автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.03, диссертация на тему:Обеспечение пожарной безопасности верхних этажей высотных зданий

кандидата технических наук
Динь Конг Хынг
город
Москва
год
2013
специальность ВАК РФ
05.26.03
Автореферат по безопасности жизнедеятельности человека на тему «Обеспечение пожарной безопасности верхних этажей высотных зданий»

Автореферат диссертации по теме "Обеспечение пожарной безопасности верхних этажей высотных зданий"

На правах рукописи

динь конг хынг

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ВЕРХНИХ ЭТАЖЕЙ ВЫСОТНЫХ ЗДАНИЙ

Специальность 05.26.03-«Пожарная и промышленная безопасность»

(строительство)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Москва - 2013

31 ОКГ 2013

005536409

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный строительный университет»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Корольченко Александр Яковлевич

Официальные оппоненты: Цариченко Сергей Георгиевич

доктор технических наук, заместитель начальника институтка ФГБУ

«Всероссийский научно-иследовательский институт противопожарной обороны», МЧС России

Белоусов Константин Николаевич,

кандидат технических наук, Всероссийское добровольное пожарное общество, центральный совет, заместитель председателя по научно-технической политике Ведущая организация: ЗАО «Теплоогнезащита »

Защита состоится «13» ноября 2013 г. в 16 часов на заседании диссертационного совета Д 212.138.09, созданного на базе ФГБОУ ВПО «Московский государственный строительный университет» по адресу: 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26, « Открытая сеть » ауд.Ы9.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Московский государственный строительный университет».

Автореферат разослан дКТ^сГ^ 20¿3 г.

Учёный секретарь

диссертационного совета Ляпин Антон Валерьевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы диссертационного исследования. Интенсивный

рост проектирования и строительства высотных зданий наблюдается во

многих странах мира, в том числе в России и Республике Вьетнам.

Статистика свидетельствует, что возникновение и развитие чрезвычайных

ситуаций (в основном пожаров) значительно превышает установленные

законами величины. Для высотных зданий характерно быстрое развитие

возникшего пожара по вертикали и возрастание сложности борьбы с огнём. В

качестве примера при пожарах в зданиях Всемирного торгового центра в

США специалистами, в том числе специалистами МГСУ, проводившими

исследования этих пожаров, установлены факторы, способствующие

трагическому развитию событий, являлись:

- низкая огнестойкость строительных конструкций;

- наличие больших внутренних объёмов, не разделенных противопожарными преградами;

- большое количество горючего оборудования, мебели и облицовки конструкций;

- отсутствие внутренних автоматических установок пожаротушения.

Перечисленные факторы, а также многолюдность помещений высотных зданий, вынуждает относить многофункциональные высотные здания к объектам повышенного внимания со стороны строителей, проектных организаций и надзорных органов.

Несмотря на интенсивное проектирование и строительство высотных

зданий нормы проектирования таких объектов до настоящего времени

отсутствуют. Для обеспечения их необходимого уровня пожарной

безопасности разрабатываются специальные технические условия для

каждого здания (СТУ) на проектирование элементов систем

з

противопожарной защиты, которые не всегда учитывают архитектурные и другие особенности высотных зданий. Опыт проектирования и строительства подобных объектов накоплен при создании сооружений «Нового кольца Москвы», который, как показали произошедшие пожары, недостаточен. При этом реализация «гибкого подхода» к разделу «Пожарная безопасность» не всегда основывается на результатах теоретических исследований. Принцип «гибкого подхода» может быть реализован при проектировании типового многофункционального комплекса в городе Хошимин (Вьетнам). Для объективной оценки проблемы уменьшения тяжести последствий аварий и пожаров в высотных зданиях (снижения вероятности реализации опасных факторов пожара ) необходимо определить характер опасности и определить количественно уровень этой опасности. Основная цель снижения пожарного риска состоит в снижении его до приемлемого уровня. Если риск устранить нельзя (как в случае с возникновением пожара) - то его необходимо оценить и разработать эффективные способы его снижения и контроля. Применительно к пожарам в высотных зданиях в качестве цели снижения риска выступает необходимость управления риском при условии его полной безопасности для жизни и здоровья людей. При анализе пожарной опасности в соответствии с нормативными документами (например, ФЗ №123 во Вьетнаме используются российские нормы) могут применяться расчётные сценарии, основанные на временных параметрах распространения ОФП и обосновать наиболее эффективные системы противопожарной защиты.

Сложность разработки метода расчёта динамики развития пожара во времени заключается в многофакторности и нелинейности задачи. Моделирование пожара представляет сложную и в полной мере не решённую задачу. Поэтому в работе мы используем американский метод моделирования

пожаров - метод компьютерного моделирования и российскую методику проф.В.М.Ройтмана.

Помещения высотных многофункциональных зданий Вьетнама не оборудованы модульными системами пожаротушения.

Физико-химические процессы , протекающие во время пожара в помещениях высотных зданий, являются сложными, нестационарными недостаточно изученными процессами. Поэтому разработка эффективных противопожарных мероприятий по сохранению высотных зданий Вьетнама на основе динамики прогнозирования динамики температурного режима пожара и способов её снижения является актуальной и практически важной задачей. Полученные в диссертации результаты могут быть использованы при проектировании и строительстве многофункциональных высотных зданий в России.

Цель работы : обеспечение пожарной безопасности при проектировании и строительстве многофункциональных высотных зданий

Объектом исследования являются процессы, протекающие при пожаре в высотных зданиях Вьетнама и служащие для определения условий сохранения устойчивости зданий при возникновении пожара

Предмет исследований - многоэтажное высотное здание республики Вьетнам, выполняемое из железобетонных конструкций.

Методы исследования - методы исследования динамики свободноразвивающегося пожара и динамики пожара в присутствии тонкораспылённой воды. Анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований.

Задачи исследования:

- обосновать нормативо-технические требования к проектированию и строительству высотных зданий

- исследовать динамику развития возникающих пожаров в высотных зданиях

- обосновать применение средств и способов тушения пожаров на верхних этажах высотных зданий

- исследовать динамику подавления пожаров на первой стадии применением модульных систем пожаротушения тонкораспылённой водой.

Научная новизна работы заключатся в следующем:

- впервые предложено деление высотного многофункционального здания по высоте на противопожарные отсеки по функциональному признаку, обеспечивающее целостность здания в условиях возникшего пожара;

- оценена величина удельной и полной пожарной нагрузки в пожарных отсеках высотного здания;

- обосновано применение наиболее эффективного и безопасного для людей средства тушения в высотных зданиях - тонкораспылённой воды и модульных установок её подачи;

- установлена динамика изменения температуры в пожарных отсеках высотного здания в условиях свободноразвивающегося пожара и в условиях применения модульных установок тонкораспылённой воды.

Достоверность полученных результатов обеспечивается используемых методов анализа, а также численного решения дифференциальных уравнений . Применённые математические методы имеют достаточное для инженерных методов расчёта совпадения с известными данными по реальным пожарам, приведённые в описаниях произошедших пожаров.

На защиту выносятся:

- методика разделения многофункциональных высотных зданий на противопожарные отсеки по функциональному признаку;

- результаты оценки пожарной нагрузки в пожарных отсеках;

- расчёт динамики свободноразвивающегося пожара в пожарных отсеках и пожара при использовании модульных установок пожаротушения тонкораспылённой водой;

моделирование динамики развития пожара при воздействии тонкораспылённой воды и экспериментальное подтверждение полученных результатов.

Впедрение результатов исследования : Планируется при проектировании и строительстве многофункциональных высотных зданий в РФ и республике Вьетнам и при подготовке специалистов пожарной безопасности в строительных университетах

Практическая значимость работы заключается в снижении пожарного риска высотных зданий до нормативных значений. Полученные данные по динамике температурного режима пожара при применении автоматических установок тонкораспылённой воды позволяют надёжно определить условия устойчивости конструкций высотных зданий и предотвратить их разрушение.

Результаты диссертации могут быть внедрены в российские и вьетнамские государственные стандарты, а также в образовательный процесс высших учебных заведений по направлению подготовки «Пожарная безопасность».

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Схема выполнения диссертационной работы представлена на рис.1

Во введении обоснована актуальность выбранной темы, сформулированы цель, объект, предмет, научная новизна и практическая значимость исследования.

Рис 2. Общий вид многофункционального высотного здания Вьетнама

1- Пожарный отсек -подземный гараж

2- Пожарный отсек - торговые этажи

3- Пожарный отсек - этажи для офисов

4- Пожарный отсек - жилые этажи

В первой главе выполнен анализ архитектурно-строительных особенностей высотных зданий и статистика наиболее крупных пожаров в этих зданиях в различных странах мира, функциональное назначение высотных зданий и требования пожарной безопасности к ним.

В процессе исследования установлено, что комплекс мероприятий , обеспечивающий проектирование и безопасную эксплуатацию высотных зданий недостаточен и не соответствует требованиям закона РФ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности « (№ 123-ФЗ), принятому в 2008 г.

Выявлены особенности развития и ликвидации пожаров, возникающих в высотных зданиях и необходимость обеспечения устойчивости зданий при возникновении внутренних пожаров путём недопущения критической температуры, воздействующей на несущие конструкции в условиях развивающегося пожара.

В ранее принятом делении высотных зданий по высоте в Московских городских строительных нормах деление на противопожарные отсеки (отменённом • в начале 2000-х годов) не учитывалось функциональное назначение отсеков. Высота этих отсеков принималась равной 50 метрам. При проектировании и строительстве высотных зданий в противопожарные отсеки попадали помещения различного функционального назначения и, соответственно, разной пожарной нагрузки.

Во второй главе рассмотрены методы моделирования развития пожаров в зданиях, поведение железобетонных конструкций при пожаре и способы тушения пожаров при использовании современной техники. Проведенный анализ существующих методов моделирования показал возможность использования опубликованной методики, разработанной NIST (США) для предсказания динамики свободноразвивающегося пожара, и методики проф. В.М Ройтмана для расчёта огнестойкости железобетонных конструкций. Этими методиками мы будем пользоваться в двух случаях: для прогнозирования развития сободноразвивающегося пожара в высотных зданиях и при расчёте эффекта тушения пожара тонкораспылённой водой. В

обоих случаях в методики будут введены условия, характеризующие пожарную нагрузку и условия развития таких пожаров.

Системой нестационарных уравнений в принятом нами случае являются выражения фундаментальных законов физики: сохранения массы, импульса и энергии.

В состав рассматриваемой смеси газов в нашем случае входят: азот, кислород, окись углерода, двуокись углерода, хлористый водород ( при наличии в здании предметов и изделий из полимерных материалов), водяной пар, продукты газификации пожарной нагрузки.

В работе применяется одноступенчатая химическая реакция, результаты которой передаются через двухпараметрическую модель доли в смеси. «Доля в смеси « в данном случае - скалярная величина , которая представляет собой массовую долю одного или более компонентов газа в рассматриваемой точке потока. Рассчитываются два компонента смеси: массовая доля несгоревшего топлива и массовая доля сгоревшего топлива. Двухступенчатая химическая реакция горения раскладывается на одноступенчатые реакции -окисление топлива в две стадии , быстрая - до монооксида углерода и более медленная - окисление моноокида до диоксида. Это допущение мы используем при допущении двухстадийности горения для диффузионного процесса горения на пожаре, которая заключается в следующем: исходное твёрдое вещество при диффузионном горении быстро разлагается и окисляется до оксида углерода и затем этот продукт реакции более медленно окисляется до конечного состояния - до оксида углерода.

Из работ по поведению железобетонных конструкций при пожаре установлено, что при кратковременном огневом воздействии в бетоне происходят физико-химические процессы , изменяющие его свойства. В начальной стадии пожара, при температуре до 200*С прочность бетона на

сжатие практически не изменяется . происходит дополнительная дегидратация клинкерных материалов и повышение прочности заполнителей, что упрочняет структуру бетона. Если влажность бетона выше 3,5% , то при огневом воздействии температуре 250*С возможно хрупкое разрушение бетона. С повышением температуры бетона до 350*С, вследствие высыхание бетона в нём начинают образовываться трещины от температурной усадки. При воздействии температур свыше 350*С в структуре бетона образуются микротрещины в кристаллизационной решётке цементного камня. При нагреве бетона до температуры выше 450*С в охлаждённом состоянии свободная окись кальция цементного камня гасится влагой воздуха; при этом происходит значительное увеличение объёма минерала с нарушением структуры бетона. Температурная усадка цементного камня при одновременном расширении наполнителей нарушает связи между ними, разрывает цементный камень на отдельные части. Охлаждение бетона компактными струями воды при пожаротушении вызывает дополнительное нарушение структуры в наружных слоях бетона. После окончания пожара прочностные и упруго пластичные свойства бетона не восстанавливаются. Поэтому нельзя допускать нагрева несущих конструкций до температуры превышающей 350*С.

Для тушения пожаров в высотных зданиях применяют следующую технику: до высоты 50м - пожарные машины с выдвижными лестницами, а на верхних этажах - вертолёты, доставляющие воду для наружного пожаротушения. Цели тушения пожаров на верхних этажах не достигаются.

В третьей главе изложены расчёты динамики развития пожара в выделенных пожарных отсеках. Для этой цели определена величина пожарной нагрузки в отсеках различного функционального назначения и её размещение. Полученные величины удельной пожарной нагрузки приведены втабл1.

Таблица 1. Величина пожарной нагрузки в отсеках высотного здания

Пожарный отсек Удельная пожарная нагрузка Мдж/м2

Подземный гараж 478

Торговая часть 1220

Офисная часть 402

Жилой отсек 446

Для расчёта динамики развития свободноразвивающегося пожара в работе использованы основы модели FDS ( Fire Dynamic Simulation), предложенной NIST( Национальным институтом стандартов и технологий США) для полевого моделирования пожара.

Системой нестационарных уравнений в модели являются выражения фундаментальных законов физики: сохранения массы, импульса и энергии:

-Уравнение сохранения массы газовой смеси:

Т^'+ )'+ 4: )'+ Т"1к™-)= 0

от дх су dz

где р - плотность , кг/м3; т — время , с; х, у, z - координатные оси вдоль длины, ширины и высоты помещения соответственно, м; wM Wj, wz- проекции скорости на соответствующие оси, м/с.

- Уравнение сохранения количества движения. Применительно к нашему случаю используем в виде трёх уравнений движения вдоль координатных осей:

8wr cHv. dw dyf Qd „ б ( dw, ^

Эу^ ^ dy дх ))

Sz дх JJ 3 Э*1 t дх ду dz

dw„

dw.

5wv

dwy дд

p—^ + ^—^ + pw— + Р»>: — = -—■+2—\м от дх ду dz ду дУ( чУ

dw.

(.2)

дх

dw, dw

А —-+—-1 ду дх

dz

1 dz ду II 3 5yl ( дх ду dz

(?)

aw, aw, aw, aw, oo / \ . о aw,

&(Д & дх JJ Зу[Д dz dy Jj

2 d\ (dwI dw dw, — + — d —- +-- + -—'3 &Г\сЬс dy dz

(4)

где n=fi„+fim; fie - динамический коэффициент вязкости, кг/(мс); цт -коэффициент турбулентной вязкости, кг/(мс); р — давление, Па; ро -плотность газовой среды за пределами нагретого слоя, кг/м3; g - ускорение свободного падения, м/с2.

-Уравнение - сохранения и превращения энергии в условиях свободноразвивающегося пожара

(dT дТ дТ дТ ) d (,. , ,

(5)

где Г - температура, К; ср- удельная изобарная теплоемкость, Дж/(кг-К); X -коэффициент теплопроводности, Вт/(м-К); кт- коэффициент турбулентной теплопроводности в условиях образования восходящих тепловых потоков, Вт/(м-К); Яр- коэффициент радиационной теплопроводности, Вт/(м-К); -интенсивность внутренних источников тепла, Вт/м3; =дш+ ц„г\ -

14

интенсивность внутренних источников тепла за счет радиационного (лучистого) теплопереноса, Вт/м3; qVK - интенсивность внутренних источников тепла за счет конвективного теплообмена, Вт/м3; qK -интенсивность внутренних источников тепла из-за реакции горения, Вт/м3;

-Закон сохранений массы i- того газа, входящего в состав смеси в пределах одного противопожарного отсека, имеет вид:

дХ, дХ, ЭХ, 6Х, 8 ( , _лагЛ дт ах бу oz дх\ дх )

8у{П '' ду) rJdzJ (6)

где X¡ — массовая концентрация i-ro газа; Д- - коэффициент диффузии i-ro газа, м2/с; DT - коэффициент турбулентной диффузии,

м2/с;

m¡ -

интенсивность внутренних источников (стоков) массы, возникающих из-за образования (исчезновения) молекул данного газа вследствие протекания химических реакций горения, кг/(см3).

- В состав смеси в общем случае мы включали следующие газы: азот, кислород, окись углерода, двуокись углерода., хлористый водород (при наличии в отсеке предметов и изделий из полимерных материалов, водяной пар, продукты газификации пожарной нагрузки.

Газовая постоянная, плотность и удельная изобарная теплоёмкость смеси с учётом принятой модели вычислялись по формулам:

(7)

В принятой модели материалы стен, полов, потолков и мебели представлены однородными твёрдыми телами, что позволяет получать усреднённые значения температуры при пожаре в отсеках.

15

С учётом полученных величин пожарной нагрузки оценена динамика свободноразвивающегося пожара в выделенных отсеках (рис.3-6).

Рис 3 Изменение температуры при свободноразвивающемся пожара в первом (подземном) отсеке

Рис 4 Изменение температуры при свободноразвивающемся пожаре во втором отсеке (торговые площади)

120О -1000 •

зоо -СО 600 ■ 400 - 200

О-ОЭ 20 30 40 50 60 70 80 90 Еремя 1; мне

Рис 5. Изменение температуры при свободноразвивающемся пожаре в третьем отсеке (офисная часть)

Рис 6. Изменение температуры при свободноразвивающемся пожаре на этаже в жилом отсеке

Расчёты показали, что температуры в условиях свободноразвивающегося

пожара достигают:

- в помещениях подземного гаража - 980°С;

- в помещениях торгового центра -1150°С;

- в помещениях офисной части здания - 945°С;

- в жилых помещениях - 970°С.

Для проверки полученных результатов выполнен расчёт средней температуры среды в помещениях противопожарных отсеков по методу проф. В.М.Ройтмана. Полученные данные оказались близкими к вычисленным ранее по методу МБТ рис 7.

1Щ-1 Ж- m- №■ Щ w- / Л. 1200

f' я

а и 800 о Ь 200 0 ' 0,

„л » й Й 120 ерицвш 0 « вреня(,шм 91 Ш

Изменение температуры при свободноразвивающемся пожаре в спальной комнате жилого отсека по БОЭ Изменение температуры при свободноразвивающемся пожаре в спальной комнате жилого отсека по монографии В.М.Ройтман

Рис.7 Изменение температуры в спальной комнате жилого отсека по монографии В.М.Ройтман и FDS

Полученные результаты подтвердили необходимость остановки пожара на начальной стадии, чтобы исключить повышения температуры до критических величин (не более 350*С).

Это возможно путём использования средств тушения, которые можно применять с учётом присутствия в высотных зданиях людей.

—I--—т., (8)

dt dxj J 4 У

- ^¿-к^х %% ■ ! ^ 5 л

3{ph) B(pujh)_ Э(У) з ¡1 Iisgs,dh . .

at d7j Эх.; dxf -Pr PrssJdzj 4c~4v' y '

Э(j>cf) | Э(рц,-с/)_ _Э_ Off _ w , J J,

St »Xj dxj Sc Scsg/axf n 4

Э(РСВ) | Э(рщс0)_ « )] _ ууу Л 2)

Э{ Эх* а*/1\Гс $е1я/Эх/1 4 у

[(КЖ)]-™. (13)

5г О^Л 1с.

Здесь Х|, и, - компоненты векторов координат и скорости ( /= 1,2,3); / -время; р - давление; р- плотность; Ь - энтальпия; массовая скорость образования водяного пара; qc = Д1ш - источниковый член связанный с химической реакцией; ДЬ - теплота реакции; XV - массовая скорость химической реакции; =ДЬЖ ту - источниковый член связанный с испарением воды; ДЬ„- теплота испарения воды; символ Кронекера;

- массовая концентрация горючего; сох- массовая концентрация окислителя

; Су - массовая концентрация водяного пара;

; ц- динамическая вязкость; ¡д^ - подсеточная вихревая вязкость; Ти; -изотропная часть тензора подсеточных напряжений; Рг - число Прандтля; 8с -число Шмидта; Рг8р - подсеточное число Прандтля; 8с5В5 - подсеточное число Шмидта; V - стехиометрический коэффициент; § - гравитационная постоянная; ра - плотность окружающей среды.

Математическая модель состоит из уравнения неразрывности (8), трех уравнений сохранения импульсов (9), уравнения энергии (10) и уравнений массовых концентраций горючего, окислителя и водяного пара (11) - (13).

Определение подсеточной вихревой вязкости выполняется с использованием модели Смагоринского =рС|Д2|8|, где

I""')- тензор скоростей деформаций

' 2 О X£ О

С5-параметр Смагоринского (в данной работе С5 = 0,15), Д - ширина фильтра. В модели А. Ешизава величина ^ вычисляется следующим образом

Ткк= 2рС, Д2 |5|2. Параметр С1=0,09. Ширина фильтра рассчитывается по формуле Д=(Л*ААа>1/3= у1/3

где АХз- размеры ячеек сетки по соответствующим осям координат

Модель, использованная для описания распространения капель водного аэрозоля в течении, основана на следующих допущениях: малый размер капель; концентрация воды в потоке незначительна; столкновений, дробления и коагуляции капель не происходит. Исходя из принятых допущений полагалось, что среда является односкоростной и однотемпературной. Система уравнений сохранения для дисперсной фазы в данном случае будет состоять из уравнения сохранения количества капель и уравнения сохранения концентрации воды:

Зпд |

аь эх]

й(рлал) д Э(раади«а)_

Где Щд - компоненты скорости капель ; р^- плотность капель; се£- - объемная концентрация воды; п^- число капель в единичном объеме; шЕ - массовая скорость образования пара.

В зависимости от диаметра капель Б скорость образования пара — вычислялась, исходя из соотношения т^^яВк^

Модель применена для описания поведения потока капель тонкораспылённой воды размером примерно 150 ммк в условиях отсутствия их взаимодействия между собой, т.е. отсутствия дальнейшего дробления капель и их коагуляция исключены.

Применение тонкораспылённой воды для тушения пожара ( как показывают результаты моделирования) позволяет не только предотвратить дальнейшее его развитие, но и подавить пожар, исследовано применение

тонкораспылённой воды для тушения пожаров на верхних этажах высотных зданий. Подтверждена эффективность рекомендованного способа для сохранения устойчивости несущих конструкций в случае возникновения пожара. Сопоставление данных температур в сечениях железобетонных конструкций при условии свободноразвивающегося пожара и при использовании тонкораспылённой воды для его подавления. Полученные результаты представлены на рис 8.

время!, сек

Рис 8. Влияние тонкораспылённой воды на пожар жилом отсеке с использованием модульной установки

В четвёртой главе описано экспериментальное исследование применения тонкораспылённой воды для тушения пожаров на верхних этажах высотных зданий. Подтверждена эффективность рекомендованного способа для сохранения устойчивости несущих конструкций в случае возникновения пожара. Сопоставление данных температур в сечениях железобетонных конструкций при условии свободноразвивающегося пожара и при использовании тонкораспылённой воды для его подавления . Уточнён механизм огнетушащего действия тонкораспылённой воды, заключайщийся в снижении температуры горящей поверхности и флегматизации зоны пламени парами испарившихся капель воды. Для учёта эффекта тушения предметов,

сгорающих на разной высоте помещения проведены опыты по тушению таких предметов. В результате установлено: расположение горящих предметов по высоте и объёму комнаты не оказывает влияния на процесс тушения. Опыты по тушению оборудованной мебелью комнаты выполнены следующим образом. До начала эксперимента по периметру комнаты мебель была смочена одним литром бензина и затем подожжена. Время свободного горения составляло семь - восемь минут Этого времени достаточно для полного сгорания бензина и начала полного охвата пламенем мебели. Затем включалась установка тушения и производилось измерение температуры в объёме помещения. Было проведено три опыта. Во всех достигнут положительный эффект: подавление пожара происходило на третьей минуте тушения или на одиннадцатой минуте от начала опыта (рис.9). На восьмой минуте горения включался датчик обнаружения пожара и на десятой -включение подачи тонкораспылённой воды , с этого момента наблюдается затухание пламени и падение температура. Обобщённый график влияния тонкораспылённой водой показан на рис.9.

Динамика тушения пожара тонкораспылённой водой показан на рис.9.

Момент начала подачи воды

1000 900

800 и •700 §600 Цоо

£400 Езоо

100 О

1 Г 1 1 ; ИИ ' 11 | ! N 1 1 I | | ! 1

1 1 1 1 ; | И | ! ,) | 1 1 I-

! | 1 1 ! : у»», Г1 \ 1 л 1 1 !

1 ! 1 «г*! ■ 1 ! ! 1

{ \ ' ! ! | 1 !

! 1 1 ! 1 1 | ( 1 !

! 1 \ I ! I

! | у ! ; | | {

! 1 1 !

1 1 1

10

12 14 16 18 20

Время эксперимента, I мин

Рис.9 Изменение температуры в объеме жилой комнаты при использовании установки тонкораспылённой водой

Описанный механизм подавления пожара тонкораспылённой водой и способ его реализации обеспечивают создание системы проектирования безопасных зданий - это инновационная технология , которая представляет динамично масштабируемые вычислительные ресурсы при массовом проектировании и строительстве высотных зданий.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработан метод обеспечения пожарной безопасности высотных многофункциональных зданий путем разделения их по высоте пожарными отсеками по многофункциональному признаку размещенных в них помещений

2. Определена величина пожарной нагрузки в пожарных отсеках высотного многофункционального здания республики Вьетнам. Полученные данные использованы для расчета динамики свободноразвивающегося пожара в пожарных отсеках высотного здания.

3. Разработана модель развития пожара при его ликвидации в жилых помещениях высотных зданий модульной установкой тонкораспылённой воды

4. Рассчитана динамика возникающих пожаров в отсеках высотного здания при условии применения для тушения пожара тонкораспыленной воды.

5. Обоснован способ подавления возникающих пожаров в высотных зданиях путем применения модульных установок тонкораспыленной воды для сохранения целости железобетонных конструкций высотных зданий.

По содержанию диссертации опубликовано 5 печатных работ, в том числе 4 работы опубликованы в изданиях перечня ВАК РФ:

1. Динь Конг Хынг , Нгуен Суан Хынг . Проблемы пожарной безопасности высотных зданий республики Вьетнам // Пожарная безопасность в строительстве, октябрь 2011г., с 44-47

2. Динь Конг Хынг, Ляпин A.B., Корольченко АЛ .Пожарная защита высотных зданий // Пожаровзрывобезопасность , март 2012г. С 5761

3. Динь Конг Хынг, Ворогушин О.О., Корольченко АЛ . Динамика развития пожаров высотных зданий// Пожаровзрывобезопасность , Декабрь 2012г. С 60-66

4. Динь Конг Хынг, Корольченко АЛ . Эвакуация людей из высотных зданий при пожарах// ВЕСТНИК МГСУ октябрь 2012г., с 206-212

5. Динь Конг Хынг, Охроменко А.С , Корольченко АЛ . Пожаротушение тонкораспыленной водой в отсеках высотного здания // Пожаровзрывобезопасность, Март 2013г. С 63-66

КОПИ-ЦЕНТР св.: 77 007140227 Тираж 100 г. Москва, ул. Енисейская, д. 36. тел.: 8-499-185-79-54,8-906-787-70-86 www.kopirovka.ru