Управление газовым обменом в условиях тушения пожара является важным оперативно-тактическим действием. Например, чем ниже располагается плоскость равных давлений (нейтральная зона), тем больший объем займет зона задымления, возникнет наибольшая вероятность задымления смежных помещений и распространения пожара в них через существующие проемы.
Поднятие нейтральной зоны выше приточных проемов способствует предотвращению распространения дыма в смежные помещения, снижает опасность для жизни людей, создает более благоприятные условия для осуществления боевых действий по тушению пожара. Изменением направления движения газообразных масс обеспечивается безопасность людей, находящихся в здании, создаются необходимые условия для эвакуации или спасения, сдерживания скорости распространения горения, защиты негодящих помещений и материальных ценностей.
В процессе тушения пожаров управление газовым обменом осуществляется путем: усиления аэрации вскрытием существующих в здании проемов и ограждающих конструкций; усиления движения газообразных масс с помощью стационарных и передвижных дымоудаляющих установок (дымососов); уменьшения плотности дыма и охлаждения его тонкораспыленной водой с целью осаждения твердых частиц и снижения температуры; вытеснения дыма из помещения пеной средней или высокой кратности; изменения площади приточных и вытяжных проемов, а также их состояния установкой перемычек и герметизацией.
Нейтральная зона располагается ближе к проемам, имеющим большую площадь. Следовательно, в условиях тушения пожара поднятие ее и удаление из помещений дыма осуществляют вскрытием существующих в здании верхних или созданием в ограждающих конструкциях новых проемов. При этом суммарная площадь верхних (вытяжных) проемов должна превышать площадь нижних отверстий, работающих на приток воздуха.
В боевой обстановке увеличение площади верхних проемов путем вскрытия или уменьшения нижних путем их перекрытия производят по визуальному наблюдению поднятия уровня задымления выше нижних проемов (отверстий), через которые осуществляется приток воздуха в помещения и вводятся средства тушения.
Наиболее рациональными соотношениями Sн/Sв являются: для помещений высотой до 3 м - 0,4...0,5, а для помещений высотой более 3 м - 0,7...1,0. При таких соотношениях суммарных площадей нижних и верхних проемов нейтральная зона будет находиться на уровнях, при которых создаются более благоприятные условия для осуществления боевых действий на пожаре.
Если по обстановке на пожаре требуется ввод сил и средств через дополнительные нижние проемы, необходимо пропорционально увеличить площадь и верхних проемов, через которые удаляются продукты сгорания. В этом случае положение нейтральной зоны не изменится. В помещениях небольшой высоты для поднятия нейтральной зоны и удаления продуктов сгорания вскрывают, как правило, окна. Вскрытие следует производить в верхней части, а не по всей площади окна.
Если аэрацией удалить дым невозможно, то для перемещения газовых потоков применяют дымососы. С помощью дымососов снижаются плотность дыма и концентрацию продуктов сгорания (до величин, позволяющих работать в помещении без СИЗОД); уменьшается температура в помещениях, изменяется направление движения продуктов сгорания, увеличивается видимость и т. д. Дымососы можно устанавливать для удаления продуктов сгорания и подачи воздуха в помещение с одновременным вводом к очагу горения средств тушения.
Использовать дымососы для нагнетания рекомендуется в помещениях высотой до 6 м. В этом случае при работе дымососа дым как бы отжимается подаваемым потоком свежего воздуха и освобождает путь пожарным.
Чтобы использовать дымосос для удаления продуктов горения, его устанавливают в вытяжное отверстие и закрывают оставшуюся часть перемычкой из брезента. При этом уменьшают площадь приточных отверстий.
Методы расчета зон поражения и оценка пожарной обстановки
Примеры решения задач
Задача №1
Определить характер разрушения цеха с лёгким каркасом, пожарную обстановку на объекте и потери людей, при взрыве расположенной поблизости цистерны с бензином.
Исходные данные:
Масса бензина М =100 т;
Расстояние от цеха до места взрыва (цистерны) Rц=300 м;
Плотность населения 2,5 чел/км2
1. Определяем радиус бризантного (дистанционного) действия газовоздушной смеси бензина по формуле:
, [м]
где:
М – масса бензина, кг;
Rб – радиус бризантного (дистанционного) действия ГВС.
2. Определяем радиус зоны действия продуктов взрыва (радиус огненного шара объёмного взрыва) по формуле:
, [м]
где:
Rош – радиус зоны действия продуктов взрыва (радиус огненного шара объёмного взрыва);
Rб – радиус бризантного (дистанционного) действия ГВС.
Если Rош<Rц, цех будет находиться в зоне воздушной ударной волны.
3. Определяем избыточное давление в зоне огненного шара:
, [кПа]
где:
Rош – радиус зоны действия продуктов взрыва (радиус огненного шара объёмного взрыва);
Rб – радиус бризантного (дистанционного) действия ГВС.
DРф2 – избыточное давление в зоне огненного шара.
4. Определяем избыточное давление в зоне действия воздушной ударной волны:
= 63,8 [кПа]
где:
Rц – расстояние от цеха до места взрыва (цистерны), м;
Rб – радиус бризантного (дистанционного) действия ГВС.
DРф3– избыточное давление в зоне действия воздушной ударной волны.
Вычислив избыточное давление в месте расположения цеха с легким металлическим каркасом, можно оценить степень разрушения цеха (таблица 4). Цех получит полное разрушение.
Таблица 1