Obciążenie ogniowe

Obciążenie ogniowe przedstawia ilość materiału palnego jaki jest zgromadzony na danej powierzchni. Dla ujednolicenia zasad określania wielkości obciążenia przyjęto wyrażenie [MJ/m2], które oznacza energię cieplną, wyrażoną w megadżulach, która może powstać przy spaleniu materiałów palnych znajdujących się w pomieszczeniu, strefie pożarowej lub składowisku materiałów starych przypadająca na jednostkę powierzchni tego obiektu, wyrażona w metrach kwadratowych.
Zgodnie z ogólną zasadą określania wartości obciążenia ogniowego należy zastosować pewne korekty w celu uwzględnienia nierównomierności rozłożenia materiału w pomieszczeniu.

Przy obliczaniu gęstości obciążenia ogniowego należy uwzględnić materiały palne składowane, wytwarzane, przerabiane lub transportowane w sposób ciągły, znajdujące się w danym pomieszczeniu, strefie pożarowej lub składowisku.

Gęstość obciążenia ogniowego powinna być obliczana przy założeniu, że wszystkie materiały znajdujące się w danym pomieszczeniu, strefie pożarowej lub składowisku są równomiernie rozmieszczone na powierzchni.

Metoda obliczania gęstości obciążenia ogniowego

Gęstość obciążenia ogniowego Qd w megadżulach na metr kwadratowy należy obliczać według wzoru, w którym:
n – liczba rodzajów materiałów palnych znajdujących się w pomieszczeniu,
strefie pożarowej lub składowisku,
G1 – masa poszczególnych materiałów w kilogramach,
F – powierzchnia rzutu poziomego pomieszczenia, strefy pożarowej lub składowiska w metrach kwadratowych,
Q – ciepło spalania poszczególnych materiałów w megadżulach na kilogram (wartości liczbowe ciepłe spalania niektórych materiałów przedstawiono w załączniku)

Zasada ogólna – metody obliczania gęstości obciążenia ogniowego

Przy obliczaniu gęstości obciążenia ogniowego należy uwzględnić materiały palne składowane, wytwarzane, przerabiane lub transportowane w sposób ciągły, znajdujące się w danym pomieszczeniu, strefie pożarowej lub składowisku.
Gęstość obciążenia ogniowego powinna być obliczana przy założeniu, że wszystkie materiały znajdujące się w danym pomieszczeniu, strefie pożarowej lub składowisku są równomiernie rozmieszczone na powierzchni rzutu pomieszczenia, strefy pożarowej lub składowiska. W przypadku, gdy strefa pożarowa składa się z wielu pomieszczeń gęstość obciążenia ogniowego strefy pożarowej oblicza się według wzoru, w którym:
Qdi – gęstość obciążenia ogniowego poszczególnych pomieszczeń w megadżulach na metr kwadratowy,
F1 –    powierzchnia poszczególnych pomieszczeń strefy pożarowej w metrach kwadratowych,

Przy obliczaniu gęstości obciążenia ogniowego nie należy uwzględniać następujących materiałów:

  • zanurzonych w wodzie i roztworach wodnych,
  • zawartości wody ponad 60%.

Materiały palne przyjmowane do obliczeń w ilości 10% rzeczywistej ich masy

Przy obliczaniu gęstości obciążenia ogniowego uwzględnia się tylko 10% masy rzeczywistej materiałów palnych o następującej postaci lub o następującym sposobie składowania:

  • Papier w rolach o średnicy co najmniej 0,5m i długości co najmniej 1m,
  • Papier w belach o wymiarach co najmniej 0,20 x 1 x 1m,
  • Drewno okrągłe o średnicy co najmniej 0,2m,
  • Węgiel kamienny i koks w pryzmach i zwałach o wysokości co najmniej 1m,
  • Zboże, wysłodki buraczane itp. w stosach i pryzmach wysokości powyżej 1m,
  • Płyty drewnopochodne, ułożone w stosy ściśle, bez przekładek, o wymiarach stosów 1 x 1 x 1m,
  • Zboże w zasiekach i komorach wykonanych z materiałów niepalnych,
  • Mrożonki owocowo-warzywne w kartonach, workach papierowych, foliowych itp. złożone na paletach drewnianych w tym foliowanych,
  • Przetwory owocowo-warzywne w puszkach, słoikach, butelkach na paletach drewnianych (w tym foliowanych), w skrzynkach drewnianych, plastikowych, kartonach,
  • Napoje niegazowane i gazowane, składowane jako wyrób gotowy na paletach drewnianych (w tym foliowanych), w skrzynkach drewnianych, plastikowych, kartonach

Materiały palne przyjmowane do obliczeń w ilości 20% rzeczywistej ich masy

Przy obliczaniu gęstości obciążenia ogniowego uwzględnia się tylko 20% masy rzeczywistej materiałów palnych o następującej postaci lub następującym sposobie składowania:

  • zboże, cukier, mąka, kasze itp. w workach ułożonych w stosy, warstwy itp., ograniczenie to nie dotyczy nasion oleistych,
  • papa smołowa i asfaltowa w rolkach,
  • papier w procesach poligraficznych prasowany w ściśle ukształtowane paczki półproduktu (krudy) oraz jako produkt gotowy po obróbce introligatorskiej w pełno paletowych ładunkach o masie ponad 400 kg.

Dla kogo oblicza się gęstość obciążenia ogniowego ?

  • firmy, przedsiębiorstwa składujące, magazynujące duże ilości materiałów palnych,
  • ubezpieczalnie,
  • właściciele firm starających się o odszkodowanie po wystąpieniu pożaru w magazynie materiałów palnych.

W/w obliczenia zawierane są także w Instrukcjach Bezpieczeństwa Pożarowego.

Wartości liczbowe ciepła spalania wybranych materiałów przedstawiono w tabeli:

Lp. Rodzaj materiału Qcl – Ciepło spalania [MJ/kg]
1 Aceton 31
2 Acetylen 50
3 Acetyloaminobenzen 31
4 Alkohole:

 

allilowy

amylowy benzylowy

butylowy

cetylowy

etylowy

metylowy

propylowy

izopropylowy

38

 

32

33

36

62

30

23

34

31

5 Aluminium (proszek, folie) 31
6 Asfalt 40
7 Bakelity 20
8 Benzen 44
9 Benzyna (średnio) 47
10 Bitum 35
11 Butan 46
12 Butylen 49
13 Celuloid 17
14 Celuloza 18
15 Drewno (zawartość wilgoci do 12 %) 18
16 Drewno (zawartość wilgoci pow. 12 %) 15
17 Dwusiarczek węgla 23
18 Guma (średnio) 40
19 Guma piankowa 37
20 Koks 29
21 Len (surowiec i wyroby) 15
22 Linoleum 21
23 Magnez 28
24 Makaron 15
25 Margaryna 31
26 Masło 31
27 Metan 57
28 Nitrobenzen 25
Lp. Rodzaj materiału Qcl – Ciepło spalania [MJ/kg]
29 Oktan 48
30 Oleje:

 

Gazowe napędowe mineralne do łożysk

rycynowy

parafinowy

lniany

44

 

40

37

42

31 Opony gumowe 32
32 Papier 16
33 Pianka poliuretanowa (PU) 26
34 Pleksiglas (szklą organiczne) (PMN) 27
35 Płyta wiórowa 18
36 Poliamidy (P A) 29
37 Polichlorek – wyroby plastyfikowane (PCV) 25
38 Polichlorek winylu 21
39 Poliester 31
40 Poliester, wzmacniany włóknem 21
41 Polietylen i wyroby (PE) 42
42 Polipropylen (PP) 43
43 Polistyren i wyroby (PS) 42
44 Poliuretany (PU) 25
45 Poliwęglany (PC) 29
46 Produkty naftowe (średnio) 44
47 Propan 46
48 Ropa naftowa 41
49 Smary 41
50 Smoła 35
51 Szmaty (średnio) 19
52 Tekstylia 19
53 Tlenek węgla 10
54 Tworzywa ABS 36
55 Węgiel antracytowy 33
56 Węgiel brunatny 22
57 Węgiel drzewny 30
58 Węgiel kamienny (średnio) 32
59 Żywica melaminowa 18
60 Żywice karbamidowe 17