Исследования по спасанию людей из зданий повышенной этажности при пожарах Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

БЕЗОПАСНОСТЬ ЛЮДЕЙ ПРИ ПОЖАРАХ

Канд. техн. наук, доцент, начальник кафедры Академии ГПСМЧС России

А. В. Подгрушный

Заместитель начальника кафедры Противопожарного института Вьетнама, полковник милиции МОБ Вьетнама, адъюнкт Академии ГПС МЧС России

Ч. Д. Хонг

УДК 614.841.412

ИССЛЕДОВАНИЯ ПО СПАСАНИЮ ЛЮДЕЙ

ИЗ ЗДАНИЙ ПОВЫШЕННОЙ ЭТАЖНОСТИ ПРИ ПОЖАРАХ

По результатам натурных экспериментов по спасанию людей из зданий повышенной этажности и их математической обработки приведены формулы для быстрых расчетов, требуемых при инженерном обосновании принимаемых руководителем тушения пожара решений.

Спасание людей на пожарах в зданиях повышенной этажности является главной задачей подразделений пожарной охраны. Чаще всего спасательные работы приходится проводить с использованием автолестниц, коленчатых подъемников, ручных пожарных лестниц и спасательных веревок, предусматривая вывод и вынос людей по лестничным клеткам. Начиная с третьего этажа, сложность и трудоемкость работ возрастает; чем выше здание, тем больше времени требуется для спасания людей с этажей, где есть угроза их здоровью и жизни от воздействия опасных факторов пожара.

Для определения временных параметров спасания людей различными способами в Республике Вьетнам были осуществлены эксперименты на строящихся зданиях повышенной этажности с задымлением этажей и лестничных клеток, но без повышения в них температуры воздуха. В их проведении участвовали отделения пожарной охраны на автонасосах и автоцистернах.

В ходе экспериментов учитывалось влияние следующих факторов:

• возраст, физическое развитие и профессиональная подготовка пожарных;

• вес спасаемых и пожарных;

• вес боевой одежды и пожарно-технического вооружения пожарного;

• работа пожарных в средствах индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) или без них;

• этаж, с которого проводится спасание людей;

• дальность переноса пожарными на руках спасаемого по коридору и лестничной клетке;

• время развертывания автолестниц и коленчатых подъемников на определенный этаж здания и др.

Наиболее простым и доступным в использовании средством спасания является спасательная веревка длиной 25, 50 или 60 м. Исследования по определению времени спасания человека с этажа здания через оконный проем путем спуска на землю с помощью спасательной веревки проводились группой из трех пожарных. Основные результаты экспериментов приведены на рисунке.

Данные экспериментов можно использовать для расчетов времени эвакуации людей из этажей здания, при разработке планов пожаротушения, замыслов пожарно-тактических и командно-штабных учений, решении пожарно-тактических задач.

Проведены эксперименты по выносу спасаемого пожарными по лестничной клетке с различных этажей здания.

о Я

80

100 120 140

Время спуска хсп, с

160

Время спуска с этажей здания одного человека при помощи спасательной веревки тремя пожарными (Рсп — вес спасаемого)

00

2

0

Таблица 1. Время спасания людей с этажей здания способом выноса на руках по лестничной клетке

Полный цикл спасания одного человека двумя пожарными способом выноса на руках состоит из:

• движения пожарных по лестничной клетке и горизонтальному участку пути в коридоре здания к месту непосредственного выполнения операций по спасанию;

• отыскания спасаемого;

• движения пожарных со спасаемым в обратном направлении до выхода на первый этаж (вестибюль) здания.

Затем такие же исследования осуществлялись пожарными, но с помощью специально изготовленных компактных раскладных полуносилок.

Результаты экспериментов приведены в табл. 1 и 2. Для практического применения полученных результатов экспериментов по спасанию пострадавшего способом выноса на руках можно воспользоваться зависимостью, полученной для спасаемого весом 75 кг:

т ^ = 24,5Мэт - 8, с. (1)

Скорости движения пожарных при спасании людей по лестничной клетке способом выноса на руках приведены в табл. 2.

На практике часто приходится проводить спасательные работы в задымленных помещениях и лестничных клетках. Распространение дыма на этажи здания происходит через шахту лифта, за счет разрежения воздуха на первых этажах и подсоса туда дымовых газов. Дым проникает и через неплотности в каналах, предназначенных для про-

кладки трубопроводов, электрических проводов и кабелей.

Время и скорость подъема пожарных по лестничной клетке на этажи здания представлены в табл. 3.

Время движения пожарных до 14-го этажа вверх по лестничной клетке можно рассчитать по формуле, с:

• без СИЗОД

т дв = 18,2^эт - 7,9; (2)

• в СИЗОД

т дв = 23 N эт - 6. (3)

Эксперименты по подъему в лестничной клетке и спуску звеньев ГДЗС в изолирующих аппаратах и без них проведены с группой спасаемых на высотном здании в летнее время. Пожарные были в боевой одежде с необходимым снаряжением и противогазами, их возраст составлял от 23 до 45 лет. Эксперименты осуществлялись в утренние часы, спустя 2-3 часа после заступления пожарных в дежурные караулы пожарных частей.

Результаты проведенных экспериментов показывают, что больше всего времени затрачивается на спуск группы спасаемых по незадымленной лестничной клетке с этажей здания, при включении звена ГДЗС в аппараты.

Изменение времени подъема и спуска с этажей здания можно определить по формулам (до 28-го этажа), с:

• подъем на этажи здания звена ГДЗС без включения в СИЗОД:

Тпод = 50+18^т ; (4)

• подъем на этажи здания звеном ГДЗС с включением в СИЗОД:

Тпод = 35,3^т + 88; (5)

• спуск по лестничной клетке одного спасаемого звеном ГДЗС без включения в СИЗОД:

тСпк = 58Ыэт + 45; (6)

• спуск звеном ГДЗС в противогазах группы людей по лестничной клетке вниз:

Тспк = 20^т + 27. (7)

Таблица 2. Скорости движения пожарных при спасании людей по лестничной клетке способом выноса на руках

Скорость движения пожарных, м/мин (без СИЗОД)

Способ без спасаемого со спасаемым

переноски спасаемого вверх по лестничной клетке по горизонтальному участку по горизонтальному участку вниз по лестничной клетке

На руках двумя пожарными 24-27 36,8-40 32,4-35,1 16,8-20,4

На носилках двумя пожарными 24-27 36,8-40 33,2-35,9 17,7-21,3

Вес спасае- Этаж

2 3 4 5 6 7 8

мого, кг Время спасания, с

60 38 77 109 166 198 248 302

65 40 79 112 171 208 265 320

70 42 87 115 180 215 279 338

75 43 92 125 188 237 292 344

80 46 98 129 192 242 298 358

85 50 107 138 202 249 306 367

Таблица 3. Время и скорость подъема пожарных по лестничной клетке

Номер Время подъема пожарных, с Скорость подъема пожарных на этажи, м/с

этажа без СИЗОД в СИЗОД без СИЗОД в СИЗОД

2 28 39 0,26 0,19

4 62 79 0,21 0,18

6 108 123 0,16 0,17

8 147 158 0,19 0,21

10 168 228 0,35 0,22

12 225 277 0,18 0,18

14 251 - 0,28 -

Среднее 0,23 0,19

Время цикла спасания с определенного этажа составит, с:

хц хпод + хотк + хспк э (8)

где хотк — время отыскания спасаемого, с.

Общее время спасания нескольких человек с этажей по лестничной клетке определяется по формулам, с:

• без включения пожарных в СИЗОД:

общ _ N сп сп _

[(50 + 18МЭт) + (58^т + 45)]; (9)

• с включением пожарных в СИЗОД:

/г N

хобщ _ [(35^эт + 88) + (20^т + 27)], (10)

^ эв

где Nсп — количество спасаемых на этаже, чел.; Nэв — количество звеньев ГДЗС, принимающих участие в спасании людей. Автолестницы и коленчатые подъемники применяются в пожарной охране как для тушения по-

жаров в этажах высотных зданий, так и при проведении спасательных операций.

Общая продолжительность спасания людей с помощью автолестницы АЛ-30 определяется по формуле, с:

хАЛ"30 _ 247 + 2ЩС N

сп 24/-г2_иу эт у сп '

(11)

где N эт — номер этажа, с которого надо проводить спасание людей;

Nсп — количество людей, которых требуется спасти с этажа здания, чел. Для автолестниц с длиной колен 45 м и более среднее время спасания людей с любого этажа здания в сопровождении пожарного будет, с:

х^ _ 306 + 21NэтNсп .

(12)

Среднее время спасания людей с любых этажей здания коленчатым подъемником можно определить по формуле, с:

хАпкП _ 203 + 64,2NLNс

(13)

Время спасания людей по спасательному рукаву с этажей здания, с: • одного человека:

-сР _

сп

• группы людей (3-4 чел.):

хсрп _ 36 + 0,8Ncэт.

(14)

(15)

Таким образом, по представленным расчетным формулам можно определить продолжительность осуществления спасательных операций на пожарах в зданиях повышенной этажности и требующееся количество сил и средств для их проведения.

ЛИТЕРАТУРА

1. ГОСТ 7.32-81. Отчет о научно-исследовательской работе. Общие требования и правила оформления.

2. Харисов Г. X. Методические рекомендации к решению задач и выполнению контрольных заданий по аварийно-спасательным работам. — М.: Академия ГПС МВД России, 2001. — 45 с.

3. Розенблит М. С., Житарев Н. С., Крылов Г. В. Практикум по планированию эксперимента. — М.: МЛТИ, 1983. — 74 с.

4. Эльясберг П. Е. Измерительная информация. Сколько нужно, как ее обрабатывать? — М.: Наука, 1983. — 208 с.

5. Новицкий П. В., Зограф И. А. Оценка погрешности результатов измерений. — Л.: Энерго-издат, 1985. — 247 с.

Поступила в редакцию 01.06.07.