Огнетушащие средства имеют первостепенное значение в прекращении горения. Однако горение может быть ликвидировано лишь в том случае, когда для его прекращения подается определенное количество огнетушащего вещества.
В практических расчетах необходимого количества огнетушащего вещества для прекращения горения пользуются величиной интенсивности его подачи.
Под интенсивностью подачи огнетушащих средств (]) понимается их количество, подаваемое в единицу времени на единицу расчетного параметра пожара (площади, периметра, фронта или объема).
Наиболее часто в расчетах используется поверхностная интенсивность подачи (по площади пожара). Некоторые значения требуемой интенсивности подачи огнетушащих веществ, которыми пользуются при расчетах сил и средств, приводятся ниже. Например, для воды, л/(с-м2):
Административные зда
ния.................................. 0,06—0,15
Жилые здания и подсоб
ные постройки.... 0,06—0,15
Животноводческие зда
ния................................. 0,1—0,2
Производственные зда
ния.................................. 0,15—0,3
|
|
Это обобщенные цифры. В справочной литературе они даются конкретно для того или иного объекта. Обобщение сделано с целью демонстрации интервала разброса и необходимости учета конкретной обстановки.
В зависимости от вида пожара, способа прекращения горения расчет огнетушащих средств производится на различные параметры пожара. Например, метр (м) периметра площади тушения или ее части (фронта, флангов и т. п.), метр квадратный (м2) площади тушения, метр кубический (м3) объема помещения, установки, здания, дебита газонефтяного фонтана и т. д. Такие параметры пожара называются расчетными.
Расход огнетушащего вещества на расчетный параметр пожара за все время тушения называется удельным расходом и определяется по формуле
дУд = 0„/лт. (2-2)
где д„ — расход онетушащего вещества за время тушения, л, м3, кг; дул — удельный расход, л/м2; л/м3; кг/м3; Ят — величина расчетного параметра пожара (рассмотрено выше).
Удельный расход огнетушащего вещества является одним из основных параметров тушения пожара. Он зависит от физико-химических свойств пожарной нагрузки п и огнетушащих средств ш, коэффициента поверхности пожарной нагрузки /(„, удельных потерь огнетушащего вещества дпот, которые происходят в процессе подачи его в зону горения и нахождения в ней, т. е.
Фактический удельный расход огнетушащего вещества в некоторой степени позволяет оценить деятельность РТП и подразделений по тушению пожаров в сравнении с подобными по виду и классу пожарами. Снижение удельного расхода служит одним из показателей успешного тушения пожара. Фактический и необходимый удельные расходы можно определить так:
|
|
Это выражение справедливо для всех принципов прекращения горения.
Количество огнетушащего вещества, необходимое для прекращения горения на расчетном параметре пожара, при условии, что оно полностью расходуется на прекращение горения (дпот = О),- называется необходимым удельным расходом д„.
На удельный расход влияет не только стадия развития пожара, свойства (природа) огнетушащего вещества, но и степень соприкосновения его с поверхностью горения.
В тех случаях, когда за расчетный параметр принимается площадь пожара, для более точного определения фактического удельного расхода вводится коэффициент поверхности горения /Сп.
Коэффициент поверхности твердых горючих материалов изменяется при изменении пожарной нагрузки прямо-пропорционально. Следовательно,увеличивается и удельный расход огнетушащих средств.
Кроме того, в реальных условиях процесс прекращения горения сопровождается сравнительно большими потерями огнетушащих веществ вследствие их разрушения и по другим причинам. Отношение фактического удельного расхода огнетушащего вещества дф к необходимому дн называется коэффициентом потерь /Спот:
Причинами потерь огнетушащих веществ могут быть отсутствие видимости зоны горения из-за задымле-иия, воздействия высокой температуры как на огнетушащее вещество, так и на ствольщика, который не может приблизиться к зоне горения на необходимое для эффективной работы расстояние; отклонение струй огнетушащих веществ газовыми потоками или ветром, наличие в зоне горения скрытых поверхностей горючего материала от воздействия огнетушащего средства и т. п. Кроме того, потери огнетушащих веществ зависят от опыта работы ствольщиков, вида и технического уровня средств подачи, оснащенности пожарных подразделений и
др.
Анализ тушения пожаров показывает, что фактические удельные расходы воды при тушении пожаров в гражданских и промышленных зданиях колеблются в пределах 400— 600 л/м2. Если подойти к определению <3„ с позиции теплового баланса на ■внутреннем пожаре и принять, что за время свободного развития пожара выгорает примерно до 50 % пожарной нагрузки (типа древесины), то численное значение необходимого удельного расхода воды на охлаждение пожарной нагрузки, конструктивных элементов здания и нагретых газов составит 80—160 л/м2.
Там, где выполняются условия:
ГЛАВА 3. Тактические возможности пожарных подразделений |
более грамотно, в сравнительно короткое время, с минимальными потерями огнетушащих веществ.
Фактический удельный расход ог-нетушащего вещества не применяется непосредственно для расчета сил и средств, а употребляется для определения фактической интенсивности подачи огнетушащих средств при исследовании пожаров и других необходимых случаях.
Все величины формулы (2.10) расшифрованы выше'.
Интенсивность подачи огнетушащих веществ находится в функциональной зависимости от времени тушения пожара. Чем больше расчетное время тушения, тем меньше интенсивность подачи огнетушащих средств, и наоборот. Область интенсивности подачи, от нижнего до верхнего пределов называется областью тушения. Все интенсивности, лежащие в этой области, могут применяться для тушения. Это дает возможность РТП широко маневрировать имеющимися у него в распоряжении силами и средствами пожаротушения. В справочной литературе требуемая интенсивность подачи огнетушащих веществ соответствует ее оптимальным значениям для тех или иных горючих веществ и
материалов и называется нормативной или требуемой.
Требуемая интенсивность подачи огнетушащего вещества даже для одного и того же вида пожарной нагрузки изменяется в широких пределах и зависит от коэффициента поверхности горения, плотности самой пожарной нагрузки и др. Зависимость требуемой интенсивности подачи воды, например для тушения твердых горючих материалов, от интенсивности тепловыделения на пожаре приведена ниже:
|
|
Интенсивность тепловыделения,
МВт/м2... 0,14 0,29 0,58 1,06 Требуемая интенсивность подачи воды л/(с-м2)..0,05 0,10 0,20 0,40
РТП должен учитывать и тот факт, что на интенсивности подачи огнетушащих веществ оказывает влияние расположение пожарной нагрузки и по высоте помещения.
В практике пожаротушения целесообразно использовать такие интенсивности подачи огнетушащих веществ, которые могут быть реализованы существующими техническими средствами подачи и обеспечивают эффективность тушения с минимальными расходами огнетушащих веществ и за оптимальное время.
Контрольные вопросы
1. Основные требования к огнетушащим
веществам, принципы прекращения горения.
2. Назовите основные огнетушащие веще
ства в каждом принципе прекращения горения
и раскройте механизм тушения ими.
3. Что понимается под интенсивностью
подачи огнетушащих веществ и каковы ее преде
лы?
4. Фактический расход огнетушащего веще
ства и его практическое значение для успеш
ного тушения пожара.
5. Условия успешного тушения пожара,
их влияние на боевые действия подразделений.
Под тактическими возможностями пожарного подразделения понимается объем боевой работы по спасанию людей, эвакуации имущества и тушению пожара, которое может быть выполнено пожарным подразделением за определенный промежуток времени. Тактические возможности подразделения зависят от многих факторов, в том числе от численности личного состава боевого расчета, его боевой готовности и обусловлены тактико-техническими данными пожарного автомобиля.