Параметрические температурные режимы

(1) Следующие температурные режимы применимы для пожарных секций (отсеков) без проемов в покрытии с площадью пола до 500 м² и максимальной высотой до 4 м. Принимается полное выгорание пожарной нагрузки в рассматриваемом пространстве.

(2) Если удельная пожарная нагрузка установлена без учета характеристик выгорания (см. приложение Е), то метод должен быть ограничен пожарными секциями с преобладающей целлюлозной пожарной нагрузкой.

(3) Температурный режим на стадии нагрева определяется по формуле

Q_g = 20 + 1325 × (1 - 0,324e^-0,2t* - 0,204e^-1,7t* - 0,472e^-19t*), (A.1)

где Q_g — температура в пожарной секции, °С.

t* = t · G, ч, (A.2a)

здесь t — время, ч;

,

где — теплопоглощающая способность всего ограждения (100 < b < 2200), Дж×м^–2с^–1/2К^–1;

здесь r — плотность ограждения, кг×м^–3;

с — удельная теплоемкость ограждения, Дж×кг ^–1К^–1;

l — коэффициент теплопроводности ограждения, Вт×м^–1К ^–1;

O — коэффициент проемности 0,02 < O < 0,2, м^1/2,

,

здесь A_v — суммарная площадь вертикальных проемов во всех стенах, м²;

h_eq — приведенная по площади высота окон на всех стенах, м;

A_t — суммарная площадь ограждений (стены, покрытия и полы, включая проемы), м².

Примечание — При G = 1 формула (А.1) преобразуется в стандартный температурный режим пожара.

(4) Для расчета коэффициента b плотность r, удельная теплоемкость с и коэффициент теплопроводности l ограждения допускается принимать при начальной температуре.

(5) Учет многослойной структуры материала поверхности ограждения производится следующим образом:

— если b₁ < b₂, то b = b₁; (А.3)

— если b₁ > b₂, то предельная толщина s_lim, м, рассчитывается для обогреваемого материала по формуле

, (А.4)

где t_max — определяется по формуле (А.7);

— если s₁ > s_lim, то b = b₁; (А.4а)

— если s₁ < s_lim, то , (A.4b)

здесь s_i — толщина слоя i;

,

ρ_i — плотность материала слоя i;

c_i — удельная теплоемкость материала слоя i;

l_i — коэффициент теплопроводности материала слоя i;

индекс 1 — слой, непосредственно подверженный воздействию пожара; индекс 2 — следующий слой и т. д.

(6) Для учета различия коэффициентов для стен, потолков и полов применяется формула

, (A.5)

где A_j — площадь поверхности ограждения j без учета проемов;

b_j — теплопоглощающая способность поверхности покрова j согласно формулам (А.3) и (А.4).

(7) Максимальная температура Q_max на стадии нагрева достигается при t* = t*_max:

t*_max = t_max · G; (А.6)

t_max = max {(0,2·10^–3 · q_t,d /O); t_lim}, (А.7)

где q_t,d — расчетная удельная пожарная нагрузка, приведенная к суммарной площади A_t поверхности ограждений, МДж×м^–2, определяется по формуле

q_t,d = q_f,d · A_f /A_t .

Должны соблюдаться следующие пределы: 50 < q_t,d < 1000, МДж×м^–2,

где q_f,d — расчетная удельная пожарная нагрузка, приведенная к суммарной площади пола A_f, МДж×м^–2 (приложение Е);

t_lim — время достижения максимальной температуры для пожаров, регулируемых пожарной нагрузкой, ч, принимается по (10).

Примечание — Время t_max, соответствующее максимальной температуре пожара в помещении, принимается для пожаров, регулируемых пожарной нагрузкой, равным t_lim. Пожар регулируется вентиляцией, если
t_lim = 0,2·10^–3 · q_t,d /O.

(8) Если t_max = t_lim, то t*, ч, в формуле (А.1) заменяется на:

t* = t · G_lim; (А.2b)

, (A.8)

где O_lim = 0,1·10^–3 · q_t,d/t_lim. (A.9)

(9) Если O > 0,04, q_t,d < 75 и b < 1160, то G_lim в формуле (А.8) необходимо умножать на k:

. (A.10)

(10) Время достижения максимальной температуры пожара, регулируемого пожарной нагрузкой, принимается:

— t_lim = 25 мин — для медленного развития пожара;

— t_lim = 20 мин — для среднего развития пожара;

— t_lim = 15 мин — для быстрого развития пожара.

Примечание — Рекомендации по выбору скорости развития пожара приведены в таблице Е.5 (приложение Е).

(11) Температурный режим на стадии охлаждения определяется по формулам:

Q_g = Q_max – 625 × (t* - t*_maxx), если t*_max < 0,5; (A.11a)

Q_g = Q_max – 250 × (3 - t*_max) × (t* - t*_maxx), если 0,5 < t*_max < 2; (A.11b)

Q_g = Q_max – 250 × (t* - t*_maxx), если t*_max > 2, (A.11c)

где t* — определяется по формуле (А.2а);

t*_max = (0,2 × 10^–3 × q_t,d/O) × G; (А.12)

х = 1, если t_max > t_lim, или

x = t_lim · G/t*_max, если t_max = t_lim.

Приложение B

(справочное)