Средства локализации пожаров. Теоретические положения. Средства локализации и тушения пожаров

Предприятия используют большое количество различных веществ для осуществления технологических процессов. Для каждого вида веществ существует свой определенный вид средства тушения. Основным огнетушащим средством является вода . Она стоит дешево, охлаждает место горения, а образующийся при испарении воды пар разбавляет горящую среду. Вода также механически воздействует на горящее вещество – есть срывает пламя. Объем образовавшегося пара в 1700 раз больше объема использованной воды.

Нецелесообразно тушить водой горючие жидкости, так как это может значительно увеличить площадь пожара. Опасно применять воду при тушении оборудования, находящегося под напряжением, во избежание поражения электрическим током. Для тушения пожаров используются установки водяного пожаротушения, пожарные автомобили или водяные стволы. Вода в них подается от водопроводов через пожарные гидранты или краны, при этом должно быть обеспечено постоянное и достаточное давление воды в водопроводной сети. При тушении пожаров внутри зданий используют внутренние пожарные краны, к которым подсоединяют пожарные рукава.

Противопожарное отопление – это комплекс устройств для подачи воды к месту пожара. Регламентируется документами: СНиП 2.04.01 – 85. «Внутренний водопровод и канализация зданий»; СНиП 2.04.02 – 84. «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения».

Противопожарный водопровод рассчитан на подачу необходимого для тушения пожара количества воды под соответствующим напором в течение не менее 3 часов. На наружной водопроводной сети на расстоянии 4 – 5 метров от зданий вдоль домов через 80 – 120 метров устанавливаются краны-гидранты, в которым при пожаре присоединяют гибкие рукава с брандспойтами.

В соответствии с требованиями СНиП 2.04.01 – 85 устраивается также внутренний противопожарный водопровод, который обеспечивает:

· наличие воды в стоянках внутренних пожарных кранов;

· орошение помещений расчетным количеством струй (для получения струй производительностью до 4 л/с следует применять пожарные краны и рукава диаметром 50 мм для пожарных струй большей производительности – 65 мм).

Для автоматического водяного пожаротушения применяются спринклерные и дренчерные установки. Спринклерные установки – это разветвленная, заполненная водой система труб, которая оборудована спринклерными головками, чьи выходные отверстия запаяны легкоплавким составом.

При пожаре эти отверстия сами расплавляются и орошают охранную зону водой. Дренчерные установки – это система трубопроводов внутри здания, на которых установлены специальные головки с диаметром (8, 10, 13 мм) розеточного типа, способные оросить до 12 м 2 пола.

Для тушения твердых и жидких веществ применяют пены . Их огнегасительные свойства определяются кратностью (отношением объема пены к объему ее жидкой фазы), стойкостью, дисперсностью и вязкостью. В зависимости от условий и способа получения пена может быть:

· химической – это концентрированная эмульсия окиси углерода в водном растворе минеральных солей;

· воздушно-механической (кратность 5 – 10), которую получают из 5 %-х водных растворов пенообразователей.

При тушении пожаров газами используют двуокись углерода, азот, аргон, дымовые или отработанные газы, пар. Их огнегасительное действие основано на разбавлении воздуха, то есть на снижении концентрации кислорода. При тушении пожаров используют углекислотные огнетушители (ОУ-5, ОУ-8, УП-2м), если в состав молекул горящего вещества входит кислород, щелочные и щелочноземельные металлы. Для тушения электроустановок необходимо применять порошковые огнетушители (ОП-1, ОП-1О), заряд которых состоит из бикарбоната натрия, талька и стеараторов железа, алюминия.

Тушение паром применяют при ликвидации небольших пожаров на открытых площадках, в закрытых аппаратах и при ограниченном воздухообмене. Концентрация водяного пара в воздухе должна быть примерно 35 % по объему.

В качестве одного из самых распространенных средств тушения на промышленных объектах является песок , в частности на предприятиях песок хранится в специальных емкостях в строго определенном месте.

Необходимое количество пожарных приемов определяется в зависимости от категории помещения и наружных технологических установок по взрывопожарной и пожарной опасности, предельной защищаемой площади одним пожарным приемом и класса пожара по ИСО № 3941 – 77.

Первичные средства пожаротушения установлены на специальных пожарных щитах или в других доступных местах. На предприятии они размещены: в пожарных шкафах, коридорах, при выходе из помещений, а также в пожароопасных местах. Для указания местонахождения огнетушителей на объекте установлены знаки согласно ГОСТ 12.4.026 – 76 «Цвета сигнальные и знаки безопасности».

Пожарная безопасность - состояние объекта, при котором исключается возможность пожара, а в случае его возникновения предупреждается действие на людей опасных факторов, и обеспечивается защита материальных ценностей. Обеспечение пожарной безопасности является неотъемлемой частью государственной деятельности по охране жизни и здоровья людей, национального богатства, окружающей природной среды и исполняется в соответствии с Законом Украины "О пожарной безопасности" от 17 декабря 1993 г. и Правил пожарной безопасности Украины от 22.06.95 г. № 400.

Для защиты различных объектов от пожаров используются средства сигнализации и пожаротушения. Быстро и точно о пожаре сообщает пожарная сигнализация. Она включает пожарные извещатели, звуковые и световые средства оповещения сигнализации, обеспечивает автоматическое включение установок пожаротушения и дымоуловления.

Важнейшим элементом системы сигнализации являются пожарные извещатели, преобразующие физические параметры в электрические сигналы. В зависимости от факторов, вызывающих срабатывание извещателей, они подразделяются на тепловые, дымовые, световые и комбинированные.

По способу соединения извещателей с приемной станцией различают две системы - лучевую и кольцевую.

Телефонную связь широко используют для вызова пожарной помощи. Оперативную связь между пожарными частями, участвующими в тушении пожара, а также между ними и руководством пожарной охраны осуществляют с помощью коротковолновых или ультракоротковолновых радиостанций. Этот вид связи особенно удобен тем, что радиостанции установлены непосредственно на пожарных автомобилях, благодаря чему осуществляется непрерывная связь с диспетчерским пунктом.

Комплекс мероприятий, направленных на устранение причин возникновения пожара и создание условий, при которых продолжение горения будет невозможным, называется пожаротушением .

Основные способы тушения пожаров базируются на следующих принципах :

· снижение температуры горючих веществ до уровня ниже температуры ее горения;

· снижение концентрации кислорода воздуха в зоне горения до 14 - 15%;

· остановка доступа паров и газов горючего вещества (большинство горючих веществ при нагревании переходят в газо- или парообразное состояние).

Для достижения таких эффектов в качестве средств тушения используют :

· воду, которая подается сплошной или распыленной струей;

· различные виды пены (химическая или воздушно-механическая);

· инертные газовые разбавители, например: углекислый газ, азот, аргон, водяной пар, дымовые газы и т.д.;

· гомогенные ингибиторы - низкокипящие галогеноуглеводороды;

· гетерогенные ингибиторы - огнетушащие порошки;

· комбинированные составы.

Наиболее широко применяется вода.

Требования к системам противопожарного водоснабжения изложены в СНиП 2.04.02-84 "Водоснабжение. Наружные сети и сооружения" и в СНиП 2.04.01-85 "Внутренний водопровод и канализация зданий".

Расход воды на пожаротушение складывается из расходов на наружное и внутренне пожаротушение. При расчете расхода воды на наружное пожаротушение исходят из возможного числа одновременных пожаров в населенном пункте, которые могут возникнуть в течение трех смежных часов, в зависимости от численности жителей и этажности зданий. Нормы расхода и напор воды во внутренних водопроводах в общественных, жилых и вспомогательных зданиях рассчитывают в зависимости от их этажности, длины коридоров, объема, назначения.

Для пожаротушения в помещениях используют автоматические огнегасительные устройства. Широкое распространение получили установки, которые в качестве распределительных устройств используют спринклерные или дренчерные головки. Конструкция и работа этих устройств представлена в работах С. В. Белова, О. Н. Русака.

В качестве пожаротушащего вещества широкое распространение получила пена следующего состава: 80% углекислого газа, 19.7% - жидкости (воды) и 0.3% - пенообразующего вещества.

Кроме стационарных установок, для тушения пожаров в начальной стадии развития могут применяться первичные средства пожаротушения. Наиболее распространенными первичными средствами пожаротушения являются пенные, углекислотные, углекислотно-бромэтиловые, аэрозольные и порошковые огнетушители, асбестовые полотна, грубошерстные ткани (кошмы, войлок), песок высушенный и просеянный.

Размещать первичные средства тушения пожара следует вблизи мест наиболее вероятного их применения с обеспечением свободного доступа к ним. При этом целесообразно первичные средства тушения пожара размещать на лестничных площадках при входе на этажи.

Процесс тушения пожаров подразделяются на локализацию и ликвидацию огня. Под локализацией пожаров понимают ограничение распространения огня и создание условий для его ликвидации. Под ликвидацией пожаров понимают окончательное тушение или полное прекращение горения и исключение возможности повторного возникновения огня.

Успех быстрой локализации и ликвидации пожара в его начальной стадии зависит от наличия средств тушения пожаров и умения пользоваться ими, средств пожарной связи и сигнализации для вызова пожарной команды и приведения в действие автоматических огнегасительных установок. Основные огнегасительные средства и вещества – это вода, песок, инертные газы, сухие (твёрдые) огнегасительные вещества и др.
Средства тушения пожаров
Пожаротушение – это комплекс мер, направленных на ликвидацию пожаров. Для возникновения и развития процесса горения необходимо одновременное присутствие горючего материала, окислителя и беспрерывного потока тепла от огня пожара к горючему материалу (источника огня), то для прекращения горения достаточно отсутствие какого-нибудь из этих компонентов.

Таким образом, прекращение горения можно добиться снижением содержимого горючего компонента, уменьшением концентрации окислителя, уменьшением энергии активации реакции и, наконец, снижением температуры процесса.

В соответствии с вышесказанным существуют следующие основные способы пожаротушения:

Охлаждение источника огня или горения ниже определённых температур;

Изоляция источника горения от воздуха;

Понижение концентрации кислорода воздуха путём разведения негорючими газами;

Торможение (ингибирование) скорости реакции окисления;

Механический срыв пламени сильной струей газа или воды, взрывом;

Создание условий огнезаграждения, при которых огонь распространяется через узкие каналы, диаметр которых меньше диаметра гашения;

Для достижения этого применяют различные огнегасящие материалы и смеси (называемые далее веществами гашения или способами гашения).

Основными способами гашения являются:

Вода, которая может подаваться в огонь пожара цельными или распыленными струями;

Пены (воздушно-механические и химические разной кратности), которые представляют собой коллоидные системы, состоящие из пузырьков воздуха (в случае воздушно-механической пены), окруженных пленкой воды;

Инертные газовые разбавители (диоксид углерода, азот, аргон, водяной пар, дымовые газы);

Гомогенные ингибиторы – галогеноуглеводороды (хладоны) с низкой температурой кипения;

Гетерогенные ингибиторы - порошки для гашения огня;

Комбинированные смеси.

Выбор способа гашения и его подачи определяется классом пожара и условиями его развития.

Огнезащита Огнестойкость строительных конструкций Основные определения

Огнестойкость конструкции - способность строительной конструкции сопротивляться
огневому воздействию.

Предел огнестойкости - время в минутах, в течении которого строительная конструкция
сохраняет свою огнестойкость.

Предельное состояние конструкции по огнестойкости - состояние конструкции, при
котором она утрачивает способность сохранять одну из своих противопожарных функций.

Различают следующие виды предельных состояний строительных конструкций по огнестойкости:

Потеря несущей способности (R) вследствие обрушения конструкции или возникновения предельных деформаций;
потеря целостности (Е) в результате образования в конструкциях сквозных трещин, через которые на необогреваемую поверхность проникают продукты горения или пламя;
потеря теплоизолирующей способности (I) вседствие повышения температуры на необогреваемой поверхностиконструкции до предельных значений в среднем на 140оС или в любой точке на 180оС. в сравнении с температурой конструкции до испытания, или более 220оС, независимо от температуры конструкции до испытания.

К основным видам техники, предназначенной для защиты различных объектов от пожаров, относятся средства сигнализации и пожаротушения.

Пожарная сигнализация должна быстро и точно сообщать о пожаре с указанием места его возникновения. Наиболее надежной системой пожарной сигнализации является электрическая пожарная сигнализация. Наиболее совершенные виды такой сигнализации дополнительно обеспечивают автоматический ввод в действие предусмотренных на объекте средств пожаротушения. Принципиальная схема электрической системы сигнализации представлена на рис. 18.1. Она включает пожарные извещатели, установленные в защищаемых помещениях и включенные в сигнальную линию; приемно-контрольную станцию, источник питания, звуковые и световые средства сигнализации, а также автоматические установки пожаротушения и дымоудаления.

Рис. 18.1. Принципиальная схема системы электрической пожарной сигнализации:

1 -датчики-извещатели; 2- приемная станции; 3-блок резервного питания;

4-блок – питания от сети; 5- система переключения; 6 - проводка;

7-исполнительный механизм системы пожаротушения

Надежность электрической системы сигнализации обеспечивается тем, что все ее элементы и связи между ними постоянно находятся под напряжением. Этим обеспечивается осуществление постоянного контроля за исправностью установки.

Важнейшим элементом системы сигнализации являются пожарные извещатели, которые преобразуют физические параметры, характеризующие пожар, в электрические сигналы. По способу приведения в действие извещатели подразделяют на ручные и автоматические. Ручные извещатели выдают в линию связи электрический сигнал определенной формы в момент нажатия кнопки.

Автоматические пожарные извещатели включаются при изменении параметров окружающей среды в момент возникновения пожара. В зависимости от фактора, вызывающего срабатывание датчика, извещатели подразделяются на тепловые, дымовые, световые и комбинированные. Наибольшее распространение получили тепловые извещатели, чувствительные элементы которых могут быть биметаллическими, термопарными, полупроводниковыми.

Дымовые пожарные извещатели, реагирующие на дым, имеют в качестве чувствительного элемента фотоэлемент или ионизационные камеры, а также дифференциальное фотореле. Дымовые извещатели бывают двух типов: точечные, сигнализирующие о появлении дыма в месте их установки, и линейно-объемные, работающие на принципе затенения светового луча между приемником и излучателем.

Световые пожарные извещатели основаны на фиксации различных | составных частей спектра открытого пламени. Чувствительные элементы таких датчиков реагируют на ультрафиолетовую или инфракрасную область спектра оптического излучения.

Инерционность первичных датчиков является важной характеристикой. Наибольшей инерционностью обладают тепловые датчики, наименьшей-световые.

Комплекс мероприятий, направленных на устранение причин возникновения пожара и создание условий, при которых продолжение горения будет невозможным, называется пожаротушением.

Для ликвидации процесса горения необходимо прекратить подачу в зону горения либо горючего, либо окислителя, или уменьшить подвод теплового потока в зону реакции. Это достигается:

Сильным охлаждением очага горения или горящего материала с помощью веществ (например, воды), обладающих большой теплоемкостью;

Изоляцией очага горения от атмосферного воздуха или снижением концентрации кислорода в воздухе путем подачи в зону горения инертных компонентов;

Применением специальных химических средств, тормозящих скорость реакции окисления;

Механическим срывом пламени сильной струей газа или воды;

Созданием условий огнепреграждения, при которых пламя распространяется через узкие каналы, сечение которых меньше тушащего диаметра.

Для достижения вышеуказанных эффектов в настоящее время в качестве средств тушения используют:

Воду, которая подается в очаг пожара сплошной или распыленной струей;

Различные виды пен (химическая или воздушно-механическая), представляющих собой пузырьки воздуха или углекислого газа, окруженные тонкой пленкой воды;

Инертные газовые разбавители, в качестве которых могут использоваться: углекислый газ, азот, аргон, водяной пар, дымовые газы и т. д.;

Гомогенные ингибиторы-низкокипящие галогеноуглеводороды;

Гетерогенные ингибиторы -огнетушащие порошки;

Комбинированные составы.

Вода является наиболее широко применяемым средством тушения.

Обеспечение предприятий и регионов необходимым объемом воды для пожаротушения обычно производится из общей (городской) сети водопровода или из пожарных водоемов и емкостей. Требования к системам противопожарного водоснабжения изложены в СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения» и в СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий».

Противопожарные водопроводы принято подразделять на водопроводы низкого и среднего давления. Свободный напор при пожаротушении в водопроводной сети низкого давления при расчетном расходе должен быть не менее 10 м от уровня поверхности земли, а требуемый для пожаротушения напор воды создается передвижными насосами, устанавливаемыми на гидранты. В сети высокого давления Должна обеспечиваться высота компактной струи не менее 10 м при полном расчетном расходе воды и расположении ствола на уровне наивысшей точки самого высокого здания. Системы высокого давления более дорогие вследствие необходимости использовать трубопроводы повьь щенной прочности, а также дополнительные водонапорные баки на соответствующей высоте или устройства насосной водопроводной станции. Поэтому системы высокого давления предусматривают на промышленных предприятиях, удаленных от пожарных частей более чем на 2 км, а также в населенных пунктах с числом жителей до 500 тыс. человек.

Р и с.1 8.2. Схема объединенного водоснабжения:

1 - источник воды; 2-водоприемник; 3-станция первого подъема; 4-водоочистные сооружения и станция второго подъема; 5-водонапорная башня; 6-магистральные линии; 7 - потребители воды; 8 - распределительные трубопроводы; 9-вводы в здания

Принципиальная схема устройства системы объединенного водоснабжения показана на рис. 18.2. Вода из естественного источника поступает в водоприемник и далее насосами станции первого подъема подается в сооружение на очистку, затем по водоводам в пожарорегулирующее сооружение (водонапорную башню) и далее по магистральным водопроводным линиям к вводам в здания. Устройство водонапорных сооружений связано с неравномерностью потребления воды по часам суток. Как правило, сеть противопожарного водопровода делают кольцевой, обеспечивающей две линии подачи воды и тем самым высокую надежность водообеспечения.

Нормируемый расход воды на пожаротушение складывается из расходов на наружное и внутреннее пожаротушение. При нормировании расхода воды на наружное пожаротушение исходят из возможного числа одновременных пожаров в населенном пункте, возникающих в I течение трех смежных часов, в зависимости от численности жителей и этажности зданий (СНиП 2.04.02-84). Нормы расхода и напор воды во внутренних водопроводах в общественных, жилых и вспомогательных зданиях регламентируются СНиП 2.04.01-85 в зависимости от их этажности, длины коридоров, объема, назначения.

Для пожаротушения в помещениях используют автоматические огнегасительные устройства. Наиболее широкое распространение получили установки, которые в качестве распределительных устройств используют спринклерные (рис. 8.6) или дренчерные головки.

Спринклерная головка -это прибор» автоматически открывающий выход воды при повышении температуры внутри помещения, вызванной возникновением пожара. Спринклерные установки включаются автоматически при повышении температуры среды внутри помещения до заданного предела. Датчиком является сама спринклерная головка, снабженная легкоплавким замком, который расплавляется при повышении температуры и открывает отверстие в трубопроводе с водой над очагом пожара. Спринклерная установка состоит из сети водопроводных питательных и оросительных труб, установленных под перекрытием. В оросительные трубы на определенном расстоянии друг от друга ввернуты спринклерные головки. Один спринклер устанавливают на площади 6-9 м 2 помещения в зависимости от пожарной опасности производства. Если в защищаемом помещений температура воздуха может опускаться ниже + 4 е С, то такие объекты защищают воздушными спринклерными системами, отличающимися от водяных тем, что такие системы заполнены водой только до контрольно-сигнального устройства, распределительные трубопроводы, расположенные выше этого устройства в неотапливаемом помещении, заполняются воздухом, нагнетаемым специальным компрессором.

Дренчерные установки по устройству близки к спринклерным и отличаются от последних тем, что оросители на распределительных трубопроводах не имеют легкоплавкого замка и отверстия постоянно открыты. Дренчерные системы предназначены для образования водяных завес, для защиты здания от возгорания при пожаре в соседнем сооружении, для образования водяных завес в помещении с целью предупреждения распространения огня и для I противопожарной защиты в условиях повышенной пожарной опасности. Дренчерная система включается вручную или автоматически по I сигналу автоматического извещателя о пожаре с помощью контрольно-пускового узла, размещаемого на магистральном трубопроводе.

В спринклерных и дренчерных системах могут применяться и воздушно-механические пены. Основным огнегасительным свойством пены является изоляция зоны горения путем образования на поверхности горящей жидкости паронепроницаемого слоя определенной структуры и стойкости. Состав воздушно-механической пены следующий: 90 % воздуха, 9,6 % жидкости (воды) и 0,4 % пенообразующего вещества. Характеристиками пены, определяющими ее

огнегасящие свойства, являются стойкость и кратность. Стойкость - это способ- ность пены сохраняться при высокой температуре во времени; воздушно-механическая пена имеет стойкость 30-45 мин, кратность - отношение объема пены к объему жидкости, из которой она получена, достигающая 8-12.

| Получают пену в стационарных, передвижных, переносных устройствах и ручных огнетушителях. В качестве пожаротушащего вещества I широкое распространение получила пена следующего состава: 80 % углекислого газа, 19,7 % жидкости (воды) и 0,3 % пенообразующего вещества. Кратность химической пены обычно равна 5, стойкость около 1ч.

Пожаробезопасность

Оценка пожароопасных зон.

Под пожаром обычно понимают неконтролируемый процесс горения, сопровождающийся уничтожением материальных ценностей и создающий опасность для жизни людей. Пожар может принимать различные формы, однако все они в конечном счете сводятся к химической реакции между горючими веществами и кислородом воздуха (или иным видом окислительных сред), возникающей при наличии инициатора горения или в условиях самовоспламенения.

Образование пламени связано с газообразным состоянием веществ, поэтому горение жидких и твердых веществ предполагает их переход в газообразную фазу. В случае горения жидкостей этот процесс обычно заключается в простом кипении с испарением у поверхности. При горении почти всех твердых материалов образование веществ, способных улетучиваться с поверхности материала, и попадание в область пламени происходит путем химического разложения (пиролиза). Большинство пожаров связано с горением твердых материалов, хотя начальная стадия пожара может быть связана с горением жидких и газообразных горючих веществ, широко используемых в современном промышленном производстве.

При горении принято подразделять два режима: режим, в котором горючее вещество образует однородную смесь с кислородом или воздухом до начала горений (кинетическое пламя), и режим, в котором горючее и окислитель первоначально разделены, а горение протекает в области их перемешивания (диффузионное горение). За редким исключением при обширных пожарах встречается диффузионный режим горения, при котором скорость горения во многом определяется скоростью поступления в зону горения образующихся летучих горючих веществ. В случае горения твердых материалов скорость поступления летучих веществ непосредственно связана с интенсивностью теплообмена в зоне контакта пламени и твердого горючего вещества. Массовая скорость выгорания [г/м 2 ×с)] зависит от теплового потока, воспринимаемого твердым горючим, и его физико-химических свойств. В общем виде эту зависимость можно представить как:

где Qпр -тепловой поток от зоны горения к твердому горючему, кВт/м 2 ;

Qyx-теплопотери твердого горючего в окружающую среду, кВт/м 2 ;

r -теплота, необходимая для образования летучих веществ, кДж/г; для жидкостей представляет собой удельную теплоту парообразования/

Тепловой поток, поступающий из зоны горения к твердому горючему, существенным образом зависит от энергии, выделенной в процессе горения, и от условий теплообмена между зоной горения и поверхностью твердого горючего. В этих условиях режим и скорость горения могут в значительной степени зависеть от физического состояния горючего вещества, его распределения в пространстве и характеристик окружающей среды.

Пожаровзрывобезопасность веществ характеризуется многими параметрами: температурами воспламенения, вспышки, самовозгорания, нижним (НКПВ) и верхним (ВКПВ) концентрационными пределами воспламенения; скоростью распространения пламени, линейной и массовой (в граммах в секунду) скоростями горения и выгорания веществ.

Под воспламенением понимается возгорание (возникновение горения под воздействием источника зажигания), сопровождающееся появлением пламени. Температура воспламенения - минимальная температура вещества, при которой происходит загорание (неконтролируемое горение вне специального очага).

Температура вспышки - минимальная температура горючего вещества, при которой над его поверхностью образуются газы и пары, способные вспыхивать (вспыхивать - быстро сгорать без образования сжатых газов) в воздухе от источника зажигания (горящего или раскаленного тела, а также электрического разряда, обладающих запасом энергии и температурой, достаточными для возникновения горения вещества). Температура самовозгорания - самая низкая температура, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермической реакции (при отсутствии источника зажигания), заканчивающееся пламенным горением. Концентрационные пределы воспламенения - минимальная (нижний предел) и максимальная (верхний предел) концентрации, которые характеризуют области воспламенения.

Температура вспышки, самовоспламенения и воспламенения горючих жидкостей определяется экспериментально или расчетным путем согласно ГОСТ 12.1.044-89. Нижний и верхний концентрационный пределы воспламенения газов, паров и горючих пылей также могут определяться экспериментально или расчетным путем согласно ГОСТ 12.1.041-83*, ГОСТ 12.1.044-89 или руководству по «Расчету основных показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов».

Пожаровзрывоопасность производства определяется параметрами пожароопасности и количеством используемых в технологических процессах материалов и веществ, конструктивными особенностями и режимами работы оборудования, наличием возможных источников зажигания и условий для быстрого распространения огня в случае пожара.

Согласно НПБ 105-95 все объекты в соответствии с характером технологического процесса по взрывопожарной и пожарной опасности подразделяются на пять категорий:

А – взрывопожарная;

Б – взрывопожароопасная;

В1-В4 – пожароопасные;

Обозначенные выше нормы не распространяются на помещения и здания для производства и хранения взрывчатых веществ, средств инициирования взрывчатых веществ, здания и сооружения, проектируемые по специальным нормам и правилам, утвержденным в установленном порядке.

Категории помещений и зданий, определяемые в соответствии с табличными данными нормативных документов, применяют для установления нормативных требований по обеспечению взрывопожарной и пожарной безопасности указанных зданий и сооружений в отношении планировки и застройки, этажности, площадей, размещения помещений, конструктивных решений, инженерного оборудования и т. д.

Здание относится к категории А, если в нем суммарная площадь помещений категории А превышает 5 % всех помещений, или 200 м\ В случае оборудования помещений установками автоматического пожаротушения допускается не относить к категории А здания и сооружения, в которых доля помещений категории А менее 25 % (но не более 1000 м 2);

К категории Б относят здания и сооружения, если они не относятся к категории А и суммарная площадь помещений категорий Аи Б превышает 5 % суммарной площади всех помещений, или 200 м 2 , допускается не относить здание к категории Б, если суммарная площадь помещений категории А и Б в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в нем помещении (но не более 1000 м 2) и эти помещения оборудуют установками автоматического пожаротушения;

Здание относится к категории В, если оно не относится к категории А или Б и суммарная площадь помещений категорий А, Б и В превышает 5 %(10 %, если в здании отсутствуют помещения категорий А и Б) суммарной площади всех помещений. В случае оборудования помещений категории А, Б и В установками автоматического пожаротушения допускается не относить здание к категории В, если суммарная площадь помещений категории А, Б и В не превышает 25% (но не более 3500 м 2) суммарной площади всех размещенных в нем помещений;

Если здание не относится к категориям А, Б и В и суммарная площадь помещений А, Б, В и Г превышает 5 % суммарной площади всех помещений, то здание относится к категории Г; допускается не относить здание к категории Г, если суммарная площадь помещений категорий А, Б, В и Г в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 5000 м 2), а помещения категорий А, Б, В и Г оборудуют установками автоматического пожаротушения;

Под огнестойкостью понимают способность строительной конструкций сопротивляться воздействию высокой температуры в условиях пожара и выполнять при этом свои обычные эксплуатационные функции.

Время (в часах) от начала испытания конструкции на огнестойкость до момента, при котором она теряет способность сохранять несущие или ограждающие функции, называется пределам огнестойкости.

Потеря несущей способности определяется обрушением конструкции или возникновением предельных деформаций и обозначается индексам R. Потеря ограждающих функций определяется потерей целостности или теплоизолирующей способности. Потеря целостности обусловлена проникновением продуктов сгорания за изолирующую преграду и обозначается индексом Е. Потеря теплоизолирующей способности определяется повышением температуры на необогреваемой поверхности конструкции в среднем более чем на 140 °С или в любой точке этой поверхности более чем на 180 °С и обозначается индексом J .

Основные положения методов испытания конструкций на огнестойкость изложены в ГОСТ 30247.0-94 «Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Общие требования» и ГОСТ 30247.0-94 «Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Несущие и ограждающие конструкции».

Степень огнестойкости здания определяется огнестойкостью его конструкций (СНиП 21 - 01 - 97).

СНиП 21-01-97 регламентирует классификацию зданий по степени огнестойкости, конструктивной и функциональной пожарной опасности. Эти нормы введены в действие с 1 января 1998 г.

Класс конструктивной пожарной опасности здания определяется степенью участия строительных конструкций в развитии пожара и образовании его опасных факторов.

По пожарной опасности строительные конструкции подразделяются на классы: КО, К1, IC2, КЗ (ГОСТ 30-403-95 «Конструкции строительные. Метод определения пожарной опасности»).

По функциональной пожарной опасности здания и помещения подразделяются на классы в зависимости от способа их использования и от того, в какой мере безопасность людей в них, в случае возникновения пожара, находится под угрозой, с учетом их возраста, физического состояния, сна или бодрствования, вида основного функционального контингента и его количества.

К классу Ф1 относятся здания и помещения, связанные постоянным или временным проживанием людей, в который входят

Ф1.1-- детские дошкольные учреждения, дома престарелых и инвалидов, больницы, спальные корпуса школ-интернатов и детских учреждений;

Ф 1.2-гостиницы, общежития, спальные корпуса санаториев и домов отдыха, кемпингов и мотелей, пансионатов;

Ф1.3-многоквартирные жилые дома;

Ф1.4-индивидуальные, в том числе блокированные дома.

К классу Ф2 относятся зрелищные и культурно-просветительские учреждения, в который входят:

Ф2Л-театры, кинотеатры, концертные залы, клубы, цирки, спортивные сооружения и другие учреждения с местами для зрителей в закрытых помещениях;

Ф2.2-музеи, выставки, танцевальные залы, публичные библиотеки и другие подобные учреждения в закрытых помещениях;

Ф2.3-то же, что Ф2.1, но расположенные на открытом воздухе.

К классу ФЗ относятся предприятия по обслуживанию населения:

Ф3.1-предприятия торговли и общественного питания;

Ф3.2-вокзалы;

ФЗ.З- поликлиники и амбулатории;

Ф3.4-помещения для посетителей предприятий бытового и коммунального обслуживания населения;

Ф3.5-физкультурно-оздоровительные и спортивно-тренировочные учреждения без трибун для зрителей.

К классу Ф4 относятся учебные заведения» научные и проектные организации:

Ф4.1- общеобразовательные школы, средние специальные учебные заведения, профтехучилиища, внешклльные учебные заведения;

Ф4.2-высшие учебные заведения, учреждения повышения квалификации;

Ф4.3-учреждения органов управления, проектно-конструкторские организации, информационно-издательские организации, научно-исследовательские организации, банки, офисы.

К пятому классу относятся производственные и складские помещения:

Ф5.1-производственные и лабораторные помещения;

Ф5.2-складские здания и помещения, стоянки автомобилей без технического обслуживания, книгохранилища и архивы;

Ф5.3-сельскохозяйственные здания. Производственные и складские помещения, а также лаборатории и мастерские в зданиях классов Ф1, Ф2, ФЗ, Ф4 относятся к классу Ф5.

Согласно ГОСТ 30244-94 «Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть» строительные материалы, в зависимости от значения параметров горючести, подразделяются на горючие (Г) и негорючие (НГ).

Определение горючести строительных материалов проводят экспериментально.

Для отделочных материалов кроме характеристики горючести вводится понятие величины критической поверхностной плотности теплового потока (ЮРШТП), при которой возникает устойчивое пламенное горение материала (ГОСТ 30402-96). В зависимости от значения КППТП все материалы подразделяются на три группы воспламеняемости:

В1 - КШГЩ равна или больше 35 кВт на м 2 ;

В2-больше 20, но меньше 35 кВт на м 2 ;

В3 - меньше 2- кВт на м 2 .

По масштабам и интенсивности пожары можно подразделить на:

Отдельный пожар, возникающий в отдельном здании (сооружении) или в небольшой изолированной группе зданий;

Сплошной пожар, характеризующийся одновременным интенсивным горением преобладающего числа зданий и сооружений на определенном участке застройки (более 50 %);

Огневой шторм, особая форма распространяющегося сплошного пожара, образующаяся в условиях восходящего потока нагретых продуктов сгорания и быстрого поступления в сторону центра огневого шторма значительного количества свежего воздуха (ветер со скоростью 50 км/ч);

Массовый пожар, образующийся при наличии в местности совокупности отдельных и сплошных пожаров.

Распространение пожаров и превращение их в сплошные пожары при прочих равных условиях определяется плотностью застройки территории объекта. О влиянии плотности размещения зданий и сооружений на вероятность распространения пожара можно судить по ориентировочным данным, приведенным ниже:

Расстояние между зданиями, м. 0 5 10 15 20 30 40 50 70 90 Вероятность распространения по

жара, %. ... ...... ... 100 87 66 47 27 23 9 3 2 0

Быстрое распространение пожара возможно при следующих сочетаниях степени огнестойкости зданий и сооружений с плотностью застройки: для зданий I и II степени огнестойкости плотность застройки должна быть не более 30 %; для зданий III степени -20 %; для зданий IV и V степени-не более 10%.

Влияние трех факторов (плотности застройки, степени огнестойкости здания и скорости ветра) на скорость распространения огня можно проследить наследующих цифрах:

1) при скорости ветра до 5 м/с в зданиях I и II ступени огнестойкости скорость распространения пожара составляет примерно 120 м/ч; в зданиях IV степени огнестойкости -примерно 300 м/ч, а в случае сгораемой кровли до 900 м/ч; 2) при скорости ветра до 15 м/с в зданиях I и II степени огнестойкости скорость распространения пожара достигает 360 м/с.

Средства локализации и тушения пожаров.

Рис. 18.1. Принципиальная схема системы электрической пожарной сигнализации:

1 -датчики-извещатели; 2- приемная станции; 3-блок резервного питания;

4-блок – питания от сети; 5- система переключения; 6 - проводка;

7-исполнительный механизм системы пожаротушения

Применением специальных химических средств, тормозящих скорость реакции окисления;

Механическим срывом пламени сильной струей газа или воды;

Для достижения вышеуказанных эффектов в настоящее время в качестве средств тушения используют:

Воду, которая подается в очаг пожара сплошной или распыленной струей;

Гомогенные ингибиторы-низкокипящие галогеноуглеводороды;

Гетерогенные ингибиторы -огнетушащие порошки;

Комбинированные составы.

Вода является наиболее широко применяемым средством тушения.

Р и с.1 8.2. Схема объединенного водоснабжения:

Нормируемый расход воды на пожаротушение складывается из расходов на наружное и внутреннее пожаротушение. При нормировании расхода воды на наружное пожаротушение исходят из возможного числа одновременных пожаров в населенном пункте, возникающих в I течение трех смежных часов, в зависимости от численности жителей и этажности зданий (СНиП 2.04.02-84). Нормы расхода и напор воды во внутренних водопроводах в общественных, жилых и вспомогательных зданиях регламентируются СНиП 2.04.01-85в зависимости от их этажности, длины коридоров, объема, назначения.