7.6_Расчет_сил_и_средств_для_тушения_пожаров. Тема Расчет сил и средств для тушения пожаров
 Скачать 31.18 Kb.
|
|
Раздел 7. Пожарная тактика Тема 7.6. Расчет сил и средств для тушения пожаров Учебные вопросы: 1. Назначение и цель расчета сил и средств для тушения пожара. Порядок выбора исходных данных для расчета. 2. Общая методика расчета сил и средств для тушения пожаров водой. 1. НАЗНАЧЕНИЕ И ЦЕЛЬ РАСЧЕТА СИЛ И СРЕДСТВ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРА. ПОРЯДОК ВЫБОРА ИСХОДНЫХ ДАННЫХ Каждый пожар характеризуется разнообразной обстановкой, и для его тушения требуются различные огнетушащие вещества и разное количество сил и средств. От их правильного расчета зависит успех тушения любого пожара. В соответствии с принятой ранее классификацией пожаров методика расчета сил и средств для различных классов пожаров будет различна. Методику расчета сил и средств также можно классифицировать, например, по видам пожаров (распространяющиеся и не распространяющиеся), по способу подачи огнетушащего вещества (тушение по площади, объемное тушение) и т.д. Чаще всего расчеты выполняются до пожара – при составлении планов и карточек тушения пожара, подготовке пожарно-тактических учений, тактических занятий и экспериментальных работ по определению эффективности средств тушения. Такие расчеты необходимы для подготовки объектов к тушению пожаров. Также данные расчеты могут производиться и после тушения пожара в процессе их исследования, когда необходимо оценить действия РТП и подразделений. Для расчета сил и средств необходимо располагать соответствующими исходными данными, учитывающими оперативно-тактические особенности объекта, вид пожара, характер пожарной нагрузки, конкретные условия обстановки и другие факторы. К исходным данным относятся: линейные размеры здания или помещения, в котором возник пожар; место возникновения пожара; линейную скорость развития пожара; требуемую интенсивность по подаче огнетушащего вещества для тушения пожара на данном объекте; время до сообщения о пожаре; расстояние от объекта, на котором возник пожар до пожарной части; среднюю скорость движения пожарного автомобиля; время боевого развертывания (введения средств тушения) пожарным подразделением; наружное противопожарное водоснабжение; тактико-технические характеристики основных и специальных пожарных автомобилей состоящих на вооружении гарнизона пожарной охраны. 2. ОБЩАЯ МЕТОДИКА РАСЧЕТА СИЛ И СРЕДСТВ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ 1. Определяем временные промежутки в развитии пожара. τприб.= τд.с. + τсб +τсл 1 подр.; τсв.р =τд.с. + τсб +τсл + τб.р. 1 подр; τв. с и ср 2 подр. =τд.с. + τсб +τсл + τб.р.2 подр; где: τд.с – время до сообщения о пожаре (мин) (зависит от наличия на объекте АПС, АУПТ, а также субъективных факторов таких как бдительность личного состава охраны и обслуживающего персонала объекта); τсб – время сбора и выезда караула по тревоге – 1 мин. τсл – время следования пожарного подразделения к месту пожара (мин); 2. Определяем расстояние пройденного фронтом горения на временной промежуток. Общая формула для нахождения, пройденного расстояния фронтом горения, имеет вид: L= Vл ∙τ; где: τ – временной промежуток (мин); Vл норм – линейная нормативная скорость распространения горения (выбирается в соответствии с НПБ 201-96, но только для ТГМ); Линейная скорость распространения горения величина нормативная, но не постоянная. В первые 10 минут от начала возникновения горения ее необходимо принимать половинной от нормативного значения (Vл = 0,5 Vл норм.). Спустя 10 минут и до момента введения средств тушения непосредственно на ликвидацию горения первым подразделением, прибывшим на пожар, линейная скорость при расчете берется равной нормативной (т.е. Vл = Vл норм.), а с момента введения первых средств тушения и до момента локализации пожара она вновь принимается равной Vл = 0,5 Vл норм. 3. Определяем площади пожара на временной промежуток: полученные расстояния откладываем в масштабе на схеме объекта; определяем конфигурацию площади пожара; если полученные фигуры площади пожара сложные разбиваем их на элементарные (треугольник, прямоугольник, квадрат, сектор круга, круг); по известным математическим формулам определяем величины площади пожара на временные промежутки. 4. Определяем площадь тушения (площадь локализации). В зависимости от того, каким образом введены силы и средства, тушение в данный момент может осуществляться с охватом всей площади, только части ее или путем заполнения объема горящего помещения огнетушащими веществами. При этом расстановка сил и средств, производится по всему периметру площади пожара или по фронту его распространения. Если в данный момент сосредоточенные силы и средства обеспечивают тушение пожара на всей площади горения, то расчет их производится по площади пожара, которая численно равняется площади тушения (ST). Если в данный момент обработка всей площади пожара огнетушащими средствами не обеспечивается, то силы и средства сосредоточиваются по периметру или фронту локализации для поэтапного тушения. В этом случае расчет их осуществляется по площади тушения на первом этапе, считая от внешних границ площади пожара. Площадь тушения (Sт) – это часть площади пожара, которая на момент локализации обрабатывается поданными огнетушащими веществами с нормативной интенсивностью в необходимом и достаточном количестве. Площадь тушения водой во многом зависит от глубины обработки горящего участка (hт). Практикой установлено, что по условиям тушения пожаров эффективно используется примерно третья часть длины струи. Поэтому в расчетах глубина обработки горящей площади принимается для ручных стволов 5 м, а для лафетных 10 м, для водяных «пушек» и мониторов 15 м. Следовательно, площадь тушения будет численно совпадать с площадью пожара при ее ширине (для прямоугольной формы), диаметре (для круговой формы) и радиусе (для угловой формы развития), не превышающих 10 м при подаче ручных стволов, введенных по периметру навстречу друг другу, и 20 м – при тушении лафетными стволами. В остальных случаях площадь тушения принимается равной разности общей площади пожара и площади, которая в данный момент водяными струями не обрабатывается. 5. Определяем требуемый расход огнетушащего средства на ликвидацию горения и защиту соседних помещений, частей зданий, конструкций, аппаратов и соседних объектов: Q т тр = ПтJ т тр где: Qт тр— требуемый расход огнетушащего средства, л/с, кг/с, м3 /мин; Пт – расчетный параметр тушения пожара: площадь Sт, м2 , объем тушения Vт, м3 , периметр (фронт) тушения Рт(Фт), м; J т тр — интенсивность подачи огнетушащего средства, принимаемая по справочным таблицам: для площади тушения — J т s , л/(с.м2 ), кг/(см 2 ), для объема тушения — J т v, кг/(см 3 ), для периметра (фронта) тушения — J т (Ф) , л/(см). Q з тр = ПзJ з тр где: Qз тр — требуемый расход воды для защиты, л/с; Пз — параметр защиты: площадь, м2 , или периметр (фронт), м; J з тр — требуемая интенсивность огнетушащего вещества на защиту, принимаемая по справочным таблицам: для защищаемой площади — J з s, л/(см 2 ), для периметра (фронта) — J з (Ф), л/(см). В некоторых случаях принимают интенсивность защиты: J з s =0,25 J т s Общий требуемый расход воды для ликвидации горения и защиты личного состава, определяют как сумму их требуемых расходов: Q общ тр = Q т тр + Q з тр. 6. Определяем количество приборов подачи огнетушащих средств для ликвидации горения и защиты: N т тр = Q т тр/ Qпр N з тр = Q з тр/ Qпр где: N т тр, N з тр — требуемое количество приборов подачи огнетушащих средств для ликвидации горения и защиты, шт.; Qпр — расход из одного прибора (воды, раствора смачивателей, пены, порошка и др.), л/с, кг/с, м3 /с. Следует помнить, что требуемое количество стволов на ликвидацию горения в зданиях надо рассчитывать не по общей площади тушения, а по отдельным местам и помещениям, где происходит горение. Если количество стволов определено по общей площади тушения, то полученное их число необходимо согласовать с условиями тушения и принять по количеству позиций тушения. В тех случаях, когда расходы на защиту Q з тр найти расчетным путем невозможно (нет нормативной интенсивности защиты, сложно определить параметр защиты), а следовательно, невозможно вычислить количество стволов на защиту, N з тр принимают по количеству мест защиты. Например, если условный пожар происходит на одном или нескольких этажах здания I-II степени огнестойкости и отсутствуют условия распространения огня по различным системам и коммуникациям, то стволы для защиты нужно подавать в смежные с горящими помещения и на этаж, расположенный выше горящего, а затем — на этаж, расположенный ниже горящего, исходя из числа мест защиты. Если же здание имеет III—V степень огнестойкости или существуют условия для распространения огня по вентиляционным и аспирационным системам, технологическим проемам, шахтам, различным коммуникациям, то стволы для защиты следует вводить в помещения, смежные с горящими, на все верхние этажи и чердак, а также на все нижние этажи относительно горящего и в подвал, исходя из прогноза возможного развития пожара. Количество стволов для защиты можно находить и по числу мест защиты путей эвакуации людей, животных, материальных ценностей, мест защиты аппаратов, установок, коммуникаций, конструкций зданий и сооружений от воздействия высоких температур, а также предотвращения взрывов и других опасных ситуаций. Пользуясь указанными принципами, можно определить необходимое количество стволов для обеспечения защитных действий при пожарах на любых объектах. 7. Определяем общее количество стволов для ликвидации горения и защиты: N общ ст = N т ст + N з ст где: N т ст, N з ст — количество стволов для ликвидации горения и защиты соответственно, шт. 8. Определяем общий фактический расход огнетушащих средств: Qф общ = Qф т + Qф з где: Qф т , Qф з — фактические расходы огнетушащего средства для ликвидации горения и защитных действий от опасных факторов пожара, л/с, кг/с, м3 /мин. Фактические расходы зависят от фактического количества приборов, подаваемых для ликвидации горения и защиты, и расходов огнетушащего средства из каждого прибора. Расходы определяются по формулам: Qф т = Nпр т Qпр Qф з = Nпр з Qпр где: Nпр т , Nпр з — количество приборов, фактически подаваемых для ликвидации горения и защиты; Qпр — расход огнетушащего средства из одного прибора. Расход Qпр зависит от вида ствола, диаметра его насадка и напора на нём, и принимается по справочным таблицам. 9. Определяем необходимый запас огнетушащих средств и обеспеченность ими объекта. Если для тушения пожаров на данном объекте используют водопроводную сеть, то необходимо установить водоотдачу участка водопроводной сети Qсети по справочной таблице; Qсети зависит от диаметра труб, напора воды и типа сети. Водоотдачу сети сравнивают с общим фактическим расходом воды для ликвидации горения и защиты, и оценивают обеспечение объекта водой для тушения пожара. Если Qф общ Qсети, то считают, что объект обеспечен водой, а если Qф общ > Qсети, то обеспеченность объекта водой для тушения пожаров неудовлетворительная. Кроме этого условия, необходимо проверить, чтобы количество мест забора воды из водопровода (количество пожарных гидрантов) было не меньше числа пожарных машин, обеспечивающих водой расчетное количество приборов тушения и защиты. Не исключаются случаи, когда объекты расположены на берегах рек, озер, крупных водохранилищ, водоемов и на них оборудовано достаточное количество мест для забора воды пожарными машинами. Такие объекты считают полностью обеспеченными запасом воды для тушения пожаров. Если водоотдача водопроводной сети на объекте меньше общего фактического расхода воды, то нужно создавать запасы воды в пожарных и других водоемах, расположенных на его территории. В этих условиях обеспеченность объекта водой для целей пожаротушения определяют в следующем порядке. Вначале вычисляют остаток общего фактического расхода воды, который не обеспечивает водопроводная сеть: Qост = Qф общ - Qсети Затем вычисляют необходимый запас воды для обеспечения остаточного ее расхода за расчётное время подачи огнетушащих веществ: Vв ост = Qост 60рКз, где: Vв ост — запас воды для обеспечения остаточного общего фактического расхода для тушения, л; Qост — остаточный общий фактический расход воды, л/с; р — расчетное время подачи воды, мин (принимают по справочным таблицам, в зависимости от назначения объекта); Кз — коэффициент запаса, который принимают по справочным таблицам для некоторых объектов, например нефтебаз, газонефтепромыслов, объектов нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. При отсутствии данных о Кз в таблицах его определяют исходя из условий тушения, или принимают Кз =1. Вычисленный объем воды Vв ост сравнивают с суммарным запасом воды Vв общ в пожарных водоемах, расположенных на данном объекте. Последний объем определяют по формуле: Vв общ = 0,9 (V1 + V2 + ... + Vn) где: V1, V2, ...,Vn — объемы воды в водоемах, м3 . Считают, что объект обеспечен водой для тушения пожаров, если Vв общ > Vв ост. В противном случае необходимо предусматривать другие способы доставки ее к месту пожара, например, организовывать подачу воды перекачкой из удаленных водоисточников или подвоз ее пожарными автоцистернами. В тех случаях, когда запасы воды для тушения создаются на объектах в пожарных и других водоемах, а водопроводные сети малоэффективны или полностью отсутствуют, обеспеченность объекта водой оценивают в следующем порядке. Определяют время работы приборов тушения по общему фактическому расходу воды, подаваемой пожарным машинами из водоемов на объекте, по формуле: раб = 0,9 (V1 + V2 + ... + Vn)/( 60Qф общ), где: раб — время работы всех приборов подачи огнетушащих веществ, мин; V1, V2, ...,Vn— объемы воды в водоемах, л; Qф общ — общий фактический расход воды на ликвидацию горения и защиту, л/с. Полученное время раб сравнивают с нормативным временем ликвидации горения и защиты для группы, в которую входит данный объект, и оценивают обеспеченность водой данного объекта. Если раб > р, считают, что объект обеспечен водой, а в противном случае — не обеспечен. 10. Определяем требуемое количество пожарных машин основного назначения. Пожарные машины, установленные на ближайшие водоисточники, если позволяет водоотдача последних, целесообразно использовать на полную тактическую возможность, что позволяет уменьшить объем работ личного состава по боевому развертыванию и в более короткое время подать огнетушащие средства на ликвидацию горения. При этом от одной пожарной машины, установленной на ближайший водоисточник, целесообразно проводить боевое развертывание и подавать огнетушащие средства нескольким подразделениям. В таких случаях требуемое количество основных пожарных машин, общего назначения вычисляют по формуле: Nм тр = Qф общ /Qн сх где: Qф общ — общий фактический расход воды, л/с; Qн сх — подача воды насосом пожарной машины при избранной схеме боевого развертывания, л/с. Подача воды насосом обусловлена схемой боевого развертывания. Она зависит от количества приборов подачи воды при избранной схеме и напора воды у приборов ее подачи. Следовательно, подачу воды насосом пожарной машины по избранной схеме определяют по формуле: Qн сх = N сх прi Qпрi, где: N сх прi — количество приборов i-го вида для подачи огнетушащих средств при избранной схеме боевого развертывания, шт.; Qпрi — расход воды из одного прибора подачи i-го вида, л/с (принимают по справочным таблицам в зависимости от напора воды у прибора подачи). 11. Определяем предельное расстояние подачи огнетушащих средств от пожарной машины, установленной на водоисточник, до места пожара по избранной схеме боевого развертывания. После определения схемы боевого развертывания необходимо проверить возможность подачи воды из конкретного водоисточника к месту пожара по избранной схеме на данный объект. Для этой цели вычисляют предельное расстояние подачи воды от пожарной машины, установленной на водоисточник, до приборов тушения на месте пожара по формуле: lпр=[Нн –(Нпр ± Zм ± Zпр)]20/(SQ2 ) где: lпр — предельное расстояние подачи воды, м; Нн — максимальный рабочий напор на насосе пожарной машины, принимают Н =90...100 м; Нпр — напор у прибора тушения, м (если приборы тушения подают воду через разветвления, целесообразно в этих случаях принимать вместо Нпр напор у разветвления Нр=Нпр+10); Zм — подъем (+) или спуск (-) местности по трассе боевого развертывания, м; Zпр — наибольшая высота подъема (+) или спуска (-) приборов подачи огнетушащих средств, м; 20 — стандартная длина одного пожарного рукава, м; S — гидравлическое сопротивление одного пожарного рукава (принимается по справочным таблицам в зависимости от типа и диаметра рукава); Q — расход воды в одной магистральной линии, прокладываемой от пожарной машины (если линий две и более, принимается расход по наиболее загруженной), л/с. Предельное расстояние, найденное расчетным путем, надо сравнить с фактическим расстоянием от водоисточника до места пожара, что позволит проверить возможность подачи воды по избранной схеме боевого развертывания. Если lпр больше фактического расстояния от водоисточника до места пожара, схема выбрана правильно, а если lпр меньше, то такая схема не обеспечит подачу воды на пожар. В последнем случае необходимо избрать другую схему боевого развертывания, уменьшить количество приборов подачи огнетушащего средства или выбрать стволы с меньшими диаметрами насадков. Если ранее избранная схема боевого развертывания предусматривала использование одной магистральной линии, то целесообразно не изменять количество приборов подачи огнетушащего средства, а обеспечить их работу по двум магистральным линиям. При этом lпр можно еще увеличить до 4 раз. Если lпр значительно больше фактического расстояния от водоисточника до места пожара, нецелесообразно на насосе пожарной машины создавать максимальный рабочий напор. При этом рабочий напор на насосе определяют по формуле: Нн =Nр.м.л SQ2 + Нпр ± Zм ± Zпр, где: Нн — рабочий напор на насосе, м; Nр.м.л — количество рукавов в одной магистральной линии; S — гидравлическое сопротивление одного пожарного рукава; Q — суммарный расход воды по одной магистральной линии, л/с; Нпр — рабочий напор у прибора подачи огнетушащего средства, м (при подаче приборов тушения от разветвления принимают напор у разветвления Нр=Нпр+10); Zм — подъем (+) или спуск (-) местности по трассе боевого развертывания, м; Zпр — максимальный подъем (+) или спуск (-) прибора тушения на месте пожара, м. 12. Определяем требуемое количество напорных пожарных рукавов для магистральных рукавных линий с учетом запаса. Nр = 1,2Li /20 где: Nр — общее количество рукавов, шт.; 1,2 — коэффициент, учитывающий неровности местности по трассе прокладки магистральных рукавных линий; Li — общее расстояние от водоисточника до места пожара по трассе прокладки i-й магистральной рукавной линии, м. Вычисленное количество рукавов для прокладки магистральных рукавных линий с учетом запаса (на каждые 100 м—один резервный рукав) сравнивают с их количеством, вывозимым на пожарных машинах. При недостатке рукавов на одной пожарной машине необходимо организовать взаимодействие между подразделениями (отделениями) по обеспечению прокладки магистральных линий совместными усилиями, а также принять меры по дополнительному вызову к месту пожара насосно-рукавных или рукавных автомобилей. В тех случаях, когда для тушения пожара нужно подавать стволы РС-70 от разветвлений, в общее количество рукавов для магистральных линий диаметром 77мм включают и рукава для прокладки рабочих линий. 13. Определяем требуемое количество личного состава для ведения боевых действий на пожаре. Общую численность личного состава устанавливают с учетом проведения всех видов боевой работы на пожаре и действий по защите от опасных факторов пожара. При этом учитывают обстановку на пожаре, условия его тушения, действия по разведке пожара, боевому развертыванию, обеспечению безопасности людей, эвакуации материальных ценностей, вскрытию конструкций и т.д. Формула для определения общего количества личного состава Nл.сост (чел.) может иметь вид: Nобщ. = Nл/сi nqi где: Nл/сi— количество пожарных задействованных для выполнения i–го действия; nqi — количество i–го действия (количество стволов, пеноподъёмников, звеньев ГДЗС, разборка конструкций, обеспечение безопасности людей и т.д.) При расчете количества личного состава можно использовать ориентировочные нормативы, приведенные ниже. (приложение ) 14. Определяем требуемое количество пожарных подразделений (отделений) на основных пожарных машинах общего назначения. Количество подразделений определяют исходя из средней численности боевого расчёта на одном пожарном автомобиле основного назначения. В это число не включают водителей пожарных машин. С учетом изложенного количество отделений на основных пожарных машинах общего назначения рассчитывают по формуле: Nотд = Nл.сост / Nб.р. где: Nл.сост — требуемое количество личного состава для выполнения боевой работы по тушению пожара; Nб.р. – средняя численность боевого расчёта . 15. Определяем необходимость привлечения подразделений на специальных пожарных машинах. Количество и вид подразделений на специальных пожарных машинах планируют с учетом специфики выполнения боевых действий на реальном пожаре. Например, при подготовке к занятиям руководитель устанавливает объем и места проведения боевых действий на высоте, исходя из этого, он определяет необходимость использования и количество подразделений на автолестницах или коленчатых автоподъемниках. Если в процессе боевых действий нужно производить вскрытие и разборку кирпичных и бетонных конструкций, а также удаление дыма дымососами, руководитель оценивает необходимость привлечения к занятиям подразделений на автомобилях технической службы и т.д. Литература Основная литература: 1. Организация службы и подготовки в пожарно-спасательных подразделениях: учебник/В.В. Теребнев [и др.]. - Москва: КУРС, 2018. - 256 с. 2. Оперативно-тактические задачи. - Екатеринбург: "Издательство"Калан" Оперативно-тактические задачи. Часть 1. (Методика, примеры)/В.В. Теребнев [и др.]. - Екатеринбург: "Издательство "Калан", 2010. - 406 с. Дополнительная литература: 3. Организация службы начальника караула пожарной части: учебное пособие/В.В. Теребнев, В.А. Грачев, А.В. Теребнев. - Москва: ООО "ИБСХОЛДИНГ", 2005. - 232 с. Нормативная литература: 4. Приказ Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий от 16.10.2017 г. № 444 "Об утверждении Боевого устава подразделений пожарной охраны, определяющего порядок организации тушения пожаров и проведения аварийно-спасательных работ" (Справочная правовая система «Консультант Плюс»: http://www.consultant.ru) 5. Федеральный закон от 21 декабря 1994 г. № 69-ФЗ «О пожарной безопасности», (ред. от 30.11.2011) (Электронная библиотека Воронежского института - 10.24.11.60) 6. Федеральный Закон РФ от 22.07.2008 № 123-Ф3 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» с изм. (в редакции от 10.07.2012 № 117). (Электронная библиотека Воронежского института — 10.24.11.60) |