Лекція № 7
Розділ 2. Моделювання розвитку пожежі в приміщенні
Тема лекції 7 (заняття № 2.3):
Інтегральні моделі розвитку пожежі
Лекцію розробив професор Єлагін Георгій Іванович
План лекції
1. Фази динаміки пожежі в огородженні
2. Взаємозалежність параметрів при
моделюванні динаміки пожежі
3. Газообмін при пожежі в огородженні
4. Теплообмін та приклад моделювання пожежі
Література
-
Єлагін Г.І., Шкарабура М.Г., Кришталь М.А., Тищенко О.М. Основи теорії розвитку і припинення горіння. - Черкаси: ЧІПБ, 2001. – 448 с.
-
Термогазодинамика пожаров в помещениях / Астапенко В.М., Кошмаров Ю.А., Молчадский И.С., Шевляков А.Н. М: Стройиздат, 1988, - 488 с.
3. Системный анализ и проблемы пожарной безопасности народного хозяйства, под. ред. Брушлинского Н.Н. М: Стройиздат, 1988, - 413 с.
1. Фази динаміки пожежі в огороджені
Більшість пожеж в огородженні починається з виникнення горіння на відносно невеликій ділянці. Полум’я поволі поширюється по поверхні деревини, тканини, пластмаси чи чогось іншого.
Тепло, що випромінюється від дільниці, яка горить, прогріває поверхню навкруги і прогріває матеріал, що горить, у глибину. Це викликає посилений розклад горючого матеріалу і посилене горіння продуктів розкладу. В тому місці, де матеріал прогрівся до температури спалахування, він теж починає горіти. а
Ця перша фаза пожежі – загоряння реалізується на протязі 1-3 хвилин і приводить до деякого підвищення у приміщенні загальної температури.
Після неї починається друга фаза (другий етап розвитку) пожежі (прогрівання). Поверхневий шар прогрівається на більшій площі, прогрів у глибину іде з більшою швидкістю. Цей етап продовжується 5 – 10 хв.
За другою іде третя фаза – бурхливий зріст усіх параметрів і початок об’ємного горіння. Температура у приміщенні зростає до 250 – 300оС.
При температурі 200 – 300оС тріскається і розвалюється віконне скло. Наслідків тут два. По-перше, вогонь і продукти горіння крізь пройоми вириваються назовні; а по-друге, крізь ті ж пройоми на місце продуктів горіння поступає свіже повітря. Отже, коли скло розлітається, інтенсивність газообміну різко зростає.
Починається IV етап пожежі (Інтенсифікація пожежі). Інтенсифікація газообміну, приток свіжого прохолодного повітря, може на початку IV етапу привести до деякого зниження температури. Але, згодом, заміна частини продуктів згоряння на свіже повітря, збільшення концентрації кисню викликає різке збільшення швидкості поширення пожежі, швидкості і повноти вигоряння горючого матеріалу. А слідом різко зростають швидкість і кількість виділення тепла, що викликає підйом температури до 500 – 600оС.
Далі процес стабілізується. Пожежа поступово захоплює усю площу, температура піднімається до 800 – 900оС.
Стабілізація пожежі (V фаза) наступає на 20-25-ій хвилині і продовжується, якщо пожежу не загасити, 20 – 30 хвилин, до вигоряння основної частини пожежного навантаження.
Шоста фаза – це зниження інтенсивності пожежі.
Наступна, VII фаза – це вже догоряння, яке виглядає як тління із поступовим зниженням виділення тепла і температури.