Участки пожарной нагрузки. Их количество при определении категорий В1-В4

См. также //firecategory.ru/articles.php?id=51

 

 

В одном из комментариев к этой вот статье коллега задал нам вопрос, касающийся нашего метода определения участков размещения пожарной нагрузки при определении категорий по пожарной опасности.

 

Действительно, определённая сложность в этом есть. Методика предписывает определять категорию, исходя из удельного количества тепла, которое выделится при полном сгорании горючих веществ на том или ином участке размещения пожарной нагрузки. При этом автор методики определения категории допускает, что если в одной зоне размещения будет высшая категория  пожарной опасности (например В1), то определять на остальных уже не имеет смысла, так как всё помещение относится к той же степени опасности. Верно и обратное, если в каждой отдельной зоне размещения горючего в помещении будет низшая категория В4, и будут соблюдены еще несколько условий, то и само помещение можно категорировать «по минимуму» и, соответственно, сэкономить финансовые средства на защитных мероприятиях для  данного помещения.

 

Вообще, эта тема не стоит подробных рассуждений о ней. Методика настолько ограничена и далека от реальной динамики пожара, что вопрос «разделения» на участки важен,  только если мы хотим «занизить» категорию опираясь на несовершенство норм. Такое разделение в принципе не обязательно. Оно, в соответствии с пунктом Б2 приложения Б к СП 12.13130.2009 не обязательно, а только  «допускается». Т.е. его может и не быть, и мы вправе брать всю нагрузку сразу и определять нужные нам параметры оценки опасности по ней. Но, тем не менее, законодатель дает нам возможность определить степень опасности и по отдельности, по разным местам в помещении, в которых могут находиться потенциально пожароопасные вещества. Вероятно, идея разделения пожарной нагрузки по разным зонам, по замыслу разработчиков методики, заключалась в том, что если  в одной части помещения будет пожар, то он может не перейти в соседнюю часть на горючие вещества расположенные там, и поэтому достаточно будет определить степень опасности одного участка, и не «трогать» остальные. Смысл всех этих норм именно в ограничении распространения пожара, в том, что при определённых условиях пожар «не перейдет» с одного «горящего» материала на другой.

 

Тогда, естественно, возникает вопрос, что является «участком», а что не является. Мы считаем, что исходя из тех норм, которые в настоящее время регулируют категорирование, размещение горючей нагрузки на расстоянии менее 2,8 метров друг от друга нормативно позволяет считать, что она  размещена на одном участке и именно это утверждение вызвало вопрос коллеги.

 

Коллега апеллировал к мнению ВНИИПО России по данному вопросу. Позиция ведущего научного учреждения была представлена в письме в ответ на запрос нашего товарища  Станислава Геннадьевича Светушенко.

 

Давайте рассмотрим письмо ВНИИПО от 02 декабря 2010 года № 13-5-03/6637, на которое сослался коллега, задавший вопрос по поводу нашего подхода.

 

 

 

 

На самом деле  сложно прокомментировать выделённое на рисунке. Наверное, это стоит сделать так. Мой наставник, профессор Абдурагимов Иосиф Микалаевич, рассказал как-то анекдот про своего учителя, Якова Борисовича Зельдовича и про его традиционную реакцию на то, что аспиранты употребляли «не инженерные» выражения «много» и «мало». В ответ на это Зельдович обычно спрашивал: «Три волоса это много или мало?» И когда аспирант не знал, что ответить академик продолжал: «Три волоса на голове - прискорбно мало. Три волоса в супе - возмутительно много».

 

Так вот и тут, непонятно, прискорбно мало это  «вплотную» или возмутительно много это «без разрыва» о котором пишет головное научное учреждение МЧС в области пожарной безопасности. Это вообще не инженерные термины. Практический пример. Вот фотография маленького склада, категорирование которого по пожарной опасности мы недавно проводили. Желтым я выделил «разрыв» между горючими материалами.

 

 

 

 

Пространство между двумя пластиковыми коробками есть. Оно равно примерно 10 - 20 сантиметров. Т.е. эти горючие вещества уже расположены не «вплотную». Уже есть «разрыв». И что, по логике ВНИИПО у нас получается, что каждая коробка – отдельный участок? Или два стеллажа – это два участка? Или это всё это – один участок? Разъяснения ВНИИПО, таким образом, ничего не разъясняют, а только больше запутывают специалиста.

 

Чтобы разобраться, давайте еще раз подумаем, откуда эта методика вообще взялась и для чего нужна. Если мы полагаем, что допускается разделение нагрузки на участки, то вопрос расстояний между ними это вопрос, прежде связанный с определением того разрыва на котором первый участок не станет источником зажигания для второго.

 

Методика СП 12.13130.2009 дает нам для определения рассматриваемого параметра таблицу, где его величина ставятся в зависимость от предельной плотности  падающего лучистого потока (далее - q_луч).

 

 

 

Самое меньшее расстояние предусмотрено для самой большой плотности падающих лучистых потоков. Т.е. чем больше лучистой тепловой энергии от горючего в зоне № 1 может воспринять материал в зоне № 2, тем меньше допускается разрыв между ними. Наименьший  предусмотренный нормами – 2,8 метра. Таким образом: всё, что меньше 2,8 метров, даже при самом невосприимчивом к лучистому тепловому потоку q_луч материале, послужит тому что расположенное рядом горючее, при этом непременно загорится. По крайней мере, так следует из смысла нормы. Тем более это верно, при меньших значениях плотности лучистой энергии. В этом случае это всё будет единственный участок.

 

Если же расстояние между горючим более 2,8 метра, то, мы обязаны попробовать посчитать категорию отдельно для разных мест размещения, так как, нормы допускают, что в таком случае, при определенных значениях q_луч горение может и не распространиться из одной части помещения в другую. И, если у нас получится, что на каждом из участков значение будет не более 181 МДж/м², то после этого можно проверять далее условия оценки минимальной пожароопасности этого склада или производства. Очевидно, что, по мнению разработчиков и старого НПБ и нового Свода правил, горение только в таком случае не распространиться с одного места расположения сгораемых материалов на другое. Вот в этом и был смысл нашего утверждения о минимальном расстоянии в 2,8 метра для определения возможности поэтапной оценки опасности по разным группам нагрузки.

 

Хотя, нужно отметить и то, что  сам этот критерий q_луч, для определения величины разрыва между стеллажами, да еще и в  небольшом помещении очень спорен. И особенно это понятно, если подумать, откуда появилась  таблица Б.2 в СП 12.13130.2009.

 

Посмотрите: методология  определения этих расстояний практически полностью соответствует методике определения величины противопожарного разрыва из учебника по теплопередаче.

 

 

Видимо, разработчики норм, чтобы особо не заморачиваться взяли и перенесли одно на другое.

 

Но, есть один очень важный момент. Если, использование понятия «лучистый тепловой поток» справедливо при определении предельных расстояний между зданиями, то тот же критерий на внутреннем пожаре это довольно спорно. На внутренних пожарах основной способ теплопередачи это конвективный тепловой поток. При высокой дымообразующей способности хранящихся материалов q_луч  вообще может не оказывать существенного влияния на распространение пожара.

 

Именно поэтому в другом источнике (учебник по профилактике в строительстве, 1985 года) указано, что этот вид переноса энергии следует учитывать как превалирующий именно при открытых пожарах, а не при пожарах в помещении:

 

 

 

Нам представляется, что при определении предельных расстояний нужно учитывать все параметры которые могут повлиять на динамику пожара. И основывать выбор этого критерия следует на таком конечном параметре как температура воспламенения. Вот пример: два стеллажа. Расположены они друг от друга на расстоянии 1,3 метра. Чтобы определить, когда загориться второй стеллаж нужно определить, момент времени (время в данном случае очень важный фактор), когда температура в помещении в точке расположения горючего материала на втором стеллаже достигнет температуры воспламенения этого материала. Учесть теплоотвод на строительные конструкции, учесть вентиляцию, учесть целый комплекс факторов. Отдельно стоит, при этом, нужно затронуть вопрос искропереноса. А один только лучистый тепловой поток, который предлагает нам методика, не будет отражать реальную картину. А значит и методика, в этом смысле достаточно условна. А значит и разделение горючей нагрузки на разные зоны еще более условно. А значит, особого смысла в этом нет. Это наглядно видно из модельного очага пожара и его распространения в помещении в следующих видео.

 

 

 

 

 

 

 

Из данных моделией видно, что окружающие зону горения предметы не воспламенились, пока конвективный тепловой поток поднявшийся вверх помещения не растекся по потолку и не опустился из-под в нижнюю в нижнюю часть помещения. Именно, и в основном, вследствие этого температура в верхней точке размещения нагрузки рядом с горящим предметом достигла температуры воспламенения.

 

Именно поэтому методика в данном случае недостоверна. Но, тем не менее, мы, работая в правовом поле, используем то, что дают нам нормы и, отвечая на комментарий коллеги, можем подытожить:

 

1. Письмо ВНИИПО МЧС России, с разъяснениями содержащими словосочетания «вплотную» и «без разрыва» без точных числовых значений этих "параметров", мы оставим на совести тех, кто письмо готовил и подписывал. Ссылаться на этот довод в инженерной дискуссии не считаем возможным.

 

2. Расстояние в 2,8 метра как минимальное мы выбрали исходя из того, что если фактическое расстояние между горючими веществами будет меньше чем указанного, то даже при минимальном значении критической плотности падающих лучистых потоков, по мнению нормотворца, пожар всё равно распространиться на соседние горючие вещества, т.е. это будет один участок. И значит, и разделение пожарной нагрузки и расчет «по отдельности»  не имеет смысла.

 

3. При этом пункт 2 наших выводов, за счет того, что принцип использования только q_луч для оценки динамики горения условен сам по себе, и малозначителен на внутренних пожарах в принципе, несет больше нормативной, чем фактической нагрузки. Мы это понимаем и учитываем это условие исключительно, потому что так написано в нормах.

 

Ну и последнее, при всем при этом, площадь размещения пожарной нагрузки не должна включать расстояния между стеллажами, расположенными друг другу ближе, чем 2,8 метра, и должна определяться так, как мы описали в другой статье.

 

 

 

Для цитирования: П.Ю. Князев "Участки пожарной нагрузки. Их количество при определении категорий В1-В4" [электронный ресурс] "Лаборатория процессов горения и динамики пожара". - Электрон. дан. - Режим доступа: //firecategory.ru/articles.php?id=50, свободный Размещено 24 ноября 2017 года

 

 

Администратор
12.09.2018