Вплив потенційної площі горіння на динаміку поширення небезпечних чинників пожежі

 

Шахов Станіслав Михайлович

Національний університет цивільного захисту України

https://orcid.org/0000-0002-9161-1696

 

Мельниченко Артем Сергійович

Національний університет цивільного захисту України

https://orcid.org/0000-0002-7229-6926

 

Сошинський Олександр Ігорович

Національний університет цивільного захисту України

https://orcid.org/0000-0002-7921-1294

 

Савельєв Дмитро Ігорович

Національний університет цивільного захисту України

https://orcid.org/0000-0002-4310-0437

 

Демент Максим Олександрович

Національний університет цивільного захисту України

https://orcid.org/0000-0003-4975-384X

 

DOI: https://doi.org/10.52363/2524-0226-2026-43-20

 

Ключові слова: площа пожежі, потенційна площа горіння, моделювання пожежі, Fire Dynamics Simulator

 

Анотація

 

Об’єктом дослідження є вплив потенційної площі горіння у Fire Dynamics Simulator на значення небезпечних чинників пожежі. Основна гіпотеза полягає в тому, що зміна потенційної площі горіння у Fire Dynamics Simulator буде впливати на швидкість досягнення небезпечними чинниками пожежі гранично допустимих значень. Проблема, що вирішувалась – отримати науково обґрунтовані дані, щодо впливу потенційної площі горіння у Fire Dynamics Simulator на значення небезпечних чинників пожежі. Запропоновано використання терміну «потенційна площа горіння». У результаті отримано дані, щодо впливу потенційної площі горіння на динаміку поширення небезпечних чинників пожежі. В результаті спостерігається суттєва різниця між часом досягнення видимості гранично допустимих значень у всіх вимірювальних точках на шляхах евакуації при потенційній площі горіння 0,5 м2 та 6 м2. При потенційній площі горіння 0,5 м2 показник видимості не знижується нижче ніж 7,5 м, а при потенційній площі горіння 6 м2 знижується до 2,2 м. Порівняно тривалість досягнення небезпечними чинниками пожежі гранично допустимих значень, а саме видимості при потенційній площі горіння 0,5 м2 та 6 м2. Різниця по втраті видимості на вимірювачах № 1, 2, 3, 4 у відсотковому співвідношенні становить 18 %, 13 %, 19 %, 15 % відповідно. На вимірювачах № 5 та № 6 при потенційній площі горіння 0,5 м2, втрата видимості не фіксується взагалі. В свою чергу, при потенційній площі горіння 6 м2 зниження видимості нижче 20 метрів на вимірювачі № 5 та № 6 відбувається на 216-й та 220-й секунді відповідно. Отже, потенційна площа горіння при моделюванні в Fire Dynamics Simulator повинна бути обрана саме таким чином, щоб не було штучного обмеження поверхні, по якій може розповсюджуватись полум’я протягом загальної тривалості евакуації. Оскільки при штучному обмеженні потенційної площі горіння відбувається спотворення значень небезпечних чинників пожежі.

 

Посилання

             

  1. Шахов С. М., Виноградов С. А., Савельєв Д. І, Карпова Д. І. Аналіз закордонного досвіду щодо розрахунку часу евакуації. Надзвичайні ситуації: попередження та ліквідація. 2023. Том 7. № 2. С. 29–42. doi: 10.31731/2524.2636.2023.7.2.29.42
  2. ДСТУ 8828:2019. Пожежна безпека. Загальні положення. Зі змінами № 1 [Чинний від 2020-01-01]. Вид. офіц. Київ : Держспоживстандарт України, 2018. 163 с.
  3. Шахов С. М., Виноградов С. А., Поліванов О. Г., Савельєв Д. І. Мельниченко А. С. Особливості методів моделювання швидкості тепловиділення у FIRE DYNAMICS SIMULATOR. Проблеми надзвичайних ситуацій. 2023. № 1(37). С. 79–94. doi: 10.52363/2524-0226-2023-37-6
  4. Шахов С. М., Мельниченко А. С., Савельєв Д. І., Демент М. О., Гузь А. С. Вплив протидимних екранів на рівень пожежної безпеки укриттів. Проблеми надзвичайних ситуацій. 2025. № 2(42). С. 304–316. doi: 10.52363/2524-0226-2025-42-20
  5. Шахов С. М., Виноградов С.А., Рибка Є. О., Гарбуз С. В., Остапов К. М. Особливості визначення часу евакуації людей з будівель при пожежі. Проблеми надзвичайних ситуацій. 2023. № 2 (38). С. 53–68. doi: 10.52363/2524-0226-2023-38-4
  6. D Ming–xin Li, Shun–bing Zhu, Jing–hong Wang, Zheng Zhou. Research on Fire Safety Evacuation in a University Library in Nanjing. Procedia Engineering. 2018. Vol. 211. Р. 372–378. doi. 10.1016/j.proeng.2017.12.025
  7. Gao Z., Li Z., Wei J., Long T., Wang Q., Shu L. Study on forest road of fireproof blockade functions based on PyroSim. Journal of Beijing Forestry University. 2020. Vol. 42(9). Р. 51–60. doi: 10.12171/j.1000–1522.20200140
  8. Yanjie J. A fire simulation method of urban light rail station hall based on building information model and pyrosim software. Journal of Physics. Conference Series. 2021. 1903. 012065. Р. 1–7. doi:10.1088/1742–6596/1903/1/012065
  9. Hui Z. Evacuation Simulation of Large Theater Based on Pyrosim and Pathfinder. Journal of Physics. Conference Series. 2022. 2289. 012017. Р. 1–7. doi:10.1088/1742–6596/2289/1/012017
  10. Jian Z. Fire Simulation Research on a Bus Based on Pyrosim. Journal of Physics. Conference Series. 2020. 1678. 012100. Р. 1–7. doi:10.1088/1742–6596/
    1678/1/012100
  11. Xu M., Peng D. PyroSim–Based Numerical Simulation of Fire Safety and Evacuation Behaviour of College Buildings. International Journal of Safety and Security Engineering. 2020. № 10. Р. 293–299. doi:10.18280/ijsse.100218
  12. Xinfeng L., Xueqin Z., Bo L. Numerical simulation of dormitory building fire and personnel escape based on Pyrosim and Pathfinder. Journal of the Chinese Institute of Engineers. 2017. Vol. 40(3). P. 257–266. doi: 10.1080/02533839.2017.1300072
  13. McGrattan K., Hostikka S., Floyd J., McDermott R., Vanella M. Fire Dynamics Simulator Technical Reference Guide. Volume 1: Mathematical Model. 6th ed. Gaithersburg : National Institute of Standards and Technology, 2020. 181 p.

 

  1. Надійшла до редколегії: 10.03.2026

    Прийнята до друку: 13.04.2026

    Дата публікації (оприлюднення): 31.05.2026