Методичка ПБС РГР

Н.А. Андрюкова, С.А. Лац















ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАНОСТЬ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
























Лесниково - 2015
Н.А. Андрюкова, С.А. Лац















Пожарная безопасность в строительстве
(методические рекомендации для выполнения расчетно-графической работы)

























Лесниково - 2015
Андрюкова Н.А., Лац С.А. Пожарная безопасность в строительстве: методические рекомендации и задания для выполнения расчетно-графической работы. – Лесниково: Изд-во Курганской ГСХА, 2015. – С.








Рецензент доктор технических наук, профессор И.И. Манило


Методические рекомендации, подготовленные в соответствии с образовательным стандартом и программой дисциплины «Пожарная безопасность в строительстве», состоит из заданий для расчетно-графической работы и методических указаний для их выполнения. Предназначены для студентов факультета промышленного и гражданского строительства специальности «Пожарная безопасность» заочной формы обучения.
Методические рекомендации рассмотрены и одобрены на заседании кафедры пожарной и производственной безопасности (протокол № _ от ___________ 2015 г.), утверждены и рекомендованы методической комиссией факультета (протокол № _ от ___________ 2015 г.)

















© Курганская государственная
сельскохозяйственная академия
имени Т.С. Мальцева, 2015

Общие требования
Изучение дисциплины «Пожарная безопасность в строительстве» дает возможность студентам приобрести теоретические знания и практические навыки для реализации инженерно-технических решений и методов осуществления надзорных функций, направленных на обеспечение противопожарной защиты зданий и сооружений, проверки противопожарного состояния действующих и реконструируемых объектов, к обучению инженерно-технического персонала правилам пожарной безопасности.
Расчетно-графическая работа (РГР) состоит из двух разделов: теоретического и практического. В первом разделе студент кратко излагает содержание вопросов по темам дисциплины, а во втором выполняет решение практических задач.
Исходными материалами для выполнения расчетно-графической работы служат учебники, учебные пособия, техническая, нормативная и справочной литература, практические навыки студентов. Примерный объем контрольной работы: 20-25 страниц машинописного текста стандартного формата А4 (шрифт 14 с интервалом 1,5). На листе указываются поля: слева 2,5 см, справа – 1 см, сверху и снизу – 2 см. Все страницы РГР нумеруются по порядку, внизу в центре. На титульном листе (приложение 1) указывается дисциплина, по которой она выполняется, фамилия и инициалы студента, отделение и курс. За титульным листом следует (план) работы с точным указанием разделов и раскрываемых вопросов, номеров страниц, на которых они расположены. В конце работы приводится список использованной литературы.
Графики и таблицы нумеруются арабскими цифрами последовательно в пределах работы. Все таблицы и графики должны иметь порядковый номер и название, отражающее их содержание. Все формулы работы нумеруются (нумерация сквозная). Список использованной литературы составляется в соответствии со стандартными требованиями. В списке литературы необходимо указать только фактически используемые источники, на них в тексте должны быть сделаны ссылки. Расчетно-графическая работа должна быть аккуратно оформлена и сдана на проверку в установленные сроки (пример оформления содержания работы представлен в приложении 2).
Номера теоретических вопросов для расчетно-графической работы определяются по таблице согласно последним двум цифрам номера зачетной книжки студента. Номера вариантов задач (практическая часть) выдаются преподавателем индивидуально для каждого студента.





















Таблица 1 – Варианты теоретических вопросов в зависимости от номера зачетной книжки студента
Последняя цифра номера зачетной книжки
Предпоследняя цифра номера зачетной книжки

·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·Современные тенденции, влияющие на объемно-планировочные решения зданий и сооружений.

2
Пожарные отсеки и секции. Нормирование пожарных отсеков. Принципы деления пожарных отсеков на секции.

3
Методика определения соответствия внутренней планировки зданий требованиям пожарной безопасности.

4
Общие принципы организации объемно-планировочных решений гражданских зданий. Их особенности.

5
Общие требования пожарной безопасности к объектам жилого и общественного назначения.

6
Общие сведения об объемно-планировочных решениях в производственных зданиях.

7
Принципы деления производственных зданий на отсеки и секции.

8
Принципы экспертизы внутренней планировки гражданских и производственных зданий в части ее соответствия требованиям пожарной безопасности.

9
Назначение и виды противопожарных преград, тенденции в области их размещения и конструирования.

10
Противопожарные стены: типы, виды, устройство, нормативные требования.

11
Противопожарные перекрытия, перегородки и тамбур-шлюзы: типы, область применения, требования к конструктивному исполнению.

12
Местные противопожарные преграды: виды, область применения, требования к конструктивному исполнению.

13
Защита дверных проемов. Типы, конструктивное исполнение, область применения противопожарных дверей. Способы навески и механизмы самозакрывания противопожарных дверей.

14
Защита технологических проемов, отверстий для пропуска коммуникаций: воздуховодов, кабелей, трубопроводов и др.

15
Защита портальных проемов в культурно-зрелищных учреждениях.

16
Противопожарный занавес: назначение, устройство, область применения, нормативные требования.

17
Понятие об эвакуации людей на случай пожара. Основное условие обеспечения безопасной эвакуации людей.

18
Параметры движения людских потоков: плотность, скорость, интенсивность движения, пропускная способность участков. Особенности движения людей при эвакуации.

19
Расчетное (фактическое) время эвакуации: общие положения, исходные уравнения, методика расчета.

20
Этапы эвакуации. Необходимое (допустимое) время эвакуации.

21
Опасные факторы пожара и особенности движения людей при эвакуации.

22
Эвакуационные выходы и пути: понятие, определение, иллюстративные схемы.

23
Понятие запасного эвакуационного выхода, область применения и нормативные требования к устройству.

24
Принципы нормирования количества и размеров эвакуационных выходов. Взаимосвязь расчетного и нормативного принципов.

25
Протяженность путей эвакуации и ее нормирование для промышленных, общественных и жилых зданий. Суммарная (общая) ширина эвакуационных путей и выходов. Минимальные и максимальные размеры эвакуационных дверей, проходов, коридоров, лестничных маршей и площадок.

26
Особенность объемно-планировочных решений эвакуационных путей и выходов.

27
Обеспечение пожарной безопасности помещений с массовым пребыванием людей.

28
Обеспечение пожарной безопасности производственных помещений.

29
Эвакуационные коридоры.

30
Эвакуационные лестницы.

31
Разгрузочные площадки и безопасные зоны.

32
Направления организационных решений по защите людей в случае возникновения пожара.

33
Требования пожарной безопасности по содержанию эвакуационных путей и выходов при эксплуатации зданий.

34
Планы эвакуации людей: виды, требования к составлению и содержанию. Примеры планов эвакуации.

35
Система оповещения о пожаре. Порядок использования систем оповещения зданий.

36
Принципы застройки селитебной зоны и промышленных предприятий с учетом противопожарных и экологических требований.

37
Факторы, определяющие расположение зданий и сооружений на территории селитебной зоны и промышленных предприятий.

38
Устройство дорог, подъездов и проездов на территории населенных пунктов и промышленных предприятий.

39
Обоснование величин противопожарных разрывов.

40
Методика расчета величины противопожарных разрывов.

41
Назначение и классификация отопительных систем и аппаратов.

42
Характеристика пожарной опасности теплоносителей.

43
Выбор отопительных систем и аппаратов.

44
Классификация печного оборудования.

45
Конструктивное исполнение печей.

46
Пожарная опасность печного отопления.

47
Отопительные аппараты на твердом и жидком топливе.

48
Требования пожарной безопасности к отопительным аппаратам на твердом и жидком топливе.

49
Методика проверки печного оборудования.

50
Назначение и классификация систем вентиляции.

51
Пожарная опасность вентиляционных систем.

52
Устройство приточно-вытяжных систем вентиляции с искусственным побуждением.

53
Общие сведения о кондиционировании воздуха.

54
Аэродинамический расчет вентиляционной установки.

55
Предотвращение образования и распространения горючей среды в помещениях.

56
Предотвращение образования горючей среды в вентиляционных системах.

57
Предотвращение образования источников зажигания.

58
Требования пожарной безопасности к элементам систем вентиляции и кондиционирования: приемные устройства наружного воздуха, воздуховоды.

59
Требования пожарной безопасности к элементам систем вентиляции и кондиционирования: запорно-регулирующая арматура, вытяжные шахты и трубы.

60
Организационные решения, направленные на обеспечение пожарной безопасности вентиляционных систем.

61
Контроль противопожарных требований при проектировании вентиляционных систем.

62
Контроль противопожарных требований при приемке в эксплуатацию вентиляционных систем.

63
Пожарно-техническое обследование вентиляционной системы.

64
Проверка эффективности работы вентиляционных систем.

65
Опасность дыма.

66
Задымление помещений при пожаре.

67
Задымление здания при пожаре.

68
Защита этажей и помещений от задымления.

69
Противодымная защита лестниц.

70
Состояние нормирования дымоудаляющих устройств.

71
Оценка факторов, влияющих на требуемую площадь дымоудаляющих устройств.

72
Конструктивное исполнение дымоудаляющих устройств.

73
Использование механических систем для целей дымоудаления.

74
Расчет механических систем дымоудаления.

75
Особенности противодымной защиты зданий повышенной этажности.

76
Направления противодымной защиты зданий повышенной этажности.

77
Требования к размещению и конструктивному исполнению механических систем противодымной защиты.

78
Пожарная опасность животноводческих комплексов.

79
Конструктивно-планировочные решения животноводческих комплексов.

80
Особенности эвакуации животных.

81
Параметры движения при эвакуации животных.

82
Планировочные, технические и организационные решения, обеспечивающие успешную эвакуацию животных.

83
Общие сведения о надзоре. Направления и виды надзора.

84
Контроль за предписаниями государственного пожарного надзора.

85
Организация надзора за проектными организациями. Этапы проверки.

86
Методика проверки проектной документации.

78
Пожарная опасность новостроек.

88
Организация надзора за новостройками.

89
Методика пожарно-технического обследования.

90
Приемка объектов в эксплуатацию.


























Практические задания
Задача 1
Определить площадь пожарного отсека в производственном здании категории В и сравнить ее с допустимой, определяемой по нормам. Размеры помещения, в котором возможно возникновение пожара: длина 50 м, ширина 20 м. Место возможного возникновения пожара - центр помещения. Интенсивность подачи воды при тушении пожара J = 0,15 л/(м2 с). Время тушения пожара первым подразделением до введения стволов дополнительными силами 13 QUOTE 1415 = 10 мин. Коэффициент безопасности принять равным К0 = 1,1. Остальные исходные данные приведены в таблице 2. Установки автоматического пожаротушения отсутствуют.

Таблица 2 – Исходные данные к задаче 1
Вариант
Минимальный предел огнестойкости строительных конструкций
Пст, мин


Скорость распространения пламени
vл, м/мин

Время свободного развития пожара

·св, мин

Гарантированный расход огнетушащих средств, подаваемых






первым подразделением
Q1, л/с
дополнительными силами
Q2, л/с

1
30
0,8
9
10
50

2
45
0,9
10
15
60

3
60
1,0
11
20
70

4
30
1,1
7
10
80

5
45
1,2
11
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·05

14
45
2,1
7
15
115

15
60
2,2
9
20
120



Задача 2
Рассчитать противопожарный разрыв между зданиями, расположенными параллельно друг другу, по приведенным в таблице 3 данным:

Таблица 3 – Исходные данные к задаче 2
Вариант
Степень огнестойкости здания
Длина остекленной части фасада, м
Высота остекления,
hост, м
13 EMBED Equation.3 1415
Категория производства здания
Время до введения сил и средств, мин.
13 EMBED Equation.3 1415,
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415,
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415,
13 EMBED Equation.3 1415

1
I
60
2,8
0,80
А
10
1,2
175
15,5

2
I
100
4,0
0,90
А
5
1,2
289
16,9

3
II
45
5,8
0,90
В
15
1,0
155
12,0

4
IV
50*
5,0**
1,00
В
15
1,0
117
24,8

5
IV
70*
6,0**
1,00
Г
25
0,9
117
13,8

6
III
55
3,6
0,75
В
20
1,5
155
9,7

7
II
40
2,8
0,90
В
15
1,5
155
14,8

8
I
55
5,1
0,80
А
20
1,2
289
23,0

9
III
70
4,1
0,70
В
30
1,0
155
13,3

10
IV
66*
3,8**
1,00
В
15
2,0
117
14,0

11
I
42
4,4
0,80
Б
5
1,5
175
16,9

12
III
20
2,9
0,80
В
5
1,5
155
19,2

13
V
12*
2,9**
1,00
Г
15
0,9
117
34,9

14
I
33
3,3
0,90
А
15
0,2
189
27,9

15
IV
40*
3,4**
1,00
Д
20
0,9
141
9,8

*- длина пожарного отсека, м;
** - высота здания, м.

Задача 3
Определить необходимое время эвакуации людей по условию достижения критической температуры из производственного здания, в котором обращаются ЛВЖ и ГЖ. Начальная температура t0 = 20 °С. Рабочая зона работающих расположена на отметке h=1,8 м. Коэффициент теплопотерь
· = 0,75, коэффициент полноты горения
· = 0,5, удельная изобарная теплоемкость Ср = 1,32 кДж/(кг·К). Высота этажа Н = 6 м. Остальные исходные данные приведены в таблице 4.

Таблица 4 – Исходные данные к задаче 3
Вариант
Объем помещения V, м3
Площадь горения Fгор, м2
Удельная массовая скорость выгорания
·F, кг/(м2·с)
Низшая теплота сгорания Q, мДж/кг

1
40000
50
0,0155
13,80

2
15000
75
0,0055
13,40

3
20000
100
0,0100
35,00

4
22000
60
0,0213
13,80

5
32000
80
0,0112
33,52

6
25000
90
0,0483
43,54

7
28000
55
0,0140
13,80

8
22000
85
0,0256
45,67

9
18000
95
0,0125
16,20

10
30000
65
0,0213
15,70

11
24000
110
0,0185
33,40

12
27000
70
0,0155
42,30

13
19000
115
0,0167
27,67

14
16000
120
0,0337
13,80

15
50000
125
0,0132
44,73



Задача 4
Определить необходимое время эвакуации людей по снижению концентрации кислорода из производственного помещения, в котором обращаются ЛВЖ и ГЖ. Высота этажа Н = 4 м. Рабочая зона работающих расположена на отметке h = 1.8 м. Коэффициент теплопотерь
· = 0,75, коэффициент полноты горения
· = 0,5, удельная изобарная теплоемкость Ср = 1,32 кД ж/(кг·К). Остальные исходные данные приведены в таблице 5



Таблица 5 – Исходные данные к задаче 4
Вариант
Объем помещения V, м3
Площадь горения Fгор, м2
Удельная массовая скорость выгорания
·F, кг/(м2·с)
Расход О2 на сгорание 1 кг в-ва L02, кг/кг
Низшая теплота сгорания Q, мДж/кг

1
5000
50
0,0155
1,14
13,80

2
13000
70
0,0055
1,27
13,40

3
6000
60
0,0100
21,04
35,00

4
14000
80
0,0213
2,02
13,80

5
7000
55
0,0112
0,31
33,52

6
15000
75
0,0483
3,69
43,54

7
8000
90
0,0140
1,27
13,80

8
16000
65
0,0256
8,18
45,67

9
9000
85
0,0125
3,92
16,20

10
17000
95
0,0213
2,54
15,70

11
10000
75
0,0100
27,80
48,30

12
14000
85
0,0256
8018
45,67

13
9000
95
0,0140
5072
13,80

14
15000
100
0,0125
5,38
16,20

15
8000
105
0,0180
13,78
42,30



Задача 5
Определить с учетом ветровых нагрузок площадь дымоудаляющих устройств с естественным побуждением для горящего помещения в одноэтажном здании, планировка которого приведена на рисунке 1. Выброс дыма осуществляется через дефлектор на высоте 2,0 м от покрытия. Все двери двухстворчатые. Коэффициенты расходов принять равными: 13 EMBED Equation.3 1415 и 13 EMBED Equation.3 1415 Остальные исходные данные приведены в таблице 6.






Рисунок 1 – Схема к расчету системы дымоудаления, обеспечивающей незадымляемость путей эвакуации из зданий и помещений, смежных с горящим

Таблица 6 – Исходные данные к задаче 5
Вариант
t воздуха,
·C
Высота помещения,
Нпом, м
Размеры дверей bдвxhдв, м




f1f2
f3
f4

1
20
6,0
1,8х2,0
1,8х2,1
1,6х2,2

2
25
6,5
1,7х2,1
1,6х2,2
1,8х2,0

3
17
8,0
1,8х2,2
1,7х2,1
1,8х2,0

4
18
7,5
1,7х2,0
1,8х2,2
1,6х2,1

5
21
7,0
1,6х2,1
1,6х2,0
1,5х2,2

6
23
10,0
1,5х2,1
1,6х2,1
3,0х2,2

7
19
9,0
1,6х2,0
1,7х2,0
3,0х2,2

8
20
8,0
1,6х2,1
1,6х2,0
2,8х2,2

9
24
9,5
1,6х2,0
1,5х2,1
2,8х2,2

10
15
8,5
1,6х2,1
1,8х2,0
2,0х2,2

11
16
6,0
1,4х2,0
1,3х2,2
1,6х2,1

12
26
7,5
1,5х2,2
1,4х2,1
1,5х2,0

13
24
7,0
1,6х2,1
1,5х2,2
1,4х2,0

14
23
6,5
1,7х2,2
1,6х2,1
1,4х2,0

15
20
5,5
1,8х2,0
1,7 х2,2
1,5х2,1



Примеры решения задач
Задача 1
Противопожарный отсек – часть здания, сооружения, выделенная противопожарными стенами и противопожарными перекрытиями, с пределами огнестойкости конструкции, обеспечивающими нераспространение пожара за границы пожарного отсека в течение всей продолжительности пожара.
Подразделения ГПС в каждом городе располагают силами и средствами, достаточными для того, чтобы потушить пожар на определенной площади за определенное время. При этом учитываются имеющиеся на объекте автоматические установки пожаротушения. Максимальная площадь пожара, на которой он может быть успешно потушен с минимальным ущербом за допустимое время, принимается за площадь противопожарного отсека.
Тушение пожара в зданиях может осуществляться как одноэтапным, так и многоэтапным введением сил и средств. Под одноэтапным введением сил и средств пон
·имается, что ликвидация пожара наступает при тушении автоматическими установками пожаротушения, либо первыми прибывшими подразделениями ГПС без введения дополнительных сил и средств. Под поэтапным введением сил и средств понимается, что автоматические установки пожаротушения или первые прибывшие подразделения ГПС обеспечивают только локализацию, а ликвидацию осуществляют уже дополнительно прибывшие силы и средства [29].
Допустимая площадь пожарного отсека определяется по формуле:
13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415
()


где mп – коэффициент изменения огнестойкости строительных констрцукций для различных температурных режимов;
Пф – минимальный фактический предел огнестойкости одной из строительных конструкций здания (колонны, стены, перекрытия и т.п.), мин;
k0 – коэффициент безопасности;
( - коэффициент объемности (( = 1 – для предприятий, помещений, отдельных цехов, в которых обращаются ЛВЖ или ГЖ, площадь поверхности горения которых равна площади пола;
13 EMBED Equation.3 1415- для зданий и помещений категории В,Г,Д по пожарной опасности, жилых и общественных зданий, а также производственных зданий в которых обращаются ЛВЖ или ГЖ с ограничением площади разлива);
13 EMBED Equation.3 1415 - свободное время развития пожара, мин.;
13 EMBED Equation.3 1415 - время подачи огнетушащих веществ дополнительно прибывающими подразделениями, мин.;
Q1 – расход огнетушащих веществ, подаваемых на тушение пожара первыми прибывшими подразделениями, л/с;
Q2 – расход огнетушащих веществ, подаваемых на тушение пожара дополнительно прибывшими подразделениями, л/с;
J – интенсивность подачи огнетушащих веществ, л/с*м2.
Исходные данные:
mп=2,25;
Пф=45 мин;
k0=1,1;
13 EMBED Equation.3 1415 = 3 мин;
13 EMBED Equation.3 1415=10 мин;
Q1 =10 л/с;
Q2=90 л/с.
Здание оборудовано АУПТ, огнетушащее вещество – вода.
Найдем коэффициент объемности для круговой формы пожара:
13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415,
()

13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415,


13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415



Согласно [СП 2.13130.2012] площадь пожарного отсека для здания детского сада II степени огнестойкости высотой до 50 м, класса конструктивной пожарной опасности С0 не должна превышать 4000 м2.

Задача 2
Определить противопожарный разрыв между двумя производственными зданиями длиной 60 и 55 м., расположенными параллельно друг другу. В здании I степени огнестойкости, имеющем ленточное остекление высотой 2,8 м. размещено нефтеперерабатывающее производство категории А. В здании III степени огнестойкости размещено производство категории В. На фасаде этого здания имеется сплошное остекление. Линейная скорость распространения пламени в здании
·л = 1,5 м/мин. Время введения сил и средств на тушение пожара 20 мин.
Решение. Противопожарный разрыв определим в соответствии с для двух случаев: первый - при пожаре в здании I степени огнестойкости и второй - при пожаре в здании III степени огнестойкости. Максимальный размер разрыва принимается за рекомендуемый, отвечающий требованиям пожарной безопасности.
1 случай - пожар в здании II степени огнестойкости
Интегральная плотность излучения пламени для здания I степени огнестойкости с категорией производства А доставит q и = 175 кВт/м2 (прил.8), а допустимая плотность теплового потока для облучаемого здания III степени огнестойкости с категорией производства В при 20-минутном времени до введения сил и средств на тушение пожара составит q доп = 14,3 кВт/м2 (прил. 9).
Определим форму и размеры пламени.
При пожарах в производственных зданиях форма пламени принимается прямоугольной, и элементарная площадка излучающей поверхности проектируется в геометрический центр площади фасада противоположного здания (рис. 4).
Для здания I степени огнестойкости с производством категории А длина пламени приравнивается длине остекленной части фасада и составляет l пл = 60 м, а высота пламени принимается равной удвоенной высоте остекления и составляет hпл = 5,6 м.

Рисунок 2 - Расчетная схема для определения величины противопожарного разрыва
Зададимся размерам противопожарного разрыва, например, r1 = 10 м , тогда
а/ r1 = 2,8/10 = 0,28 и b/ r1 = 30/10 = 3,0
и по номограмме (рис. 5) определим угловой коэффициент облученности для 1/4 излучающей поверхности
·1/4 = 0,05. Падающий тепловой поток при r1 = 10 м составит:
qпад = 4
·1/4 qн
·Fост / Fи.ф = 4·0,05·175·0,8 = 28 кВт/м2 >qдоп = 14,3 кВт/м2,
где
·Fост / Fи.ф – отношение площади остекления к площади излучающего фасада, для ленточного однорядного остекления принимается равным 0,8.

Рисунок 3 - Номограмма для определения углового коэффициента
Зададимся размером противопожарного разрыва большим, чем 10 м, например, r2 = 40 м, тогда:
а/r2 = 2,8/40 = 0,07 и b/ r2 =30/40 = 0,75
и по номограмме (рис. 5)
·1/4 = 0,02. Падающий тепловой поток при r2 = 40 м составит
qпад2 = 4·0,02·175·0,8 = 11,2 кВт/м2 < qдоп = 14,3 кВт/м2.
Зададимся размером противопожарного разрыва между 10 и 40 м, например, r3 = 25 м, тогда:
а/r3 = 2,8/25 = 0,112 и b/ r3 = 30/25 = 1,2
и по номограмме (рис. 5)
·1/4 = 0,035. Падающий тепловой поток при r3 = 25 м составит:
qпад3 = 4·0,035·175·0,8 = 19,6 кВт/м2 > qдоп = 14,3 кВт/м2.
Построим график зависимости r1 = f(q) (рис. 6) и по нему, зная величину допустимой плотности потока, определим требуемый противопожарный разрыв rтр = 32 м.



Рисунок 4 – График зависимости r=f(q) для 1-го расчетного случая
2 случай - пожар в здании III степени огнестойкости
Интегральная плотность излучения пламени для здания III степени огнестойкости с производством категории В составляет qн = 155 кВт/м2 (прил.8),а допустимая плотность теплового потока для облучаемого здания I степени огнестойкости с категорией производства А и 10-минутном времени до введения стволов на тушение составляет q доп = 9,7 кВт/м2 (прил. 9).
Размер противопожарного разрыва определим при помощи расчетной формулы определения коэффициента облученности для случая плоскопараллельных прямоугольных плоскостей.
Форма пламени аналогична форме пламени в первом случае. Длина пламени для зданий III степени огнестойкости с категорией производства В определяется с учетом линейной скорости распространения пламени, т.е.
lпл=2
·св
·л=2·20·1,5=60 м, а высота пламени принимается равной удвоенной высоте окон, т е. hпл=2·hок=2·3,6=7,2 м.
Задаемся размером противопожарного разрыва r1 = 10 м и определим коэффициент облученности.
13EMBED Msxml2.SAXXMLReader.5.01415
где F ост = 55·3,6 = 198 м2 - площадь остекления в наружной стене здания;
Fи.ф. = 198/0,75 = 264 м 2 - площадь излучающего фасада, равная произведению длины остекленной части фасада (с учетом простенков между окнами) на высоту окон.
Падающий тепловой поток при r 1 = 10 м составит
qпад1 =
·1·qн = 0,612·155 = 94,86 кВт/м2 > qдоп = 14,3 кВт/м2
Зададимся размером противопожарного разрыва, равным r2 = 20 м, тогда

Падающий тепловой поток при r2 = 20 м составит
qпад2 = 0,295·155 = 45,73 кВт/м2 > qдоп = 14,3 кВт/м2.
Для построения графика зададимся третьим значением противопожарного разрыва r3 = 30 м. тогда

Падающий тепловой поток при r3 = 30 м составит
qпад3 = 0,172·155= 26,66 кВт/м2 > qдоп = 14,3 кВт/м2.
Для построения графика зададимся третьим значением противопожарного разрыва r3 = 40 м. тогда

Падающий тепловой поток при r3 = 40 м составит
qпад3 = 0,097·155= 15,04 кВт/м2 > qдоп = 14,3 кВт/м2.
Построим график зависимости r2 = f(q) (рис. 7) и по нему, зная допустимую плотность потока, определим требуемое значение противопожарного разрыва для 2-го случая r тр2 = 49 м.


Рисунок 5 - График зависимости r2 = f(q) для 2-го расчетного случая

Задачи 3, 4

Расчет необходимого времени эвакуации из помещения по данным «ГОСТ 12.1.004-91. Пожарная безопасность. Общие требования».
Рассчитываем необходимое время эвакуации из пожарного отсека площадью 585 м2 и высотой 3,0 м13 QUOTE 72Ч24Ч5,4 15, пожарной нагрузкой в котором является древесина. Начальная температура в помещении 220С.
Исходные данные
Температура - t0=22 0С;
Вид горючего материала – древесина , n=3;
Теплота сгорания Q = 13,8 МДж/кг;
Удельный расход кислорода LO2=1,15 кг/кг;
Удельный выход LСO2=1,51 кг/кг;
Удельный выход LСO=0,024 кг/кг;
Дымовыделение D = 345 Нпм2/кг;
Удельная скорость выгорания
·0 = 0,014 кг/м2с
Линейная скорость распространения пламени
· = 0,3 м/с
Полнота сгорания ГМ
· = 0,5;
Коэффициент теплопоглощения (теплопотерь)
· = 0,75;
Другие параметры:
коэффициент отражения
· = 0,3;
начальная освещенность Е = 50 Лк;
удельная изобарная теплоемкость Ср = 1,32 Дж/кгК;
предельная дальность видимости lпр=20 м;
предельные значения концентрации токсичных газов:
13 QUOTE 1415 13 QUOTE 1415
1 Определяем свободный объем помещения:
V=0,8*a*b*H,
()



где a – ширина помещения;
b – длина помещения;
H - высота этажа.
V=0,8*15*39*3=1404 м3
2 Определяем безразмерный параметр z:

()

где hраб зоны – высота рабочей зоны;
H - высота этажа.
13 EMBED Equation.3 1415


3 Расчет вспомогательных параметров:
A=0,667*
·0*
·г*
·в,
()

где
· -линейная скорость распространения пламени;

· - удельная скорость выгорания.
A =0,667*0,014*0,3*0,03=8,4*10-5
13 QUOTE 1415 ,
()

где Cp – удельная изобарная теплоемкость;
V - свободный объем помещения;
Q – тепла сгорания;

· – полнота сгорания ГМ;

· – коэффициент теплопоглощения.
13 EMBED Equation.3 1415


13 QUOTE 1415= 34,2*105
4 Расчет критического времени наступления предельно-допустимых значений ОФП:
по повышенной температуре:
13 QUOTE 1415
()

где t0 – начальная температура в помещение.
13 QUOTE 1413 EMBED Equation.3 141515


по потере видимости:
13 QUOTE 1415 ()
где
· – коэффициент отражения;
Е – начальная освещенность;
D – дымовыделение.
13 QUOTE 1413 EMBED Equation.3 141515


по пониженному содержанию кислорода:
13 QUOTE 1415 ()
13 QUOTE 1413 EMBED Equation.3 141515


по каждому из газообразных токсичных продуктов горения:
13 EMBED Equation.3 1415
()

13 QUOTE 1413 EMBED Equation.3 141515


13 EMBED Equation.3 1415


13 EMBED Equation.3 141513 QUOTE 1415 ()
tкр j={81; 41; 68; 115; 165}= 41с
5 Необходимое время эвакуации людей из помещения:
tнб= 0,8 * t кр j ()
tнб = 0,8*41= 33 с

Задача 5
Исходные данные:
Высота помещения 6м; температура наружного воздуха 20єС: скорость ветра 4 м/с; размеры проемов:
13 EMBED Equation.3 1415 13 EMBED Equation.3 1415
Решение: Сначала нумеруем все фасады и части фасадов здания. Заветренным (противоположным направлению ветра) считается тот фасад, отношение площадей которого 13 EMBED Equation.3 1415. 13 EMBED Equation.3 1415 - эквивалентная площадь проемов на одном из фасадов, соединяющих горящее помещение с соседним помещением или с улицей; 13 EMBED Equation.3 1415 - эквивалентная площадь проемов от первого проема из горящего помещения до улицы. Если дверной проем из горящего помещения выходит на улицу, то 13 EMBED Equation.3 1415 принимается равной бесконечности.

Рисунок 6 – Схема к расчету системы дымоудаления, обеспечивающей незадымляемость путей эвакуации из зданий и помещений, смежных с горящим

Решение:
1) для фасада 1
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415.
2) для фасада 2
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415.
3) для части фасада 3/
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415.

3) для части фасада 3//
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415.
Эквивалентная площадь проемов для фасада 3 в целом будет равна:
13 EMBED Equation.3 1415.
2) для фасада 4
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415-бесконечность;
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415.
Заветренным (подветренным) фасадом для расчета считаем тот, у которого отношение 13 EMBED Equation.3 1415 наибольшее. 13 EMBED Equation.3 1415=1,4 у части фасада 3//. В качестве заветренного (подветренного) выбираем фасад 3, а в качестве наветренного – противоположный фасад 3, а в качестве наветренного – противоположный фасад, то есть фасад 1. Вычисляем динамическое давление ветра 13 EMBED Equation.3 1415, динамическое давление на наветренном 13 EMBED Equation.3 1415, заветренном 13 EMBED Equation.3 1415и боковых фасадов 13 EMBED Equation.3 1415.
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415 Па;
13 EMBED Equation.3 1415 Па;
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415 Па.
где 13 EMBED Equation.3 1415 - разность плотностей наружного воздуха и продуктов горения, кг/м3;
13 EMBED Equation.3 1415- плотность наружного воздуха, кг/м3;
13 EMBED Equation.3 1415 - плотность продуктов горения, кг/м3.
Находим давление на уровне пола горящего помещения 13 EMBED Equation.3 1415, при котором предотвращается выход дыма через проемы в смежные помещения и на пути эвакуации:
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415 Па.
Определяем расходы воздуха, поступающего в горящее помещение через открытые проемы со стороны заветренного, боковых и наветренного фасадов:
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 кг/с;
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 кг/с;
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 кг/с
Располагаемый перепад давлений вычисляется по формуле:
13 EMBED Equation.3 1415
где Ку – аэродинамичсекий коэффициент дымоудаляющего устройства (Ку =0, для дымоудаляющего устройства типа «стакан+дефлектор»).
При нулевом аэродинамичсеком коэффициенте устройства дымоудаления располагаемый перепад давления:
13 EMBED Equation.3 1415 Па.
Площадь устройства дымоудаления:
13 EMBED Equation.3 1415;
где 13 EMBED Equation.3 1415 - коэффициент устройства дымоудаления.
При коэффициенте расхода устройства дымоудаления, равном 0,8, площадь проемов будет равна:
13 EMBED Equation.3 1415 м2.
При устройстве системы дымоудаления из помещения с механическим побуждением тяги из одноэтажных зданий расчет ограничивается определением расхода:
13 EMBED Equation.3 1415
где Gу – расход дыма, удаляемого из верхней зоны помещения.
13 EMBED Equation.3 1415.
Вентилятор дымоудаления выбирается по каталогу по расходу L и по потерям давления в сети вентилятора.





















Список литературы
а) основная литература:
1 Пожарная профилактика в строительстве / под ред. В.Ф. Кудаленкина. – М.: ВИПТШ МВД России, 2009. – 352 с.
2 Грушевский, Б.В. Пожарная профилактика в строительстве / Б.В. Грушевский и др. - ВИПТШ МВД России, 2008. – 321 с.
3 Томин, С.В. Задачник по курсу «Пожарная профилактика в строительстве» / С.В. Томин, В.Н. Токарев. – 2009. – 89 с.
б) дополнительная рекомендуемая литература
4 Есин, В.М. Пожарная профилактика в строительстве Ч.1 Пожарная профилактика систем отопления и вентиляции / В.М. Есин, В.И. Сидорук, В.Н. Токарев. – М. Академия МВД России, 1995. – 352 с.
5 Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре: Учебник / В.Н. Демехин, И.Л. Мосалков, Г.Ф. Плюснина, Б.Б. Серков. – М.: Академия ГПС МЧС России, 2003, - 656 с.
6 Сидорчук, В.И. Пожарная профилактика систем отопления и вентиляции / В.Д. Сидорчук. – М.: Стройиздат, 1998. – 79 с.
в) методические пособия и разработки
7 Кривошеев, И.Н. Инспектору госпожнадзора о безопасности людей при пожаре / И.Н Кривошеев. – М. Стройиздат, 1990. – 221 с.
г) программное обеспечение и Интернет-ресурсы:
8 [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
9 http://www.technormativ.ru/







ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Пример оформления титульного листа расчетно-графической работы

ФГБОУ ВПО «Курганская государственная сельскохозяйственная академия имени Т.С. Мальцева»

Факультет промышленного и гражданского строительства

Кафедра пожарной и производственной безопасности





РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА
по дисциплине «Пожарная безопасность в строительстве»









Выполнил: студент 5 курса
заочного отделения
Фамилия И.О.
Шифр №___________
Проверил: преподаватель
Фамилия И.О.

Лесниково – 20__г.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Структура расчетно-графической работы
Титульный лист
Содержание (с указанием страниц, с которых начинаются разделы и подразделы)
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1 Его содержание
2 Его содержание
3 Его содержание
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Задача № _____ вариант №_____
Список использованной литературы.


















Теоретические вопросы



Root EntryEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeРисунок 4Equation NativeРисунок 23Equation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native

Приложенные файлы

  • doc 14360102
    Размер файла: 1 MB Загрузок: 1

Добавить комментарий