Развитие пожара зависит от многих факторов: физико-химических свойств горящего материала; пожарной нагрузки, под которой понимается масса всех горючих и трудногорючих материалов, находящихся в горящем помещении; скорости выгорания пожарной нагрузки; газообмена очага пожара с окружающей средой и с внешней атмосферой и т.п.
В зависимости от средней скорости выгорания веществ и материалов развитие пожара может принимать ту или иную динамику.
Например, бензин выгорает со скоростью 61,7·103; дизельное топливо - 42,0·103; мебель в жилых и административных зданиях влажностью 8-10% - 14,0·103; книги, журналы - 4,2·103; резина - 11,2·103; хлопок+капрон (3:1) - 12,5·103кг/(м·с).
В источниках приводятся общие схемы развития пожара, которые включают несколько основных фаз (экспериментальные данные для помещения размером 5x4x3 м, отношением площади оконного проёма и площади пола 25%, пожарной нагрузкой 50 кг/м2 - древесные бруски):
I фаза (10 мин) - начальная стадия, включающая переход возгорания в пожар (1-3 мин) и рост зоны горения (5-6 мин).
|
|
В течение первой фазы происходит преимущественно линейное распространение огня вдоль горючего вещества или материала. Горение сопровождается обильным дымовыделением, что затрудняет определение места очага пожара. Среднеобъемная температура повышается в помещении до 200°С (темп увеличения среднеобъемной температуры в помещении 15°С в 1 мин). Приток воздуха в помещение увеличивается. Поэтому очень важно в это время обеспечить изоляцию помещения от наружного воздуха (не рекомендуется открывать или вскрывать окна и двери в горящее помещение. В некоторых случаях, при достаточном обеспечении герметичности помещения, наступает самозатухание пожара) и вызвать пожарные подразделения. Если очаг пожара виден, необходимо по возможности принять меры к тушению пожара первичными средствами пожаротушения.
Продолжительность I фазы составляет 2-30% продолжительности пожара.
II фаза (30-40 мин) - стадия объемного развития пожара. Бурный процесс, температура внутри помещения поднимается до 250-300°С, начинается объемное развитие пожара, когда пламя заполняет весь объем помещения, и процесс распространения пламени происходит уже не поверхностно, а дистанционно, через воздушные разрывы. Разрушение остекления через 15-20 мин от начала пожара. Из-за разрушения остекления приток свежего воздуха резко увеличивает развитие пожара. Темп увеличения среднеобъемной температуры - до 50°С в 1 мин. Температура внутри помещения повышается с 500-600 до 800-900°С. Максимальная скорость выгорания - 10-12 мин.
Стабилизация пожара происходит на 20-25 минуте от начала пожара и продолжается 20-30 мин.
|
|
III фаза - затухающая стадия пожара. Догорание в виде медленного тления.
Температурное поле внутреннего пожара неравномерно в объеме помещения. Так, по данным, при горении бензина на площади 2 м2 в помещении объемом 100 м3 на 15 минуте в зоне горения температура составила 900°С, а в самой удаленной точке 200°С. При этом у потолка температура достигала 800°С и более, по центру высоты помещения - 500°С, у пола - 20О°С.
Нагретые продукты горения преимущественно концентрируются в верхней части помещения, что особенно характерно для помещений с высокими потолками. Поэтому в условиях задымленного помещения наилучшая видимость и соответственно наименьшая концентрация отравляющих веществ у припольного пространства.
Исходя из анализа динамики развития пожара, необходимо сделать некоторые выводы:
1. Автоматические системы пожарной сигнализации и тушения пожара должны сработать в начале 1-й фазы развития пожара. В этой фазе пожар еще не достиг максимальной интенсивности развития.
При отсутствии автоматических систем сигнализации о пожаре время сообщения в пожарную охрану значительно увеличивается, в том числе и безуспешными попытками ликвидировать возгорание без вызова пожарной охраны первичными средствами пожаротушения.
2. Тушение пожара подразделениями пожарной охраны начинается, как правило, через 10-15 мин. после извещения о пожаре, т.е. через 15-20 мин. после его возникновения (3-5 мин до срабатывания системы сигнализации о пожаре; 5-10 мин - следование на пожар; 3-5 мин - подготовка к тушению пожара). К этому моменту пожар принимает объемную форму развития и максимальную интенсивность.
В зависимости от характеристики горючей среды или горящего объекта пожары подразделяются на следующие классы и подклассы:
Таблица 8.1
Класс | Характеристика класса | Подкласс | Характеристика подкласса |
А | Горение твердых веществ | А1 | сопровождаемое тлением (древесина, бумага, текстиль) |
А2 | без тления (пластмасса, каучук) | ||
В | Горение жидких веществ | В1 | нерастворимых в воде (бензин, нефтепродукты и др.) |
В2 | растворимых в воде (спирты, ацетон и др.) | ||
С | Горение газов | - | бытовой газ, водород, аммиак, пропан и др. |
D | Горение металлов и металлсодержащих веществ | D1 | легких металлов (Al, Mr и их сплавов) |
D2 | щелочных металлов | ||
D3 | металлсодержащих веществ (металлорганика, гидриды металлов и др.) | ||
(Е) | Горение электроустановок | - | электроизоляционные материалы оборудования под напряжением |