Пожежа – це неконтрольований стихійний процес горіння із загибеллю людей і знищенням матеріальних цінностей. Вони бувають природного, техногенного та побутового характеру [1-5, 10-14, 23, 33, 34, 37].
Щорічно в світі реєструють 6.5 млн. пожеж із загибеллю 65 тис людей
(в Україні – 50 тис. пожеж, гине і травмується 4 тис. людей; прямі і непрямі
збитки від пожеж складають – 2млрд.грн.). ГОСТ 12.1.044–89 встановлює пожежовибухонебезпеку речовин та матеріалів, номенклатуру показників та методи їх дослідження
Пожежі природні: торфяні, польові, степові, лісові – низові (горіння кущів підліску) поширюються – 1...6 км/год; верхові (вибухоподібні), з утворенням вихорів гарячого повітря, поширюються стрибкоподібно (8...25 км/год), підземні (в лісах з торф’яним ґрунтом) – поширюються – кілька метрів на добу (2...7 м).
Територія, де виникла і розвивається пожежа – зона пожежі, а місце її виникнення – осередок пожежі. Є швидкі лісові пожежі (вогонь рухається – 2...4 м/с) та тривалі, характерні для низових пожеж; з врахуванням висоти полум’я та швидкості розповсюдження, м/хв: сильні, середні, слабкі (відповідно >0.5 і >100, <0.5...<100, <0.25...<3 м, в залежності від характеру пожежі: низова, верхова, підземна). Можливе отруєння людей, тварин чадним газом. Особливість торф’яних пожеж – безполум’яне горіння торфу з їдким димом, що стелиться над землею. Вони дуже тривалі(місяці) навіть у дощ, сніг.
Засоби захисту, боротьби: виконання правил пожежної безпеки, збивання окрайки низових пожеж, засипання землею, загороджувальні смуги, пуск зустрічного вогню, гасіння водою, хімікатами, вибуховим способом. В лісі, на полі переходити лінію вогню проти вітру, рухатися по річці, просіках, шляхах; в приміщенні – пересуватися, зігнувшись, голову накрити мокрою тканиною, берегтися опаленої електропроводки, обвалу будівельних конструкцій.
Значною небезпекою для людей є пожежі техногенного характеру на виробництві, в побуті. Для них характерно: високі температури повітря, задимленість (CO, HCl, NH3, HCN, NOx та ін.), руйнування споруд, будинків.
Основні причини пожеж на виробництві (%): порушення технологічного режиму (33), пошкодження ЕУ (16), незадовільна підготовка обладнання до ремонту (13), самозагоряння матеріалів (10), конструктивні недоліки техніки (7); в житлових приміщеннях: замикання електропроводу (38), необережне поводження з вогнем (16), дитячі пустощі (16), несправне пічне опалення (15). До 50% пожеж пов’язано з пияцтвом (“п’яний вогонь”).
Всі приміщення, будівлі, підприємства, цехи за вибухо- та пожежонебезпекою поділяються на 5 категорій (А – вибухонебезпечні; Б – вибухопожежонебезпечні; В – пожежонебезпечні; в приміщеннях Г і Д використовують негорючі матеріали, відповідно, в розплавленому (гарячому) і холодному стані (табл. 7.1)).
Таблиця 7.1 – Категорії приміщень за пожежною небезпекою
А | Б | В | Г | Д |
ГГ, ЛЗР (tспал≤280С) DРвиб>5кПА Речовини, матеріали, що вибухають, горять при взаємодії з Н20, О2, один з другим, DРвиб>5кПа | ГП, В, ЛЗР (tспал>280С), ГР DРвиб>5кПа | ГП, ТГР, речовини, що тільки горять при взаємодії з Н2О, О2, один з другим | Негорючі матеріали (в розплавленому, гарячому стані), ГГ, ГР, ТГР, що спалюються, утилізуються як паливо | Негорючі матеріали в холодному стані |
ГГ, ГП, ГР – горючі гази, пил, рідини; ЛЗР – легкозаймисті рідини, В-волокна, ТГР – тверді горючі речовини |
За СНиП 2.01.02-85 “Противопожарные нормы” встановлено вісім ступенів вогнестійкості будівель (І, ІІ, ІІІ, ІІІа, ІІІб, ІV, ІVа, V). За основним критерієм – мінімальною межею вогнестійкості (ММВ), (в годинах, для найбільш вогнестійкої будівлі – І, ММВ=2.5 год, для несучих конструкцій).
Є дві основні системи запобігання техногенним, побутовим пожежам:
1) Запобігання утворення горючого середовищ в приміщенні (обладнанні).
2) Запобігання утворення в горючій суміші джерела запалювання.
5 способів гасіння пожежі:
1) Припинення доступу О2, ГР в зону горіння,
2) Охолодження середовища до Т<Т самозаймання ГР.
3) Інгібування горіння.
4) Механічний зрив полум’я – струменем інертного газу, води.
5) Розведення негорючими газами.
Вогнегасячі речовини:
1) Н2О.
2) Н2О-пар.
3) Н2О- розчин солей (NaHCO3, CaCl2, Na2SO4, (NH4)3PO4 та ін.
4) Хімічна піна.
5) Повітряно-механічна піна (повітря – 90%).
6) Інертні гази – СO2, N2 (30-36% до V приміщення).
7) Галоїдопохідні – хладони (фреони).
8) Вогнегасильні порошки – ПСБ-3 (NaHCO3), ПФ - (NH4)3PO4, Cl-2 (силікагель) та ін.
Вони застосовуються у відповідності класу пожежі. Їх 5: A, B, C, D, E (табл. 7.2).
Основні заходи протипожежного захисту:
1) Своєчасна евакуація людей.
2) Застосування пожежної техніки: пожежні машини, сигналізація, установки гасіння пожежі, пожежний інвентар (12.4.009-89). Для будівель категорії А,Б,В – стаціонарні установки пожежегасіння: спринклерні, дренчерні; вогнегасники: ВХП (хімічні пінні), ВВ (ОУ) – вуглекислотні, ВП (ОП) – порошкові.
3) Протидимний захист (димові шахти, пройоми)
4) Протипожежні стіни, перекриття і т.і.
Застосування установок автоматичного пожежогасіння – АУП.
5) Пожежна сигналізація: пожежні повідомлювачі бувають декількох типів (теплові – тепловий магнітний UП-105-2/1); димові з оптико-електронним і радіоізотопним виявленням – ДИП-1, РИД-6М, світлові – з використанням лічильників фотонів, фото резисторів і т.і., комбіновані). Держпожнагляд здійснює управління пожежної охорони МВС України.
Таблиця 7.2 – Класи пожеж
Класи пожеж | А | В | С | D | Е |
Характеристика горючого середовища | Тверді ГР (деревина, папір, текстиль) | ГР, ЛЗР та матеріал, що плавиться (мазут, бензин, гас, масла, лаки, синтет. матер.) | ГГ (Н2, С2Н2, вуглеводні) | Метали, їх сплави (К, Na, Al, Mg і т.і.) | ЕУ |
Вогнегасильні засоби | Всі види (основний- Н2О) | Розпилена Н2О всі піни, фреони, порошки | Газові суміші, інертні гази (СО2, N2), порошки (Н2О-для охолодж.) | Порошки (повільна подача) | Хладони, порошки, СО2 |
При великих пожежах в умовах виконання рятувальних робіт, коли нестача кисню недопустима застосовують ізолюючі протигази ІП-46м, ІП-4, ІП-5, які забезпечують захист органів дихання, очей, шкіри обличчя від дії отруйних газів та в деякій мірі – від високих температур.
Адже токсичні продукти згорання становлять найбільшу загрозу для життя людини, особливо при пожежах в будівлях. В сучасних виробничих, побутових та адміністративних приміщеннях знаходиться значна кількість синтетичних матеріалів, що є основними джерелами токсичних продуктів згорання. Так при горінні пінополіуретану та капрону утворюється ціанид водню (який з Н2О– парами дає синильну кислоту), при горінні вініпласту — хлорид водню та оксид вуглецю (ІІ), при горінні лінолеуму — сірководень (Н2S) та сірчистий газ (SО2) і т. і. Найчастіше при пожежах відзначається високий вміст в повітрі оксидів вуглецю. Так, в підвалах, шахтах, тунелях, складах вміст СО може становити від 0,15 до 1,5%, а в приміщеннях — 0,1—0,6%. Слід зазначити, що оксид вуглецю (ІІ) — це отруйний газ і вдихання повітря, в якому його вміст становить 0,4% —-смертельне.
Принцип роботи протигазу заснований на виділенні кисню із хімічних речовин при поглинанні вуглекислого газу і вологості, які видихає людина.
Шолом–маска захищає органи дихання від дії зовнішнього середовища, направляє повітря, що видихається в регенеративний патрон і подає очищену від вуглекислого газу і збагачену киснем газову суміш до органів дихання, а також захищає очі та обличчя.
Шолом–маска складається з окулярів, обтюратора і з’єднувальної трубки з ніпелем.
Регенеративний патрон забезпечує поглинання вуглекислого газу і вологи із повітря, яке видихається і отримання кисню. Патрон має регенеративний продукт, у якому встановлено пусковий брикет. Сірчана кислота, яка виливається при зруйнуванні вбудованої ампули, розігріває регенеративний продукт і цим інтенсифікує його роботу. Крім того пусковий брикет забезпечує виділення кисню, необхідного для дихання в перші хвилини.
Мішок для дихання служить резервуаром для видихання газової суміші і кисню, який виділяється регенеративним патроном. На ньому розташовані фланці, за допомогою яких прикріпляється регенеративний патрон і клапан надмірного тиску. Клапан надмірного тиску випускає зайве повітря із системи дихання, а також служить для підтримання в дихальному мішку необхідного об’єму газу.
Сумка призначена для збереження і перенесення протигазу.
Запас кисню в регенеративному патроні дозволяє виконувати роботи в ізолюючому протигазі при важких фізичних навантаженнях протягом 45 хв., при середніх – 70 хв., при легких навантаженнях або в стані відносного спокою – 3 год. Перебування в ізолюючому протигазі зі зміною регенеративних патронів допускається 8 год. Повторне перебування в ізолюючих протигазах допускається тільки після відпочинку протягом 12 год. Якщо використовувати протигаз по 3-4 год. кожен день, то ним можна користуватись два тижні.
Розгянемо більш детально процес поглинання вуглекислого газа поглиначем вапняним.