Пожары наносят серьёзный материальный урон и в ряде случаев заканчиваются гибелью людей. Поэтому защищаться от них должен уметь каждый разумный член нашего общества. Очень важно, чтобы государство всячески способствовало распространению обучающей информации на эту тему. В данной статье мы расскажем вам про виды пожаров, а также про меры профилактики этого процесса. Итак, приступим.
Понятие
Пожар – это процесс горения, который возникает непроизвольно (или по злому намерению) и продолжается до тех пор, пока не сгорят все горючие материалы и вещества, либо не будут приняты меры по его тушению, либо не появятся условия, способствующие самопотуханию.
Условия возникновения
Пожар возникает при наличии:
- Кислорода, содержащегося в окружающем воздухе.
- Горючего: мебель, одежда, постельное бельё, бутылка бензина и т.д.
- Источника тепла: электронагревательный прибор, открытое пламя, зажженная спичка.
- Человека, из-за которого и происходит большинство возгораний.
Классификация пожаров
По внешним признакам пожары делятся на скрытые, открытые, внутренние, наружные и одновременно внутренние и наружные. Поговорим о каждом из них подробней.
Наружные
Занимают первое место в списке «классы пожаров». Их можно визуально идентифицировать по таким признакам горения, как дым и пламя. Такие пожары случаются при возгорании зданий, торфа, угля и других материальных ценностей, размещённых на складских площадках открытого типа; при горении нефтепродуктов в цистернах, на открытых эстакадах и технологических установках; зерновых культур, торфяных полей, лесных массивов и др.
Внутренние
Возникают и развиваются исключительно внутри зданий. Могут быть скрытыми и открытыми.
Открытые
Признаки горения при открытых пожарах можно установить путём осмотра помещений. Например, горение материалов и оборудования в производственных цехах, покрытий, полов, перегородок и т.д.
Скрытые
При скрытых пожарах процесс горения происходит в вентиляционных каналах и шахтах, нишах строительных конструкций, внутренних слоях торфяной залежи. При этом из щелей выходит дым, сильно нагреваются конструкции, и меняется цвет штукатурки. Бывает видно огонь при разборке или вскрытии конструкций и штабелей.
С изменением обстановки меняются и классы пожаров. Например, внутреннее скрытое горение может перерасти в открытое. Также внутреннее возгорание может стать наружным, и наоборот.
Ещё пожары различают по месту возникновения. Они случаются на открытых складских площадках, в сооружениях, зданиях и на сгораемых массивах (торфяных, степных, лесных и на хлебных полях).
В населённых пунктах и на промышленных предприятиях возгорания могут быть отдельными (в сооружении или здании) и массовыми (совокупность возгораний, охватывающих больше 90% застройки).
Виды пожаров
1. Пожары в доме или здании
Главная причина возникновения – невнимательность человека. К возгоранию могут привести поломки электрических установок; неумелое и небрежное использование электроприборов; самовозгорание телевизора, эксплуатация самодельных электрообогревателей и предохранителей, неумело выполненная электропроводка. Ну и, конечно, нарушение правил эксплуатации газовой плиты. Избежать возгорания поможет профилактика пожаров, о которой написано ниже.
2. Лесные
Начнём с определения. Лесной пожар – это неконтролируемое, стихийное распространение огня на лесной территории. Причины возникновения могут быть антропогенные и естественные. Но наиболее частая причина, по которой может возникнуть пожар в лесу – это молния. Размеры возгораний могут увеличиваться до такой степени, что их можно будет рассмотреть из космоса.
Существуют низовые и верховые виды лесных пожаров. Давайте рассмотрим их подробней.
Низовые
Делятся на беглые и устойчивые:
- Беглые. Сжигают верхнюю часть напочвенного покрова, подлесок и подрост. Такой пожар имеет высокую скорость распространения, но при этом обходит места с повышенной влажностью. Беглые пожары характерны для середины весны, когда просыхает только верхний слой горючих материалов.
- Устойчивые. Движутся медленно, но оставляют не всей территории горения выгоревший мёртвый и живой напочвенный покров. При этом полностью выгорает подлесок и подрост, а также сильно обгорают кора и корни деревьев. Как правило, такие пожары происходят в середине лета.
Верховые
Охватывают ветви, хвою, листья и всю крону дерева. Верховой пожар в лесу характеризуется появлением огромного количества искр, вылетающих из хвои и горящих ветвей. Они подхватываются ветром и разносятся на ближайшие территории (десятки метров), создавая множество низовых возгораний. При сильном ветре могут распространяться на сотни метров от основного очага.
3. Степные
В настоящее время эти виды пожаров доставляют людям немало проблем. А всё потому, что очень мало внимания уделяется разработке мероприятий по их предупреждению и борьбе с ними. Политика освоения залежных и целинных земель, практикуемая во второй половине 20 века, сгубила естественную степную растительность. Такое потребительское отношение к степным фитоценозам сохранилось и по сей день.
Сейчас распаханность степей в отдельном регионе составляет 60-75%. В недавнем прошлом, когда акцент делался на увеличение «посевных площадей», эта цифра доходила до 80-90%. То есть повышение урожайности достигается не за счёт высоконаучной агротехники, а путём увеличения земельных угодий. Периодически в степях возникают естественные пожары, которые являются экзогенным фактором среды. Однако деятельность человека приводит к многократному увеличению их частоты.
4. Подземные
Возникают при лесном пожаре или за счёт самовозгорания. Также может иметь место человеческий фактор на болоте с присутствием осушенного слоя торфа. Такие пожары характерны для тайги, лесотундры и тундры, где наблюдается высокое содержание торфяных залежей. Глубина проникновения огня составляет 3 метра и больше. Скорость распространения таких возгораний может доходить до нескольких сотен метров в сутки.
Торфяные пожары на искусственно осушенных болотах имеют одну особенность: они случаются из-за сильного нагрева поверхности. Кроме этого, длительность горения может доходить до нескольких месяцев и даже лет. Природные осадки влияют на динамику пожара лишь на его начальных стадиях либо в случае малой мощности торфа. Если огонь появляется внутри торфяного горизонта, то его распространение зависит от влажности верхних и нижних слоёв органического вещества.
Данные виды пожаров имеют не такую обширную географию, как предыдущие (лесные и степные). Однако с учётом большого объёма выброса углерода, они представляют не меньшую опасность. Так как торф обладает хорошей водоудерживающей способностью, увлажнить горящий очаг извне очень трудно. Поэтому для тушения такого пожара нужно очень много воды. То есть это связано с существенными экономическими потерями, а также с риском для жизни людей. К примеру, в 1972 году при тушении подземных пожаров в Московской области под горящий торф провалились несколько машин. Это привело к гибели большого количества человек.
5. Техногенные
Сюда относят пожар на АЭС, а также нефтяные, газовые и газонефтяные возгорания. В процессе эксплуатации скважины на земную поверхность могут вырваться и загореться фонтаны (напорные струи). Условно их делят на нефтяные (содержание газа меньше 50%, а нефти больше), газовые (содержание газа 95-100%) и газонефтяные (нефти меньше 50%, а газа больше).
Горение нефти может происходить в производственной аппаратуре, резервуарах и при её разливе на открытых площадках. При возгорании нефтепродуктов в резервуарах вполне вероятен взрыв. Особо опасны нефтяные вскипания и выбросы по причине наличия в них воды. При вскипании очень быстро увеличивается высота пламени и температура (до 1500°С). При этом вспененная масса вещества имеет очень бурный процесс горения. Тушение пожара в этом случае может занять довольно длительное время. Идём далее.
Профилактика и правила поведения при пожаре
Чтобы предотвратить возгорание, каждый гражданин должен соблюсти ряд условий по его предупреждению на предприятиях, в жилых домах, в лесу, в поле, на торфяниках и в других местах.
Если рассматривать объекты народного хозяйства, то там происходит установка противопожарного режима и пишутся соответствующие инструкции. Причём это делают как для объекта в целом, так и для отдельных участков, цехов и бригад. В инструкциях указываются специально отведённые для курения места, приводятся нормы для хранения разного рода материалов и прописываются правила поведения при пожаре.
Одним из самых эффективных средств тушения возгораний считается огнетушитель. Нужно иметь в виду, что пожар не всегда допустимо тушить водой. Например, водную струю нельзя направлять на горящий электропровод, так как человека может ударить током. Ведь вода является прекрасным проводником. Так что перед тем как осуществлять тушение пожара, обесточьте линию. Если такой возможности нет, воспользуйтесь порошковыми и углекислотными гасителями. Зажигательные вещества и горючую смесь гасят песком, воздушно-механической или химической пеной, а также порошковыми смесями.
В задымлённое помещение лучше заходить вдвоём и передвигаться, держась за стены, чтобы не потерять ориентиров. Перед тем как войти, нужно обязательно надеть фильтрованный или изолированный противогаз с гопкалитовым патроном. Двери в горящих помещениях стоит открывать очень осторожно и использовать их в качестве прикрытий. Если в задымлённом и пылающем помещении находятся люди, то их необходимо сразу вывести, предварительно накинув им на голову мокрую ткань или одежду. В случае, когда выход отрезан огнём, эвакуация осуществляется через балконы и окна с использованием ручных, механических, стационарных лесенок и различных автоподъёмников. Также применяют спасательные верёвки.
Полевые, лесные и торфяные пожары происходят по причине неосторожного обращения с огнём вблизи населённых пунктов, а также из-за непогашенных костров и искр из выхлопных труб тракторов и автомобилей. Наиболее легко загораются созревшие хлеба, хвойные леса и сухая трава. Поэтому запрещено разводить огонь вблизи лесов, торфяников, посевов и зарослей камыша. Также запрещено курить рядом с лесом (разрешается только на специально оборудованных площадках), стогами скошенного хлеба и при работе в автомобилях, подборщиках, тракторах и комбайнах. На каждой машине должен стоять искрогаситель.
Опасные факторы пожара
1. Влияние токсичных продуктов горения
При строительстве современных зданий активно применяются синтетические и полимерные материалы. Если случится пожар, то человек обязательно испытает воздействие токсичных продуктов, освободившихся при их возгорании. Продукты горения могут содержать до 100 типов химических соединений с вредным воздействием, но чаще всего причиной гибели людей становится оксид углерода. Он в 200 раз активнее кислорода реагирует с гемоглобином. Из-за этого красные кровяные тельца не могут снабжать организм кислородом. По статистике 50-80% людей гибнут на пожарах именно по этой причине.
2. Пониженная концентрация кислорода в зоне возгорания
Во время пожара сильно снижается концентрация кислорода в окружающем воздухе. Понижение уровня кислорода на 3% вызовет нарушение двигательных функций организма.
3. Повышенная температура окружающей среды
Если во время пожара температура окружающей среды равна +70°С, то нахождение в этой зоне в течение получаса может привести к ожогу дыхательных путей. При содержании в воздухе кислорода на уровне 6% и температуре в 140°С, смерть наступает через несколько минут. Кроме нанесения ожогов, горячий дым сильно затрудняет видимость, и человек плохо ориентируется в пространстве.
4. Разрушение строений
Некоторые виды пожаров разрушают даже те строения, которые не сгорают в огне. Если нагреть стальные конструкции до 500-550°С, а бетонные до 700-750°С, то они потеряют около 50% собственной прочности. Поэтому, чтобы защитить металлические балки в домах повышенной этажности (от 10 и выше), строители используют мокрую штукатурку по сетке. Также металлические конструкции защищают с помощью огнезащитных вспучивающихся красок, повышающих предел огнестойкости примерно до 40-45 минут.
5. Открытый огонь
И замыкает список «опасные факторы пожара» огонь. Он является самым опасным. Во-первых, огонь сжигает всё имущество; во-вторых, полностью или частично уничтожает жилые постройки; в-третьих, вызывает ожоги. Современная медицина достигла больших успехов в лечении ожогов. Но, несмотря на это, у человека с ожогом 2-й степени (30% тела) очень мало шансов на выживание.
Грозным стихийным бедствием являются массовые пожары, которые охватывают при благоприятных условиях (сухая погода, ветер) значительные территории. Особенно опасны и велики по своим масштабам массовые лесные пожары. Под лесным пожаром принято понимать любое неуправляемое горение растительности, распространяющееся по лесной территории. Массовыми принято называть такие лесные пожары, которые возникают в различных местах одновременно или за короткий промежуток времени на значительной территории леса. Массовые лесные пожары наносят большой ущерб народному достоянию и личному имуществу граждан.
При лесных пожарах огонь уничтожает деревья и кустарники, заготовленную лесную продукцию, строения и сооружения. Ослабленные пожарами насаждения становятся очагами распространения вредных заболеваний, что приводит к гибели не только пораженных огнем, но и соседних с ними посадок. В результате пожаров снижаются защитные, водоохранные и другие полезные свойства леса, уничтожается ценная фауна, нарушается плановое ведение лесного хозяйства и использование лесных ресурсов.
Лесные пожары возникают по различным причинам. До 80% лесных пожаров возникает из-за несоблюдения населением мер, пожарной безопасности в местах работы и отдыха, а также в результате использования на работе в лесу неисправной в противопожарном отношении техники. Лесные пожары возникают от молний во время грозы, а также от самовозгорания торфа - частого спутника лесов - при неблагоприятных метеорологических условиях (высокая температура воздуха, длительное отсутствие дождей).
Учитывая зависимость оттого, в каких элементах леса распространяется огонь, пожары подразделяются на низовые (наземные), подземные (торфяные) и верховые. Учитывая зависимость отскорости продвижения кромки пожара и высоты пламени пожары бывают слабыми, средней силы и сильными. Наиболее распространенные низовые пожары.
При низовых пожарах огонь распространяется только по почве, обжигая нижние части стволов деревьев и пней. Низовые пожары подразделяются на беглые и устойчивые. При низовом беглом пожаре сгорают опавшие листья, сухая трава, пни, подлесок и т. п. Такой пожар распространяется с большой скоростью, обходя места с повышенной влажностью покрова, в связи с этим часть площади остается незатронутой огнем. Беглые пожары наиболее часты весной, когда просыхает лишь верхний наземный слой. При низовом устойчивом пожаре огонь «углубляется», прогорает подстилка, сильно обгорают корни и кора деревьев, полностью сгорает подлесок. Устойчивые пожары развиваются, как правило, начиная с середины лета͵ когда просыхает подстилка. При низовом беглом пожаре преобладает пламенный тип горения, при устойчивом - беспламенный. В большинстве случаев низовой устойчивый пожар является второй стадией беглого пожара.
Приподземных пожарах обычно горит торф, залегающий под лесными массивами. Торф сгорает или частично, до влажных слоев, в которых горение продолжаться не может, или полностью, на всю глубину к минерального слоя почвы. При этом обнажаются и обгорают корни деревьев, вследствие чего последние погибают. Подземные пожары в лесах сами по себе возникают очень редко. Возникновение и распространение их обычно связано с низовыми лесными пожарами, при которых огонь заглубляется в слой торфа, отдельными очагами на наиболее подсохших участках, чаще всего у стволов деревьев, а затем постепенно распространяется в стороны. Горение при подземных пожарах беспламенное. Подземные пожары возникают в основном во второй половине лета. Число пожаров возрастет в засушливые годы, когда достаточно просохли торфяные слои, расположенные под лесом.
Верховые пожары характеризуются тем, что огонь охватывает кроны деревьев, при этом сгорают хвоя, мелкие, а иногда и крупные ветви. При таких пожарах пламя распространяется как по почве, так и по кронам деревьев. Чаще всего верховые пожары наблюдаются в горных лесах при распространении огня вверх по крутым склонам. В значительной мере возникновению верховых пожаров способствует сильный ветер.
Различают верховой устойчивый и верховой беглый пожары. При устойчивом верховом пожаре огонь распространяется по кронам деревьев по мере продвижения кромки низового пожара. При этом сгорают подстилка, подлесок, огонь охватывает стволы и кроны деревьев. Такой пожар называют также повальным - после него остаются лишь обугленные остатки стволов.
При верховом беглом пожаре, который возникает только при сильном ветре, огонь распространяется обычно по пологу «скачками», иногда значительно опережая фронт низового пожара. Такое распространение огня объясняется тем, что тепло от горящих крон, поднимаясь по ветру, лишь частично попадает на соседние кроны, и его оказывается недоста точно для подогрева крон и подготовки к воспламенению. Подогрев происходит в основном за счет тепла от низового пожара. Под действием ветра это тепло подогревает кроны впереди деревьев на значительном расстоянии, затем происходит вспышка крон.
При продвижении огня по кронам ветер разносит искры, горящие ветви, которые создают новые очаги низовых пожаров за несколько десятков, а иногда и сотен метров впереди основного очага. Во время скачка пламя распространяется по кронам со скоростью 15-20 км/ч. При этом скорость распространения самого пожара меньше, поскольку после скачка происходит задержка горения, пока низовой огонь не пройдет участок, на котором кроны уже сгорели.
Введение в дисциплину.
Организационная структура, задачи, силы и средства противопожарной службы гражданской обороны.
Противопожарная служба, являясь составной частью гражданской обороны, организуется в республиках (краях, областях), городах, района и на объектах народного хозяйства. В общей системе общегосударственных мероприятий гражданской обороны по защите населения и народного хозяйства от современных средств поражения большая роль в предупреждении и борьбе с пожарами отводится противопожарной службе. В условиях мирного времени противопожарная служба гражданской обороны подготовляет и проводит мероприятия по противопожарной защите городов, населенных пунктов и объектов народного хозяйства в тесном взаимодействии с другими службами гражданской обороны.
На противопожарную службу гражданской обороны возлагаются следующие основные задачи:
а) разработка противопожарных профилактических мероприятий, снижающих возможность возникновения и распространения пожаров в городах, населенных пунктах и на объектах народного хозяйства, а также создающих необходимые условия для успешной борьбы с пожарами в очагах массового поражения;
б) подготовка личного состава пожарной охраны к работе по предупреждению и тушению пожаров;
в) осуществление контроля за своевременным выполнением мероприятий, направленных на повышение противопожарной устойчивости объектов народного хозяйства, городов и других населенных пунктов.
Основными силами противопожарной службы гражданской обороны являются:
а) военизированные и профессиональные пожарные части и отряды;
б) пожарные подразделения министерств и ведомств;
в) невоенизированные противопожарные формирования гражданской обороны.
Для противопожарного обеспечения спасательных и неотложных аварийно-спасательных работ в очагах поражения, а также в районах стихийных бедствий, крупных аварий и катастроф создаются группировки сил и средств противопожарной службы гражданской обороны в составе сводных отрядов, объектовых пожарных команд и отделений пожаротушения.
Технические средства, состоящие на вооружении военизированных и профессиональных пожарных частей, ведомственных пожарных команд, добровольных пожарных дружин, в зависимости от назначения разделяются на основные, специальные и вспомогательные.
Основные технические средства предназначены для подачи воды, пены, порошков, углекислоты, газоводяных и других составом. К ним относятся пожарные автоцистерны, пожарные автонасосные станции, пожарные аэродромные автомобили, автонасосы и насосно-рукавные автомобили, пожарные автомобили воздушно-пенного, порошкового, углекислотного и газоводяного тушения, пожарные самолеты, и вертолет, пожарные катера и корабли, пожарные поезда и дрезины, пожарные мотопомпы.
Специальные технические средства предназначены для выполнения специальных работ при тушении пожара, К ним относятся пожарные автомеханические лестницы и коленчатые автоподъемники, пожарные автоподъемники, автомобили связи и освещения, пожарные технические, водозащитные и рукавные автомобили, а также штабные и оперативные автомобили, оборудованные сигналом «Сирена» и радиостанцией.
Вспомогательными техническими средствами служат средства непосредственно не применяющиеся для тушения пожаров, но обеспечивающих нормальную работу подразделений пожарной охраны. К ним относятся автотопливозаправщики, передвижные мастерские, агитационные автомобили, автобусы, грузовые и легковые автомобили, тракторы и др.
Виды и классификация пожаров. Основы динамики пожара: пожар и его развитие, закономерности динамики пожаров и принципы их классификации.
Пожар возникает при наличии функционально обусловленной или вследствие аварии, или нарушения правил пожарной безопасности горючей среды и при появлении в этой среде источника зажигания, способного зажечь эту среду.
К горючим средам относятся:
Мебель, одежда, книги и другие предметы быта, а также функциональное (технологическое) оборудование и предметы труда, выполненные из горючих материалов;
Горючие материалы, легковоспламеняющиеся и горючие жидкости и их пары, горючие дисперсные среды (пыли), горючие газы, применяемые или обращающиеся в функциональном (технологическом) процессе;
Строительные конструкции, их облицовка и отделка, а также элементы инженерного оборудования объектов (трубопроводы, воздуховоды, кабели и т.п.), выполненные из или с применением горючих материалов.
К основным источникам зажигания относятся:
Бытовые источники огня (спички, зажигалки, свечи, сигареты и др.);
Аварийный режим работы электротехнических изделий;
Технологические процессы, связанные с применением или образованием источников повышенных температур, открытого огня и пламени;
Разряды статического или атмосферного электричества.
Пожар - комплекс физико-химических явлений, в основе которых лежат изменяющиеся во времени и пространстве процессы горения, массо- и теплообмена. Эти явления взаимосвязаны и характеризуются параметрами пожара: скоростью выгорания, температурой и т. д.
Явления массо- и теплообмена называют общими явлениями, характерными для любого пожара независимо от его размеров и места возникновения.
Общие явления могут привести к возникновению частных явлений. К ним относят: взрывы, деформацию и обрушение строительных конструкций, вскипание и выброс нефтепродуктов из резервуаров и т.д.
Возникновение и протекание частных явлений возможно лишь при создании на пожарах определенных благоприятных для этого условий. Так, деформация или обрушение строительных конструкций происходят чаще при большой продолжительности пожаров; вскипание и выброс нефтепродуктов при горении темных и обводненных нефтепродуктов или при наличии подтоварной воды и т.д.
Под опасным фактором пожара понимают фактор пожара, воздействие которого приводит к травмам, отравлению или гибели человека, а также к уничтожению (повреждению) материальных ценностей.
Опасными факторами пожара (ОФП), воздействующими на людей, являются: открытый огонь и искры; повышенная температура окружающей среды, предметов и т. п.; токсичные продукты горения, дым; пониженная концентрация кислорода; падающие части строительных конструкций, агрегатов, установок и т.п.
С целью детального изучения пожаров и разработки тактики борьбы с ними все пожары классифицируются по группам, классам и видам. Классификация их производится на основе распределения по признакам сходства и различия.
По условиям массо- и теплообмена с окружающей средой все пожары разделены на две большие группы – на открытом пространстве и в ограждениях.
В зависимости от вида горящих материалов и веществ пожары разделены на классы А, В, С, Д и подклассы А1, А2, В1, В2, Д1, Д2 и ДЗ.
К пожарам класса А относится горение твердых веществ. При этом, если горят тлеющие вещества (древесина, бумага, текстильные изделия и т. п.), то пожары относятся к подклассу А1, а неспособные тлеть (пластмассы и т.п) – к подклассу А2.
К классу В относятся пожары легковоспламеняющихся горючих жидкостей. Они будут относиться к подклассу В1, если жидкости нерастворимы в воде (бензин, дизтопливо, нефть и т.п.) и к классу В2 – растворимые в воде (спирты и т.п).
К пожарам класса С относится горение газов (водород, пропан и др.).
К пожарам класса Д относится горение металлов. Причем к подклассу Д1 относится горение легких металлов (алюминия, магния и их сплавов); Д2 – щелочных и других подобных металлов (натрия и калия); ДЗ– металлосодержащих соединений (металлоорганических, или гидридов).
По признаку изменения площади горения пожары разделяются на распространяющиеся и нераспространяющиеся.
Кроме того, в классификации следует отдельно выделить подгруппу пожаров на открытых пространствах – массовый пожар, под которым понимают совокупность отдельных и сплошных пожаров в населенных пунктах, крупных складах горючих материалов и на промышленных предприятиях. Под отдельным пожаром подразумевается пожар, возникающий в отдельном здании или сооружении. Одновременно интенсивное горение преобладающего числа зданий и сооружений на данном участке застройки называется сплошным пожаром. При слабом ветре или при его отсутствии массовый пожар может перейти в огневой шторм. Огневой шторм – это особая форма пожара, характеризующаяся образованием единого гигантского турбулентного факела пламени с мощной конвективной колонкой восходящих потоков продуктов горения и нагретого воздуха и притоком свежего воздуха к границам огневого шторма со скоростью не менее 14–15 м/с.
Пожары в ограждениях можно разделить на два вида: пожары, регулируемые воздухообменом, и пожары, регулируемые пожарной нагрузкой.
Под пожарами, регулируемыми воздухообменом, понимают пожары, которые протекают при ограниченном содержании кислорода в газовой среде помещения и избытке горючих веществ и материалов. Содержание кислорода в помещении определяется условиями его вентиляции, т. е. площадью приточных отверстий или расходом воздуха, поступающего в помещение пожара с помощью систем вентиляции.
Под пожарами, регулируемыми пожарной нагрузкой, понимают пожары, которые протекают при избытке кислорода воздуха в помещении и развитие пожара зависит от пожарной нагрузки. Эти пожары по своим параметрам приближаются к пожарам на открытом пространстве.
По характеру воздействия на ограждения пожары подразделяются на локальные и объемные.
Локальные пожары характеризуются слабым тепловым воздействием на ограждения и развиваются при избытке воздуха, необходимого для горения, и зависят от вида горючих веществ и материалов, их состояния и расположения в помещении.
Объемные пожары характеризуются интенсивным тепловым воздействием на ограждения. Для объемного пожара, регулируемого вентиляцией, характерно наличие между факелом пламени и поверхностью ограждения газовой прослойки из дымовых газов, процесс горения происходит при избытке кислорода воздуха и приближается к условиям горения на открытом пространстве. Для объемного пожара, регулируемого пожарной нагрузкой, характерно отсутствие газовой (дымовой) прослойки между пламенем и ограждением.
Объемные пожары в ограждениях принято называть открытыми пожарами, а локальные пожары, пожары, протекающие при закрытых дверных и оконных проемах,– закрытыми.
Приведенные классификации пожаров по различным признакам сходства и различия являются условными, поскольку пожары могут в ходе своего развития переходить из одного класса, вида, группы в другой. Однако для практики тушения пожаров рассмотренная классификация необходима, так как позволяет определить способы и приемы прекращения горения, вид огнетушащего вещества, организацию боевых действий подразделений при тушении пожара на данный момент развития пожара.
Также пожары классифицируют по площади и материальному ущербу, по продолжительности и другим признакам сходства или различия.
Каждый пожар представляет собой единственную в своем роде ситуацию, определяемую различными событиями и явлениями, носящими случайный характер, например изменение направления и скорости ветра во время пожара и т. п. Поэтому точно предсказать развитие пожара во всех деталях не представляется возможным. Однако пожары обладают общими закономерностями, что позволяет построить аналитическое описание общих явлении пожаров и их параметров.
Основные явления, сопровождающие пожар,– это процессы горения, массо- и теплообмена. Они изменяются во времени, пространстве и характеризуются параметрами пожара. Пожар рассматривается как открытая термодинамическая система, обменивающаяся с окружающей средой веществами и энергией.
Рассмотрим процессы, протекающие на пожаре, и параметры, их характеризующие.
Процесс горения на пожаре горючих веществ и материалов представляет собой быстро протекающие химические реакции окисления и физические явления, без которых горение невозможно, сопровождающиеся выделением тепла и свечением раскаленных продуктов горения с пламени.
Основными условиями горения являются: наличие горючего вещества, поступление окислителя в зону химических реакций и непрерывное выделение тепла, необходимого для поддержания горения.
Возникновение и распространение процесса горения по веществам и материалам происходит не сразу, а постепенно. Источник горения воздействует на горючее вещество, вызывает его нагревание, при этом в большей мере нагревается поверхностный слой, происходят активация поверхности, деструкция и испарение вещества, материала вследствие термических и физических процессов, образование аэрозольных смесей, состоящих из газообразных продуктов реакции и твердых частиц исходного вещества. Образовавшиеся газообразные продукты способны к дальнейшему экзотермическому превращению, а развитая поверхность прогретых твердых частиц горючего материала способствует интенсивности процесса его разложения. Концентрация паров, газообразных продуктов деструкции испарения (для жидкостей) достигает критических значений, происходит воспламенение газообразных продуктов и твердых частиц вещества, материала. Горение этих продуктов приводит к выделению тепла, повышению температуры поверхности и увеличению концентрации горючих продуктов термического разложения (испарения) над поверхностью материала, вещества. Устойчивое горение наступает, когда скорость образования горючих продуктов термического разложения станет не меньше скорости их окисления в зоне химической реакции горения. Тогда под воздействием тепла, выделяющегося в зоне горения, происходят разогрев, деструкция, испарение и воспламенение следующих участков горючих веществ и материалов.
К основным факторам, характеризующим возможное развитие процесса горения на пожаре, относятся: пожарная нагрузка, массовая скорость выгорания, линейная скорость распространения пламени по поверхности материалов, площадь пожара, площадь поверхности горящих материалов, интенсивность выделения тепла, температура пламени и др.
Под пожарной нагрузкой понимают массу всех горючих и трудногорючих материалов, находящихся в помещении или на открытом пространстве, отнесенное к площади пола помещения или площади, занимаемой этими материалами на открытом пространстве.
Пожарную нагрузку Р, кг/м2, определяют как сумму постоянной и временной пожарных нагрузок. В постоянную пожарную нагрузку включаются находящиеся в строительных конструкциях вещества и материалы, способные гореть. Во временную пожарную нагрузку включаются вещества и материалы, обращающиеся в производстве, в том числе технологическое и техническое оборудование, изоляция, мебель и другие материалы, способные гореть.
Скорость выгорания - потеря массы материала (вещества) в единицу времени при горении. Процесс термического разложения сопровождается уменьшением массы вещества и материалов, которая в расчете на единицу времени и единицу площади горения квалифицируется как массовая скорость выгорания, кг/(м2*с), и определяется соотношением.
Массовая скорость выгорания зависит от агрегатного состояния горючего вещества или материала, начальной температуры и других условий. Массовая скорость выгорания горючих и легковоспламеняющихся жидкостей определяется интенсивностью их испарения. Массовая скорость выгорания твердых веществ зависит от вида горючего, его размеров, величины свободной поверхности и ориентации по отношению к месту горения; температуры пожара и интенсивности газообмена. Существенное влияние на массовую скорость выгорания оказывает концентрация кислорода (окислителя) в окружающей среде.
Линейная скорость распространения горения (пожара) представляет собой физическую величину, характеризуемую поступательным движением фронта пламени в данном направлении в единицу времени. Она зависит от вида и природы горючих веществ и материалов, от начальной температуры, способности горючего к воспламенению, интенсивности газообмена на пожаре, плотности теплового потока на поверхности веществ и материалов и других факторов.
Отношение площади поверхности горения к площади горения характеризуется коэффициентом поверхности КП горючей загрузки.
От КП во многом зависит изменение параметров пожаров. Так, при обеспеченном газообмене с повышением КП возрастают скорости выгорания и распространения горения, температура пожара и пр.
Это, в свою очередь, не может не отразиться на параметрах тушения и требуемых интенсивностях подачи огнетушащих средств, времени тушения, а также на общем количестве сил и средств, необходимых для ликвидации пожаров.
Под температурой пожара в ограждениях понимают среднеобъемную температуру газовой среды в помещении, под температурой пожара на открытых пространствах – температуру пламени. Температура пожаров в ограждениях, как правило, ниже, чем на открытых пространствах.
Одним из главных параметров, характеризующих процесс горения, является интенсивность выделения тепла при пожаре. Это величина, равная по значению теплу, выделяющемуся при пожаре за единицу времени. Она определяется массовой скоростью выгорания веществ и материалов и их теплового содержания. На интенсивность тепловыделения влияют содержание кислорода и температура среды, а содержание кислорода зависит от интенсивности поступления воздуха в помещение при пожарах в ограждениях и в зону пламенного горения при пожарах на открытых пространствах. При пожарах, регулируемых притоком воздуха, интенсивность выделения тепла пропорциональна расходу поступающего воздуха.
Если горение на пожаре не ограничивается притоком воздуха, интенсивность тепловыделения зависит от площади поверхности материала, охваченной горением. Площадь поверхности вещества или материала, охваченная горением, может оставаться в процессе пожара постоянной величиной (например, горение жидкости в резервуаре, обвалования и т. п.) или изменяется со временем (например, при распространении огня по мебели и другим горючим материалам).
При пожаре выделяются газообразные, жидкие и твердые вещества. Они называются продуктами горения, т. е. веществами, образовавшимися в результате горения. Они распространяются в газовой среде и создают задымление.
Дым – это дисперсная система из продуктов горения и воздуха, состоящая из газов, паров и раскаленных твердых частиц. Объем выделившегося дыма, его плотность и токсичность зависят от свойств горящего материала и от условий протекания процесса горения.
Концентрация дыма – это количество продуктов горения, содержащихся в единице объема помещения. Ее можно выразить количеством вещества, г/м3, г/л, или в объемных долях.
Экспериментальным путем установлена зависимость видимости от плотности дыма, например, если предметы при освещении их групповым фонарем с лампочкой в 21 Вт видны на расстоянии до 3 м (содержание твердых частичек углерода 1,5 г/м3)–дым оптически плотный; до 6 м (0,6–1,5 г/м3 твердых частичек углерода) – дым средней оптической плотности; до 12 м (0,1–0,6 г/м3 твердых частичек углерода) – дым оптически слабый.
Газовый обмен на пожаре – это движение газообразных масс, вызванное выделением тепла при горении. При нагревании газов их плотность уменьшается, и они вытесняются более плотными слоями холодного атмосферного воздуха и поднимаются вверх. У основания факела пламени создается разрежение, которое способствует притоку воздуха в зону горения, а над факелом пламени (за счет нагретых продуктов горения) – избыточное давление.
Процесс газообмена при пожаре в помещении на уровне средних по его объему термодинамических параметров (давление, плотность, температура) базируется на законах естественного газообмена, возникающего вследствие разности плотностей (гравитационных давлений) наружной и внутренней (в помещении) газовых сред.
На процесс газообмена в помещении большое влияние оказывают высота помещения, геометрические размеры проемов, скорость и направление ветра.
Процессы газообмена на пожаре могут приводить к задымлению как помещений, так и зданий в целом. Правильная организация работ по управлению газовыми потоками на пожаре может способствовать предотвращению задымлений зданий и смежных помещений, имеющих общие проемы, что значительно облегчит работы по локализации и ликвидации пожара.
Одним из главных процессов, происходящих на пожаре, являются процессы теплообмена. Выделяющееся тепло при горении, во-первых, усложняет обстановку на пожаре, во-вторых, является одной из причин развития пожара. Кроме того, нагрев продуктов горения вызывает движение газовых потоков и все вытекающие из этого последствия (задымление помещений и территории, расположенных около зоны горения и др.).
Сколько тепла выделяется в зоне химической реакции горения, столько его и отводится от нее.
Qоб = Qг + Qср,
где Qг – расход тепла на подготовку горючих веществ к горению; Qср – отвод тепла от зоны горения в окружающее пространство.
Для поддержания и продолжения горения требуется незначительная часть тепла. Всего до 3 % выделяющегося тепла путем излучения передается горящим веществам и затрачивается на их разложение и испарение. Именно это количество тепла берут за основу при определении способов и приемов прекращения горения на пожарах и установлении нормативных параметров тушения.
Тепло, передаваемое во внешнюю среду, способствует распространению пожара, вызывает повышение температуры, деформацию конструкций и т. д.
Большая часть тепла на пожарах передается конвекцией. Так, при горении бензина в резервуаре этим способом передается 57–62 % тепла, а при горении штабелей леса 60–70 %.
При при слабом ветре большая часть тепла отдается верхним слоям атмосферы. При наличии сильного ветра обстановка усложняется, так как восходящий поток нагретых газов значительно отклоняется от вертикали.
При внутренних пожарах (т.е. пожарах в ограждениях) конвекцией будет передаваться еще большая часть тепла, чем при наружных. При пожарах внутри зданий продукты сгорания, двигаясь по коридорам, лестничным клеткам, шахтам лифтов, вентканалам и т. п., передают тепло встречающимся на их пути материалам, конструкциям и т. д., вызывая их загорание, деформацию, обрушение и пр. Необходимо помнить, чем выше скорость движения конвекционных потоков и чем выше температура нагрева продуктов сгорания, тем больше тепла передается в окружающую среду.
Теплопроводностью при внутренних пожарах тепло передается из горящего помещения в соседние через ограждающие строительные конструкции, металлические трубы, балки и т. п. При пожарах жидкостей в резервуарах тепло этим способом передается нижним слоям, создавая условия для вскипания и выброса темных нефтепродуктов.
Передача тепла излучением характерна для наружных пожаров. Причем, чем больше поверхность пламени, тем ниже степень его черноты, чем выше температура горения, тем больше передается тепла этим способом. Мощное излучение происходит при горении газонефтяных фонтанов, ЛВЖ и ГЖ в резервуарах, штабелей лесопиломатериалов и т. д. При этом на значительные расстояния передается от 30 до 40 % тепла.
Наиболее интенсивно тепло передается по нормали к факелу пламени, с увеличением угла отклонения от нее интенсивность передачи тепла уменьшается.
При пожарах в ограждениях действие излучения ограничивается строительными конструкциями горящих помещений и задымлением как тепловым экраном. В наиболее удаленных от зоны горения участках тепловое воздействие излучение существенного влияния на обстановку пожара не оказывает. Но чем ближе к зоне горения, тем более опасным становится его тепловое воздействие.
Практика показывает, что при температуре, равной 80–100 °С в сухом воздухе и при 50–60 °С во влажном, человек без специальной теплозащиты может находиться лишь считанные минуты. Более высокая температура или длительное пребывание в этой зоне приводит к ожогам, тепловым ударам, потере сознания и даже смертельным исходам.
Падающий тепловой поток зависит от расстояния между факелом пламени и объектом. С этим параметром связаны безопасные условия для облучаемого объекта.
Процесс теплообмена горячих газов, факела пламени и ограждающих конструкций при пожаре в помещении носит сложный характер и осуществляется одновременно тепловым излучением, конвекцией и теплопроводностью.
На внутренних пожарах направление передачи тепла излучением может не совпадать с передачей тепла конвекцией, поэтому в помещении могут быть участки поверхности ограждающих конструкций, где действует только излучение (как правило, пол и часть поверхности стен, примыкающая к нему), или только конвекция (потолок и часть поверхности стен, примыкающая к нему), или где оба вида тепловых потоков действуют совместно.
В зависимости от характеристик конструктивной и функциональной пожарной опасности распространение пожара происходит:
По проемам, стыкам и коммуникациям
По наружным стенам
В результате прогрева
В результате обрушений конструкций
По сгораемым конструкциям и пустотам в конструкциях
В помещении:
По сгораемым веществам и материалам, находящимся в помещении, в виде линейного распространения горения;
По технологическому оборудованию и конструкциям;
По распространяющим горение строительным конструкциям;
При переходе линейного распространения горения в пожар в объеме помещения при количестве пожарной нагрузки, превосходящем критическую величину;
В результате взрыва;
Вследствие лучистого и конвективного тепломассообмена между источником горения и другим пространством.
В здании:
При переходе пламени и продуктов горения через дверные проемы, люки, оконные и технологические проемы между помещениями;
По коммуникациям, шахтам;
В результате достижения пределов огнестойкости ограждающими и несущими конструкциями;
По распространяющим горение строительным конструкциям и содержащимся в них пустотам;
По местам некачественной заделки стыков и трещинам;
По проемам в наружных стенах и фасаду здания.
Между зданиями:
В результате взрыва;
В результате теплового излучения пламени горящего здания;
В результате переброса на значительные расстояния искр и горящих конструктивных элементов.
Площадь и объем, на которые возможно распространение пожара, определяются видом пожара в помещении, скоростью линейного горения по сгораемым веществам, материалам и строительным конструкциям, временем перехода линейного горения в объемный пожар, характеристиками средств тушения.
Пространство, в котором развивается пожар, условно подразделяется на три зоны: горения, теплового воздействия и задымления.
Зоной горения называется часть пространства, в котором протекают процессы термического разложения или испарения горючих веществ и материалов (твердых, жидких, газов, паров) в объеме диффузионного факела пламени. Горение может быть пламенным (гомогенным) и беспламенным (гетерогенным). При пламенном горении границами зоны горения являются поверхность горящего материала и тонкий светящийся слой пламени (зона реакции окисления), при беспламенном – раскаленная поверхность горящего вещества.
Примером беспламенного горения может служить горение кокса, древесного угля, тление, например, войлока, торфа, хлопка и т. д.
Зона теплового воздействия примыкает к границам зоны горения. В этой части пространства протекают процессы теплообмена между поверхностью пламени, окружающими ограждающими конструкциями и горючими материалами. Передача теплоты в окружающую среду осуществляется рассмотренными ранее способами: конвекцией, излучением, теплопроводностью. Границы зоны проходят там, где тепловое воздействие приводит к заметному изменению состояния материалов, конструкций и создает невозможные условия для пребывания людей без тепловой защиты.
Под зоной задымления понимается часть пространства, примыкающего к зоне горения, в котором невозможно пребывание людей без защиты органов дыхания и в котором затрудняются боевые действия подразделений противопожарной службы из-за недостатка видимости.
При пожарах в зданиях и сооружениях опасные факторы пожара являются основным препятствием для успешного выполнения боевой работы личным составом, создают опасность для жизни и здоровья людей, оказавшихся в зоне задымления. Особый отпечаток зона задымления накладывает на обстановку пожара в зданиях повышенной этажности и на объектах с массовым пребыванием людей. Кроме того, работа личного состава в задымленных помещениях требует определенных умений и навыков, высокой физической, морально-волевой и психологической подготовки.
Зона задымления может включать в себя всю зону теплового воздействия и значительно превышать ее.
Границами зоны задымления считаются места, где плотность дыма, видимость предметов, концентрация кислорода в дыме и токсичность газов не представляет опасности для людей, находящихся без средств защиты органов дыхания.
Практически установить границы зон при пожаре не представляется возможным, так как происходит их непрерывное изменение, и можно говорить лишь об условном их расположении.
В процессе развития пожара различают три стадии: начальную, основную (развитую) и конечную. Эти стадии характерны для всех пожаров независимо от того, где произошел пожар: на открытом пространстве или в помещении.
Начальной стадии соответствует развитие пожара от источника зажигания; до момента, когда помещение будет полностью охвачено пламенем. На этой стадии происходит нарастание температуры в помещении и снижение плотности газов в нем. При этом количество удаляемых газов через проемы больше, чем количество поступающего воздуха вместе с перешедшими в газообразное состояние горючими материалами и веществами.
На начальной стадии пожара воздух и продукты горения в помещении увеличиваются в объеме, создается избыточное давление до нескольких десятков паскалей, в результате чего газовая смесь выходит из него через неплотности в стыках строительных конструкций, зазоры в притворах дверей, окон, воздуховоды и другие отверстия. Горение поддерживается кислородом воздуха, находящимся в помещении, концентрация которого постепенно снижается. Если помещение достаточно изолировано от окружающей среды, например не нарушено остекление оконных проемов или они вообще отсутствуют, плотно закрыты двери и перекрыты заслонки на воздуховодах, развитие процесса горения в нем может замедлиться или прекратиться вообще. В противном случае на начальной стадии пожара горение распространяется на значительную площадь помещения, прогреваются конструкции и материалы, среднеобъемная температура в помещении поднимается до 200–300 °С, в дыму возрастает содержание оксида и диоксида углерода, происходит интенсивное дымовыделение и снижается видимость.
В зависимости от объема помещения, степени его герметизации и распределения пожарной нагрузки начальная стадия пожара продолжается 5–40 мин (иногда и более – до нескольких часов). Однако опасные для человека условия возникают уже через 1-6 мин.
Эта стадия пожара, как правило, не оказывает существенного влияния на огнестойкость строительных конструкций, поскольку температуры пока еще сравнительно невелики.
В связи с тем что линейная скорость распространения пламени величина не постоянная и зависит от множества факторов, а также от стадии развития пожара, при практических расчетах геометрических параметров пожара в расчете сил и средств тушения в первые 10 минут развития в закрытых помещениях она принимается с коэффициентом 0,5. Уменьшение линейной скорости развития пожара в два раза отражает факт замедления процесса горения на первой стадии.
Основной стадии развития пожара в помещении соответствует повышение среднеобъемной температуры до максимума. На этой стадии сгорает 80–90 % объемной массы горючих веществ и материалов, температура и плотность газов в помещении изменяются во времени незначительно. Данный режим развития пожара называется установившимся, при этом расход удаляемых газов из помещения приблизительно равен притоку поступающего воздуха и продуктов пиролиза.
На конечной стадии пожара завершается процесс горения и постепенно снижается температура. Количество уходящих газов становится меньше, чем количество поступающего воздуха и продуктов горения.
Под классификацией пожаров с точки зрения пожарной тактики понимается объединение сходных, однородных и разделение разнородных признаков, присущих параметрам пожаров, содержанию и особенностям тактико-технических действий по их локализации и ликвидации.
Рассматриваемая ниже классификация пожаров носит условный характер и сделана с точки зрения пожарной тактики для исследования и изучения способов и приемов тактико-технических действий на пожарах.
По условиям газообмена и теплообмена с окружающей средой все пожары разделяются на две группы: на открытом пространстве и в ограждениях.
Пожары на открытом пространстве условно могут быть разделены на три вида: распространяющиеся, нераспространяющиеся (локальные), массовые.
Распространяющимися называются пожары с увеличивающимися размерами (ширина фронта, периметр, радиус, протяженность флангов пожара и т.д.). Пожары на открытом пространстве распространяются в различных направлениях и с разной скоростью в зависимости от условий теплообмена, величины разрывов, размеров факела пламени, критических тепловых потоков, вызывающих возгорание материалов, направления и скорости ветра и других факторов.
Преобладающее направление распространения фронта пожара формируется в зависимости от распределения горючих материалов или объектов на площади, а также от направления и скорости ветра, т. е. от параметров окружающей среды. Границы пожара формируются в процессе его развитии и зависят от перечисленных выше факторов.
Нераспространяющимися (локальными) называются пожары, у которых размеры остаются неизменными. Локальный пожар представляет собой частный случай распространяющегося, когда возгорание окружающих пожар объектов от лучистой теплоты исключено. В этих условиях действуют метеорологические параметры. Так, например, из достаточно мощного очага горения огонь может распространяться в результате переброса искр и головней в сторону негорящих объект по направлению ветра. Такой механизм характерен для крупных пожаров лесоскладов, в сельской местности, на открытых складах различных материалов, в районах старой городской застройки с узкими улицами.
На крупных складах нефти и нефтепродуктов пожар одного или группы резервуаров относится к виду нераспространяющихся. Однако при определенных условиях пожары па нефтескладах перерастают в распространяющиеся. Распространение огня на соседние резервуары может происходить при выбросах горящих нефтепродуктов и деформациях металлических резервуаров.
Классификация пожаров по признаку распространения тесно связана со временем их развития. Массовый пожар может возникнуть на больших площадях складов твердых и жидких горючих материалов, в лесных массивах, сельских населенных пунктах и рабочих поселках, застроенных зданиями IV и V степени огнестойкости.
Массовый пожар - это совокупность сплошных и отдельных пожаров в зданиях или на открытых крупных складах различных горючих материалов. Под отдельным пожаром подразумевают пожар, возникший в каком-либо отдельном объекте. Под сплошным пожаром подразумевается одновременное интенсивное горение преобладающего числа объектов на данном участке. Сплошной пожар может быть распространяющимся и нераспространяющимся. Преобладающее направление, по которому огонь распространяется с наибольшей скоростью, называется фронтом сплошного пожара. При усилении ветра от умеренного до очень сильного (18 -20 м/с) скорость распространения фронта сплошного пожара увеличивается в два-три раза. Нераспространяющийся сплошной пожар возникает в результате образования общей зоны газификации горючих материалов и конструкций горящих зданий и сооружений. В безветренную погоду или при слабом ветре отдельные пожары сливаются в единый гигантский турбулентный факел пламени с мощной конвективной колонкой. Огневой шторм - особая форма нераспространяющегося сплошного пожара. Характерные его признаки: восходящий поток продуктов сгорания и нагретого воздуха; приток свежего воздуха со всех сторон со скоростью не менее 14 м/с по направлению к границам огневого шторма.
Пожары в ограждениях различают двух видов: открытые и закрытые. Каждый вид подразделяется на группы в зависимости от помещений и горючих материалов.
Открытые пожары развиваются при полностью или частично открытых проемах (ограниченная вентиляция). Они характеризуются высокой скоростью распространения горения с преобладающим направлением в сторону открытых, хотя бы и незначительно, проемов и переброса через них факела пламени. Вследствие этого создается угроза перехода огня в верхние этажи и на соседние здания (сооружения). При открытых пожарах скорость выгорания материалов зависит от их физико-химических свойств, распределения в объеме помещения и условий газообмена.
Открытые пожары обычно подразделяют на две группы. К первой группе относятся пожары в помещениях высотой до 6 м, в которых оконные проемы расположены па одном уровне и газообмен происходит в пределах высоты этих проемов через общий эквивалентный проем (жилые помещения, школы, больницы, административные и им подобные помещения). Ко второй группе относятся пожары в помещениях высотой более 6 м, в которых проемы в ограждениях располагаются на разных уровнях, а расстояния между центрами приточных и вытяжных проемов могут быть весьма значительными. В таких помещениях и частях здания наблюдаются большие перепады давления по высоте и, следовательно, высокие скорости движения газовых потоков, а также скорость выгорания пожарной нагрузки. К таким помещениям относятся машинные и технологические залы промышленных зданий, зрительные и сценические комплексы театров и т. д.
Закрытые пожары протекают при полностью закрытых проемах, когда газообмен осуществляется только вследствие инфильтрации воздуха и удаляющихся из зоны горения газов через неплотности в ограждениях, притворах дверей, оконных рам, при действующих системах естественной вытяжной вентиляции без организованного притока воздуха, а также в отсутствии систем вытяжной вентиляции. Экспериментально установлено, что при закрытых пожарах (в помещениях) скорость выгорания наиболее распространенных горючих материалов не зависит от их физико-химических свойств, распределения в объеме помещения и полностью лимитируется расходом воздуха, поступающего через щели и неплотности. Исключение составляют особо опасные горючие кислородсодержащие материалы (целлулоид, кинопленка на горючей основе, хлопок, порох и др.), а также некоторые синтетические полимерные материалы, содержащие легколетучие компоненты. Скорость выгорания таких веществ и материалов очень высока и может протекать либо без доступа кислорода, либо при ограниченном доступе. Закрытые пожары могут быть разделены на три группы: в помещениях с остекленными оконными проемами (помещениях жилых и общественных зданий); в помещениях с дверными проемами без остекления (склады, производственные помещения, гаражи и т. д.); в замкнутых объемах без оконных проемов (подвалах промышленных зданий, камерах холодильников, некоторых материальных складах, трюмах, элеваторах, бесфонарных зданиях промышленных предприятий).
В каждой группе пожарная нагрузка может быть сосредоточенной или рассредоточенной с различной высотой слоя и плотностью распределения материалов.
Другим общим признаком пожаров является вид горючих веществ и материалов, которые подразделяются на несколько классов (ГОСТ 27 331)
А - горение твердых веществ:
А1 - горение твердых веществ, сопровождаемое тлением (древесины, бумаги, угля, текстильных изделий);
А2 - горение твердых веществ, не сопровождаемых тлением (пластмассы);
В -горение жидких веществ;
В1 - горение жидких веществ, нерастворимых в воде (бензин, эфир), а также сжигаемых твердых веществ (парафин);
В2 - горение жидких веществ, растворимых в воде (спирты, метанол);
С - горение газообразных веществ (бытовой газ, водород);
Д - горение металлов;
Д1 - горение легких металлов, за исключением щелочных (алюминия, магния, и их сплавов);
Д2 - горение щелочных и других подобных металлов (калий, натрий);
Д3 - горение металлосодержащих соединений металлоорганических соединений, гидридов металлов).
Пожары по своим масштабам и интенсивности подразделяются на следующие виды:
Отдельный пожар - это пожар, возникший в отдельном здании или сооружении. Продвижение людей и техники по застроенной территории между отдельными пожарами возможно без средств защиты от теплового излучения.
Сплошной пожар - одновременное интенсивное горение преобладающего количества зданий и сооружений на данном участке застройки. Продвижение людей и техники через участок сплошного пожара невозможно без средств защиты от теплового излучения.
Огневой шторм - это особая форма распространяющегося сплошного пожара, характерными признаками которого являются наличие восходящего потока продуктов сгорания и нагретого воздуха, а также приток свежего воздуха со всех сторон со скоростью не менее 50 км/ч по направлению к границам огневого шторма.
Массовый пожар представляет собой совокупность отдельных и сплошных пожаров.
В процессе развития пожара различают три стадии: начальную, основную (развитую) и конечную. Эти стадии характерны для всех пожаров независимо от того, где произошел пожар: на открытом пространстве или в помещении.
Начальной стадии соответствует развитие пожара от источника зажигания; до момента, когда помещение будет полностью охвачено пламенем. На этой стадии происходит нарастание температуры в помещении и снижение плотности газов в Горение поддерживается кислородом воздуха, находящимся в помещении, концентрация которого постепенно снижается. Эта стадия пожара, как правило, не оказывает существенного влияния на огнестойкость строительных конструкций, поскольку температуры пока еще сравнительно невелики.
Основной стадии развития пожара в помещении соответствует повышение среднеобъемной температуры до максимума. На этой стадии сгорает 80–90 % объемной массы горючих веществ и материалов, температура и плотность газов в помещении изменяются во времени незначительно. Данный режим развития пожара называется установившимся, при этом расход удаляемых газов из помещения приблизительно равен притоку поступающего воздуха и продуктов пиролиза.
На конечной стадии пожара завершается процесс горения и постепенно снижается температура. Количество уходящих газов становится меньше, чем количество поступающего воздуха и продуктов горения.
Условия, способствующие распространению пожара:
скопление сверхнормативных количеств горючих веществ и материалов в складских помещениях и на производственных площадках;
запоздалое обнаружение возникшего пожара и извещение пожарной охраны , отсутствие или неисправность средств и систем пожаротушения , неправильные действия людей по тушению пожара ;
внезапное появление в процессе пожара факторов, которые ускоряют его развитие;
наличие путей, по которым возможно распространение пламени и раскаленных продуктов горения в соседние помещения и цеха, на смежные установки и производственные площадки.
При линейном распространении пожара перемещение пламени происходит по поверхности горючих веществ в том или ином направлении и в той или иной плоскости (например, перемещение пламени по поверхности горючей жидкости, по горючим конструкциям). Охваченная пламенем поверхность может иметь форму круга, прямоугольника или другой геометрической фигуры. Соответственно этому различают распространение пожара круговое, прямолинейное, угловое и т. п.
Объемное распространение пожара возможно в пределах одного помещения, между помещениями, в пределах здания, а также между зданиями.
Причины возникновения пожаров и взрывов.
Причинами возникновения пожаров в жилых и общественных зданиях чаще всего бывают:
неисправность электросети и электроприборов;
возгорание электроприборов (утюга, телевизора), включенных и оставленных без присмотра;
утечка газа;
неосторожное обращение и шалости детей с огнём (брошенные горящая спичка, окурок, упавшая зажжённая свеча, игры с петардами);
использование неисправных или самодельных отопительных приборов;
оставленные открытыми двери топок печей;
выброс горящей золы вблизи строений.
Причинами возникновения пожаров на промышленных предприятиях чаще всего бывают:
нарушения, допущенные при проектировании и строительстве зданий и сооружений;
нарушение правил пожарной безопасности работниками предприятий, неосторожное обращение с огнём;
нарушение правил пожарной безопасности при проведении огневых и сварочных работ;
нарушение правил безопасности при эксплуатации электрооборудования и электроустановок;
эксплуатация неисправного оборудования.
Причинами взрывов на взрывоопасных предприятиях чаще всего бывают:
разрушения и повреждения производственных емкостей, аппаратуры и трубопроводов;
отступление от установленного технологического режима (превышение давления и температуры внутри производственной аппаратуры и др.);
отсутствие постоянного контроля за исправностью производственных аппаратуры и оборудования и своевременностью проведения плановых ремонтных работ.
Большую опасность для жизни и здоровья людей представляют взрывы не только на промышленных предприятиях, но и в жилых и общественных зданиях.
Главная причина взрывов вжилых домах - опасное поведение самих граждан, прежде всего детей и подростков. Чаще всего взрывается газ, но в последнее время получили распространение случаи, связанные со взрывами взрывчатых веществ. Опасен не только сам взрыв, но и его последствия, выражающиеся, как правило, в обрушении конструкций и зданий.
Основные поражающие факторы пожара и взрыва.
Основные поражающие факторы пожара:
открытый огонь (чаще лучистые потоки пламени);
высокая температура (теплоизлучение пожара);
токсичные (ядовитые) продукты горения (газы);
недостаток кислорода;
потеря видимости из-за задымления.
В результате происходит сгорание объектов, их обугливание, разрушение, выход из строя. Уничтожаются все элементы зданий и конструкций, выполненных и сгораемых материалов, действие высоких температур вызывает пережог, деформацию и обрушение металлических ферм, балок перекрытий и др. конструктивных деталей сооружения. Кирпичные стены и столбы деформируются.
При пожарах полностью или частично уничтожаются или выходят из строя технологическое оборудование и транспортные средства. Гибнут домашние и с/х животные. Гибнут или получают ожоги люди.
К вторичным поражающим факторам пожара относятся:
обрушение строительных конструкций,
замыкание электрических сетей,
Вторичными последствиями пожаров могут быть взрывы, утечка ядовитых или загрязняющих веществ. Большой ущерб незатронутым пожаром помещениям и хранящимся в них предметам может нанести вода, применяемая для тушения пожара.
Основными поражающими факторами взрывов являются:
воздушная ударная волна (ВУВ), возникающая при ядерных взрывах, взрывах детонирующих и инициирующих веществ, при взрывных превращениях облаков топливно-воздушных смесей, взрывов резервуаров с перегретой жидкостью и резервуаров под давлением;
осколочные поля, создаваемые летящими обломками разного рода объектов.
Основными параметрами поражающих факторов являются:
воздушной ударной волны - избыточное давление в ее фронте;
осколочного поля - количество осколков, их кинетическая энергия и радиус разлета.
В результате действия поражающих факторов взрыва происходит разрушение или повреждение зданий, сооружений, оборудования, элементов коммуникации, и гибель людей и животных.
Вторичными последствиями взрывов являются поражение находящихся внутри объектов, обломками обрушенных конструкций здания, их погребение под обломками. В результате взрывов могут возникнуть пожары, утечка опасных веществ из поврежденного оборудования.
При пожарах и взрывах люди получают термические и механические травмы. Характерны ожоги верхних дыхательных путей, тела, черепно-мозговые травмы, множественные переломы и ушибы, комбинированные поражения.
Характеристика поражений людей при взрывах
Правила безопасного поведения при пожарах и взрывах.
К первичным средствам пушения пожаров относятся:
ручные огнетушители различных видов,
песок (применяется для механического сбивания пламени и изоляции горящего или тлеющего материала от доступа воздуха. Тушение загораний пролитого масла наиболее эффективно производится также песком, забрасывая очаг лопатой, совком или ведром);
вода (вода из внутреннего пожарного крана (ПК) является наиболее распространенным и дешевым средством пожаротушения в зданиях и сооружениях. Однако её нельзя использовать при тушении легковоспламеняющихся жидкостей (бензина, ацетона, керосина), которые легче воды, что только увеличивает поверхность горения);
другой противопожарный инвентарь (багры, лопаты, асбестовые ткани и т.п.).
Этими первичными средствами должны обеспечиваться все промышленные, административно-служебные и другие здания и сооружения согласно существующим нормам.
Правила безопасного поведения при пожаре:
сообщить о пожаре в пожарную охрану по тел. «01»;
оповестить о пожаре взрослых и детей;
покинуть горящее здание (эвакуироваться).
Правила безопасного поведения при взрыве:
посмотреть, кому из людей, находящихся с вами, нужна помощь;
отключить электричество, газ, перекрыть воду;
если работает телефон, сообщить о случившемся по телефонам «01», «02» и «03»;
покидать здание необходимо только в случае начавшегося пожара, угрозы обрушения конструкций здания;
помните, что после взрыва лестницей пользоваться опасно, а лифтом пользоваться нельзя;
если выбраться не удалось – устроиться в надёжном, безопасном месте, подавать сигналы (стучать по металлическим предметам) и ждать спасателей.
Как выйти из задымлённого помещения:
защитить глаза и органы дыхания;
накрыться плотной влажной тканью и двигаться к выходу (пригнувшись или ползком), дышать через влажный носовой платок;
не входить туда, где сильное задымление;
если из-за густого дыма и высокой температуры вы не можете выйти на улицу, нужно вернуться обратно, плотно прикрыв за собой дверь;
в многоэтажных зданиях идите в сторону незадымлённой лестницы, держась за стены;
будьте внимательны – не пропустите выход;
пользоваться лифтом во время пожара нельзя.
Что делать, если не удаётся эвакуироваться из здания:
закрыть плотно дверь в помещение, заткнуть все щели и вентиляционные отверстия тряпками;
подавайте сигналы спасателям;
при сильном задымлении выйти на балкон, плотно прикрыв за собой дверь (если нет балкона, встаньте на подоконник, выступ, карниз) и ждите спасателей.
При спасении пострадавших из горящего здания прежде чем войти туда, накройтесь с головой мокрым покрывалом (пальто, плащом, куском плотной ткани). Дверь в задымленное помещение открывайте осторожно, чтобы избежать вспышки пламени от быстрого притока свежего воздуха. В сильно задымленном помещении продвигайтесь ползком или пригнувшись, дышите через увлажненную ткань. Если на пострадавшем загорелась одежда, набросьте на него какое-нибудь покрывало (пальто, плащ) и плотно прижмите, чтобы прекратить приток воздуха. При спасении пострадавших соблюдайте меры предосторожности от возможного обвала, обрушения и других опасностей.
Если на человеке горит одежда, надо как можно быстрее погасить огонь. А сделать это довольно трудно, так как от боли он теряет контроль над собой и начинает метаться, усиливая тем самым пламя. Первым делом горящего человека надо остановить любым способом: либо грозно окрикнуть, либо повалить наземь. Воспламенившуюся одежду сорвите или погасите, заливая водой (зимой забросайте снегом). Если воды нет, набросьте на пострадавшего любую одежду или плотную ткань, не закрывая ему голову, чтобы он не получил ожога дыхательных путей и не отравился токсичными продуктами горения. Но имейте в виду: высокая температура воздействует на кожу тем губительнее, чем дольше и плотнее прижата к ней тлеющая одежда. Если ничего под рукой не оказалось, катайте горящего по земле, чтобы сбить пламя.
6.Пожары и паника.
Человек, попавший в чрезвычайную ситуацию, редко выходит из нее невредимым. Один, получив тяжелые травмы и увечья, теряет здоровье, другой вообще лишается жизни. Оставшиеся жить получают и такие раны, которые на первый взгляд не заметны, но чрезвычайно болезненны и с большим трудом поддаются исцелению. Это раны души, человеческой психики и сознания. Особенно сильно травмируют психику, оставляют шрамы в душе стихия огня и вызываемый ею безотчетный страх (паника).
Паника (безотчетный страх) - это психологическое состояние, вызванное угрожающим жизни воздействием внешних условий и выраженное в чувстве острого страха, охватывающего человека или множество людей, которые неудержимо и неконтролируемо стремятся избежать опасной ситуации.
Паника может возникнуть даже тогда, когда реальной угрозы нет, а люди поддаются массовому психозу. При этом у многих притупляется сознание, они теряют способность правильно воспринимать и оценивать обстановку. Статистика показывает, что наибольшее количество жертв приходится на пожары в зданиях с массовым пребыванием людей (танцевальные залы, театры, кинотеатры, концертные залы, стадионы, гостиницы, общежития, магазины и др.). При этом первопричиной большого числа унесенных жизней бывает паника (паническое бегство). Во время пожара для многих пламя начинает ассоциироваться с огнем, исходящим из ада. Не случайно, наверное, при пожаре паника овладевает людьми чаще, чем ожидается.
Панические реакции у детей, подростков, женщин и пожилых людей проявляются в виде сильной расслабленности, вялости действий, общей заторможенности, а иногда и полной неподвижности (когда человек физически не способен действовать и выполнять команды). Остальные люди, как правило, хаотически движутся, стремясь поскорее уйти от реальной или мнимой опасности. Естественно, что в обстановке, когда огонь пожирает все вокруг, поведение людей редко бывает хорошо продуманным.
Явный признак паники - паническое бегство, вызванное стремлением человека попросту убежать от опасности, забыв обо всех и ни с чем не считаясь. Здесь главная цель - избавиться от обуявшего, причем иногда совершенно необоснованного, страха.
Человек воспринимает панику при пожаре как прямую угрозу своей жизни, которая вот сейчас приведет к трагедии. У него появляется желание действовать незамедлительно. Отсюда и возникает потеря самоконтроля. Объясняется это просто: человек в экстремальной обстановке начинает думать только о себе, никого и ничего не замечая вокруг. Причем действует он уже машинально и в итоге совершает неосознанные поступки. Как видите, в конечном счете многое зависит от самого человека: от его силы воли, выдержки, умения быстро и правильно оценить ситуацию.
Аварий объектах , аварии на транспорте, аварии на коммунально-энергетических сетях...
Оценка последствий аварии на пожаровзрывоопасном объекте
Реферат >> Безопасность жизнедеятельностиПринятых мер по предупреждению аварий и др. Оценка последствий аварий на пожаро -взрывоопасном объекте является одной из... , что сотворила природа. Ситуационный план аварии на пожаро -взрывоопасном объекте 6 5 4 3 2 1 (1) (2) (3) (4) (5) 99% 90% 50% 10% 1% 0% ...
