Оценка пожарной и инженерной обстановки

Цель: Прогнозирование обстановки в районе пожара: в населенном пункте (города), на объекте . Определение видов пожара на территории города (объекта), а так же плотность и продолжительность возникающих и продолжающихся пожаров на участках застройки. Прогнозирование инженерной обстановки при чрезвычайных ситуациях. Определение степени разрушения зданий и сооружений, состояние дорог и проездов, оказавшихся в очаге поражения (ОП).

Вопрос 1. Оценка пожарной обстановки. Под пожарной обстановкой понимаются масштабы и плотность пожаров, возникающих и развивающихся в населенных пунктах и на объектах промышленности, оказывающих влияние на жизнедеятельность населения, работу промышленных предприятий, на проведение аварийно-спасательных и других неотложных работ.

Оценку пожарной обстановки производят по результатам прогнозирования.

Прогнозирование может проводиться по предварительной оценке состояния предприятия до и после аварии.

Предварительная оценка пожарной обстановки включает в себя:

• выявление в городской застройке участков, на которых возможно образование сплошных пожаров .

• определение возможной пожарной обстановки на маршруте ввода сил ГОЧС на объекты для ведения аварийно-спасательных работ.

В ходе предварительной оценки пожарной обстановки определяют возможность локализации сплошных пожаров, производят расчет сил и средств по организации работ противопожарной службы, а также делают анализ обеспечения города (объекта) водой для пожаротушения.

Выявление в городской застройке участков, на которых возможно образование сплошных пожаров производят следующим образом:

• на плане населенного пункта выделяют участки застройки примерно с одинаковой степенью огнестойкости и этажностью.

• разрывы между участками должны быть не менее 30м. Каждому участку застройки присваивают порядковый номер. Нумерацию участков производят от геометрического центра населенного пункта (города) по часовой стрелке.

На основании данных, характеризующих участки застройки по степени огнестойкости и этажности, а также от плотности застройки, определяют приведенную пожарную нагрузку.

Величина предельной пожарной нагрузки, приведенной к древесине, в зависимости от степени огнестойкости и этажности дана в табл.1.1

Таблица 1.1

Величина удельной пожарной нагрузки в кг/м

Степень огнестойкости зданий	Этажность
	1	2	3	4	5	6	7	8
1 – 2 3 4 – 5	- 120 300	70 240 500	120 360 -	170 480 -	220 600 -	270 - -	320 - -	370 - -

По величине приведенной пожарной нагрузки на выделенных участках городской застройки определяются виды возможных пожаров в соответствии с табл.1.2.

Таблица 1.2

Виды возможных пожаров на участках городской застройки

Величина приведенной пожарной нагрузки Р пр, кг/м	Характеристика участков застройки по видам возможных пожаров
до 50 51 – 100 100 и более	Участки возможных отдельных пожаров Участки возможных сплошных пожаров Участки опасные в отношении возникновения огневого шторма

Возможную пожарную обстановку на маршрутах ввода сил ГОЧС определяют путем уточнения возможных видов пожаров на участках застройки, прилегающих к этим маршрутам. Уточняют возможность прохода сил ГОЧС и средств ГОЧС через участки сплошных пожаров без защиты людей и техники от теплового излучения.

Для организации борьбы со сплошными пожарами в городской застройке (объекта) определяют рубежи локализации сплошных пожаров.

В качестве возможных рубежей локализации принимают улицы и противопожарные разрывы шириной 100м и более, незастроенные участки территории города (объекта). Если такие рубежи отсутствуют, или их недостаточно, то они могут быть созданы инженерной службой ГОЧС путем подрыва зданий и сооружений на соответствующих участках застройки.

После предварительной оценки пожарной обстановки на план города (объекта) наносят границы городских районов, маршруты ввода сил ГОЧС , категорированные объекты и объекты, не прекращающие свою работу в условиях ЧС, пожарные части, городские убежища, источники противопожарного водоснабжения с подъездами к ним, а также выполняют расчет сил и средств противопожарной службы для основных видов работ.

Оценку пожарной обстановки на объектах проводят с той же целью, что и для городов. Однако имеет свои специфические особенности. Они заключаются в том, что удельная пожарная нагрузка в производственных зданиях и сооружениях не является табличной величиной, а определяется расчетом. Виды пожаров на объектах в каждом конкретном случае определяют отдельно.

Виды пожаров на участке застройки возникнут не сразу после взрыва, а лишь по истечении определенного времени. Для отдельных пожаров – это время охвата огнем зданий, а для сплошных – еще и время их развития по участку застройки. Время охвата огнем зданий:

(1)

где - время охвата огнем зданий без учета степени их разрушений, т.е. время охвата огнем зданий на пожарах (мин); Х– коэффициент, учитывающий степень разрушения зданий ударной волной.

Время охвата огнем зданий на пожарах мирного времени зависит от степени огнестойкости и этажности зданий и для практических расчетов принимается по табл. 1.3.

Время охвата огнем зданий 1,2,3 степеней огнестойкости, этажность которых превышает указанные в табл. 1.3, следует принимать по приведенному максимуму.

Значение коэффициента Х определяют по формуле:

(2)

где - расстояние от границы зоны полных разрушений до геометрического центра рассматриваемого участка застройки; м;

- расстояние от границы зоны полных разрушений до внешней границы очага, м

Таблица 1.3

Степень огнестойкости зданий	Этажность
	1	2	3	4
	Время охвата огнем здания, мин
1 – 2 3 4 – 5	60 40 30	85 60 60	100 80 -	110 90 -	120 - -

Время развития сплошных пожаров по участку застройки зависит от многих факторов и, в первую очередь, от количества первоначально загоревшихся зданий в момент аварии (первоначальной плоскости пожаров), протяженности участка застройки, линейной скорости распространения пожара и др. Это время:

, (1.3)

где Кз – коэффициент, учитывающий плотность пожаров на участке застройки в момент аварии; l – длина участка застройки в направлении приземного ветра,м; Vx – линейная скорость распространения сплошного пожара, м/мин.

Значение коэффициента Кз определяют из выражения:

Кз=1-, (1.4)

где- плотность пожаров.

Важным элементом в оценке пожарной обстановки является определение времени выгорания пожарной нагрузки на участке городской застройки. Время выгорания зависит, прежде всего, от величины удельной пожарной нагрузки и массовой скорости выгорания и может быть определенно по формуле:

(1.5)

где Vм – массовая скорость выгорания кг/м² мин, которая является табличной величиной (табл. 3.38).

зная время охвата огнем здания, характерное для отдельных и сплошных пожаров, время развития сплошных пожаров и время выгорания пожарной нагрузки, можно определить продолжительность пожара на участках застройки:

- для отдельных пожаров

(1.6)

- для сплошных пожаров

(1.7)

Пожарную нагрузку в производственных зданиях и сооружениях можно определить по формуле:

(1.8)

где Мi – масса горючего вещества (материала), кг; Qi – количество тепла, выделяемого при сгорании одного кг вещества (материала) мДж/кг; Sзд – площадь здания, м; n – число видов горящих материалов (веществ).

Теплота сгорания является табличной величиной. Значения теплоты сгорания для некоторых видов материалов и веществ приведены в табл. 1.4.

При оценке пожарной обстановки в производственных зданиях и сооружениях важную роль играет удельная пожарная нагрузка, представляющая собой количество горючего вещества и материалов, приходящихся на 1 м² площади здания.

Так как в производственных зданиях имеются различные по своим физико-химическим свойствам вещества и материалы, для определения удельной пожарной нагрузки, их необходимо привести к единому горючему материалу, целесообразнее всего - к древесине. С этой целью, определенную по формуле (1.8) полную пожарную нагрузку следует отнести к теплоте сгорания древесины:

Р_уд=(1.9)

для практических расчетов теплоту сгорания древесины следует принимать равной 17 мДж/кг.

Зная удельную пожарную нагрузку, можно определить приведенную пожарную нагрузку для объекта в целом и продолжительность пожара в производственных зданиях.

Таблица 1.4

Теплота сгорания некоторых веществ

Наименование горючих веществ и материалов	Теплота сгорания мДж/кг	Наименование горючих веществ и материалов	Теплота сгорания мДж/кг
Ацетон Бензин Битум Бумага Волокно вискозное Глицерин Древесина: влажн – 10% - 20% - 30% Бутадиен изопреновый Керосин Уайт-спири	31 43,6 42,0 13,4 15,5 38,0 16,3-16,8 14,2-14,7 12,1-12,4 45,3 43,2 45,7	Ксилол Лак – ХВХ-21 Масло трансформаторное Масло индустриальное Масло солярное Нитроэмаль – НЦ-25 Полипропилен Полиэтилен Резина Толуол Ткань х/б Ткань синтетическая	42,3 35,0 42,5 43,0 43,1 32,1 45,7 47,1 33,5 42,4 13,4 27,5

Продолжительность пожара в производственных зданиях можно рассчитать по формуле:

(1.10)

Время охвата производственных зданий огнем определяют по формуле:

(1.11)

где L – ширина фронта распространения пламени, м; n – число направлений распространения пожара внутри здания, м/мин; Vл.зд – линейная скорость распространения пожара внутри здания, м/мин.

Время выгорания пожарной нагрузки в производственных зданиях определяют по формуле:

(1.12)

где Vм – массовая скорость выгорания горючих веществ является табличной величиной и приведена в таблице 1.5.

На объектах, как и в городской застройке, могут возникать и развиваться отдельные и сплошные пожары, а также огненные штормы. Отдельные и сплошные пожары характерны для смежных производственных зданий и сооружений, а штормы – для всего объекта в целом.

Виды пожаров устанавливают, исходя из обособленности или общности зон опасного воздействия тепла (интенсивности облучения), границы зон определяются расстоянием от горящего здания до точки, в которой интенсивность теплового излучения не превышает допустимое для человека, техники, здания. Это расстояние назовем безопасным (R).

Таблица 1.5