8.1.3. Выбор расчетных схем развития пожара

Время возникновения опасных для человека ситуаций при пожаре в помещении зависит от вида горючих материалов и площади горения, которая, в свою очередь, обусловливается свойствами самих материалов, а также способом их укладки и размещения. Каждая расчетная схема развития пожара в помещении характеризуется значениями двух параметров: А и n. Эти параметры зависят от формы поверхности горения, характеристик горючих материалов и определяются следующим образом:

1) при горении с установившейся скоростью легковоспламеняющихся жидкостей, разлитых на площади F

, (8.2)

где – удельная установившаяся массовая скорость выгорания горючего материала (жидкости), кг·м^–2·с^–1;

2) при круговом распространении пламени по поверхности равномерно распределенного в горизонтальной плоскости твердого горючего материала

, (8.3)

где _л – линейная скорость распространения пламени по поверхности горючего материала, м·с^–1;

3) при линейном распространении пламени по поверхности равномерно распределенного твердого горючего материала

, (8.4)

где b – ширина фронта пламени (перпендикулярный к направлению движения пламени размер зоны горения), м; k – число направлений распространения пламени: при движении пламени в одну сторону k = 1, при движении пламени в двух противоположных направлениях k = 2 (например, при горизонтальном распространении огня по сценическому занавесу после охвата его пламенем по всей высоте).

Значения параметров А и n для выбранной расчетной схемы развития процесса горения используются при определении критической продолжительности пожара в помещении.

8.1.4. Определение критической продолжительности пожара для выбранной схемы его развития

Критическая продолжительность пожара определяется для каждой схемы развития по каждому из опасных факторов [2 - 6]:

а) повышенной температуре

; (8.5)

б) пониженному содержанию кислорода

; (8.6)

в) повышенной концентрации каждого из токсичных газов

; (8.7)

г) потере видимости в дыму

, (8.8)

, кг; (8.9)

где t₀ – начальная температура газовой среды в помещении, °С;

ρ₀ – начальная плотность газовой среды в помещении, кг·м^–3;

с_р – удельная изобарная теплоемкость газовой среды в помещении, МДж  кг^–1  К^–1;

V – свободный объем помещения, м³;

Q – теплота сгорания материала, охваченного племенем (при рассматриваемой схеме), MДж · кг^–1;

 – коэффициент полноты сгорания материала (или, по-другому, коэффициент химического недожога) [6];

 – коэффициент теплопотерь [2 - 5] (или, по-другому, коэффициент теплопоглощения [6]), при отсутствии справочных данных допускается принимать  = 0,3 [4, 5];

L₁ – количество кислорода, необходимое для сгорания единицы массы горючего материала, кг∙кг^–1;

L_j – количество продукта горения, образующегося при сгорании единицы массы j-го горючего материала, кг∙кг^–1;

x – предельно допустимое содержание рассматриваемого токсичного газа в атмосфере помещения, кг·м^–3 (в частности, для наиболее часто учитываемых газов = 0,11; x_СО = 1,16·10^–3; x_HCl = 0,023·10^–3 [6]);

α – коэффициент отражения (альбедо) предметов на путях эвакуации (при отсутствии специальных требований значение α принимают равным 0,3);

Е – начальная освещенность путей эвакуации (при отсутствии специальных требований значение Е принимают равным 50 лк);

D – дымообразующая способность горючего материала, Нп·м²·кг^–1;

Z – безразмерный параметр, учитывающий неравномерность распределения ОФП по высоте помещения [6]:

, (8.10)

где h – высота рабочей зоны, м; H приведенная высота помещения, м.

Если под знаком логарифма в формулах (8.5)–(8.8) получается отрицательное число, то данный ОФП не представляет опасности.

Время блокирования эвакуационных путей опасными факторами пожара _бл определяется как минимальное из значений критической продолжительности пожара по каждому из опасных факторов:

_бл = min { , , , }. (8.11)

Полученное значение _бл используется в формулах, по которым определяется величина пожарного риска [4, 5].