Тема 9. Анализ эффективности тушения пожаров в городах. Расход воды во времени при пожаре. Метод оптимизации времени следования пожарных команд от пожарной части до объекта.
Классификация пожаров
В зависимости от физико-химических свойств горючих материалов и возможности их тушения различными средствами пожары квалифицируют следующим образом:
| Класс пожара | Характеристика горючей среды | Рекомендуемые средства тушения |
| А | Твердые материалы (дерево, уголь, бумага и др.) | Все виды |
| B | ЛВЖ, ГЖ, плавящиеся при нагреве материалы | Пена, порошки, АОС |
| C | Горючие сжиженные газы | Порошки, АОС |
| D | Металлы и их сплавы | Спец. порошки |
| E | Электроустановка под напряжением | АОС, порошки, СО2 |
Средства пожаротушения, как правило, маркируются с учетом классов пожаров, для тушения которых они предназначены. Например, порошки на основе фосфорно-аммонийных солей
При тушении крупных пожаров задействуется значительное количество сил и средств. Действия пожарных подразделений и объем выполняемых работ определяются условиями оперативной обстановки на пожаре и ограничиваются возможностями пожарных подразделений. Количественные показатели, определяющие возможности сил и средств, зависят от численности и технической оснащенности гарнизона пожарной охраны, на территории которого произошел пожар. Известно, что необходимое число основных пожарных автомобилей и пожарных частей зависят от численности городского населения. Поэтому при тушении пожаров на однотипных объектах, находящихся в разных городах, количество сил и средств, задействованных в тушении, будет различным. Это может влиять на эффективность тушения крупных пожаров.
Для статистического исследования использовался материал описаний крупных пожаров в зданиях за период с 1989 по 1998 г., происшедших в городах СССР (до 1991 г.) и в России, а также материалы разборов пожаров в г. Москве с 1991 по 1998 г. Исследовались пожары, площадь которых составляла от 100 до 3000 м2, всего 533 пожара. Исходная база данных была разделена на четыре массива по численности населения города с учетом классификации групп поселений согласно СНиП 2.07.01 - 89. В первый массив вошли пожары, происшедшие в малых городах (численность населения до 50 тыс.чел.), — 142 пожара; во второй — пожары в средних и больших городах (численность населения от 50 до 250 тыс.чел.) — 137 пожаров; в третий — пожары в крупных городах (численность населения от 250 до 1000 тыс.чел.)— 141 пожар; в четвертый—пожары в крупнейших городах (численность населения более 1000 тыс.чел.) — 113 пожаров.
Анализ пространственно-временных параметров исследуемых пожаров показал (табл. 9.1), что средняя площадь пожаров, потушенных в крупнейших городах, выше, чем в малых, средних, больших и крупных городах. При этом минимальная и средняя продолжительность тушения снижается от малых городов к крупнейшим городам.
Таблица 9.1
| Масштаб города | Площадь пожара, м2 | Продолжительность тушения, мин | ||||
| минимальная | средняя | максимальная | минимальная | средняя | максимальная | |
| Малый | ||||||
| Средний, большой | ||||||
| Крупный | ||||||
| Крупнейший |
Очевидно, что для тушения крупного пожара число привлекаемых оперативных отделений будет определяться масштабом пожара и ограничиваться возможностями городского гарнизона пожарной охраны. В случаях, когда сил и средств гарнизона нахватает для ликвидации пожара, объявляется сбор личного состава, свободного от несения службы, привлекаются дополнительные подразделения из соседних гарнизонов пожарной охраны и воинские подразделения. Это ведет к увеличению продолжительности сосредоточения сил и средств на месте пожара и продолжительности его тушения. В городах с большей численностью населения для тушения крупных пожаров привлекается большее количество сил и средств.
|
|
| РИС.9.1. Распределение числа случаев пожаров, развитие которых было остановлено в ходе тушения, по группам городов | РИС.9.2. Распределение числа случаев пожаров, площадь которых на момент прибытия первого подразделения менее 10 % S3 по группам городов |
Динамика прибытия сил и средств к месту пожара характеризуется скоростью сосредоточения. В настоящей работе скорость сосредоточения Vc определяется как
(9.1)
где N omд —число отделений на основных пожарных автомобилях, прибывших к месту пожара;
N1 — число отделений первого подразделения;
— время прибытия последнего отделения;
— время прибытия первого подразделения.
Скорость сосредоточения зависит от масштаба города, где произошел пожар. С увеличением масштаба города скорость сосредоточения увеличивается. При этом удельная площадь пожара, приходящаяся на одно отделение, уменьшается (табл. 3).
Оценка эффективности тушения пожаров в различных группах городов показала, что развитие пожара было остановлено, т.е. площадь пожара на момент локализации была меньше площади застройки объекта S3, в 42 % случаев пожаров в малых городах и в 81 % случаев в крупнейших городах (рис. 9.1). Здесь следует отметить, что площадь пожара на момент прибытия первого подразделения составляла менее 10% от площади застройки в 17,6 % случаев в малых городах и в 33,6 % случаев в крупнейших городах (рис. 9.2). Это свидетельствует о более позднем обнаружении пожаров в малых, средних, больших и крупных городах по сравнению с крупнейшими городами. Для эффективного выполнения боевой задачи по прекращению горения огнетушащие вещества необходимо подавать с интенсивностью, равной ее нормативным значениям. Нормативная интенсивность определяется в зависимости от назначения объекта пожара (прил.3 НПБ 201-96). Фактические значения интенсивности подачи воды, определенные из исходной базы данных для пожаров в гражданских зданиях, зданиях промышленных предприятий, складов и торговых предприятий, приведены в табл. 9.3.

РИС.9.3. Распределение значений интенсивности подачи воды по группам городов
Видно, что в среднем интенсивность подачи воды увеличивается с увеличением масштаба города, в котором произошел пожар. Кроме этого, в малых, средних и больших городах Iф в большинстве случаев ниже нормативных значений Iн, а в крупнейших городах в большинстве случаев Iф > Iн (рис. 9.3).
Таблица 9.2
| Масштаб города | Скорость сосредоточения Vc, отд./мин | Удельная площадь пожара, м2/отд. | ||||
| минимальная | средняя | максимальная | минимальная | средняя | максимальная | |
| Малый | 0,01 | 0,23 | 1,3 | |||
| Средний, большой | 0,04 | 0,37 | 2,4 | |||
| Крупный | 0,03 | 0,59 | 4,3 | |||
| Крупнейший | 0,03 | 1,05 |
Развитие пожаров в зданиях сопровождается сильным задымлением. Работы в непригодной для дыхания среде осуществляются звеньями газодымозащитной службы (ГДЗС) с использованием средств изоляции органов дыхания. Успех тушения пожара во многом определяется эффективностью боевых действий, проводимых звеньями ГДЗС непосредственно в здании. ГДЗС использовали при тушении пожаров в крупнейших городах в 73 % случаев, а в малых городах - в 21 % случаев (рис. 9.4). Тушение крупных пожаров, как правило, осложняется рядом неблагоприятных факторов. В частности, неудовлетворительное водоснабжение объекта пожара не позволяет обеспечить подачу необходимых для ликвидации горения расходов воды. В этих случаях доставка воды к месту пожара осуществляется из удаленных водоисточников подвозом или посредством перекачки. Выбор способа доставки воды зависит от условий тушения пожара и технической оснащенности гарнизона (наличие автонасосов, рукавных автомобилей). При равных условиях оперативной обстановки более эффективным способом является перекачка, так как в этом случае обеспечивается бесперебойная подача воды и полнее используются технические возможности насосных установок пожарных автомобилей. Анализ хода тушения исследуемых пожаров показывает, что в малых городах в 44% случаев доставка воды к месту пожара осуществлялась посредством подвоза, а в крупнейших городах подвоз использовали в 14 % случаев (рис. 9.5). Подача воды перекачкой имела место в 12 % случаев тушения пожаров в крупнейших городах и в 2 % случаев в малых городах (рис. 9.6).
Таблица 9.3
| Масштаб города | Гражданские здания | Промышленные предприятия | Торговые предприятия и склады | ||||||
| Нормативная интенсивность л/(с.м2) | |||||||||
| 0,08-0,1 | 0,06 - 0,2 | 0,1 - 0,2 | |||||||
| Значение фактической интенсивности Iф, л/(с.м2) | |||||||||
| минимальное | среднее | максимальное | минимальное | среднее | максимальное | минимальное | среднее | максимальное | |
| Малый | 0,01 | 0,09 | 0,34 | 0,02 | 0,08 | 0,23 | 0,01 | 0,09 | 0,4 |
| Средний, большой | 0,02 | 0,14 | 0,48 | 0,01 | 0,11 | 0,33 | 0,01 | 0,1 | 0,23 |
| Крупный | 0,01 | 0,13 | 0,53 | 0,02 | 0,13 | 0,98 | 0,03 | 0,14 | 0,51 |
| Крупнейший | 0,03 | 0,18 | 0,68 | 0,04 | 0,34 | 2,46 | 0,02 | 0,14 | 0,41 |






