2 Пожежа

Пожежа – неконтрольований процес горіння будь-яких матеріалів і речовин.

Пожежі у побутовій і виробничій сферах – найбільш поширені, вони стають найстрашнішою небезпекою для людства. Щорічно пожежі спричиняють величезні матеріальні збитки, від них гинуть і отримують каліцтво десятки тисяч людей. Протягом року у світі реєструють близько 5 млн пожеж, при цьому гине до 60 тис. людей.

Джерела пожеж – виробництва з пожежонебезпечними технологіями, резервуари і трубопроводи з легкозаймистими рідинами і газами, місця скопичення горючих матеріалів і т. ін.

Найчастіше причини виникнення пожеж – руйнування котелень, резервуарів, трубопроводів, коротке замикання електропроводки, порушення правил безпеки і технології виробництва, займання деяких речовин і матеріалів (скипідар, нафталін, барій, пірамідон та ін.). До 90 % пожеж виникає з вини людей.

Класифікація пожежонебезпечних зон на підприємствах. Для запобігання пожежам на підприємствах виділяють і позначають пожежонебезпечні зони – простір у приміщенні або за його межами, у якому постійно або періодично зберігаються, використовуються або виділяються горючі речовини як за нормального технологічного процесу, так і у разі його порушення в таких межах, які вимагають спеціальних заходів.

Пожежонебезпечні зони поділяють на класи П-І, П-ІІ, П-ІІа, П-ІІІ за такими ознаками (згідно з ДНАОП 0.00-1.32-01):

Пожежонебезпечна зона класу П-І – простір у приміщенні, в якому зберігають займисту рідину, яка має температуру спалаху більше +61 °С.

Зона класу П-ІІ – простір у приміщенні, у якому можуть накопичуватися і виділятися горючий пил або волокна, що створює вибухонебезпечне пилоповітряне середовище.

Зона класу П-ІІа – простір у приміщенні, в якому зберігаються тверді горючі речовини і матеріали.

Зона класу П-ІІІ – простір поза приміщенням, в якому зберігається займиста рідина, яка має температуру спалаху понад +61 °С або тверді горючі речовини.

Примітка. Спалах – коротке інтенсивне загорання обмеженого об’єму газоповітряної суміші над поверхнею горючої речовини, але без УХ і стійкого горіння.

Горіння будь-якого об’єкта складається із двох пов’язаних процесів:

– процесу поширення вогню, коли інтенсивність горіння нарощується і наближається до максимуму;

– процесу вигорання, коли інтенсивність горіння знижується до нуля внаслідок зменшення кількості горючого матеріалу.

Головні уражальні фактори пожежі такі:

– теплове випромінювання, уражальна дія якого характеризується тепловим імпульсом (кал/см², кДж/м²);

– токсична дія продуктів горіння, що характеризується концентрацією токсичних речовин 

Фактори, що впливають на виникнення і поширення пожеж. На виникнення і поширення пожеж на об’єктах впливають такі чинники:

– категорія виробництва за вибухопожежною небезпекою;

– ступінь вогнестійкості будівель і споруд;

– щільність забудови території об’єкта;

– погодні умови та інші чинники.

Категорію виробництва за вибухопожежною небезпекою визначають за технологічним процесом, видом речовин і матеріалів, що використовуються і виробляються. Розрізняють п’ять категорій виробництв за вибухопожежною небезпекою: А, Б (найбільш вибухо- і пожежонебезпечні), В, Г, Д (дод. 3).

До категорії А належать виробництва, в яких використовують гази і пари, що мають нижню межу вибуховості до 10 % об’єму повітря; рідини, що мають температуру спалаху парів до 28 °С; речовини, здатні вибухати і горіти після взаємодії з водою, повітрям чи одного з одним. До них відносять цехи, де використовують металевий натрій і калій; водневі станції; виробництва штучного рідкого палива та ін.

До категорії Б відносять виробництва, де використовують горючі гази, нижня межа вибуховості яких перевищує 10 % об’єму повітря; рідини, які мають температуру спалаху 28–61 °С; горючі пил та волокна, нижня межа вибуховості яких становить 65 г/м³ до об’єму повітря. Такими є цехи з виробництва вугільного пилу та деревинного борошна; обробки синтетичного каучуку; мазутні господарства електростанцій та ін.

Категорія В включає виробництва, де використовують рідини з температурою спалаху парів вище 61 °С; горючі пил та волокна, нижня межа вибуховості яких становить понад 65 г/м³ до об’єму повітря, а також тверді речовини і матеріали, які згорають. До цієї категорії належать деревообробні, трикотажні, швейні виробництва, підприємства первинної обробки бавовни, масляні господарства електростанцій та ін.

Категорія Г охоплює виробництва, на яких обробляють неспалимі матеріали у гарячому, розпеченому чи розплавленому стані, а також відбувається спалювання твердого, рідкого чи газоподібного палива. Це ливарні, зварювальні цехи, цехи гарячого прокату металу, котельні та ін.

До категорії Д відносять виробництва, де обробляють та зберігають неспалимі речовини і матеріали у холодному стані – це цехи холодної обробки металів, інструментальні цехи, градирні електростанції та ін.

За вогнестійкістю будівлі поділяють на п’ять ступенів: І, ІІ, ІІІ, ІІІа та ІІІб, ІV, ІVа, V (згідно з ДБН В.1.1.-7-2002).

Ступінь вогнестійкості будівлі визначають межею вогнестійкості її будівельних конструкцій і межею поширення вогню цими конструкціями (дод. 4).

Межа вогнестійкості конструкції (стіни, перекриття, колони і т. ін.) визначається часом (у хвилинах) від початку дії вогню на конструкцію до моменту втрати нею несучої здатності, втрати цілісності або теплоізоляційної здатності.

Межа поширення вогню конструкцією характеризує здатність її поширювати вогонь. За цим показником конструкції поділяють на такі, що нездатні поширювати вогонь (межа становить 0 см), такі, що мають малу здатність (межа до 25 см для горизонтальних, до 40 см для вертикальних і нахилених конструкцій) і такі, що мають більшу здатність (межа – понад 25 см для горизонтальних, більше 40 см для вертикальних і нахилених конструкцій).

Найбільш витривалі будівлі І та ІІ ступеня вогнестійкості. Вони мають межу вогнестійкості несучих стін 150 і 120 хв, міжповерхових перекриттів – 60 і 45 хв відповідно. Межа поширення вогню конструкціями становить 0 см.

Найменш витривалі будівлі ІV і особливо V ступеня, усі конструкції яких виконані із займистих, легкозаймистих матеріалів.

Значний уплив на поширення пожежі має щільність забудови об’єкта, яку визначають відношенням площі усіх забудов об’єкта (S_З) до площі території об’єкта (S_Т), %:

.

Щільність забудови характеризує відстань між будівлями на об’єкті і, відповідно, можливість перенесення вогню з одного будинку на інший. Аналіз цієї залежності показує, що за щільності забудови до 7 % пожежа майже не поширюється, за щільності забудови 7–20 % на об’єкті можуть виникати окремі пожежі, а за щільності більшій, ніж 20 %, пожежа починає швидко поширюватись по об’єкту (рис. 2.6).

Для виробництв усіх категорій (окрім А, Б) поширення пожежі можливе за такої щільності забудови залежно від ступеня вогнестійкості будівель: IV–V ? 10 %, III ? 20 %; I–II ? 30 %.

Швидкість поширення вогню за швидкості вітру 3–5 м/с становить: для забудов II і III ступеня – 60–120 м/год; IV і V ступеня –120 – 300 м/год.

За швидкості вітру 10 – 15 м/с швидкість поширення вогню збільшується у 2–3 рази.

 

Рис. 2.6. Графік залежності ймовірностей поширення пожеж В від щільності забудови П:

1 – окремі пожежі; 2 – суцільні пожежі

Час розвитку пожежі в окремій будівлі до повного займання орієнтовно становить:

– у 4–5-поверховій будівлі II ступеня вогнестійкості – 3–4 год;

– у 2-поверховій II ступеня – 1 год;

– у 4–5-поверхових III ступеня – 1–1,5год; IV–V ступеня – 0,5–1 год.

Уплив пожежі на людей. Будь-яка пожежа може спричиняти у людей опіки шкіри і легенів та отруєння чадним газом. Існує чотири ступені опіків шкіри:

I – почервоніння та припухлість шкіри (людина не втрачає працездатності);

II – на шкірі виникає пухир, заповнений рідиною (потребує лікування у лікарні);

III – повне руйнування шкіряного покрову, створення виразок (потребує тривалого лікування);

IV – омертвіння підшкірної клітковини, м’язів та кісток (потребує спеціального лікування, часто закінчується смертю).

Отруєна чадним газом під час пожежі людина втрачає свідомість, через що не може вийти з приміщення. Статистика свідчить, що до 80 % людей під час пожеж гинуть саме з цієї причини.