Прогнозирование ОФП. Безопасность людей при эвакуации при пожаротушении. Тепломассообменные процессы при пожаре

1. Прогнозирование ОФП 1.Основные задачи обеспечения безопасности людей при эвакуации при пожаротушении. 2.Основные особенности тепломассоо

Прогнозирование ОФП
1.Основные задачи обеспечения безопасности людей
при эвакуации при пожаротушении.
2.Основные особенности тепломассообменных
процессов при пожаре.
3.Интегральная модель тепломассообмена при
пожаре. Основные недостатки и преимущества.
Калашникова В.Д гр.ПБ-318
АСА ДГТУ 2016г.

2. Содержание

1. Интегральная модель тепломассообмена при пожаре.
Основные недостатки и преимущества.
2. Основные задачи обеспечения безопасности людей при
эвакуации и пожаротушении.
3.Основные особенности тепломассообменных процессов
при пожаре.
4.Список литературы.

3.

МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ РАСЧЕТА
ДИНАМИКИ ОПАСНЫХ ФАКТОРОВ
ПОЖАРА
ЗОННЫЕ
ИНТЕГРАЛЬНЫЕ
ПОЛЕВЫЕ
(ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ)
Различие моделей заключается
в разном уровне детализации
термогазодинамической картины
пожара.

4. Интегральная модель тепломассообмена при пожаре. Основные недостатки и преимущества

В интегральных моделях (наиболее простых в математическом описании) искомыми
параметрами являются среднеобъемные величины температуры, плотности, массовых
концентраций кислорода, токсичных продуктов горения, огнетушащего вещества и оптической
концентрации дыма, а также средние температуры ограждающих конструкций и усредненные
характеристики теплогазообмена через проемы.
Рис. 1. Схема тепломассообмена : 1 – стены; 2 – перекрытие; 3 - открытый проем; 4 - горючий
материал; 5 - очаг горения; 6 - нейтральная плоскость; 7 - система пожаротушения; 8 механическая приточно-вытяжная вентиляция

5. Интегральная модель основы упрощения термогазодинамической картины пожара

газовая смесь состоит из идеальных газов;
состояние газовой среды помещения и параметры
тепломассообмена в каждый момент времени однозначно
определяются среднеобъемными значениями параметров
состояния газовой среды;
поверхности равных давлений внутри и снаружи помещения, а
также скоростей, равных нулю, в области проема являются
плоскостями и совпадают друг с другом;
геометрическое положение пожарной нагрузки в помещении
не влияет на параметры тепломассообмена через открытые
проемы с окружающей средой и теплоотвода в ограждающие
конструкции

6.

ИНТЕГРАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ
структура
Основные уравнения интегральной
модели
Модель прогрева ограждающих
строительных конструкций
Дополнительные соотношения
интегральной модели
Модель
горения
Модель
газификации
горючего
материала
Модель
тепломассообмена
через открытые
проемы

7. ИНТЕГРАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ

ОСНОВНОЕ ПРЕИМУЩЕСТВО:
быстрый и низкотрудоемкий инженерный расчет динамики опасных
факторов пожара
ОСНОВНЫЕ НЕДОСТАТКИ:
- область корректного применения интегральной модели (по объемам и
геометрии помещений, расположению горючего материала и т.д.)
является нерешенной проблемой;
- необходимость использования дополнительной экспериментальной
информации или моделей более высокого уровня (зонных или полевых)
для получения распределения параметров тепломассообмена по
объему помещения;
- величины ОФП на уровне рабочей зоны не зависят от вида, свойств, места
расположения горючего материала и геометрии помещения:
ОФПрз=f(ОФПср, Z);
где hрз — высота рабочей зоны; Н — высота помещения.

8. Интегральная модель уместна:

для зданий и сооружений, содержащих развитую
систему помещений малого объема простой
геометрической конфигурации
проведении имитационного моделирования для
случаев, когда учет стохастического характера
пожара является более важным, чем точное и
детальное прогнозирование его характеристик;
для помещений, где характерный размер очага
пожара соизмерим с характерным размером
помещения;

9. Основные задачи обеспечения безопасности людей при эвакуации и пожаротушении

Основной задачей при возникновении пожара является обеспечение
безопасности людей. Одним из способов, обеспечивающих
безопасность людей, является их эвакуация.
Эвакуация - процесс организованного самостоятельного движения
людей наружу или в безопасную зону из помещений, в которых
имеется возможность воздействия на них опасных факторов
пожара, а также несамостоятельного перемещения людей,
относящихся к группам населения с ограниченными
возможностями передвижения, осуществляемого
обслуживающим персоналом.

10. Опасные факторы пожара:

Опасные факторы пожара - факторы пожара,
которых может привести к травме, отравлению
человека и (или) к материальному ущербу.
факторам пожара, воздействующим на людей и
относятся (статья 9):
воздействие
или гибели
К опасным
имущество,
1) пламя и искры;
2) тепловой поток;
3) повышенная температура окружающей среды;
4) повышенная концентрация токсичных продуктов горения и
термического разложения;
5) пониженная концентрация кислорода;
6) снижение видимости в дыму.

11. Задачи обеспечения безопасности людей при эвакуации пожаротушении:

1) с учетом сложившейся обстановки определить наиболее
безопасные эвакуационные пути и выходы, обеспечивающие
возможность эвакуации людей в безопасную зону в кратчайший срок;
2) исключить условия, способствующие возникновению паники. С этой
целью учителям, преподавателям, воспитателям, мастерам и другим
работникам детского учреждения нельзя оставлять детей без
присмотра с момента обнаружения пожара и до его ликвидации;
3) эвакуацию детей следует начинать из помещения, в котором возник
пожар, и смежных с ним помещений, которым угрожает опасность
распространения огня и продуктов горения. Детей младшего возраста
и больных следует эвакуировать в первую очередь;
4) в зимнее время по усмотрению лиц, осуществляющих эвакуацию,
дети старших возрастных групп могут предварительно одеться или взять
теплую одежду с собой, а детей младшего возраста следует выводить
или выносить, завернув в одеяла или другие теплые вещи;

12. Задачи обеспечения безопасности людей при эвакуации пожаротушении:

5) тщательно проверить все помещения, чтобы исключить возможность
пребывания в опасной зоне детей, спрятавшихся под кроватями,
партами, в шкафах или других местах;
6) выставлять посты безопасности на входах в здание, чтобы исключить
возможность возвращения детей и работников в здание, где возник
пожар;
7) при тушении следует стремиться в первую очередь обеспечить
благоприятные условия для безопасной эвакуации людей;
8) воздержаться от распахивания окон и дверей, а также от разбивания
стекол во избежание распространения огня и дыма в смежные
помещения. Покидая помещения или здание, следует закрывать за
собой все двери и окна.

13. Пример плана эвакуации

14. Основные особенности тепломассообменных процессов при пожаре

Современные модели расчета тепломассообмена
при пожаре в помещении можно разделить на три
группы:
интегральные
зонные
полевые (дифференциальные).
Различие моделей заключается в разном уровне
детализации физико-математической картины пожара.

15. Основные особенности тепломассообменных процессов при пожаре

К числу основных особенностей тепломассообменных процессов при
пожаре относятся следующие:
наибольшая разница давлений в разных зонах помещения при отсутствии
взрывов с образующимися ударными волнами не превышает десятых
долей процента от величины среднего давления в помещении
скорости потоков газов малы по сравнению со скоростью звука
тепловые эффекты химических реакций определяют тепловой режим
помещения
скорости диффузии газов достаточно велики, т.е. необходимо учитывать
процессы термодиффузии и турбулентной диффузии
возможная неравновесность процессов при высоких температурах может
привести к существенно медленному установлению локального
термического равновесия, т.е. уравнение состояния может существенно
отличаться от равновесного

16. Основные особенности тепломассообменных процессов при пожаре

Наиболее подробное описание процессов тепломассообмена
при пожаре в помещении дают полевые (дифференциальные)
модели. Основным их достоинством является то, что искомыми
параметрами являются поля температур, скоростей, давлений,
концентраций компонентов газовой среды и частиц дыма по
всему объему помещения.
Полевые модели наиболее сложны в математическом описании,
так как они состоят из системы трех- или двумерных
нестационарных дифференциальных уравнений в частных
производных. Для замыкания системы уравнений законов
сохранения используются дополнительные уравнения для расчета
турбулентного трения, тепломассообмена и лучистого теплообмена.

17. Список литературы

1. С.В. Пузач «Методы расчета
тепломассообмена при пожаре в
помещении и их применение при решении
практических задач
пожаровзрывобезопасности. Монография»
2.Ю.А. Кошмаров «Прогнозирование ОФП»
3. С.В. Пузач «Современные методы
прогнозирования динамики опасных
факторов пожара в зданиях и сооружениях»