13. Стадии тушения пожара

Процесс тушения пожара условно делится на стадии.

Стадии тушения пожара – это состояние процесса тушения пожара в определенный промежуток времени.

Тушении пожара условно делится на две стадии.

Первая стадия – до момента «пожар локализован». Эту стадию называют локализацией пожара.

Вторая стадия - после момента «пожара локализован». Эту стадию называют ликвидацией пожара.

13.1. Стадия тушения пожара до момента «пожар локализован»

Для того, что бы при тушении пожара определить, когда пожар взят под контроль ввели понятие «локализация пожара» и «пожар локализован» - первым этот термин ввел Николай Павлович Требезов (1870 - 1930), известный руководитель и практик тушения пожаров, получивший признание также как ученый в области теоретических основ пожарной тактики. Им первым было написано учебное пособие для пожарных – «Пожарное тактика» (1913 г.).

Локализация – ограничения действия, явления (энциклопедический словарь).

До момента «пожар локализован» управление тушением пожара включает:

- прием заявки;

- решение на высылку сил и средств;

- решение на высылку служб жизнеобеспечения и взаимодействующих служб;

- управление сосредоточениями сил и средств и введением резерва в расчет;

- информация заинтересованных структур и вышестоящих организаций;

- сбор данных об оперативно-тактической обстановке на пожаре;

- принятие решения на ведение оперативно-тактических действий и создание структуры управления;

- постановка задачи исполнителям.

В этот же период ведутся следующие оперативно-тактические действия:

- прием и обработка заявки о пожаре;

- сбор и выезд подразделения;

- сосредоточение сил и средств и взаимодействующих служб;

- развертывание сил и средств;

- подача огнетушащих веществ;

- организация спасательных работ;

- специальные работы.

С момента получения заявки в постоянном режиме идет сбор данных, которые используются для принятие решения.

В большинство случаев при тушении пожаров до момента пожар локализован, идет процесс сосредоточения и в ведение сил и средств. Силы и средства наращиваются или автоматически в соответствии с рангом пожара, рассчитанного заранее документами предварительного планирования (или ранг пожара принят исходя из опыта тушение пожаров на аналогичных объекта) или же силы и средства наращивается руководителем тушения пожара или одним из руководителей управления, отдела, отряда исходя из собственного опыта или интуитивно или в зависимости от поступающих заявок и предварительной информации с места пожара.

Локализация пожара предусматривает не только предотвращение дальнейшего распространения огня на решающем или всех направлениях, но и ликвидацию таких опасных явлений, как угроза взрыва и обрушения конструкций.

Общая продолжительность периода локализации пожара складывается из времени, затраченного на наступательные и защитные оперативно-тактические действия. К ним относятся введение на всех направлениях распространения огня необходимо для тушения пожара сил и средств основного и специального назначения, бесперебойная подача огнетушащих веществ для ликвидации горения и защиты объектов, эвакуация имущества и животных, вскрытие и разборка конструкций; осуществление мероприятий по борьбе с дымом, высокой температурой, проливаемой водой, предотвращению взрыва, деформации и обрушения конструкций; перегруппировка сил и средств, вызванная имением обстановки на пожаре, и др.

От быстроты оперативно тактических действий зависят скорость и продолжительность локализации пожара. Чем меньше период локализации, тем быстрее будет ликвидирован пожар.

Термин «локализация пожара» условно можно расчленить на его составляющие.

- локализация угрозы людям;

- локализация угрозы животным;

- локализация опасных факторов пожара;

- локализация горения;

А значит и термин «пожар локализован» может быть также расчленен:

- угроза людям локализована;

- угроза животным локализована;

- угроза воздействиям опасных факторов пожара локализована;

- горение локализовано;

Некоторым пожарам эти термины присущи в полном объеме, на других термину «пожар локализован» соответствует термин «горение локализовано» или несколько терминов входят в термин «пожар локализован» например:

- угроза людям локализована,

- горение локализовано,

- угроза воздействиям опасных факторов пожара локализовано.

Основным условием локализации пожаров по подаче огнетушащих веществ являются:

- Созданные равенства фактической и требуемой интенсивности подачи огнетушащих веществ;

J_ф> J_тр (13.1)

- Создание равенства фактического и требуемого расходов огнетушащих веществ;

Q_ф>Q_тр (13.2)

Создание равенства фактических и требуемых запасов огнетушащих веществ.

W_ф>W_тр (13.3)

Горение может быть ликвидировано лишь в том случае, когда для его прекращения подается определенное количество огнетушащего вещества.

В практических расчетах необходимого количества огнетушащего вещества для прекращения горения пользуются величиной его интенсивности подачи.

Под интенсивностью подачи огнетушащих веществ (J) понимается их количество, подаваемое в единицу времени на единицу расчетного параметра пожара (площади, периметра или объема).

Различают: линейную - J_л, л/(см); кг/( см); поверхностную- Js, л/(см²); кг/( см²); объемную — Jv, л/(см³); кг/( см³); интенсивности подачи. Они определяются опытным путем или расчетами при анализе потушенных пожаров.

Можно воспользоваться соотношением:

где:

Q_0B - расход огнетушащего вещества за время проведения опыта или тушения пожара, л/с, кг/с;

Пт - величина расчетного параметра пожара, м; м²; м³ .

Наиболее часто в расчетах используется поверхностная интенсивность подачи (по площади пожара). Некоторые значения требуемой интенсивности подачи огнетушащих веществ, которыми пользуются при проведении пожарно-тактических расчетов, приведены в нормативной и справочной литературе.

Интенсивность может быть фактическая и требуемая (нормативная). Требуемая - это требуемое количество огнетушащего вещества которое необходимо подавать в единицу времени на расчетную единицу параметра пожара. Определяется по таблицам. Фактическая интенсивность – это среднее количество огнетушащего вещества, которое подавалось в единицу времени на расчетную единицу параметра пожара во время его тушения.

Определяется расчетом:

где:

W_ОВ - объем огнетушащих веществ израсходованный за все время () тушения.

Если в нормативных документах и справочной литературе нет данных по интенсивности подачи огнетушащих веществ на защиту объектов (например, при пожарах в зданиях), ее устанавливают по тактическим условиям обстановки и осуществления оперативно-тактических действий на пожаре, исходя из оперативно-тактической характеристики объекта, или принимают уменьшенной в 4 раза по сравнению с требуемой интенсивностью подачи на ликвидацию горения для данного объекта.

Область ликвидации горения на пожаре с интенсивностью подачи огнетушащих веществ, от нижнего до верхнего пределов, называется областью тушения.

Существует минимальное значение интенсивности подачи, ниже которого горение не прекращается, как бы долго огнетушащее вещество не подавалось. Это значение называется нижним пределом интенсивности подачи. Верхним пределом интенсивности подачи огнетушащего вещества называется такое его значение, выше которого время прекращения горения практически не изменяется.

Используя значения интенсивности подачи огнетушащего вещества, находящиеся между верхним и нижним (критическим) пределами, можно ликвидировать горение на пожаре различным количеством сил и средств. При этом необходимо иметь в виду, что при подаче огнетушащего вещества высокой интенсивностью требуется привлекать в несколько раз больше сил и средств, чем при использовании низких интенсивностей. Поэтому рекомендуется применять интенсивности подачи огнетушащих веществ, при которых их расход, количество сил и средств, а так же время ликвидации горения будут минимальными. Такие интенсивности подачи огнетушащих веществ называются оптимальными и приводятся в таблицах. Обычно за оптимальную принимается интенсивность подачи огнетушащих веществ несколько выше критического или минимального значения.

На ликвидацию горения требуется определенный расход огнетушащих веществ.

Различают: требуемый, фактический и общий расход огнетушащего вещества, которые приходится определять при решение практических задач по пожаротушению.

Требуемый расход — это весовое или объемное количество огнетушащего вещества, подаваемого в единицу времени на ликвидацию горения или защиты (охлаждения) объекта, которому угрожает опасность. Требуемый расход огнетушащего вещества на ликвидацию горения вычисляют по формуле:

где, – требуемый расход огнетушащего вещества на ликвидацию горения, л/с, кг/с, м³/с;

П_т - величина расчетного параметра пожара: площадь – м², объем – м³ , периметр - м;

- интенсивность подачи огнетушащего вещества для ликвидации горения:

Требуемый расход огнетушащих веществ на защиту объекта определяют по формуле:

где, - требуемый расход воды на защиту объекта, л/с;

- величина расчетного параметра защиты: площадь, м², периметр или часть длины защищаемого участка, м;

- поверхностная (или соответственно линейная) интенсивность подачи воды для защиты в зависимости от принятого расчетного параметра, л/(м² • с), л/(м • с).

Защищаемую площадь определяют с учетом условий обстановке на пожаре и оперативно-тактических факторов

С учетом ликвидации горения и защиты объектов формула требуемого расхода огнетушащего вещества будет иметь вид:

При заполнении помещения (объема) пеной средней или высокой кратности требуемый расход пены для заполнения помещения определяют по формуле:

где, - требуемый расход пены, м³/мин;

—объем, заполняемый пеной, м³ ;

- расчетное время подачи пены, мин;

- коэффициент, учитывающий разрушение пены, принимаемый в пределах 1,5…..3.

По требуемому расходу оценивают необходимую скорость сосредоточения огнетушащего вещества, условия локализации пожара, определяют необходимое количество технических приборов подачи огнетушащего вещества (водяных и пенных стволов, пеногенераторов и других):

где, - соответственно количество технических приборов подачи огнетушащего вещества (водяных стволов, СВП, ГПС) на ликвидацию горения и защиту, шт.;

- соответственно требуемый расход огнетушащего вещества (воды раствора, пены и др.) на ликвидацию горения и защиту, л/с, кг/с, м³/с;

- подача (расход) огнетушащего вещества (воды раствора, пены, порошка и т.д.) из технического прибора подачи, л/с.

На практике при защите объектов водяными струями необходимое количество стволов чаще всего определяют по числу мест защиты. При этом всесторонне учитывают условия обстановки на пожаре, оперативно-тактические факторы и требования нормативных документов и рекомендаций. Например, при пожаре в одном или нескольких этажах здания с ограниченными условиями распространения огня огнетушащие вещества для защиты подают в смежные с горящими помещениями, нижний и верхний от горящего этажи, исходя из числа мест защиты и обстановки на пожаре.

Если имеются условия для распространения огня по пустотелым конструкциям, вентиляционным каналам и шахтам, то стволы для защиты подают в смежные с горящим помещения, в верхние этажи вплоть до чердака, нижний от горящего этаж и последующие нижние этажи, исходя из обстановки на пожаре. Число пожарных стволов в смежных помещениях на горящем этаже, в нижнем и верхнем от горящего этажах должно соответствовать числу мест защиты по тактическим условиям, а на остальных этажах и чердаке их должно быть не менее одного. Учитывая изложенный принцип, можно определить необходимое число стволов для защиты при пожаре на любом объекте.

К моменту прибытия подразделений на пожар требуемый расход может увеличиваться (если огонь продолжает распространяться и площадь тушения увеличивается) или оставаться постоянной величиной до конца локализации пожара (если распространение огня по площади прекратилось или фронт пожара не изменяется). Независимо от этого подача требуемого расхода огнетушащего вещества должна обеспечиваться в минимально короткие сроки. Сроки подачи определяются фактической скоростью сосредоточения и введения огнетушащего вещества. Чем она выше, тем меньше период локализации пожара. Достижение максимальной скорости обеспечивается оперативностью проведения оперативно-тактических действий, осуществляемых на пожаре.

Фактический расход — это весовое или объемное количество огнетушащего вещества, фактически подаваемого в единицу времени на ликвидацию горения или защиты объекта. Эту величину измеряют теми же единицами, что и требуемый расход. В общем виде фактический расход определяют по формуле:

где, - соответственно фактические расходы огнетушащего вещества на ликвидацию горения и защиту, л/с, кг/с, м³/с.

Фактический расход зависит от числа и тактико-технической характеристики приборов подачи огнетушащих веществ (водяных стволов, СВП, ГПС и других). С учетом этого фактический расход на ликвидацию горения, защиту (охлаждение) определяют по формулам:

где, - количество i - х приборов подачи огнетушащих веществ на ликвидацию горения и защиту;

- расход огнетушащих веществ из i — го прибора подачи огнетушащих веществ.

При определении момента «пожар локализован» необходимо, чтобы равенство фактического и требуемого расходов огнетушащего вещества было не формальным. Например, локализации развившегося пожара на складе лесопиломатериалов или в производственных зданий большого объема равенство фактического и требуемого расходов воды может быть выполнено, а локализация пожара не наступит, если вода будет подавиться из маломощных ручных стволов. При наличии равенства расходов и правильном выборе приборов для подачи огнетушащего вещества локализация пожара также может быть не достигнута, если ствольщиками будет нарушаться технология подачи огнетушащих веществ пожарными стволами или иными техническими средствами.

По фактическому расходу оценивают действительную скорость сосредоточения огнетушащего вещества и условия локализации пожара по сравнению с требуемым расходом, определяют необходимое число мобильных средств пожаротушения основного назначение с учетом использования насосов на полную тактическую возможность, обеспеченность объекта водой при наличие противопожарного водопровода и другие показатели. По величине фактический расход не может быть меньше требуемого, что является одним из необходимых условий локализации пожара.

Условиям по интенсивности и расходу огнетушащих веществ, ещё не достаточно для утверждения, что пожар локализован, необходимо чтобы фактический объем огнетушащих веществ был больше или равен требуемому, и имелась бы возможность ее забора насосными установками МСП или иными техническими средствами, имеющимися на пожаре.

Фактический общий объем воды израсходованный на ликвидацию горения и защиту рассчитывают по формуле:

где, - общий объем огнетушащего вещества израсходованного на пожаре (в данном случае воды);

- время подачи огнетушащих веществ.

При ликвидации пожаров другими огнетушащими веществами и защите объектов водой их общий расход определяют раздельно. Так, при тушении пожаров пенами, негорючими газами, порошками, галоидоуглеводородами общий расход воды на тушение (например, пенообразование) и для защиты объектов рассчитывают по формуле (13.16), а специальных средств по формуле:

(13.17)

где, - общий расход раствора пенообразователя, порошка, негорючего газа и т.д.

Требуемый объем огнетушащих веществ на ликвидацию горения определяется по формуле:

(13.18)

Где - расчетное (нормативное) время подачи огнетушащих веществ;

- коэффициент запаса огнетушащих веществ (табл. 11)

При тушении некоторых пожаров предусматривается не коэффициент запаса и расчетное время в течение, которого необходимо, подавать огнетушащие вещества с требуемым расходом.

Таблица 13.1