Огнестойкость воздуховодов систем дымоудаления городских автотранспортных тоннелей

• Автор: Солнцев, Николай Дмитриевич
• Шифр специальности: 05.26.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 129 с. : 30 ил.

Содержание
Введение.

Глава 1. Состояние вопроса, цель и задачи исследования

1.1. Состояние обстановки с пожарами и чрезвычайными

ситуациями ЧС в транспортных тоннелях

1.2. Особенности пожарной опасности автотранспортных тоннелей и путепроводов.

1.3. Система дымоудаления как элемент комплексной системы противопожарной защиты городских автотранспортных тоннелей.

1.4. Обзор ранее выполненных работ на схожие темы

1.5. Формулирование цели и задач исследования.

Глава 2. Разработка комплексной методики расчета огнестойкости и огнезащиты воздуховодов системы дымоудаления городских автотранспортных тоннелей

2.1. Общие положения комплексной методики.

2.2. Основные положения методики расчета параметров огнезащиты воздуховодов системы дымоудаления
2.3. Расчет тепломассопереноса в системе дымоудаления с целью определения температуры дымовых газов перед вентилятором и теплового состояния основных элементов канала дымоудаления
2.3.1. Постановка комплексной сопряженной задачи тепломассопереноса в системе дымоудаления при пожаре теплотехническая задача
2.3.2. Расчет динамики развития пожара в пожарном отсеке дымовой зоне подземного сооружения тоннеля и температурного режима огневого воздействия на
воздуховоды
2.3.3. Расчет нестационарной теплопередачи через обогреваемые
и не обогреваемые стенки воздуховода с огнезащитой.
2.3.4. Расчет изменения температуры дымовых газов, движущихся внутри воздуховода канала дымоудаления,
по его длине.
2.3.5. Расчет теплопередачи от дымовых газов к железобетонным конструкциям через не обогреваемые стенки воздуховода и воздушную прослойку.
2.3.6. Расчет теплоотдачи от дымовых газов к железобетонным конструкциям канала дымоудаления
2.3.7. Численное решение сформулированной сопряженной
задачи.
2.4. Статический расчет воздуховодов системы дымоудаления в
условиях пожара.
Глава 3. Экспериментальная проверка полученного решения теплотехнической задачи
3.1. Нормативные требования при проведении испытаний на огнестойкость воздуховодов систем дымоудаления
3.2. Сопоставление результатов расчета с экспериментальными
данными.
Глава 4. Расчет огнестойкости и требуемых толщин огнезащиты
воздуховодов дымоудаления Лефортовского тоннеля глубокого заложения
4.1. Краткая характеристика объекта Лефортовского тоннеля
глубокого заложения
4.2. Комплексная система противопожарной защиты Лефортовского тоннеля глубокого заложения.
4.3. Анализ конструктивного исполнения воздуховода
дымоудаления тоннеля, а также условий его работы при пожаре.
4.3.1. Принципиальная схема работы вытяжного
вентиляционного канала дымоудаления при пожаре.
4.3.2. Конструктивное исполнение воздуховода дымоудаления из
транспортной зоны тоннеля.
4.4. Определение требуемых толщин огнезащиты рассматриваемых
конструкций.
4.4.1. Особенности постановки задачи о нестационарной теплопередаче в рассматриваемой системе.
4.4.2. Основные результаты расчетов.
Основные выводы.
Литература


Объектом ЧС в автотранспортном тоннеле, в первую очередь, являются сами транспортные средства легковые и грузовые автомобили, автопоезда, автоцистерны, автобусы, мотоциклы. В результате аварии возможны утечки и разливы на большую площадь горючих и перевозимых токсичных веществ. Имелось несколько случаев, когда пожар в тоннеле охватывал более 0 автомобилей тоннель Холланд, США, г. Мурфлит, ФРГ, г. Ниходзака, Япония, г. Кальдекотский тоннель, США, г В одном только Эльбском тоннеле в Гамбурге за лет эксплуатации произошло пожаров с грузовыми автомобилями 3. ГОСТов. В ряде случаев причинами ЧС могут стать стремление к максимальной экономии и прибыли, неоправданное повышение скорости строительства, недостаточная согласованность между проектировщиками, строителями и эксплуатационниками. Различают также так называемые преднамеренные аварии, причинами которых являются военные действия или диверсии. Быстрым развитием, высокой температурой, плотным задымлением, заполнением объемов сооружения токсичными газовоздушными смесями ТГВС и большой продолжительностью до нескольких суток. Быстрое заполнение подземного сооружения токсичными газовоздушными смесями ТГВС, что требует решения вопросов по эффективной противодымной защите, обеспечению безопасной эвакуации и созданию условий для успешной работы специальных подразделений по ликвидации ЧС. Сильное задымление или заполнение ТГВС не только подземного сооружения, но и прилегающих к нему территорий, зданий, микрорайонов. Особую опасность представляет попадание ТГВС в приточные вентиляционные системы. В этом случае ТГВС проникают в коридоры, лестничные клетки, фойе и вестибюли, что затрудняет или даже исключает возможность эвакуации людей. Крайне затрудненное продвижение пожарных и иных специальных подразделений к очагу пожара. Ликвидация пожаров требует огромных материальных и людских ресурсов и тщательно разработанных технических и организационноуправленческих решений. Опасный фактор пожара ОФП фактор, воздействия которого приводит к травме, отравлению или гибели человека, а также к материальному ущербу. ГОСТ . По статистике в мире на пожарах каждые мин. По статистике при пожарах люди погибают, в основном, от следующих причин от ожогов , в результате отравления оксидом углерода , от воздействия оксида углерода и цианидов , в результате комбинированного воздействия опасных факторов 3. Из всего разнообразия ОФП отметим дым. Причиной массовой гибели людей при ЧС может быть заполнение помещений, транспортных средств, эвакуационных путей и выходов дымом. Дым состоит из несгоревших частиц углерода и аэрозолей с размерами частиц от 0,5,0 мкм. Количество образующейся сажи зависит от природы веществ и материалов, размеров пламени и условий газообмена и может достигать массы горючего материала 3. Дым приводит к потере видимости, люди перестают видеть эвакуационные выходы, теряют ориентиры, к которым нужно идти, организованное движение людей нарушается и становится хаотичным. Каждый человек начинает двигаться в произвольно выбранном направлении. В таких условиях эвакуация нарушается, люди не способны покинуть опасную зону, что может привести к катастрофе. Для строительных конструкций и инженерных коммуникаций тоннеля к ОФП относятся высокие температура и тепловые потоки при пожаре, а также воздействие ударной волны при взрыве. Как показали исследования, температура в помещении при пожаре растт быстро и в типичной обстановке так называемого стандартного пожара достигает 8С через мин, 1С через мин, 5С через 1 час пожара 3. По опыту произошедших ранее пожаров видно, что температура при пожаре в тоннеле может быть выше, чем при стандартном режиме. Это представляет опасность для строительных конструкций. Например, металлоконструкции разрушаются при их нагреве всего до 0 0С. Пожар в автотранспортном тоннеле всегда сопровождается образованием ОФП и их распространением по тоннелю. Из проведенного анализа пожаров и ЧС видно, что ОФП быстро распространяются по всему тоннелю и именно эта особенность тоннеля делает его потенциально опасным с точки зрения жизни и здоровья людей.