CC BY
70
УДК 614.847.7:614.894:614.89
Ю.Н. Маслов, С.М. Дымов, К.Э. Архиреев, И.А. Гурова, Р.А. Кисляков
ПРОБЛЕМЫ ЗАЩИТЫ И СПАСЕНИЯ ЛЮДЕЙ ПРИ ПОЖАРАХ И ДРУГИХ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ
Работа посвящена вопросам обеспечения безопасности людей при пожарах и чрезвычайных ситуациях. Рассмотрены новые средства спасения людей из зданий повышенной этажности и малоэтажных зданий. Приведены результаты исследований различных типов средств индивидуальной защиты органов дыхания (самоспасателей) на стенде «Термоманекен». Рассмотрены различные материалы, которые возможно использовать для изготовления специальной защитной огнестойкой накидки.
Ключевые слова: средства спасения с максимальных и минимальных высот, испытания средств индивидуальной защиты органов дыхания на стенде «Термоманекен», специальные огнестойкие защитные накидки, «Методические рекомендации по применению средств индивидуальной защиты и спасения людей при пожаре».
Yu .Maslov, S. Dymov, K. Arkhireev, I. Gurova, R. Kislyakov
THE MAIN ISSUES OF PROTECTION AND RESCUE POPULATION IN CASE OF FIRES AND EMERGENCY SITUATIONS
This paper is devoted to ensuring population safety in case of fires and emergency situations. The authors of the article present new means of rescue equipment in high-rise and low-rise buildings and the investigation results for personal protective equipment (self-rescuers) of various types at the stand "Thermomaneken." The different materials that can be used for the manufacture of special fire-resistant protective capes are considered.
Keywords: means of rescue equipment from maximum and minimum heights, personal protective equipment test at the stand "Thermomaneken", special fire-resistant protective capes, "Methodic recommendations on the application of means of personal protective equipment and rescue population in case of fire ".
Средства индивидуальной защиты и спасения, используемые во время пожара и чрезвычайных ситуациях, включают в себя широкую номенклатуру изделий, предназначенных для защиты и спасения людей из зоны пожара. В номенклатуру средств защиты и спасения входят многочисленные технические средства спасения с высотных уровней, самоспасатели, предназначенные для защиты органов дыхания и зрения людей при эвакуации из зоны пожара, а также различные виды специальной защитной накидки.
Средства спасения с высоты
Многообразие архитектурно-планировочных решений не позволяет создавать универсальные средства спасения с высотных уровней. В настоящий момент актуальными являются системы, максимально адаптированные под конкретные архитектурно-планировочные решения современных зданий и сооружений с учётом контингента находящихся в них людей. Особо следует выделить два направления: спасение с максимальных и минимальных высот.
1. Спасение с максимальных высот
Существующее техническое многообразие средств спасения с высоты хорошо зарекомендовало себя в диапазоне высот от 0 до 50 метров, но тенденция увеличения этажности зданий заставляет рассматривать перспективу освоения градостроительством максимальных уровней до 500 метров и выше. Очевидна необходимость разработки нового средства спасения с отсутствием ог-
раничения по максимальной высоте применения. Для выполнения этого условия подходят специальные пожарно-спасательные парашюты. Они обладают характеристиками, сочетание которых недостижимо для других спасательных средств с высоты, а именно:
обеспечение безопасной скорости приземления для человека массой от 50 до 120 кг; обеспечение мобильности и постоянной готовности к действию;
обеспечение малого времени приведения из режима ожидания в состояние работоспособности;
интуитивность применения.
Такой образец экспериментального многокупольного пожарно-спасательного парашюта был разработан в «НИИ Парашютостроения» под научно-методическом руководством специалистов ФГБУ ВНИИПО. Цикл предварительных испытаний и показательные учения прошли успешно.
Ш у>Л
Ь». «г I
1 ч:'
Рис. 1 .Многокупольный пожарно-спасательный парашют в ранце
Рис. 2. Испытания многокупольного пожарно-спасательнного парашюта в действии
Спасательный многокупольный парашют для экстренного покидания здания обеспечивает следующие тактико-технические данные:
а) надёжную работу на высоте свыше 20 м при введении его в действие самостоятельно вытяжным фалом как при раскрытии 3 куполов, так и при раскрытии 2 куполов, при этом максимальные перегрузки, возникающие в момент наполнения купола парашюта, не превышают 3 g ^ -ускорение свободного падения);
б) минимальную безопасную высоту применения со стационарного объекта при немедленном принудительном введении парашюта в действие вытяжным фалом - 20 м;
в) вертикальную скорость снижения при полетной массе парашютиста с парашютом 70 кг:
при раскрытии 3 куполов - не более 4 м/с;
при раскрытии 2 куполов - не более 5 м/с.
2. Спасение с минимальных высот
Малые высоты от 6 до 15 м, по численности нахождения на них людей и специфики контингента, также требуют специального подхода. Именно на такой высоте находятся все маломобильные группы населения, инвалиды, пенсионеры, больные и дети.
В данном случае наиболее рациональным решением является применение спасательных трапов (желобов). Разработка таких пневматических и матерчатых пожарных трапов для спасения людей из нижних этажей горящих зданий и сооружений близка к завершению.
Пневматический трап представляет собой многополостную оболочку, изготовленную из высокопрочных синтетических материалов. В рабочем состоянии в оболочке при помощи выносных вентиляторов постоянно поддерживается заданное давление воздуха, избыток которого автоматически сбрасывается системой клапанов.
Матерчатый трап состоит из двух или трёх соосно-расположенных цилиндрических тканевых слоёв. Каждый из слоёв выполняет определённые задачи. Внутренний нерастяжимый слой является силовым элементом конструкции и воспринимает основную часть продольной осевой нагрузки. Эластичный слой, расположенный поверх внутреннего, обеспечивает радиальное сжатие спускающегося тела. Внешняя оболочка обеспечивает огнезащиту спасательного трапа. Независимо от конструкции, пожарные спасательные трапы обеспечивают: бестравматическую эвакуацию человека в положении «ногами вперёд, лицом вверх» с высоты не выше 12 метров (пневматический) и не выше 20 метров (матерчатый);
сохранение жизни при любом положении человека при эвакуации (включая «головой вниз») с указанных высот.
Рис. 3. Опытный образец матерчатого Рис. 4. Испытания экспериментального образца
трапа в г. Братске (детский интернат) пневматического трапа «Тобогган», ВНИИПО
Матерчатый и пневматический спасательные пожарные трапы обеспечивают пропускную способность 5 - 20 человек в минуту и являются эффективными средствами спасения при большой концентрации людей в ограниченное время.
Средства индивидуальной защиты людей при пожаре
Специальные огнестойкие защитные накидки
Специальные огнестойкие защитные накидки (далее накидки) применяются для защиты человека от открытого пламени, повышенных температур и теплового излучения при обеспечении безопасной эвакуации (спасения), в условиях пожара. Также накидки могут использоваться в качестве:
первичного средства пожаротушения - покрывало для изоляции очага возгорания;
укрытия пострадавших;
носилок для транспортирования пострадавших из зоны пожара при эвакуации.
Накидки используются совместно со средствами защиты органов дыхания и головы человека, надеваются поверх самоспасателя и одежды, что исключает контакт материала накидки с открытыми участками тела человека (рис. 5).
Конструкция накидок проста в эксплуатации и позволяет использовать её любым человеком без предварительной подготовки. В состав накидки входят усилительные элементы и элементы,
24 -
Научные и образовательные проблемы гражданской защиты - 2012'3
позволяющие использовать её в качестве покрывала и носилок. Максимальные размеры накидки: ширина 1 м, длина 2 м. Накидки изготавливаются из термостойких негорючих материалов, в основном это ткани на основе стекловолокна с различными пропитками и покрытиями (сплошными или дискретными). Эти материалы обладают достаточно высокой степенью тепло- и огнестойкости, а также хорошими прочностными свойствами.
Вынос имущества Тушение накидкой
Рис. 5 Специальная огнестойкая защитная накидка «Шанс»
Однако предпочтение всё же следует отдать материалам на основе стеклоткани с внешним металлизированным покрытием, за счёт которого обеспечиваются высокие теплоотражающие свойства накидок и, соответственно, более надёжная защита человека.
Основные теплофизические и физико-механические показатели специальных огнестойких защитных накидок из материалов с металлизированными покрытиями соответствуют следующим параметрам:
разрывная нагрузка (по основе и по утку) - не менее 500 Н;
сопротивление раздиранию (по основе и по утку) - не менее 40 Н;
устойчивость к воздействию открытого пламени - не менее 15 с;
устойчивость к контакту с нагретыми до 400 С твёрдыми поверхностями - не менее 15 с;
коэффициент ослабления инфракрасного излучения - не менее 70 %.
Актуальными вопросами являются:
1) подбор для изготовления накидок материалов, обладающих оптимальными защитными и прочностными свойствами и в то же время имеющих невысокую стоимость;
Рис. 6. Универсальный фильтрующий малогабаритный самоспасатель (УФМС) «Шанс» - Е
2) повышение защитных свойств специальных огнестойких защитных накидок путём добавления в комплектацию изделия средств защиты рук;
3) расширение функциональных возможностей накидок за счёт конструктивного исполнения, например, для переноса и укрытия детей при эвакуации из зоны пожара.
Средства защиты органов дыхания и зрения
В настоящее время для защиты органов дыхания и зрения людей при эвакуации из зоны пожара широко применяются фильтрующие и изолирующие (с химически связанным кислородом и со сжатым воздухом) самоспасатели (рис. 6, 7, 8).
Все имеющиеся на сегодняшний день фильтрующие и изолирующие самоспасатели предназначены для применения взрослыми людьми и детьми старше 12 лет. Таким образом, дети школьного возраста от 7 до 12 лет остаются без средств защиты, т. к. самоспасатели для данной возрастной группы (детские) отсутствуют. В связи с этим имеется потребность в разработке и производстве самоспасателей, предназначенных для детей в возрасте от 7 до 12 лет, а также самоспасателей для других возрастных категорий - до 3 лет и от 3 до 7 лет.
Также актуальным является повышение теплозащитных свойств самоспасателей. По существующим отечественным и зарубежным методикам на воздействие открытого пламени проверяются только капюшоны (лицевые части) самоспасателей на специальных горелках с форсунками. При этом другие важные составные части самоспасателей (баллоны высокого давления, регенеративные (поглотительные) патроны, дыхательные мешки) на устойчивость к воздействию открытого пламени и других тепловых факторов пожара не проверяются. В то же время при использовании самоспасателя на пожаре тепловые факторы в равной степени воздействуют на все составные части изделия.
Кроме того, по существующим методикам испытания самоспасателей проводятся в положении, не соответствующем рабочему.
В связи с этим специалистами ФГБУ ВНИИПО МЧС России были проведены испытания фильтрующих и изолирующих (с химически связанным кислородом и со сжатым воздухом) серийных самоспасателей с моделированием воздействия открытого пламени полностью на всё изделие. Огневые испытания проводились на специальном стенде «Термоманекен», имитирующем
Рис. 7. Изолирующий самоспасатель с химически связанным кислородом «СИП-1»
Рис. 8. Изолирующий самоспасатель со сжатым воздухом «Экстремал»
Научные и образовательные проблемы гражданской защиты - 2012'3
тело человека и позволяющем проводить полномасштабные исследования при физическом моделировании тепловых воздействий. Проведённые испытания самоспасателей и полученные результаты позволили определить, как влияет открытое пламя на различные составные части и материалы разных типов самоспасателей в их рабочем положении на теле человека.
Определена необходимость нормирования показателей устойчивости самоспасателей в целом к воздействию открытого пламени, а также внесения соответствующих изменений в конструкцию составных частей изолирующих самоспасателей с химически связанным кислородом. Для изготовления дыхательных мешков, гофрированных трубок и чехлов регенеративных патронов самоспасателей необходимо применять материалы более стойкие к воздействию открытого пламени. Применение таких материалов позволит повысить защитные свойства самоспасателей, результативность процесса спасения людей, снизить число погибших и травмированных людей в зданиях с массовым пребыванием людей во время пожара.
Следует отметить, что в 2011 году утверждён нормативный документ «Методические рекомендации по применению средств индивидуальной защиты и спасения людей при пожаре» (далее - Методические рекомендации). Данный документ применяется на добровольной основе лицами, использующими средства индивидуальной защиты органов дыхания и зрения, кожных покровов, а также средства спасения с высотных уровней при пожаре или чрезвычайных ситуациях на объектах защиты, в том числе при проведении мероприятий по контролю (надзору), осуществляемых должностными лицами надзора МЧС России в области обеспечения пожарной безопасности.
В соответствии с требованиями Федерального закона «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» и нормативными документами по пожарной безопасности средства индивидуальной защиты и спасения используются для размещения в зданиях и сооружениях следующих классов: Ф1.1; Ф1.2; Ф2.1; Ф2.2; Ф3.1; Ф3.2; Ф3.4; Ф3.6; Ф4.1; Ф4.2; Ф4.3; Ф5.1.
Методические рекомендации включают в себя следующие основные положения:
требования к средствам индивидуальной защиты и спасения людей при пожаре;
нормы и правила размещения во время эксплуатации средств индивидуальной защиты и спасения при пожаре;
правила применения средств индивидуальной защиты органов дыхания и зрения при пожаре;
требования к оснащению и применению средств спасения людей с высотных уровней при пожаре;
контроль за соответствием используемых средств индивидуальной защиты и спасения людей при пожаре.
Данный нормативный документ имеет огромное значение в области обеспечения пожарной безопасности. Необходимо организовать работу по доведению положений документа до органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации (администрации, служб безопасности зданий с массовым пребыванием людей).
Таковы наиболее острые проблемы, касающиеся средств индивидуальной защиты и спасения с высоты, стоящие перед обществом. Решение данных задач позволит существенно повысить уровень защищённости граждан Российской Федерации при возникновении различных чрезвычайных ситуаций и повысить эффективность деятельности пожарно-спасательных формирований.
Научные и образовательные проблемы гражданской защиты - 2012'3
