Сегодня, 23 августа

• (Нет мероприятий)

Ближайшие мероприятия

• 02 сентября - 04 сентября

• 16 сентября - 18 сентября

• 29 сентября - 02 октября

• 30 сентября - 02 октября

• 19 октября - 21 октября

• 10 ноября - 13 ноября

Показать все ближайшие мероприятия

Развитие воздушного режима во время пожара

А. В. Бусахин, доцент НИУ МГСУ

Г. А. Савенко, преподаватель НИУ МГСУ

Проблематика вопроса обеспечения рабочих параметров при работе систем противодымной вентиляции связаны с ключевым аспектом понимания образованного воздушного режима. Продолжительное время вопрос оставался в стадии стагнации ввиду особенностей подхода разработки нормативно-технической документации противодымной защиты здания. Сегодня необходимость проведения комплексных исследований и ведения многосторонних диалогов является ключом к развитию решений по обеспечению безопасности людей.

Рассматривая столь сложную тему, стоит начать с фундаментальной теоретической базы и академических истоков. Первые технические решения и нормативные требования по вопросу необходимости разработки комплекса противодымной защиты здания, косвенно отражавшие современные подходы в настоящее время, появились в составе СНиП II-11-77 «Защитные сооружения гражданской обороны» [1, 2]. Речь шла непосредственно о создании необходимого избыточного давления для предотвращения попадания загазованной потенциально опасной воздушной массы в область нахождения людей в период аварии / чрезвычайного происшествия / внешних воздействий.

Параллельно шло активное развитие исследование Михаила Петровича Стецовского под непосредственным руководством Владимира Павловича Титова. Темой стало: «Исследование теплогазообмена на этаже пожара и определение некоторых параметров для расчета вентиляционных систем противодымной защиты зданий» [3]. В нем были представлены одни из первых выведенных зависимостей в ходе полученных эмпирических данных, и полученные результаты во многих аспектах актуальны до сих пор. Например, рассматривалось помещение, в котором потенциально начиналось возгорание. Проведены фиксации времени развития мощности очага в зависимости от интервала времени (рис. 1).

Характерно наблюдаются следующие тенденции:

— рост мощности очага пожара амплитудный;

— после устойчивой пиковой фазы наступает резкий спад и стагнация;

— предельное значение температуры имеет кратковременный характер;

— время выгорания основной массы находится в диапазоне 0,5 часа.

Результаты показали высокую степень сходимости результатов предварительных теоретических вычислений и эмпирически полученных данных, что в рамках исследования конкретных примеров позволяет верифицировать метаболический подход.

Считаем необходимым обратить внимание, что рассматриваемое помещение с принятой пожарной нагрузкой значительно выше по плотности горючего вещества, чем принимаемые по справочным данным современные значения, в частности, это относится к температурной кривой графика 1.

Это позволило сформулировать ряд тезисов, вывести функциональные зависимости и разработать уравнения, описывающие режим теплопередачи температурного изменения дымового слоя за рассматриваемые интервалы времени. Одним из весомых достижений данного исследования были приведенные статистические данные, для которых по главе 2.1 указан 97,5% окончание пожара площадью до 20 м² менее чем за 1 час времени.

Технический аспект был отражен в интуитивно понятных иллюстрациях, на которых представлен предполагаемый режим течения воздуха и движения дымогазовоздушной смеси (рис. 2а, рис. 2б).

Для представленных данных установлены следующие допущения:

— воздух для баланса подсосется через неплотности дверных стыков / проемов / низкой герметичности;

— окно так или иначе участвует в воздушном и тепловом режиме;

— дверь в межквартирный коридор по определению открыта.

Очевидно, что производимое исследование рассматривает потенциально худший вариант развития пожара и, как следствие, дымового слоя, влияющего на режим эвакуации, но в данном случае описательные фрагменты позволили разделить пожар по регулированию нагрузкой (воздуха достаточно на поддержание и развитие реакции горения) и по регулированию вентиляцией (воздуха недостаточно на поддержание и развитие реакции горения, и недостающий объем компенсируется поступающим воздухом от системы).

Совокупность представленных данных защищенной кандидатской диссертации позволила при совместном сотрудничестве разработать на базе ВНИИПО МВД СССР в 1982 году «Рекомендации по расчету систем противодымной защиты зданий различного назначения» [4]. Данная работа является совокупностью разработок советских ученых и части опыта зарубежных коллег, а также основополагающим фундаментом для развития всех последующих методик расчета. Сильно ли изменились представленные почти полвека назад физические зависимости и технические подходы? Практически нет, и в этом кроется ключевая проблема современного строительства — отсутствие развития академической базы с учетом изменившихся технических решений и архитектурно-строительных подходов.

Сейчас мы имеем:

— предельно высокую герметичность здания;

— многократно выросшую этажность застройки;

— принципиальное изменение строительных материалов;

— интенсивное изменение дизайна внутренних объемов здания.

Эти и многие другие аспекты требуют пересмотра устоявшихся подходов и актуализацию представленных зависимостей с развитием фундаментальных основ. На базе НИУ МГСУ ведется работа по данному направлению, исследуются и проверяются теоретические разработки на практических задачах, и благодаря отраслевым журналам и профильным мероприятиям представлена возможность для многостороннего диалога, что является невероятно важной составляющей развития.

ЛИТЕРАТУРА

1. СНиП II-11-77* «Защитные сооружения гражданской обороны» часть I (от 1 июля 1978 года). [Электронный ресурс]: сайт правовой системы Гарант: https://base.garant.ru/
2. СНиП II-11-77* «Защитные сооружения гражданской обороны» часть II (от 1 июля 1978 года). [Электронный ресурс]: сайт правовой системы Гарант: https://base.garant.ru/
3. Степовский М. П. Исследование теплогазообмена на этаже пожара и определение некоторых параметров для расчета вентиляционных систем противодымной защиты жилых зданий: дис. к. т. н.: 05.23.03. — М., 1978.
4. Рекомендации по расчету противодымной защиты зданий различного назначения: методические рекомендации / В. М. Есин, И. И. Ильминский, М. П. Стецовский [и др.]. — М.: ВНИИПО, 1983. — 35 с.

Скачать PDF-файл статьи «Развитие воздушного режима во время пожара»