Scientific Journal Problems of Emergency Situations

The combustible liquid modulating parameter was established to predict the foam glass fire-extinguishing layer as the primary means for liquids ensuring reliable fire extinguishing in combination with other fire-extinguishing means. The formation peculiarities and buoyancy indicators of dry and wet foam glass in polar and non-polar liquids (alkanes and alcohols) were investigated. It is shown that the foam glass buoyancy increases with an increase in the liquid density. The foam glass buoyancy in polar and non-polar liquids was described depending on the liquid density by an approximate linear dependence separately for dry and wet foam glass. The deviation from the linear trend is explained by the foam glass different wettability, some alcohols water solubility, and liquid mixtures peculiarities. The buoyancy relation with flash point was established, which works separately for n-alkanes, n-alcohols and glycols, which was described mathematically. A formula was developed to describe the relationship between flash temperatures and the liquids density. Correlations with a fire-extinguishing layer of dry foam glass for molar mass, molecule or cluster length, stoichiometric combustion reaction coefficient, burning rate on a free surface, density, flash point, boiling point, autoignition temperature were studied. The forecasting possibility the dry foam glass fire-extinguishing layer based on the description of flammable liquids clusters has been established. Mathematical dependences were obtained for the dry foam glass fire-extinguishing layer depending on the expected clusters length in the liquid and a similar dependence for flash points. The conditions for effective extinguishing of alcohols and alkanes with dry foam glass have been determined. Different modes of extinguishing hydrocarbons with flash temperatures tfp<28 оС and tfp>28 оС are recommended, based on the primary layer of 6 cm of wet foam glass with a fraction of 1.0–1.5 cm, with the possibility of finalizing the extinguishing, if necessary, with an inorganic gel by spraying components with an application rate of 0.2 g/cm².

References

Trehubov, D. H., Dadashov, I. F., Minska, N. V., Hapon, Yu. K., Chyrkina- Kharlamova, M. А. (2024). Fizyko-khimichni osnovy rozvytku ta hasinnya pozhezh horyuchykh ridyn. Kh.: NUTSZ Ukrayiny, 216. Available at: http://repositsc.nuczu.
edu.ua/handle/ 123456789/19111
DSTU B V.2.6-183:2011. (2012). Rezervuary vertykalʹni tsylindrychni stalevi dlya nafty ta naftoproduktiv: Zahalʹni tekhnichni umovy. [Chynnyy vid 2012-10-01]. Kyyiv: Minrehion Ukrayiny. Available at: https://zakon.isu.net.ua/sites/default/ files/pdf/rezervuari_vertikalni_cilindrich-3-476789.pdf
Dadashov, I. F., Tregubov, D. G., Senchihin, Yu. N., Kireev, A. A. (2018). Improvements of extinguishing of oil products. Scientific Bulletin of Construction, 94(4), 238–249. doi: 10.29295/2311‒7257‒2018‒94‒4‒238‒249
Dadashov, I. F., Kiryeyev, O. O., Trehubov, D. H., Tarakhno, O. V. (2021). Hasinnya horyuchykh ridyn tverdymy porystymy materialamy ta heleutvoryuyuchymy systemamy. Kh.: NUTSZU, 240. Available at: http://repositsc.nuczu.edu.ua/handle/ 123456789/14033
Tregubov, D., Dadashov, I., Nuianzin, V., Khrystych, O., Minska, N. (2023). Relationship Between Properties of Floating Systems and Flammable Liquids in the Stopping Their Burning Technology. Key Engineering Materials, 954, 145–155. doi: 10.4028/p-krzrd9
Loboichenko, V., Strelets, V., Gurbanova, M., Morozov, A., Kovalov, P., Shevchenko, R., Kovalova, T., Ponomarenko, R. (2019). Review of Environmental Characteristics of Fire Extinguishing Substances of Different Composition used for Fires Extinguishing of Various Classes. Journal of Engineering and Applied Sciences, 14, 5925–5941. doi: 10.36478/jeasci.2019.5925.5941
Zhi, H., Bao, Y., Wang, L., Mi, Y. (2020). Extinguishing performance of alcohol-resistant firefighting foams on polar flammable liquid fires. Journal of Fire Sciences, 38(1), 53–74. doi:10.1177/0734904119893732
Zarzyka, I., Majda, D. (2017). Thermogravimetric and qualitative analysis of thermal decomposition characteristics of polyurethane foams based on polyols with carbamide or oxamide, borate. Polymer International, 66(11), 1675–1683. doi: 10.1002/pi.5
Balanyuk, V., Kozyar, N., Kopystynskyi, Y., Kravchenko, A. (2018). Extinguishing fires of alcohols and their mixtures. Fire Safety, (33), 5–9. doi: 10.32447/
20786662.33.2018.01
Balanyuk, V., Kozyar, N., Garasyumyk, O. (2016). Study of fire–extinguishing efficiency of environmentally friendly binary aerosol-nitrogen mixtures. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. Technical science, 3/10(81), 4–11. doi: 10.15587/1729-4061.2016.72399
Balanyuk, V., Kravchenko, A., Hаrasymyuk, O. (2021). Reducing the intensity of thermal radiation at the sublayer extinguishing of alcohols by ecologically acceptable aerosols. Eastern-european journal of enterprise technologies. Technical science, 1/10(109), 37–44. doi: 10.15587/1729-4061.2021.225216
Korolov, R., Kovalyshyn, V., Shtajn, В. (2017). Analysis of methods for extinguishing fires in reservoirs with oil products by a combined method. ScienceRise, 6(35), 41–50. doi: 10.15587/2313-8416.2017.104613
Balanyuk, V., Myroshkin, V., Kopystinsky, Y., Hirskyi, O., Gerasimiuk, O. (2022). Comparison of fire extinguishing substances for extinguishing fires of flammable liquids. Fire Safety, 41, 12–19. doi: 10.32447/20786662.41.2022.02
Tianwei, Zh., Cunwei, Zh., Hao, L., Zhiyue, H. (2020). Experimental investigation of novel dry liquids with aqueous potassium Solution@Nano-SiO₂ for the suppression of liquid fuel fires: рreparation, application, and stability. Fire Safety Journal, 115, 103144. doi: 10.1016/j.firesaf.2020.103144
Shi, B., Zhou, F. (2016). Fire extinguishment behaviors of liquid fuel using liquid nitrogen jet. Process Safety Progress, 35(4), 407–413. doi: 10.1002/prs.11815
Khrystych, V. V., Malyarov, M. V., Bondarenko, S. M. (2016). Suchasni sposoby pidvyshchennya efektyvnosti hasinnya pozhezhi rozporoshenoyu vodoyu. Problemy pozharnoy bezopasnosty, 40. 201–205. Available at: http://repositsc.
nuczu.edu.ua/handle/123456789/2198
Dubinin, D., Korytchenko, K., Lisnyak, A., Hrytsyna, I., Trigub, V. (2018). Improving the installation for fire extinguishing with finelydispersed water. Eastern-European J. of Ent. Techn, 2(10–92), 38–43. doi: 10.15587/1729-4061.2018.127865
Karvatska, M., Lavreniuk, O., Mykhalichko, B. (2023). Current status and directions for the improvement of aqueous fire-extinguishing agents. Scien. Bulletin: Сivil Protection and Fire Safety, 1(15), 92–100. doi: 10.33269/nvcz.2023.1(15).92-100
Abdulrahman, S., Chetehouna, K., Cablé, A., Skreiberg, О., Kadoche, M. (2021). A review on fire suppression by fire sprinklers. Review on fire suppression by fire sprinklers. Journal of Fire Sciences, 39(6), 512–551. doi: 10.1177/07349041211013698
Lu, J., Liang, P., Chen, B., Wu, C., Zhou, T. (2019). Investigation of the Fire-Extinguishing Performance of Water Mist with Various Additives on Typical Pool Fires. Combustion S. and Techn, 192(4), 592–609. doi: 10.1080/00102202.
2019.1584798
Abramov, Y., Kolomiiets, V., Sobyna, V. (2023). Models of fire extinguishing when flammable liquid combustion. Municipal economy of cities, 4, 194–198. doi: 10.33042/2522-1809-2023-4-178-194-198
Chernukha, A., Teslenko, A., Kovaliov, P., Bezuglov, O. (2020). Mathematical modeling of fire-proof efficiency of coatings based on silicate composition. Materials Science Forum, 1006, 70–75. doi: 10.4028/www.scientific.net/MSF.1006.70
Abramov, Y., Basmanov, O., Salamov, J., Mikhayluk, A., Yashchenko, O. (2019). Developing a model of tank cooling by water jets from hydraulic monitors under conditions of fire. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(10–97), 14–20. doi: 10.15587/1729-4061.2019.154669
Makarenko, V., Kireev, A., Tregubov, D., Chirkina, M. (2021). Investigation of fire extinguishing properties of binary layers of lightweight porous materials. Problems of Emergency Situations, 33, 235–244. doi: 10.52363/2524-0226-2021-33-18
Jelаgin, G., Кutsеnко, М., Аlекsееv, А., Nuianzin, A., Nеsеn, I. (2022). Extinguishing media for spilled flammable liquids. The scientific heritage, 84(1), 15–25. doi: 10.24412/9215-0365-2022-84-1-15-25
Tregubov, D., Trefilova L., Slepuzhnikov, E., Sokolov, D., Trehubova, F. (2023). Correlation of properties in hydrocarbons homologous series. Problems of Emergency Situations, 2(38), 96–118. doi: 10.52363/2524-0226-2023-38-7
Tregubov, D., Trefilova L., Minska N., Hapon Yu., Sokolov, D. (2024). Nonlinearities correlation of n-alkanes and n-alcohols physicochemical properties. Problems of Emergency Situations, 1(39),4–24. doi: 10.52363/2524-0226-2024-39-1
Tregubov, D., Slepuzhnikov, E., Chyrkina, M., Maiboroda, A. (2023). Cluster Mechanism of the Explosive Processes Initiation in the Matter. Key Engineering Materials, 952, 131–142. doi: 10.4028/p-lZz2Hq
Glassman, I., Yetter, R. A., Glumac, N. G. (2014). Combustion. London: Elsevier. doi: 10.1016/C2011-0-05402-9
Tregubov, D., Tarakhno, O., Sokolov, D., Trehubova, F. (2021). The identification of hydrocarbons cluster structure by melting point. Problems of Emergency Situations, 34, 94–109. doi: 10.52363/2524-0226-2021-34-7
PubChem. Compound summary. Available at: https://pubchem.
ncbi.nlm.nih.gov/
Tregubov, D., Tarakhno, O., Deineka, V., Trehubova, F. (2022). Oscillation and Stepwise of Hydrocarbon Melting Temperatures as a Marker of their Cluster Structure. Solid State Phenomena, 334, 124–130. doi: 10.4028/p-3751s3
Doroshenko, I. Yu. (2017). Spectroscopic study of cluster structure of n-hexanol trapped in an argon matrix. Low Temperature Physics, 3(6), 919–926. doi: 10.1063/1.4985983

Вимірювальний комплекс для визначення ефективності технічних засобів пожежогасіння тонкорозпиленою водою

Дубінін Дмитро Петрович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0001-8948-5240

DOI: https://doi.org/10.52363/2524-0226-2024-40-12

Ключові слова: вимірювальний комплекс, тонкорозпилена вода, внутрішня пожежа, ефективність, технічний засіб пожежогасіння

Анотація

В роботі представлено та обґрунтовано конструкцію та режим роботи вимірювального комплексу для визначення ефективності технічних засобів пожежогасіння тонкорозпиленою водою. Вимірювальний комплекс складається з 5-ти комплексних датчиків вологості та температури, блоку обробки інформації з картою пам’яті та блоку живлення. Датчики підключаються до блоку обробки інформації (плати драйвера дисплею та слоту sd карти), який дозволяє обробити та записати отриману інформацію на карту пам’яті. Живлення вимірювального комплексу здійснюється від ноутбуку або повербанку, що підключаються до блоку обробки інформації. Обробка результатів вимірювань здійснюється за допомогою обчислювальної техніки (ноутбуку, планшету тощо) із заздалегідь встановленою програмою WPS Office або Microsoft Office. Зчитування інформації з датчиків відбувається кожну секунду, а загальний час вимірювання обмежується об’ємом карти пам’яті. Похибка вимірювань вологості та температури розробленим комплексом визначається виходячи з похибки вимірювань датчиків, що застосовуються. Для проведення вимірювань запропоновано схему де датчики розміщені на різних висотах та відстанях від осередку внутрішньої пожежі. За рахунок використання вимірювального комплексу здійснюється вимірювання показників температури та вологості при визначенні ефективності сучасних технічних засобів пожежогасіння тонкорозпиленою, які забезпечують мінімальну витрату вогнегасної речовини, мобільність та мають просту конструкцію. За рахунок оцінювання ефективності технічних засобів пожежогасіння тонкорозпиленою водою здійснюється визначення їх сфери використання, а за рахунок їх мобільності та автономності буде підвищено рівень безпеки особового складу пожежно-рятувальних підрозділів під час гасіння пожеж у тому числі в умовах ведення бойових дій.

Посилання

Дубінін Д. П. Дослідження вимог до перспективних засобів пожежогасіння тонкорозпиленою водою. Проблеми надзвичайних ситуацій. 2021. № 33. С. 15–29. doi: 10.52363/2524-0226-2021-33-2
Liu Y., Wang X., Liu T., Ma J., Li G., Zhao Z. Preliminary study on extinguish-ing shielded fire with water mist. Process Safety and Environmental Protection. 2020. 141. Р. 344354. doi: 10.1016/j.psep.2020.05.043
Liu Y., Fu Z., Zheng G., Chen P. Study on the effect of mist flux on water mist fire extinguishing. Fire Safety Journal. 2022. 130. Р. 103601. doi: 10.1016/j.firesaf.2022.103601
Дубінін Д. П., Коритченко К. В., Криворучко Є. М., Рагімов С. Ю., Три-губ В. В. Особливості процесу заповнення водою ствола установки пожежогасіння періодично-імпульсної дії. Проблеми надзвичайних ситуацій. 2023. № 38. С. 69–79. doi: 10. 10.52363/2524-0226-2023-38-5
Dubinin D., Korytchenko K., Krivoruchko Y., Tryfonov O., Sakun O., Ragimov S., Tryhub V. Numerical studies of the breakup of the water jet by a shock wave in the barrel of the fire extinguishing installation. Sigurnost. 2024. 66 (2). Р. 139–150. doi: 10.31306/s.66.2.4
Liu W.-Y., Chen C.-H.,Shu Y.-L., Chen W.-T., Shu C.-M. Fire suppression per-formance of water mist under diverse desmoking and ventilation conditions. Process Safety and Environmental Protection. 2020. 133. Р. 230242. doi: 10.1016/j.psep.2019.10.019
Santangelo P. E., Tartarini P. Full-scale experiments of fire suppression in high-hazard storages: A temperature-based analysis of water-mist systems. Applied Thermal Engineering. 2012. 4546. Р. 99107. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2012.04.011
Santangelo P. E., Jacobs B. C., Ren N., Sheffel J. A., Corn M. L., Marshall A. W. Full-scale experiments of fire suppression in high-hazard storages: Suppression effectiveness of water-mist sprays on accelerated wood-crib fires. Fire Safety Journal. 2014. 70. Р. 98111. doi: 10.1016/j.firesaf.2014.08.012
Hamzehpour A., Verda V., Borchiellini R. Experimental study of extinguishing shielded fires by a low-pressure multi-orifice water mist nozzle. Fire Safety Journal. 2024. 146. Р. 104175. doi: 10.1016/j.firesaf.2024.104175
NFPA 750. Standard on Water Mist Fire Protection Systems, 2023.
Rosenbauer International AG. URL: https://www.rosenbauer.com
AWG Fittings GmbH. URL: https://awg-fittings.com
Dubinin D., Korytchenko K., Lisnyak A., Hrytsyna I., Trigub V. Improving the installation for fire extinguishing with finely-dispersed water. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2018. 2/10(92). Р. 8–43. doi: 10.15587/1729- 4061.2018.127865
Korytchenko K., Sakun O., Dubinin D., Khilko Y., Slepuzhnikov E., Nikorchuk A., Tsebriuk I. Experimental investigation of the fire-extinguishing system with a gasdetonation charge for fluid acceleration. Eastern-European Journal of Enter-prise Technologies. 2018. 3/5(93). Р. 47–54. doi: 10.15587/1729-4061.2018.134193

15. IFEX GmbH. URL: https://www.ifex3000.com

Закономірності виникнення пожеж у великих і середніх населених пунктах України

Коваленко Роман Іванович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0003-2083-7601

Калиновський Андрій Якович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0002-1021-5799

Назаренко Сергій Юрійович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0003-0891-0335

Журавський Максим Миколайович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0001-8356-8600

DOI: https://doi.org/10.52363/2524-0226-2024-40-10

Ключові слова: пожежа, воєнний стан, статистична гіпотеза, закон розподілу, аварійно-рятувальне формування, критерій Пірсона

Анотація

Досліджено процес виникнення пожеж в населених пунктах України з чисельністю населення від 50 до 500 тисяч осіб за період з 2021 по 2023 рік. Перевірено статистичну гіпотезу про те, що процес виникнення пожеж в населених пунктах може бути описаний статистичними закономірностями. Встановлено, що процес виникнення пожеж у великих і середніх населених пунктах України у більшості випадків може бути описаний статистичними закономірностями. Виявлено, що за період 2021 року процес виникнення пожеж міг бути описаний пуассонівським та геометричним законами розподілу, що у відсотковому співвідношенні становить 44 % та 58 % випадків відповідно. Траплялися також випадки, коли по окремим населеним пунктам вказаний процес міг бути описаний відразу двома законами розподілу, що у відсотковому відношенні складає 26 % випадків і є не досить зрозумілим. Не вдалося встановити жодного закону розподілу для 24 % з числа досліджуваних населених пунктів. За період 2022 та 2023 року процес виникнення пожеж міг бути описаний пуассонівським, геометричним та експоненційним законами розподілу, що у відсотковому співвідношенні для періоду 2022 року становить 36 %, 64 % та 6 % випадків, а для періоду 2023 року – 36 %, 58 % та 2 % випадків відповідно. Випадків, коли названий процес можна було відразу описати декількома законами розподілу для періоду 2022 року становить 24 %, а для періоду 2023 року – 16 %. Не вдалося встановити жодного закону розподілу за період 2022 року для 20 % відсотків серед досліджуваних населених пунктів, а за період 2023 року цей показник становив також 20 %. В подальшому планується дослідити рівень достовірності прогнозів кількості пожеж при використанні відомих методів прогнозування під час воєнного стану.

Посилання

. Ganteaume A., Barbero R., Jappiot M., Maillé E. Understanding future changes to fires in southern Europe and their impacts on the wildland-urban interface. Journal of Safety Science and Resilience. 2021. № 1. P. 20–29. doi: 10.1016/j.jnlssr.2021.01.001
Artés T., Oom D., Rigo D., Durrant T., Maianti P., Libertà G., San-Miguel-Ayanz J. A global wildfire dataset for the analysis of fire regimes and fire behaviour. 2019. № 296. URL: https://www.nature.com/articles/s41597-019-0312-2
Rui R., Hui Z., Zhao H., Siyue H., Xiuling W. Statistical analysis of fire acci-dents in Chinese highway tunnels 2000–2016. Tunnelling and Underground Space Technology. 2019. № 83. P. 452–460. doi: 10.1016/j.tust.2018.10.008
Yongchang Z., Panpan G., Sivaparthipan C. B., Bala A. M. Big data and artifi-cial intelligence based early risk warning system of fire hazard for smart cities. Sustainable Energy Technologies and Assessments. 2021. № 45. 100986. doi: 10.1016/j.seta.2020.100986
Guangyin J., Qi W., Cunchao Z., Yanghe F., Jincai H., Xingchen H. Urban Fire Situation Forecasting: Deep sequence learning with spatio-temporal dynamics. Applied Soft Computing. 2020. № 97. 106730. doi: 10.1016/j.asoc.2020.106730
Usanov D., G. A. Guido Legemaate, Peter M. van de Ven, Rob D. van der Mei. Fire truck relocation during major incidents. Naval Research Logistics. 2019. Vol. 66. № 2. P. 105–122. doi: 10.1002/nav.21831
Bilir S., Gurcanli G. E. A Method to Calculate the Accident Probabilities in Construction Industry Using a Poisson Distribution Model. Advances in Safety Man-agement and Human Factors: Proceedings of the AHFE 2016 International Conference on Safety Management and Human Factors, July 27–31, 2016. Florida: Walt Disney World. 2016. P. 513–523. URL: https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-319-41929-9_47
Ribeiro E. E., Zeviani W. M., Hinde J. Reparametrization of COM–Poisson re-gression models with applications in the analysis of experimental data. Statistical Modelling. 2019. Vol. 20. № 5. doi: 10.1177/1471082X19838651
Коваленко Р. І., Назаренко С. Ю., Михлюк Е. І., Семків В. О. Статистичні закономірності виникнення пожеж в містах під час воєнного стану. Проблеми надзвичайних ситуацій. Харків. 2023. № 2(38). С. 194–207.
Коваленко Р. І., Назаренко С. Ю., Михлюк Е. І., Остапов К. М. Закономірності виникнення пожеж в містах під час воєнного стану. Проблеми надзвичайних ситуацій. Харків. 2024. № 1(39). С. 167–178.

Уточнений метод оцінювання вогнестійкості ребристих плит за втратою цілісності

Сідней Станіслав Олександрович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0002-7664-6620

DOI: https://doi.org/10.52363/2524-0226-2024-40-11

Ключові слова: вогнестійкість залізобетонних ребристих плит, моделювання пожежі, наскрізні тріщини, втрата цілісності

Анотація

Проведені дослідження з оцінювання вогнестійкості залізобетонних ребристих плит при настанні граничного стану втрати цілісності. У EN 1992-1-2 відсутні розрахункові методики визначення межі або класу вогнестійкості залізобетонних плит при настанні граничного стану втрати цілісності (E). Наукові праці, присвячені цьому напрямку досліджень зосереджені лише на двох граничних станах вогнестійкості: несучій спроможності (R) та теплоізолювальній здатності (I). Експериментальні випробування піддаються критиці через труднощі у фіксуванні ознак настання граничного стану втрати цілісності, зокрема через необхідність контролю необігрівної поверхні ребристої плити під час пожежі при дії механічного навантаженням. Отже методики проведення розрахунку щодо оцінювання вогнестійкості залізобетонних ребристих плит за настанням граничного стану втрати цілісності немає. При цьому для забезпечення безпечної евакуації людей при виникненні пожежі, запобігання її поширенню або небезпечних чинників, а також проведення ефективної роботи рятувальників необхідно застосування будівельних констру-кцій з гарантованими класами вогнестійкості. Представлені результати вирішення теплотехнічної та статичної задач, які стосуються розподілу температури та напружено-деформованого стану досліджуваної ребристої плити. Проведені дослідження щодо вогнестійкості залізобетонних ребристих плит з урахуванням настання граничного стану втрати цілісності надали можливість встановити залежність межі вогнестійкості цих конструкцій за втратою цілісності від рівня прикладеного механічного навантаження. Отриманий графік залежності дозволяє проводити оцінювання залізобетонних ребристих плит за критерієм настання граничного стану втрати цілісності, що надає можливість визначати більш об’єктивно вогнестійкість таких будівельних конструкцій.

Посилання

Nilimaa J. Smart materials and technologies for sustainable concrete construction. Developments in the Built Environment. 2023. Vol. 15. P. 100177. doi: 10.1016/j.dibe.2023.100177
Пожежна безпека об’єктів будівництва. Загальні вимоги: ДБН В.1.1-7:2016 [Чинний з 01.06.2017]. Київ: ДП «УкрНДІЦЗ», 2016. 35 с.
Проектування залізобетонних конструкцій. Частина 1–2. Загальні положення. Розрахунок конструкцій на вогнестійкість (EN 1992-1-2:2004, IDT). Зміна № 1: ДСТУ-Н Б EN 1992-1-2:2012 Єврокод 2 [Чинний з 01.07.2014]. Київ: ДП «Державний науково-дослідний інститут будівельних конструкцій», 2013. 131 с.
Сідней С., Некора О., Рудешко І., Березовський А., Костенко Т., Іщенко І. Дослідження вогнестійкості залізобетонної ребристої плити. Надзвичайні ситуа-ції: попередження та ліквідація. 2023. Том 7 № 2. С. 217–226. doi: 10.31731/2524.2636.2023.7.2.217.226
Кропива М. О. Удосконалення розрахункового методу оцінювання вогне-стійкості сталезалізобетонних плит із внутрішніми двутавровими сталевими бал-ками. 2016. Дис. ... канд. техн. наук: 21.06.02. – Державний університет безпеки життєдіяльності, Львів.
Ренкас А. А. Забезпечення вогнестійкості залізобетонних багатопустотних плит перекриття із застосуванням листових будівельних матеріалів. Збірник нау-кових праць Пожежна безпека ЛДУ БЖД. 2019. № 34. С. 72–77. doi: 10.32447/20786662.34.2019.12
Ковальов А. І. Удосконалення методу оцінювання вогнезахисної здатності покривів залізобетонних перекриттів. 2012. Автореф. дис. ... канд. техн. наук: 21.06.02 «Пожежна безпека» / УкрНДІЦЗ. Київ.
Perehin A., Nuianzin O., Shnal T., Shchipets S., Myroshnyk O. Improvement of means for assessing fire resistance of fragments of reinforced concrete structures. AIP Conf. Proc. 2023. Vol. 2684(1). 030032. doi: 10.1063/5.0120061
Kovalov A., Otrosh Y., Ostroverkh O., Hrushovinchuk O., Savchenko O. Fire resistance evaluation of reinforced concrete floors with fire-retardant coating by calculation and experimental method. 2018. E3S Web of Conferences. Vol. 60. P. 00003.
Sidnei S., Myroshnyk O., Kovalov A., Veselivskyi R., Hryhorenko K., Shnal T., Matsyk I. Identifying the evolution of through cracks in iron-reinforced hol-low slabs under the influence of a standard fire temperature mode. 2024. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2024. Vol. 4 № 7. P. 70–77. doi: 10.15587/1729-4061.2024.310520
Dzidic S. Fire Resistance of Reinforced Concrete Slabs. 2023. IntechOpen. doi: 10.5772/intechopen.1001046

Результати прогріву сталезалізобетонних плит з гофрованим профілем під час теплового впливу пожежі

Степаненко Віталій Олександрович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0009-0001-0839-197X

Нуянзін Олександр Михайлович

Національний університет цивільного захисту України

https://orcid.org/0000-0003-2527-6073

Перегін Аліна Вадимівна

Національний університет цивільного захисту України

https://orcid.org/0000-0003-2062-5537

Кришталь Дмитро Олександрович

Національний університет цивільного захисту України

https://orcid.org/0000-0003-3254-4574

Копитін Дмитро Едуардович

Національний університет цивільного захисту України

https://orcid.org/0000-0003-2505-9394

DOI: https://doi.org/10.52363/2524-0226-2024-40-9

Ключові слова: експеримент, пожежа, фрагмент, піч, залізобетон, сталь, сталезалізобетон, плита, температура, відтворюваність

Анотація

Проведено три експерименти з нагрівання фрагментів сталезалізобетонних плит з гофрованим профілем у малогабаритній вогневій печі та проаналізовано результати теплового впливу пожежі у контрольних точках для можливості їхнього використання під час оцінки вогнестійкості вказаних будівельних конструкцій. Обґрунтовано методику та результати експериментів з нагрівання фрагментів сталезалізобетонних плит з гофрованим профілем та дослідження температури на обігрівній та необігрівній поверхнях, у при арматурному шарі та контрольних точках. Описано етапи створення трьох малогабаритних фрагментів плити, товщиною 200 мм, із важкого бетону, із армуванням та умови їхнього зберігання. Проведення вищезазначених експериментів у малогабаритній вогневій печі, розробленій та створеній в рамках наукових досліджень університету. Механічне навантаження не застосовували; вплив проводили за стандартним температурним режимом пожежі з одностороннім нагріванням. За результатами експерименту на обігрівній поверхні зразка температура розподілялась рівномірно, досягаючи максимуму в 760 °C. Максимальні значення температури в контрольних точках становили 145 °C. Інші показники: на рівні арматури – 350 °C, необігрівній поверхні – 45 °C, Ці значення були зафіксовані на завершальній хвилині експерименту й продовжували лінійно зростати після виходу на плато. У ході огляду та аналізу було зафіксовано, що цілісність, теплоізоляційні та несучі властивості зразків залишились незмінними. Експериментальні дані визнано адекватними, оскільки відносне відхилення не перевищило 4,1 %, а критерії адекватності (Фішера, Стьюдента й Кохрена), що були розраховані, не перевищили критичних значень. Отримані дані можуть слугувати основою для моделювання температурного поля всередині плити.

Посилання

Нуянзін О. М. Розвиток наукових основ оцінювання вогнестійкості залізобетонних будівельних конструкцій з використанням малогабаритних модульних вогневих печей. Дис. ... д.т.н. : 21.06.02, Львів: Львівський державний університет безпеки життєдіяльності, 2023. 418 с. http://repositsc.nuczu.edu.ua/
handle/123456789/20657
Перегін А. В. Удосконалення експериментально-розрахункового методу оцінювання межі вогнестійкості несучих залізобетонних стін. Дис. ... д-р філософії : 261, Черкаси: ЧІПБ ім. Героїв Чорнобиля НУЦЗ України, 2024. 162 с. https://chipb.dsns.gov.ua/upload/1/9/9/7/2/4/9/disertaciia-alini-peregin-udoskonalennia-eksperimentalno-rozraxunkovogo-metodu-ociniuvannia-mezi-vognestiikosti-nesucix-zalizobetonnix-stin.pdf
ДСТУ EN 1363-1:2023 Випробування на вогнестійкість. Частина 1. Загальні вимоги (EN 1363-1:2020, IDT).
ДБН В.1.1-7-2016 «Пожежна безпека об’єктів будівництва. Загальні вимоги».
ДСТУ Б В.1.1-20:2007 Захист від пожежі. Перекриття та покриття. Метод випробування на вогнестійкість (EN 1365-2:1999, NEQ).
Nuianzin O. et al. Study of the thermal effect of fire on fragments of reinforced concrete columns based on the results of experimental tests. Strength of Materials and Theory of Structures. 2024. № 112. P. 202–208. http://repositsc.nuczu.edu.ua/handle/
123456789/20748
Перегін А. В., Нуянзін О. М. Етапи створення прототипу вогневої установки для визначення температурних розподілів малогабаритних фрагментів залізобетонних конструкцій. «Надзвичайні ситуації: попередження та ліквідування» : зб. наук. праць. Черкаси: ЧІПБ ім. Героїв Чорнобиля НУЦЗ України. 2021. Т.5. № 2. С. 75–82. http://repositsc.nuczu.edu.ua/handle/123456789/21262
Нуянзін О. М., Борисова А. С. Розрахункове оцінювання межі вогнестійкості залізобетонної плити за результатами вогневих випробувань без механічного навантаження. Цивільна безпека: державне управління та антикризовий менеджмент. Київ: ІДУНДЦЗ. 2023. № 1(2). С. 25–40. http://repositsc.nuczu.edu.ua/
handle/123456789/20741
Стороженко Л. І., Іванюк А. В., Клестов О. В. Експериментальні дослідження сталезалізобетонних плит з армуванням ребер вертикальними сталевими листами. Збірник наукових праць. Серія: Галузеве машинобудування, будівництво. Полтава : ПолтНТУ. 2012. Вип. 3(33). С. 249–255. https://reposit.nupp.edu.ua/handle/PoltNTU/8468
Некора, В. С., Сідней, С. О., Некора, О. В., Шналь, Т. М. Поведінка сталезалізобетонної плити при пожежі. Проблеми надзвичайних ситуацій: Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції. Харків: НУЦЗ України. 2022. С. 34–35. https://nuczu.edu.ua/images/topmenu/science/konferentsii/2022/2.pdf#page=35

Page 5 of 6

D. Tregubov, О. Kireev, K. Kуazimov, L. Trefilova, E. Slepuzhnikov, S. Vavreniuk. Fire extinguishing development directions for liquids based on the foam glass primary layer

Дубінін Д. П. Вимірювальний комплекс для визначення ефективності технічних засобів пожежогасіння тонкорозпиленою водою

Коваленко Р. І., Калиновський А. Я., Назаренко С. Ю., Журавський М. М. Закономірності виникнення пожеж у великих і середніх населених пунктах України.

Сідней С. О. Уточнений метод оцінювання вогнестійкості ребристих плит за втратою цілісності