МОДЕЛИРОВАНИЕ ОПАСНЫХ ФАКТОРОВ ПОЖАРА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОГРАММНЫХ ПРОДУКТОВ В ПРОИЗВОДСТВЕННОМ ЗДАНИИ

АННОТАЦИЯ

Пожары в производственных зданиях представляют собой серьезную угрозу как для жизни людей, так и для материальных ценностей. Моделирование опасных факторов пожара на таких объектах является важной задачей для повышения уровня безопасности и предотвращения возможных инцидентов. В статье проведем моделирование опасных факторов пожара на объекте производственного назначения.

Ключевые слова: пожарный риск, моделирование, опасные факторы пожара, пожар, пожарная безопасность, стандарты, технологии.

Введение. Для нахождения времени блокирования путей эвакуации на объекте складского назначения опасными факторами пожара используется программа FDS. В качестве пользовательского интерфейса для программы FDS использовалась программа PyroSim [3].

FDS – мощный инструмент для моделирования пожара, разработанный Национальным институтом стандартов и технологий (National Institute of Standards and Technology – NIST). FDS моделирует сценарии пожара с использованием вычислительной гидродинамики (CFD), оптимизированной для низкоскоростных температурно-зависимых потоков.

Практическая часть. Для организации численного эксперимента воспроизведена модель объекта производственного назначения. Схема объекта, а также его линейные размеры получены из представленных материалов рисунка 1 [5].

Моделируемый объект представляет собой фрагмент блока производственного здания. Схемы моделируемого объекта представлены на рисунке 1.

Рисунок 1. Модель объекта: А) 3D-вид. Б) Вид сверху

В объеме смоделированного объекта установлены устройства замера,  фиксирующие значения опасных факторов пожара в различные промежутки времени. Установленные устройства представляют собой тепловые датчики, установленные под перекрытием в местах расположения спринклеров в соответсвии с представленными материалами, фиксирующие значения температуры в различные промежутки времени пожара. [4].

Схема расстановки устройств замера представлена на рисунке 2.

Рисунок 2. Схема расстановки устройств замера

Горючая нагрузка в помещении – горючие жидкости.

Для организации проведения численного эксперимента задано 2 сценария пожара, позволяющих оценить процесс распространения пожара при различных условиях пожар возник в блоке хранения ГЖ, в здании функционируют автоматические установки пожаротушения.

Производство моделирования пожара рассматривается для стадии развития пожара, не включающую начальную стадию загорания. Результаты моделирования носят ориентировочный характера [6]. Получены следующие данные: показания устройств замера в различные временные промежутки, распространение пожара в объеме модели, распределение температуры по плоскости замера [5].

На рисунках 3-4 представлено распространение опасных факторов пожара в объеме моделируемого помещения в различные моменты времени (плоскость замера и 3D-вид модели).

Рисунок 3. Распространение ОФП в объеме моделируемого помещения (0 секунд от начала горения): А) 3D-вид модели. Б) Плоскость замера температур

Рисунок 4. Распространение ОФП в объеме моделируемого помещения (180 секунд от начала горения): А) 3D-вид модели. Б) Плоскость замера температур

По результатам проведенного моделирования через 180 секунд (рис. 5) после начала пламенного горения происходит достижение 68 ºС у устройства замера, что влечет за собой выход огнетушащего вещества (воды).

Далее после 180 секунды от начала горения происходит распространение пожара в объеме модели с учетом срабатывания автоматических установок пожаротушения и выхода огнетушащего вещества.

Список литературы:

1. Федеральный закон Российской Федерации от 22.07.2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
2. Приказ МЧС России от 14 ноября 2022 г. № 1140 «Об утверждении методики определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и пожарных отсеках различных классов функциональной пожарной опасности».
3. SFPE Engineering Guide. Fire Risk Assessment («Техническое руководство SFPE по оценке пожарного риска») Издательство: Общество инженеров противопожарной защиты (SFPE), г. Бетесда, штат Мериленд, США, 115 стр. 2006 г.
4. Нагайцева Н.В. Математическое моделирование опасных факторов пожара: дис. канд. техн. наук: М.: Новокузнецк, 2022. – 127 с.
5. Оценка пожарного риска, обеспеченного на объекте защиты - [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.npgb.ru/data/files/metodika.pdf.
6. Расчёт допустимой продолжительности эвакуации при пожаре - [Электронный ресурс], Режим доступа: https://www.layta.ru/upload/rubezh/other%20docs/evak_time.pdf.