Основы пожарной профилактики.
Одними из самых распространенных ЧС являются пожары. Пожар это неконтролируемое горение вне специального очага. Оно представляет собой сложный физико-химический процесс превращения горючих веществ и материалов в продукты сгорания, сопровождаемый интенсивным выделением тепла и светового излучения. В основе горения лежат химические реакции окисления сгораемых материалов кислородом воздуха. Интенсивность горения определяется не скоростью протекания этих реакций, а скоростью поступления кислорода из окружающей среды в зону горения.
В пространстве, в котором происходит пожар, условно различают три зоны: горения, теплового воздействия и задымления.
Зоной горения называется часть пространства, в которой происходит подготовка горючих веществ к горению (подогрев, испарение, разложение) и их горение. Зоной теплового воздействия называется часть пространства, примыкающая к зоне горения, в которой тепловое воздействие пламени приводит к заметному изменению состояния окружающих материалов и конструкций и делает невозможным пребывание в ней без средств специальной защиты. Зоной задымления называется часть пространства, в которой от дыма создается угроза жизни и здоровью людей.
К основным параметрам пожара относятся пожарная нагрузка, массовая скорость выгорания, скорость распространения пожара, температура пожара, интенсивность выделения теплоты и др. Пожарная нагрузка характеризует энергетический потенциал сгораемых материалов, приходящийся на единицу площади пола или участка земли. Измеряется в единицах энергии или единицах массы сгораемых материалов (в пересчете на древесину) на единице площади – Дж/м2, кг/м2. Пересчет на древесину осуществляется исходя из того, что при сгорании 1 кг древесины в среднем выделяется 18,8 МДж энергии
Массовая скорость выгорания – потеря массы горючего материала в единицу времени. Она зависит от отношения площади поверхности горения веществ к их объему, плотности упаковки, условий газообмена и др. причин. Например, скорость выгорания мебели – 50, бревен и крупных деревянных элементов – 25, пиломатериалов в штабелях – 400 кг/(м2. час.) Скорость распространения пожара определяется скоростью распространения пламени по поверхности горючего материала. Она зависит от вида материала, его способности к воспламенению, начальной температуры, направлении газового потока, степени измельчения материала, угла наклона поверхности и т.д. Например, вверх пламя распространяется в 8-10 раз быстрее, чем на горизонтальной поверхности, а вниз - в 2 раза меньше.
По условиям массо- и теплообмена с окружающей средой различают пожары в ограждениях (внутренние пожары) и на открытой местности (открытые пожары). Внутренние пожары начинаются с возникновения локального открытого пламенного горения. Далее вокруг зоны горения возникает конвективный газовый поток, обеспечивающий необходимый газовый обмен. Постепенно увеличивается температура горючего материала вблизи зоны горения, интенсифицируются физико-химические процессы горения, растет факел пламени, горение переходит в общее.
При достижении температуры примерно 100оС начинается разрушение оконных стекол, в результате чего существенно изменяется газообмен, горение усиливается, пламя начинает выходить за пределы помещения, что может явиться причиной загорания соседних сооружений. Распространение пламени на соседние сооружения возможно за счет излучения или переброса горящих конструктивных элементов (головней) или несгоревших частиц (искры).
За пределами помещений, в которых возник пожар, температура продуктов горения может быть неопасной для человека, но содержание продуктов сгорания в воздухе может стать опасным. Это характерно для высоких зданий и зданий коридорной системы, в которых опасность для человека наступает через 0,5-6 минут после начала пожара, поэтому при пожаре необходима немедленная эвакуация!!!
Показатель опасности при пожаре – время, по истечении которого возникают критические ситуации для жизни людей. Оно называется критическим временем эвакуации. Различают критическое время по температуре (оно очень мало, так как опасная температура для человека невелика и составляет 60оС), критическое время по образованию опасных концентраций вредных веществ (скорость распространения продуктов сгорания по коридорам 30 м/мин), критическое время по потере видимости (задымление). Необходимость срочной эвакуации определяется также тем обстоятельством, что пожары могут сопровождаться взрывами, обрушениями зданий и конструкций, выбросом различных жидкостей, в том числе легковоспламеняющихся и сильно ядовитых.
К открытым пожарам относятся пожары газовых и нефтяных фонтанов, пожары на открытых технологических установках, лесные, степные, торфяные пожары, пожары на складах каменного угля и др.
Особенностью таких пожаров является отсутствие накопления теплоты в газовом пространстве. Газообмен здесь более интенсивный, процессы горения в значительной степени зависят от силы и направления ветра. За исключением лесных и торфяных пожаров зона задымления на открытых пожарах несущественно препятствует тушению пожара. В среднем максимальная температура пламени открытого пожара для горючих газов составляет 1200-1350, для жидкостей – 1100-1300 и для твердых горючих материалов органического происхождения – 1100-1240оС.
Природные пожары. Наиболее распространенными являются лесные пожары, далее идут торфяные и степные пожары. Причины: 1)на долю молний и самовозгарание торфяной крошки приходится не более 2-3% общего числа пожаров. 2)в 90-97% виновниками возникновения пожаров являются люди, проявляющие беспечность при пользовании огнем в местах отдыха или работы. В ряде районов страны основной причиной возникновения пожаров являются так называемые сельскохозяйственные палы, проводимые с целью уничтожения прошлогодней сухой травы и обогащения почвы элементами питания. На лесозаготовках весной чистят лесосеки огневым способом, т.е. сжигают остатки порубки. Летом и осенью огромное число пожаров возникает в местах массового сбора грибов и ягод.
По характеру горения лесные пожары бывают в виде: - отдельных пожаров; - массовых пожаров (т.е.отдельных, но возникающих одновременно); - сплошных пожаров, характеризующихся быстрым развитием и распространением огня, наличием высокой температуры и задымленности; - огненного шторма, или особо интенсивного пожара, в зоне сплошного пожара; в его центре возникает восходящая колонна в виде огненного вихревого столба, куда устремляются сильные ветровые потоки. Огненный шторм потушить практически невозможно.
По месту распространения лесные пожары подразделяются на: - низовые (горит сухой торфяной покров, лесная подстилка, валежник, кустарник); - верховые (горит лес снизу доверху или кроны деревьев). Обычно бывает от разряда молнии или низовых пожаров; - торфяные (горит торф беспламенно на глубине).
Продолжительность крупных лесных пожаров в среднем составляет 10 -15 суток, при этом выгорает около 4-5 км2 леса. Для тушения лесных пожаров используют ряд приемов. 1)захлестывание кромки пожара (группа людей связкой из лиственных пород деревьев сбивает пламя на кромке пожара); 2)забрасывание кромки пожара грунтом или песком; 3)устройство заградительных полос ( с помощью техники снимается верхний горючий слой на ширине полосы не менее нескольких метров, либо с помощью подрывных зарядов, либо отжигом, т.е. заблаговременным пуском встречного огня по надпочвенному слою); 4) заливанием водой или специальными химикатами.
С 1977 года в целях охраны лесов от пожаров используют космическую систему «Метеор», позволяющую своевременно обнаруживать возгорания и на начальной стадии ликвидировать возникшие пожары. Для охраны особо ценных лесов от пожаров применяют вращающиеся телекамеры кругового обзора, которые устанавливают на вышках. В распоряжении МЧС России имеются несколько специальных самолетов для тушения лесных пожаров, созданных на базе тяжелых транспортных самолетов ИЛ-76. Они способны поднять в небо до 42 т воды и создать зону орошения шириной 150-170 м и длиной 450-500 м.