Calculul sarcinii și densității sarcinii termice de incendiu
Introducere
Sarcina termica de incendiu constituie cel mai important parametru al pericolului (riscului) de incendiu. In prezent se utilizeaza doua notiuni privind sarcina termica:
- Sarcina termica SQ calculata conform STAS 10903/2-79, care este o sarcina potentiala cu putere termica maxima data de puterea calorifica inferioara Qi, in cazul arderii complete; din aceasta se calculeaza densitatea sarcinii termice q scare este tot maxima;
- sarcina termica caracteristica Q fi,k care este o sarcina termica corectata, calculata potrivit standardului de referinta SR EN 1991-1-2;2004, prin folosirea puterii calorifice inferioare Hui tinand seama de umiditatea materialelor si corectarea cu coeficientul facultativ Ψi care permite evaluarea sarcinii termice protejate; din aceasta se determina :
-densitatea sarcinii termice caracteristice q f,k ;
-valoarea de calcul a densitatii sarcini termice q f,d ;
Rezumat
Sarcina termica si densitatea acesteia se pot determina prin doua cai stabilite prin reglementari:
- standardul STAS 10903/2-79;
-standardul de referinta SR EN 1991/1-2 ( Eurocodul 1 );
Pentru a calcula cu ușurință densitatea sarcinii termice din obiectivul tău apasă aici.
Calculul sarcinii termice potrivit STAS 10903/2-79
Sarcina termica SQ se determina cu relatia:
n
SQ = Σ Qi Mi in [ MJ ] in care:
i = 1
Mi - masa materialelor combustibile de acelasi fel, aflate in spatiul luat in considerare [kg];
n – numarul materialelor de acelasi fel;
Qi – puterea calorifica inferioara PCI a unui material, solid sau lichid [MJ/kg] ori gazos [MJ/m3 N] ;
PCI se determina conform STAS 8790-71, care este inlocuit cu SR EN 1716/2002.
Densitatea sarcinii termice qs se calculeaza cu relatia:
qs = SQ/As in [ MJ/m2 ] in care :
As – suma ariilor pardoselilor incaperilor ce alcatuiesc spatiul luat in considerare [m2]
Calculul sarcinii termice si densitatii acesteia conform SR EN 1991-1-2
Sarcina termica caracteristica Qfi,k este definita prin relatia:
Qfi,k = Σ Mk,i • Hu i• Ψ = ΣQfi, k, i in[ MJ ] in care :
Mk,i - cantitatea de material combustibil [kg],
Hui - puterea calorifica inferioara in [MJ/kg] determinata conform SR EN ISO 1716 prin relatia:
Hui =Hu0 ( 1- 0,01 u) – 0,025 u in [MJ/kg] in care:
u - umiditatea exprimata in procente din masa uscata,
Hu0 – puterea calorifica inferioara a materialelor uscate;
Ψ - coeficient facultativ care permite evaluarea sarcinii termice protejate.
Sarcinile termice sunt:
-permanente, care nu variaza pe durata de viata a cladirii;
-variabile, care sunt susceptibile sa se modifice pe durata de viata a cladirii, fara a depasi 80 % din timp;
-specifice destinatiei;
-aferente constructiei ( elemente de constructie, acoperiri, finisaje etc);
Sarcinile termice amplasate in incinte incombustibile proiectate pentru a rezista la expunerea la foc nu se iau in calcul, fiind considerate sarcini termice protejate.
Densitatea sarcinii termice caracteristice qf,k pe unitatea de suprafata se calculeaza prin relatia:
qf,k = Qfi,k / A in [MJ/m2] in care:
A – suprafata planseului ( Af ) a compartimentului sau a spatiului de referinta, ori aria suprafetei interioare ( Ai ) a compartimentului, rezultand , dupa caz, qf,k sau qi,k.
Valoarea de calcul a densitatii sarcinii termice qf,d se calculeaza conform Eurocodului 1 pe baza densitatii sarcinii termice caracteristice qf,k prin urmatoarea relatie:
qf,d = qf,k • m • δq1 •δq2 •δq n in [MJ/m2 ] in care:
q fk - sarcina termica caracteristica
m - coeficientul de ardere – pentru materiale preponderent celulozice m = 0,8
δq1 – coeficient care tine seama de riscul de initiere a incendiului datorat marimii compartimetului
δq2 – coeficient care tine seama de riscul de initiere a incendiului functie de destinatia spatiului
10
δn = Π δni - coeficient care ia in considerare unele masuri active de aparare impotriva incendiului „ i” .
i = 1
Aceste masuri active sunt in general impuse din motive de securitate a vietii utilizatorilor.
Determinarea densitatii sarcinii termice se face luand tinand seama de toate materialele combustibile din cladire sau din compartimentul de incendiu si din partile combustibile ale constructiei, inclusiv acoperirile si finisajele.
Evaluarea densitatii sarcinii termice se face, de regula, pe baza clasificarii sarcinilor termice specifice cuantificate dupa tipuri de destinatii ale cladirilor luând in calcul, dupa caz, si sarcinile termice aferente constructiei, care nefiind clasificate trebuie determinate conform relatiilor generale.
In cazul incintelor speciale, care nu sunt clasificate , densitatea sarcinii termice se calculeaza intrun mod particular, ca proiect individualizat. In prealabil se poate face un studiu de caz privind sarcina termica corespunzatoare destinatiei incintei.
Pentru a calcula cu ușurință densitatea sarcinii termice din spațiul tău apasă aici.
