Rovatok 2015-től
Rovatok
- Bemutatkozás »
- Fejlesztés beruházás »
- Informatika »
- Korszerűsítés »
- Környezetvédelem »
- Közlekedésbiztonság »
- Közlekedéstörténet »
- Kutatás »
- Megemlékezés »
- Méréstechnika »
- Mérnöki ismeretek »
- Minőségbiztosítás »
- Szabályzatok »
- Technológia »
- Egyéb »
Szerzői segédlet
A Sínek Világa folyóirat szerzőinek összeállított szempontok és segédlet.
Tovább »Alagútfalazatok termikus vizsgálata (5. rész) – A tűzhatás teljesítményalapú jellemzése
Célszerű módon elsőként a felmelegedési és a lehűlési szakasz alatti területet kell meghatározni, és majd ezek ismeretében lehet az állandósult szakasz alatt a számítást elvégezni. Az állandósult szakasz alatti részterületet a teljes terület és a két, korábban meghatározott részterület különbségeként lehet számítani.
A felmelegedési szakasz másodfokú parabolával jellemezhető, ahogy azt a 12. képlet is szemlélteti. Ebben az esetben a parabola alatti terület nem lesz más, mint a bennfoglaló téglalap területének egyharmad része. Ezt fejezi ki a 15. képlet.
ahol:
A1: a felmelegedési szakasz alatti ábraterület [J],
Qmax: a tűz maximális hőkibocsátása [W],
t1: a felmelegedési szakasz vége [s].
A lehűlési szakaszban tudjuk, hogy a tűzteher 30%-a fog elégni, ahogy azt a 16. képlet is szemlélteti. Illetve tudjuk azt is, hogy a háromszög alakú ábraterület megegyezik a bennfoglaló téglalap területének ½ részével, amely összefüggést a 17. képlet írja le. A két függvény bal oldala A3 értékű, így a két függvényt egyenlővé téve a 18. képletet kapjuk. Ezt rendezve a 19. képlet alapján meghatározható a Δt2-érték, azaz a lehűlési szakasz hossza (a t2 és t3 időpontok között értelmezve).
ahol:
A3: a lehűlési szakasz alatti ábraterület [J],
Afi: a lokális tűz alapterülete [m2],
qf,d: a fajlagos tűzteher tervezési értéke [MJ/m2],
Qmax: a tűz maximális hőkibocsátása [W],
Δt2: a lehűlési szakasz hossza [s].
Megjegyzés: A fellelhető szakirodalomban a lehűlési szakasz gyakran parabolikus, ha ennek feltételezésével él a tervező, akkor ugyanúgy tudja a számítást elvégezni, mint ahogy azt a felmelegedési szakasz esetén bemutattuk.
A teljes tűzteher megegyezik a grafikon alatti ábraterület értékével, amely három részterület összegeként írható fel a 20. képlet segítségével. Az állandósult szakasz alatti A2 részterület a 21. képlet alapján határozható meg. Mivel tudjuk, hogy négyszög alakú az ábraterület, így értéke a 22. képlet alapján is számításba vehető. A két egyenletet egyenlősége miatt átírhatjuk a 23. képlet szerinti formába. Ezt rendezve a 24. képlet alapján meghatározható a Δt1-érték, vagyis az állandósult szakasz hossza (a t1 és t2 időpontok között értelmezve).
ahol:
A1: a felmelegedési szakasz alatti ábraterület [J],
A2: az állandósult szakasz alatti ábraterület [J],
A3: a lehűlési szakasz alatti ábraterület [J],
Afi: a lokális tűz alapterülete [m2],
qf,d: a fajlagos tűzteher tervezési értéke [MJ/m2],
Qmax: a tűz maximális hőkibocsátása [W],
Δt1: az állandósult szakasz hossza [s].
A Δt1- és Δt2-érték ismeretében a grafikon t2 és t3 időpillanata számíthatóvá válik a 25. és 26. képletek alapján.
ahol:
t1: a felmelegedési szakasz vége [s],
t2: az állandósult szakasz vége [s],
t3: a lehűlési szakasz vége [s],
Δt1: az állandósult szakasz hossza [s],
Δt2: a lehűlési szakasz hossza [s].
Abban az esetben, ha a tűzhatást szellőzés határozza meg, a Qmax-értéket csökkenteni kell. Csökkentett értékére a szabvány [5] a 27. képlet szerinti egyszerűsítést is megengedi.
ahol:
Qmax,lim: a maximális hőkibocsátás csökkentett értéke [W],
Av: falakon lévő nyílások összfelülete [m2],
heq: az összes, falon elhelyezkedő ablak magasságának súlyozott átlaga [m],
Hu: a fa névleges fűtőértéke 17,5 MJ/kg értékkel figyelembe véve,
m: az égési tényező 0,8 értékkel figyelembe véve.
Irodalomjegyzék
- [1] Dr. Majorosné dr. L. É. E., Dr. Major Z. Alagútfalazatok termikus vizsgálata (1. rész) – Elméleti alapok. Sínek Világa 2023;3:14–23.
- [2] Dr. Majorosné dr. L. É. E., Dr. Major Z. Alagútfalazatok termikus vizsgálata (2. rész) – Gyakorlati ismeretek. Sínek Világa 2023;5:2–8.
- [3] Dr. Majorosné dr. L. É. E., Dr. Major Z. Alagútfalazatok termikus vizsgálata (3. rész) – Passzív tűzvédelem. Sínek Világa 2023;6:2–8.
- [4] Dr. Majorosné dr. L. É. E., Dr. Major Z. Alagútfalazatok termikus vizsgálata (4. rész) – Tartószerkezeti elemzés. Sínek Világa 2023;1:11–23.
- [5] MSZ EN 1991-1-2:2005 Eurocode 1: A tartószerkezeteket érő hatások, 1-2. rész: Általános hatások. A tűznek kitett szerkezeteket érő hatások. Budapest: MSZT; 2005.
- [6] Építmények tűzvédelmi követelményei. Budapest: KJK-KERSZÖV Jogi és Üzleti Kiadó Kft.; 2003. ISBN 963 224 709 4
- [7] „Worked examples of EN1991-1-2 Fire part of Eurocode 1” című előadás diasora, „Structural Fire Design of Buildings according to the Eurocodes” workshop, Brüsszel, 2012. november 27–28. https://eurocodes.jrc.ec.europa.eu/doc/2012_11_WS_fire/presentations/03b-VASSART-EC-FireDesign-WS.pdf, letöltve: 2021.12.14.
- [8] Staffansson L (2010). Selecting design fires. Department of Fire Safety Engineering and Systems Safety, Lund University, https://lucris.lub.lu.se/ws/files/5957828/1736728.pdf, letöltve: 2022.11.05.
- [9] Persson M (2002). Quantitative Risk Analysis Procedure for the Fire Evacuation of a Road Tunnel – An Illustrative Example. Department of Fire Safety Engineering, Lund University, https://lup.lub.lu.se/luur/download?func=downloadFile&recordOId=1688790&fileOId=1765306, letöltve: 2024.04.06.
- [10] Bergqvist A, Frantzich H, Hasselrot K, Ingason H. Räddningsinsatser vid tunnelbränder- Probleminventering och miljöbeskrivning vid brand i spårtunnel, Sweden, 2001.
Ha szeretne rendszeresen hozzájutni a legfrisebb számokhoz, fizessen elő a folyóiratra.