Експериментальне дослідження розвитку пожежі в будівлі

Дубінін Дмитро Петрович

Національний університет цивільного захисту України

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

Лісняк Андрій Анатолійович

Національний університет цивільного захисту України

https://orcid.org/ 0000-0001-5526-1513

Шевченко Сергій Миколайович

Національний університет цивільного захисту України

https://orcid.org/0000-0002-6740-9252

Криворучко Євген Миколайович

Національний університет цивільного захисту України

https://orcid.org/0000-0001-7332-9593

Гапоненко Юрій Іванович

Національний університет цивільного захисту України

https://orcid.org/0000-0003-0854-5710

DOI: https://doi.org/10.52363/2524-0226-2021-34-8

Ключові слова: макет будинку, розвиток пожежі, температура, ролловер, флешовер, бекдрафт

Анотація

Проведені експериментальні дослідження, щодо виникнення пожежі в житловому будинку в залежності від умов її розвитку. Для проведення досліджень застосовувався макет будинку, що дозволив наочно продемонструвати розвиток пожежі із показом її явищ. Визначено, що розвиток пожежі з обмеженим доступом кисню відбувається з виникненням явищ пожежі, таких як ролловер, флешовер та бекдрафт, а при достатньому доступу кисню відбувається у звичайному режимі. Встановлено, що під час розвитку пожежі спочатку виникає явище ролловер, що пояснюється займанням шару нагрітих газів, потім виникає флешовер, що характеризується спалахом, а стосовно бекдрафт то це явище відбувається за рахунок спалаху незгорілих нагрітих газів з послідуючим вибухом. Здійснено вимірювання температури за допомогою тепловізору FLIR K33 під час розвитку пожежі. Отримані результати показують, що розвиток пожежі з достатнім доступом кисню відбувається до настання максимальної температури в приміщенні з послідуючим зменшенням її за рахунок загасання пожежі або подаванням в осередок пожежі вогнегасних речовин. При розвитку пожежі з обмеженим доступом кисню виникають такі явища, як ролловер, флешовер та бекдрафт. Отримані результати вимірювання під час досліджень розвитку пожежі в залежності від її умов, представлені в якості фотореєстрації зображень з тепловізору так і графічно. Встановлено, що при виникненні явища флешовер, температура спалаху становить 234 °С, а при явищі бекдрафт, температура спалаху незгорілих нагрітих газів з послідуючим вибу-хом становить 569 °С. Експериментально визначено, що своєчасне охолодження нагрітих газів запобігає виникненню явищ пожежі. Отримані результати проведених експериментальних досліджень дають змогу підвищити рівень професійної майстерності особового складу пожежно-рятувальних підрозділів під час проведення оперативних дій з гасіння пожеж в житлових будівлях.

Посилання

1. Dubinin, D., Korytchenko, K., Lisnyak, A., Hrytsyna, I., Trigub, V. (2018). Improving the installation for fire extinguishing with finely­dispersed water. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2/10 (92), 38–43. doi:10.15587/1729-4061.2018.127865
2. Korytchenko, K., Sakun, O., Dubinin, D., Khilko, Y., Slepuzhnikov, E., Nikorchuk, A., Tsebriuk, I. (2018). Experimental investigation of the fire-extinguishing system with a gas-detonation charge for fluid acceleration. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3/5 (93), 47–54. doi: 10.15587/1729-4061.2018.134193
3. Fire Engineering/FDIC International. Retrieved from https://www.fireengineering.com.
4. Draft Curtain Tactics (An Evaluation of Flow Path Control). Retrieved from www.fireengineering.com/articles/2014/12/draft-curtain-tactics.html
5. CFBT-US LLC. Retrieved from http://cfbt-us.com
6. Mini Flashover Trainer. Retrieved from https://www.optisafe.dk/media/productpdf/0/4/049-027-001_mini_flash-over_trainer_manual.pdf
7. Mini-Backdraft-Trainer. Retrieved from https://www.rescue-tec.de/en/training/fire-training/mini-backdraft-trainer/flash-over-box
8. NFPA 921. (2017). Guide for Fire and Explosion Investigations
9. DIN EN ISO 13943-2018. (2018). Fire safety-Vocabulary (ISO 13943:2017); German and English version EN ISO 13943:2017
10. NFPA 1410. (2020). Standard on Training for Initial Emergency Scene Operations.
11. Poplin, G. S., Roe, D. J., Peate, W., Harris, R. B., Burgess, J. L. (2014). The Association of Aerobic Fitness With Injuries in the Fire Service. American Journal of Epidemiology. 179(2), 149–155. doi: 10.1093/aje/kwt213.
12. Särdqvist, S., Jonsson, A., Grimwood, P. (2018). Three Different Fire Suppression Approaches Used by Fire and Rescue Services. Fire Technology, 55(82), doi: 10.1007/s10694-018-0797-9
13. Wu, C. L., Carvel, R. (2017). An experimental study on backdraught: The dependence on temperature, Fire Safety Journal, 91, 320–326. doi: 10.1016/J.FIRESAF.2017.04.003.
14. Fleischmann, C. M., Chen, Z. (2013). Defining the Difference between Backdraft and Smoke Explosions. Procedia Engineering, 62, 324–330. doi: 10.1016/j.proeng.2013.08.071
15. Weng, W., Fan, W.C. (2002). Experimental Study on the Mitigation of Backdraft in Compartment Fires with Water Mist. Journal of Fire Sciences, 20(4), 259–278. doi: 10.1177/073490402762574721
16. Svensson, S., Van de Veire, M. (2019). Experimental Study of Gas Cooling During Firefighting Operations // Fire Technology, 55 (7), 285–305. doi: 10.1007/s10694-018-0790-3
17. Dubinin, D. P. (2021). Doslidzhennja vymog do perspektyvnyh zasobiv pozhezhogasinnja tonkorozpylenoju vodoju. Problemy nadzvychajnyh sytuacij, (33), 15–29. doi: 10.52363/2524-0226-2021-33-2