Влияние потолочных преград и препятствий на время обнаружения пожара

Аннотация. Для обеспечения безопасности людей необходимо разрабатывать и обосновывать конструктивные и объемно-планировочные решения в строительстве с учётом динамики опасных факторов пожара и вероятности воздействия этих факторов на человека. Важную роль в снижении тяжести возможных последствий играет раннее обнаружение пожара. Задачу формирования сигнала о пожаре в системах пожарной сигнализации выполняют пожарные извещатели. Эффективность работы системы пожарной сигнализации во многом определяется оптимальностью выбора и размещения пожарных извещателей.

Ключевые слова: пожарные извещатели пожар, система пожарной сигнализации, опасные факторы пожара, очаг возгорания.

Требования нормативных документов жестко регламентируют параметры размещения пожарных извещателей в периметре контролируемого объекта, однако не позволяют учесть его возможные объемно-планировочные особенности [2]. Кроме того, определяя геометрические границы размещения пожарных извещателей, нормативные документы не регламентируют достигаемого времени обнаружения пожара [2].

Основным нормативным документом при размещение пожарных извещателей является СП 5.13130.2009 [1], посвященный нормам и правилам установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. 

Данный свод правил не носит теоретический характер, так как содержит только перечень требований. В практической деятельности часто применяют различные европейские стандарты, в которых дается описание характера происходящих процессов горения и тушения огня с точки зрения их физической природы [2] Так, американский стандарт BS 5839 [3] позволяет моделировать различные стадии пожара и выбирать решение для каждой конкретной ситуации.

На практике часто встречаются, перекрытия с балками, которые должны быть грамотно защищены. В больших производственных помещениях обычно на перекрытии имеются балки значительной высоты, которые влияют на время обнаружения пожара. Расстановка извещателей в этом случае должна производиться в соответствии с п. 13.3.8. СП 5.13130.2009 [1].

Время обнаружения пожара зависит от эффективности пожарного извещателя, а время передачи сообщения от выбранной системы передачи извещений. Для оценки времени обнаружения пожара в объёмно-планировочных решениях задания с помощью программы Fenix+ расчитаем развитие во времени основных параметров пожара: концентрации дыма, тем­пературы в различных точках помещения.

В качестве первого примера рассмотрена реконструкция начальной стадии пожара в помещении без препятствий (рис. 1) с пожарной нагрузкой: мебель+бумага (кабинет), размещен дымовой пожарный извещатель.

Исходные данные:

- пожар в помещении размером 6×12 м, высотой 3,5 м;

- очаг пожара расположен в левом нижнем углу помещения.

Рисунок 1. Помещение без препятствий

В данном помещении размещаем два регистратора на высоте 3,5 м. (рис. 1). Время моделирования пожара составляет 300 с. По окончании расчета опасных факторов пожара (ОФП) результаты моделирования приведены на рисунке 2.

Рисунок 2. Моделирование опасных факторов пожара без препятствий

Время достижения опасными факторами пожара регистратором №1 составляет 15,91 секунд, а регистратора №2 – 27,94 секунд. Также встроенный в Fenix+ панели просмотра результатов отображено динамика развития полей опасных факторов пожара (рис.3).

Рисунок 3. Динамика развития пожара ОПФ регистратор №1, 2

В качестве второго примера рассмотрена реконструкция начальной стадии пожара в помещении, ограниченной строительным конструкцией – балка, выступающая от потолка на расстояние 0,3 м (рис. 4) с пожарной нагрузкой: мебель+бумага (кабинет), размещен дымовой пожарный извещатель. Размер балки: 0,3x0,3 м.

Исходные данные:

- пожар в помещении размером 6×12 м, высотой 3,5 м;

- очаг пожара расположен в левом нижнем углу помещения.

- размещен дымовой пожарный извещатель

Рисунок 4. Помещение, ограниченное строительными конструкциями

Время моделирования пожара для данного помещения составляет 300 с. По окончании расчета опасных факторов пожара результаты моделирования приведены на рисунке 5.

Рисунок 5. Опасные факторы пожара в помещении, ограниченном строительными конструкциями

Время достижения опасными факторами пожара регистратором №1 составляет 15,94 секунд, а регистратора №2 – 32,40 секунд. Также встроенный в Fenix+ панели просмотра результатов отображено динамика развития полей опасных факторов пожара (рис.6).

Рисунок 6. Динамика развития пожара ОПФ регистратор №1,2

Время обнаружения пожара регистраторами представлен в таблице 1.

Таблица 1.

Время обнаружения опасных факторов пожара

Таким образом, время обнаружения пожара будет зависит от объемно-планировочных решений здания. Для эффективности срабатывания пожарного извещателя, необходимо здание с балкой рассматривать как отдельную стену и при этом в каждом отсеке помещения размещать не менее двух пожарных извещателей.