Знаючи значення (Pf + Pbl) та РЬІ, розраховують значення Pf, використовуючи дані, отримані під час калібрування вентилятора (див. Е.2.3.1), витрату повітря Qf, яку забезпечує вентилятор.

Для кожної серії результатів (створення надлишкового тиску і розріджування) виражають резуль­тати випробувань із використовуванням вентилятора у формі:

|Qr| = Ro-|H|". (Е.1)

Значення k0, п та коефіцієнтів кореляції (габо г2) визначають, використовуючи рівняння регресії, отримане за методом найменших квадратів: n Qf| = lnk0 +лІл|В| для результатів. Перевіряють, щоб значення коефіцієнта кореляції для кожної серії дослідів було не меншим ніж г = 0,99 чи г2 = 0,98. к0 та п у двох серіях дослідів практично завжди мають різні значення.

Якщо значення коефіцієнта кореляції занадто низьке, необхідно:

  • повторити випробовування;

  • пересвідчитися у відсутності коливань різниці тисків;

  • пересвідчитися у відсутності руху демпфера/вентилятора під час випробовування.

Розраховують уточнені значення к0 відповідно до рівнянь (Е.1) або (Е.2), і позначають отримане значення як ку

у разі створення розріджування

, , f Рс(7"е + 273)Д2 ҐТ0 + 273 V 8(20 + 273) У

кі = /Co — - — • (Е 2)

<8(TC+ 273)Jе+273Ді,О13(То+273); J

у разі створення надлишкового тиску

к = кГРСО + 273)У/2ґТе +273;ґ 8(20 + 273) У

1 8(7c+273)J LТо + 273Д 1,013(Те + 273)) ' 3)

Примітка. Рівняння (Е.2) та (Е.З) дають змогу уточнити значення витрати з урахуванням зміни густини повітря зі зміною тем­ператури і тиску з урахуванням таких допущень:

  • використовують витратомір звичайного типу, сигнал від якого пропорційний до густини повітря і квадрату Його витрати, вираженої в одиницях об’єму;

  • для певної різниці тисків всередині захищуваного простору та за його межами витрата повітря, виражена в одиницях об’є­му, обернено пропорційна до густини повітря у степені п.

Уточнення має наближений характер, оскільки друге припущення є наближенням, а вплив воло­гості та в’язкості не беруть до уваги.

  1. Тиски

Розраховують густину суміші газової вогнегасної речовини з повітрям за температури 20°С та початкової концентрації за рівнянням:



С

(Е.4)

і 100 — С,

Pm/ — Ре + ра —“7

100 100

Д

Стіп 100 Стіп
pmf — Ре + pa TL. “ ■

100 100

Національна примітка

Замість наведеного в ISO 14520-1 «2 °C» пропонують вважати правильним значення температури «20 °C».

ля приміщень із постійним перемішуванням повітря розраховують густину суміші вогнегасної речовини з повітрям за температури 2 °С та концентрації cmin за рівнянням:

(Е.5)

р

Розраховують початковий тиск суміші газової вогнегасної речовини з повітрям Рт, за
Рті — PnPiojpm/ РаІ-

івнянням:

(Е.6)

Для приміщень без постійного перемішування повітря, якщо ст!П не перевищує 0,5с„ екві­валентну висоту захищуваного приміщення Не беруть такою, що дорівнює Н. У іншому випадку Нв роз­раховують так.

Для газових вогнегасних речовин, густина яких більша за густину повітря (ра < ре):

Не = Но-(Но(Е.7) 2Cmin

Для газових вогнегасних речовин, густина яких менша за густину повітря (ра < рР):

Н°=Н£~- (Е.8)

У разі використовування газових вогнегасних речовин, густина яких більша за густину повітря, а ст,„ > С„ значення Немає бути у межах О,5Но < Не < Но, у разі використовування газових вогнегасних речовин, густина яких менша за густину повітря, a cmin > 0,5С„ значення Не має бути у межах ОНо < Не < Но. Якщо ці умови не виконуються, то рівняння для розраховування Не і тривалості витри­мування непридатні (оскільки у захищуваному приміщенні не лишиться суміші газової вогнегасної ре­човини з повітрям із початковою концентрацією).

Національна примітка

Замість наведеного в ISO 14520-1 «0/7о < Не< О,5Но» пропонують вважати правильним інтервал висот «0Н0 < Не< Нв».

Для усіх приміщень розраховують кінцеве значення тиску Pmf.

У разі використовування газових вогнегасних речовин, густина яких більша за густину повітря (ра > Ре), у приміщеннях без постійного перемішування:

Pmf QnPe jpm/ Ра|- (Е.9)

У разі використовування газових вогнегасних речовин, густина яких менша за густину повітря (ра < Ре), у приміщеннях без постійного перемішування:

Pmf = дп(Но -НетІа|. (Е.10)

У разі використовування будь-яких газових вогнегасних речовин у приміщеннях без постійного перемішування:

Pmf =QnHo^Pmf ~~ Pa|. (Е. 11 )

Для усіх приміщень, якщо Pbh має від'ємне значення, необхідно пересвідчитися, що Pmf переви­щує абсолютне значення Pbh. Якщо ця умова не виконується, то рівняння для розраховування трива­лості витримування непридатні (оскільки різниця тисків спричинить змінювання напрямку потоку).

  1. Середні параметри нещільностей

Розраховують середні значення параметрів нещільностей к, та л, як описано нижче.

Розраховують середні значення Q, = АДРіГ (за даними, одержаними під час проведення дослідів зі створенням надлишкового тиску та розріджуванням) для значень Pf, які дорівнюють Рт і значень Pf, які дорівнюють 0,5Рті. Ці величини позначають як Q/m і QM2 відповідно.



кі = exp


lnQ/m -lnQ/m/2 п =


ІП2


(Е.12)


(lnQ/m/2)(lnРті -lnQ/m)(lnРт, —In2)


Іп2


(Е.13)



Якщо площу нещільностей (leakage opening area) було визначено відповідно до Е.2.6.4, то для подальших розрахунків К, множать на коефіцієнт, який дорівнює

ELA + leakage opening area

ELA ’

де ELA — значення для захищуваного приміщення, визначене відповідно до Є.2 7 за рівняннями (Е.ЗО) та (Е.32), а площу нещільностей (leakage opening area) визначено відповідно до Е.2.6 4.

  1. Коефіцієнти кореляції та спрощення

К

/<2 =

оефіцієнт к2 розраховують за рівнянням:

(Е 14)

,

(Ра


Коефіцієнт спрощення к3 розраховують за такими рівняннями.

У разі використовування газових вогнегасних речовин, густина яких більша


за


густину повітря


(Е.15)

2gfn |рті ра І

рт/ + Ра ~

11-Е;

!

У разі використовування газових вогнегасних речовин, густина яких менша


за


густину повітря


(Ра


2gfn|pm< Ра J

(Е.16)

= ґТТГ'

pm/ + ра І ~ І

Розраховують коефіцієнт спрощення к4 за такими рівняннями.

У разі використовування газових вогнегасних речовин, густина яких більша за густину повітря (Ра < ре):

кА


2Pbh

Pm + ра I I


(Е.17)



У разі використовування газових вогнегасних речовин, густина яких менша за густину повітря (ра > Ре):

2

кА=

Pbh

(

(Е.18)

A-F
pm/ + ра І
  1. Очікувана тривалість витримування: стандартні захищувані приміщення без постій­ного перемішування

Для стандартних захищуваних приміщень без постійного перемішування повітря очікувана три­валість витримування /, протягом якої концентрація газової вогнегасної речовини на висоті /-/знизиться зі значення с,до cmm, можна розрахувати виходячи з припущення про розподіл вогнегасної речовини у захищуваному приміщенні, а також розрахунку тривалості витримування для еквівалентної висот

и

захищуваного приміщення, яка забезпечить таке саме значення тиску і швидкість втрати вогнегасної речовини, як і у випадку її дійсного розподілу.

Під час реалізування цієї методики розрахунків виходять із таких припущень:

  1. захищуване приміщення є стандартним;

  2. у разі використовування газових вогнегасних речовин, густина яких більша за густину повітря, концентрація газової вогнегасної речовини від нижньої точки захищуваного приміщення до певної висо­ти у кожний момент дорівнює початковій концентрації с„ а вище вказаної відмітки лінійно знижується до нуля у верхній точці захищуваного приміщення; у разі використовування газових вогнегасних речо­вин, густина яких менша за густину повітря, концентрація газової вогнегасної речовини від верхньої точки захищуваного приміщення до певної висоти у кожний момент дорівнює початковій концентрації с„ а нижче вказаної відмітки лінійно знижується до нуля у нижній точці захищуваного приміщення.

Припускаючи, що F - 0,5, розраховують очікувану тривалість витримування таким чином.

У разі використовування газових вогнегасних речовин, густина яких більша за густину повітря (Ра < ре):

V

(Е.19)

(3
Н0+к<ўп-{k3He+kJ~n

Но (1 - n)k2Fk3

У разі використовування газових вогнегасних речовин, густина яких менша за густину повітря (Ра > Ре):

V

(Е.20)

f(k3H
0+k4)'~n-(к30е) + к4)'~п

Но{ (1-л)/г2(1-Е)/<з

  1. Очікувана тривалість витримування: захищувані приміщення будь-якої форми з постій­ним перемішуванням

Для стандартних захищуваних приміщень із постійним перемішуванням припускають, що F = 0,5, і розраховують очікувану тривалість витримування газової вогнегасної речовини t, протягом якої її концентрація у захищуваному приміщені знизиться від початкового значення о, до концентрації cmin (див. 7.8), за такими рівняннями.

У разі використовування газових вогнегасних речовин, густина яких більша за густину повітря (Ра < ре):

t =

Fk2


2gnH0(pm- pa)(n+1)/n + 2Pbh(Pm- pa)1/n



p

dpm ■


(E.21)


mf

У разі використовування газових вогнегасних речовин, густина яких менша за густину повітря (Ра > Ре):

ртї

2

(1-Е)/<2

gnHo(pmа)(+1),п + 2Рм(р.п -Ра)1/П

<

(Е.22)

1-F
рт + ра —

pmf

Розв’язують рівняння методом наближень, наприклад, використовуючи Правило Сімпсона і парне (не менше ніж 20) число інтервалів.

Очікувана тривалість витримування для нестандартних захищуваних приміщень без постійного перемішування повітр

я

  1. Визначають зміну площі горизонтального перерізу захищуваного приміщення з висотою.

  2. Під час проведення розрахунків за цією методикою виходять із припущення про те, що у разі використовування газових вогнегасних речовин, густина яких більша за густину повітря, концен­трація газової вогнегасної речовини від нижньої точки захищуваного приміщення до певної висоти у кожний момент дорівнює початковій концентрації с„ а вище вказаної відмітки лінійно знижується до нуля у верхній точці захищуваного приміщення. У разі використовування газових вогнегасних речовин, густина яких менша за густину повітря, концентрація газової вогнегасної речовини від верхньої точки захищуваного приміщення до певної висоти у кожний момент дорівнює початковій концентрації с,, а нижче вказаної відмітки лінійно знижується до нуля у нижній точці захищуваного приміщення.

  3. Беруть F = 0,5 і аналітичними або чисельними методами розв’язують таке рівняння розрахунку очікуваної тривалості витримування t:

'=vjadl4' <Е-23>

Vet

Роблять такі заміни:

z

(Е.24)

(Е.25)

(Е.26)

_Hracdh

Є

,.. acdh dVe=

100

Примітка. Величина «а» залежить від величини «Л» і еквівалентної висоти захищуваного приміщення.

ґ С

Рт = дпе - Ра|

У разі використовування газових вогнегасних речовин, густина яких більша за густину повітря (Ра < Ре):

Q = Fk2


т+ 2РЬЬ



(Е.27)


Рті + Ра


У разі використовування газових вогнегасних речовин, густина яких менша за густину повітря (ра > ре), виходячи з припущення про відсутність потоків від систем кондиціювання повітря, розрахо­вують за формулою:

Q = (1-F)fc2


т+ 2РЬЬ



(Е.28)


Рті + ра


. Приблизне значення тривалості витримування можна знайти, зробивши припущення під час роз­в’язання рівняння (Е.23). Отримане наближене значення буде меншим або дорівнюватиме значенню, яке можна отримати під час точного розв’язання рівняння. З метою визначення наближеного значення тривалості витримування роблять припущення про те, що початкове значення Рт (коли с = с, в усьому об’ємі захищуваного приміщення) не змінюється, і розраховують значення величини Q. Підставляючи одержане стале значення Q у рівняння (Е.23), матимемо: