Учебник-тактики

При достижении фронтом пожара продольных стен помещения они начнут оказывать воздействие на геометрическую форму площади пожара. С момента времени, когда расчетное значение L > 7,5 м (для данных геометрических размеров помещения и координат расположения очага пожара), форма площади пожара будет отличаться от круга, приближаясь с увеличением L к прямоугольнику.

Поэтому на расчетной 14-й мин (при L = 9 м) площадь пожара будет иметь форму прямоугольника с двухсторонним направлением распространения пожара (рис. 9.7). Площадь пожара на 14-й мин может быть определена по формуле:

Sït = 14 ìèí = 2 × Lt = 14 ìèí · a = 2 · 9 · 15 = 270 ì2,

где а — ширина помещения, согласно условию задачи равна 15 м.

2. Определяем возможность локализации пожара первыми подразделениями, подавшими на 14-й мин 2 ствола типа РС-50 с западной и восточной сторон помещения (соответственно по 1 шт.)

Так как основным условием локализации пожара является равенство фактического расхода воды (подаваемого на тушение пожарными подразделениями) требуемому расходу воды (расчетному) или превышение фактического расхода над требуемым Qâô ³ Qâòð, определим Qô è Qòð íà 14-é ìèí.

Фактический расход воды, поданной на тушение на 14-й мин может быть определен из условия задачи

Qôt = 14 ìèí = Nñòâ · qñòâ = 2 × 3,5 = 7,0 ë/ñ,

ãäå Nñòâ — количество стволов, шт.; qñòâ — расход воды из ствола, л/с, для

ствола РС-50 принят qñòâ = 3,5 ë/ñ.

Требуемый расход воды на тушение на 14-й мин определим по формуле

Qâòð = Sò × Iòð,

ãäå Sò — площадь тушения, м2; Iòð — требуемая интенсивность подачи воды на тушение, задана в условии задачи — 0,2 л/(сЧм2).

В связи с тем, что пожар имеет прямоугольную форму и двухстороннее развитие, локализацию пожара прибывшие подразделения осуществляли по фронту распространения пожара (с западной и восточной сторон), при этом площадь тушения имеет форму прямоугольника и может быть рассчитана по формуле

Sòt = 14 ìèí = 2 × a × hò = 2 × 15 × 5 = 150 ì2,

ãäå hò — глубина тушения, для ручных стволов принимается равной 5 м, а для лафетных — 10 м.

Нетрудно заметить (рис. 9.7), что значения площади тушения на восточном и западном направлениях равны. Тогда требуемый расход воды для тушения пожара на 14-й мин будет равен

Qòðt = 14 ìèí = 2 × a × hò × Iòð = 2 × 15 × 5 × 0,2 = 30 ë/ñ.

Так как на 14-й мин основное условие локализации не выполняется Qôt = 14 ìèí < Qòðt = 14 ìèí (7,0 л/с < 30 л/с), следовательно, первое подразделение локализовать пожар не сможет. Поэтому после введения первых двух

240

hò	hò	S = 150 ì2
à		ò
50		50	ì
à			15
	18 ì
	60 ì

á	Sïëîê = 480 ì2

70	70
50	50
70	70
	32 ì

Рис. 9.7.Обстановка на пожаре: а) на момент введения стволов первым подразделением (t = 14 мин); б) на момент локализации пожара (t =28 мин)

стволов (РС-50) пожар будет распространяться в обоих направлениях (западном и восточном), но в соответствии с принятым в пожарно-технической литературе допущением после введения первого ствола (при Qô < Qòð) линейная скорость распространения пожара будет составлять 50 процентов табличного значения (Vë = 0,5 × Vëòàáë.) вплоть до момента локализации, при котором Vë = 0.

Из схемы развития пожара следует, что значение площади тушения (Sò) будет иметь постоянное значение до момента локализации пожара (Sò = 2 × a × hò = const = 150 ì2), а, следовательно, постоянным будет и значение требуемого расхода воды (Qâòð = Sò × Iòð = const = 30 ë/ñ.)

3. На основании предыдущего вывода Qâòð (t) = const = 30 л/с мы можем пропустить все промежуточные расчеты и, обратившись к условию задачи, просуммировать расход воды, подаваемой различными подразделениями (Qâô), определить момент локализации пожара, т. е. момент времени, при котором Qô > Qòð. При этом необходимо обратить внимание, чтобы основное условие локализации выполнялось на каждом из направлений распространения пожара (западном и восточном). Поскольку в нашей задаче на возможных направлениях распространения пожара в одни и те же моменты времени подавались на тушение стволы одного типа и одинаковое их количество (обеспечивался одинаковый расход воды), локализация

241

пожара должна наступить одновременно на обоих направлениях распространения пожара (на 28-й мин). В этом нетрудно убедиться, выполнив простейшие расчеты фактического расхода воды:

		å Qôt = 28 ìèí = Qôt			= 14 ìèí + Qôt = 22 ìèí + Qôt = 28 ìèí = Nñòât = 14 ìèí × qñòâ +
+ N	ñòâ	t = 22 ìèí × q	ñòâ	+ N	t = 28 ìèí × q	ñòâ	= 2 × 3,5 + 2 × 7,0 + 2 × 7,0 = 35 ë/ñ.
				ñòâ
		Следовательно, на 28-й мин выполнено основное условие лока-
лизации пожара е Q t = 28 ìèí > Q						t = 28 ìèí (35 ë/ñ > 30 ë/ñ).
				ô	òð

С этого момента времени движение фронта пожара на обоих направлениях остановлено (Vë = 0), пожар находится под контролем пожарных подразделений и начинается новая стадия — его ликвидация.

4. Поскольку для определения фактического удельного расхода воды необходимо знать максимальный размер площади пожара, которая достигнет максимального значения в момент локализации, определим площадь пожара на момент локализации (t = 28 мин). Как было установлено выше, площадь пожара имеет форму прямоугольника, распространение пожара

— двухстороннее. Следовательно, площадь локализованного пожара может быть рассчитана по формуле

Sït = 28 ìèí = n × L × a = 2 × (5 × Vë + Vë × t2 + 0,5 × Vë × t3) × à = 2 × (5 × 1,0+ + 1,0 × 4 + 0,5 × 1,0 × 14) × 15 = 480 ì2,

где n — количество направлений распространения пожара (в данной задаче после 13-й мин пожар имеет двухстороннее распространение), n = 2; t3 — разность между моментом локализации и временем Нетрудно заметить, что в момент локализации фронт пожара будет остановлен на расстоянии 16 м от места его возникновения (рис. 9.7, б).

5. Определим фактический удельный расход воды на тушение пожара по формуле

qóä = ∑ V , ë/ì2,

Sï

где еV — суммарное количество воды, поданное за время тушения, л; Sï — площадь локализованного пожара, м2.

Задача ¹ 9.4

Пожар произошел в центре помещения с размерами 20х60 м (см. рисунок). Скорость распространения пожара — 1,5 м/мин. Пожарная нагрузка однородная и размещена равномерно по площади помещения. Прибытие подразделений и подача стволов на тушение осуществлялись в следующей последовательности:

11-я мин — один ствол РС-70 (dí = 19 мм) с восточной стороны; 17-я мин — ствол РС-70 (dí = 19 мм) с восточной стороны и один

ствол РС-50 — с западной; 19-я мин — два ствола РС-50 (по одному стволу с восточной и

западной сторон соответственно);

25-я мин — один ствол РС-70 (dí = 25 мм) с западной стороны;

242

27-я мин — два ствола РС-50 (по одному стволу с восточной и западной сторон соответственно).

Требуется:

- определить момент локализации и площадь локализованного по-

æàðà;

- построить совмещенный график фактических и требуемых расходов, если нормативная интенсивность подачи воды на тушение пожара — 0,15 л/(с·м2).

			Ñ
	ì	Ç	Â
	20

Þ

60 ì

Решение

1. Определим путь (L), пройденный фронтом пламени за время свободного развития пожара (tñâ = 11 мин). Так как время свободного развития пожара более 10 мин, расчеты будем производить по формулам, предназначенным для расчета площади пожара при tñâ > 10 ìèí:

Lt = 11 ìèí = 5 × Vë + Vë × t2 = 5 × 1,5 + 1,5 × 1,0 = 9,0 ì,

ãäå Vë — линейная скорость распространения фронта пламени (пожара), равная 1,5 м/мин согласно условию задачи; t2 = tñâ - 10 = 11 - 10 = 1 ìèí.

Поскольку пожарная нагрузка однородная и равномерно размещена по площади пола помещения, фронт пожара с момента его возникновения будет перемещаться по пожарной нагрузке с одинаковой скоростью во всех направлениях из первоначального очага, который, согласно условию задачи расположен в центре помещения (и условно принят точечным). Фронт пожара будет перемещаться из очага пожара во всех направлениях

ñодинаковой скоростью до момента достижения продольных стен помещения (L = 10 м, рис. 9.8).

На расчетной 11-й минуте фронт пожара распространяется из первона- чального места возникновения на расстояние 9,0 м (Lt = 11 ìèí = 9,0 м) во всех направлениях и нигде не достигает стен помещения.

Следовательно, пожар на 11-й минуте будет иметь круговую форму

ñрадиусом R = 9 м. Площадь пожара на 11-й минуте может быть определена по следующей формуле:

Sït = 11 ìèí = p × R2 = 3,14 × 9,02 ≈ 255 ì2.

Также площадь пожара на 11-й минуте может быть рассчитана по известной в тактике формуле:

Sït = 11 ìèí = p × (5Vë + Vë × t2)2 = 3,14 × (5 × 1,5 + 1,5 × 1,0)2 ≈ 255 ì2. 2.Определяем возможность локализации пожара первым подразде-

лением, подавшим на 11-й минуте один ствол РС-50 (с диаметром насадка 19 мм, qñòâ = 7,0 л/с) с восточной стороны помещения.

243

Известно, что основным условием локализации пожара является равенство фактического расхода воды (подаваемого на тушение пожарными подразделениями) требуемому расходу воды (расчетному) или превышение фактического расхода воды над требуемым Qâô (t) ³ Qâòð (t) в определенный момент времени развития пожара.

Определим Qô è Qòð на 11-й минуте пожара. Фактический расход воды, поданной на тушение на 11-й минуте, может быть определен из условия задачи

Qôt = 11 ìèí = Nñòâ × qñòâ = 1 × 7,0 = 7,0 ë/ñ,

ãäå Nñòâ — количество поданных стволов, шт; qñòâ — расход воды из ствола, л/с, для ствола РС-70 с диаметром насадка 19 мм принят равным 7,0 л/с.

Требуемый расход воды на тушение на 11-й минуте определим по формуле

Qòðt = 11 ìèí = Sò(t) × Iòð = 204 × 0,15 = 30,6 ë/ñ,

ãäå Sò(t) — площадь тушения на определенный момент времени, м2; Iòð — требуемая интенсивность подачи воды — задана в условии задачи, 0,15 л/(сЧм2).

Так как на 11-й минуте пожар имеет круговую форму, локализацию осуществляют по его периметру, при этом площадь тушения имеет вид кольца и может быть рассчитана по формуле

Sòt = 11 ìèí = p hò (2 Rï - hò) = 3,14 5 (2 9 - 5) ≈ 204 ì2,

ãäå hò — глубина тушения, для ручных стволов принимается равной 5 м, а для лафетных стволов — 10 м; Rï — радиус пожара, м.

Так как на 11-й минуте пожара фактический расход воды меньше требуемого (Qôt = 11 ìèí < Qòðt = 11 ìèí), можно сделать вывод, что первое подразделение локализовать пожар не сможет. Следовательно, после введения первого ствола (t = 11 мин) пожар будет распространяться во все стороны. Но в соответствии с принятым в пожарно-технической литературе допущением после введения первого ствола при Qâô(t) < Qâòð(t) линейная скорость распространения пожара будет составлять 50% от табличного зна- чения Vë = 0,5 Vëòàáë. вплоть до момента, при котором Vë = 0.

3. Определим параметры пожара на момент введения стволов вторым подразделением, т. е. на 17-й минуте. Определим путь, пройденный фронтом

пожара на 17-й минуте:
Lt = 17 ìèí = 5 V	ë	+ V	t	+ 0,5 V	ë	(t - t ) = 5 1,5 + 1,5 1,0 + 0,5
		ë	2			ñâ
1,5 (17 - 11) = 13,5 ì.

Так как на 17-й минуте расчетный путь, пройденный фронтом пожара (13,5 м), больше, чем расстояние от очага пожара до продольных стен помещения (рис. 9.8, б), площадь пожара будет иметь форму прямоугольника с двухсторонним направлением распространения пожара. Площадь пожара на 17-й минуте может быть определена по следующей формуле:

Sït = 17 ìèí = n L a = 2 13,5 20 = 540 ì2,

где a — ширина помещения, м; n — количество направлений распространения пожара при двухстороннем распространении, n = 2.

Или по известной в тактике формуле:

		Ñ
20	Ç	hò		70
		Â
		Þ
			60	Sò
		hò	åSò	hò
				70

50

70

13,5	13,5
50	70
	50
50	70
15	15
50	70
70	50
50	70

19,5 15

Рис. 9.8. Обстановка на пожаре в различные моменты времени

Sït = 17 ìèí = n [5 Vë + Vë t2 + 0,5 Vë (t - tñâ)] a = 2 [5 1,5 + 1,5

1,0 + 0,5 1,5 (17 - 11)] 20 = 540 ì2.

4.Определяем возможность локализации пожара пожарными подразделениями на 17-й минуте пожара. В связи с тем, что пожар имеет прямоугольную форму и двухстороннее распространение, локализацию

пожара осуществляют по фронту распространения пожара — через входы

244

245

с восточной и западной стороны помещения. При этом площадь тушения имеет форму прямоугольника и ее суммарное значение может быть рас- считано по формуле

åSòt = 17 ìèí = n × a × hò × 2 × 20 × 5 = 200 ì2,

где n — количество направлений распространения пожара.

Нетрудно заметить, что значения площадей тушения на восточном

èзападном направлениях равны и соответственно составляют по 100 м2.

Âпрактике пожаротушения во всех случаях определяется решающее направление боевых действий и на этом направлении с целью ограничения распространения пожара сосредоточивается, в первую очередь, наибольшее количество сил и средств. Поэтому ограничение распространения пожара может происходить на различных направлениях в различные моменты времени.

Схема развития пожара показывает, что суммарное значение пло-

щади тушения (еSò) будет иметь постоянное значение вплоть до момента его локализации, а следовательно, будет постоянным и значение требуемого расхода воды (еQâòð = 30 ë/ñ).

Определим еQâòð è åQâô на 17-й минуте: еQòðt = 17 ìèí = åSò × Iòð = 200 × 0,15 = 30 ë/ñ;

åQôt = 17 ìèí = Qôt = 11 ìèí + Qôt = 17 ìèí = Nñòât = 11 ìèí × qñòâ + Nñòât = 17 ìèí ×

×qñòâ= 1 × 7,0 + 1 × 7,0 + 1 × 3,5 = 17,5 ë/ñ.

Так как на 17-й минуте фактический расход воды (Qâô = 17,5 л/с) меньше требуемого (Qâòð = 30 л/с), можно сделать вывод, что пожарные подразделения локализовать пожар не смогут.

Поскольку на 17-й минуте на восточном и западном направлениях, согласно условию задачи, пожарными подразделениями обеспечивались различные расходы воды - на восточном (2 ствола РС-70) Qôâîñò = 14 л/с, а на западном (1 ствол РС-50) Qôçàï. = 3,5 л/с, — необходимо проверить не произошло ли ограничение распространения пожара на одном из этих направлений. Для этого необходимо определить требуемый расход воды для ограничения распространения пожара на одном из этих направлений и сравнить его с фактическим. Требуемый расход может быть рассчитан для нашего случая по формуле:

Qòðâîñò = Qòðçàï. = a × hò × Iòð = 20 × 5 × 0,15 = 15 ë/ñ.

На 17-й минуте ни на одном из направлений распространения пожара не соблюдается условие локализации, следовательно, после 17-й минуты пожар будет иметь по-прежнему двухстороннее распространение.

5. На основании предыдущих пояснений о равенстве требуемых расходов на восточном и западном направлениях распространения пожара (Qòðâîñò = Qòðçàï. = const = 15 л/с) мы можем пропустить все промежуточные расчеты и, обратившись к условию задачи, определить момент ограничения распространения пожара на одном из направлений и момент локализации пожара, т. е. изменение фактических расходов по времени и направлениям распространения пожара, и сравнить их с требуемым расходом.

Нетрудно заметить, что на 19-й минуте произойдет ограничение

246

распространения пожара только в восточном направлении, т. к. в этот момент времени на восточном направлении будет подано 2 ствола РС-70 и 1 ствол РС-50 с суммарным расходом Qôt = 19 ìèí = 2 Ч 7 + 1 Ч 3,5= 17,5 л/с, что больше требуемого Qòðt = 17 ìèí = 15 л/с (рис. 9.8, в). А на западном направлении в этот момент времени будет подано 2 ствола РС-50 с суммарным расходом Qôt = 18 ìèí = 2 Ч 3,5 = 7 л/с, что меньше требуемого. Следовательно, начиная с 19-й минуты пожара, он будет распространяться только в западном направлении, т. е. иметь одностороннее прямоугольное распространение.

Площадь пожара на 19-й минуте может быть вычислена по формуле

S t = 19 ìèí		= n [5 V + V		ë	t	2	+ 0,5 V	ë	(t - t	ñâ	)] a = 2 [5 1,5 + 1,5×
ï	1,5	ë
1,0 + 0,5		(17 - 11)]	20 = 600 ì2.

Локализация пожара наступит в момент времени, когда фактический расход воды на западном направлении будет больше или равен требуемому. Согласно условию задачи, это произойдет на 25-й минуте, так как в это время пожарные подразделения обеспечивают на этом направлении подачу воды с суммарным расходом Qô = 17 л/с, что больше требуемого Qòð = 15 ë/ñ.

6. Площадь локализованного пожара может быть определена по формуле

Sït = 25 ìèí = Sït = 19 ìèí + DSï,

ãäå DSï — прирост площади в промежутке времени между 19-й и 25-й минутами; n - количество направлений распространения пожара после 19-й минуты, принимается равным 1.

Тогда

Sït = 25 ìèí = 600 + n 0,5 Vë (t - 19) a = 600 + 1,0 0,5 1,5 (25 - - 19) 20 = 690 ì2.

Нетрудно заметить, что пожар будет локализован ни различных расстояниях (L) от первоначального места возникновения с восточной и западной сторон здания (рис. 9.8, г):

Lâîñò = 5 Vë + Vë t2 + 0,5 Vë (t - tñâ) = 5 1,5 + 1,5 1,0 + 0,5 1,5×(19 - 11) = 15 ì;

Lçàï. = 5 Vë + Vë t2 + 0,5 Vë (t - tñâ) = 5 1,5 + 1,5 1,0 + 0,5 1,5×(25 - 11) = 19,5 ì.

Для удобства построения совмещенного графика расчетные данные сведем в таблицу.

			Площадь	Площадь тушения			Фактический расход			Требуемый расход
		Время,		суммарная и по			воды, суммарный и по			воды, суммарный и по
	¹		пожара,
		ìèí				2
			ì2	направлениям, м			направлениям, л/с			направлениям, л/с
				Ñóì.	Âîñò.	Çàï.	Ñóì.	Âîñò.	Çàï.	Ñóì.	Âîñò.	Çàï.
	1	11	258	204	–	–	7,0	7,0	–	30,6	–	–
	2	17	540	200	100	100	17.5	14,0	3,5	30	15	15
	3	19	600	200	100	100	24,5	17,5	7,0	30	15	15
	4	25	690	200	100	100	34,5	17,5	17,0	30	15	15
	5	27	690	200	100	100	41,5	21,0	20,5	30	15	15

По данным таблицы строим график изменения площади пожара, площади тушения (суммарной и по направлениям), фактических и требуемых расходов воды по направлениям и суммарного (рис. 9.9).

247

Из графика видно, что на 19-й минуте происходит ограничение распространения пожара на восточном направлении, а на 25-й минуте — локализация пожара.

Sï, Sò, ì2			Q, ë/ñ
700			90
600				Sï
500		75

400 60

åQô

300	45
200	30		åSò (åQòð)
		S	âîñò = S çàï
100	15	ò	ò
			Q âîñò
				çàï
			ô	Qô

0	10	14		18		22		26		30 t, ìèí

tîãð tëîê

Рис. 9.9. Совмещенный график изменения площади пожара (тушения), требуемого и фактического расходов воды по времени пожара

Задача ¹ 9.5

Пожар произошел в помещении с размерами 24х72 м, помещение имеет дверные проемы в стенах длиной 24 м. Первоначальный очаг пожара расположен около центра наибольшей стены помещения (см. рисунок). Пожарная нагрузка — однородная и размещена равномерно по площади пола помещения. Скорость распространения пожара 1,2 м/мин.

Прибывающими на пожар подразделениями подача стволов на тушение осуществлялась с восточной стороны помещения в следующей последовательности:

15 мин — 1 ствол РС-70 (диаметр насадка — 19 мм); 25 мин — 1 ствол РС-70 (диаметр насадка — 19 мм);

35 мин — 1 ствол РС-70 (диаметр насадка — 25 мм) и 1 ствол РС-50; 40 мин — 1 ствол РС-70 (диаметр насадка — 19 мм).

Определить:

момент локализации и площадь локализованного пожара, построить совмещенный график требуемых и фактических расходов воды, если нормативная интенсивность подачи воды — 0,2 л/(сЧм2).

		Ñ
24	Ç	Â
		Þ

72

Решение

1. Определим путь (L), пройденный фронтом пламени пожара за время свободного развития (tñâ = 15 мин). Так как время свободного развития более 10 мин, расчеты будем производить по формулам, предназначенным для расчета площади пожара при tñâ > 10 ìèí:

Lt = 15 ìèí = 5 × Vë + Vë × t2 = 5 × 1,2 + 1,2 × 5 = 12 ì,

ãäå Vë — линейная скорость распространения фронта пламени пожара, равная 1,2 м/мин согласно условию задачи; t2 = tñâ - 10 = 15 - 10 = 5 ìèí.

Поскольку первоначальный источник очага пожара согласно условию задачи расположен около центра наибольшей стены помещения (условно принят точечным), а пожарная нагрузка однородная и равномерно размещена на площади "пола помещения, фронт пожара с момента его возникновения будет перемещаться из очага пожара с одинаковой скоростью в пределах полукруга (рис. 9.10)

Так как к 15-й мин пожара фронт пламени проходит путь, равный 12 м, что меньше ширины помещения (24 м), следовательно, площадь пожара будет иметь форму полукруга.

Площадь пожара на 15-й мин может быть определена по формуле:

Sït = 15 ìèí = p/2 × (5 × Vë + Vë × t2)2 = 3,14/2 × (5 × 1,2 + 1,2 × 5)2 = 226 ì2. 2. Определим возможность локализации пожара первым подразде-

лением, подавшим на 15-й мин два ствола РС-70 с диаметром насадка 25 мм (соответственно по одному стволу с западной и восточной сторон помещения, qñòâ ≈ 10 ë/ñ).

Известно, что основным условием локализации пожара является равенство фактического расхода воды (подаваемого на тушение пожарными подразделениями) требуемому (расчетному) или превышение фактического расхода воды над требуемым: Qâô (t) ³ Qâòð (t) в определенный момент времени развития пожара.

Фактический расход воды на 15-й мин пожара известен из условия задачи, он равен 20 л/с.

Qôt = 15 ìèí = Nñòâ × qñòâ = 2 × 10 = 20 ë/ñ,

ãäå Nñòâ , qñòâ — соответственно количество поданных стволов с расход воды из ствола.

248

249

Так как на 15-й мин радиус пожара больше расчетной глубины тушения ручными стволами, локализацию осуществляют по фронту распространения пожара, т. е. огнетушащее средство подают не на площадь пожара, а на ее часть — площадь тушения (Sò)

Требуемый расход воды для локализации пожара определим по формуле:

Qòðt = 15 ìèí = Sò(t) × Iòð,

ãäå Sò(t) — площадь тушения на определенный момент времени, м2; Iòð — требуемая интенсивность подачи воды, задана по условию задачи — 0,2 л/сЧм2.

Площадь тушения на 15-й мин имеет форму полукольца и может быть рассчитана по формуле:

Sòt = 15 ìèí = p/2 × hò × (2 × Rï - hò) = 3,14/2 × 5 × (2 × 12,0 - 5,0) ≈ 149 ì2,

ãäå hò — глубина тушения, для ручных стволов принимается равной 5 м, а для лафетных — 10 м; Rï — радиус пожара на данный момент времени, м.

Тогда

Qòðt = 15 ìèí = Sòt = 15 ìèí × Iòð = 149 × 0,2 ≈ 29,8 ë/ñ.

В связи с тем, что на 15-й мин пожара фактический расход воды меньше требуемого Qôt = 15 ìèí < Qòðt = 15 ìèí (20 л/с < 29,8 л/с), можно сделать вывод, что первое подразделение локализовать пожар не сможет. Следовательно, после введения стволов первым подразделением на тушение пожара он будет продолжать распространяться в прежнем направлении. В соответствии с принятым в пожарно-технической литературе допущением, после введения первого ствола при Qô(t) < Qòð(t) значение линейной скорости распространения пожара уменьшается, и составляет 50 процентов от табличного значения (Vë = 0,5 × Vëòàáë.) вплоть до момента локализации, при котором Vë = 0.

3. Определим параметры пожара на момент введения стволов вторым подразделением, т. е. на 25-й мин. Определим путь, пройденный фронтом

пожара на 25-й мин:
Lt = 25 ìèí = 5 V	ë	+ V	ë	t	+ 0,5 V	ë	(t - t ) = 5 1,2 + 1,2 5 + 0,5
				2			ñâ
1,2 (25 - 15) = 18 ì.

Так как на 25-й мин расчетный путь, пройденный фронтом пожара (18 м) из первоначального очага, меньше ширины помещения (рис. 9.10) площадь пожара по-прежнему будет иметь форму полукруга и может быть

рассчитана по формуле:
S t = 25 ìèí = p/2 [5 V		+ V	ë	t	+ 0,5 V	ë	(t - t )]2	= 3,14/2 [5 1,2+
ï	ë			2			ñâ
+ 1,2 5 + 0,5 1,2	(25 - 10)]2 = 508 ì2.

Определим возможность локализации пожара пожарными подразделениями на 25-й мин. Для этого найдем значение фактического и требуемого расходов воды. Согласно условию задачи на 25-й мин дополнительно к двум работавшим стволам РС-70 вводятся два ствола РС-70 с диаметром насадка 25 мм. Следовательно, суммарный фактический расход воды на 25-й мин будет равен 40 л/с (Qôt = 25 ìèí = 40 ë/ñ).

Требуемый расход воды для локализации пожара на 25-й мин определим по формуле:

250

Sò = 149 ì2

	7	70
24 ì	0
	5 ì	12 ì

	72 ì
	S = 243 ì2
	ò
7
0	70
7
0	70

5 ì

18 ì

Sò = 240 ì2

70	70
70	70
70	70

27 ì 27 ì

Рис. 9.10. Обстановка на пожаре в различные моменты времени

Qòðt = 25 ìèí = Sò × Iòð = 243 × 0,2 ≈ 48,6 ë/ñ.

Так как на 25-й мин площадь пожара имеет форму полукруга, площадь тушения рассчитывается по формуле:

Sòt = 25 ìèí = p/2 × hò × (2 × Rï - hò) = 3,14/2 × 5 × (2 × 18 - 5) ≈ 243 ì2. Из сравнения фактического и требуемого расходов воды на 25-й мин

следует вывод, что пожарные подразделения локализовать пожар не смогут, так как фактический расход меньше требуемого Qôt = 25 ìèí < Qòðt = 25 ìèí.

Поэтому после 25-й мин пожар будет распространяться в прежнем направлении.

4. Определим параметры развития и тушения пожара на момент введения стволов третьим прибывшим пожарным подразделением, т. е. на

251

40-й мин пожара. Определим путь, пройденный фронтом пожара на 40-й мин:

Lt = 40 ìèí = 5 × Vë + Vë × t2 + 0,5 × Vë × (t - tñâ) = 5 × 1,2 + 1,2 × 5 + 0,5× × 1,2 × (40 - 15) = 27 ì.

Исходя из геометрических размеров помещения, видим, что на 40-й мин фронт пожара пройдет путь больше, чем ширина помещения. Поэтому форма площади пожара будет изменяться от полукруговой к прямоугольной с двухсторонним направлением распространения пожара (в восточном и западном направлениях).

Тогда площадь пожара на 40-й мин может быть рассчитана по фор-

ìóëå

Sït = 40 ìèí = 2 × Lt = 40 ìèí × a = 2 × 27 × 24 = 1296 ì2,

где а — ширина помещения, м.

Определим возможность локализации пожара пожарными подразделениями на 40-й мин. Для этого найдем значения фактического и требуемого расходов. Согласно условию задачи на 40-й мин к четырем уже работавшим стволам РС-70 (Qô = 40 л/с) вводятся еще два ствола РС-70 с диаметром насадка 19 мм (е q = 14 л/с).

Следовательно, суммарный фактический расход воды на 40-й мин будет равен 54 л/с (Qôt = 40 ìèí = 54 ë/ñ).

Так как на 40-й мин форма площади пожара изменяется с полукруговой на прямоугольную с двухсторонним распространением, локализацию такого пожара необходимо производить с двух сторон.

Требуемый расход воды для локализации пожара на 40-й мин определим по формуле:

Qòðt = 40 ìèí = Sò × Iòð = 2 × a × hò × Iòð = 2 × 24 × 5 × 0,2 = 48 ë/ñ.

Из сравнения фактического и требуемого расходов на 40-й мин видим, что фактический расход воды больше требуемого (54 л/с > 48 л/с). Следовательно, можно сделать вывод, что на 40-й мин пожарные подразделения могут локализовать пожар.

Таким образом, пожар будет локализован на 40-й мин на площади 1296 м2, и с этого момента времени площадь пожара не будет увеличиваться, так как Vë = 0.

Следовательно, два ствола РС-50, которые подаются на 45-й мин согласно условию задачи, обеспечивают как бы "запас" по расходу огнетушащего средства.

5. Определим время ликвидации пожара по формуле:

Vâ

ôëèêâ = ëèêâ ,

∑Qô

ãäå Vâëèêâ — количество воды, поданное за период ликвидации пожара, л; еQô — фактический расход воды в период ликвидации, л/с.

Vâëèêâ = Vâò - Vâëîê = 259000 - 48000 = 211000 ë,

ãäå Vâò , Vâëîê — количество воды, поданное за время тушения и локализации соответственно, л.

Количество воды, поданное за время тушения (Vâò), может быть определено из формулы, выражающей удельный расход огнетушащего средства:

Vâò = qóä × Sïëîê = 200 × 1296 = 259000 ë,

ãäå qóä — удельный расход огнетушащего средства, который согласно условию задачи составляет 200 л/м2.

Vâëîê = N1 × q1 × (tëîê - t1) + N2 × q2 × (tëîê - t2) = 2 × 10 × 60 × (40-15) + + 2 × 10 × 60 × (40-25) = 48000 ë,

ãäå N1 , N2 — количество поданных стволов, шт.; q1, q2 — расход воды из ствола, л/мин; t1 , t2 — моменты времени введения стволов, мин.

Поскольку после наступления момента локализации (tëîê = 40 мин) пожара на 45-й мин дополнительно вводится 2 ствола РС-50 и при этом суммарный фактический расход достигает максимального значения 61 л/с, длительность периода ликвидации может быть рассчитана по формуле

ôëèêâ =	Vëèêââ − ÄVâ		+ 5ìèí =	211000 -16200	+ 5 = 58,2 ìèí,
	Qô=40ìèí	60		61 60
	ô

ãäå DVâ — количество воды, поданное на тушение в промежуток времени (Dt) между 40-45-й мин.

DVâ = Qôt = 40 ìèí × Dt × 60 = 54 × 5 × 60 = 16200 ë.

1300	Q, ë/ñ
	Sï
500	Qô

,ì2												Sò
ï	300				60
S
	200						40
	100						20

0	15	30	45	90	100	t, ìèí
tñâ		tëîê		tëèêâ

Рис. 9.11 Совмещенный график площади пожара и расходов

Для удобства построения совмещенного графика (рис. 9.11) полу- ченные данные сведем в таблицу:

252

253

Время,	Площадь, м2		Расход воды, л/с		Примечания
ìèí	пожара	тушения	фактический	требуемый
15	226	149	20	29,8
25	508	243	40	48,3
40	1296	240	54	48	Локализация
45	1296	240	61	48
98,2					Ликвидация пожара

Таким образом, все необходимые параметры определены и для наглядности представлены на рисунках.

Задание для самостоятельной работы

Требуется:

1.Дополнить совмещенный график недостающими параметрами развития и тушения пожара (описать совмещенный график).

2.Найти:

-время ликвидации горения;

-фактические и требуемые параметры (удельный расход огнету-

шащих веществ (qóä) интенсивность (I), расход огнетушащих веществ (Q) на момент времени t.

 à ð è à í ò	q ó ä òð , ë /ì 2	Iòð , ë /(ñ ì 2 )	τ , ì è í
1	5 0	0 ,3	2 5
2	6 0	0 ,2 5	3 2
3	7 0	0 ,2 3	3 1
4	8 0	0 ,2 1	2 3
5	9 0	0 ,2	2 5
6	1 0 0	0 ,1 9	2 6
7	1 1 0	0 ,1 8	2 8
8	1 2 0	0 ,1 7	2 9
1	2	3	4
9	1 3 0	0 ,1 6	3 0
1 0	1 4 0	0 ,1 5	3 2
1 1	1 5 0	0 ,1 4	4 0
1 2	1 6 0	0 ,1 3	3 0
1 3	1 7 0	0 ,1 2	3 1
1 4	1 8 0	0 ,1 1	3 3
1 5	1 9 0	0 ,1	3 5
1 6	2 0 0	0 ,9	3 6
1 7	2 1 0	0 ,8	3 7
1 8	2 2 0	0 ,7	3 9
1 9	2 3 0	0 ,6	4 2
2 0	2 4 0	0 ,1	4 5
2 1	2 5 0	0 ,2 2	4 6
2 2	2 6 0	0 ,1 3	4 7
2 3	2 7 0	0 ,1 1	4 8
2 4	2 8 0	0 ,1	4 9

Sï, ì2 Q, ë/ñ

800

600

400

200

0									10										20			30		40	50	60 t, ìèí

254

255

10. РАЗРАБОТКА ОПЕРАТИВНОСЛУЖЕБНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ (НА ПРИМЕРЕ РАЗРАБОТКИ ПЛАНА ПОЖАРОТУШЕНИЯ)

10.1 Изучение объекта в оперативно-тактическом отношении

Объект на который должен составляться план пожаротушения изу- чают самостоятельно.

При ознакомлении с планировкой и территорией объекта необходимо уделить особое внимание изучению:

-прилегающих к объекту участков (улиц), рельефа местности, состояния дорог, подъездов и въездов, возможности преодоления ограждений на случай прокладки рукавных линий;

-размещения и назначения отдельных зданий и сооружений, нали- чия опасности распространения пожара с одного здания или сооружения на другое и способов защиты их от огня;

-наличия и состояния пожарного водоснабжения, трассировки и диаметра водопроводных сетей, расположения пожарных гидрантов, напора

âсети и способа повышения его при пожаре, возможных мест установки пожарных автомобилей и путей прокладки рукавных линий;

-наличия резервных источников водоснабжения, возможности организации подачи воды к месту пожара в перекачку или подвоза ее автоцистернами;

-трассировки газо- и нефтепродуктопроводов и линий электропередач, порядка их отключения при возникновении пожара или аварии.

Изучая конструктивно-планировочное решение здания (сооружения) и пожарную опасность отдельных помещений, цехов и установок, следует обратить внимание на:

-внутреннюю планировку помещений (этажей, подвалов, черда-

êîâ);

-конструктивные особенности и огнестойкость стен, перегородок, перекрытий, покрытий;

-наличие пустот в конструкциях, незащищенные проемы в стенах и перекрытиях, вентиляционных, внутрицеховых транспортных устройствах и другие возможные пути развития пожара;

-расположение противопожарных стен и зон, ограничивающих возможность развития пожара;

-пожаровзрывоопасные свойства веществ и материалов, обращающихся в технологическом процессе производства, их токсичность в нормальных условиях и при термическом разложении;

256

-особенности вентиляционных систем, электрооборудования, газо-

èнефтепродуктопроводов и порядок их отключения;

-вероятные пути для развертывания сил и средств пожарных подразделений при тушении пожара.

Изучив объект, составляют его оперативно-тактическую характеристику. В нее включаются те особенности, которые могут существенным образом повлиять на развитие и тушение пожара и вместе о тем их невозможно показать на чертеже.

Конструктивно-планировочное решение здания: размеры в плане, высота, этажность, материал стен, перегородок, покрытий, перекрытий

èдругих частей здания, их фактические пределы огнестойкости; наличие противопожарных преград, дверных и иных проемов, куда они ведут, их размеры; характеристика отопления, освещения, системы вентиляции; степень огнестойкости здания в целом.

Технология производства: в чем заключается сущность технологи- ческого процесса производства; пожарная опасность веществ и материалов, применяемых в производстве; величина пожарной нагрузки; наиболее опасные места в случае взрыва или пожара; категория производства по степени пожарной опасности технологического процесса.

В зданиях с массовым пребыванием людей указываются пути и способы спасения и последовательность эвакуации людей из здания, кто эти работы проводит, где размещаются люди после эвакуации, кто оказывает им первую доврачебную помощь и т.д.

Водоснабжение: диаметр внутреннего пожарного водопровода, коли- чество внутренних пожарных кранов в здании, места их размещения, какое количество стволов и с каким расходом может одновременно обеспечить внутренний пожарный водопровод. Далее необходимо указать, откуда снабжается объект водой (городской водопровод или артезианские скважины), тип и диаметр наружной водопроводной сети, напор в сети, количество пожарных гидрантов, которые могут быть использованы при тушении, расстояния от них до здания, а также сколько пожарных автомобилей можно установить на водопроводную сеть. Если водопроводная сеть не обеспечивает требуемого расхода воды, то необходимо указать, из какого водоисточника пополняется недостающий расход воды. При использовании в качестве основного водоисточника водоемов, необходимо указать их емкость и определить возможное время работы установленных на них пожарных автомобилей.

Общие сведения: характеристика дорог, подъездов, въездов, связи

èсигнализации, стационарных средств тушения. Указать, какое огнетушащее вещество целесообразно использовать для тушения пожара в рассматриваемом здании и интенсивность его подача.

257

10.2 Прогнозирование обстановки на пожаре

Âрезультате изучения объекта в оперативно-тактическом отношении

âзависимости от степени пожарной опасности технологического процесса производства, величины пожарной нагрузки, концентрации материальных ценностей и конструктивных особенностей здания, устанавливается место возникновения пожара в наиболее сложный по обстановке вариант возможного пожара. На такие объекты, как нефтебазы, театры, нефтеперерабатывающие заводы, электростанции, производственные здания с пожаровзрывоопасной технологией разрабатывается несколько вариантов возможного пожара, каждый из которых может иметь свои особенности. Так, для нефтебазы рассматривается вариант пожара в резервуаре, тушение которого потребует наибольшее количество сил и средств. Одновременно рассматривается усложненный вариант тушения пожара, когда горят все резервуары, расположенные в одном обваловании. Для театра рассматриваются варианты пожара на сцене и в зрительном зале.

После того как будет определено место возникновения пожара, производится оценка обстановки к моменту введения сил и средств первым прибывшим пожарным подразделением. Одной из основных величин, характеризующих обстановку на пожаре, является его площадь на данный момент времени, которая определяется расчетом.

Âотдельных случаях при разработке планов пожаротушения площадь пожара расчетом не определяется, а принимается равной площади помещения. Так, при пожаре на сцене театра при опущенном противопожарном занавесе за максимальную площадь пожара принимается площадь сцены; при пожаре на лесоскладе — площадь квартала, при пожарах в наземных резервуарах о ЛВЖ и ГЖ — площадь зеркала горящего резервуара или площадь зеркала горящих резервуаров, находящихся в одном обваловании; при пожарах в кабельных помещениях электростанций и металлургических заводов (кабельные шахты, полуэтажи, подвалы) — помещения наибольшего объема, а в кабельных туннелях — объем двух смежных отсеков.

Исходными данными для определения площади пожара являются:

время свободного развития пожара tñâ, мин; линейная скорость распространения горения Vë, м/мин и форма развития пожара.

Время свободного развития пожара

tñâ = tä.ñ. + tñë + tá.ð.,

ãäå tä.ñ. — время с момента возникновения пожара до сообщения о нем в пожарную часть (принимается в дневное время 5-8, в ночное 8-12 мин); tñë — время следования первого пожарного подразделения к месту вызова, мин; tá.ð. — время боевого развертывания первого пожарного подразделения (принимается в соответствии с нормативами по пожарно-строевой подготовке в зависимости от расстояния до водоисточников), мин.

Линейная скорость распространения горения принимается по справочникам. Так как в процессе развития пожара Vë не является постоянной, то в первые 10 мин она условно принимается равной 0,5Vëòàáë., а после 10

258

мин свободного горения и до подачи стволов Vë = Vëòàáë..

При распространении пожара после введения стволов на его тушение Vë принимается условно равной 0,5Vëòàáë.. Если после 10 мин горение распространилось через проем в соседнее помещение, то скорость распространения горения в нем принимается равной Vëòàáë.. Такой же принимают скорость, если распространение горения в соседние помещения происходит в результате прогорания перегородки или закрытой двери. При этом время прогорания перегородки или закрытой двери учитывается как время развития пожара.

Следует иметь в виду, что если на пути движения огня имеются разрывы в пожарной нагрузке, которые перекрываются факелом пламени, то они в учет не принимаются. Однако в этом случае значение Vë следует принимать минимальным. Кроме того, на скорость распространения горения влияет наличие направленных газовых потоков. Если место возникновения пожара удалено от проемов, через которые происходит газообмен, то скорость распространения горения в сторону проемов следует принимать в 1,5-2 раза большей, чем в противоположную.

Во всех остальных случаях при пожарах в ограждениях при равномерно распределенной пожарной нагрузке и отсутствии газовых потоков фронт пламени по всем направлениям распространяется с одинаковой скоростью. При пожарах на открытом пространстве максимальное значение скорости распространения горения следует принимать по направлению ветра.

При горении волокнистых материалов в разрыхленном состоянии, пыли и жидкостей значение Vë принимается равным табличному с момента возникновения горения. При горении растекающейся жидкости скорость распространения горения принимается равной скорости растекания жидкости.

Для определения площади пожара при горении твердых горючих материалов находят расстояние, на которое переместится фронт пламени от первоначального места его возникновения за время свободного развития. На основании этого уточняют форму площади пожара. Расстояние, пройденное фронтом пламени L=Vët.

Ïðè tñâ ≤ 10 ìèí

L=0,5Vët1.

Ïðè tñâ > 10 ìèí L=5Vë + Vët2

(до момента введения первого ствола), где

5Vë = 0,5Vë × 10 ìèí; t2 = tñâ - 10.

При развитии пожара после введения стволов до локализации пожара

L = 5Vë + Vët2 + 0,5Vët3,

ãäå t3 = tîáù - (10 - t2).

Величину L, найденную с учетом линейной скорости распространения горения на всех направлениях, отложить в масштабе от принятого

259