Експериментальне дослідження температурного режиму пожежі у кабельному тунелі

Автор(и)

  • Oleksandr Nuianzin Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національний університет цивільного захисту України вул. Онопрієнка, 8, м. Черкаси, Україна, 18034, Україна https://orcid.org/0000-0003-2527-6073
  • Serhii Pozdieiev Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національний університет цивільного захисту України вул. Онопрієнка, 8, м. Черкаси, Україна, 18034, Україна https://orcid.org/0000-0002-9085-0513
  • Viacheslav Hora Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національний університет цивільного захисту України вул. Онопрієнка, 8, м. Черкаси, Україна, 18034, Україна https://orcid.org/0000-0001-7043-8460
  • Andrii Shvydenko Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національний університет цивільного захисту України вул. Онопрієнка, 8, м. Черкаси, Україна, 18034, Україна https://orcid.org/0000-0001-9270-378X
  • Taras Samchenko Український науково-дослідний інститут цивільного захисту вул. Рибальська, 18, м. Київ, Україна, 01011, Україна https://orcid.org/0000-0003-3702-8296

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.131792

Ключові слова:

кабельний тунель, температурний режим пожежі, методика експериментальних досліджень, моделювання пожежі

Анотація

Проведеними дослідженнями зміни температури при пожежі у кабельному тунелі встановлено, що у зоні горіння зростання температури відбувається швидше у порівнянні із стандартним температурним режимом пожежі. Це свідчить про необхідність проведення випробувань на вогнестійкість будівельних конструкцій кабельних тунелів за температурним режимом, що відрізняється від стандартного.

Під час проведення досліджень створено послідовність процедур з детальним вибором обладнання та зразків для випробувань з метою забезпечення достовірних експериментальних даних при дослідженні температурного режиму пожежі у кабельному тунелі.

Таким чином, після проведення експериментальними досліджень визначено температурні режими пожежі у різних зонах кабельного тунелю за запропонованою методикою. Найвища температура спостерігається у безпосередній зоні горіння. У зоні осередку пожежі біля кабелів – 700–900  ̊С, між зоною осередку пожежі та отвором виходу продуктів горіння в межах 250–500 oС. У зоні між осередком пожежі та місцем підпору повітря температура сягає 80–150 oС. Швидкість розповсюдження полум’я у напрямку, що співпадає з напрямом руху повітря вдвічі швидша, ніж у протилежному.

Таким чином, є підстави стверджувати, що отримані результати досліджень є підставою для створення математичних моделей, які описують пожежі у кабельних тунелях та можуть бути використані для інженерної оцінки вогнестійкості будівельних конструкцій кабельних тунелів

Біографії авторів

Oleksandr Nuianzin, Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національний університет цивільного захисту України вул. Онопрієнка, 8, м. Черкаси, Україна, 18034

Кандидат технічних наук

Кафедра фізико-хімічних основ розвитку та гасіння пожеж

Serhii Pozdieiev, Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національний університет цивільного захисту України вул. Онопрієнка, 8, м. Черкаси, Україна, 18034

Доктор технічних наук, професор, головний науковий співробітник

Viacheslav Hora, Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національний університет цивільного захисту України вул. Онопрієнка, 8, м. Черкаси, Україна, 18034

Кандидат педагогічних наук

Кафедра організації заходів цивільного захисту

Andrii Shvydenko, Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національний університет цивільного захисту України вул. Онопрієнка, 8, м. Черкаси, Україна, 18034

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра організації заходів цивільного захисту

Taras Samchenko, Український науково-дослідний інститут цивільного захисту вул. Рибальська, 18, м. Київ, Україна, 01011

Науковий співробітник

Відділ речовин і матеріалів науково-випробувального центру

Посилання

  1. HBN V. 2.2-34620942-002:2015. Liniyno-kabelni sporudy telekomunikatsiyi. Proektuvannia (2015). Kyiv: Administratsiya Derzhavnoi sluzhby spetsialnoho zviazku ta zakhystu informatsiyi Ukrainy, 140.
  2. DSTU B V.1.1-4-98. Zakhyst vid pozhezhi. Budivelni konstruktsiyi. Metody vyprobuvannia na vohnestiykist. Zahalni vymohy (ISO 834:1975) (1999). Kyiv: Ukrarkhbudynform, 21.
  3. Roytman, V. M. (2001). Inzhenernye resheniya po ocenke ognestoykosti proektiruemyh i rekonstruiruemyh zdaniy. Moscow: Associaciya «Pozharnaya bezopasnost' i nauka», 382.
  4. Niu, Y., Li, W. (2012). Simulation Study on Value of Cable Fire in the Cable Tunnel. Procedia Engineering, 43, 569–573. doi: 10.1016/j.proeng.2012.08.100
  5. Zhao, Y., Zhu, G., Gao, Y. (2018). Experimental study on smoke temperature distribution under different power conditions in utility tunnel. Case Studies in Thermal Engineering, 12, 69–76. doi: 10.1016/j.csite.2018.03.002
  6. Hsu, W.-S., Huang, Y.-H., Shen, T.-S., Cheng, C.-Y., Chen, T.-Y. (2017). Analysis of the Hsuehshan Tunnel Fire in Taiwan. Tunnelling and Underground Space Technology, 69, 108–115. doi: 10.1016/j.tust.2017.06.011
  7. Ji, J., Bi, Y., Venkatasubbaiah, K., Li, K. (2016). Influence of aspect ratio of tunnel on smoke temperature distribution under ceiling in near field of fire source. Applied Thermal Engineering, 106, 1094–1102. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2016.06.086
  8. Tian, X., Zhong, M., Shi, C., Zhang, P., Liu, C. (2017). Full-scale tunnel fire experimental study of fire-induced smoke temperature profiles with methanol-gasoline blends. Applied Thermal Engineering, 116, 233–243. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2017.01.099
  9. Modic, J. (2003). Fire simulation in road tunnels. Tunnelling and Underground Space Technology, 18 (5), 525–530. doi: 10.1016/s0886-7798(03)00069-5
  10. Vaari, J., Hostikka, S., Sikanen, T., Paajanen, A. (2012). Numerical simulations on the performance of waterbased fire suppression systems. VTT TECHNOLOGY 54, 150.
  11. Brahim, K., Mourad, B., Afif, E. C., Ali, B. (2013). Control of Smoke Flow in a Tunnel. Journal of Applied Fluid Mechanics, 6 (1), 49–60.
  12. Zhong, W., Lv, J., Li, Z., Liang, T. (2013). A study of bifurcation flow of fire smoke in tunnel with longitudinal ventilation. International Journal of Heat and Mass Transfer, 67, 829–835. doi: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2013.08.084
  13. Sun, J., Fang, Z., Tang, Z., Beji, T., Merci, B. (2016). Experimental study of the effectiveness of a water system in blocking fire-induced smoke and heat in reduced-scale tunnel tests. Tunnelling and Underground Space Technology, 56, 34–44. doi: 10.1016/j.tust.2016.02.005
  14. Zhang, P., Tang, X., Tian, X., Liu, C., Zhong, M. (2016). Experimental study on the interaction between fire and water mist in long and narrow spaces. Applied Thermal Engineering, 94, 706–714. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2015.10.110
  15. Chen, C., Xiao, H., Wang, N., Shi, C., Zhu, C., Liu, X. (2017). Experimental investigation of pool fire behavior to different tunnel-end ventilation opening areas by sealing. Tunnelling and Underground Space Technology, 63, 106–117. doi: 10.1016/j.tust.2017.01.001
  16. Liang, Q., Li, Y., Li, J., Xu, H., Li, K. (2017). Numerical studies on the smoke control by water mist screens with transverse ventilation in tunnel fires. Tunnelling and Underground Space Technology, 64, 177–183. doi: 10.1016/j.tust.2017.01.017
  17. Pozdieiev, S., Nuianzin, O., Sidnei, S., Shchipets, S. (2017). Computational study of bearing walls fire resistance tests efficiency using different combustion furnaces configurations. MATEC Web of Conferences, 116, 02027. doi: 10.1051/matecconf/201711602027
  18. Pozdieiev, S. V., Tyshchenko, O. M., Nuianzin, O. M. (2011). Metrolohichni osoblyvosti vohnevykh vyprobuvan zalizobetonnykh budivelnykh konstruktsiy na vohnestiykist. Pozhezhna bezpeka: teoriya i praktyka, 8, 73–79.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-05-22

Як цитувати

Nuianzin, O., Pozdieiev, S., Hora, V., Shvydenko, A., & Samchenko, T. (2018). Експериментальне дослідження температурного режиму пожежі у кабельному тунелі. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(10 (93), 21–27. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.131792

Номер

Розділ

Екологія