автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.01, диссертация на тему:Основы обеспечения пожарной безопасности зданий ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты

МИНИСТЕРСТВО ВНУТРЕННИХ ДЕЛ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ВЫСШАЯ ИНЖЕНЕРНАЯ ПОЖАРНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ШКОЛА

МА ТЮШИН АЛЕКСАНДР ВА СИЛЬЕВИЧ

ОСНОВЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ЗДАНИЙ РУЧНЫМИ И АВТОМАТИЧЕСКИМИ СРЕДСТВАМИ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ЗАЩИТЫ

Специальность 05.26.01 Охрана труда и пожарная - безопасность

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва -1995

Работа выполнена во Всероссийском ордена "Знак Почета" научно-исследовательском институте противопожарной обороны МВД России.

Научный консультант - доктор технических наук,

профессор Кошмаров Ю. А.

Официальные оппоненты: академик МАНЭБ,

доктор технических наук, профессор Дьяков В. В.

академик АЕН РФ, доктор технических наук, профессор Бурдаков Н.И.

доктор технических наук, профессор Романенков И.Г.

Ведущая организация: Главное управление Государственной противопожарной службы (ГУГПС) МВД России

Защита состоится "25" декабря 1995 г. в 14°0 часов на заседании диссертационного совета Д. 052.03.01 в Высшей инженерной пожарно-технической школе МВД России по адресу: 129366, Москва, ул. Б. Галушкина, д. 4. зал совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Высшей инженерной пожарно-технической школы МВД России.

Автореферат разослан " 24 " ноябряД995 г. Исх. N 8/77.

Отзыв на автореферат с заверенной подписью и печатью просим направить в ВИПТ111 МВД России по указанному адресу.

Телефон для справок: 283-19-05

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, старший научный сотрудник

Т.Г.Меркушкина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Постановка проблемы и ее актуальность. Статистические данные о пожарах в стране свидетельствуют о том, что принимаемые меры и установленные в нормативных документах требования пожарной безопасности не приводят к снижению потерь от пожаров в зданиях. Следовательно нормативные требования, предъявляемые к системам обеспечения пожарной безопасности зданий недостаточно эффективны, нуждаются в глубоком переосмыслении и научном обосновании. Поэтому разработка научных основ концепции обоснования требований пожарной безопасности нормативных документов в настоящее время становится особенно актуальной.

Одним из путей снижения потерь от пожаров в зданиях ■является повышение эффективности систем их противопожарной 'защиты на основе переработки норм пожарной ■ безопасности с целью научного обоснования на качественно более высоком уровне и согласования между собой требований пожарной безопасности, предъявляемых к поведению людей, к размещению ручных огнетушителей и внутренних пожарных кранов, к размерам путей эвакуации, к параметрам и времени срабатывания противодымной вентиляции, к размещению пожарных извещателей и спринклеров.

За последние 20 лет Кошмаровым Ю. А., Абдурагимовым И.М., Меркушкиной Т.Г., Тимошенко В.Н., Зотовым Ю.С., Шароваром Ф. И., Кузнецовым В.А., Медяником Ю. М., Есиным-В.М., Ильминским И.И., Поповым П.С., Грушевским Б.В., а также зарубежными исследователями накоплен определенный опыт решения каждой из перечисленных выше задач в отдельности.

Однако совместная работа ручных и автоматических средств противопожарной защиты в условиях пожара нр исследовалась, обобщение теоретического и экспериментального материала по этим вопросам не проводилось и поэтому научно обоснованная концепция обеспечения пожарной безо-

пасности зданий ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты не сформулирована. Тепло- и мас-сообменные процессы в помещении при пожаре, необходимые для определения времени наступления опасности для жизни людей, расчета времени срабатывания пожарных извещателей и спринклеров, обоснования необходимых параметров проти-водымной вентиляции в зальных помещениях изучены недостаточно. Вопросы моделирования боевых действий людей по тушению пожара ручными огнетушителями или стволами от пожарных кранов до сих пор не ставились в необходимых масштабах. Комплексного метода оценки эффективности системы предотвращения пожара в здании на основе расчета вероятности возникновения пожара не создано. Поэтому в ходе диссертационного исследования возникла необходимость сформулировать научно обоснованную концепцию обеспечения пожарной безопасности зданий ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты на основе использования принципов системного подхода к решению проблемы. В основу этой концепции положены представление о том, что обеспечить пожарную безопасность здания можно только в результате совместного функционирования элементов системы его противопожарной защиты, а также закономерности одновременно протекающих процессов развития пожара в помещении и реакции (воздействия) автоматических средств противопожарной защиты на изменение параметров среды в помещении, боевых действий людей по тушению пожара ручными огнетушителями или стволами от внутренних пожарных кранов и эвакуации людей из помещения при пожаре. Комплекс названных вопросов в такой взаимосвязи ранее не изучался и обобщенных исследований, необходимых для разработки научных основ обеспечения пожарной безопасности зданий ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты, не проводилось. Решению указанной проблемы посвящена настоящая работа.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной

работы является разработка научно обоснованной концепции обеспечения пожарной безопасности зданий ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты на основе системного подхода к изучению системы противопожарной защиты здания, исследования процессов развития пожара в помещении, анализа отечественного и зарубежного опыта.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить задачи, составляющие научную новизну и практическую значимость работы.

Объект исследования. Объектами исследования в настоящей работе являлись:

закономерности развития начальной стадии пожара в помещении;

опасные для людей факторы пожара; закономерности задымления помещений при пожаре в условиях работы противодымной вентиляции;

параметры припотолочной веерной струи и ее взаимодействие с пожарными извещателями и спринклерами;

боевые действия людей по тушению пожара ручными средствами противопожарной защиты;

зависимость результата функционирования ручных и автоматических средств противопожарной защиты здания от их технических характеристик и затрат на их содержание;

структура системы обеспечения пожарной безопасности здания ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты;

причинно-следственные связи, обуславливающие возникновение пожара в пожаровзрывоопасном объекте;

Методы исследования. В работе использовались методы системного анализа, теории планирования эксперимента, обработки его результатов и оценки погрешностей, математического моделирования пожара в помещении, теории подобия, теории вероятностей и математической статистики, физического моделирования развития пожара в помещении, технико-экономического анализа, теории аэрации.

Научную новизну работы составляют:

1. Концепция и дерево целей (понятий) обеспечения пожарной безопасности зданий ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты.

2. Интегральная модель начальной стадии развития пожара в помещении для решения задач по обеспечению безопасности людей.

3. Зонная модель процесса задымления помещения при пожаре для решения задач по обеспечению безопасности людей, обоснованию параметров и необходимого времени включения противодымной вентиляции.

4. Закономерности изменения параметров веерной при-потолочной струи над локальным очагом пожара при нестационарном выгорании горючих жидкостей.

5. Формула для расчета безопасного расстояния от очага пожара до ствольщика.

6. Математические модели боевых действий людей по тушению пожара в здании ручными огнетушителями или стволами от внутренних пожарных кранов, позволяющие обосновать необходимое время обнаружения пожара и определить необходимое количество огнетушителей или пожарных кранов в здании для успешной ликвидации пожара.

7. Экспериментальные данные по исследованию начальной, стадии развития пожара в помещениях различного объема, "параметров веерной п'рипотолочной струи при локальных пожарах в помещениях и тепловой инерционности отечественных извещателей и спринклеров.

Практическая значимость работы заключается в том, что на основе полученных результатов разработаны:

1. Методика определения необходимого времени эвакуации людей из помещения при пожаре.

2. Методика определения необходимого количества шахт дымоудаления, крышных вентиляторов или открывающихся зенитных фонарей для обеспечения незадымления рабочей зоны людей при пожаре в течение заданного времени.

3. Методические рекомендации по определению необходимого количества внутренних пожарных кранов для защиты здания от пожаров. - М.: ВНИИПО, 1993;

4. Методические рекомендации по размещению пожарных извещателей в помещениях для различных целей функционирования систем автоматической пожарной сигнализации. -М.: ВНИИПО. 1993;

5. Рекомендации по применению огнетушителей в производственных, складских и общественных зданиях и сооружениях. - М.: ВНИИПО, 1986;

6. Приложение 3 ГОСТ 12.1.004-91 "Метод определения вероятности возникновения пожара (взрыва) в пожаровзры-воопасном объекте".

7. Методика оценки экономической эффективности автоматических средств противопожарной защиты зданий.

Практическая значимость работы заключается кроме того в том, что разработанные методы и математические модели позволяют существенно повысить эффективность проектируемых систем обеспечения пожарной безопасности зданий ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты, а также переработать ряд нормативных документов в области обеспечения пожарной безопасности зданий, что повысит уровень их противопожарной защиты при снижении затрат на обеспечение пожарной безопасности зданий.

Внедрение результатов работы в практическую деятельность нормативно-технических работников пожарной охраны позволит проводить оценку качества проектной документации на вновь строящиеся здания или разрабатывать альтернативные варианты их защиты.

Использование положений диссертации в практике проведения пожарно-технических экспертиз о пожарах обеспечит возможность научной проверки версий о причине катастрофических последствий имевших место пожаров.

Реализация результатов работы. Результаты диссертационных исследований использованы:

при подготовке Федерального закона "О пожарной безопасности" (1993-1994 гг.);

при разработке Правил пожарной безопасности в Российской Федерации. ППБ-01-93. - М.: МВД России, 1993;

при разработке СНиП 11-2-80 "Противопожарные. нормы проектирования зданий и сооружений" и переработке СНиП 11-77-80 "Магазины";

МЧС России, а также Госстроем России и его проектными организациями при разработке более эффективных и экономически выгодных вариантов противопожарной защиты зданий различного назначения, а также для совершенствования нормативно-технических документов в области строительства;

в системе автоматизированного проектирования "Пожарная безопасность зданий и сооружений", удостоенной серебряной медали ВДНХ СССР;

при разработке системы противопожарной защиты корпуса N 101 ПО "ЕлаЗ", рекомендаций по противопожарной защите корпуса блока цехов сварных машиностроительных конструкций (БЦСМК) завода "Трансмаш", рекомендаций по обеспечению пожарной безопасности спортивно-зрелищного комплекса "Измайлово", системы дымоудаления ткацкого корпуса N 1 Лежневской прядильно-ткацкой фабрики, выполненной на базе крышных вентиляторов;

в ГОСТ 12.1.004-91. Пожарная безопасность. Общие требования;

в работах по решению научно-технической проблемы Госстроя СССР на 1978-1984 гг. "Пожарная безопасность зданий и сооружений", утвержденной постановлением Госстроя СССР N 2 от 12.01.1978 г.

в учебном процессе ВИПТШ МВД России; в научных исследованиях ВНИИПО МВД России. В результате выполненных исследований решена важная народнохозяйственная проблема по обеспечению пожарной безопасности зданий различного назначения.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и получили одобрение на VI Всесоюзной научно-практической конференции "Горение и проблемы тушения пожаров" (Москва, 1979г.), Всесоюзной научно-практической конференции "О состоянии и мерах по предупреждению пожаров в учреждениях с массовым пребыванием людей" (Москва, 1980 г.), II Всесоюзной научно-технической конференции "Взрывобезопасность технологических процессов, пожаро- и взрывозащита оборудования и зданий" (Северодо-нецк, 1985 г.), XI совещании специалистов стран-членов СЭВ по технике безопасности, охране труда и противопожарной защите - ИНТАБ-85 (Казань, 1985 г.), IX Всесоюзной научно-практической конференции "Проблемы обеспечения пожарной безопасности объектов народного хозяйства (Москва, 1988 г.), X Всесоюзной научно-практической конференции "Проблемы пожарной безопасности зданий и сооружений" (Москва,1990 г.), XI Всесоюзной научно-практической конференции "Проблемы предотвращения и тушения пожаров на объектах народного хозяйства" (Москва, 1992 г.), XII Всероссийской научно-практической конференции "Научно-практическое обеспечение противопожарных и аварийно-спасательных работ" (Москва, 1993г.), научно-практической конференции "Обеспечение комплексных мероприятий пожарной безопасности предприятий и организаций различных форм собственности" (Санкт-Петербург, 1994 г.), первом международном семинаре "Пожаровзрывоопасность веществ и взрывозащита объектов" (Москва, 1995 г.), конференции стран СНГ "Проблемы пожарной безопасности" (Киев, 1995 г. ).

На защиту выносятся:

1. Концепция и дерево целей (понятий) обеспечения пожарной безопасности зданий ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты.

2. Методические основы определения необходимого количества ручных огнетушителей для защиты здания от пожаров.

3. Методика определения необходимого количества внутренних пожарных кранов для защиты здания от пожаров.

4. Комплекс методик по определению необходимого времени обнаружения пожара для обеспечения безопасной эвакуации людей и успешного тушения пожара ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты.

5. Интегральная модель начальной стадии развития пожара в помещении для решения задач по обеспечению безопасной эвакуации людей.

6. Методика определения необходимого времени эвакуации людей из помещения при пожаре.

7. Зонная модель процесса задымления помещения при пожаре для решения задач по обеспечению безопасности людей и обоснованию параметров противодымной вентиляции.

8. Методика расчета необходимого количества шахт дымоудаления, крышных вентиляторов или открывающихся зенитных фонарей для обеспечения незадымления рабочей зоны людей при пожаре в помещении в течение заданного времени.

9. Закономерности изменения параметров веерной при-потолочной струи в помещениях при нестационарном выгорании горючих жидкостей на постоянной площади.

10. Методика обоснования пожарно-технических требований к размещению пожарных извещателей и спринклеров в помещении для своевременного обнаружения пожара.

И. Методика оценки экономической эффективности автоматических средств противопожарной защиты зданий.

12. Метод определения вероятности возникновения пожара (взрыва) в пожаровзрьюоопасном объекте.

Публикации. Результаты диссертационных исследований опубликованы в 45 работах.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, восьми глав, заключения, списка использованных источников и приложений. Основные положения диссертации изложены на 480 страницах машинописного текста, содержат 137 таблиц, 103 рисунка и дополнены 4 приложениями.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе диссертации обосновывается структура и состав системы обеспечения пожарной безопасности зданий ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты, а также определяется необходимость совершенствования методической основы обоснования требований к каждому элементу этой системы.

Приводятся результаты анализа статистических данных о пожарах в стране за последние 10 лет. На основе анализа статистических данных делается вывод о том, что принимаемые меры и установленные требования пожарной безопасности в нормативных документах не приводят к снижению пожарной опасности зданий, а постоянный рост ущерба от пожаров в зданиях, построенных в соответствии с требованиями СНиП, свидетельствует о несовершенстве системы их противопожарной защиты.

Отмечается, что основные недостатки современных нормативных документов по пожарной безопасности обусловлены противоречивостью и слабой увязкой пожарно-техни-ческих требований между собой, а также недостаточным использованием аналитических методов обоснования требований норм, основанных на системном подходе к обеспечению пожарной безопасности (ПБ) зданий, дающих значительно больший объем информации по сравнению с требованиями норм и позволяющих прйнимать более обоснованные решения по защите зданий от пожаров.

Из-за сложности проблемы и отсутствия математических моделей пожара для решения ряда задач противопожарной защиты, в настоящее время отсутствует расчетный метод для прогнозирования результатов совместного функционирования всех элементов сложной системы обеспечения ПБ здания. В тоже время успехи последних лет в области исследования пожаров позволяют разработать аналитические

методы обоснования взаимоувязанных требований ПБ к ручным и автоматическим средствам противопожарной защиты здания. На этом основании делается вывод о необходимости переосмысления концепции построения норм ПБ и обоснования включаемых в них требований.

Показано, что концепция построения системы обеспечения ПБ здания ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты предполагает формулирование целей функционирования как отдельных подсистем, так и всей системы в целом, а также обоснование состава взаимосвязанных, взаимозависимых и взаимодействующих элементов системы для достижения поставленных целей обеспечения ПБ. В основу концепции обеспечения ПБ здания необходимо положить математическую модель развития пожара в помещении, так как обеспечение ПБ каждого помещения является необходимым и достаточным условием обеспечения ПБ здания в целом. Основным принципом новой концепции обеспечения ПБ должен стать принцип своевременного обнаружения пожара, позволяющий обеспечить успешную ликвидацию пожара огнетушителями, стволами от пожарных кранов или автоматическими установками пожаротушения, а также безопасную эвакуацию людей из помещения в случаях, когда пожар ликвидировать невозможно.

Анализ зарубежных нормативных документов позволил установить, что наиболее эффективным инструментом для обоснования структуры системы противопожарной защиты здания является метод построения дерева целей (понятий). Учитывая, что в ГОСТ 12.1.004-91 в настоящее время отсутствует дерево целей обеспечения ПБ здания ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты, оно разработано в рамках настоящей работы и приведено на рис. 1.

Анализ дерева целей позволил сделать вывод о том, что система обеспечения ПБ здания ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты должна включать

Обеспечить пекарную баюпаенссть здания {обеспечить ©«»опасность людей и »щиту материальных ценностей от пожара)

(или)

Ключевые слова:

(илЛ - альтернативные цели

О • обязательные цели

V • точп «вода в дерево

Предотвратить воэничгсеение пожаре

Предотвратить воздействие пожара на людей и материальные ценности

^ли)

Обеспечь тушение пожара

|Автоматичвс^

-V

Ручным* средствами

Обнаружить Сообщить

понар о пожаре

(ит) (ш)

I АПсТ

ГаугП

начать пожар»

Обеспечить не»едымлание рабочей I

Системой про тиеодымной

Обнаружить Сообщить тушение пожара ООеслечить негады мнение рабочей юны

Системой против о ДЫМНОЙ ищи ТЫ

| Ви1у«пьио| 1 А.ПС 1 Н ОП | 1 ПК | Подразделением | пожарной охраны

Рис.1. Дерево целей (понятий) обеспечения пожарной безопасности здания ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты

Обеспечпъ противопожарную »ащкту от воздействия пожара

Людей а «дании

г

Обнаружить

Обеспечить ^•»опасность эвакуации

\Переход/ '

Орган« овать процесс эвакуации Обеспечить пути эвакуации Обеспечить не>адымление путей эм>у»ции

Проектирование путей эвакуации

Ж

Исполнение Эксплуатация

путей »вакации путей эвакуации

Определение необходи-времени эвакуации

Определение расчетного (фактического) времени »вакации

следующие подсистемы (элементы): тушения пожаров в здании ручными (переносными) огнетушителями (ОП); тушения пожаров в здании стволами от внутренних пожарных кранов (ПК); обнаружения пожаров автоматической пожарной сигнализацией (АПС); обнаружения и тушения пожаров в здании автоматической установкой пожаротушения (АУП); обеспечения безопасных условий среды в рабочей зоне людей системой противодымной защиты (СПДЗ); обеспечения безопасной эвакуации людей из помещения пожара посредством объемно-планировочного и конструктивного решения путей эвакуации. Кроме того, вентили "и" на дереве позволили однозначно установить необходимость взаимоувязки требований ПБ, предъявляемых СНиП к автоматическим установкам обнаружения и тушения пожаров, первичным средствам пожаротушения, противодымной вентиляции, путям эвакуации и поведению людей на пожарах. В настоящее время увязка указанных выше требований в нормативных документах отсутствует, а научные основы решения проблемы не разработаны. •

Исходя из понятия своевременности обнаружения пожара и- головной цели обеспечения ПБ здания - обеспечения безопасности,людей, и защиты материальных ценностей -сформулированы следующие конечные цели обнаружения пожара АПС или АУП:

1. Ликвидация пожара до появления в защищаемом помещении критических для жизни людей значений опасных факторов пожара (ОФП) в результате использования ОП, стволов от внутренних ПК или спринклерных АУП.

2. Оповещение людей о пожаре за интервал времени, позволяющий людям покинуть защищаемое помещение до появления критических для их жизни значений ОФП не предпринимая попыток к тушению пожара собственными силами.

3. Приведение в действие системы противодымной вентиляции в помещении пожара за интервал времени, исключающий опасность задымления рабочей зоны (зоны обслуживания) людей в течение определенного времени.

Анализ состава системы обеспечения ПБ здания и целей обнаружения пожара позволил обосновать перечень задач, которые следует решить в рамках настоящих исследований для обоснования требований к перечисленным выше элементам системы обеспечения ПБ здания.

Для оценки необходимости дальнейшего совершенствования существующей методической базы обоснования требований ПБ к перечисленным выше элементам системы обеспечения ПБ здания и эффективности требований норм, разработанных в соответствии с этой методологией, выполнен анализ статистических данных о пожарах за 10 лет.

Проведенный анализ показал, что вероятность успешного выполнения задачи рассматриваемыми элементами системы обеспечения ПБ здания находится на низком уровне и позволил сделать вывод о том, что причины низкой эффективности этих элементов обусловлены отсутствием в нормах:

а) регламентированных целей функционирования указанных выше подсистем, критериев их достижения и методов расчета этих критериев;

б) регламентированной зависимости требований, предъявляемых к одним подсистемам от требований, предъявляемых к другим, а также от характеристик и особенностей развития пожара в защищаемом помещении.

Таким образом проведенный анализ функциональной эффективности ручных и автоматических средств противопожарной защиты зданий позволил установить несовершенство существующей и обосновать необходимость разработки новой концепции обеспечения ПБ зданий. Комплекс приведенных в настоящей главе проблем до настоящего времени совместно не рассматривался и научные основы обеспечения ПБ здания посредством использования ручных и автоматических средств противопожарной защиты при соответствующих требованиях к путям эвакуации не разработаны.

Вторая глава диссертации посвящена разработке методологии определения необходимого количества ручных огне-

тушителей (ОП) для защиты здания от пожаров и обоснования необходимого времени обнаружения пожара для последующего его успешного тушения ОП.

Необходимость решения данной проблемы обусловлена тем, что одной из конечных целей своевременного обнаружения пожара АПС является его ликвидация обслуживающим персоналом посредством использования ОП.

Проведенный анализ методов решения задачи и нормативных требований по размещению ОП позволил установить, что до настоящего времени научно обоснованные нормативы по оснащению различных объектов ОП не разработаны, а статистические данные о пожарах, свидетельствуют о несовершенстве существующих требований норм по размещению ОП в здании, снижающих их эффективность, как средства противопожарной защиты. Методическая основа нормативных требований ПБ к размещению ОП не обеспечивает безопасности людей, участвующих в тушении пожара, не позволяет обосновать необходимое время обнаружения пожара АПС для его последующей ликвидации ОП и не учитывает связь этой подсистемы с другими подсистемами противопожарной •защиты. На этом основании сделан вывод о целесообразности разработки новой методологии обоснования требований к определению необходимого количества.и места размещения ОП в здании.

При построении математической модели боевых действий обслуживающего персонала здания по тушению пожара ОП сформулированы следующие условия размещения ОП в помещении, при которых обеспечивается ликвидация пожара одним огнетушителем и гарантируется безопасность человека, участвующего в тушении пожара

^по» (1)

тоб + Тс + *сл + *д + *пр + Тр < : (2)

*об + + ^сл + + + < 1 = N111 (Тнб-.Хк); (3)

*об + *с + Тсл + Тд + Тпр + Тт + Тр < Тнб, (4)

где Брож - площадь пожара на момент подачи огнету-

шащего средства, м2; 30ГН - площадь пожара, которую можно потушить одним ОП, м2; тоб - время от момента возникновения пожара до его обнаружения, мин; тс - время от момента обнаружения пожара до момента сообщения о нем людям, мин; тсл - время следования человека от места получения сообщения о пожаре до места размещения ОП, мин; тд - время доставки ОП от места его размещения до позиции оператора, мин; тпр - время приведения огнетушителя в действие, мин; гр - расчетное (фактическое) время эвакуации человека из горящего помещения, мин; тт - время от момента подачи огнетушащего средства в очаг пожара до его ликвидации, мин; хн6 - необходимое время эвакуации людей из помещения при пожаре, мин; тк - время, по истечении которого максимально безопасное расстояние от очага пожара до оператора превысит длину струи огнетушащего средства из ОП, мин.

Решение системы уравнений составленных на основе соблюдения условий (1)+(4) относительно максимально допустимого расстояния от места размещения ОП до очага пожара ОП 1}, позволило получить расчетные зависимости, для обоснования необходимого количества ОП в здании при известном .времени обнаружения пожара. При этом все многообразие расчетных вариантов пожара сведено к восьми, отличающимся друг от друга наименованием ведущего опасного фактора! пожара и схемой его развития.

Для кругового распространения пламени по твердым материалам, когда ведущим ОФП является температура среды или потеря видимости в дыму, расчетные зависимости имеют вид

1! - [ дсл- х + В- (Т2 -Т,) - Уйд] -V ; (5)

12 - [■ «ся- х + В- (Тз.-Т,) - увя]-У ; (6)

13 = [ дсл- X + В- (Т4 -Т,) - увя] -V . (7) где дсл - средняя скорость движения человека от

места получения сообщения о пожаре до ОП, м/мин; х - безопасное расстояние от человека-оператора до очага пожа-

pa, м; у - расстояние по путям'эвакуации от места расположения человека в момент получения сообщения о пожаре до очага при следовании через точку размещения ОП, м; Зд - средняя скорость движения человека с огнетушителем от места размещения ОП до очага,м/минЛ^ тоб + тс + тпр; Т2 - [SorH / (л ■ в2]]1/г; Т3 = тн6 - V Т4 = т - тх;

в = К - Зсл; V = (йсл - ЙдГ1.

Б результате использования полученных зависимостей

разработана методика определения необходимого количества ОП для защиты здания от'пожаров. В отличие от существующих методик, предлагаемая методика позволяет обосновать требования к размещению ОП в зависимости от: вида и по-жарно-технических характеристик ОП; наличия устройств, ограничивающих площадь возможного пожара; особенностей размещения пожарной нагрузки в помещении и ее массы; по-жарно-технических возможностей АПС и СПДЗ; инерционности системы оповещения людей о пожаре; размеров путей эвакуации людей из помещения; места размещения людей в момент получения сообщения о пожаре.

Кроме того, расчетные зависимости позволяют обосновать необходимое время обнаружения пожара АПС при существующей расстановке ОП в здании. Таким образом впервые предложена методология формулирования исходных требований к проектируемой АПС, конечной целью функционирования которой является ликвидация пожара ОП.

Анализ полученных зависимостей показал, что для проведения расчетов необходимо уметь определять входящие в них параметры х, т06, тс, тнб,' тр, tR. Зависимость допустимого расстояния между ОП от перечисленных выше параметров свидетельствует о наличии тесной связи между рассматриваемыми в диссертации подсистемами противопожарной защиты здания и позволяет обеспечить взаимоувязку предъявляемых к ним требований ПБ. Такой системный подход к решению проблемы обоснования требований ПБ к размещению ОП в здании ранее не предлагался и реализован в

настоящей работе впервые.

В третьей главе диссертации разработана методология определения необходимого количества внутренних пожарных кр&нов (ПК) для защиты здания от пожаров и необходимого времени обнаружения пожара АПС для последующей его успешной ликвидации стволами от ПК.

Необходимость разработки проблемы обусловлена тем, что одной из конечных целей обнаружения пожара АПС является его ликвидация обслуживающим персоналом стволами от ПК.

Проведенный анализ показал, что существующие в нашей стране методы определения необходимого количества ПК для защиты зданий от пожаров не соответствуют требованиям ГОСТ 12.1.004-91 по обеспечению безопасности людей и не имеют строгого научного обоснования. При обосновании требований к размещению ПК не ограничивается время ликвидации пожара, не учитывается огнетушащая способность стволов в зависимости от расходы воды, интенсивность развития пожара и его площадь, объемно-планировочные особенности защищаемого помещения, необходимость обеспечения безопасности людей, участвующих в тушении пожара и многое другое. Существующая методология не позволяет обосновать необходимое время обнаружения пожара АПС для его последующей ликвидации стволами от ПК и не учитывает взаимосвязь этой подсистемы с другими подсистемами противопожарной защиты здания, а статистические данные о пожарах подтверждают несовершенство нормативных требований. На основе отмеченных обстоятельств сделан вывод о необходимости разработки принципиально новой методологии обоснования требований к размещению ПК в здании.

Используя принцип аналогии решения задач противопожарной защиты зданий ОП и стволами от ПК, в работе сформулированы следующие условия размещения ПК в здании, при которых гарантируется ликвидация пожара одним человеком и обеспечивается его безопасность в процессе тушения по-

жара

SnoK <SCTB; (8)

toe + ^C + *сЛ + *пр + *д1 + 't0TK+ Чг + tp < tH6; (9)

1об+тс+'*сл+'гпр+гд1+тотк+'1д2+1:т = min (tH6;tR); (10)

toe+ *c + Тсл4 Тпр+ ТД1 + Тотк +ТД2 + тт+ Тр < Тн6, (И)

где SCTB - площадь пожара, которую можно потушить одним стволом от ПК, м2; тпр - время прокладки рукава от ПН до очага пожара, мин; гд1,гд2 - время движения человека от очага горения до ПН для открывания вентиля и обратно, соответственно, мин; т0ТК - время открывания вентиля на ПК, мин. Остальные обозначения соответствуют использованным ранее.

Решение уравнений, составленных на основе соблюдения условий (8)+(11) сначала относительно максимально допустимого расстояния от ПК до очага пожара 1, а затем относительно времени обнаружения пожара, позволило получить расчетные зависимости и разработать на их основе методики определения необходимого количества внутренних ПК для защиты зданий от пожаров при заданном времени обнаружения пожара АПС и обоснования необходимого времени обнаружения пожара АПС с целью последующей его ликвидации стволами от ПК при заданном месте их размещения. В указанных методиках все многообразие расчетных вариантов сведено к восьми, отличающимся друг от друга наименованием ведущего опасного фактора пожара и схемой развития пожара.

В отличие от существующих методик, предлагаемая методика по обоснованию требований к размещению ПК в здании позволяет рассчитать их необходимое количество в зависимости от характеристик ствола и водопроводной системы, места размещения людей в момент получения сообщения о пожаре, особенностей развития пожара, времени обнаружения пожара АПС и других параметров, характеризующих особенности рассмотренных в диссертации подсистем противопожарной защиты здания. Системный подход к решению за-

дачи выгодно отличает методику от ранее известных и обеспечивает научное обоснование требований к размещению ПК в здании.

Методика обоснования необходимого времени обнаружения пожара АПС для последующей его ликвидации стволами от ПК до настоящего времени не была разработана и предлагается впервые. Ее использование позволяет рассчитать мощность очага пожара, который должна обнаружить АПС и на этой основе обосновать требования к размещению пожарных извещателей.

Анализ указанных методик позволил установить, что для определения необходимого количества ПК необходимо уметь рассчитывать тн6, тр, т0б, тЕ, х.. Установленная зависимость требований ПБ к размещению ПК в здании от перечисленных выше параметров свидетельствует о том, что указанные требования зависят от интенсивности развития пожара в защищаемом помещении, параметров противодымной вентиляции, объемно-планировочных решений путей эвакуации людей, вида пожарных извещателей АПС и расстояния между ними, места размещения людей в момент получения сообщения о пожаре, то есть доказывает взаимосвязь требований ПБ к подсистемам противопожарной защиты, рассмотренным в настоящей работе.

Известно, что .' эффективное тушение пожара ОП или стволами от внутренних ПК возможно только тогда, когда человек может подойти к очагу пожара на достаточное для подачи огнетушащего средства в зону. горения расстояние без опасности для жизни. Поэтому для обеспечения работоспособности указанных выше расчетных методов в рамках исследования получена зависимость для определения безопасного расстояния от человека-оператора до очага пожара. Указанная зависимость позволяет рассчитать безопасное расстояние от очага пожара до человека, наряду с другими параметрами, в зависимости от тепловой мощности очага и времени, необходимого для тушения пожара. Ошибка

расчета по формуле не превышает ± 10Ж в диапазоне изменения диаметра очага пожара от 0 до 18м.

Время тк , по истечении которого безопасное расстояние от очага до человека превысит длину струи огнетуша-щего средства в работе предложено рассчитывать по формулам, полученным для различных схем развития пожара в результате решения упомянутой выше зависимости относительно времени при выполнении условия х=йст, где Ест - длина компактной части струи огнетушащего средства.

Разработке расчетных методов определения тн6, т0б и параметров противодымной вентиляции, обеспечивающих безопасную работу людей по тушению пожара посвящены главы 5,6,7 диссертации.

В четвертой главе диссертации рассматривается понятие и условия своевременного обнаружения пожара АУП для обеспечения безопасной эвакуации людей из помещения или успешной ликвидации пожара АУП до наступления опасности для жизни людей, в случаях когда эвакуация невозможна.

Целесообразность рассмотрения этой проблемы в настоящей работе обусловлена перечнем целей обнаружения пожара АУП, сформулированных в первой главе работы, и необходимостью обоснования требований к размещению спринклеров. методология которого рассмотрена в главе 7 диссертации.

Анализ литературных источников показал, что в публикациях отсутствует информация о методических разработках в этой области и позволил обосновать целесообразность разработки этой проблемы, в данной работе.

В помещениях, из которых эвакуация людей невозможна или нецелесообразна, а успешная ликвидация пожара ОП или стволами от ПК невозможна (то есть 1(0), пожар следует ликвидировать АУП за необходимое время эвакуации людей и на площади, соответствующей возможностям АУП. Для таких помещений условия безопасного и эффективного тушения пожара имеют вид

*0б + + < К-Т,

Э,

'пож чоАУП<

нб •

(12) (13)

где 3АуП - площадь пожара, которую может потушить один ороситель, мг; тп - интервал времени от момента срабатывания спринклера до момента подачи огнетушащего средства, мин; К - коэффициент безопасности (принимается равным 0,7, если ведущими ОФП являются повышенная температура среды или потеря видимости в дыму или 0,5, если повышенные концентрации токсичных продуктов горения или пониженная концентрация кислорода). Значения коэффициентов безопасности обоснованы степенью изученности последствий комплексного воздействия нескольких опасных факторов пожара на человека.

Расчетные зависимости для определения т06, полученные в результате решения системы уравнений составленных на основе соблюдения условий (12) и (13). сгруппированы в работе для четырех наиболее распространенных вариантов развития пожара. Для случая кругового распространения пламени по твердым материалам расчетные зависимости для определения необходимого времени обнаружения пожара АУП имеют вид

где Т) и Т2 - характерное время, мин; Т1 = СаА,п /(Ж.дгл.\р)]1/г: Тг = (1 + 4-А'К-тнб)1/г/(2-А);

А = я-А* / (г-Лтр). йАУП - расход воды из одного наиболее удаленного оросителя, л/мин; 9Л - линейная скорость распространения пламени по горючим материалам, м/мин; 1тр - требуемая интенсивность подачи огнетушащего средства для тушения пожара, л/(м2-мин).

Если ликвидация пожара в помещении ОП или стволами от внутренних ПК невозможна (то есть 1<0). но люди могут самостоятельно покинуть помещение, то время обнаружения пожара АПС или АУП для обеспечения безопасной эвакуации

(14)

(15)

людей рассчитывается из условия

*о6 <*Н6 - ис + V ^У

Таким образом, исследования выполненные в предыдущих главах диссертации позволили разработать новую концепцию и получить расчетные зависимости для обоснования необходимого времени обнаружения пожара АПС или АУП, обеспечивающего достижение конечных целей обнаружения пожара, сформулированных в главе 1 работы. Указанные зависимости позволяют установить пороговую мощность очага пожара к моменту его обнаружения и посредством моделирования времени срабатывания пожарных извещателей и спринклеров обосновать допустимые расстояния между ними. Созданная методическая база впервые позволяет на научной основе сформулировать исходные требования к определению вида и размещению пожарных извещателей и спринклеров. Однако использование этой методологии возможно лишь в том случае, когда имеются наработки по определению входящих в расчетные зависимости параметров. Оценке одного из них - тн6 посвящена следующая глава диссертации.

В пятой главе диссертации исследуются закономерности процессов развития пожара в помещении и обосновываются методы расчета необходимого времени эвакуации людей из помещения при пожаре.

Приведенный в работе анализ литературных источников показал, что определение необходимого времени эвакуации людей из помещения при пожаре может быть осуществлено на основе интегральной или зонной модели начальной стадии пожара (НСП) в помещении. Наиболее подробно разработаны интегральные методы определения тн6, отдельные из которых могут быть использованы наряду с методикой автора для решения задач диссертации. При этом необходимо расширить перечень расчетных схем развития пожара. Достигнуты определенные успехи в разработке зонных методов расчета тнб, однако практический интерес для данного исследования представляет аналитический метод расчета

динамики задымления герметичного помещения, разработанный Тимощенко В.Н. на основе работы Танаки. Это обусловлено тем, что существующие зонные модели пожара, как правило, не учитывают период растекания дыма под потолком помещения, основаны на расчете изменения давления в помещении и из-за этого излишне сложны, а методики определения тн5 использующие эти модели не учитывают изменение плотности теплового потока от слоя дыма на людей в результате их движения к эвакуационным выходам и не ориентированы на решение этой задачи в условиях работа противодымной вентиляции. Поэтому сделан вывод об актуальности дальнейшего совершенствования методов определения необходимого времени эвакуации людей из помещения при пожаре.

Для расчета среднеобъемных значений ОФП в начальной стадии интенсивно развивающегося пожара в помещении с естественной вентиляцией может быть использована интегральная модель развития пожара в помещении, разработанная Ю.А.Кошмаровым. Однако в виде системы дифференциальных уравнений модель не может быть включена в нормативные документы, требует использования ЭВМ, а время расчетов на ЭВМ соизмеримо с реальным временем пожара. Поэтому для осуществления ее широкого практического использования в рамках настоящей работы проведено упрощение математической модели пожара, позволившее получить ее аналитическое решение'.

В результате принятых автором и экспериментально подтвержденных допущений о том, что в начальной стадии интенсивно развивающегося пожара в помещении воздух из него только вытесняется, изменением внутренней энергии газа, давления в помещении и массовым расходом горючего материала в уравнении массового баланса можно пренебречь, получено аналитическое решение системы дифференциальных уравнений, описывающих НСП в помещении, в виде Тт = Тгао■ехр [к3-(1 - ф)] ; (17)

х«1 = хто1 ± —'' Ь* • (ехр[К3 -(1- ф)]-1); (18) т-рЮо-У- (1-Ч>)

Хт1=Хто1- ехр[- (1-ф) К3 ] +В- ехр [- (1-ф)К3 ] • {ехр [ (1-<р)К3] -1},

(19)

где Тт0, Тт - среднеобъемная температура среды в помещении до и при пожаре соответственно. К; хто1, хт1 -среднеобъемная массовая концентрация 1-го токсичного газа (или кислорода) в объеме помещения до и при пожаре, соответственно, доли; Хто1, Хт1 - среднеобъемная концентрация 1-го газа в помещении до и при пожаре, соответственно, кг/мэ; т\ - коэффициент полноты горения; -количество токсичных газов (кислорода), выделяющихся (расходуемого) при сгорании 1 кг горючего материала, кг/кг; рт0 - среднеобъемная плотность газов в помещении до пожара, кг/м3; V - свободный объем помещения, м3; »р -интегральный коэффициент потерь тепла на нагрев ограждающих конструкций; К3 - безразмерный комплекс; <р = О, / (п-Мт-ОР) ; К3 = п-Мг-ОР /(срт0'рщо'Тщо"V) ; ш = К3 / Мт ; В = т\'Ь! / [ш-V- (1 - ф)], 0„ - потери тепла на нагрев конструкций, Дж; Мт - масса сгоревшего материала за время х, кг; - низшая рабочая теплота сгорания материала, Дж/кг; Срто - изобарная теплоемкость воздуха в помещении до пожара, Дж/(кг-К).

Для проверки адекватности разработанной интегральной модели НСП в помещении реальным физическим процессам проведено 24 натурных огневых эксперимента в трех крупномасштабных помещениях объемом от 397 до 7516 м3 и высотой от 3,6 до 5,5 м. В качестве горючего материала в опытах использовались различные виды тканей и изделия из них. При проведении экспериментов измерялись следующие параметры: температура наружного воздуха, газов в различных точках объема помещения и уходящих из помещения продуктов сгорания; расход сжигаемых материалов; концентрация токсичных газов и кислорода в различных точках помещения; давление по высоте помещения и в проеме;

влажность тканей; продолжительность эксперимента и время забора газовых проб. Для проведения экспериментов разработан ряд оригинальных методов и технических средств, процесс измерения параметров был максимально автоматизирован.

Результаты экспериментов позволили установить подобие полей температур и концентраций токсичных продуктов горения, подтвердить правомерность принятых при разработке математической модели НСП допущений и получить в дополнение к аналитическим ряд эмпирических зависимостей, описывающих динамику параметров среды в НСП в помещении, которые имеют вид

6 =1+0,623-1п (Н3 +1) ; (20)

- ( 1 + а-Ь )/{ 1 + а - ехр[- у/(2-у)] } ; (21)

а = (18,755 / Е) • 1п (ц + 1) ; (22)

Ь = Н / (2.16-я + 17,27) ; (23)

П - Ь, 0,623

Хш1= Хто1±^-Ь Шт + ■.[(Кз+1)-1п(К3+1)-К3]}. (24)

Ршо »

где 8 - отношение среднеобъемной температуры среды в помещении при пожаре (К) к начальной температуре воздуха в помещении (К); 1;т - температура в горизонтальной плоскости на безразмерной высоте "у" от пола помещения и среднеобъемная температура, соответственно, °С; Н - высота помещения, м; д - удельная интенсивность тепловыделения, Вт/м2.

Приведенные выше эмпирические зависимости справедливы в диапазоне изменения комплекса К3 от 0 до 3,5 и описывают параметры среды с точностью: (17) и (20) -± 6,1%; (21) - ± 17,5%; (22) - ± 21%; (23) - ± 16,1%; (24) - ± 8,7%. Средняя относительная ошибка в сходимости теплового баланса в экспериментах составила ± 0,3%, что подтверждает справедливость допущения о незначительном изменении внутренней энергии газа в помещении в'НСП.

Кроме того, эксперименты позволили установить, что интегральный коэффициент теплопотерь в ограждающие конструкции помещения <р = 0,6, а также то, что в диапазоне изменения комплекса К3 от 0 до 1 воздух в помещение не поступает и зависимости (17) и (20) равнозначны. Последующие исследования других авторов показали, что полученные автором диссертации для случая горения тканей эмпирические зависимости одинаково хорошо описывают соответствующие параметры среды в помещении при горении других твердых и жидких горючих материалов.

В результате проведенных исследований разработана методика определения необходимого времени эвакуации людей из помещения при пожаре, позволяющая рассчитать тнб для таких ОФП как повышенная температура среды, опасная концентрация различных токсичных продуктов горения или кислорода. Указанная методика является одной из разновидностей методики, приведенной в ГОСТ 12.1.004-91, дополняет ее расчетной схемой развития пожара для случая горения свободно растекающейся горючей жидкости и отличается от последней тем, что не учитывает при определении тн6 опасность потери видимости в дыму. По мнению автора диссертации и других исследователей при быстрораз-вивающихся пожарах в помещениях площадью до 1600 м2 (40мх40м) снижение видимости в дыму до нормативного значения 20 м не приводит к потере ориентации и они способны самостоятельно покинуть помещение. Кроме того при локальных пожарах в помещениях и в помещениях большого объема интегральная модель НСП завышает темп нарастания опасности для людей, а расчетные значения т:н6, полученные в результате ее применения, существенно меньше времени опускания слоя дыма до уровня роста людей. Для расчета тн6 в таких помещениях по критериям опускания слоя дыма до уровня роста людей и достижения плотностью излучения от слоя дыма на людей критических для них значений необходимо использовать зонную модель развития пожара в

помещении.

Для расчета времени опускания слоя дыма до уровня роста людей при стационарных и нестационарных очагах локальных пожаров в помещениях могут быть использованы зависимости, разработанные Тимошенко В.Н. Однако эти формулы справедливы только для помещений без газообмена с окружающей средой, не позволяют прогнозировать динамику температуры припотолочного слоя дыма. а. следовательно, и динамику плотности излучения от него на людей в процессе их движения к эвакуационному выходу. Поэтому в ходе исследования была разработана для реализации на компьютере зонная математическая модель процесса задымления помещения при пожаре, которая позволяет одновременно определять тнб эвакуации людей из помещения при пожаре по любому из указанных выше критериев и обосновывать требования к системе противодымной вентиляции одноэтажных зданий зальной планировки. Подробное описание этой модели приводится в следующей главе диссертации.

Численное решение указанной модели (для ряда конкретных объектов) 'позволило установить, что в некоторых случаях интенсивность излучения от слоя дыма достигает критической для людей величины (3 кВт/мг) гораздо раньше, чем слой дама опускается до уровня рабочей зоны людей. Отмеченное обстоятельство свидетельствует о необходимости расширения перечня ОФП, регламентированного в ГОСТ 12.1.004-91. Установлено также, что в зависимости от маршрута и скорости движения людей по путям эвакуации опасность теплового облучения может наступить при температурах слоя дыма значительно более высоких, чем указывают другие исследователи. Поэтому выбор маршрута и скорости движения людей предложено использовать в качестве средства обеспечения безопасной эвакуации людей из помещения при пожаре.

Таким образом в результате проведенных исследований на основе интегральной и зонной моделей начальной стадии

развития пожара в помещении созданы новые методики определения необходимого времени эвакуации людей из помещения при пожаре. Учитывая сложность объективного определения области распространения каждой из указанных 'методик, а также их взаимное дополнение прогнозируемыми ОФП предложено определять хиб одновременно по обоим методикам, а затем меньшее из двух значений времени использовать в расчетах по обоснованию требований к соответствующим системам противопожарной защиты здания.

Шестая глава диссертации посвящена разработке методологии определения необходимых параметров системы про-тиводымной вентиляции зальных помещений для обеспечения безопасности людей при пожаре.

Необходимость рассмотрения данной проблемы обусловлена тем, что противодымная вентиляция (ПДВ) способна при научном обосновании ее параметров значительно увеличить интервал времени от момента возникновения пожара до момента появления опасности для жизни людей, обеспечив тем самым безопасность их эвакуации и боевых действий по тушению пожара.

Проведенный анализ литературных источников позволил установить, что: работа противодымной вентиляции должна обеспечивать не только безопасную' эвакуацию людей при пожаре, как того требуют отечественные нормы, но и безопасную работу пожарных в течение времени, необходимого для ликвидации пожара; для расчета параметров ПДВ в'отечественных нормах используются интегральный и зонный подходы, а в зарубежных только зонный; нормативный расход удаляемого дыма в зонном подходе рассчитывается с учетом параметров очага пожара (периметра очага или его тепловой мощности), а в интегральном (аэрационном) принимается равным 1,1 расхода воздуха, поступающего через двери помещения. Таким образом при интегральном подходе размер и параметры очага пожара непосредственно не учитываются, а задаются косвенно через значения удельного

веса дыма, принимаемого постоянным в зависимости от вида горючего материала и объема помещения. На основании анализа недостатков СНиП 2.04.05-91 сделан вывод о необходимости расширения целей функционирования ПДВ. учета опасности теплового излучения от слоя дыма на людей и использования для обоснования параметров ПДВ только зонного метода расчета.

Установлено также, что существующие зонные модели пожара, как правило, не учитывают растекание дыма под потолком помещения в начальный период пожара, не позволяют исследовать зависимость динамики задымления помещений от времени включения устройств дымоудаления, не учитывают закономерности нестационарной конвективной колонки, не проверены на соответствие экспериментальным данным для периода опускания слоя дыма. На этом основании сделан вывод о необходимости разработки более совершенной зонной математической модели пожара, позволяющей обосновать параметры ПДВ и рассчитать необходимое время эвакуации людей.

При разработке зонной модели развития пожара в помещении его объем условно разбивался на четыре зоны: пламя, конвективную колонку, припотолочный слой дыма и незадымленную воздушную зону с постоянной температурой. Процесс задымления помещения разбивался на два периода: период растекания дыма под потолком помещения и период опускания слоя дыма. В соответствии с термодинамическим подходом припотолочный слой дыма рассматривался как открытая термодинамическая система, состоящая из смеси идеальных газов и обменивающаяся массой и энергией с окружающей средой через конвективную колонку и вентиляционные проемы. Процесс изменения параметров слоя предполагался равновесным, представляющим собой непрерывную последовательность равновесных состояний системы, характеризующихся в частности тем, что все части системы имеют одинаковую температуру и одинаковое давление.

При справедливости допущений о том. что абсолютное давление, газовая постоянная и удельная изохорная теплоемкость продуктов горения в слое дыма постоянны, основные уравнения зонной модели имеют вид: а) при 2В > Ь

(1тд

ЙТ

с1Т, 1

^ СРД-

(25)

" [срк'Тк'^к_срд'Тд'(Ск~^д)-Срд-Тд-Сд-йи];

¿тд йт ЙТ„

б) при 2В < Ь * И) - б-

(26)

^гор- Срд-Тд-(гИд)- Срд-Тд-Сд- О.].

АХ Срд-шд

где тд - масса слоя дыма,кг;1-время с момента возникновения пожара,с; СК,БД - массовый расход дыма, поступающего в слой через конвективную колонку и удаляемого из помещения вентиляцией, соответственно, кг/с; 1(1 - скорость выгорания горючей нагрузки, кг/с; ТД,ТК - температура дыма в слое и в конвективной колонке, соответственно, К; срд, срк - удельная изобарная теплоемкость дыма 'в слое и в конвективной колонке, соответственно, Дж/(кг-К);

- тепловой поток от слоя дыма в строительные конструкции, Вт; ЪБ - высота незадымленной зоны, м; 11-высота расположения основания очага пожара, ы; 0гор - интенсивность тепловыделения очага пожара, Вт.

Тепловой поток, поступающий в слой дыма через конвективную колонку, рассчитывался из уравнения теплового баланса квазистационарной конвективной колонки". При этом коэффициент потерь тепла от пламени излучением принимался равным фл=0,35. Параметр Ск определялся в соответствии с рекомендациями стандарта США №РА 204М-85 в зави-

1

симости от аГОр и гв- Для расчета коэффициента теплопо-терь от слоя дыма в ограждающие конструкции использовались зависимости Башкирцева М. П. Расход дыма через вентиляционные проемы определялся по формуле Попова П.С. и Стрельчука Н. А. При этом влияние ветра на процесс дымоу-даления не учитывалось.

Для проверки зонной математической модели процесса задымления зальных помещений проведено пять натурных экспериментов в эксприментальном здании ВНИИПО МВД России "Каскад" объемом 7255 м3. В ходе экспериментов сжигались горючие жидкости на различной площади и измерялись следующие параметры: потеря массы горючих материалов, температура среды по оси колонки, температура среды в помещении, высота расположения нижней границы слоя дыма, оптическая плотность дыма в слое, продолжительность эксперимента.

Сравнение результатов моделирования динамики задымления зальных помещений по разработанной зонной модели с экспериментальными данными автора и с 14 экспериментами отечественных и. японских исследователей, отличающимися друг от друга размерами помещения, площадями приточных и вытяжных проемов, а также производительностью вытяжных вентиляторов, показало, что среднее отклонение расчетных значений от экспериментальных данных не превышает 10%.

В результате проведенных исследований разработана методика расчета параметров противодымной вентиляции зальных помещений, которая позволяет обосновать: расчетный вариант развития пожара в защищаемом помещении;необходимость противодымной вентиляции в помещении; необходимую площадь вытяжных и приточных проемов, а также количество шахт дымоудалениЯ; крышных вентиляторов или открывающихся зенитных фонарей; необходимое время включения устройств дымоудаления и продолжительность их эффективной работы. Анализ результатов расчетов позволил установить, что эффективность работы системы ПДВ во мно-

гом зависит не только от обоснованности ее параметров, но и от своевременности запуска всех устройств дымоуда-ления одновременно. На этом основании сделан вывод о нецелесообразности использования в системе ПДВ дымовых шахт, клапаны которых открываются при расплавлении легкоплавких замков, так как их одновременное срабатывание при пожаре невозможно. Методика позволяет обосновать необходимое время обнаружения пожара АПС для последующего своевременного включения ПДВ, то есть сформулировать требования к размещению -пожарных извещателей.

В седьмой главе диссертации разработаны методические основы обоснования пожарно-технических требований к размещению пожарных извещателей и спринклеров в защищаемых помещениях для своевременного обнаружения пожара АПС или АУП с целью обеспечения безопасной эвакуации людей и тушения пожара.

Исследования, проведенные в предыдущих главах диссертации, показали, что построение эффективной системы обеспечения пожарной безопасности здания ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты невозможно без методической базы для расчета времени обнаружения пожара АПС (АУП) при заданной схеме размещения пожарных извещателей (спринклеров) и обоснования максимально допустимого расстояния между ними при заданном времени обнаружения пожара. Именно этим обусловлена необходимость рассмотрения данной проблемы в диссертации.

Анализ СНиП 2. 04.09-84 показал, что нормы регламентируют расстояние между извещателями и спринклерами в зависимости от их вида (тепловой или дымовой) и высоты защищаемого помещения. При этом не регламентируется цель обнаружения пожара, то есть не ограничивается площадь возможного пожара к моменту его обнаружения и время обнаружения пожара, не учитываются свойства горючего материала, мощность расчетного очага пожара, пожарно-технические характеристики извещателей и спринклеров, а'также

особенности защищаемого помещения и системы его противопожарной защиты. Эти недостатки обусловили низкую функциональную эффективность систем АПС и АУП. что подтверждают статистические данные о пожарах, приведенные в главе 1 диссертации. На этом основании сформулирован вывод о необходимости совершенствования существующей методической основы для обоснования требований к размещению извещателей и спринклеров.

Известно, что с достаточной для практики точностью уравнение теплового баланса чувствительного элемента из-вещателя или спринклера может быть представлено в виде

йТд /и~

<3т Кт

<Т - Тя) , (27)

где и - скорость газа в точке размещения теплового элемента, м/с; К, - тепловая константа извещателя или

спринклера, Кт= ти- /1Г, (м-с)1/г; ти - постоянная времени извещателя или спринклера, 1и = т-сЛа-П. с; т -масса чувствительного элемента ПИ, кг; с-удельная теплоемкость материала датчика, Дж/(кг-К); а - коэффициент теплоотдачи от среды к датчику, Вт/(м2-К); Р-площадь тепловоспринимающей поверхности датчика, м2.

Таким образом, для определения времени срабатывания пожарного извещателя (ПИ) или спринклера (ПС) необходимо уметь прогнозировать изменение температуры и скорости припотолочной веерной струи в месте размещения датчика, а также знать Кт отечественных ПИ и ПС.

Анализ литературных источников показал, что за рубежом существуют методики, и лабораторные установки для определения Кт, однако отечественные изделия на них не испытывались и данные по Кт для них отсутствуют. Применяемые для обоснования расстояний между ПИ и ПС эмпирические зависимости, описывающие динамику параметров веерной припотолочной струи продуктов горения, справедливы

только при горении твердых материалов и стационарном го-' рении жидкостей, нуждаются в проверке при пониженных температурах воздуха в помещении до пожара. Существующие методики обоснования требований к размещению извещателей не содержат рекомендаций для обоснования пороговой мощности пожара к моменту его обнаружения, что затрудняет решение задачи и требует наличия банка данных для всего многообразия возможных вариантов развития пожара. На основании этих данных сделан вывод о необходимости проверки имеющихся зависимостей для расчета параметров веерной припотолочной струи при горении твердых материалов и получения новых зависимостей для случая нестационарного горения ЛВЖ и ГЖ, проведения испытаний и получения данных о Кт для отечественных ПИ и ПС, а также о разработке методологии обоснования допустимой пороговой мощности пожара к моменту его обнаружения АПС или АУП и перечня целей обнаружения пожара. В указанной постановке проблема ранее не рассматривалась и ее решение в диссертации приводится впервые.

В главах 1,2,3,4 и 6 диссертации разработана методология обоснования необходимого времени обнаружения пожара в зависимости от цели его обнаружения, которая позволяет рассчитать допустимую пороговую мощность пожара к моменту его обнаружения.

С целью проверки существующих и получения новых эмпирических зависимостей для расчета параметров припотолочной струи проведено 18 натурных экспериментов по сжиганию твердых и жидких горючих материалов/ Эксперименты проводились в помещении объемом 7255м3 при размещении подвесного потолка с измерительной аппаратурой над очагом пожара на высоте 2,8 м л 5.8 м, что соответствовало изменению отношения г/Н от 0,48 до 3,21, где Н - высота до потолка помещения, а г - расстояние от оси колонки до извещателя. В ходе экспериментов измерялись: потеря массы горючего материала; температура газа на оси и в попе-

речном сечении конвективной колонки; температура и скорость газа у пожарного извещателя; оптическая плотность дыма у извещателей; температура газа в поперечном сечении радиальной струи под потолком помещения, время срабатывания ПИ и ПС.

Эксперименты показали, что после прихода начального теплового фронта в контрольную точку под потолком помещения опытные данные автора по избыточной температуре и времени прихода теплового фронта в контрольную точку для случая горения деревянных штабелей хорошо аппроксимируются известными зависимостями Хескестада.

Сопоставление экспериментальных и расчетных данных позволило установить, что при больших значениях отношения r/Н точность аппроксимации из-за влияния теплопотерь в ограждения снижается. При возрастаний времени опытные данные стремятся к прямой с тангенсом угла наклона равным 4/3, то есть наблюдается асимптотика, соответствующая предположению о том, что в этот период течение под потолком приближается к "квазистационарной аппроксимации".

В результате аппроксимации экспериментальных данных

при нестационарном горении жидкостей в ходе исследований

впервые .получена зависимость вида

г г . ,

ДТ1/3 = (a-b--)-{l-exp[-(c-d--)'(t1/3- t„1/3)]}.(28)

н* Нж

где АТ|/3 - безразмерная избыточная температура газа в контрольной точке; г - расстояние от оси конвективной колонки до извещателя, м; Нж - высота потолка над уровнем жидкости, м; а,b,c,d,q - эмпирические коэффициенты

(а = 6,91; Ь = 2,0; с = 0,-144; d = 0,03; q = 1,54); * *

/з» ^фi/з ~ безразмерное текущее и безразмерное время прихода первсначального теплового фронта в контрольную

точку, соответственно

tJi/3 = q-(1 + —") • (29)

Область применения зависимостей (28) и (29) составляет: Q<700 кВт, 0,4<г/Н<2. При этом безразмерные и размерные параметры струи связаны соотношениями Хескестада

t®i/3 = " t4; (30)

лт;/3 = А"°■6•Тд1"g'a"0■6'Нд'^ ЛТ ; (31)

t'W3 = А°'3-а°'3-Н^'? t = Kt-t , (32)

где ДТ - избыточная температура газа по отношению к температуре окружающей среды. К; g - ускорение свободного падения,м/с2; ср, Т0, р0 - удельная теплоемкость,тем-температура и плотность воздуха, соответственно, Дж/(кг-К), К, кг/м3; а - темп развития пожара для степенного закона изменения интенсивности тепловыделения нестационарного очага горючей жидкости CHX-tp,BT/(c)l/3; t, t0 - время с момента воспламенения и начала радиального распространения пламени по штабелю, соответственно, с; р=1/3.

Исследования показали, что для расчета скорости продуктов горения в веерной струе может быть использована зависимость Хескестада

U* / ( ДТ* )1/2 = 0,59-(г/Н)'0-63 . (33)

В ходе исследований разработана экспериментальная установка и проведено 35 лабораторных испытаний, в результате которых получены значения тепловой константы Кт отечественных ПИ и ПС.

На основе результатов теоретических и экспериментальных исследований разработаны методики определения времени срабатывания тепловых и дымовых пожарных извеща-телей для случаев горения твердых и жидких материалов. При расчете времени срабатывания дымовых пожарных изве-

щателей они рассматривались как безинерционные тепловые извещатели, срабатывающие при избыточной температуре среды АТ, которая определяется по формуле

ДТ = 2, 82-10"3'Т0 • дп0р ■ г , (34)

где дпор - оптическая плотность дыма, при которой срабатывает дымовой ПИ, Нп/м; ъ - соотношение тепло- и

дымовыделения материалов при пожаре, (г=0^/Кд),кДж/(Нп-м2) Кд - коэффициент дымообразования материалов при пламенном горении,(Нп-м2)/кг; Т0 - температура среды в помещении до пожара.К; - теплота сгорания материала, кДж/кг.

Сравнение результатов расчетов по указанным методикам с экспериментальными данными показало, что ошибка расчетов по определению времени срабатывания ПИ и ПС не превышает ± 19%.

Полученные результаты использованы при разработке методических рекомендаций по обоснованию максимально допустимых расстояний между извещателями и спринклерами для различных целей обнаружения пожара АПС или АУП. В указанных рекомендациях впервые сформулированы цели обнаружения пожара, критерии их достижения и методы расчета критериев, предложен метод обоснования расчетного варианта пожара, приведен алгоритм обоснования требований к размещению ПИ и ПС при заданном времени обнаружения пожара (пороговой мощности очага). Рекомендации содержат номограммы и таблицы позволяющие существенно облегчить проведение расчетов.

В восьмой главе диссертации- разработаны методики оценки экономической эффективности автоматических установок пожарной сигнализации и пожаротушения, а также замены шахт дымоудаления на крышные вентиляторы в системе противодымной защиты здания.

В основу расчетов положена зависимость вида

Эт = (йг - Зг) / (Кр + Ен) , (35)

где 1?г - неизменная по годам периода эксплуатации

стоимостная оценка результатов внедрения противопожарной автоматики, руб; Зг - неизменные по годам периода эксплуатации затраты на реализацию противопожарной автоматики, Зг = И + (Кр + Ен) • К , руб; И - годовые текущие издержки при эксплуатации автоматики, руб; Кр - норма реновации основных фондов при использовании противопожарной автоматики, определяемая с учетом фактора времени.

Подробно приводится методология определения частных показателей экономической эффективности противопожарной автоматики.

В приложении 3 диссертации раскрыто содержание разработанной автором методики определения вероятности возникновения пожара (взрыва) в пожаровзрывоопасном объекте. необходимой для оценки эффективности системы предотвращения пожара и для расчета экономического эффекта. Методика определения вероятности возникновения пожара впервые включена в ГОСТ 12.1.004-86, в течение 10 лет широко используется специалистами и поэтому ее более детальное рассмотрение в автореферате не приводится.

ВЫВОДЫ

Общий вывод по работе заключается в том , что в соответствии с системным подходом и на основе теоретических и экспериментальных исследований процессов развития пожара в помещении разработаны научные основы концепции обеспечения ПБ зданий ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты, сформулированы цели и принципы обеспечения ПБ зданий, раскрыта целостность системы обеспечения ПБ зданий, выявлены многочисленные типы связей между составляющими ее подсистемами противопожарной защиты, которые сведены в единую теоретическую картину. В предлагаемой концепции обеспечения ПБ зданий: система противопожарной защиты здания рассматривается не как совокупность отдельных элементов, а как единый меха-

низм совместно функционирующих и согласованных с поведением человека подсистем защиты; изменение параметров любой из рассматриваемых подсистем защиты предполагает обязательность соответствующих изменений параметров других подсистем. Только увязка между собой требований ПБ регламентирующих поведение людей при пожаре и работу подсистем защиты позволяет повысить эффективность системы противопожарной защиты здания в целом. В результате реализации положений концепции:

1. Разработаны научно обоснованные рекомендации по повышению эффективности системы обеспечения ПБ зданий ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты, внедрение которых позволяет решить важную народнохозяйственную задачу по снижению потерь от пожаров в зданиях.

2. Показано, что систему противопожарной защиты здания необходимо рассматривать во взаимодействии с человеком. Для этого разработано дерево целей обеспечения ПБ зданий ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты, анализ которого позволил установить минимально необходимый набор ручных и автоматических средств для' построения эффективной системы противопожарной защиты современных зданий, доказать взаимозависимость требований ПБ, предъявляемых к перечисленным выше элементам системы противопожарной -защиты зданий, разработать план, содержание и последовательность проведения настоящего исследования, а также требования к моделям боевых действий по тушению пожаров ручными и автоматическими средствами противопожарной защиты.

3. Разработаны математические модели боевых действий людей по тушению пожаров ручными огнетушителями и стволами от внутренних ПК, которые позволили создать оригинальные методики определения необходимого количества и мест размещения ОП и внутренних ПК для защиты здания от пожаров. Впервые показана зависимость требований.

предъявляемых к указанным выше средствам борьбы с пожарами, от размеров путей эвакуации людей и места их расположения в момент возникновения пожара, времени обнаружения пожара персоналом или автоматическими средствами, времени наступления опасности для жизни людей и пожар-но-технических характеристик используемых средств тушения, что позволяет при проектировании системы противопожарной защиты здания обеспечить высокую вероятность успешной ликвидации пожара при безусловном обеспечении безопасности людей.

4. Установлены закономерности развития начальной стадии пожара в помещении для решения задач по обеспечению безопасности людей. В результате теоретических и экспериментальных исследований пожара на натурных объектах разработаны интегральная математическая модель развития начальной стадии пожара в помещении, зонная математическая модель процесса задымления помещений большого объема при локальном пожаре и методика определения необходимого времени эвакуации людей из помещения при пожаре. На основе результатов численного моделирования на ПЭВМ процесса эвакуации людей из помещения в условиях его задымления показано, что в ряде случаев опасность для жизни людей может наступать вследствие теплового излучения от слоя продуктов горения под потолком помещения. Одним из методов борьбы с этой опасностью является выбор скорости движения и маршрута эвакуации людей из помещения при пожаре.

5. На основе зонной модели пожара создана методология обоснования пожарно-технических требований к системе ПДВ зальных помещений, которая позволяет с высокой точностью прогнозировать динамику процесса задымления помещений при пожаре в условиях работы системы ПДЗ с естественным или механическим побуждением и обосновывать по-жарно-технические требования к шахтам дымоудаления, открывающимся зенитным фонарям или крышным вентиляторам. В

результате исследований установлена необходимость дополнить нормативные документы методикой определения необходимого времени одновременного включения всех устройств дымоудаления, методикой определения необходимой продолжительности незадымления рабочей зоны пожарных, методикой определения тепловой инерционности легкоплавких замков шахт дымоудаления, требованием к обеспечению необходимой площади приточных проемов и др. Доказана возможность эффективного использования крышных вентиляторов в качестве устройства дымоудаления при пожаре, что позволило включить в СНиП разрешение об их применении для этих целей.

6. Получены эмпирические зависимости для расчета параметров припотолочной веерной струи при нестационарном выгорании ЛВЖ и ГЖ в помещении при пожаре.

7. Разработана методика определения времени срабатывания извещателей и спринклеров при пожаре в помещении, в основу которой положена математическая модель реакции чувствительных элементов датчиков противопожарной автоматики на изменение параметров среды в помещении при пожаре. На созданной в соответствии с требованиями математической модели лабораторной установке получены экспериментальные данные, позволившие рассчитать тепловую константу отечественных извещателей и спринклеров. В результате работы показаны недостатки применяемых в стране методов испытаний извещателей и спринклеров и отмечена необходимость их изменения.

8. Разработана методика обоснования пожарно-техни-ческих требований к виду, времени срабатывания и размещению ПИ и ПС в защищаемом помещении в зависимости от выбранной конечной цели обнаружения пожара. Доказана зависимость характеристик АПС и АУП от требований ПБ, предъявляемых к размерам путей эвакуации, наличию и местам размещения ОП и ПК, расстоянию между соседними изве-щателями или спринклерами, тактико-техническим характе-

ристикам внутреннего противопожарного водопровода. Применение методики в качестве пособия к строительным нор^ мам и правилам, регламентирующим требования ПБ к автоматическим установкам пожарной сигнализации и пожаротушения, позволяет повысить их функциональную эффективность.

9. Предложена методика оценки экономической эффективности противопожарной автоматики, которая позволяет проводить объективную экономическую оценку сравниваемых вариантов системы противопожарной защиты и может быть использована для технико-экономического обоснования проектных решений.

10. Разработана оригинальная методика определения вероятности возникновения пожара (взрыва) в пожаровзры-' воопасном объекте. В соответствии с методикой расчет вероятности возникновения пожара в помещении проводится на основе анализа и количественной оценки его пожарной опасности посредством построения дерева причинно-следственных связей пожароопасных событий, необходимых и достаточных для возникновения пожара.

Введение в отечественную практику анализа пожарной опасности метода построения дерева событий обеспечивает системность подхода к анализу сложных явлений, позволяет выявить слабые места в системе предотвращения пожара 'в здании, проводить оценку ее функциональной эффективности. Методика включена в ГОСТ 12.1.004 и в течение 10 лет успешно применяется специалистами в области оценки риска.

И. Результаты работы использованы при разработке ряда нормативных документов, которые внедрены в практику, при создании системы противопожарной защиты ряда объектов народного хозяйства, а также в учебном процессе ВИПТШ МВД России и при проведении научных исследований.

Основные результаты исследований опубликованы в следующих работах автора:

1. Гаврилей В.М., Матюшин A.B., Исавнин Н.В., Нав-ценя Н.В. Необходимое количество переносных огнетушите-

лей для защиты объекта от пожара // Пожарная профилактика. - М.: ВНИИПО. 1986. - С. 144-150.

2. Применение огнетушителей в производственных, складских и общественных зданиях и сооружениях: (Рекомендации)/ Навценя Н. В. , ИсавнинН. В., Матюшин A.B., Б о-лохов А.П., Савин В.М., Выборнов Ю.Э., Кирюханцев Е.Е. -М.: ВНИИПО, 1986. - 31 с.

3. ГОСТ-12.1.004-91. ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования. - М.: Изд-во стандартов, 1992. - 78 с.

4. Матюшин'A.B. Методика расчета необходимого количества внутренних пожарных кранов для защиты зданий от пожаров// Проблемы пожарной безопасности зданий и сооружений: Материалы X Всесоюзной научно-практической конф. - М.: ВНИИПО МВД СССР, 1990. - С. 109-115'.

5. Кошмаров Ю.А., Рощеня А.К., Матюшин A.B. Новые способы ■ экспериментального определения среднеобъемных значений концентраций, плотности и температуры газов при моделировании пожаров в помещении// Горение и проблемы тушения пожаров: Сб.научн.тр. - М.: ВНИИПО МВД СССР, 1979. - С. 103-108.

6. Кривошеев И. Н., Матюшин А. В. Допустимое время эвакуации людей при воздействии токсичных продуктов горения// Проблемы защиты объектов народного хозяйства от пожаров:Сб.научн.тр.-М.: ВНИИПО МВД СССР.1980.- С.70-72.

7. Кривошеев И.Н., Матюшин А. В. Исследование начальной стадии развития пожара при горении тканей// Безопасность людей при пожарах: Сб.научн.тр., М 2. - М.: ВНИИПО МВД СССР, 1980. - С. 94-100. '

8. Матюшин А.В. Противопожарная защита и проблема эвакуации людей из многоэтажных зданий универмагов// О состоянии и мерах по предупреждению пожаров в учреждениях с массовым пребыванием людей: Материалы Всесоюзной научно-практической конференции. - М.: МВД СССР, 1980. -С. 135-149.

9. Кошмаров Ю.А., Матюшин А. В. Определение необхо-

димого времени эвакуации людей из торговых залов универмагов// Безопасность людей при пожарах: Сб.научн.тр. N3. - М. : ВНИИПО МВД СССР. 1981. - С. 90-94.

10. Kosraarov Jn.А.. Matjusin A.V. Opredelenle neob-chodimoqo vremeni evakuacll ljudej lz torqovuch zalov univermaqov // Blnletjn.Informacjl technlcznej: Kwartal-nlk, Warszawa, Komenda Glowna strazy pozarnych - 1983, N1(125), 83-85.

11. Матюшин A.B., Тимошенко B.H., Лицкевич B.B. Определение необходимого времени эвакуации людей из помещений большого объема при пожаре// Системы обеспечения пожарной безопасности объектов: Сб.научн. тр. - М.: ВНИ-ИПО МВД СССР, 1992. - С. 69-74.

12. Матюшин A.B., Тимошенко В.Н., Лицкевич В.В. Определение необходимого времени эвакуации людей из помещений с учетом теплового излучения от нагретого слоя// Проблемы предотвращения и тушения пожаров на объектах народного хозяйства: Материалы XI Всесоюзной научно-практической конференции. - М.: ВНИИПО МВД СССР, 1992. - С. 128-129.

13. Тимошенко В.Н., Матюшин A.B., Щеглов А.Н. Зонная модель пожара в помещениях большого объема с проти-водымной вентиляцией // Пожаровзрывоопасность веществ и взрывозащита объектов: Тезисы докладов первого международного семинара. - М.: ВНИИПО МВД России, 1995. - с. 29-30.

14. Матюшин А. В., Тимошенко В. Н., Лицкевич В. В., Щеглов А.Н. Выбор устройств для удаления дыма при пожарах в цехах большого объема// Проблемы предотвращения и тушения пожаров на объектах народного хозяйства: Материалы XI Всесоюзной научно-практической конференции. - М.: ВНИИПО МВД СССР, 1992. - С. 127-128.

15. Матюшин A.B., Ильминский И.И., Тимошенко В.Н., Лицкевич В.В. Использование крышных вентиляторов для удаления дыма из помещения при пожаре// Системы обеспе-

чения пожарной безопасности объектов: Сб.научн. тр. -М.: ВНИИПО МВД РФ, 1992. - С. 80-85.

16. Обеспечение незадымляемости одноэтажных зданий противодымной вентиляцией с естественным побуждением /Матюшин А.В., Тимошенко В. Н. .Щеглов А. Н., Меркушкина Т. Г. // Обеспечение комплексных мероприятий по пожарной безопасности предприятий и организаций различных форм собственности: Сб. докладов научно-практической конференции. -С.- Петербург.: УП0-50 ГПС МВД России, 1994. - С.87.

17. Матюшин A.B., Кирюханцев Е.Е., Тимошенко В.Н., Щеглов А.Н. О недостатках нормативных требований, предъявляемых к системам дымоудаления промзданий// Пожарная безопасность, информатика и техника. Научно-технический журнал. Вып. 3(5). -М.: АПИТ, 1993. - С. 31-35.

18. Матюшин A.B., Тимошенко В.Н., Хворых А.Г. Недостатки нормативного подхода к проектированию систем противодымной защиты промышленных зданий// Научно-техническое обеспечение противопожарных и аварийно-спасательных работ: Материалы XII Всероссийской научно-практической конференции. - М.: ВНИИПО МВД РФ, 1993. - С. 52-53.

19. Матюшин A.B., Тимошенко В.Н., Щеглов А.Н., Хворых А.Г. Обоснование необходимого количества крышных вентиляторов для противодымной защиты цехов текстильных предприятий// Научно-техническое обеспечение противопожарных и аварийно-спасательных работ: Материалы XII Всероссийской научно-практической конференции. - М.: ВНИИПО МВД РФ. 1993. - С. 60-61.

20. Матюшин A.B., Тимошенко В.Н., Щеглов А.Н. Проблемы проектирования противодымной вентиляции помещений большого объема // Проблеми пожежно! безпеки. - Ки1в.: МВС Укра1ни, 1995. - с. 103,

21. Матюшин A.B.. Тимошенко В.Н.. Щеглов А.Н. Нормативные методы определения параметров противодымной вентиляции помещений // Организационно-управленческие проблемы Государственной противопожарной службы: Сб. на-

уч. тр. - М.: ВНИИПО, 1995. - с. 137-148.

22. Матюшин A.B., Тимошенко В. Н., Щеглов А.Н. Использование пожарных извещателей для различных целей автоматической пожарной сигнализации// Научно-техническое обеспечение противопожарных и аварийно-спасательных работ: Материалы XII Всероссийской научно-практической конференции. - М.: ВНИИПО МВД РФ, 1993. - С. 59.

23. Матюшин A.B., Тимошенко В.Н., Щеглов А.Н. Обнаружение пожара автоматической пожарной сигнализацией//На-учно-техническое обеспечение противопожарных и аварийно-спасательных работ: Материалы XII Всероссийской научно-практической конференции.- М.:ВНИИПО МВД РФ 1993. -С. 61-62.

24. Матюшин A.B.. Ежов И.А., Тимошенко В.Н. Исследование времени срабатывания пожарных извещателей и спринклеров при пожаре в помещении// Системы обеспечения пожарной безопасности объектов: Сб.научн.тр. - М.: ВНИИПО МВД РФ, 1992. - С. 90-94.

25. Методические рекомендации по приведению номинального материального ущерба от пожаров к ценам анализируемого периода/ Туркин Б. Ф., Матюшин А.В., Герасимов A.A., Иванова Г.Г., Лупанов С.А.// Пожарная безопасность, информатика и техника. - 1994, N 1(7). - С.75-81.

26. Матюшин A.B., Хворых А.Г. Методика расчета экономической эффективности замены шахт дымоудаления -на крышные вентиляторы в системе противодымной защиты// Научно-техническое обеспечение противопожарных и аварийно-спасательных работ: Материалы XII Всероссийской научно-практической конференции.- М. :ВНИИП0 МВД РФ,1993.- С.58.

27. Матюшин A.B. Функциональная эффективность противопожарной автоматики// Системы обеспечения пожарной безопасности объектов: Сб. научн.тр. - М.: ВНИИПО МВД РФ, 1992. - С. 31-41.

28. ГОСТ 12.1.004-85. ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования. - М.: Изд-во стандартов, 1985. - 77 с.

29. Матюшин A.B., Гаврилей В.М., Шевчуку А.П.. Иванов В. А. Методика определения вероятности возникновения пожара (взрыва) в пожаровзрывоопасном объекте// Взрыво-безопасность технологических процессов, пожаро- и взры-возащита оборудования и зданий: Тезисы докладов II Всесоюзной научно-технической конференции (14-16 мая 1985 г., г. СевероДонецк). - Черкассы, 1985. - С. 49-50.

30. Матюшин A.B., Гаврилей В.М., Шевчук А.П., Иванов В.А. Обеспечение пожаровзрывобезопасности отделения компрессии этилена на основе оценки вероятности возникновения пожара и взрыва// -XI совещание специалистов стран - членов СЭВ по технике безопасности, охране труда и противопожарной защите: Тезисы докладов ИНТАБ-85 (23-29 сентября 1985 г., г. Казань). - М.: НИИТЭХИМ, 1985. - С. 69-71.

31. Матюшин A.B., Гаврилей В.М., Шевчук А.П., Иванов В. А. Методы количественной оценки уровня пожаровзры-воопасности объектов// Обзорная информация, вып. 2/87. -М.: ГИЦ МВД СССР, 1987. - 55 с.

32. Матюшин A.B., Мартыненко В.И., Гаврилей В.М., Шевчук А.П.. Иванов В.А., Косачев A.A. Пожарная безопасность в судостроительном производстве: Справочник// -Л.: Судостроение, 1987. - С. 352.

33. Матюшин A.B., Гаврилей В.М., Шевчук А.П., Иванов В.А. Вероятностные методы оценки пожарной опасности участков промывки оптико-механических производств// Проблемы пожарной безопасности объектов народного хозяйства и административно-территориальных единиц: Сб. науч. тр. - М.: ВНИИПО МВД СССР, 1988. - С. 36-43.

34. Матюшин А. В., Шевчук А. П., Иванов В. А. Методика определения вероятности возникновения пожара (взрыва)// В сб.научн.тр. ДСП.

35. Матюшин А.В., Шезчук А.П., Иванов В. А. Оценка вероятности возникновения пожара (взрыва) на промышленном объекте// В сб.научц.тр. ДСП.

Соискатель В.Матюшин