Как определить расчетную площадь оросителя: методы NFPA и EN в сравнении с отечественным подходом
Кратко о традиционном подходе
Классическая отечественная методика гидравлического расчета, долгое время бывшая основной, имела существенное ограничение. Она идеально работала для прямоугольных и равномерных расстановок спринклеров, но не позволяла точно определить расчетную площадь Fр для оросителей, размещенных несимметрично Однако попытки делались, например, в книге 1975 г приводилась схема нахождения Fр для шахматного расположения спринклеров (см. рис).
#Вороной
Кратко о традиционном подходе
Классическая отечественная методика гидравлического расчета, долгое время бывшая основной, имела существенное ограничение. Она идеально работала для прямоугольных и равномерных расстановок спринклеров, но не позволяла точно определить расчетную площадь Fр для оросителей, размещенных несимметрично Однако попытки делались, например, в книге 1975 г приводилась схема нахождения Fр для шахматного расположения спринклеров (см. рис).
#Вороной
👍7
Решение от NFPA и EN: геометрический принцип
Эту проблему решают современные зарубежные стандарты (NFPA 13,EN 12845). В их основе лежит четкий геометрический метод, который универсален для любой конфигурации.
Расчетную площадь Fр оросителя следует определять следующим образом:
провести серединные перпендикуляры к отрезкам, соединяющим ближайшие оросители,
продлив их до пересечения с другими такими перпендикулярами или границей защищаемой зоны (в случае размещения оросителя у границы защищаемой зоны, например стены). Площадь многоугольника, образованного ближайшими к оросителю указанными перпендикулярами и участками границы защищаемой зоны, и будет расчетной площадью Fр этого оросителя (рис).
P.S. Метод лишь кажется сложным. Проверить отдельный спринклер (например, на условие ≤12 м²) вручную можно за минуту, но это редко требуется — большинство объектов используют типовой шаг расстановки, который гарантирует соблюдение норм.
#Вороной
Эту проблему решают современные зарубежные стандарты (NFPA 13,EN 12845). В их основе лежит четкий геометрический метод, который универсален для любой конфигурации.
Расчетную площадь Fр оросителя следует определять следующим образом:
провести серединные перпендикуляры к отрезкам, соединяющим ближайшие оросители,
продлив их до пересечения с другими такими перпендикулярами или границей защищаемой зоны (в случае размещения оросителя у границы защищаемой зоны, например стены). Площадь многоугольника, образованного ближайшими к оросителю указанными перпендикулярами и участками границы защищаемой зоны, и будет расчетной площадью Fр этого оросителя (рис).
P.S. Метод лишь кажется сложным. Проверить отдельный спринклер (например, на условие ≤12 м²) вручную можно за минуту, но это редко требуется — большинство объектов используют типовой шаг расстановки, который гарантирует соблюдение норм.
#Вороной
👍11
Рисунок3.png
59.9 KB
Оптимальная кратность пены: сэкономить или создать надежную установку пожаротушения?
Согласно ГОСТ Р 50800-95, высокократная пена — это пена с кратностью свыше 200. На этом формальное регулирование в России фактически заканчивается.
❗️ ГОСТа с методикой испытаний генераторов пены высокой кратности в России не существует.
Каждый производитель проводит испытания по собственным методикам, а полученную кратность вносит в паспорт изделия как заявленную характеристику.
И тут у производителей возникает понятный соблазн.
👉 Чем выше заявленная кратность:
- тем меньше требуемый расход раствора;
- тем ниже производительность насосов;
- тем меньше диаметры трубопроводов;
- тем дешевле вся система пожаротушения.
Конкурентное преимущество очевидно, поэтому некоторые российские производители продают эжекционные генераторы с заявленной кратностью до 1200!
Но возникает вопрос: А не теряется ли эффективность в погоне за максимальной кратностью? Ведь чем больше мыльный пузырь, тем быстрее он лопается.
🔬 Ответ попытались дать ещё в 1960-х.
В классической работе Wilder, I. High expansion foam for shipboard fire fighting. Fire Technology 5, 25–37 (1969) https://doi.org/10.1007/BF02591610 (я уже писал об этой статье здесь: https://t.me/FireSprinkler/625) были проведены несколько лабораторных исследований, в том числе о влияния кратности на огнетушащую способность при тушении пожаров разных классов. Исследовались пены с кратностью от 400 до 1000.
Для испытаний построили стенд (рисунок 1), создали генератор пены, обеспечивающий разную кратность (за образец предлагаю генератор из приложения G NFPA 11-2021, рисунок 2).
📉 Результат оказался неожиданным: при росте кратности выше ~600 время тушения пожаров класса В значительно увеличивается.
Это видно на графике зависимости времени тушения от кратности (рисунок 3) — чем выше кратность, тем медленнее подавляется горение
🎯 Вывод исследователей: оптимальная кратность высокократной пены — около 600:1.
Максимальная заявленная кратность — не всегда лучший выбор. Выбор генераторов пены с кратностью 1000 позволит сэкономить на всей установке пожаротушения в целом, однако, такая установка с гораздо меньшей вероятностью потушит пожар.
#пенное_тушение, #пена_высокой_кратности, #пенообразователь_S, #пенообразователь_S_AR, #научная_статья
Согласно ГОСТ Р 50800-95, высокократная пена — это пена с кратностью свыше 200. На этом формальное регулирование в России фактически заканчивается.
❗️ ГОСТа с методикой испытаний генераторов пены высокой кратности в России не существует.
Каждый производитель проводит испытания по собственным методикам, а полученную кратность вносит в паспорт изделия как заявленную характеристику.
И тут у производителей возникает понятный соблазн.
👉 Чем выше заявленная кратность:
- тем меньше требуемый расход раствора;
- тем ниже производительность насосов;
- тем меньше диаметры трубопроводов;
- тем дешевле вся система пожаротушения.
Конкурентное преимущество очевидно, поэтому некоторые российские производители продают эжекционные генераторы с заявленной кратностью до 1200!
Но возникает вопрос: А не теряется ли эффективность в погоне за максимальной кратностью? Ведь чем больше мыльный пузырь, тем быстрее он лопается.
🔬 Ответ попытались дать ещё в 1960-х.
В классической работе Wilder, I. High expansion foam for shipboard fire fighting. Fire Technology 5, 25–37 (1969) https://doi.org/10.1007/BF02591610 (я уже писал об этой статье здесь: https://t.me/FireSprinkler/625) были проведены несколько лабораторных исследований, в том числе о влияния кратности на огнетушащую способность при тушении пожаров разных классов. Исследовались пены с кратностью от 400 до 1000.
Для испытаний построили стенд (рисунок 1), создали генератор пены, обеспечивающий разную кратность (за образец предлагаю генератор из приложения G NFPA 11-2021, рисунок 2).
📉 Результат оказался неожиданным: при росте кратности выше ~600 время тушения пожаров класса В значительно увеличивается.
Это видно на графике зависимости времени тушения от кратности (рисунок 3) — чем выше кратность, тем медленнее подавляется горение
🎯 Вывод исследователей: оптимальная кратность высокократной пены — около 600:1.
Максимальная заявленная кратность — не всегда лучший выбор. Выбор генераторов пены с кратностью 1000 позволит сэкономить на всей установке пожаротушения в целом, однако, такая установка с гораздо меньшей вероятностью потушит пожар.
#пенное_тушение, #пена_высокой_кратности, #пенообразователь_S, #пенообразователь_S_AR, #научная_статья
👍6🔥2🤔2
Иллюзия расчёта: когда ложная точность подменяет инженерный смысл
Продолжаем разбирать фундаментальную ошибку - ложная точность (липовая, мнимая, кажущаяся, избыточная). Это ситуация, когда данные представлены с детализацией, не имеющей отношения к реальной достоверности исходных допущений. Рассмотрим яркие примеры, где избыточная точность не просто бессмысленна, но и вводит в заблуждение, подменяя здравый смысл псевдонаучным ритуалом.
1. Кулинарная иллюзия: рецепт с аптекарскими весами
Вы находите перевод рецепта, где фраза «take 1 pound of flour» превращается в «возьмите 453,59 грамма муки». Подвох в говоря «фунт», подразумевает примерный объём. Переводчик же, слепо следуя конвертеру, выдаёт мнимую точность до сотых грамма. В результате домашний кулинар совершает лишнюю работу, пытаясь достичь несуществующего идеала, а суть кулинарии — чувство пропорций — подменяется симуляцией научного эксперимента.
2. Математический курьёз: стареющий динозавр с календарной точностью
Классический анекдот: экскурсовод сообщает, что возраст скелета тираннозавра — 65 000 025 лет. На вопрос о источнике такой точности он отвечает: «25 лет назад мне сказали, что ему 65 миллионов лет». Фокус в том, что исходная оценка «65 миллионов лет» — это грубая величина с погрешностью в миллионы лет. Прибавление точного числа 25 — методологическая ошибка. Так ложная точность создаёт впечатление глубокого знания там, где есть лишь оценочный диапазон.
3. Инженерный ритуал: мнимый «научный подход» в гидравлике
Исторически многие расчёты в СНГ выполнялись в метрах водяного столба (м.вод.ст.), интуитивно понятной единице напора. При переводе в МПа использовалось простое и практичное соотношение: 10 м.вод.ст. ≈ 0,1 МПа (или 100 м.вод.ст. ≈ 1 МПа). Однако сегодня, в погоне за мнимой научностью, иногда требуют выполнять «физически точный» пересчёт с учётом плотности воды при конкретной температуре и ускорения свободного падения, получая, например, значение 1 МПа = 101,97 м.вод.ст. Это — классический пример ложной точности.
Абсурдность требования становится очевидна при анализе контекста:
1. Исходные данные имеют значительную погрешность: характеристики насосов, коэффициенты местных сопротивлений, заявленные диаметры труб, параметры оборудования — всё это величины с допусками, часто превышающими несколько процентов.
2. Упрощения методики: сама гидравлическая методика (например, формула Дарси-Вейсбаха или таблицы сопротивлений) содержит допущения (о шероховатости, режиме течения), которые вносят погрешность, превосходящую «неточность» простого коэффициента 10:1.
3. Смешение понятий: Особенно показателен случай перевода пьезометрического напора (геодезической высоты столба жидкости). Требовать пересчёта высоты, скажем, в 50 метров водяного столба в МПа с точностью до сотых — значит полностью игнорировать суть этой величины. Геодезическая высота — это расстояние, а не давление в чистом виде. Её перевод через «g» и «ρ» с точностью до знаков после запятой симулирует глубину анализа, которой нет.
То же самое происходит и с переводом других внесистемных единиц: 1 атм (физическая атмосфера) равна 101325 Па ≈ 0,1013 МПа, но в технических расчётах давлений в сетях часто используют удобный 1 атм = 1 бар = 0,1 МПа ровно. Настаивание на использовании «точного» значения 0,1013 МПа при работе с манометрами, имеющими класс точности 1,5% (т.е. погрешность в 1,5% от шкалы), — это пустая трата времени и симуляция строгости.
Этот ритуал конвертации превращает практическую инженерную задачу, требующую понимания сути процессов и разумного округления, в бессмысленную арифметическую процедуру. Он создаёт иллюзию «сверхкачественного» расчёта, отвлекая внимание от действительно важных этапов: корректной постановки задачи, верификации исходных данных и анализа неопределённости и запасов на стадии проектирования.
Суть всех примеров едина: ложная точность — это подмена адекватного управления неопределённостью симуляцией полного контроля. Она заставляет доверять красивым цифрам больше, чем честным диапазонам и тратить силы на симуляцию там, где нужна адаптация.
Продолжаем разбирать фундаментальную ошибку - ложная точность (липовая, мнимая, кажущаяся, избыточная). Это ситуация, когда данные представлены с детализацией, не имеющей отношения к реальной достоверности исходных допущений. Рассмотрим яркие примеры, где избыточная точность не просто бессмысленна, но и вводит в заблуждение, подменяя здравый смысл псевдонаучным ритуалом.
1. Кулинарная иллюзия: рецепт с аптекарскими весами
Вы находите перевод рецепта, где фраза «take 1 pound of flour» превращается в «возьмите 453,59 грамма муки». Подвох в говоря «фунт», подразумевает примерный объём. Переводчик же, слепо следуя конвертеру, выдаёт мнимую точность до сотых грамма. В результате домашний кулинар совершает лишнюю работу, пытаясь достичь несуществующего идеала, а суть кулинарии — чувство пропорций — подменяется симуляцией научного эксперимента.
2. Математический курьёз: стареющий динозавр с календарной точностью
Классический анекдот: экскурсовод сообщает, что возраст скелета тираннозавра — 65 000 025 лет. На вопрос о источнике такой точности он отвечает: «25 лет назад мне сказали, что ему 65 миллионов лет». Фокус в том, что исходная оценка «65 миллионов лет» — это грубая величина с погрешностью в миллионы лет. Прибавление точного числа 25 — методологическая ошибка. Так ложная точность создаёт впечатление глубокого знания там, где есть лишь оценочный диапазон.
3. Инженерный ритуал: мнимый «научный подход» в гидравлике
Исторически многие расчёты в СНГ выполнялись в метрах водяного столба (м.вод.ст.), интуитивно понятной единице напора. При переводе в МПа использовалось простое и практичное соотношение: 10 м.вод.ст. ≈ 0,1 МПа (или 100 м.вод.ст. ≈ 1 МПа). Однако сегодня, в погоне за мнимой научностью, иногда требуют выполнять «физически точный» пересчёт с учётом плотности воды при конкретной температуре и ускорения свободного падения, получая, например, значение 1 МПа = 101,97 м.вод.ст. Это — классический пример ложной точности.
Абсурдность требования становится очевидна при анализе контекста:
1. Исходные данные имеют значительную погрешность: характеристики насосов, коэффициенты местных сопротивлений, заявленные диаметры труб, параметры оборудования — всё это величины с допусками, часто превышающими несколько процентов.
2. Упрощения методики: сама гидравлическая методика (например, формула Дарси-Вейсбаха или таблицы сопротивлений) содержит допущения (о шероховатости, режиме течения), которые вносят погрешность, превосходящую «неточность» простого коэффициента 10:1.
3. Смешение понятий: Особенно показателен случай перевода пьезометрического напора (геодезической высоты столба жидкости). Требовать пересчёта высоты, скажем, в 50 метров водяного столба в МПа с точностью до сотых — значит полностью игнорировать суть этой величины. Геодезическая высота — это расстояние, а не давление в чистом виде. Её перевод через «g» и «ρ» с точностью до знаков после запятой симулирует глубину анализа, которой нет.
То же самое происходит и с переводом других внесистемных единиц: 1 атм (физическая атмосфера) равна 101325 Па ≈ 0,1013 МПа, но в технических расчётах давлений в сетях часто используют удобный 1 атм = 1 бар = 0,1 МПа ровно. Настаивание на использовании «точного» значения 0,1013 МПа при работе с манометрами, имеющими класс точности 1,5% (т.е. погрешность в 1,5% от шкалы), — это пустая трата времени и симуляция строгости.
Этот ритуал конвертации превращает практическую инженерную задачу, требующую понимания сути процессов и разумного округления, в бессмысленную арифметическую процедуру. Он создаёт иллюзию «сверхкачественного» расчёта, отвлекая внимание от действительно важных этапов: корректной постановки задачи, верификации исходных данных и анализа неопределённости и запасов на стадии проектирования.
Суть всех примеров едина: ложная точность — это подмена адекватного управления неопределённостью симуляцией полного контроля. Она заставляет доверять красивым цифрам больше, чем честным диапазонам и тратить силы на симуляцию там, где нужна адаптация.
🔥5👍4✍2
Перечень тегов:
#пенное_тушение, #спринклерное_тушение, #водяное_тушение, #газовое_тушение, #порошковое_тушение, #аэрозольное_тушение, #ТРВ, #подслойное_тушение, #пена_низкой_кратности, #пена_средней_кратности, #пена_высокой_кратности, #пенообразователь_S, #пенообразователь_AFFF, #пенообразователь_S_AR, #пенообразователь_AFFF_AR, #пенообразователь_WA , #ГПС , #ГПСС , #водяное_орошение , #резервуар , #причальный_комплекс , #ЖД_эстакада, #вертолетная_площадка , #пункт_автоналива , #паркинг, #система_дозирования , #эжектор , #балансирующий_дозатор , #бак_дозатор , #научная_статья , #СПГ , #СУГ , #газовый_конденсат , #ЛВЖ , #ГЖ, #трубопровод, #окраска, #нормы, #гидравлика, #насос
#пенное_тушение, #спринклерное_тушение, #водяное_тушение, #газовое_тушение, #порошковое_тушение, #аэрозольное_тушение, #ТРВ, #подслойное_тушение, #пена_низкой_кратности, #пена_средней_кратности, #пена_высокой_кратности, #пенообразователь_S, #пенообразователь_AFFF, #пенообразователь_S_AR, #пенообразователь_AFFF_AR, #пенообразователь_WA , #ГПС , #ГПСС , #водяное_орошение , #резервуар , #причальный_комплекс , #ЖД_эстакада, #вертолетная_площадка , #пункт_автоналива , #паркинг, #система_дозирования , #эжектор , #балансирующий_дозатор , #бак_дозатор , #научная_статья , #СПГ , #СУГ , #газовый_конденсат , #ЛВЖ , #ГЖ, #трубопровод, #окраска, #нормы, #гидравлика, #насос
❤3👍3
Ошибка длиною в поколение: история доктора Спока и цена авторитетного заблуждения
В истории медицины есть классический пример того, как благое намерение, подкреплённое огромным авторитетом, может обернуться трагедией на десятилетия. Речь о докторе Бенджамине Споке и его рекомендации по уходу за младенцами, которая в середине XX века считалась незыблемой истиной. Эта история — наглядный урок о том, как долго и трудно исправляются системные ошибки.
Революционный совет, ставший догмой
В 1946 году педиатр Бенджамин Спок опубликовал книгу «Ребёнок и уход за ним». Издание произвело революцию, отбросив жёсткие принципы воспитания в пользу мягкого подхода: он призывал уважать ребенка, учитывать его потребности, избегать унижений, угроз и крика, чтобы вырастить самостоятельных, уверенных в себе людей. Книга разошлась тиражом более 50 млн экземпляров, став для поколений настольным руководством
Спок настоятельно рекомендовал укладывать младенцев спать исключительно на животе. Его аргументация казалась безупречной: считая это естественной позой, снижающей риск задохнуться при срыгивании. Этот совет, исходящий от облечённого доверием эксперта, быстро превратился в догму для родителей, медсестёр и врачей. Авторитет Спока был настолько непререкаем, что его рекомендации воспринимались как закон.
Тревожные данные и медленное осознание ошибки
В конце 1960-х — начале 1970-х годов в разных странах начали фиксировать тревожный рост случаев синдрома внезапной детской смерти (СВДС) — необъяснимой гибели младенцев во сне.
Статистический анализ 1980-х выявил чёткую корреляцию: где рекомендация «сон на животе» была популярна, показатели СВДС были выше. Ключевое исследование 1991 года доказало: сон на животе увеличивает риск СВДС в 4-5 раз. Опасность заключалась не в том, что ребёнок захлебнётся при срыгивании, а в возможности повторного дыхания углекислым газом и перегреве. По оценкам учёных, это авторитетное заблуждение стоило около 50 000 детских жизней.
Осознание ошибки заняло почти полвека с момента публикации совета. Потребовалось более 20 лет с первых научных сигналов, чтобы медицинское сообщество созрело для действий. Процесс тормозился не только силой укоренившейся привычки, но и активным лобби производителей детских товаров, продвигавших матрасы и постельные принадлежности для сна именно на животе.
Кампания по исправлению
Перелом наступил в начале 1990-х. В 1992 году Американская академия педиатрии официально рекомендовала укладывать детей на спину. В 1994 году была запущена национальная кампания «Back to Sleep» («Сон на спине»)
Результаты оказались ошеломляющими:
• В США за 10 лет смертность от СВДС снизилась более чем на 50%.
• В Великобритании показатель упал на 70%.
• По оценкам, были спасены десятки тысяч детских жизней по всему миру.
Доктор Спок дожил до национальной кампании «Back to Sleep», он публично признал, что его совет основывался на опыте своего времени, а не на строгих научных доказательствах. Трагедия в том, что инерция системы продлила жизнь опасной ошибке на десятилетия после появления первых доказательств.
Урок для всех сложных систем
История доктора Спока — это универсальный урок. Она показывает, что даже самая благая рекомендация, не имеющая под собой постоянно перепроверяемой научной базы, может со временем привести к системным сбоям с человеческими жертвами.
И сегодня, глядя на любую устоявшуюся, но не подвергающуюся ревизии практику в профессиональной сфере, стоит задаться вопросом: а не ждёт ли нас подобное открытие? Когда сообщество профессионалов осознаёт, что фундаментальный принцип, заложенный в основу их работы много лет назад, содержит методическую ошибку, способную привести к рискам… что оно делает?
Ждёт ли оно ещё десятилетия, пока накопятся неопровержимые, но запоздалые доказательства, цена которым может быть высока? Или находит в себе мужество и разум, чтобы, отбросив устаревшие догмы, начать исправлять ошибку как можно быстрее, руководствуясь современными данными и принципами безопасности? От ответа на этот вопрос зависит будущее многих систем, от которых зависят жизни людей.
В истории медицины есть классический пример того, как благое намерение, подкреплённое огромным авторитетом, может обернуться трагедией на десятилетия. Речь о докторе Бенджамине Споке и его рекомендации по уходу за младенцами, которая в середине XX века считалась незыблемой истиной. Эта история — наглядный урок о том, как долго и трудно исправляются системные ошибки.
Революционный совет, ставший догмой
В 1946 году педиатр Бенджамин Спок опубликовал книгу «Ребёнок и уход за ним». Издание произвело революцию, отбросив жёсткие принципы воспитания в пользу мягкого подхода: он призывал уважать ребенка, учитывать его потребности, избегать унижений, угроз и крика, чтобы вырастить самостоятельных, уверенных в себе людей. Книга разошлась тиражом более 50 млн экземпляров, став для поколений настольным руководством
Спок настоятельно рекомендовал укладывать младенцев спать исключительно на животе. Его аргументация казалась безупречной: считая это естественной позой, снижающей риск задохнуться при срыгивании. Этот совет, исходящий от облечённого доверием эксперта, быстро превратился в догму для родителей, медсестёр и врачей. Авторитет Спока был настолько непререкаем, что его рекомендации воспринимались как закон.
Тревожные данные и медленное осознание ошибки
В конце 1960-х — начале 1970-х годов в разных странах начали фиксировать тревожный рост случаев синдрома внезапной детской смерти (СВДС) — необъяснимой гибели младенцев во сне.
Статистический анализ 1980-х выявил чёткую корреляцию: где рекомендация «сон на животе» была популярна, показатели СВДС были выше. Ключевое исследование 1991 года доказало: сон на животе увеличивает риск СВДС в 4-5 раз. Опасность заключалась не в том, что ребёнок захлебнётся при срыгивании, а в возможности повторного дыхания углекислым газом и перегреве. По оценкам учёных, это авторитетное заблуждение стоило около 50 000 детских жизней.
Осознание ошибки заняло почти полвека с момента публикации совета. Потребовалось более 20 лет с первых научных сигналов, чтобы медицинское сообщество созрело для действий. Процесс тормозился не только силой укоренившейся привычки, но и активным лобби производителей детских товаров, продвигавших матрасы и постельные принадлежности для сна именно на животе.
Кампания по исправлению
Перелом наступил в начале 1990-х. В 1992 году Американская академия педиатрии официально рекомендовала укладывать детей на спину. В 1994 году была запущена национальная кампания «Back to Sleep» («Сон на спине»)
Результаты оказались ошеломляющими:
• В США за 10 лет смертность от СВДС снизилась более чем на 50%.
• В Великобритании показатель упал на 70%.
• По оценкам, были спасены десятки тысяч детских жизней по всему миру.
Доктор Спок дожил до национальной кампании «Back to Sleep», он публично признал, что его совет основывался на опыте своего времени, а не на строгих научных доказательствах. Трагедия в том, что инерция системы продлила жизнь опасной ошибке на десятилетия после появления первых доказательств.
Урок для всех сложных систем
История доктора Спока — это универсальный урок. Она показывает, что даже самая благая рекомендация, не имеющая под собой постоянно перепроверяемой научной базы, может со временем привести к системным сбоям с человеческими жертвами.
И сегодня, глядя на любую устоявшуюся, но не подвергающуюся ревизии практику в профессиональной сфере, стоит задаться вопросом: а не ждёт ли нас подобное открытие? Когда сообщество профессионалов осознаёт, что фундаментальный принцип, заложенный в основу их работы много лет назад, содержит методическую ошибку, способную привести к рискам… что оно делает?
Ждёт ли оно ещё десятилетия, пока накопятся неопровержимые, но запоздалые доказательства, цена которым может быть высока? Или находит в себе мужество и разум, чтобы, отбросив устаревшие догмы, начать исправлять ошибку как можно быстрее, руководствуясь современными данными и принципами безопасности? От ответа на этот вопрос зависит будущее многих систем, от которых зависят жизни людей.
❤5🔥2
🇨🇳 Китайский стандарт GB 50084-2017: старый знакомый подход к площади оросителя
Проектировщикам, знакомым с советским (СНиП 2.04.09-84), китайский стандарт GB 50084-2017 покажется удивительно родным. В ключевом вопросе — определении расчётной площади для одного оросителя — он следует той же простой и практичной логике.
🔷 Суть метода: площадь по шагу
В отличие от геометрического принципа построения зон в NFPA/EN, китайский стандарт, как и советский, использует метод «площади по шагу». Расчётная площадь одного оросителя определяется как произведение расстояний между оросителями в рядке и между рядками (S × L). Это прямоугольник. Такой подход интуитивно понятен и крайне прост для применения в повседневном проектировании.
Проектировщикам, знакомым с советским (СНиП 2.04.09-84), китайский стандарт GB 50084-2017 покажется удивительно родным. В ключевом вопросе — определении расчётной площади для одного оросителя — он следует той же простой и практичной логике.
🔷 Суть метода: площадь по шагу
В отличие от геометрического принципа построения зон в NFPA/EN, китайский стандарт, как и советский, использует метод «площади по шагу». Расчётная площадь одного оросителя определяется как произведение расстояний между оросителями в рядке и между рядками (S × L). Это прямоугольник. Такой подход интуитивно понятен и крайне прост для применения в повседневном проектировании.
👍5
🔥 Наш соотечественник математик Георгий Феодосьевич Вороной в основе мировых стандартов пожарной безопасности NFPA, EN!!!
Друзья, позволю себе отступить от нашего графика с Юрой. Причина — мое сегодняшнее открытие, которое показалось мне настолько важным и ярким, что ждать следующего дня было бы неправильно.
Всем, кто работает с автоматическим пожаротушением, знаком геометрический метод определения площади, защищаемой одним оросителем, согласно NFPA 13 и EN 12845. Мы проводим серединные перпендикуляры между спринклерами, получаем многоугольник — это и есть зона ответственности каждого спринклера.
Так вот, оказывается, у этого прикладного инженерного правила есть глубочайшее математическое основание! И открыл его наш соотечественник — русский математик Георгий Феодосьевич Вороной.
Что же он открыл?
Вороной описал способ разбиения плоскости на зоны влияния отдельных точек. Эти зоны теперь называют «ячейками (или диаграммами) Вороного». Принцип: все пространство делится на участки так, что каждая точка внутри ячейки находится ближе к «своей» центральной точке, чем к любой другой. Инструкция из NFPA или EN — это не что иное, как пошаговый алгоритм ручного построения диаграммы Вороного.
Универсальность принципа «ближайшей точки» делает диаграммы Вороного мощным инструментом в самых разных сферах. Вот лишь несколько примеров:
· География и ГИС. Создание зон обслуживания (поликлиник, магазинов, почтовых отделений), анализ территорий, моделирование распространения эпидемий.
· Компьютерная графика и игры. Генерация органических, «трещиноватых» текстур (например, кожи рептилий, пустынных ландшафтов), разбиение карт для управления в стратегических играх.
· Биология. Моделирование структуры тканей, панцирей, крыльев насекомых, зон кормления животных.
· Астрономия. Моделирование крупномасштабной структуры Вселенной.
· Робототехника. Планирование траекторий и разбиение пространства для навигации роботов.
Получается, что во всем мире при проектировании спринклеров применяется на планах наследие российской математической школы.
Кто такой Георгий Вороной?
Георгий Феодосьевич Вороной (1868–1908) — выдающийся русский математик, член-корреспондент Петербургской академии наук. Он развил и обобщил эту концепцию на многомерные пространства, и теперь его имя навсегда вписано в историю науки. Его работы, казавшиеся современникам абстрактными, сегодня лежат в основе не только пожарных норм, но и алгоритмов в картографии, компьютерной графике, астрономии и даже биологии.
Горжусь, что метод, принятый во всем мире, имеет такие глубокие русские корни.
Читать подробнее о диаграммах Вороного |
Узнать больше о Г.Ф. Вороном
А как вам такое открытие?
#Вороной
Друзья, позволю себе отступить от нашего графика с Юрой. Причина — мое сегодняшнее открытие, которое показалось мне настолько важным и ярким, что ждать следующего дня было бы неправильно.
Всем, кто работает с автоматическим пожаротушением, знаком геометрический метод определения площади, защищаемой одним оросителем, согласно NFPA 13 и EN 12845. Мы проводим серединные перпендикуляры между спринклерами, получаем многоугольник — это и есть зона ответственности каждого спринклера.
Так вот, оказывается, у этого прикладного инженерного правила есть глубочайшее математическое основание! И открыл его наш соотечественник — русский математик Георгий Феодосьевич Вороной.
Что же он открыл?
Вороной описал способ разбиения плоскости на зоны влияния отдельных точек. Эти зоны теперь называют «ячейками (или диаграммами) Вороного». Принцип: все пространство делится на участки так, что каждая точка внутри ячейки находится ближе к «своей» центральной точке, чем к любой другой. Инструкция из NFPA или EN — это не что иное, как пошаговый алгоритм ручного построения диаграммы Вороного.
Универсальность принципа «ближайшей точки» делает диаграммы Вороного мощным инструментом в самых разных сферах. Вот лишь несколько примеров:
· География и ГИС. Создание зон обслуживания (поликлиник, магазинов, почтовых отделений), анализ территорий, моделирование распространения эпидемий.
· Компьютерная графика и игры. Генерация органических, «трещиноватых» текстур (например, кожи рептилий, пустынных ландшафтов), разбиение карт для управления в стратегических играх.
· Биология. Моделирование структуры тканей, панцирей, крыльев насекомых, зон кормления животных.
· Астрономия. Моделирование крупномасштабной структуры Вселенной.
· Робототехника. Планирование траекторий и разбиение пространства для навигации роботов.
Получается, что во всем мире при проектировании спринклеров применяется на планах наследие российской математической школы.
Кто такой Георгий Вороной?
Георгий Феодосьевич Вороной (1868–1908) — выдающийся русский математик, член-корреспондент Петербургской академии наук. Он развил и обобщил эту концепцию на многомерные пространства, и теперь его имя навсегда вписано в историю науки. Его работы, казавшиеся современникам абстрактными, сегодня лежат в основе не только пожарных норм, но и алгоритмов в картографии, компьютерной графике, астрономии и даже биологии.
Горжусь, что метод, принятый во всем мире, имеет такие глубокие русские корни.
Читать подробнее о диаграммах Вороного |
Узнать больше о Г.Ф. Вороном
А как вам такое открытие?
#Вороной
Telegram
Системы пожаротушения FireSprinkler 🔥
Решение от NFPA и EN: геометрический принцип
Эту проблему решают современные зарубежные стандарты (NFPA 13,EN 12845). В их основе лежит четкий геометрический метод, который универсален для любой конфигурации.
Расчетную площадь Fр оросителя следует определять…
Эту проблему решают современные зарубежные стандарты (NFPA 13,EN 12845). В их основе лежит четкий геометрический метод, который универсален для любой конфигурации.
Расчетную площадь Fр оросителя следует определять…
👍9🔥8👏1
Загадка современного нормирования: почему «советский» расчет спринклеров может быть эффективнее и дешевле?
Разбираем наглядный пример по результатам гидравлического расчета АУП для высокого зала торгово-развлекательного центра с высотой помещения 20 метров. По действующему СП 485.131150.2020 и «советскому» СНиП 2.04.09-84 он относится к одной и той же, первой группе помещений. Но требования и, что важнее, итоговые технико-экономические показатели системы оказываются принципиально разными
Согласно актуальному СП 485, расчетная площадь пожара - 90 м² при нормативной интенсивности орошения Iн=0,13 л/(с·м²). Старая же методика СНиП для аналогичного случая предписывает рассчитывать систему на 180 м² при той же Iн=0,13 л/(с·м²). Уже здесь заложена первая разница в философии подходов: новый свод правил предполагает локализацию и ликвидацию пожара на ранней стадии, а старый — в том числе тушение развившегося возгорания.
Однако реальность вносит свои коррективы. В современных торговых центрах под перекрытием на высоте 20 метров располагается плотный «лес» из инженерных коммуникаций, ферм, балок, световых фонарей. Это делает физически невозможной расстановку оросителей с максимально разрешенным шагом — ни 3,5х3,5 м по СП, ни 3х4 м по СНиПу. Фактически, в обоих случаях проектировщик вынужден применять более плотную сетку примерно 3х3 метра, чтобы обойти препятствия и обеспечить равномерное орошение. И здесь начинается самое интересное.
Проведем два параллельных гидравлических расчета для одного и того же зала.
Расчет по СП 485.131150.2020: На «нормативной» площади 90 м² при шаге 3х3 м оказывается всего 10 спринклеров. Чтобы обеспечить требуемую интенсивность по паспортному графику, приходится применять оросители с повышенным коэффициентом производительности (k=0,77). Расчетный расход диктующего (самого невыгодно расположенного) оросителя составил 2,55 л/с, а общий расход всей задействованной секции — 28 л/с. При делении этого расхода на расчетную площадь получаем среднюю интенсивность орошения 0,31 л/(с·м²). Это более чем в 2 раза выше минимального норматива! Такой «запас» — не преимущество, а прямое следствие погони за ложной точностью. Достигается он ценой применения более высокопроизводительных оросителей, необходимости использовать распределительных трубопроводов (рядков) увеличенного диаметра — 40 и 50 мм, установки мощного насоса на 75 кВт (т.к. в результате требуется более высокое давление и расход), а самое главное заниженной расчетной площади в два раза!
Расчет по СНиП 2.04.09-84: Здесь на удвоенной расчетной площади пожара 180 м² при том же шаге 3х3 м оказывается уже 20 спринклеров. Для обеспечения требований достаточно оросителей с коэффициентом k=0,47. При этом расход диктующего оросителя составил 1,17 л/с, а общий расход на площадь — 25 л/с. Средняя интенсивность выходит 0,14 л/(с·м²), что всего на 10% превышает норматив, но полностью ему соответствует. Отличия: для системы, рассчитанной по СНиП, достаточно рядков диаметром 25 и 32 мм, мощность насосного агрегата снижается до 55 кВт, но самое главное система способна потушить пожар в два раза большей площади.
В этом и состоит главная проблема современного подхода: Система, спроектированная по современному стандарту, оказывается на 20-30% дороже как по материалам (трубы большего диаметра, крепления), так и по оборудованию (более мощный насос). При этом она рассчитана на вдвое меньшую площадь пожара. Но эффективнее ли она?
Для высоких помещений с неравномерной пожарной нагрузкой характерны интенсивные конвективные потоки и риск быстрого распространения пламени. В такой обстановке вскрытие спринклеров может произойти в стороне от непосредственного очага. Пожарная нагрузка (например, торговые островки) часто распределена неравномерно. В этих условиях система, рассчитанная на большую площадь и обеспечивающая ее равномерное орошение даже с минимальным, но гарантированным запасом, выглядит более надежной. Она не просто локализует, а именно тушит пожар на значительной площади, компенсируя возможные «промахи» в работе первых вскрывшихся оросителей.
Разбираем наглядный пример по результатам гидравлического расчета АУП для высокого зала торгово-развлекательного центра с высотой помещения 20 метров. По действующему СП 485.131150.2020 и «советскому» СНиП 2.04.09-84 он относится к одной и той же, первой группе помещений. Но требования и, что важнее, итоговые технико-экономические показатели системы оказываются принципиально разными
Согласно актуальному СП 485, расчетная площадь пожара - 90 м² при нормативной интенсивности орошения Iн=0,13 л/(с·м²). Старая же методика СНиП для аналогичного случая предписывает рассчитывать систему на 180 м² при той же Iн=0,13 л/(с·м²). Уже здесь заложена первая разница в философии подходов: новый свод правил предполагает локализацию и ликвидацию пожара на ранней стадии, а старый — в том числе тушение развившегося возгорания.
Однако реальность вносит свои коррективы. В современных торговых центрах под перекрытием на высоте 20 метров располагается плотный «лес» из инженерных коммуникаций, ферм, балок, световых фонарей. Это делает физически невозможной расстановку оросителей с максимально разрешенным шагом — ни 3,5х3,5 м по СП, ни 3х4 м по СНиПу. Фактически, в обоих случаях проектировщик вынужден применять более плотную сетку примерно 3х3 метра, чтобы обойти препятствия и обеспечить равномерное орошение. И здесь начинается самое интересное.
Проведем два параллельных гидравлических расчета для одного и того же зала.
Расчет по СП 485.131150.2020: На «нормативной» площади 90 м² при шаге 3х3 м оказывается всего 10 спринклеров. Чтобы обеспечить требуемую интенсивность по паспортному графику, приходится применять оросители с повышенным коэффициентом производительности (k=0,77). Расчетный расход диктующего (самого невыгодно расположенного) оросителя составил 2,55 л/с, а общий расход всей задействованной секции — 28 л/с. При делении этого расхода на расчетную площадь получаем среднюю интенсивность орошения 0,31 л/(с·м²). Это более чем в 2 раза выше минимального норматива! Такой «запас» — не преимущество, а прямое следствие погони за ложной точностью. Достигается он ценой применения более высокопроизводительных оросителей, необходимости использовать распределительных трубопроводов (рядков) увеличенного диаметра — 40 и 50 мм, установки мощного насоса на 75 кВт (т.к. в результате требуется более высокое давление и расход), а самое главное заниженной расчетной площади в два раза!
Расчет по СНиП 2.04.09-84: Здесь на удвоенной расчетной площади пожара 180 м² при том же шаге 3х3 м оказывается уже 20 спринклеров. Для обеспечения требований достаточно оросителей с коэффициентом k=0,47. При этом расход диктующего оросителя составил 1,17 л/с, а общий расход на площадь — 25 л/с. Средняя интенсивность выходит 0,14 л/(с·м²), что всего на 10% превышает норматив, но полностью ему соответствует. Отличия: для системы, рассчитанной по СНиП, достаточно рядков диаметром 25 и 32 мм, мощность насосного агрегата снижается до 55 кВт, но самое главное система способна потушить пожар в два раза большей площади.
В этом и состоит главная проблема современного подхода: Система, спроектированная по современному стандарту, оказывается на 20-30% дороже как по материалам (трубы большего диаметра, крепления), так и по оборудованию (более мощный насос). При этом она рассчитана на вдвое меньшую площадь пожара. Но эффективнее ли она?
Для высоких помещений с неравномерной пожарной нагрузкой характерны интенсивные конвективные потоки и риск быстрого распространения пламени. В такой обстановке вскрытие спринклеров может произойти в стороне от непосредственного очага. Пожарная нагрузка (например, торговые островки) часто распределена неравномерно. В этих условиях система, рассчитанная на большую площадь и обеспечивающая ее равномерное орошение даже с минимальным, но гарантированным запасом, выглядит более надежной. Она не просто локализует, а именно тушит пожар на значительной площади, компенсируя возможные «промахи» в работе первых вскрывшихся оросителей.
❤5👍3
Историческая справка о пожаре в торгово-развлекательном центре «Akropolis» (Вильнюс, Литва) 6 октября 2009 года
6 октября 2009 года в крупном торгово-развлекательном центре «Akropolis» в Вильнюсе произошел пожар, который стал показательным примером эффективности автоматических систем пожаротушения и важности комплексного подхода к пожарной безопасности в общественных зданиях. Инцидент привел к масштабной эвакуации, но, благодаря срабатыванию спринклерной системы, был локализован с минимальными материальными потерями и без человеческих жертв.
Хронология событий
• Время и место возникновения: Около 10:00–10:25 утра пожар начался на кухне китайского ресторана «Chilli China», расположенного внутри торгового центра.
• Причина и развитие: Источником возгорания послужила фритюрница (глубокая жаровня), не оборудованная локальной системой пожаротушения. Огонь быстро достиг вытяжной вентиляции, внутренние поверхности которой были покрыты слоем жира, что способствовало мгновенному распространению пламени по вентиляционным каналам.
• Тушение: Для локализации и тушения пожара, распространившегося по системе вентиляции, автоматически активировались 19 спринклерных оросителей . Их работа позволила взять огонь под контроль до прибытия пожарных подразделений.
• Эвакуация: Из здания было безопасно эвакуировано около 3000 человек (посетителей и персонал). Пострадала одна девочка, которую госпитализировали с признаками отравления дымом.
• Последствия и возобновление работы: Материальный ущерб был ограничен и оценен примерно в 150 000 евро. Торговый центр был закрыт на оставшуюся часть дня 6 октября, но возобновил работу уже 7 октября, на следующий день после пожара.
Главный положительный фактор: Наличие и эффективная работа общей автоматической спринклерной системы торгового центра. Активация 19 оросителей предотвратила катастрофическое развитие пожара.
Выводы
1. Экономическая эффективность спринклеров: Пожар 2009 года в ТРЦ «Akropolis» наглядно демонстрирует, что вложения в современные системы автоматического пожаротушения многократно окупаются, ограничивая ущерб и минимизируя простой объекта. В данном случае серьезный инцидент был ограничен ущербом в 150 000 евро, и объект вернулся к работе через 24 часа.
2. Важность адекватного проектирования: Инцидент служит практическим примером, подчеркивающим важность применения при проектировании методик, обеспечивающих достаточный запас эффективности систем пожаротушения. Можно сделать вывод, что в случае, если бы расчетное количество одновременно работающих спринклеров не учитывало реальные сценарии развития пожара, аналогичного произошедшему, система могла бы не справиться с локализацией. Это, в свою очередь, создало бы угрозу значительного увеличения материального ущерба и потенциальных человеческих жертв.
_____________________
Этот инцидент до сих пор упоминается в профессиональной литературе и обучающих материалах как пример успешного предотвращения крупной катастрофы благодаря исправной работе автоматических систем противопожарной защиты.
6 октября 2009 года в крупном торгово-развлекательном центре «Akropolis» в Вильнюсе произошел пожар, который стал показательным примером эффективности автоматических систем пожаротушения и важности комплексного подхода к пожарной безопасности в общественных зданиях. Инцидент привел к масштабной эвакуации, но, благодаря срабатыванию спринклерной системы, был локализован с минимальными материальными потерями и без человеческих жертв.
Хронология событий
• Время и место возникновения: Около 10:00–10:25 утра пожар начался на кухне китайского ресторана «Chilli China», расположенного внутри торгового центра.
• Причина и развитие: Источником возгорания послужила фритюрница (глубокая жаровня), не оборудованная локальной системой пожаротушения. Огонь быстро достиг вытяжной вентиляции, внутренние поверхности которой были покрыты слоем жира, что способствовало мгновенному распространению пламени по вентиляционным каналам.
• Тушение: Для локализации и тушения пожара, распространившегося по системе вентиляции, автоматически активировались 19 спринклерных оросителей . Их работа позволила взять огонь под контроль до прибытия пожарных подразделений.
• Эвакуация: Из здания было безопасно эвакуировано около 3000 человек (посетителей и персонал). Пострадала одна девочка, которую госпитализировали с признаками отравления дымом.
• Последствия и возобновление работы: Материальный ущерб был ограничен и оценен примерно в 150 000 евро. Торговый центр был закрыт на оставшуюся часть дня 6 октября, но возобновил работу уже 7 октября, на следующий день после пожара.
Главный положительный фактор: Наличие и эффективная работа общей автоматической спринклерной системы торгового центра. Активация 19 оросителей предотвратила катастрофическое развитие пожара.
Выводы
1. Экономическая эффективность спринклеров: Пожар 2009 года в ТРЦ «Akropolis» наглядно демонстрирует, что вложения в современные системы автоматического пожаротушения многократно окупаются, ограничивая ущерб и минимизируя простой объекта. В данном случае серьезный инцидент был ограничен ущербом в 150 000 евро, и объект вернулся к работе через 24 часа.
2. Важность адекватного проектирования: Инцидент служит практическим примером, подчеркивающим важность применения при проектировании методик, обеспечивающих достаточный запас эффективности систем пожаротушения. Можно сделать вывод, что в случае, если бы расчетное количество одновременно работающих спринклеров не учитывало реальные сценарии развития пожара, аналогичного произошедшему, система могла бы не справиться с локализацией. Это, в свою очередь, создало бы угрозу значительного увеличения материального ущерба и потенциальных человеческих жертв.
_____________________
Этот инцидент до сих пор упоминается в профессиональной литературе и обучающих материалах как пример успешного предотвращения крупной катастрофы благодаря исправной работе автоматических систем противопожарной защиты.
👍2🏆1
👍3❤1🔥1
Евгений Николаевич Иванов (1932–1998) — выдающийся советский учёный, полковник внутренней службы, доктор технических наук. Его имя навсегда вписано в историю пожарной безопасности. На протяжении десятилетий его работы формировали научный фундамент в области противопожарного водоснабжения и автоматического пожаротушения.
Его изобретения — такие как наземный пожарный гидрант, усовершенствованный гидрозатвор и новые типы оросителей — решали конкретные проблемы надёжности и эффективности. Он опубликовал 4 книги и более 100 научных статей, получил множество авторских свидетельств на изобретения и был удостоен государственных наград. Во второй половине XX века Евгений Иванов принял важную роль в совершенствовании нормативной методики гидравлического расчёта.
Глубокие исследования интенсивности орошения
Крайне значимым направлением работ Иванова стали исследования интенсивности орошения. Он указывал, что нормативная интенсивность является осреднённой величиной. В своей статье «Расчет интенсивности орошения» он построил целостную тепловую модель пожара, учитывающую тип горючего материала, скорость выгорания, условия газообмена и теплопотери.
Некоторые выдержки из его исследований:
• Фактическая интенсивность орошения отдельного спринклера ниже расчётной. Эксперименты Иванова с оросителями наглядно показывали картину распределения воды: значительная площадь покрывалась с низкой интенсивностью, но зона перекрытия факелов соседних оросителей обеспечивала интенсивность выше расчетной.
• Требуемая интенсивность достигается при совместной работе группы оросителей. Он подчёркивал, что именно взаимодействие соседних спринклеров обеспечивает необходимую равномерность и интенсивность орошения.
• Интенсивность должна определяться для каждого конкретного случая. На основе расчётов он показал, что для изделий из древесины она может составлять около 0,076 л/сек·м².
• Нормативные интенсивности определены усредненным и с запасом. С учетом того что значительная часть воды не участвует в тушении: испаряясь не достигает очага пожара, вытекает из зоны горения.
• Спринклер в большинстве случаев вскрывается спустя 15-20 мин. На основе опытов в помещении с закрытыми проемами, 13х6х3,8(h), м, модельный очаг пожара - штабель древесины 1,2х1,2 м.
Наследие Евгения Николаевича Иванова — это не просто архивные труды, а методология, лежащая в основе современного грамотного проектирования. Его принципы комплексного анализа, экономической обоснованности и учёта реальной физики процессов остаются актуальным руководством для инженеров, стремящихся создавать не просто формально соответствующие нормативам, но и по-настоящему эффективные, надёжные и рациональные системы пожаротушения. Именно поэтому классическим исследованиям доктора технических наук Е. Н. Иванова доверия неизмеримо больше, чем «исследованиям» некоторых современных производителей противопожарного оборудования, под прикрытием «науки» расширяющих область применения своей продукции (модульные АУП ТРВ - для автостоянок, порошковые - для высокостеллажных складов, спринклеры с принудительным пуском - для всего на свете).
Его изобретения — такие как наземный пожарный гидрант, усовершенствованный гидрозатвор и новые типы оросителей — решали конкретные проблемы надёжности и эффективности. Он опубликовал 4 книги и более 100 научных статей, получил множество авторских свидетельств на изобретения и был удостоен государственных наград. Во второй половине XX века Евгений Иванов принял важную роль в совершенствовании нормативной методики гидравлического расчёта.
Глубокие исследования интенсивности орошения
Крайне значимым направлением работ Иванова стали исследования интенсивности орошения. Он указывал, что нормативная интенсивность является осреднённой величиной. В своей статье «Расчет интенсивности орошения» он построил целостную тепловую модель пожара, учитывающую тип горючего материала, скорость выгорания, условия газообмена и теплопотери.
Некоторые выдержки из его исследований:
• Фактическая интенсивность орошения отдельного спринклера ниже расчётной. Эксперименты Иванова с оросителями наглядно показывали картину распределения воды: значительная площадь покрывалась с низкой интенсивностью, но зона перекрытия факелов соседних оросителей обеспечивала интенсивность выше расчетной.
• Требуемая интенсивность достигается при совместной работе группы оросителей. Он подчёркивал, что именно взаимодействие соседних спринклеров обеспечивает необходимую равномерность и интенсивность орошения.
• Интенсивность должна определяться для каждого конкретного случая. На основе расчётов он показал, что для изделий из древесины она может составлять около 0,076 л/сек·м².
• Нормативные интенсивности определены усредненным и с запасом. С учетом того что значительная часть воды не участвует в тушении: испаряясь не достигает очага пожара, вытекает из зоны горения.
• Спринклер в большинстве случаев вскрывается спустя 15-20 мин. На основе опытов в помещении с закрытыми проемами, 13х6х3,8(h), м, модельный очаг пожара - штабель древесины 1,2х1,2 м.
Наследие Евгения Николаевича Иванова — это не просто архивные труды, а методология, лежащая в основе современного грамотного проектирования. Его принципы комплексного анализа, экономической обоснованности и учёта реальной физики процессов остаются актуальным руководством для инженеров, стремящихся создавать не просто формально соответствующие нормативам, но и по-настоящему эффективные, надёжные и рациональные системы пожаротушения. Именно поэтому классическим исследованиям доктора технических наук Е. Н. Иванова доверия неизмеримо больше, чем «исследованиям» некоторых современных производителей противопожарного оборудования, под прикрытием «науки» расширяющих область применения своей продукции (модульные АУП ТРВ - для автостоянок, порошковые - для высокостеллажных складов, спринклеры с принудительным пуском - для всего на свете).
🔥1
Рисунок7.png
84.9 KB
🔥 Эффективность водяного орошения резервуаров с СУГ
Тот же авторский коллектив, который исследовал эффективность теплоизоляции для противопожарной защиты резервуаров с СУГ, провел эксперименты и по водяному орошению.
Результаты приведены в статье “Investigations of water spraying systems for LPG storage tanks by full scale fire tests”, https://doi.org/10.1016/0304-3894(88)87007-9.
Что испытывали
Испытания проводились на резервуаре РГС с пропаном объемом 4,85 м³ при полном огневом воздействии (см. рисунок 1) и неполном огневом воздействии (см. рисунок 2). Сравнивались две принципиально разные схемы водяного орошения:
- традиционная система водяного орошения — трубопроводы с форсунками только над верхней образующей резервуара (см. рисунок 3). Струи воды на нижнюю часть резервуара стекали;
- усовершенствованная система — трубопроводы и форсунки, окружающие резервуар таким образом, чтобы вся поверхность орошалась непосредственно струями воды, без стекания (см. рисунок 4, 5).
Измерялись температуры стенки и фланцев, температура среды и давление внутри резервуара, а также срабатывания предохранительного клапана.
При прямом огневом воздействии (форсунки с горящим пропаном направлены на РГС) плотность теплового потока составила 55 кВт/м².
При неполном огневом воздействии (т.е. при размещении форсунки с горящим пропаном вверх) плотность теплового потока снижалась до 12 кВт/м².
Результаты испытаний
При прямом огневом воздействии и использовании традиционной системы водяного орошения с интенсивностью 0,27 л/(м²*с) за 5 минут температура на фланцах превысила + 450 ℃, на стенках - более + 400 ℃ (см. рисунок 6). Эти параметры приняты за критические, при которых вероятность взрыва резервуара крайне высока.
Далее при том же огневом воздействии применяли усовершенствованную систему водяного орошения с понижением интенсивности до 0,11 л/(м²*с). В этом испытании температура газовой фазы внутри РГС немногим превысила 14 бар, температура поверхности составила около +100 ℃. Если часть форсунок не работала (например, из-за ветра), то температура в течении минуты-двух поднималась и превышала +300 ℃ (см. рисунок 7).
При неполном огневом воздействии интенсивности традиционной системы водяного орошения в 0,027 л/(м²*с) оказалось достаточно для предотвращения взрыва РГС.
В следующем посте сравним результаты с российскими нормативным требованиями и сделаем выводы.
Другие посты про СУГ:
- пост 1 "Резервуары с СУГ по соседству: скрытая угроза";
- пост 2 “Защита резервуара с СУГ от пожара с помощью теплоизоляции”;
- пост 4 "Выводы из исследований по противопожарной защите резервуаров с СУГ".
#резервуар , #СУГ ,#взрыв, #водяное_орошение, #научная_статья
Тот же авторский коллектив, который исследовал эффективность теплоизоляции для противопожарной защиты резервуаров с СУГ, провел эксперименты и по водяному орошению.
Результаты приведены в статье “Investigations of water spraying systems for LPG storage tanks by full scale fire tests”, https://doi.org/10.1016/0304-3894(88)87007-9.
Что испытывали
Испытания проводились на резервуаре РГС с пропаном объемом 4,85 м³ при полном огневом воздействии (см. рисунок 1) и неполном огневом воздействии (см. рисунок 2). Сравнивались две принципиально разные схемы водяного орошения:
- традиционная система водяного орошения — трубопроводы с форсунками только над верхней образующей резервуара (см. рисунок 3). Струи воды на нижнюю часть резервуара стекали;
- усовершенствованная система — трубопроводы и форсунки, окружающие резервуар таким образом, чтобы вся поверхность орошалась непосредственно струями воды, без стекания (см. рисунок 4, 5).
Измерялись температуры стенки и фланцев, температура среды и давление внутри резервуара, а также срабатывания предохранительного клапана.
При прямом огневом воздействии (форсунки с горящим пропаном направлены на РГС) плотность теплового потока составила 55 кВт/м².
При неполном огневом воздействии (т.е. при размещении форсунки с горящим пропаном вверх) плотность теплового потока снижалась до 12 кВт/м².
Результаты испытаний
При прямом огневом воздействии и использовании традиционной системы водяного орошения с интенсивностью 0,27 л/(м²*с) за 5 минут температура на фланцах превысила + 450 ℃, на стенках - более + 400 ℃ (см. рисунок 6). Эти параметры приняты за критические, при которых вероятность взрыва резервуара крайне высока.
Далее при том же огневом воздействии применяли усовершенствованную систему водяного орошения с понижением интенсивности до 0,11 л/(м²*с). В этом испытании температура газовой фазы внутри РГС немногим превысила 14 бар, температура поверхности составила около +100 ℃. Если часть форсунок не работала (например, из-за ветра), то температура в течении минуты-двух поднималась и превышала +300 ℃ (см. рисунок 7).
При неполном огневом воздействии интенсивности традиционной системы водяного орошения в 0,027 л/(м²*с) оказалось достаточно для предотвращения взрыва РГС.
В следующем посте сравним результаты с российскими нормативным требованиями и сделаем выводы.
Другие посты про СУГ:
- пост 1 "Резервуары с СУГ по соседству: скрытая угроза";
- пост 2 “Защита резервуара с СУГ от пожара с помощью теплоизоляции”;
- пост 4 "Выводы из исследований по противопожарной защите резервуаров с СУГ".
#резервуар , #СУГ ,#взрыв, #водяное_орошение, #научная_статья
🔥4