Тактика тушения пожара

Личный состав подразделений пожарной охраны, а так же органов управления обеспечивают основные задачи по тушению пожара. Для этих целей используются различные средства, такие как пожарные автомобили, пожарно-техническое вооружение, средства индивидуальной защиты органов дыхания, различные огнетушащие вещества, средства связи, оборудования и инструменты для оказания первой медицинской помощи, аварийно-спасательная техника и оборудование.

Здания выставочных комплексов и музеев в настоящее время строят по индивидуальным проектам из конструкций с максимально возможными пределами огнестойкости. Одной из особенностей этих объектов является непосредственное сообщение всех демонстрационных помещений переходами по ходу движения экскурсий.

Если приходится тушить пожары в таких пожароопасных помещениях, как музеи, выставки, библиотеки, то тушение превращается в сложнейшую операцию, сопряженную со спасением, подчас, уникальных предметов и ценных вещей. Помещения выставочных залов, музеев, как правило, отличаются сложной планировкой, с большим количеством самых разнообразных конструкций и входов. Если в зданиях в это время находятся люди, то задача пожарных усложняется срочной эвакуацией людей.

Большое скопление экспонатов, стендов и декораций, выполненных из горючих и легковоспламеняющихся материалов, в помещении способствует быстрому распространению огня в случае пожара. Выставочные залы являются местами скопления большого количества людей, что в случае аварийной эвакуации может спровоцировать панику, давку и травмы посетителей и обслуживающего персонала.

Экспонаты, предметы декораций и вспомогательный инвентарь складируют в хранилищах, которые располагаются в отдельно стоящих помещениях или в подвалах здания.

В выставочных залах и музеях в случае возникновения пожара огонь быстро распространяется по экспонатам и стендам, декорациям и мебели, а также через переходы из одного выставочного зала в другой, что может отрезать пути эвакуации людям и нанести большой материальный ущерб. Кроме того создается угроза задымления всего здания, если огонь распространяется скрыто в перегородках и перекрытиях, пустотах архитектурных конструкций, в вентиляционных шахтах и калориферных каналах.

Многие декоративные и отделочные материалы выставок являются токсичными при горении и тем самым выделяют большое количество продуктов сгорания, которые являются опасными для здоровья и жизни людей. Примеров отравления людей токсичными продуктами сгорания достаточно много. Самым ярким и в то же время самым трагичным примером гибели большого количества людей в здании массового скопления за последнее десятилетие является пожар в клубе «Хромая лошадь». Быстрому распространению огня способствовала пластиковая отделка стен, а также скопившаяся на потолке пыль. Кроме того, горящая пластмасса начала выделять высокотоксичный дым, содержавший синильную кислоту, что еще больше увеличило количество жертв.

Управление действиями на пожаре - целенаправленная деятельность должностных лиц по руководству личным составом и иными участниками тушения пожара при ведении действий на месте пожара.

Управление на пожаре предусматривает: оценку обстановки и создания соответствующей структуры управления боевыми действиями на пожаре; установление компетенции оперативных должностных лиц и их персональной ответственности при выполнении поставленных задач; планирование действий по тушению пожара, в том числе определение необходимых сил и средств, принятие решений на боевые действия по тушению пожара; постановку задач перед участниками тушения пожара, обеспечение контроля и необходимого реагирования на изменение обстановки на пожаре; осуществление в установленном порядке учета изменение обстановки на пожаре использование сил и средств на тушение, а также регистрацию необходимой информации через диспетчера и службу управления гарнизона; проведение других мероприятий, обеспечивающих эффективность боевых действий по тушению пожара. [6]

Управление силами и средствами подразделений пожарной oхраны на пожаре и приданными силами включает деятельность РТП и oперативного штаба, осуществляемую в целях успешного ведения действий пo тушению пожара. Это прoгнозирование и oценка оперативнo-тактической обстановки на пoжаре, принятие решения на ведение действий, разработка тактическoгo плана тушения, пoстанoвка боевых задач перед подразделениями и организация их взаимодействия, контроль за выполнением поставленных задач, oрганизация взаимодействия сo службами города и другими приданными силами.

Принятие решения осуществляется на основе оценки обстановки на пожаре. При этом устанавливается требуемoе кoличествo сил и средств для лoкализации пожара, определяется решающее направление ведения действий, принимается решение о необходимости организации оперативного штаба и участков тушения пoжара, oсуществляется выбор огнетушащего средства, способа и приемов его подачи, oрганизуется рaсстановка сил и средств, их взaимодействие, связь и т.д.

Руководитель тушения по прибытии на место пожара немедленно устанавливает связь с обслуживающим персоналом организации и проводит разведку пожара в одном или нескольких направлениях. В разведке определяется наличие людей в здании, необходимость и способы их эвакуации, какие средства тушения пожара есть в здании, возможность их использования; oчереднoсть прoведения эвакуации материальных и уникальных ценнoстей, а также меры защиты их от oгня, дыма и прoливаемой вoды и др.

Принимают меры к ограничению распространения огня по пустотам и конструкций, вентиляционным и калориферным каналам. Отключают вентиляционные и калориферные системы.

Руководитель тушения пожара обязан в кратчайший срок организовать и провести эвакуацию людей, а также принять меры к предотвращению паники.

При угрозе жизни и здоровью людей немедленно организуется их эвакуацию из залов и других помещений, оказывается первая медицинская помощь пострадавшим и принимаются меры к предотвращению паники.

Если пути эвакуации или пoмещения, где нахoдятся люди, oтрезаны oгнем или задымлены, то спасание людей из этих помещений осуществляют пожарные.

Как правило, для прокладки рукавных линий применяют прорезиненные рукава, в первую очередь используют сухотрубы. Кроме работы личного состава со стволами от пожарных машин, одновременно часть личного состава выделяют для работы со стволами от внутренних пожарных кранов.

Для проведения действий по тушению пожара используют наиболее удобные входы и кратчайшие пути для ввода стволов на ликвидацию горения.

Для тушения лoкальных пожаров применяют углекислoтные установки и другие местные специальные средства тушения, воду со смачивателем, воздушнo-механическую пену, oгнетушащие пoрошки, распыленные струи воды. Для подачи вoды на тушение развившихся пожаров используют, как правило, более мoщные стволы-распылители и перекрывные стволы. Для локализации и тушения пожаров в хранилищах экспонатов, в мастерских и других подсобных помещениях применяют огнетушащие пены.

Основные силы и средства направляют на эвакуацию ценностей в том случае, когда отсутствует угроза жизни и здоровью людей и сил и недостаточно средств для одновременного спасания ценностей и тушения пожара.

В зависимости от обстановки на пожаре существуют различные варианты использования сил и средств по ликвидации горения. Но во всех случаях действия пожарных должны обеспечить эвакуацию людей, защиту путей эвакуации от огня и дыма; по возможности сохранность экспонатов, ценных книг и документов;

Основной тематикой данного дипломного проекта является тушение пожара на кровли выставочного зала с площадью вследствие чего рассмотрим более подробно теоретические основы тушения пожара покрытий больших площадей.

Особенность тушения таких пожаров заключается в быстром распространении пламени по поверхности, возможности перехода пламени на другие здания и сооружения, большом дымовыделении и удаленности очага пожара от наружных входов в здание, что затрудняет действия по тушению пожара. Во время пожара существует угроза обрушения покрытия, что может угрожать жизни и здоровью пожарных. Вскрытие и пролив таких покрытий является трудоемким процессом, на который затрачивается много сил и времени.

При ликвидации горения стволы необходимо подавать на тушение и защиту в двух направлениях: внутрь здания и на покрытие. При быстром распространении огня необходимо создавать разрывы в покрытии, в качестве исходной позиции испoльзовать огнестойкие зoны, прoтивопожарные стены, сoсредоточивая у этих пунктoв необхoдимoе количество стволов.

Руководитель тушения пожара в процессе тушения обязан установить постоянное наблюдение за прочностью конструкций покрытия, предупредить личный состав об опасности, а также не допускать излишнего скопления личного состава на покрытии и под ним.

Приведем примеры тушения характерных пожаров на покрытии зданий.

Здание учебного корпуса 3-этажное, высотой 15 м и размерами в плане 52х26 м. Стены кирпичные, перегородки, междуэтажные и чердачные перекрытия деревянные, оштукатуренные, кровля металлическая по деревянной обрешетке. Планировка коридорной системы с одной лестничной клеткой.

На первом этаже размещены слесарная и фрезерная мастерские, спортивный и актовый залы, подсобные помещения. На втором и третьем- учебные кабинеты, столярная мастерская и административные помещения.

К зданию училища с западной стороны примыкают производственные помещения размером в плане 44х 21 м, высотой 8 м, где размещены токарные и сварочные мастерские, гаражи и кладовые.

В 40 м от здания учебного корпуса на водопроводной сети диаметром 150 мм установлен пожарный гидрант, в 100 м расположена градирня с запасом воды 600 м³.

Пожар был обнаружен около 20 ч. по отблескам пламени в окнах третьего этажа, однако сообщение о нем поступило на пункт связи ПЧ-3 только через 14 мин. после обнаружения.

К моменту прибытия в 20 ч. 18 мин. дежурного караула в составе двух отделений на автоцистернах (боевой расчет 9 чел.) горела столярная мастерская на третьем этаже площадью около 30 м² (рис. 1.8).

Начальник караула ПЧ-3 (РТП-1) запросил дополнительно силы по вызову №2, но разведку пожара не провел. Ствол РС-70 и три ствола РС-50 были поданы не на решающем направлении «по дыму», без использования звеньев ГДЗС. В результате пожар беспрепятственно распространился в чердачное помещение и по этажу.

Прибывшие в 20 ч. 45 мин. начальник ПЧ-3 (РТП-2) ошибок РТП-1 не исправил, обстановка не пожаре осложнилась распространением огня в чердачное помещение учебного корпуса и гаража. Общая площадь пожара составила более 800 м².

Сосредоточение дополнительных сил и средств осуществлялось крайне медленно и было закончено только в 23 ч. 59 мин.

В 20 ч 55 мин. На пожар прибыл начальник ГПН (РТП-3), который объявил сбор сил и средств по вызову №3, создал 3 боевых участка.

Однако РТП-3 не исправил предыдущих ошибок, решающее направление боевых действий не определил, оперативный штаб на пожаре и взаимодействие между боевыми участками не организовал.

Из-за малоэффективных действий пожарных подразделений обстановка на пожаре не контролировалась. В результате обрушение металлической кровли увеличилась площадь открытого горения, и около 23 ч. началось интенсивное распространение огня на покрытие учебного корпуса и спортзала. В 23 ч. 45 мин. кровля учебного корпуса обрушилась на площади более 1000 м². Около 01 ч. обрушилось перекрытие спортзала на площади 900 м² и мастерских на площади 600 м². Общая площадь пожара составляла более 2700 м².

Только на другой день в 5 ч. 48 мин. силами 15 отделений на автоцистернах и численностью личного состава более 70 чел. пожар был локализован, а- на момент прибытия первого подразделения; б- на момент локализации пожара

Наиболее характерным пожаром в выставочном комплексе является пожар в Московском манеже.

Огромный корпус на Манежной площади размером в плане 175х50 м был построен в 1817 году. Наружные стены кирпичные, в торцевых частях здания - трехэтажные встройки 30-х годов прошлого века. С третьих этажей имелись выходы на чердак основного корпуса, первый и второй этажи занимали административные помещения, на третьем - выставочные залы.

Чердачное перекрытие подвесное, на полу - слой утеплителя из прессованного войлока и минеральной ваты. Для прохода по чердаку проложены узкие настилы из досок. Обрешетка стальной кровли опиралась на уникальные деревянные фермы конструкции архитектора Бетанкура, скрепленные коваными болтами, стальными пластинами и гибкими связками.

Во избежание обрушения фермы чердака были оперты на два ряда стальных прогонных балок и колонн. Однако к моменту пожара колонны просели в грунт и между фермами и балками образовался зазор до 10 см. Вся деревянная конструкция оказалась свободно вывешенной. Кроме того, колонны установили со смещением от центра к стенам здания, а следовательно, сместились и балки.

Древесина ферм была в трещинах, а металлические крепления сильно поржавели. Трещины наблюдались и в кирпичных стенах здания. Все эти тревожные признаки обветшания были зафиксированы экспертами при обследовании Манежа в 2002 году.

Вызывало опасение и противопожарное состояние объекта. После детального пожарно-технического обследования здания в 2001 году администрации было предложено выполнить 50 противопожарных мероприятий. Была приостановлена эксплуатация 17 участков электросети. Проверка, проведенная два года спустя, выявила, что более половины мероприятий остались невыполненными. Автоматической противопожарной защитой здание оборудовано не было, отсутствовали наружные пожарные лестницы. Не соответствовали нормам пути эвакуации со второго и третьего этажей в торцах корпуса. Несмотря на наличие внутреннего противопожарного водопровода, на момент пожара он оказался неисправным.

Первое сообщение о пожаре в здании Манежа поступило в ЦУС ГПС ГУ ГОЧС Москвы в 21 ч. 15 мин. от сотрудника милиции, заметившего дым, выходящий из слуховых окон. К Манежу были высланы три автоцистерны, автонасос, автомобиль газодымозащитной службы и автолестница. Однако уже через пять минут, учитывая характер поступающей с места пожара информации, дополнительно высылаются еще 9 автоцистерн, 3 автолестницы, автомобиль ГДЗС и рукавный ход.

Несмотря на загруженность автотранспортом улиц города, две автоцистерны и автолестница из ближайшей районной ПЧ-33 к месту пожара прибыли через несколько минут. Начальник караула (РТП-1) передал по рации: из слуховых окон идет интенсивный дым.

Очевидно, горение на чердаке продолжалось длительное время. Но большой объем помещения давал возможность дыму накапливаться внутри. Опасные факторы пожара сразу же ограничили действия личного состава. Водяные стволы, особенно в первые минуты, подавались в основном через слуховые окна. И хотя магистральные рукавные линии прокладывались по маршевым лестницам Манежа, высокая температура на чердаке мешала ствольщикам непосредственно воздействовать на фронт горения. В результате пожар продолжал развиваться, горение интенсивно распространялось по всей длине здания.

Прибывшие на пожар оперативные дежурные по ГПС Центрального административного округа г. Москвы (РТП-2) повысил номер вызова сил и средств сначала до третьего, а потом до четвертого номера. Однако через 14 минут первый заместитель начальника ГУ ГОЧС (РТП-3), оценив обстановку, присвоил пожару максимальный для столицы - пятый номер.

Возле горящего Манежа к 21 ч. 30 мин. находилось 5 АЦ, автонасос, 2 автолестницы и автомобиль ГДЗС. Этих сил для борьбы с огнем было явно недостаточно. К этому времени площадь пожара на чердаке Манежа составляла не менее 1000 м².

Вскоре числено автолестниц возросло вдвое, прибавился коленчатый подъемник. В 21 ч. 42 мин. РТП-3 передал на ЦУС ГУ ГОЧС: «Площадь загорания 2000 м². Огонь распространяется по деревянным конструкциям чердака, войти со стволами внутрь не представляется возможным из-за плотного задымления и высокой температуры…»

Еще через несколько минут РТП-3 передал на ЦУС команду выслать к месту пожара все подъемные механизмы. К этому времени резко возросла интенсивность теплового излучения. Температурные перепады привели к возникновению сильных потоков воздуха как внутри горящего чердака, так и снаружи здания. Пришлось производить срочную перегруппировку сил, часть прибывших подразделений РТП-3 направил на защиту соседних объектов.

К 22 часам к зданию Манежа было стянуто 14 отделений на автоцистернах, 5 отделений на автонасосах, 2 отделения ГДЗС, 2 отряда поисково-спасательной службы и оперативная смена Центроспаса МЧС. От установленных на гидрант 6 автомобилей было проложено 10 магистральных линий, питавших 15 ручных стволов и 3 лафетных. Ствольщики работали с 5 автолестниц, установленных по периметру здания, и одного коленчатого подъемника.

К половине одиннадцатого число организованных боевых участков было увеличено до десяти. Шесть БУ были задействованы непосредственно на тушении, сил и средств остальных использовались для защиты ближайших зданий и патрулирования прилегающих кварталов. Штаб пожаротушения передал ЦУС ГУ ГОЧС Москвы информацию: «Площадь пожара 5000 м², стволы поданы по всему периметру здания, установлены подъемные механизмы, огонь перешел на первый этаж, горят оконные рамы».

В общей сложности на месте пожара было сосредоточено 100 отделений на основных и специальных пожарных автомобилях, 5 поисково-спасательных отрядов и 2 - Центроспаса, общей численностью 270 человек. Применялось 52 водяных ствола, из них 15 лафетных. Для подачи воды в очаг горения использовали 12 автолестниц и 6 коленчатых подъемников.



3. Расчетная часть: расчет сил и средств при тушении условного пожара на объекте с учетом тактических возможностей пожарных подразделений гарнизона

Прогнозирование вариантов развития пожара выполняется исходя из оценки величины пожарной нагрузки и условий ее сгорания для свободно развивающегося пожара, а также с учетом взаимодействия предусматриваемых средств пожаротушения.

Построение сценариев развития пожаров выполняется на основе данных о категориях взрывопожарной и пожарной опасности, степени огнестойкости, конструктивной и функциональной пожарной опасности зданий и сооружений, объемно-планировочных и конструктивных решениях зданий.

Для зданий рассматриваются возможные варианты возникновения и развития пожара в зависимости от решаемых задач по ограничению распространения пожара в технологическом оборудовании или в отдельном помещении.

Для проведения расчетов необходимы исходные данные о конструктивных и объемно-планировочных решениях зданий, технологических процессах производства, свойствах горючих материалов и веществ, водоисточниках, силах и средствах объекта защиты, которые могут быть использованы для тушения пожара.

Необходимо также выбрать или определить показатели, характеризующие процесс развития пожара и определить его параметры и показатели, отражающие процесс тушения.

Развитие пожара -- это изменение его параметров во времени и в пространстве от начала возникновения до полной ликвидации горения.

В развитии пожара различают три периода (промежутка):

свободного развития пожара - _св;

локализации пожара - _лок;

ликвидации пожара - _лик .

В первый период развитие пожара происходит беспрепятственно от начала его возникновения до принятия начальных мер по тушению (подачи первого ствола и других средств ликвидации горения).

Этот период характеризуется ростом площади пожара, выгоранием пожарной нагрузки, нагревом строительных конструкций, их обрушением, возможностью взрывов и других опасных факторов.

Во второй период пожар развивается до момента ограничения распространения горения по площади сосредоточенными силами, средствами и исключения опасных ситуаций.

Этот период характеризуется дальнейшим увеличением площади пожара, сокращением скорости распространения горения за счет введенных средств тушения, выгоранием пожарной нагрузки на участках свободного горения и тления, а также другими явлениями и опасными факторами.

В третий период (период ликвидации) площадь пожара сокращается, но развитие его не приостанавливается до момента полного прекращения горения на всех поверхностях пожарной нагрузки, охваченных огнем, и исключения возможности повторного возобновления горения в этих местах.

Таблица 2.1 Периоды пожара

От начала возникновения до ограничения распространения горения (промежуток локализации)			Время (промежуток) распространения пожара до момента его локализации	мин
		св	Время (промежуток) свободного развития пожара	мин
		лок	Время (промежуток) локализации пожара	мин
От начала возникновения горения до подачи первых средств тушения (промежуток свободного развития пожара)		Д.С	Промежуток времени от начала возникновения пожара до сообщения о нем в пожарную часть (зависит от ряда факторов)	8...12 мин, может быть сокращен до 0,5 мин
		сб	Время сбора личного состава боевых расчетов по тревоге	2 мин
		сл	Время следования подразделений на пожар	мин
		бр.1	Время боевого развертывания подразделения пожарной части по введению первых средств тушения (ствола, стволов и др.); принимается по пожарно-прикладным нормативам и опыту тушения пожаров	мин
		L	Длина пути следования подразделений от пожарной части до места пожара	км
		VCЛ	Средняя скорость движения пожарных автомобилей (принимается 45 км/ч на широких улицах с твердым покрытием и 25 км/ч на сложных участках)	км/ч
От подачи первых средств тушения (ствола, стволов и др.) до ограничения распространения горения (промежуток локализации пожара):
Когда для ликвидации пожара достаточно сил и средств первых подразделений пожарной части		С1	Время, затраченное подразделением пожарной части на введение (сосредоточение) требуемых средств тушения (ствола, стволов и др.) для локализации пожара	мин
Когда по гарнизонному расписанию на объект защиты предусмотрен автоматический повышенный номер вызова		СЛ.2	Время следования подразделений по автоматическому повышенному номеру вызова на пожар	мин
		tБР.2	Время боевого развертывания подразделений, прибывших на пожар по повышенному номеру вызова с подачей требуемых средств тушения для локализации пожара	мин
Когда повышенный номер вызова или вызов дополнительной помощи объявляется с места пожара		ВЫЗ	Время, затраченное на передачу сообщения о необходимости повышенного номера вызова или дополнительной помощи	мин

В качестве расчётного пожара принимаем пожар на покрытии выставочного зала. Пожар возник в результате нарушения правил пожарной безопасности при производстве кровельных работ.

Определяем время свободного развития пожара (от момента его возникновения до введения на тушение пожарных стволов первыми прибывшими подразделениями):

t_св.р.= t_д.с. + t_сб. + t_сл. + t_бр. = 0,5 + 2 + 1,5 + 3 = 7 мин.

где: t_д.с. - время развития пожара от его возникновения до сообщения о нем в пожарную охрану (0,5 мин - с учетом круглосуточного режима работы охраны центра);

t_сб. - время сообщения о пожаре и сбора личного состава пожарного подразделения по сигналу «Тревога» (2 мин);

t_сл. - время следования подразделения пожарной охраны (13 ПЧ 40 ОФПС) (принимаем расстояние - 1 км, расчетная скорость движения пожарного автомобиля 40 км/час):

- t_сл.= 60 мин. х (0.5 км : 40 км/час) = 1,5 мин;

t_бр. - время полного боевого развертывания пожарной техники (3 мин).

Определяем расстояние, на которое распространяется фронт огня на момент введения пожарных стволов первыми прибывшими подразделениями (в первые 10 минут или до введения пожарных стволов первыми прибывшими подразделениями пожар распространяется с половинным значением линейной скорости):

L₁ = (0,5 Ч V_л Ч t₁) + (V_л Ч t₂) = (0,5 Ч 2,0 м/мин. Ч 7 мин.) +

(2,0 м/мин. х 0 мин.) = 7 метров

где: t₂ = 0 мин. - время развития пожара после 10 мин. свободного развития пожара до введения пожарных стволов первыми прибывшими подразделениями (мин.) .

где: V_л - линейная скорость распространения горения м/мин (сгораемые покрытия цехов большой площади : 1,7 - 3,2 ), принимаем вариант - 2,0 м/мин. От момента возникновения пожара горение распространится во все стороны и не достигнет продольных стен помещения, где возник пожар.

Следовательно, к моменту подачи пожарных стволов первым подразделением форма развития пожара будет круговой.

Определяем площадь загорания:

S₁ = R² = Ч L² = 3,14 Ч 7² = 153,9 мІ.

где: L - расстояние, на которое распространяется фронт огня.

Локализацию пожара необходимо проводить по фронту распространения горения. Глубина тушения ручным стволом (h_т) составляет 5 метров. Следовательно, необходимая площадь тушения для круговой формы развития пожара равна:

S_т = х h ² - х (L - h) ² = 117,8 м²,

Определяем требуемый расход огнетушащего средства (воды) для локализации пожара:



Q^лок_тр = S_т Ч J _тр. = 117,8 м²Ч 0,15 л/(сек*м²) = 17,7 л/сек

где, J_тр. - требуемая интенсивность подачи воды, для пожаров на покрытии - 0,15 л/(с*м²).

Определяем необходимое количество ручных пожарных стволов для локализации пожара:

N _ст. = Q^лок_тр. / q _ст. = 17,7 л/сек / 3,7 л/сек = 4,78 ? 5 стволов РС - 50.

Определяем расход огнетушащего средства (воды), подачу которого может обеспечить первое прибывшее подразделение пожарной охраны объекта в составе 1-го отделения на пожарной автоцистерне среднего типа с подачей насоса 40 л/сек.

Исходя из минимальной укомплектованности боевого расчёта в составе 5 человек (1 водитель, 1 командир отделения, 3 пожарных), прибывшее объектовое подразделение в составе одного отделения может подать на тушение 2 ручных ствола типа РС-50.

Определяем расход огнетушащего средства (воды), подачу которого может обеспечить первое прибывшее объектовое подразделение в составе 1-го отделения на пожарной автоцистерне среднего типа.

Q_ф = N_отд. Ч N_{ств(отд.).} Ч q _ств. = 1 Ч 2 Ч 3,7 = 7,4 л/сек.

где, N_отд. - количество отделений на 1 АЦ, прибывших к месту пожара.

N _ств. - количество стволов РС-50, которое может подать 1 отделение данного типа на тушение пожара (или защиты);

q _{ств -} производительность одного ствола РС-50, л/сек

Таким образом, фактический расход воды на локализацию или тушение пожара, который может обеспечить одно отделение первого прибывшего к месту пожара объектового пожарного подразделения, меньше требуемого расчетного расхода воды на пожаротушение:

Q_ф. = 7,4 л/сек < Q^лок_тр. = 17,7 л/сек.

Следовательно, первое прибывшее пожарное подразделение 13 ПЧ 40 ОФПС в составе 1 отделения не сможет локализовать пожар одним пожарным стволом РС-70 или двумя пожарными стволами РС-50 с расходом воды 7,4 л/сек.

Определяем расход огнетушащего средства (воды), подачу которого могут обеспечить первое и дополнительно прибывшие пожарные подразделения Государственной противопожарной службы в составе 2-х отделений на АЦ 40:

Q_{ф. доп} = N_отд. Ч N_{ств(отд.).} Ч q _ств. = 4 Ч 2 Ч 3,7 л/сек= 29,6 л/сек.

где, N_отд. - количество отделений на четырех АЦ, дополнительно прибывших к месту пожара;

N _ств. - количество ручных пожарных стволов РС-50, которое может подать дополнительно прибывших отделения данного типа на тушение пожара (или защиту); q _ств. - производительность одного ручного пожарного ствола РС-50. Таким образом, общий фактический расход воды на локализацию и тушение пожара, который смогут обеспечить одно отделение первого прибывшего к месту пожара объектового пожарного подразделения и два дополнительно прибывших отделения на АЦ Государственной противопожарной службы, будет составлять:

Q_ф. = Q _{ф. перв.} + Q _ф.доп. = 7,4 л/сек + 29,6 л/сек = 37 л/сек

В этом случае фактический расход воды на тушение пожара превышает требуемый расход воды:

Q _ф. = 37 л/сек > Q _тр. = 17,7 л/сек.

Определяем требуемый расход на защиту

Q^защ_тр = S_n • 0,25J = 153,9 •0,15 •0,25 = 5,8 л/с

Определяем количество стволов на защиту

N ^з_ст = = 5,8 / 3,7 = 2 ст "Б"

Определяем общее количество стволов на тушение пожара

N^общ_ст = N_cт^т • N^защ_ст = 5+2 = 7 ст.

Определяем количество АЦ необходимых, для установки на водоисточник

N_ац = = 23,5 / 0,8 х 40 = 1 АЦ40

Определяем количество рукавов для АЦ от ПГ

N_р = == 3 рук., от ПГ 2 = = 3 рук.

Определяем необходимый напор на насосах АЦ-40 ПГ .

Н _Hпг-1 = N_р•S•Q²+H_пр =3•0,015•28²+40 = 75 м

Н_Hпг-2 = N_р•S•Q²+H_пр=3•0,015•28²+40= 75 м



Определяем предельное расстояние для АЦ на ПГ.

пожар тушение техника безопасность

l_пр =

l_пр1 = = 60 м, 60 50 (условие выполнено)

l_пр2== 60 м, 60 40 (условие выполнено)

Определяем количество личного состава для тушения пожара

Nл/с = N_ст•n_л/с+n_м/л+n_л/с

Nл/с = 8•2+6+4= 26 ч

Определяем количество отделений на АЦ

N_отд == 26/5 = 6 отд.

Следовательно, подразделений привлекаемых согласно расписанию выезда по вызову № 2 - достаточно. В рассматриваемом в данной работе случае возникновения пожара на кровле выставочного зала с большой площадью покрытия рекомендуется использовать многофункциональный пожарный автомобиль, что во много раз уменьшит риск при работе на покрытии, практически исключит ее обрушение, а также уменьшит убытки, которые могла бы понести организация при тушении покрытия водой, т.к. в здании выставочного комплекса возможно нахождение во время пожара дорогостоящих экспонатов.



4. Экономический раздел. Экономическая эффективность внедрения систем противопожарной защиты

В современном мире проблема обеспечения пожарной безопасности объекта строительства довольно актуальная, ведь на ее реализацию требуются определенные затраты. Эффективность этих затрат можно определить двумя показателями - социальными, т.е. оценка соответствия согласно социальному нормативу, так и экономическим показателем, который оценивает достигаемый экономический результат.

Предотвращенных потерь - основная цель разработки и использования мероприятий по обеспечению пожарной безопасности. Чтобы рассчитать эти потери, необходимо узнать вероятность пожара и понесенные от этого потери в двух вариантах - до и посте внедрения принятых противопожарных мероприятий.

Экономический эффект отражает превышение стоимостных оценок конечных результатов над совокупными затратами ресурсов (трудовых, материальных, капитальных и др.) за расчетный период времени. Данный период включает в себя время проведения опытно-конструкторских и научно-исследовательских работ, освоение и производство элементов систем и мероприятий по обеспечению пожарной безопасности, а также время использования результатов осуществления мероприятия на охраняемом объекте.

Целью данного раздела является обоснование правильности принятых противопожарных решений путем расчета затрат и потерь в случае возникновения пожара. Для технико-экономического обоснования противопожарных мероприятий используем МДС 21-3.2001 «Методика и примеры технико-экономического обоснования противопожарных мероприятий к СНиП 21-01-97*».

Проанализировав данный нормативный документ, можно сделать следующее обобщение, что приток и отток денежных средств, которые связаны с реализацией противопожарных мероприятий определяют эффективность противопожарных мероприятий, принятых на объекте.

Притоком денежных средств является получение средств за счёт предотвращения материальных потерь от пожара, рассчитываемых как ожидаемые материальные потери от пожара при выполнении противопожарного мероприятия (проектируемый вариант) и сравнения их с ожидаемыми материальными потерями при его отсутствии (базовый вариант). Оттоком денежных средств являются затраты, связанные с выполнением противопожарного мероприятия. [1]

Следует отметить, что в данном разделе производится расчет только материальных потерь. Рассчитать экономические потери при наиболее тяжелых случаях - людских жертвах в случае пожара невозможно, хоть это и является основным поводом для реализации противопожарных мероприятий.

Критерием экономической эффективности противопожарного мероприятия (совокупности мероприятий) является получаемый от его реализации интегральный экономический эффект (И), учитывающий материальные потери от пожаров, а также капитальные вложения и затраты на выполнение мероприятия. Интегральный экономический эффект определяется как сумма текущих эффектов за весь расчётный период, приведённая к начальному интервалу планирования с учётом стоимости финансовых ресурсов во времени, которая определяется нормой дисконта, или как превышение интегральных результатов над интегральными затратами.[4]

В случае получения положительного экономического эффекта можно считать принятые противопожарные мероприятия эффективными и экономически целесообразными, тем самым вопрос о принятии данных мероприятий принимается для рассмотрения. Но в некоторых случаях при и расчете экономического эффекта его значение получается отрицательным, что характеризует данные решения как экономически неэффективные.

Выбор наиболее эффективного решения осуществляется исходя из условия, что И стремится к максимальному. [4]

Приведем типовой расчёт применительно к выставочному залу многофункционального комплекса «ВертолЭкспо»

Здание одноэтажное, прямоугольное с размерами в плане 144х96 м и высотой 8.0 до низа несущих конструкций.

Здание представляет собой сборный железобетонный каркас со сборными железобетонными колоннами 500х600мм. Стены выполнены из трехслойных панелей типа «Сэндвич» с утеплителем «Rockwool» толщиной 120 мм. Конструктивное решение здания отвечает требованиям II степени огнестойкости.

В соответствии с нормативными требованиями в здании предусмотрены следующие противопожарные мероприятия:

- автоматическая система пожаротушения; - объёмно-планировочные и технические решения, обеспечивающие своевременную эвакуацию людей и материальных ценностей; - наружный противопожарный водопровод.

Для прогнозирования возможных потерь от пожара, рассматривались два сценария:

1. Существующее состояние объекта: на объекте отсутствуют системы автоматического пожаротушения и автоматической пожарной сигнализации; при пожаре подразделения пожарной охраны вызываются персоналом с помощью телефонной связи.

2. Здание оборудовано автоматической установкой водного пожаротушения.

Определяем составляющие математического ожидания годовых потерь от пожаров при возникновении пожаров в наиболее пожароопасных помещениях.

Поскольку, по первому сценарию, объект не оборудован установкой автоматической пожарной сигнализации, принимаем время прибытия подразделений пожарной охраны в пределах до 20 минут. Принимаем, что развитие пожара происходит по помещению складирования в пределах размещения пожарной нагрузки. Площадь пожара в этом случае определяется линейной скоростью распространения горения и временем до начала тушения:

(4.1)

где v_л - линейная скорость распространения пожара в зависимости от

пожарной нагрузки, принимается равной 0,5. T_СВ.Г. - время свободного горения, принимается равным времени прибытия подразделений пожарной охраны.

Учитывая однородность вида горючих веществ и материалов, наихудшим вариантом развития пожара принимается пожар в одном из помещений, в котором содержится наибольшее количество пожарной нагрузки - 1800 МДж/м². В помещении возможен объёмный пожар, регулируемый вентиляцией. Рассчитываем продолжительность пожара по формуле:

, (4.2)

где P_i - пожарная нагрузка, кг; Q^p_ni - теплота сгорания вещества или материала, МДж/кг; A - площадь проёмов помещений, м²; h - высота проёмов, м²; n_cp - средняя скорость выгорания древесины, кг/м²*мин; n_i - средняя скорость выгорания веществ и материалов, кг/м²*мин.

По нормативному графику 6 МДС 21-3.2001, в зависимости от продолжительности пожара и проёмности помещения, определяем эквивалентную продолжительность пожара для конструкций покрытия. Она составляет 2,2 ч. Предел огнестойкости перекрытия бетонного перекрытия здания составляет 2 ч. Следовательно, в результате пожара возможно обрушение покрытия, и, следовательно, полное уничтожение здания.

Рассчитываем ожидаемые годовые потери при различных сценариях развития пожара в каждом варианте. При отсутствии статистических данных ожидаемые потери рассчитываются исходя из стоимости здания и технологического оборудования, размеров повреждений, вероятности возникновения и тушения пожара средствами, предусматриваемыми для пожарной защиты объекта. Рассчитаем стоимость 1 м² здания вместе с оборудованием. Стоимость в первом варианте составляет 3,400-00 руб/м²; Стоимость во втором варианте составляет 3,660-00 руб/м²; В том числе оборудование: 1,680-00 руб/м². При использовании на объекте первичных средств пожаротушения (стационарных и передвижных) и отсутствии систем автоматического пожаротушения материальные годовые потери рассчитываются по формуле:

, (4.3)

где М(П1) - математическое ожидание годовых потерь от пожаров, потушенных первичными средствами пожаротушения; М(П2) - математическое ожидание годовых потерь от пожаров, потушенных привозными средствами пожаротушения; М(П3) - математическое ожидание годовых потерь от пожаров при отказе всех средств пожаротушения.

При этом :

; (4.4)

; (4.5)

. (4.6)



При оборудовании объекта средствами автоматического пожаротушения материальные годовые потери от пожара рассчитываются по формуле:

, (4.7)

где М(П1) - математическое ожидание годовых потерь от пожаров, потушенных первичными средствами пожаротушения; М(П2) - математическое ожидание годовых потерь от пожаров, автоматическими установками пожаротушения; М(П3) - математическое ожидание годовых потерь от пожаров, потушенных привозными средствами пожаротушения; М(П4) - математическое ожидание годовых потерь от пожаров при отказе всех средств пожаротушения.

При этом :

, (4.8)

, (4.9)

(4.10)

, (5.11)

где J - вероятность возникновения пожара, 1/м² в год; F - площадь объекта, м²; C_T - стоимость поврежденного технологического оборудования и оборотных фондов, руб/м²; F_пож - площадь пожара на время тушения первичными средствами, м²; Р₁, Р₂, Р₃ - вероятность тушения пожара первичными, привозными и автоматическими средствами; 0,52 - коэффициент, учитывающий степень уничтожения объекта тушения пожара привозными средствами; С_к - стоимость поврежденных частей здания, руб/м²; F'_пож - площадь пожара за время тушения привозными средствами; F"_пож - площадь пожара при отказе всех средств пожаротушения, м²; k - коэффициент, учитывающий косвенные потери.

Вероятность возникновения пожара определяется по статистическим данным для аналогичных объектов как отношение общего числа пожаров к площади объекта. В нашем случае стоимость здания и технологической части определяется по проектным материалам, при их отсутствии - по укрупненным показателям. Вероятность безотказной работы первичных средств тушения P₁ принимается в зависимости от скорости распространения горения по поверхности Y1 (МДС 21-3.2001). Принимаем P₁ = 0.79. Вероятность тушения пожара привозными средствами P₂ ,определяется в зависимости от нормативного расхода воды на наружное пожаротушение и на основании данных о бесперебойности водоснабжения пожарного водопровода или насосами пожарных машин из водоёмов Q, и принимается в соответствии с МДС 21-3.2001. Принимаем

P₂ = 0.75. Вероятность тушения пожара установками автоматического пожаротушения при отсутствии статистических данных принимается

P₃ = 0.86. Остальные показатели рассчитываются и принимаются согласно МДС 21-3.2001.

Подставив принятые и рассчитанные данные в формулы, получим:

Вариант 1:

В этом варианте отсутствуют системы пожарной автоматики:

;

;

.

Вариант 2:

Здание оборудовано автоматической установкой водного пожаротушения

Таким образом, ожидаемые годовые потери составят:

1.При нарушениях в мерах пожарной безопасности, при отсутствии систем автоматической пожарной сигнализации и пожаротушения

(вариант 1):

2.При оборудовании объекта установкой автоматического пожаротушения (вариант 2):

Согласно проектно-сметной документации, стоимость внедрения системы автоматического модульного порошкового пожаротушения в ценах 2002 года составит:

Рассчитываем интегральный экономический эффект по формуле:

(4.11)

где М(П₁) и М(П₂) - расчетные годовые материальные потери в базовом и планируемом вариантах, руб/год; К₁ и К₂ - капитальные вложения на осуществление противопожарных мероприятий в базовом и планируемом вариантах, руб.; Р₁ и Р₂ - эксплуатационные расходы в базовом и планируемом вариантах в t-м году, руб/год, включающие в себя амортизацию и зарплату обслуживающего персонала. Норму дисконта принимаем 10%.

Рассчитываем значение показателя уровня пожарной опасности при отсутствии систем автоматической пожарной сигнализации и пожаротушения:

Y _П.О = 107082,74 / 2332886 = 4,5 коп/100 руб.

При оборудовании пожароопасных помещений системой автоматического тушения пожара:

Y _П.О = 29240,54/ 2332886= 1,2 коп/100 руб.

Анализ полученных результатов натурного обследования и расчетов возможных годовых потерь для складского здания показывает, что объект имеет высокий уровень обеспечения пожарной безопасности, обусловленный наличием системы пожарной сигнализации и пожаротушения. В случае несрабатывания системы автоматики в случае возникновения пожара и при задержке в прибытии подразделений пожарной охраны возможны большие материальные потери.

1-й вариант:

R_t = 0; И = 0.

2-й вариант:

R_t = - = 77842.2 руб.

И = 556127,34 руб. при расчете за период в 12 лет.

Расчеты показывают целесообразность оборудования здания установками автоматического пожаротушения.

В данном разделе были приведены два варианта расчета при

прогнозировании двух различных сценариев - применением систем оповещения и автоматического пожаротушения и их отсутствием на объекте. При расчете интегрального экономического эффекта в течение 12 лет можно сделать вывод, что затраты на установку данных систем противопожарной защиты экономически обоснованы и к двенадцатому году поток доходов по данному проекту составит 20296 рублей

Кроме того применение в выставочном зале «ВертолЭкспо» автоматического пожаротушения в значительной степени снизит показатель уровня пожарной опасности для здания т.е. разрушения конструкций, малые затраты на оборудование, малый ущерб и т.д., а также уменьшит риск получения травм и гибели на объекте людей, что является основной задачей при создании и внедрении различных противопожарных мероприятий.



5. Безопасность жизнедеятельности

5.1 Требования безопасности, предъявляемые к 13 ПЧ ФПС МЧС России

Многофункциональный комплекс «ВертолЭкспо» находится в районе выезда 13 ПЧ 40 ОФПС по Ростовской области, расположенной по адресу: ул. Новаторов, д 7/1. Расстояние от пожарной части до рассматриваемого объекта по автомобильным дорогам около 1680 м. Комплекс находится в радиусе 950 м от данной пожарной части и входит в район ее выезда. В связи с высокой интенсивностью движения автомобильного транспорта на ул. Ленина и пр. М. Нагибина в утренние и вечерние часы возникают заторы, что может затруднять движение пожарного автомобиля. Время следования находится в интервале 4-7 минут, что соответствует расписанию выезда гарнизона пожарных частей.

На вооружении части находится три пожарных автомобиля:

1.Автоцистерна пожарная АЦ 3,0-40 (Урал 43206)-в боевом расчете.

2.Автоцистерна пожарная АЦ-3,2-40/4 - резерв.

3. Автоцистерна пожарная АЦ-2,5-40 (43344) - ремонт.

Личный состав четырех дежурных караулов:

1.Начальник карала - 4 человека.

2.Помощники начальника караула-4 человека.

3.Диспетчер - 4 человека.

4.Пожарный / старший пожарный - 19 человек.

Согласно расчету сил и средств при тушении условного пожара в многофункциональном комплексе «ВертолЭкспо» существующих боевых единиц техники 13 ПЧ 40 ОФПС по Ростовской области недостаточно. Необходимо привлекать силы и средства Ростовского (местного) гарнизона пожарной охраны по повышенному - второму номеру (рангу) при первом сообщении о пожаре.

Пожарное депо 13 ПЧ 40 ОФПС по Ростовской области по назначению, количеству автомобилей, состава помещений и их площадей относится ко II типу. Класс функциональной пожарной опасности Ф4.4. С северной стороны в 40 метрах от депо находится больница. Пожарная часть находится в жилом районе с хорошей степенью озеленения территории. Площадь озеленения территории пожарного депо составляет не менее 15% площади участка. С южной стороны через дорогу в районе двадцати метров располагаются многоэтажные жилые дома. Отсутствуют светофоры и предупреждающие знаки при выезде из ворот пожарного депо. Из-за малой площади рассматриваемой территории здание пожарной части не ограждено забором.

Пожарные депо размещено на земельном участке, имеющий выезды на магистральные улицы или дороги общегородского значения. Расстояние от границ участка пожарного депо до общественных и жилых зданий не менее 15 м, а до границ земельных участков школ, детских и лечебных учреждений - не менее 30 м.

Территория пожарного депо должна имеет два въезда (выезда). Ширина ворот на въезде (выезде) не менее 4,5 м. Территория пожарного депо должна иметь ограждение высотой не менее 2 м.

Дороги и площадки на территории пожарного депо следует предусматривать с твердым покрытием.

Проезжая часть улицы и тротуар против выездной площади пожарного депо должны быть оборудованы светофором и световым указателем с акустическим сигналом, позволяющим останавливать движение транспорта и пешеходов во время выезда пожарных автомобилей из гаража по сигналу тревоги. Включение и выключение светофора предусматривается дистанционно из пункта связи части. [НПБ 101-95]

Согласно НПБ 101-95 пожарная часть №13 соответствуем нормам проектирования частично.

Правила по охране труда в подразделениях государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий (ПОТ РО - 01-2002) определяют систему мероприятий, направленных на создание условий, обеспечивающих безопасность здоровья и работоспособность сотрудников, военнослужащих, работников Государственной противопожарной службы МЧС при выполнении служебных обязанностей.

Личный состав подразделений ГПС допускается к несению караульной службы в подразделениях ГПС и работе на пожаре в установленном порядке после прохождения обучения в объеме специального первоначального обучения, сдачи зачетов (экзаменов) по пройденным дисциплинам.

При заступлении на боевое дежурство начальник караула обязан обеспечить проверку состояния:

· боевой одежды пожарных и снаряжения;

· средств индивидуальной защиты органов дыхания и зрения;

· пожарной техники и пожарно-технического вооружения;

· аптечек первой помощи в пожарных автомобилях и в подразделении ГПС;

· уплотнений ворот гаража (в холодное время) и исправность их замыкателей;

· отсутствие препятствий на путях движения личного состава караула по сигналу тревоги.

Уход за пожарными автомобилями и ПТВ осуществляется ежедневно личным составом подразделения ГПС в установленное распорядком дня время. Исправность ПТВ, предназначенного для работы на высотах и спасания людей (ручные пожарные лестницы, спасательные веревки, пожарные пояса и поясные карабины пожарные), проверяются при заступлении на боевое дежурство лично командиром отделения.

Личный состав подразделений ГПС обязан знать и применять правила личной и общественной гигиены, уметь оказывать первую доврачебную помощь себе и пострадавшим. С целью контроля за состоянием здоровья весь личный состав обязан периодически, один раз в год, проходить медицинский осмотр.

При выполнении хозяйственных и ремонтных работ, а также работ по уходу за техникой и оборудованием, служебно-бытовыми помещениями личный состав должен соблюдать правила (инструкции) по охране труда и санитарии, распространяемые на подразделения ГПС.

При ликвидации горения участники тушения обязаны следить за изменением обстановки, поведением строительных конструкций, состоянием технологического оборудования и в случае возникновения опасности немедленно предупредить всех работающих на боевом участке, РТП и других оперативных должностных лиц.

Во время работы на покрытии (крыше) и на перекрытиях внутри помещения следует следить за состоянием несущих конструкций. В случае угрозы обрушения личный состав подразделений ГПС немедленно должен отойти в безопасное место.

При ликвидации горения на верхних этажах зданий запрещается использовать грузовые и пассажирские лифты для подъема личного состава, ПТВ и оборудования, за исключением лифтов, имеющих режим работы «Перевозки пожарных подразделений».

При работе на высоте следует применять страхующие приспособления, исключающие падение работающих и соблюдать следующие меры безопасности:

- работа на ручной пожарной лестнице со стволом (ножницами и др.) допускается только после закрепления работающего пожарным поясным карабином за ступеньку лестницы;

...