожеж | Термін ліквідації пожежі | Заходи з підвищення пожежної безпеки цеху | ||||
| 1-ї | 2-ї | 3-ї | |||||
| Модельний цех, горіння ТГМ | |||||||
| 0,32 | 0,25 | - | + | За перші 0,32 год. провести рятувальні роботи і ліквідувати пожежу. Якщо пожежа не ліквідована, то вжити заходів щодо її локалізації. | Проаналізувати і виключити можливість спалаху джерела. Збільшити межу вогнестійкості будівлі до 0,75 год. шляхом підвищення межі вогнестійкості несучих перегородок. Знизити пальне навантаження, доводячи його до потреб технологічного процесу для однієї зміни. | ||
Приклад: Оцінити пожежну обстановку, яка може виникнути внаслідок пожежі в приміщенні деревообробного цеху. Будівля цеху цегляна, товщина стін 510 мм, розміри будівлі 12х18 м, перекриття дерев'яне оштукатурене. Загальна вага дерев'яних елементів конструкцій - 400 кг, вага сировини і готової продукції - 10400 кг. Будівля цеху знаходиться на території ОГД зі щільністю забудови будівлями 3-го ступеню вогнестійкості 25%.
1. Визначаємо ступінь вогнестійкості будівлі цеху. Згідно табл.1 ступінь вогнестійкості – III.
2. Визначаємо межу вогнестійкості будівлі. Згідно табл. 2 мінімальна межа вогнестійкості - 0,25 год. (ненесучі перегородки). Межа вогнестійкості несучих і самонесучих стін - 2 год.
3. Визначаємо величину пального навантаження:
кг/м2.4. Визначаємо масову швидкість вигорання матеріалів Vм.
Згідно з табл. 3 Vм = 0,72 кг/(м2 ·хв).
5. Визначаємо температуру полум'я горючих матеріалів Тпл.
Згідно з табл. 3 Тпл = 1000 0С.
6. Визначаємо час із моменту загоряння до повного охоплення вогнем приміщення:
с.7. Визначаємо тривалість пожежі:
хв.Оскільки тривалість пожежі менша за межу вогнестійкості несучих конструкцій (2 год.), то будівля цеху не зруйнується.
8. Визначаємо середньооб’ємну температуру Тоб у приміщенні: