Опубликован: 08.06.2017 | Доступ: свободный | Студентов: 700 / 286 | Длительность: 17:38:00
Специальности: Руководитель
Лекция 3:

Выявление и оценка обстановки в чрезвычайных ситуациях

3.4. Выявление и оценка пожарной обстановки

Под пожарной обстановкой (ПО) понимаются масштабы и плотность пожаров, возникающих и развивающихся на промышленных объектах и в прилегающих к ним объектах и лесных массивах, оказывающие влияние на работу объектов, жизнедеятельность их персонала и населения, а также на ликвидацию последствий аварий.

Выявление пожарной обстановки, как ранее отмечалось, осуществляется методами прогнозирования и по данным пожарной разведки.

Оценка пожарной обстановки заключается в определении:

  • устойчивости отдельных элементов и объекта в целом к огневому воздействию;
  • возможности возгорания зданий и сооружений и распространения пожара;
  • влияния ПО на работу отдельных элементов и ОЭ в целом, а также на жизнедеятельность населения;
  • способов, сил и средств для локализации и ликвидации пожаров.

Пожарная обстановка зависит от:

  • категории пожарной опасности производства;
  • степени огнестойкости и этажности зданий;
  • характера (плотности) застройки;
  • метеорологических условий (облачности, направления и скорости ветра, сезона года);
  • класса пожарной опасности;
  • категории пожарной опасности производства и степени огнестойкости зданий.

Под огнестойкостью строительных элементов, конструкций зданий и сооружений понимают их способность не достигать при огневом воздействии предельного состояния огнестойкости. Таким образом, основной характеристикой огнестойкости строительных элементов и конструкций являются предел огнестойкости и предел распространения огня.

Пределом огнестойкости называется отрезок времени до возникновения одного из предельных состояний огнестойкости: образования в конструкциях сквозных трещин или сквозных отверстий, через которые проникают продукты горения или пламени или потери несущей способности (обрушение).

Огнестойкость зданий и сооружений определяется свойствами стройматериалов, которые по огнестойкости делятся на три группы:

Несгораемые - неорганические материалы (кирпич, бетон) и металлические изделия.

Трудносгораемые - гипсовые и бетонные изделия с органическим заполнением, древесина, пропитанная антипиренами.

Сгораемые - все органические материалы, не подвергнутые специальной обработке.

Плотность застройки - процентное отношение суммы площадей зданий и сооружений (в плане) Sзд. к площади территории Sтер, на которой они расположены в пределах всей территории промышленного объекта:


(3.19)

Плотность застройки оказывает значительное влияние на развитие пожаров в застройке, т. к. зависит от расположения зданий и сооружений и расстояний между ними (табл. 3.19).

Таблица 3.19. Среднее расстояние между зданиями и сооружениями в зависимости от плотности застройки
Плотность застройки, % 5 20 30 40 50 60
Расстояние между зданиями, м 100 50 30 22 12 8

На ХОО плотность застройки (Пз) должна быть не более 30%.

При оценке пожарной обстановки в производственных зданиях важную роль играет полная и удельная пожарная нагрузка.

Пожарная нагрузка определяется по формуле:


(3.20)

где mi - масса горючего вещества или материала, кг;

Qi - теплота сгорания вещества или материала, МДж/кг;

Sзд - площадь здания, м2;

n - число видов горючих веществ и материалов.

Полную пожарную нагрузку в производственных зданиях и сооружениях можно определить по упрощенной формуле:

Рп = (Рпост + Рпер), МДж/м2, (3.21)

где Рпруд - приведенная удельная пожарная нагрузка;

Рп - полная пожарная нагрузка, МДж/м2;

Qдр - теплота сгорания древесины = 17 МДж/кг.

Удельная пожарная нагрузка (Руд), представляет собой количество горючих веществ и материалов, приходящихся на 1 м2 площади здания. Так как в производственных зданиях имеются различные по своим физико-химическим свойствам вещества и материалы, то для определения удельной пожарной нагрузки их необходимо привести к единому горючему материалу, целесообразнее всего к древесине. С этой целью полную пожарную нагрузку относят к теплоте сгорания древесины

Рпруд = Рп / Qдр, кг/м2, (3.22)

где Рпруд - приведенная удельная пожарная нагрузка;

Рп - полная пожарная нагрузка, МДж/м2;

Qдр - теплота сгорания древесины = 17 МДж/кг.

Значения приведенной удельной пожарной нагрузки в зависимости от степени огнестойкости и этажности зданий даны в табл. 3.20.

Таблица 3.20. Значения приведенной удельной пожарной нагрузки зданий, Рпруд, кг/м2
Степень огнестойкости зданий Этажность зданий
1 2 3 4 5 6 7 8
I - II - 70 120 170 220 270 320 370
III 120 240 360 480 600 - - -
IV - V 300 500 - - - - - -

Приведенная пожарная нагрузка определяет вид и продолжительность пожара в производственных зданиях.

Виды возможных пожаров определяются по значениям приведенной пожарной нагрузки и критической плотности застройки в соответствии с табл. 3.21.

Таблица 3.21. Параметры определяющие вид пожара
Вид пожара Степень огнестойкости зданий Критическая плотность застройки, Пкр % Рпруд, кг/м2
отдельный Пз < Пкр < 50
сплошной IV и V > 15
III >20 51-100
I и II >30
огневой шторм III, IV и V >20 > 100

При плотности застройки менее критической на участках городской застройки зданиями и сооружениями определенной степени огнестойкости могут возникнуть отдельные пожары. При превышении критической плотности застройки могут возникнуть сплошные пожары и огневые штормы.

Выявление пожарной обстановки предусматривает определение масштаба и характера (вида) пожара (отдельные очаги, сплошные пожары, пожары в завалах, огневой шторм и др.) и обеспеченность объекта экономики средствами пожаротушения.

Оценка пожарной обстановки осуществляется с целью определения влияния пожара на устойчивость работы отдельных элементов и объекта в целом, рубежей локализации пожара и выработки предложений по выбору наиболее целесообразных действий пожарных подразделений и формирований ГО по локализации и тушению пожара, эвакуации персонала объекта населения и материальных ценностей из зоны пожара и др. Дистанционное термическое (тепловое) воздействие на предметы высоких температур определяется величиной поглощенной плотности теплового потока (qпогл, Вт/м2) и временем воздействия теплового излучения (t, с).

Плотность потока поглощенного излучения qпогл зависит от плотности теплового потока факела qф и от степени черноты (поглощающей способности) тепловоспринимающей поверхности и выражается соотношением qпогл = qф x \black \varepsilon.

Предельно допустимая температура нагрева и критическая плотность теплового потока (интенсивности облучения) для различных поверхностей материалов определяется по табл. 3.22.

Таблица 3.22. Предельно допустимые температуры нагрева и критические плотности теплового потока
Наименование материала, объекта Предельно допустимая температура, К Критическая плотность теплового потока, Вт/м2
Стеклопластик, полимерные материалы 433 15 000
Резина (шины, уплотнители) 413 15 000
Стекло 413 15 000
Древесина, окрашенная масляной краской 403 13 000
Человек в защитной одежде 333 4 200
Человек без защиты 323 560

Определение возможности возгорания различных материалов в зависимости от горящего материала, расстояния от него и скорости ветра (м/с) осуществляется по плотности теплового потока q (Вт/м2). Если плотность теплового потока q от источника огня больше критической плотности горючего материала qкр (qф > qкр), то возгорание произойдет.

Расчет лучистого обмена между возможным источником и облучаемым материалом производится по формуле (условию) пожарной безопасности:

qф = \black \varepsilonпр x СО x [(Тф / 100)4 - (Твозг / 100)4] x \black \varphi2,1, (3.23)

где \black \varepsilonпр - приведенная степень черноты;

СО - коэффициент излучения абсолютно черного тела = 5,7 Вт/м2 К4;

Тф - температура факела, К;

Твозг - температура возгорания материала объекта, К;

\black \varphi2, 1 - полный коэффициент облученности.

Приведенную степень черноты (\black \varepsilonпр) рассчитывают по формуле:


(3.24)

где \black \varepsilonф - степень черноты факела (табл. 3.23);

\black \varepsilonм - степень черноты материала (табл. 3.23).

Температура факела определяется по табл. 3.23.

Таблица 3.23. Температура пламени и степень черноты некоторых веществ и материалов
Наименование веществ и материалов Температура пламени, К Степень черноты, \black \varepsilon
Бензин в резервуарах 1473 0,75
Дизельное топливо в резервуарах 1373 0,8
Мазут в резервуарах 1273 0,85
Нефть и нефтепродукты в резервах 1107...1207
Древесина 1047...1147 0,8...0,9
Резинотехнические изделия 1473

Полный коэффициент облученности - это умноженный на 4 коэффициент облученности, определяемый по номограмме (рис. 3.4) для 1/4 площади факела. Входными данными в номограмму являются приведенные размеры факела a/L и b/L, где a - половина высоты факела (м), b - половина ширины факела (м), а L - расстояние до облучаемой поверхности (м).

Высота факела пламени горящего резервуара с ЛВЖ равна 0,7 диаметра, а для ГЖ - 0,6 диаметра при ширине равной диаметру.

Номограмма для определения коэффициента облученности поверхности материалов

увеличить изображение
Рис. 3.4. Номограмма для определения коэффициента облученности поверхности материалов

Следует учитывать, что плотность теплового потока зависит от скорости ветра. Так, с подветренной стороны горящих объектов тепловой поток при скорости ветра 2 м/с возрастает в 2 раза, а при 3 м/с и более - в 3 раза.

Полученная по формуле (3.23) величина теплового потока от факела (qф) сравнивается с критической плотностью теплового потока (qкр) и если qф > qкр, то возгорание произойдет. В этом случае определяются мероприятия по повышению устойчивости объекта.

Завершающим этапом оценки пожарной обстановки является формулирование выводов, в которых указывается:

  • влияние пожаров на производственную деятельность объекта экономики, ведения АСДНР и жизнедеятельность населения;
  • наиболее целесообразные варианты действий противопожарных формирований ГО при проведении АСДНР;
  • мероприятия и режимы защиты населения, производственного персонала и формирований ГО;
  • рекомендации по повышению устойчивости элементов объекта.

Таким образом, выводы из оценки пожарной обстановки являются основой для организации защиты персонала и формирований ГЗ действующих в условиях пожаров, а также для принятия мер по повышению устойчивости элементов объекта.

Владимир Кесоян
Владимир Кесоян

В структуре МЧС РФ имеется Департамент гражданской защиты, однако его руководитель не может быть первым заместителем руководителя гражданской защиты (Премьер-министра РФ); первым заместитетелем может быть скорее министр МЧС, но в этом случае организация гражданской защиты на федеральном уровне будет аналогична организации гражданской обороны (раздел 1.2 лекции). Необходимо привести материал в соответствие с существующими органами государственного управления РФ

Вячеслав Дружинин
Вячеслав Дружинин
РСЧС действует на федеральном, МЕЖРЕГИОНАЛЬНОМ, региональном, МУНИЦИПАЛЬНОМ и ОБЪЕКТОВОМ уровнях. Соответственно неверно раскрыты органы управления. Приведите лекционный материал в соответствие с Постановлением Правительства 794 от 30.12.2003.
Рито Валетнюк
Рито Валетнюк
Россия
Гигам Берстенев
Гигам Берстенев
Россия