3.1. Расчет коэффициента избытка воздуха

Коэффициент избытка воздуха () определяют по графику (рис. 3.1.1).

Для этого сначала необходимо определить порядковый номер кривой (с № 1 по № 6). С этой целью находят численное значение отношения площади приточных проемов (S₁, м²) к площади пожара (S_П, м²) , на заданный момент времени.

При расположении проемов на одном уровне (например, в помещении имеются только двери) площадь приточных отверстий (S₁) принимается равной нижней 1/3 площади проемов, участвующих в газообмене. При расположении приточных и вытяжных проемов на разных уровнях в качестве площади приточных проемов принимается площадь нижних проемов (дверей.

На втором этапе определяем вид кривой (сплошная или пунктирная линия, рис. 3.1.1). Для этого находят отношение площади пожара на заданный момент времени к площади пола помещения, в котором происходит пожар (S_пола, м²) - .

Затем, по таблице из «Справочника руководителя тушения пожара» [Error: Reference source not found] или приложения 5 определяют расход воздуха для полного сгорания 1 кг заданного вида пожарной нагрузки ( , м³/кг). Если для заданного вида пожарной нагрузки значение в справочнике отсутствует, то его необходимо рассчитать по формуле (3.1.1).

(3.1.1),

где: _С, _H, _S и _O - массовые проценты углерода, водорода, серы и кислорода в горючем веществе, %.



, м³/ кг

Рис. 3.1.1. Зависимость коэффициента избытка воздуха от расхода воздуха на горение. Стрелками показана схема определения . Номер линии (1) при S₁/S_П < 1/24, (2) при S₁/S_П = 1/18, (3) при S₁/S_П = 1/10, (4) при S₁/S_П = 1/6, (5) при S₁/S_П = 1/4, (6) при S₁/S_П = 1/3. Отношению S_П/S_пола  0.25 соответствует пунктирная линия (- - - - -), отношению 0.25 < S_П/S_пола  1 соответствует сплошная линия ().

Для того чтобы определить коэффициент избытка воздуха по рис. 3.1.1 проводят перпендикуляр к оси абсцисс из точки соответствующей значению до пересечения с выбранной кривой. Проекция этой точки на ось ординат равна значению коэффициента избытка воздуха (α).

Пример расчета коэффициента избытка воздуха (α).

Рассчитать коэффициент избытка воздуха на пожаре, если площадь пожара равна 50.2 м². Площадь пола помещения, где происходит пожар, составляет 1944 м². В помещении имеются приточные проемы - три наружные двери размером 3  3 метра и вытяжные проемы - окна. Вид горючей нагрузки - ткань хлопковая.

Решение:

Определяем порядковый номер кривой. Для этого находим отношение площади приточных проемов (S₁) к площади пожара.

На приток будут работать двери. Площадь приточных проемов составит S₁ = 3 ∙3  3 = 27 м².

Отношение S₁/S_П = 27/50.2 = 0.54. К полученной величине на рис. 3.1.1 ближе всего значение S₁/S_П = 1/3, соответствующее кривой № 6.

Определяем вид кривой (сплошная или пунктирная). Для этого находим отношение площади пожара к площади пола S_П/S_Пола = 50.2/1944 = 0.026. Полученное значение меньше 1/4. Следовательно для определения  нужно использовать пунктирную линию № 6.

Из таблицы «Справочника руководителя тушения пожара» [Error: Reference source not found] выбираем значение требуемого расхода воздуха на горение хлопковой ткани, равное = 3.95 м³/кг.

По графику рис. 3.1.1 определяем коэффициент избытка воздуха. Его значение составит α = 7.5.