Пожар как важный фактор, влияющий на работу пожарных Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

M. ТОМАШКОВА, д-р техн. наук, доцент кафедры безопасности и качества продукции, Технический университет в г. Кошице, Словакия (e-mail: [email protected])

УДК 614.841

ПОЖАР КАК ВАЖНЫЙ ФАКТОР, ВЛИЯЮЩИЙ НА РАБОТУ ПОЖАРНЫХ

Указаны возможные последствия невыполнения требований пожарной безопасности и недостаточной профилактики пожаров, в том числе ущерб, наносимый пожаром материальным ценностям. Показана экономическая эффективность профилактики пожаров по сравнению с прямым или косвенным ущербом, который может причинить пожар; подчеркнуты значение и важность профилактики пожаров.

Ключевые слова: пожар; пожарный; риск-фактор; причина и следствие; ущерб от пожара.

Введение

Пожар — это всякое нежелательное горение, которое влечет за собой гибель или травмы людей и животных, а также наносит материальный ущерб. Пожаром считается также любое возгорание, ставящее под угрозу человеческую жизнь, создающее опасность для животных, материальных ценностей и окружающей среды.

Под противопожарной профилактикой понимаются инженерно-технологические решения, которые включают проектную документацию, организационные требования, применямые материалы, по-жарно-технические средства и многие другие меры и мероприятия, ведущие к снижению риска возникновения пожара и минимизации последствий и материального ущерба от него.

Идеалъную схему развития пожара представляет собой моделируемый пожар, который характеризуется следующими параметрами:

• скоростью выделения тепла;

• интенсивностью образования дыма;

• площадью пожара;

• температурой газов в пространстве;

• временем максимального развития пожара [1]. Для определения процесса протекания моделируемого пожара (возникновения и развития пожара и движения продуктов горения) можно начать с определения областей, которые взаимодействуют друг с другом, а именно с оценки состояния строительных конструкций во время пожара, выбора противопожарного оборудования, а также определения условий безопасной эвакуации людей.

Система противопожарной защиты включает пять подсистем:

• СС1 — возникновение и развитие пожара и образование продуктов горения;

• СС2 — движение продуктов горения;

© Томашкова М., 2013

• СС3 — поведение строительных конструкций при пожаре;

• СС4 — обнаружение и тушение пожара;

• СС5 — безопасность людей.

1. Процесс развития пожара в замкнутом пространстве (внутри строительных объектов)

Развитие пожара в замкнутом пространстве чаще всего начинается с точечного очага воспламенения, который находится на полу в помещении, и характеризуется скоростью выделения энергии и образованием продуктов горения. Скорость распространения газообразных продуктов горения переменна во времени и нарастает по мере увеличения разницы между температурой и плотностью продуктов горения и окружающей среды, в результате чего возникает "эффект подъемной силы". Если поднимающийся столб горячего газа достигает потолка, образуется подпотолочный слой продуктов горения, который постепенно заполняет подпотолочное пространство.

Таким образом создается пограничный слой между горячим слоем, который нагревается восходящим потоком продуктов горения с места пожара, и нижним слоем, который охлаждается притоком холодного воздуха с наружной стороны объекта через отверстия.

К опасным факторам пожара относятся:

• Продукты горения. Причиной большинства смертельных случаев при пожаре является удушение продуктами горения. Состав продуктов горения и их количество зависят от химического состава горючих материалов, типа и количества окислителя.

• Недостаток кислорода. В воздухе в нормальных условиях содержится 21 % кислорода, но при

пожаре содержание кислорода в продуктах горения снижается до 14-10 %, а иногда и ниже 10 %. В этом случае возникают проблемы с дыханием и недостаточной насыщаемостью крови кислородом.

• Пламя. Это основная составляющая горения горючих газов в открытом пространстве. При недостатке кислорода выделяются горючие газы, но это происходит вне зоны, в которой развивается пожар. Поток газов способствует распространению огня на значительное расстояние от очага пожара и ставит под угрозу жизни людей.

• Тепло. Это продукт пожара, который имеет с точки зрения развития последнего основное значение. Температура продуктов горения может достигать 1000 °С и более. Температура полностью развитого пожара всегда превышает 500 °С.

2. Классификация пожаров

Пожары класса А. Это пожары, связанные с горением или тлением твердых горючих материалов (древесина, бумага, солома, уголь, текстиль). Вода, являясь основным средством для тушения пожаров класса А, используется для охлаждения или эффективного снижения температуры горящего материала до значения ниже температуры его воспламенения. В целях повышения эффективности использования воды в качестве огнетушащего средства рекомендуется применять смачиватели, которые смешиваются с водой в небольшом количестве (приблизительно 0,5 %) и снижают поверхностное натяжение воды, в результате чего повышается проникающая способность воды, в том числе в глубокие слои лежащего навалом материала.

Пожары класса В. Это пожары, вызванные горением горючих жидкостей, например бензина, масла, лака, спирта. Наиболее эффективным методом тушения является применение химических огне-тушащих веществ (ОТВ), например огнетушащего агента На1о1хоп I или пены. Очень эффективны также огнетушащие порошки.

Пожары класса С. Это пожары, связанные с возгоранием горючих газов, например метана, пропана, светильного газа, водорода. Наиболее эффективными огнетушащими веществами считаются углекислый газ, огнетушащие порошки, а в некоторых случаях и вода.

Пожары класса Б. Это пожары, связанные с возгоранием горючих металлов, например алюминия и магния. Эти материалы представляют особую опасность, поскольку находятся в порошковой форме. Из-за экстремально высокой температуры горения некоторых металлов для тушения применяют воду и другие ОТВ. Обычно используемые для тушения

огнетушащие агенты теряют свою эффективность при тушении пожаров данного класса.

3. Пожарный-спасатель

Среда, в которой работают пожарные, имеет агрессивный характер, поэтому крайне необходимо обеспечить защиту пожарного от ее агрессивного воздействия, приняв меры по защите жизненно важных функций его организма. Для этого служат приспособления и средства индивидуальной защиты (СИЗ), которые должны защищать пожарного от опасности, не угрожая его здоровью, не мешая выполнению работы, и при этом отвечать требованиям, установленным в нормативных актах (например, в постановлении правительства № 395/2006, БК и др.).

Выбор отдельных типов СИЗ проводится в зависимости от риска:

• которому подвергается пожарный в процессе выполнения своей работы;

• который представляют собой СИЗ;

• связанного с неправильным использованием СИЗ.

Выбору СИЗ должны предшествовать тщательный анализ и оценка рисков нарабочем месте, потому что неправильная оценка риска может впоследствии не только подвергнуть здоровье и жизнь людей опасности, но и нанести значительный материальный ущерб. Профессия пожарного-спасателя, безусловно, одна из самых опасных. Спасатели сталкиваются с человеческим горем, смертью, угрозой их собственной жизни и здоровью. К ним предьявля-ются высокие требования, касающиеся уровня их профессионализма, состояния здоровья и психики.

4. Пожар многофункционального объекта*

В 2007 г. началось строительство здания многофункционального спортивно-культурного комплекса недалеко от центра отдыха "Аквапарк Татралан-дия" в г. Липтовский Микулаш (рис. 1). Обьект комплекса имел размеры в плане 57x58 м. На первом надземном этаже обьекта были кирпичные пристройки, где находились и входы в обьект.

Помещения на первом надземном этаже были размещены по всей южной и северной стороне дугообразной конструкции постройки. Между указанными пристройками внутри обьекта в центре находилась многофункциональная площадка, от которой

* Речь идет о пожаре, который по своим масштабам был вторым в Словакии за последние 5 лет. Самый крупный пожар произошел в замке Красная Гора в 2012 г. В результате пожара замок был сильно поврежден, но теперь интенсивно восстанавливается. Об этом событии будет также рассказано автором на страницах журнала позже. Видеоинформация об этом доступна по адресу: http://www.bbc.co.uk/news/wor1d-europe-17330120.

{ББИ 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2013 ТОМ 22 №6

9

Рис. 1. Объект в начале строительства

вели запасные выходы на восточную и западную стороны. Кровельное покрытие было выполнено по деревянной обрешетке с использованием контрбрусьев, пленки JUTAFOL, кровельных сэндвич-панелей с древесностружечной обрешеткой и полиэтиленовым наполнителем, стропил, гипсокартона, акустической изоляции ROTAFLEX SUPER, полиэтиленовой микропленки, горизонтальными балками и обрешеткой из шпунтованных досок. Щели между панелями были заполнены полиуретановой пеной. На северной стороне крыши были установлены крышные окна. Торцевые стены на западной и восточной сторонах объекта были выложены из кирпича до высоты первого надземного этажа; верхняя часть стены была выполнена из дерева как рамная конструкция с теплоизоляцией. С наружной стороны деревянная конструкция была покрыта обшивкой из досок, а с внутренней стороны — из древесноволокнистых досок со звукоизолирующей деревянной обшивкой [2].

В день пожара начался монтаж кровельного покрытия, торцевых окон, системы отвода дождевой воды, включая крышные окна.

По словам работника, ведущего монтаж покрытия на крыше, пожар возник так. Он проводил сварку швов между отдельными лентами водоизолиру-ющего покрытия на крыше. Приподнимая нижнюю изоляцию на стыке на ширину приблизительно 3 см, он нагревал ее и затем придавливал ее край шпателем. Когда он дошел до пристройки, вылез по канату на гребень крыши и начал нагревать очередную ленту, то заметил, что с того места на крыше, которое он перед тем изолировал, идет дым (рис. 2). Ра-

Рис. 2. Развитие пожара в многофункциональном объекте [2]

бочие сорвали изоляцию на крыше, и из-под сорванного куска изоляции выбился столб пламени. Потушить пожар не удалось. Рабочие сбросили с крыши опасные материалы, такие, например, как пропанбутановые баллоны, и покинули крышу.

Причины возникновения пожара и его развитие

Причин пожара, возникшего в многофункциональном центре, может быть несколько.

1. Возможна неисправность электропроводки и неправильная эксплуатация электрооборудования. Но поскольку на стройке использовалась временная электропроводка, причем только в помещениях на первом этаже постройки, для питания электрооборудования, а в крышном и подкрышном пространстве обьекта электропроводки не было, то данная причина возникновения пожара исключена.

2. Вероятной причиной возникновения процесса горения материалов крыши могло быть проникновение пламени от газовой горелки при нагревании рубероидной ленты под обрешетку кровельного покрытия, что могло вызвать возгорание.

На распространение пожара в начальной стадии повлиял и тот факт, что огонь дошел до сэндвич-слоя кровельного покрытия, поэтому определить место расположения очага пожара было невозможно.

Быстрое распространение огня произошло из-за использования горючих материалов в конструкции крыши (деревянная несущая конструкция, кровельные сэндвич-панели с изоляционным материалом, деревянная обрешетка, обшивка и поверхностный изоляционный кровельный материал).

При выяснении причин возникновения пожара на крыше строящегося многофункционального обьекта не были выявлены ни нарушения правил пожарной безопасности со стороны рабочих, проводивших кровельные работы, ни нарушение технологического процесса настилания рубероидных лент.

Возможная прибыль, которую компания "Аква-парк Татраландия" потеряла в результате пожара в строящемся многофункциональном обьекте 29 апреля 2008 г., можно приблизительно вычислить исходя из средней посещаемости аквапарка на данное время. Цена одного билета составляла 15 евро, что

Рис. 3. Техника, использованная при тушении пожара в многофункциональном объекте [2]

Таблица 1. Ущерб, нанесенный пожаром в многофункциональном объекте

Вид ущерба Размер ущерба, евро

Прямой ущерб от сгоревшего объекта 1 659 696

Потерянная прибыль 75 000

Итого 1 734 696

Таблица 2. Затраты на техническое обеспечение пожарной безопасности на стройке

Пожарная техника Затраты, евро

Огнетушитель F1G 65

Огнетушитель P6F/ETS 90

Итого 155

является средней стоимостью между ценой билетов на целый день для взрослых и ценой билета для детей (ростом от 90 см до 1 м 40 см).

В табл. 1 указаны данные по ущербу, связанному с прямыми и косвенными финансовыми потерями. В ходе тушения пожара произошло повреждение пожарной техники, принадлежащей пожарной части ПСЧ г. Липтовский Микулаш (рис. 3).

Пожар строящегося спортивного многофункционального комплекса стал одним из самых крупных за 2008 г. Такого значительного ущерба, причиненного вследствие пожара, могло бы и не быть, если бы рабочим на стройке удалось самостоятельно погасить его своими силами, поскольку они были ознакомлены с мерами безопасности и охраны труда и защиты от пожара, и если бы не было сложностей, затрудняющих действия пожарной бригады по тушению пожара.

Из табл. 2 видно, что для удовлетворительной технической защиты объекта от пожара при работе с открытым огнем необходимо было затратить материальные средства в сумме приблизительно 155 евро. Кроме того, достаточно было обеспечить нормальную работу сети гидрантов, которые бы позволили пожарным справиться с пожаром намного быстрее (рис. 4). Халатное отношение к профилактике пожарной безопасности проявилось особенно в том, что, несмотря на просьбу рабочего предоставить ему шланг для подачи воды при работе с открытым огнем,

Рис. 4. Тушение локальных очагов внутри постройки [2]

Рис. 5. Последняя фаза тушения пожара в многофункциональном объекте [2]

этого так и не было сделано, и стройка таким образом оказалась отрезанной от какого-либо источника воды.

Если бы вышеуказанные материальные средства были затрачены, а работники, ответственные за профилактику, осознавали бы последствия возможного пожара и предприняли необходимые меры для обеспечения работы сети гидрантов и проведения работ с открытым огнем, почти наверняка удалось бы локализовать пожар на начальной стадии и не допустить его дальнейшего распространения, минимизируя тем самым причиненный ущерб.

Следует отметить, что если сравнить ущерб, нанесенный пожаром, с затратами, необходимыми на его профилактику, то финансовые затраты на профилактику составят лишь 0,01 % прямого ущерба, нанесенного пожаром. Однако необходимо созна-

ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2013 ТОМ 22 №6

11

вать, что прямой ущерб не является единственным последствием пожара (рис. 5).

Профилактика пожаров является эффективным инструментом, способствующим повышению пожарной безопасности, причем затраты на ее обеспечение большей частью представляют собой сравнительно небольшую часть от общего ущерба, нанесенного пожаром.

Нужно понимать, что нулевого риска возникновения пожара не существует, и именно профилактика

является тем инструментом, который способствует снижению пожарной опасности и в значительной мере помогает пожарным оперативно действовать при тушении пожара для уменьшения ущерба как

от него, так и от последствий его тушения.

***

Статья подготовлена в рамках проекта VEGA № 1/0107/12 "Исследование процессов управления рисками механизмов и технических систем ".

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Kucera P., Kaiser R., Pavlik T., Pokorny /.Pozarni inzenyrstvi — dynamika pozaru. — Praha, Edice SPBI Spektrum, 2009. — 152 p. [Пожарная техника — динамика пожара. — Прага : Изд. SPBI спектр, 2009.— 152 c.].

2. Malicek M.Prevencia poziarov ako nastroj na zlepsovanie poziarnej ochrany: Diplomova praca. — Technicka univerzita v Kosiciach, Strojnicka fakulta, katedra bezpecnosti a kvality produkcie, 2008 [Профилактика пожаров для улучшения противопожарной защиты : тезисы диплома. — Технический университет в г. Кошице, машиностроительный факультет, кафедра безопасности и качества продукции, 2008].

Материал поступил в редакцию 30 января 2013 г.

= English

FIRE AS IMPORTANT FACTOR WITH IMPACT ON FIREMAN ACTIVITY

TOMASHKOVA M., Doctor of Technical Science, Associated Professor of Department of Safety and Production Quality, Faculty of Mechanical Engineering, Technical University in Kosice (Letna 9, SK-042 00 Kosice, Slovakia; e-mail address: [email protected])

ABSTRACT

The main purpose of this article is to demonstrate the possible extensive consequences in the area of safety, as well as material damages caused due to a fire, which has arisen as a result of insufficient preventive measures. The second task is to emphasise an economical efficiency of the fire prevention in comparison to the direct or indirect damages that are caused due to the fire and in this way to point out an importance of the fire prevention. The first part of this paper describes four basic phases of the fire; together with the selected risk factors occurring during the fire, as well as it presents a classification of fires. The second part of this article describes a real example of the concrete fire of a multi-functional public hall. This fire incident became in a Slovak city recently. The hall was specified for organising of various cultural and sporting events in an aquapark-relaxation-land and due to the fire it was fully destroyed. The building damages were enormous. The final part of this article explains causes of this fire.

Keywords: fire; fireman; risk factor; cause and consequence; damage.

REFERENCES

1. Kucera P., Kaiser R., Pavlik T., Pokorny J. Fire engineering — dynamics of fires. Prague, Edition SPBI Spektrum Publ., 2009. 152 p. (in Slovak).

2. Malicek M. Prevention of fires as a toolfor improvement ofthefire protection: diploma theses. Technical University of Kosice, Faculty of Mechanical Engineering, Department of Safety and Production Quality, 2008 (in Slovak).