Введение. Положениями Федерального закона Российской Федерации от 22.07.2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» предусмотрена возможность проектирования лестничных клеток типа Л1 с открытыми проемами в наружных стенах, а требованиями нормативных документов предусмотрена необходимость расчетного обоснования проектных решений по исключению блокирования лестничных клеток опасными факторами пожара, распространяющимися по фасаду.

Для апробации и анализа этих требований в настоящей статье проведена оценка влияния различных факторов на время блокирования таких лестничных клеток опасными факторами пожара.

Цели и задачи. Целью настоящей статьи является апробация и анализ нормативных требований по защите лестничных клеток с открытыми проемами от блокирования опасными факторами пожара в зависимости от скорости ветра, класса функциональной пожарной опасности горящего помещения, размеров простенков и выступов лестничной клетки, а также конструктивного исполнения окон горящих помещений.

Методы. Расчеты временных интервалов блокирования лестничных клеток опасными факторами пожара, распространяющимися по фасаду из окон горящих помещений, базировались на методологических положениях и математических моделях, используемых для определения пожарного риска.

Результаты. Получены расчетные данные, позволяющие оценить временные интервалы блокирования опасными факторами пожара лестничных клеток с открытыми проемами в наружных стенах в зависимости от скорости ветра в районе размещения объекта, особенностей горючей нагрузки в горящем помещении, размеров простенков и выступов лестничной клетки, а также конструктивного исполнения окон горящих помещений. Эти данные позволили оценить необходимость уточнения нормативных требований.

Выводы. На основе исследований получены расчетные данные для формирования необходимого практического опыта обоснования требований по исключению блокирования лестничных клеток с открытыми проемами опасными факторами пожара, которые распространяются по фасаду из окон горящих помещений. Полученные данные позволяют оценить влияние скорости ветра, класса функциональной пожарной опасности горящего помещения, размера выступа лестничной клетки на время ее блокирования опасными факторами пожара, а также определить направления уточнения нормативных требований.

Введение. Настоящая статья посвящена вопросам, связанным с расчетами газодинамических потоков, возникающих при аварийных взрывах. Актуальность данной публикации связана со следующими обстоятельствами. Динамические параметры взрывных нагрузок обладают достаточно широким диапазоном, который варьируется по длительности и интенсивности от нескольких миллисекунд и сотен атмосфер до нескольких секунд и нескольких процентов от атмосферы, что определяется типом взрывного явления. В связи с этим общая картина разрушений или послеаварийная обстановка значительно различаются в зависимости от параметров взрывной нагрузки, которая зависит от типа аварийного взрыва. По общей картине разрушений можно определить тип аварийного взрыва, для которого расчетным путем могут быть определены параметры газодинамических потоков, сопровождавших аварийный взрыв. Это позволяет восстановить сценарий развития аварийного взрыва, а иногда и сценарий развития всей аварии.

В настоящей статье на примере анализа последствий аварии и выполненных расчетов газодинамических потоков, формирующихся при аварийном взрыве, восстанавливается сценарий развития аварийной ситуации, что позволяет говорить о причинах обрушения строительных конструкций, произошедших в результате аварии, и о степени вины свидетелей аварии.

Материалы и методы. Дается краткое описание расчетных методов, позволяющих проводить вычисления полей взрывного давления, формирующегося при аварийном взрыве, а также разработанных автором методов расчета газодинамических потоков, сопровождающих аварийный взрыв.

Результаты исследования. Рассматриваются и анализируются результаты физического моделирования локальных дефлаграционных взрывов в помещениях, выполненных в лаборатории строительного университета. Проводится анализ сравнения результатов расчета с экспериментальными данными. Приведены результаты расчета параметров взрывного давления и газодинамических потоков, сопровождавших реальную аварийную ситуацию. Результаты расчета позволили с достаточной точностью восстановить сценарий развития аварии, сопровождавшейся взрывом.

Выводы. Показано, что разработанные математические модели достаточно точно описывают поле взрывного давления и газодинамические потоки, создаваемые аварийными взрывами. Расчет газодинамических потоков, сопровождающих аварийный взрыв, позволяет восстановить сценарий его развития. Описаны основные особенности и трудности, возникающие при математическом моделировании и экспериментальных исследованиях взрывных нагрузок, которые формируются при аварийных взрывах.

Показано, что для правильного прогнозирования нагрузок, которые реализуются при аварийных взрывах, необходимо четко и корректно моделировать физические процессы и рассматривать сценарии развития аварийной ситуации, которые наиболее адекватно соответствуют рассматриваемому объекту и окружающей застройке.

Приведены результаты расчета параметров взрывного давления и газодинамических потоков, сопровожда­ющих реальную аварийную ситуацию, а также пример восстановления сценария развития взрывной аварии.

Введение. Представлены результаты исследования термопластичных полимерных материалов различной химической природы (полиэтилен высокой плотности, поликарбонат, поливинилхлорид), способных при воздействии высоких температур пожара плавиться, растекаться, гореть и капать, формируя вторичные очаги пожара. Обоснована актуальность применения высокоточного и информативного метода синхронного терми­ческого анализа для определения химической природы полимеров вещной обстановки пожара.

Цели и задачи. Целью исследования являлась оценка возможности применения метода синхронного термического анализа для идентификации полимерных материалов с разной степенью термического воздействия на них при диагностике формирования вторичных очагов пожара в рамках пожарно-технической экспертизы.

Для достижения цели решены следующие задачи: определены термоаналитические характеристики для идентификации полукристаллических термопластов в нативном состоянии, подверженных высокотемпературному воздействию пожара; определены термоаналитические характеристики для идентификации аморф­ных полимерных материалов с разной степенью термического воздействия на них.

Методы. При исследовании применялся метод синхронного термического анализа, включающий в себя: термогравиметрический анализ, дифференциальную термогравиметрию и дифференциальную сканиру­ющую калориметрию. Приведен пример совмещения метода синхронного термического анализа с методом квадрупольной масс-спектрометрии для решения задачи идентификации термопластов.

Результаты. Изучены закономерности термической и термоокислительной деструкции полимерных материалов. Рассмотрена методология идентификации термопластов методом синхронного термического анализа. Установлено, что для полимеров с температурой воздействия до 300 °С значимую информацию о химической природе полимера дают значения температур фазовых переходов (плавления, стеклования, термо- (термо­окислительной) деструкции). Определение химической природы термопластов с высокой степенью выгорания возможно только при наличии экстремумов на кривых дифференциальной термогравиметрии и дифференциальной сканирующей калориметрии в высокотемпературном интервале термолиза полимеров. Показана возможность идентификации термопластов при совмещении термического анализа с масс-спектрометрией.

Выводы. Анализ результатов исследований показал, что значимыми термоаналитическими характеристиками для идентификации полукристаллических термопластов являются температура плавления и температура максимальной скорости потери массы процесса термо- или термоокислительной деструкции полимера. Для аморфных термопластов — температура стеклования и температура термо- или термоокислительной деструкции полимера.

Введение. В процессе естественного старения в целлюлозных материалах происходят процессы, приводящие к изменению свойств и трансформации структуры материала. Исследование физико-химических превращений в бумаге естественного старения, их влияния на термическую стабильность и пожароопасные свойства материала имеют ограниченный характер.

Цель исследования. Установление физико-химических свойств и термической устойчивости бумаги естественного старения.

Задачи:

• изучить физико-химические свойства бумаги различного периода издания (1946–2020 гг.);
• провести оценку термических характеристик бумаги методами термического анализа с установлением кинетических параметров процесса терморазложения, а также характеристик тепловыделения.

Методы исследования. Исследование проводилось для образцов бумаги различного года издания (1946–2020 гг.). Для исследования задействованы ИК-Фурье спектрометр Bruker, а также методы термического анализа.

Результаты и их обсуждение. По результатам исследования установлено, что в процессе старения бумаги образуются продукты гидролизной дестабилизации лигноуглеводных компонентов с нарушением морфологической структуры материала (снижение плотности до 20 %).

При пиролизе для бумаги естественного старения установлено смещение участка максимальной скорости разложения в низкотемпературную область. Наибольшее снижение энергии активации (до 450 °С) получено для бумаги 1946 г. (Eа = 92,9–185,8 кДж/моль). Термоокислительное разложение бумаги естественного старения на стадии 160…450 °С характеризуется более значительной потерей массы (до 48 %). Установлено расширение температурных границ стадии окисления угольного остатка для пиролиза до 35, а для термоокислительного разложения до 45 %, что способствует повышению общего тепловыделения до 47 %.

Выводы. Результаты свидетельствуют о значительной потере химической и термической устойчивости бумаги в результате естественного старения с протеканием гидролизной дестабилизации лигноуглеводного комплекса. Установлены физико-химические изменения, характерные для бумаги естественного старения, нарушение ее морфологической структуры. Стадия окисления угольного остатка характеризуется расширением температурных границ окислительной реакции, имеющей значительный экзотермический эффект.

Введение. Мягкая мебель занимает достаточно значительное по площади пространство помещений многих общественных зданий. При ее горении могут образовываться смеси токсичных газов, количественный и качественный состав которых неизвестен. Поэтому получение экспериментальных данных по токсичности мягкой мебели является актуальной задачей.

Цель. Экспериментальное определение воспламеняемости и параметров токсичности продуктов горения мягких элементов мебели, необходимых для расчета времени блокирования путей эвакуации в зданиях.

Для ее достижения были проведены экспериментальные исследования образцов мягких элементов мебели на стандартных установках, а также на установке по определению пожарной опасности конденсированных веществ и материалов.

Методы исследования. Использовались стандартные методы определения воспламеняемости декоративных тканей (ГОСТ Р 50810–95), воспламеняемости элементов мягкой мебели (ГОСТ Р 53294–2009), показателя токсичности продуктов горения (ГОСТ 12.1.044.89, п. 4.20) и метод оценки концентраций токсичных газов на маломасштабной экспериментальной установке для определения пожарной опасности конденсированных веществ и материалов.

Результаты исследований и их обсуждение. Выполнено определение воспламеняемости материалов и компо­зиций мягкой мебельной продукции, а также оценка токсичности газовой среды при их термическом раз­ложении в маломасштабной экспериментальной установке, позволяющей измерять концентрации токсичных газов. Проведены экспериментальные исследования по изучению параметров токсичности наиболее опасных газов, образующихся при горении ряда образцов мягких элементов мебели. Выявлено, что при горении мягких элементов мебели выделяются в опасных для жизни и здоровья человека концентрациях такие высоко­токсичные газы, как циановодород и монооксид углерода.

Выводы. Получены новые экспериментальные данные по удельной массовой скорости выгорания, а также численным значениям удельных коэффициентов образования монооксида углерода и циановодорода мягких элементов мебели, что позволит расширить существующую базу данных типовой пожарной нагрузки в помещениях зданий.

Введение. По информации Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации наиболее распространенным видом несчастных случаев с травмами и со смертельным исходом на производстве является падение при разности уровней высот. Анализ таких несчастных случаев за 2022 и 2023 гг. в разрезе видов экономической деятельности свидетельствует, что наибольшее количество несчастных случаев с тяжелыми последствиями происходит в строительстве.

Цель работы. Обеспечение безопасности людей с помощью средств индивидуальной защиты (СИЗ) при выполнении работ на высоте в строительной отрасли.

Задачи. Анализ научных работ, посвященных влиянию светопогоды на текстильные средства защиты; анализ группы ГОСТов, регулирующих сертификацию СИЗ от падения с высоты на предмет наличия технических требо­ваний и методов испытания текстильных изделий и лакокрасочных покрытий на воздействие светопогоды, в том числе солнечной радиации; постановка проблемы и разработка рекомендаций по дальнейшей работе в данном направлении.

Аналитическая часть. Рассматривается безопасность применения текстильных средств индивидуальной защиты от падения с высоты как одних из самых распространенных видов защиты на строительной площадке, которые подвергаются воздействию светопогоды. Анализ научно-технических источников показывает, что воздействие света (особенно ультрафиолета), а также комбинированное воздействие света, температуры, влажности и других атмосферных условий приводит к деструкции текстильных СИЗ. На основании комплексного анализа, проведенного в работе, сделан вывод о потребности нормативного регулирования данной области текстильных СИЗ в области технических требований и методов испытаний, а также необходимости проведения дополнительных параметрически ориентированных исследований в данном направлении.

Выводы. Опубликованные источники не содержат информацию о светопогодостойкости текстильных СИЗ. Анализ опубликованных исследований свидетельствует о негативном влиянии атмосферных условий на текстильные и полимерные материалы. Определена необходимость разработки методологии испытаний и сбалансированных требований к сопротивлению материала воздействию светопогоды, так как существующие ГОСТы в области СИЗ от падения с высоты не распространяются на данные текстильные СИЗ и имеют функционально не ориентированные критерии определения негативного воздействия светопогоды.

Введение. Правительством Российской Федерации поставлена задача по реформированию традиционной модели управления охраной труда и созданию современной системы управления охраной труда (СУОТ), основанной на реализации практических процедур, которые характеризуются как «управление профессиональными рисками».

Методология. В современных условиях на практике используется концепция «приемлемого риска». Управление профессиональными рисками представляет собой циклическую последовательность выполнения взаимо­связанных практических действий, известных как «цикл Деминга–Шухарта».

Результаты и их обсуждение. Функционирование новой модели СУОТ способствует переходу от практики реагирования на уже произошедшие факты производственного травматизма и профессиональных заболеваний к механизму разработки и выполнению превентивных профилактических мер по предупреждению несчастных случаев, по сохранению здоровья трудового коллектива. В рамках реализации задач реформирования в стране разработаны и приняты ряд нормативно-правовых документов, которые содержат рекомендации по внедрению современной системы предупреждения производственного травматизма и профессиональных заболеваний, базирующихся на методиках по управлению профессиональными рисками.

Выводы. Несмотря на усилия государственных структур и общественных организаций процесс реформирования системы управления охраной труда на предприятиях осуществляется медленно, или проходит формально, не затрагивая основное содержание современной модели охраны труда. Невыявленные или сокрытые факты произошедших инцидентов в десятки раз уменьшают объем информации, предназначенной для анализа реальной обстановки, и существенно сокращают эффективность работ по управлению профессиональными рисками.

Введение. Такое определение как «ранг пожара» используется в практике управления реагированием и ликвидации пожаров достаточно давно и имеет несколько смыслов, основные из которых два: укрупненно показать степень сложности пожара; исходя из ранга пожара, выделить адекватное количество различных видов ресурсов для успешной его ликвидации. Цепочка элементов: пожар – степень сложности – необходимые ресурсы, пока не воплощена в эффективные методики и нормативные документы, что придает актуальность данному направлению исследований.

Цели и задачи. Целью работы является разработка технологии построения моделей рангов пожаров на основе использования кластерного анализа. В числе задач — разведочный анализ данных и построение стохастической модели рангов пожаров.

Методы. В исследовании использованы методы математической статистики и машинного обучения без учителя в варианте кластерного анализа.

Результаты и обсуждение. Показана возможность определения сетки рангов пожара и соответствующего количества выделяемой автотехники на основе обработки методами кластерного анализа выборки ретроспективных данных о пожарах. Показано, что полученные результаты очень близки к нормам выделения автотехники на пожары в г. Москве. Выдвинута концепция стохастических рангов пожаров как более информативной модели для распределения ресурсов.

Выводы. Представленные результаты решения задачи выявления сетки рангов пожаров по выборке ретроспективных данных позволяют не только определять количество ресурсов, необходимых для ликвидации того или иного пожара на объектах ТЭК, но и дают возможность строить адаптивные стохастические модели рангов пожаров, адекватные региону, отрасли и иным подмножествам объектов пожара.

Представлены обобщенные данные о пожарах в мире с участием электромобилей. Рассмотрены некоторые примеры развития пожароопасной ситуации при пользовании зарядными станциями без встроенных систем защиты. Показан метод оценки пожарного риска в закрытых наземных и подземных автостоянках с наличием парковочных мест для подзарядки электромобилей. Даны разъяснения по особенностям предупреждения и тушения пожара с участием электромобиля или зарядной станции. Разобран один из примеров выполнения оценки пожарного риска на основе индексного метода ERIC с указанием мер по устранению и смягчению последствий возможного пожара на рассматриваемых видах автостоянок.