Оценка пожарной опасности гостиниц с учетом параметров терморазложения мягких элементов мебели

Введение. Пожарная опасность мягкой мебели в гостиничных номерах обусловлена наличием в ее составе легковоспламеняемых компонентов, таких как обивочные ткани, внутренние наполнители и элементы каркаса. Однако при проведении расчетов динамики опасных факторов пожара в гостиничных комплексах не учитываются пожароопасные свойства мягкой мебели, что может привести к недооценке токсикологической опасности для людей в процессе эвакуации.

Целью данной работы является оценка пожарной опасности гостиничных комплексов с массовым пребыванием людей на основе математического моделирования пожара с учетом использования экспериментальных данных по терморазложению мягких мебельных элементов.

Методы исследований. Проведено математическое моделирование распространения опасных факторов пожара в типовой секции гостиничных комплексов с использованием горючих нагрузок, приведенных в базе данных и полученных авторами.

Результаты исследований и их обсуждение. Обнаружено, что параметры горючей нагрузки, приведенные в существующей базе данных, приводят к недооценке воздействия токсичных газов на людей во время их эвакуации. Учет терморазложения мягких элементов мебели в отличие от стандартной горючей нагрузки показал образование смеси высокотоксичных газов — оксида углерода, хлористого водорода и циановодорода. При этом парциальная плотность циановодорода может достигнуть критического значения до начала выхода людей из помещений без очага пожара.

Показано, что безопасная эвакуация людей не обеспечивается, так как практически во всех рассматривае­мых сценариях пожара опасные факторы пожара блокируют эвакуационный выход с рассматриваемой типовой гостиничной секции до начала эвакуации людей, находящихся в помещениях без очага пожара.

Выводы. Необходимо получение актуальных данных о пожароопасных свойствах современных полимерных материалов, используемых при изготовлении и эксплуатации мягкой мебели и представляющих серьезную опасность с точки зрения создания токсикологической среды при их термическом разложении.

1. Константинова Н.И. Огнезащита текстильных материалов : дис. … д-ра техн. наук. М., 2004. 277 с. EDN NOXTSR.

2. Константинова Н.И., Зубань А.В., Поединцев Е.А., Кривошапкина О.В. Пожарная опасность декоративных текстильных изделий в помещениях общественных зданий и сооружений // Пожаровзрывобезопасность/Fire and explosion safety. 2024. № 34 (6). С. 14–25. DOI: 10.22227/0869-7493.2024.33.06.14-25.EDN YOPFLM.

3. Zammarano M., Hoehler M.S., Shields J.R., Thompson A.L., Kim I., Leventon I.T. et al. Fullscale experiments to demonstrate flammability risk of residential upholstered furniture and mitigation using barrier fabriс // Technical Note (NIST TN) National Institute of Standards and Technology. 2020. P. 66. DOI: 10.6028/NIST.TN.2129

4. Константинова Н.И., Зубань А.В., Булгакова А.А. Совершенствование методологического подхода к оценке пожарной опасности матрацев // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2022. № 31 (2). С. 22–32. DOI: 10.22227/0869-7493.2022.31.02.22-32. EDN EXCIJS.

5. Nazaré S., Davis R.D. A review of fire blocking technologies for soft Furnishings // Fire Science Reviews. 2012. No. 1 (1). Pp. 1–23. DOI: 10.1186/2193-0414-1-1. URL: http://www.firesciencereviews.com/content/1/1/1

6. Davis A., Ryan P.B., Cohen J.A., Harris D., Black M. Chemical exposures from upholstered furniture with various flame retardant technologies // Indoor air. 2021. No. 31 (5). Pр. 1473–1483. DOI: 10.1111/ina.12805

7. Jakobsen J., Babigumira R., Danielsen M., Grimsrud T.K., Olsen R., Rosting C. et al. Work conditions and practices in Norwegian fire departments from 1950 until today: a survey on factors potentially influencing carcinogen exposure // Safety and Health at Work. 2020. No. 11 (4). Pp. 509–516. DOI: 10.1016/j.shaw.2020.07.004. EDN DODWAC.

8. Бесшапошникова В.И., Микрюкова О.Н., Загоруйко М.В., Штейнле В.А. Исследование влияния огнезащитной модификации на структуру и свойства смесовых тканей // Материалы и технологии. 2018. № 1 (1). С. 37–42. DOI: 10.24411/2617-1503-2018-11007. EDN XUXXPN.

9. Horrocks A.R. Textile flammability research since 1980 — Personal challenges and partial solutions // Polymer Degradation and Stability. 2013. No. 98 (12). Рp. 2813–2824. DOI: 10.1016/j.polymdegradstab.2013.10.004

10. Толкач П.Г., Башарин В.А., Чепур С.В., Венгерович Н.Г., Юдин М.А., Никифоров А.С. и др. Токсикология продуктов горения полимерных материалов : учебное пособие. СПб. : ООО «Издательство «Левша. Санкт-Петербург», 2022. 104 c. EDN WJXUDA.

11. Чернушевич Е.В., Ширинкин П.В. Особенности определения токсичности продуктов горения строительных материалов // Сибирский пожарно-спасательный вестник : научно-аналитический журнал. 2020. № 1 (16). С. 22–28. DOI: 10.34987/vestnik.sibpsa.2020.16.1.004. EDN ZWQBFQ.

12. Шишонок М.Ф., Карманов Е.Ю., Уколов А.И., Земляной А.В., Ерунова Н.В., Николаев А.И. и др. Исследование токсичности продуктов горения полимерных материалов с применением хромато-масс-спектрометрии // Токсикологический вестник. 2022. № 30 (3). С. 167–176. DOI: 10.47470/0869-7922-2022-30-3-167-176. EDN ASTAIL.

13. Пузач С.В., Бачурин Д.В., Акперов Р.Г., Болдрушкиев О.Б., Балаев А.А. Образование токсичных газов при горении мягких игрушек в многофункциональных торгово-развлекательных комплексах // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2023. № 32 (1). С. 41–50. DOI: 10.22227/0869-7493.2023.32.01.41-50. EDN JUCUFG.

14. Gravit M., Kirik E., Shabunina D., Karimova E., Khlebnikova K. Wood-Frame Hotel Building: Fire Curtains and Evacuation Analysis // Construction of Unique Buildings and Structures. 2023. No. 3 (108). Р. 10804. DOI: 10.4123/CUBS.108.4

15. Gravit M., Dmitriev I., Kuzenkov K., Lunyakov M. Dependence of the Human Flow // Density from the Staircase and Exit Width. E3S Web of Conferences. 2019. No. 91. Р. 05017 DOI: 10.1051/e3sconf/20199105017

16. Пехотиков А.В., Абашкин А.А., Гомозов А.В., Голкин А.В. Cовременные требования по противопожарной защите многоквартирных жилых зданий с применением конструкций из перекрестноклееной древесины // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2023. № 32 (1). С. 28–40. DOI: 10.22227/0869-7493.2023.32.01.28-40. EDN MFBTNE.

17. Кошмаров Ю.А. Прогнозирование опасных факторов пожара в помещении : учебное пособие. М. : Академия ГПС МВД России, 2000. 118 с.

18. Пузач С.В., Акперов Р.Г., Константинова Н.И., Овчинников А.О. Математическое моделирование распространения опасных факторов пожара на примере типового гостиничного комплекса при горении мягкой мебели // Ройтмановские чтения : сб. мат. XIII науч.-практ. конф. М. : Академия ГПС МЧС России, 2025. С. 113–115. URL: https://roytman.online/

19. Пузач С.В., Константинова Н.И., Акперов Р.Г., Овчинников А.О. Исследование параметров токсичности продуктов горения мягких элементов мебели // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2024. № 33 (1). С. 51–59. DOI: 10.22227/0869-7493.2024.33.01.51-59. EDN AGHGSE.

20. Нгуен Туан Ань, Пузач С.В., Лебедченко О.С., Маламут О.Ю. Масштабный фактор при расчете времени блокирования путей эвакуации опасными факторами пожара // Безопасность труда в промышленности. 2025. № 3. С. 29–34. DOI: 10.24000/0409-2961-2025-3-29-34

21. Романов В.Ю., Бойко С.Ю., Трифонова Л.Б. Оптимизация технологического процесса выработки ткани для обивки мебели // Технология текстильной промышленности. 2024. № 2 (410). С. 124–128. DOI: 10.47367/0021-3497_2024_2_124

22. Воронжева П.А., Осипова М.Л., Барыкин Д.И., Дамирова И., Бесшапошникова В.И. Анализ ассортимента и исследование структуры и свойств мебельных тканей для интерьера и общественного транспорта // Инновационное развитие техники и технологий в промышленности : сб. мат. Всеросс. науч. конф. молодых исследователей с междунар. участием. М., 2023. С. 162–166.

23. Бесшапошникова В.И. Научные основы проектирования и прогнозирования свойств изделий текстильной и легкой промышленности. Практикум : учебное пособие. М. : РГУ им. А.Н. Косыгина, 2019. 176 с.