 |
Геометрические размеры помещений
|
|
|
|
| Предпоследняя цифра зачетной книжки | ||||||||||||
| Геометрические характеристики | Помещение | Длина, м | ||||||||||
| Ширина, м | ||||||||||||
| Высота, м | 4,2 | 4,2 | 3,6 | 4,2 | 4,2 | 5,4 | 4,2 | |||||
| Двери | Количество | |||||||||||
| Высота, м | 2,2 | 1,9 | 2,2 | 1,9 | 1,9 | 2,2 | 2,2 | 1,9 | 1,9 | 2,2 | ||
| Ширина, м | 1,2 | 0,9 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 1,2 | 1,2 | 0,8 | 0,9 | 1,2 | ||
| Координата левого нижнего угла Х, м | 0,24 | |||||||||||
| 4,2 | ||||||||||||
| Координата левого нижнего угла Y, м | 8,4 | |||||||||||
| 8,4 | ||||||||||||
| Открытые окна | Количество | |||||||||||
| Высота, м | 1,8 | 1,8 | 3,2 | 1,8 | 1,8 | 1,8 | 1,8 | 1,8 | 1,8 | 3,2 | ||
| Ширина, м | ||||||||||||
| Координата левого нижнего угла Х, м | ||||||||||||
| Координата левого нижнего угла Y, м | ||||||||||||
| Координата левого нижнего угла Z, м | 1,2 | 0,8 | 1,2 | 0,8 | 0,8 | 1,2 | 0,8 | 1,2 | 0,8 | 1,2 | ||
| 1,2 | 1,2 | 0,8 | ||||||||||
| Закрытые окна | Количество | |||||||||||
| Высота, м | 1,8 | 1,8 | 3,2 | 1,8 | 1,8 | 1,8 | 1,8 | 1,8 | 1,8 | 3,2 | ||
| Ширина, м | ||||||||||||
| Координата левого нижнего угла Х, м | ||||||||||||
| Координата левого нижнего угла Y, м | 1,5 | |||||||||||
| Координата левого нижнего угла Z, м | 1,2 | 0,8 | 1,2 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 1,2 | 0,8 | 1,2 | ||
| 1,2 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | ||||||||
| Температура вскрытия, ºС | ||||||||||||
Тип горючей нагрузки выбирается из типовой базы данных (прил. 2) по двум последним цифрам зачетной книжки. Если цифра получается больше 67, то от нее отнимается 67 и результат будет номером горючей нагрузки. Остальные данные по горючей нагрузке выбираются из табл. 2.
|
|
|
Таблица 2
Характеристика горючей нагрузки*
| Последняя цифра зачетной книжки | ||||||||||
| Масса, кг | ||||||||||
| Длина открытой поверхности, м | ||||||||||
| Ширина открытой поверхности, м | ||||||||||
| Высота открытой поверхности от уровня пола, м |
Примечание
*- для жидкой горючей нагрузки для всех вариантов задания принимается: масса – 100 кг; длина открытой поверхности – 1 м; ширина открытой поверхности – 1 м.
Таблица 3
Параметры окружающей среды
| Сумма двух последних цифр зачетной книжки | Четная | Нечетная |
| Наружная температуры воздуха, Та, К | ||
| Наружное давление на уровне, равном половине высоты помещения Ра, Па |
Начальные условия (условия внутри помещения перед пожаром) для всех вариантов курсовой работы одинаковы. Они записываются следующим образом:
Tm0 = 292К;
Pm0 =101300 Па;
μ m = 0;
При τ = 0 Xm (O2) = 0,23;
Xm (CO) = 0;
Xm (CO2) = 0;
ρ m0 = Pm0 /(R · Tm0).
Таблица 4
Исходные данные для расчета прогрева плиты перекрытия
| Последняя цифра зачетной книжки | ||||||||||
| Материал плит1 | Б.Г. | Б.И. | Б.Т. | Б.К. | Б.П. | Б.Г. | Б.И. | Б.Т. | Б.К. | Б.П. |
| Предпоследняя цифра зачетной книжки | ||||||||||
| Толщина плит2, мм |
Примечания
1Б.Г. – бетон тяжелый на гранитном щебне;
Б.И. - бетон тяжелый на известняковом щебне;
|
|
|
Б.Т. - бетон тяжелый на трепельном заполнителе;
Б.К. - бетон на щебне из красного кирпича;
Б.П. – бетон песчаный;
2Толщина слоя бетона от нижней грани до центра тяжести рабочей арматуры 2 см.
Рекомендации к выполнению
Содержание курсовой работы
Курсовая работа содержит семь разделов:
1) исходные данные;
2) описание интегральной и зонной математических моделей развития пожара в помещении;
3) расчет динамики опасных факторов пожара в помещении с использованием интегральной математической модели пожара;
4) определение критической продолжительности пожара и времени блокирования эвакуационных путей;
5) прогнозирование обстановки на пожаре к моменту прибытия первых подразделений на тушение;
6) расчет огнестойкости ограждающих строительных конструкций с учетом параметров реального пожара;
Расчет динамики опасных факторов пожара в помещении с использованием зонной математической модели пожара
Этапы выполнения курсовой работы
Исходные данные
Сбор исходных данных включает в себя выбор численных значений параметров, входящих в математическую модель, с помощью данных табл. 1-4 и прил. 2.
По табл. 1, 2 в соответствии с вариантом определяются геометрические характеристики задачи. Составляется схема привязки к помещению ортогональной системы координат. Выбирается положение центра ортогональной системы координат в левом нижнем углу помещения. Координатная ось x направлена вдоль длины помещения, ось y - вдоль его ширины, ось z - вертикально вдоль высоты помещения
Определяются следующие геометрические характеристики объекта:
- помещение в форме параллелепипеда: длина, ширина, высота;
- двери: высота, ширина и координаты одного нижнего угла двери (для каждой двери);
- окна: высота, ширина и координаты одного угла окна (для каждого окна);
- горючая нагрузка: координаты границ открытой поверхности.
Тип горючей нагрузки и ее параметры выбираются из типовой базы данных (прил. 2) по двум последним цифрам зачетной книжки. Если цифра получается больше 67, то от нее отнимается 67 и результат будет номером горючей нагрузки.
Параметры горючей нагрузки включают в себя следующее:
- низшая рабочая теплота сгорания;
|
|
|
- удельная скорость выгорания;
- потребление кислорода при горении;
- удельное дымовыделение;
- удельное выделение окиси углерода;
- удельное выделение двуокиси углерода;
- скорость распространения пламени (в случае твердого горючего материала);
- время стабилизации горения (в случае горючей жидкости).
Остальные данные по горючей нагрузке выбираются из табл. 2.
В случаях, когда горючая нагрузка не является типовой (в помещении находится одновременно несколько различных видов горючих веществ или горючее вещество, не включено в типовую базу, необходимо обязательное определение эквивалентной пожарной нагрузки [7].
Параметры наружного воздуха и начальные условия внутри помещения выбираются из табл. 3 настоящих методических указаний.
Для всех вариантов задания считать, что место возникновения горения расположено в центре площадки, занятой горючим материалом (ГМ).
Материалы, изложенные в данном разделе, дополняются чертежом (с указанием масштаба) плана и разреза помещения. На этом чертеже нужно указать расположение ГМ.
Описание математических моделей развития
Пожара в помещении
Современные научные методы прогнозирования ОФП основываются на математическом моделировании пожара. Для того чтобы сделать научно обоснованный прогноз динамики ОФП обращаются к той или иной модели пожара. Выбор модели определяется целью (задачами) прогноза.
В этом разделе с учетом исходных данных записывается базовая система дифференциальных уравнений выбранной математической модели пожара. Здесь следует указать, где проявляются конкретные особенности объекта в структуре уравнений.
В конце раздела необходимо привести дополнительные соотношения, необходимые для замыкания основной системы дифференциальных уравнений математической модели.
Расчет динамики опасных факторов пожара в помещении
Реализация методов прогнозирования динамики ОФП возможна лишь путем численного решения системы дифференциальных уравнений, присущих выбранной математической модели пожара.
|
|
|
Методы численного решения системы дифференциальных уравнений модели пожара приведены в литературе [13,15]. Это численное решение можно выполнить только при помощи современных компьютеров (ПК).
Для расчета динамики опасных факторов пожара используются различные компьютерные программы.
В этом разделе необходимо привести краткое описание используемой для расчетов компьютерной программы (см. прил. 3).
Расчет тепломассообмена при пожаре в помещении проводится на ПК.
Результаты расчетов динамики ОФП представляют в виде таблиц, выдаваемых компьютером, и графиков зависимостей искомых величин от времени.
|
|
|
