Расчет сил и средств на тушение пожаров

Расчет сил и средств является одним из важных элементов плани­рования боевых действий пожарных подразделений по тушению пожара.

Как было отмечено ранее, под силами тушения принято понимать личный состав подразделений пожар­ной охраны и других лиц, направ­ленных для тушения пожаров (воен­нослужащие, рабочие, инженерно-тех­нический персонал, учреждения, насе­ление и т. д.), а под средствами — огнетушащие средства (вода, песок и инертные газы и т. д.) и различ­ные технические средства (пожарные автомобили, мотопомпы, пожарные поезда, пожарные стволы, хозяйствен-

ная техника, приспособления для ту­шения пожаров и т. д.).

Расчеты сил и средств выполняют в следующих случаях:

при определении требуемого коли­чества сил и средств на тушение пожара;

при оперативно-тактическом изуче­нии объекта;

при разработке планов пожароту­шения;

при подготовке пожарно-тактичес-ких учений и тактических занятий;

при проведении эксперименталь­ных работ по определению эффек­тивности средств тушения;

после тушения пожара в процес­се исследования пожара для оценки действий РТП и подразделений.

В соответствии с принятой ра­нее классификацией пожаров методи­ка расчета сил и средств для раз­личных классов пожаров будет раз­лична. Методику расчета сил и средств также можно классифицировать, на­пример, по видам пожаров (распро-¹ страняющиеся и нераспространяю-щиеся пожары), по способу подачи огнетушащего средства (тушение по площади, объемное тушение) и т. д.

На рис. 6.8 показана примерная классификация методов расчета сил¹ и средств.

Несмотря на то, что в реальных условиях один вид пожара может переходить в другой (нераспростра-няющийся в распространяющийся, и наоборот) в методике расчета в неко­торых случаях распространяющиеся пожары условно приводятся к нерас-пространяющимся: например, пожары резервуаров, пожары в театрах, пожары лесоскладов, пожары самоле­тов и т. д. Однако в этом случае за расчетный параметр берется мак­симальный размер площади пожара. Так, для резервуарных парков — пло­щадь резервуара наибольшего диамет­ра, для театра — площадь сцены, для лесосклада — половина периметра квартала и т. д.

В общем случае расчет сил и средств сводится к определению требуемого расхода огнетушащих

средств, который может быть выражен следующей формулой:

Проверка возможности локализации пожара прибывшими пожарными под­разделениями на данный момент вре­мени определяется из выражения

Пощадь пожара является по край­ней мере функцией двух величин: линейной скорости распространения пожара о_л, которая зависит от пара­метров пожарной нагрузки, вида по­жара (открытый, в ограждениях) и т. д., а также времени т. Нетрудно показать, что количество тепла, выде­ляющегося на пожаре, прямо пропор­ционально площади пожара

Остальные параметры являются физическими константами вида по­жарной нагрузки, поэтому расчет пло­щади пожара является важным эта­пом в расчете сил и средств.

Тушение твердых горючих веществ и материалов водой(распространяю­щийся пожар). Исходными данными для расчета сил и средств являются: характеристика объекта; время с мо­мента возникновения пожара до сооб­щения о нем; линейная скорость распространения пожара; силы и сред­ства, предусмотренные расписанием выездов и время сосредоточения их; интенсивность подачи огнетушащего средства.

Характеристику объекта получают путем изучения его по технической документации или путем изучения на местности. При этом определяют гео­метрические размеры помещений, ха­рактер пожарной нагрузки и ее раз­мещение на объекте с целью выбора значения линейной скорости распро­странения пожара, размещение водо­источников относительно объекта и т. д. Время с момента возник­новения пожара до сообщения о нем в пожарную охрану зависит от нали­чия на объекте определенного вида средств охраны, средств связи и сиг­нализации, их технического состоя­ния, правильности действий лиц, об­наруживших пожар и др.

С учетом эффекта тушения можно выделить следующие стадии развития пожара (рис. 6.9):

I, II — стадия свободного развития пожара, причем на начальной ста­дии — I стадии (т до 10 мин) линей­ная скорость распространения при­нимается равной 50% ее максималь­ного значения (V_л = 0,5а_л^абл), харак­терного для данной категории объек­тов, а с момента времени более 10 мин она принимается равной максималь­ному значению (II стадия);

III стадия характеризуется нача­лом введения первых стволов на туше­ние пожара, в результате чего линей­ная скорость распространения пожара уменьшается, поэтому в промежутке времени с момента введения первых стволов до момента ограничения рас­пространения пожара (момента лока­лизации) ее значение снова прини­мают равным 0,5у_л- В момент выпол­нения условий локализации у_л = 0;

IV стадия — ликвидация пожа­ра.

В инженерных расчетах площадь пожара стремятся свести к простей­шим геометрическим фигурам: площа­ди круга (или его частей), площади прямоугольника и т. д. При этом де­лается допущение, что пожарная на­грузка равномерно размещена, а сле­довательно, значение линейной ско­рости во всех направлениях одина­ковое (рис. 6.10).

Форма площади пожара зависит от места возникновения пожара в по­мещении (в центре, в углу, вблизи

стены здания и т. д.) и времени, с течением времени форма площади пожара может изменяться; например, из круговой переходить в прямо­угольную.

При круговом развитии пожара и времени распространения до 10 мин (I стадия) площадь пожара вычис­ляется по следующей формуле:

5_п = д(0,5^т,)² где т, < 10 мин ; у_л = О.бу™⁶'¹. (⁶-⁵)

Выражение в скобках есть не что иное как радиус пожара

Я_п = 0,5у_л т, . (6-6)

При времени распространения пожа­ра более 10 мин до момента введения первых стволов на тушение пожара (II стадия) площадь пожара и его радиус рассчитываются соответствен­но по формулам:

 

Нетрудно заметить, что при круговом развитии пожара площадь тушения

При ограничении распространения пожара стенами помещения площадь пожара будет принимать форму полукруга или сектора при загорании у одной из стен или в углу помеще­ния. Тогда расчетные формулы будут выглядеть следующим образом:

В помещениях, у которых длина в несколько раз превышает ширину, например, в коридорах гостиничных комплексов и т. д., пожар только на самой ранней стадии будет иметь круговую форму, а затем переходит в прямоугольную. В зависимости от места возникновения пожар будет распространяться в одном направле­нии или в-нескольких одновременно.

При этом расчетные формулы бу­дут иметь.следующий вид:

На третьей стадии пожара — с момента введения первых стволов и до момента локализации пожара — зна­чение линейной скорости в расчетах принимается равным 50% табличного значения, т. е. о_л = 0,5у],^абл- В этом случае расчет площади пожара произ-

Однако в некоторых случаях по­жарные подразделения не могут по­дать огнетушащее средство одновре­менно на всю площадь пожара, на­пример, при недостатке сил и средств, недостаточной дальнобойности струй пожарных стволов, тогда тушение осу­ществляется по фронту распростра­няющегося пожара, т. е. по площа­ди тушения, которая составляет не­которую часть от площади пожара. При этом пожар локализуется на ре­шающем направлении, а затем осу­ществляется процесс его тушения на других направлениях.

Площадь тушения 5_Т (часть пло­щади пожара, на которую в данный момент времени подается огнетуша­щее средство) для указанных выше геометрических форм площади пожа­ра определяется по формулам:

имеет кольцевое сечение с толщиной кольца, равной глубине тушения ство­ла;

в) при прямоугольной форме при подаче стволов по всему периметру пожара

а зависимости от формы площади тушения процесс тушения пожара мо­жет протекать по-разному (рис. 6.11).

Тушение пожаров, у которых пло­щадь тушения переменная.

При круговом развитии пожара или при тушении прямоугольного по­жара по всему периметру значение площади тушения есть функция вре­мени. После достижения условия лока­лизации в процессе тушения пожа­ра площадь тушения будет умень­шаться, если принять, что глубина тушения стволов не изменяется (/г_т = соп5{ = 5—10 м). Тогда возмож­ны два случая тушения пожара.

1-й случай (рис. 6.11,а). Про­цесс тушения ведут до самого конца с постоянным расходом воды фф = = <З_тр = соп51:, который был достигнут в момент локализации пожара. В этом случае по мере тушения пожара и продвижения ствольщиков к центру очага возникновения пожара площадь тушения будет уменьшаться. Следова­тельно, при неизменном расходе воды фактическое значение интенсивности подачи будет возрастать и в пределе стремиться к бесконечности.

При этом время ликвидации пожа­ра будет минимальным.

2-й случай (рис. 6.11,б). После достижения условия локализации по­жара ((?ф><Этр) процесс тушения по­жара ведут с переменным расходом огнетушащего средства, последова­тельно вводя силы и средства, т. е. обеспечивая постоянство интенсив­ности подачи уменьшением площади

тушения. В этом случае время ликви­дации' пожара будет больше, чем в первом случае.