Расчет удаления продуктов горения из горящего помещения

Аэропро.Эксперт

Расчет массового расхода удаляемых продуктов горения непосредственно из помещения, где находится очаг пожара. Расчет осуществляется в соответствии с МД.137-13 с учетом уточнений по NFPA 92-2024 для отдельных случаев.

Ключевые возможности и методика

Блок позволяет рассчитать массовый расход удаляемых продуктов горения из горящего помещения.

Имеется возможность выбора расчета мощности очага пожара:

Фиксированная мощность тепловыделения очага пожара;
Расчет по времени прибытия пожарных подразделений;
Расчет при наличии системы спринклерного пожаротушения.

Представлена возможность выбора типа конвективной колонки:

Прямая конвективная колонка;
Истечение из-под галереи;
Истечение через проем.

Расчет осуществляется по [²]. В расчете учтена опечатка формулы 9 [²]. Для типа конвективной колонки «Истечение из-под галереи» формулы расчета массового расхода дымовых газов в конвективной колонке уточнены по NFPA 92-2024.

Видеообзор: Удаление продуктов горения из горящего помещения

Разобраны варианты расчета систем противодымной вентиляции при удалении продуктов горения из горящего помещения:

очаг пожара в основании атриума (прямая конвективная колонка);
очаг пожара под балконом/галереей атриума (истечение из-под галереи);
сообщение атриума с горящим помещением через проем (истечение через проем).

Произведено сравнение результатов расчета программы Аэропро.Эксперт с эталоном. За эталон взяты расчеты из доклада Колчева Б.Б. "Практические вопросы проектирования и устройства систем противодымной защиты" на VI Инженерный форуме, г. Екатеринбург, 2021 год.

видеообзор от 15.11.2024

Практические примеры расчета

1

Расчет удаления продуктов горения из горящего помещения. Пример 1

Задача:

Определить суммарный массовый расход и температуру продуктов горения, подлежащих удалению системой вытяжной противодымной вентиляции непосредственно из помещения хранения автомобилей подземной стоянки, имеющего площадь 1200 м² и высоту 2,7 м. Парковка – манежного типа. Форма помещения – прямоугольная, со сторонами 40 х 30 м. Температура воздуха в помещении +5 °C.

Для выполнения расчета заполним поля:

Результаты расчета (ниже приводятся только ключевые поля):

2

Расчет удаления продуктов горения из горящего помещения. Пример 2

Задача:

Определить суммарный массовый расход и температуру продуктов горения, подлежащих удалению системой вытяжной противодымной вентиляции из атриума (40 х 30 х 16 м), при возникновении пожара под балконом (галереей).
Здание оборудовано спринклерной АУП (максимальное расстояние между спринклерными оросителями 3,5 м).

Принять:
Пожарная нагрузка – мебель + бытовые изделия;
Толщина образующегося дымового слоя h = 4 м;
Ширина проема горящего помещения из которого выходит дым w = 2,7 м;
Расстояние от проема до выступа балкона b = 2,8 м;
Высота от основания помещения до уровня ограждения галереи, омываемого истекающей струей H = 3 м;
Температура воздуха в помещении +20 °C.

Для выполнения расчета заполним поля:

1;Мощность очага пожара;Расчёт при наличии спринклерного пожаротушения;-;Выбрать переключателем согласно условию задачи. 2;Полнота сгорания пожарной нагрузки;0,9;-;По справочным данным для принятой пожарной нагрузки. 3;Низшая теплота сгорания пожарной нагрузки;13,8;МДж/кг;По справочным данным для принятой пожарной нагрузки. 4;Удельная скорость выгорания;0,015;кг/(м²·с);По справочным данным для принятой пожарной нагрузки. 5;Максимальное расстояние между спринклерными оросителями;3,5;м;По условиям задачи. 6;Температура воздуха в помещении;20;°C;По условиям задачи. 7;Толщина образующегося дымового слоя;4;м;По условиям задачи. 8;Максимальный периметр горизонтального сечения дымового слоя;140;м;По условиям задачи: 2*(40м + 30м) = 140 м. 9;Эквивалентная площадь сечения дымового слоя в горизонтальной плоскости;1200;м²;По условиям задачи: 40м * 30м = 1200 м². 10;Тип конвективной колонки;Истечение из-под галереи;-;По условиям задачи. 11;Коэффициент, характеризующий теплопотери на излучение;0,7;-;Согласно NFPA 92-24. 12;Начальная ширина струи газообразных продуктов горения, истекающих из-под ограждений галереи;5,5;м;Противодымные экраны отсутствуют. Тогда: 2,7м + 2,8м = 5,5 м. 13;Высота от уровня ограждения галереи, омываемого истекающей струей, до нижней границы дымового слоя;9;м;По условиям задачи: 16м – 4м – 3м = 9 м. 14;Высота от основания помещения до уровня ограждения галереи, омываемого истекающей струей;3;м;По условиям задачи.

Результаты расчета (ниже приводятся только ключевые поля):

3

Расчет удаления продуктов горения из горящего помещения. Пример 3

Задача:

Определить суммарный массовый расход и температуру продуктов горения, подлежащих удалению системой вытяжной противодымной вентиляции из атриума (40 х 30 х 16 м), при возникновении пожара в смежном помещении.

Принять:
Пожарная нагрузка – мебель + бытовые изделия;
Толщина образующегося дымового слоя h = 4 м;
Размеры проема, через который сообщается горящее помещение с атриумом – 2 х 3 м;
Площадь пола горящего помещения 20 м²;
Температура воздуха в помещении +20 °C;
Время прибытия пожарных подразделений 10 мин.

Для выполнения расчета заполним поля:

1;Мощность очага пожара;Расчёт по времени прибытия пожарных подразделений;-;Выбрать переключателем согласно условию задачи. 2;Полнота сгорания пожарной нагрузки;0,9;-;По справочным данным для принятой пожарной нагрузки. 3;Низшая теплота сгорания пожарной нагрузки;13,8;МДж/кг;По справочным данным для принятой пожарной нагрузки. 4;Удельная скорость выгорания;0,015;кг/(м²·с);По справочным данным для принятой пожарной нагрузки. 5;Линейная скорость распространения пламени;0,011;м/с;По справочным данным для принятой пожарной нагрузки. 6;Время прибытия пожарных подразделений;10;мин;По условиям задачи. 7;Площадь пола горящего помещения;20;м²;; 8;Температура воздуха в помещении;20;°C;По условиям задачи. 9;Толщина образующегося дымового слоя;4;м;По условиям задачи. 10;Максимальный периметр горизонтального сечения дымового слоя;140;м;По условиям задачи: 2*(40м + 30м) = 140 м. 11;Эквивалентная площадь сечения дымового слоя в горизонтальной плоскости;1200;м²;По условиям задачи: 40м * 30м = 1200 м². 12;Тип конвективной колонки;Истечение через проем;-;По условиям задачи. 13;Коэффициент, характеризующий теплопотери на излучение;0,7;-;Согласно NFPA 92-24. 14;Площадь проема горящего помещения;6;м²;По условиям задачи: 2м * 3м = 6м². 15;Высота проема горящего помещения;3;м;По условиям задачи. 16;Расстояние от верха проема горящего помещения до нижней границы дымового слоя;9;м;По условиям задачи: 16м – 4м – 3м = 9 м.

Результаты расчета (ниже приводятся только ключевые поля):

Литература

[¹] СП 7.13130.2013 «Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования пожарной безопасности (с Изменениями N 1, 2)».

[²] МД.137-13 «Расчетное определение основных параметров противодымной вентиляции зданий: методические рекомендации».

[³] СП 60.13330.2020 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха СНиП 41-01-2003 (с Поправкой, с Изменениями № 1-4)».

[⁴] Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи. Издание 2-е, стереотипное. М., «Энергия», 1977.

Вернуться к началу

Руководство пользователя | Аэропро.Эксперт

Полное руководство пользователя по работе с Аэропро.Эксперт. Найдите инструкции по регистрации, расчетам, работе с модулями и справочные материалы.

Руководства по инженерным расчетам | Инструкции и примеры

От аэродинамики до противодымной защиты. Наши подробные руководства с примерами помогут вам выполнить любой из 14 типов расчетов в системе.