ідні дані
Приміщення пожежі розташоване в одноповерховій будівлі. Будівля побудована з збірних залізобетонних конструкцій і цегли. У будівлі поряд з приміщенням складу знаходяться два робочих кабінету. Обидва приміщення відділені від складу протипожежною стіною. План об'єкта наведено на малюнку 1.
(Потрібно проставити на схемі розміри приміщення і розрахункову масу горючого навантаження згідно свого варіанту!)
Рис. 1. План будівлі
Розміри складу:
довжина l 1=60 м;
ширина l 2=24 м;
висота 2h=6 м.
У зовнішніх стінах приміщення складу мається 10 однакових віконних прорізів. Відстань від підлоги до нижнього краю кожного віконного отвору YH=1,2 м. Відстань від підлоги до верхнього краю прорізу YB=2,4 м. Сумарна ширина віконних прорізів=24 м. Скління віконних прорізів виконано із звичайного скла. Скління руйнується при среднеоб'емной температурі газового середовища в приміщенні, рівний 300 ° С.
Приміщення складу відокремлено від робочих кабінетів протипожежними дверима, ширина і висота яких 3 м. При пожежі ці отвори закриті. Приміщення складу має один дверний отвір, що з'єднує його з зовнішнім середовищем. Ширина прорізу дорівнює 3,6 м. Відстань від підлоги до верхнього краю дверного отвору Yв=3, Yн=0. При пожежі цей дверний проріз відкритий, тобто температура розтину 20 0C.
Підлоги бетонні, з асфальтовим покриттям.
Горючий матеріал являє собою бавовна в тюках. Частка площі, зайнята горючої навантаженням (ГН)=30%.
Площа підлоги, зайнята ГН, знаходиться за формулою:
=;
де? площу підлоги.
Кількість горючого матеріалу на 1 Р0=10. Загальна маса горючого матеріалу.
Горіння починається в центрі прямокутного майданчика, яку займає ГМ. Розміри цього майданчика:
;
.
Властивості ГН характеризуються наступними величинами:
теплота згоряння Q=16,7;
питома швидкість вигоряння=0,0167;
швидкість поширення полум'я по поверхні ГМ;
димотворна здатність D=0,6;
споживання кисню=1,15;
виділення діоксиду вуглецю=0,578;
виділення оксиду вуглецю=0,0052.
Механічна вентиляція в приміщеннях відсутня. Природна вентиляція здійснюється через дверні та віконні прорізи.
Опалення центральне водяне.
Зовнішні атмосферні умови:
вітер відсутня, температура зовнішнього повітря 20 0 C=293 К (згідно вибраному варіанту);
тиск (на рівні Y=h) Р а=760 мм. рт. ст., тобто =101300 Па.
Параметри стану газового середовища всередині приміщення перед пожежею :
Т=293 К (згідно вибраному варіанту);
Р=101300 Па;
?=0;
Х=0,23;
Х=0;
Х=0;
р=Р/R * Т=....... (потрібно розрахувати щільність повітря, підставивши його індивідуальну газову постійну).
Інші параметри:
критична температура для скління? 300 о С;
матеріал огороджувальних конструкцій - залізобетон і цегла;
температура повітря в приміщенні - 20 о С;
автоматична система пожежогасіння? відсутня;
протидимна механічна вентиляція? відсутня.
2. Опис інтегральної математичної моделі вільного розвитку пожежі в складському приміщенні
Інтегральна математична модель пожежі в приміщенні розроблена на основі рівнянь пожежі, викладених у роботах [1, 2, 5]. Ці рівняння випливають з основних законів фізики: закону збереження речовини і першого закону термодинаміки для відкритої системи і включають в себе:
рівняння матеріального балансу газового середовища в приміщенні:
V (dсm/dф)=GB + ш - Gr, (1)
де V - об'єм приміщення, м 3; з m - среднеоб'емная щільність газового середовища кг/м 3; ф - час, с; GB і G r - масові витрати надходить приміщення повітря і що йдуть з приміщення газів, кг/с; ш - масова швидкість вигоряння горючої навантаження, кг/с;
рівняння балансу кисню:
Vd (p 1)/dф=x 1в GB - x 1 n 1 G r - ш L 1 Ю, (2)
де x 1 - среднеоб'емная масова концентрація кисню в приміщенні; х 1в - концентрація кисню у вихідних газах; n 1 - коефіцієнт, що враховує відміну концентрації кисню у вихідних газах х 1г від среднеоб'ёмного значення x 1, n 1=х 1г/x 1; L 1 - швидкість споживання кисню при го...
