CC BY
100
А.И. Фомин
д-р техн. наук, ведущий научный сотрудник АО «НЦ ВостНИИ»
Д.А. Бесперстов
аспирант ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности»
УДК 622.822.22
СРЕДСТВА И СПОСОБЫ САМОСПАСЕНИЯ ПРИ ПОЖАРАХ В ЗДАНИЯХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ ПРЕДПРИЯТИЙ УГОЛЬНОЙ ОТРАСЛИ
Рассмотрены перспективы применения средств спасения людей при пожарах. Приведены основные технические характеристики и область эффективного применения средств спасения. Обоснована необходимость использования средств спасения с высоты при пожарах на угольных предприятиях в современных условиях.
Ключевые слова: СРЕДСТВА СПАСЕНИЯ, УГОЛЬНЫЕ ПРЕДПРИЯТИЯ, ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ, ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ, БЕЗОПАСНОСТЬ РАБОТНИКОВ
Безусловно, при возникновении пожаров в зданиях, сооружениях технологических комплексов предприятий по добыче и переработке угля первоочередной задачей является спасение людей от проявления опасных факторов пожара. Для определения области эффективного применения средств защиты и спасения людей при пожарах необходимо проанализировать данные средства на предмет их социально-экономической обоснованности.
В настоящее время средства защиты в зависимости от характера их применения подразделяют на две категории:
- средства коллективной защиты;
- средства индивидуальной защиты.
Средства индивидуальной и коллективной
защиты - технические средства, используемые для предотвращения или уменьшения воздействия на работников вредных и (или) опасных производственных факторов, а также для защиты от загрязнения [1].
Средства защиты людей, находящихся в зданиях, сооружениях поверхностных технологических комплексов предприятий угольной отрасли должны способствовать полной или минимально необходимой безопасной эвакуации людей в случае пожара. Они должны обеспечивать их пожаробезопасность при невозможности
применения других систем противопожарной защиты.
Средства спасения (самоспасатели) -средства индивидуальной защиты органов дыхания и зрения человека от опасных факторов пожара в течение времени, необходимого для выхода из горящих зданий, помещений, производственных объектов [2].
Как видно из определений для средств защиты и спасения работников угольной отрасли при пожарах ставятся практически одинаковые задачи - достижение пожарной безопасности людей.
Количество средств защиты и спасения, их размещение в зданиях должны обеспечивать безопасность людей в течение времени, необходимого для эвакуации в безопасную зону, или в течение времени, необходимого для проведения специальных работ по тушению пожара.
Вместе с этим средства защиты, а также средства спасения являются подчас единственным способом обеспечения безопасности людей, находящихся в зданиях с деревянными и пустотными стенами и перекрытиями. Это обусловлено тем, что наступление опасных факторов пожара в зданиях данной категории происходит значительно быстрее беспрепятственной эвакуации людей. Также, внедрение дорогосто-
ящих систем обеспечения пожаробезопасности объектов и людей экономически малоэффективно, а учитывая вышеизложенное и социально не целесообразно.
Средства защиты и спасения работников, находящихся в зданиях и сооружениях технологических комплексов предприятий угольной отрасли, предназначены для обеспечения безопасности при эвакуации или самоспасения при пожарах. При этом возникает ряд вопросов, касающихся исполнения данных требований, выбора наиболее эффективных средств защиты и спасения людей.
В соответствии с предъявляемыми требованиями, средства защиты должны предотвращать или уменьшать до допустимых значений, воздействие на человека вредных и (или) опасных факторов, таких как механических, термических, электрических и радиационных [3].
Из всего многообразия средств защиты и спасения людей, необходимо выделить с учетом их эффективности те средства, которые используются при возникновении пожара в зданиях и сооружениях поверхности шахт, разрезов, предприятий по переработке и обогащению угля.
В соответствии с законодательным актом РФ, конструкция средств защиты и спасения граждан при пожаре должна быть надежна и проста в эксплуатации и позволять их использование любым человеком без предварительной подготовки [4].
Требования к тем или иным средствам индивидуальной защиты и спасения граждан при пожаре предусмотрены в целом ряде нормативных документов по пожарной безопасности, а также в технической документации по данным средствам защиты и спасения.
Многообразие средств спасения усложняет задачу по их эффективному выбору. Проведенный анализ средств защиты и спасения показал, что для повышения уровня безопасности при спасении людей в случае пожара на объектах технологических комплексов угольной отрасли, необходима разработка рекомендаций по их выбору. Для выбора средств была установлена область эффективного применения, решены проблемы, связанные с использованием и выбором средств защиты и спасения в зависимости от функционального назначения и степени огнестойкости здания. Особое внимание было уделено на здания угледобывающих и углепе-рерабатывающих предприятий с пустотными и деревянными стенами и перекрытиями (сегодня их 50 %).
В соответствии с «Техническим регла-
ментом о требованиях пожарной безопасности» [4], защита людей и имущества от воздействия опасных факторов пожара и (или) ограничение последствий их воздействия обеспечиваются несколькими способами, одним из которых является применение систем коллективной защиты (в том числе противодымной), средств индивидуальной защиты людей от воздействия опасных факторов пожара, средств спасения людей с высоты.
Каждое здание или строение должно иметь объемно-планировочное решение и конструктивное исполнение эвакуационных путей, обеспечивающих безопасную эвакуацию людей при пожаре. При невозможности безопасной эвакуации людей должна быть обеспечена их защита посредством применения систем коллективной и (или) индивидуальной защиты [5]. Вместе с этим, не всегда системы коллективной и индивидуальной защиты социально-экономически эффективны.
Исходя из требований, предъявляемых законодательными актами Российской Федерации к средствам индивидуальной и коллективной защиты, а также с учетом их технических характеристик можно установить, что средства индивидуальной защиты для предприятий угольной отрасли малоэффективны не смотря на то, что они по своему предназначению должны обеспечивать снижение недопустимого пожарного риска до допустимого. Во-первых, в зданиях данного функционального назначения опасные факторы пожара в большинстве случаев наступают по потере видимости. Данные средства основаны на защите органов дыхания от сильнодействующих отравляющих веществ, выделяемых в результате пожара, как правило, это противогазы, маски, костюмы малоэффективные при задымлении помещений и путей эвакуации. Не стоит забывать, что на данных предприятиях преобладает массовое пребывание людей, особенно в дневное, рабочее, время, в связи с чем возникает проблема сохранности средств защиты и, как следствие, спасения людей. Если по закреплению (выделению) средств за каждым работником предприятия не возникает трудности, то вопрос с посетителями остается открытым. При выдаче средств самоспасения в определенных местах зданий из складского помещения существует риск возникновения скопления людей, что также отрицательно повлияет на общее время эвакуации, так как потребуется дополнительное время на прохождение пути до средств, а затем еще и на его получение.
На основании вышеизложенного можно
сделать вывод - средства индивидуальной защиты малоэффективны для людей, находящихся в зданиях и (или) строениях технологических комплексов угольных предприятий. В данном случае проблему спасения людей в случае возникновения пожара предлагается решить с помощью применения средств спасения с высоты, так как на предприятиях угольной промышленности в основном эксплуатируются многоэтажные здания от 2 и более этажей.
Анализ всех средств защиты и спасения людей позволил сделать вывод, что для спасения людей при пожаре в зданиях и сооружениях угольной отрасли, наиболее эффективны средства спасения с высоты.
При оснащении зданий и строений следует учитывать, что средства спасения с высоты являются единственной возможностью для безопасной эвакуации людей из опасной зоны пожара.
Как следствие, средства спасения с высо-
ты должны обеспечивать возможность безопасной эвакуации людей, не имеющих возможности воспользоваться основными путями эвакуации.
Время спасения с использованием средств самоспасения определяется опытным путем (учебные тренировки), оно не должно превышать время перехода опасных факторов до критических значений.
Оптимальное оснащение средствами спасения конкретного объекта зависит от возможных сценариев развития пожара, определяемого расчетным путем.
Для облегчения выбора типа спасательного устройства (группы устройств) рекомендуется использовать рисунок 1 [5]. По оси абсцисс указана средняя (расчетная) производительность устройств, по оси ординат - средняя высота спуска, допустимая для каждого конкретного типа спасательного устройства с высоты. Рабочая область средства спасения с высоты заключена внутри выделенной области.
5 Т"
Рисунок 1 - Ориентировочная область применения устройств спасения с высоты различных типов
86
Рассмотрим особенности применения некоторых типов средств спасения с высоты:
1. Устройство рукавное пожарное спасательное
Устройства спасательные рукавные (УСР) являются наиболее эффективным и безопасным средством спасения людей с высоты, используемым в системах экстренной эвакуации людей. УСР - это эластичный или спиральный спасательный рукав. Спуск в рукаве может осуществить любой неподготовленный человек. Кроме того, спасательный рукав может быть защищен снаружи теплоотражающей оболочкой от воздействия теплового излучения, искр, мелких падающих предметов и т.п. Достоинство этих устройств в том, что они позволяют спасать даже неподготовленных людей с любой высоты при любых погодных условиях; обладают большой пропускной способностью (от 5 до 20 чел. в минуту) и позволяют эвакуировать людей до прибытия пожарных или спасательных подразделений.
2. Устройство канатно-спускное пожарное
Канатно-спускные устройства являются распространенным средством экстренного спуска человека с высоты. В эту группу входит большое количество устройств и приспособлений - от простейших тормозных шайб до сложных механизмов-автоматов. Канатно-спускные устройства подразделяются на две группы: устройства с ручным и автоматическим регулированием скорости спуска.
Принцип работы устройства с ручным регулированием скорости спуска заключается в ручном торможении гибкого силового элемента (каната), закрепленного на спасаемом человеке, за счет трения или заклинивания на поверхностях тормозного механизма, а высота спуска будет зависеть от длины каната. Безусловно, несмотря на простоту конструкции, в данном случае необходима специальная подготовка людей и значительно, что немаловажно, снижается пропускная способность.
Высоты применения устройства с автоматическим регулированием скорости спуска составляют от 5 до 150 м и не требуют специальной подготовки, а значит их можно применять в качестве спасательных устройств без ограничения.
3. Лестница навесная спасательная
Навесные спасательные лестницы при
высоте спуска до 15 м являются простейшим, но в то же время эффективным средством спасения. Спуск людей в данном случае производит-
ся самостоятельно, поэтому нужна физическая подготовка. Навесная лестница хранится в компактном контейнере внутри помещения, а при необходимости быстро крепится к специальным анкерам, установленным в определенном месте и вывешивается снаружи здания.
4. Спасательный трап (желоб)
Спасательный трап - является надежным
и безопасным средством спасения, применяется до высоты 20 м. Оптимальное средство спасения для людей независимо от их физического состояния.
5. Прыжковое спасательное устройство
Является спасательным устройством, применение которого допускается только в случаях, когда использование других средств спасения невозможно, т.к. их применение не исключает возможности травмирования человека.
Пневматические спасательные маты разделяются на две группы: бескаркасные маты и маты с надувными каркасами. Бескаркасные пневматические маты позволяют спасать людей с высот до 20 м, с интервалом по времени между прыжками 8 - 15 с. Пневматические маты с надувными каркасами также позволяют спасать людей с высот до 20 м с интервалом между прыжками 15 с.
6. Натяжное спасательное полотно
Натяжное спасательное полотно представляет собой устройство в виде натягиваемого полотна, применение которого допускается только в исключительных случаях, когда использование других средств спасения невозможно, т.к. их применение не исключает возможности получения травмы при приземлении, поэтому применяют как дополнительное средство к уже установленным основным средствам спасения.
7. Авиационные средства
В зданиях повышенной этажности для экстренной эвакуации людей могут применяться вертолеты, дирижабли и т.д. Спасение людей с кровель высотных зданий в основном происходит с специально приспособленных посадочных площадок. При такой ситуации могут использоваться специально оборудованные вертолеты. Пожарные вертолеты укомплектованы спасательными кабинами, подъемно-спускными механизмами, средствами связи, мощными источниками освещения и другим специальным оборудованием. Спасательные кабины крепятся на внешней подвеске вертолетов. Наиболее часто все манипуляции кабинами осуществляются за счет перемещения самого вертолета, однако имеются конструкции, вертикальное движение которых осуществляется при помощи лебедки.
Существует множество факторов, ограничивающих возможность применения вертолетов при осуществлении спасательных работ.
8. Устройства агрегатно-комбинированные
Устройства агрегатно-комбинированные -это направление спасательного оборудования, сочетающее в себе несколько типов устройств, работающих по заранее установленному сценарию и максимально приспособленных к конкретному объекту.
Данные средства защиты и спасения людей при пожаре могут размещаться согласно установленным требованиям: в объектовых пунктах пожаротушения и (или) постах безопасности; в помещениях обслуживающего персонала и персонала, обеспечивающего эвакуацию; на рабочих местах; у аварийных выходов; в других местах, предусмотренных проектом [5].
На основании проведенного анализа из всего многообразия средств спасения с высоты можно определить на сколько данные средства эффективны при спасении людей из зданий технологических комплексов предприятий угольной отрасли с пустотными и деревянными стенами и перекрытиями. Как правило, данные здания относятся к 3-4 - й степени огнестойкости. Здания 1-2 - й степени огнестойкости характеризуются кирпичными или железобетонными стенами и железобетонными перекрытиями. Для данных зданий, как 1-2 - й степени огнестойкости, так и 3-4 - й степени огнестойкости характерно то, что опасные факторы пожара в первую очередь возникают по потере видимости. Но для зданий 3-4 - й степени огнестойкости возникает проблема обрушения строительных конструкций в результате тепловых воздействий на них. Если для зданий 1-2 - й степени огнестойкости при наличии средств спасения с высоты не возникает проблем по спасению, то для зданий с пустотными стенами и перекрытиями необходимо учитывать температурные режимы и интенсивность теплового воздействия на строительные конструкции. В данном случае спасение людей должно завершиться не только до наступления опасных факторов пожара, но и до потери несущих способностей здания или строения.
Особенностью распространения пожара в здании с пустотными стенами и перекрытиями является то, что огонь может распространяться практически мгновенно не только в объеме помещения или этажа здания (отметки), но и по соседним этажам через горючие перекрытия. В таких случаях средства спасения людей с высоты являются практически единственным выходом из сложившейся ситуации.
Следует также отметить, что большинство зданий и строений поверхности технологических комплексов угольных предприятий с деревянными и пустотными стенами и перекрытиями были построены до вступления в силу Технических регламентов о требованиях пожарной безопасности. Поэтому приведение таких зданий к современным требованиям в настоящее время в оперативном порядке ни физически, ни практически не возможно.
Не смотря на то, что спасательные устройства с высоты по существующим нормам не предусматриваются при эвакуации людей в случае пожара, вместе с этим их применение зачастую является единственно эффективной системой обеспечения пожаробезопасности людей. Это обуславливает необходимость разработки методики по социально-экономическому и эффективному выбору средств спасения людей.
При выборе средств спасения людей из зданий административного и технологического назначения угольной отрасли с пустотными и деревянными стенами и перекрытиями помимо влияния опасных факторов пожара на людей необходимо учитывать влияние повышенных температурных режимов на строительные конструкции здания.
Из проведенных исследований для зданий и строений угольных предприятий с деревянными и пустотными стенами и перекрытиями наиболее эффективны спасательные устройства с высоты. Применение таких спасательных устройств не противоречит действующему законодательству Российской Федерации, при невозможности эвакуации людей другими способами, в случае возникновения пожара в зданиях и сооружениях угольной отрасли.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Трудовой кодекс Российской Федерации от 30.12.2001 № 197-ФЗ (принят ГД ФС РФ 21.12.2001) (ред. от 29.12.2010) // Собр. законодательства Российской Федерации, 2014. № 48. - 256 с.
2. НПБ 169-01 Техника пожарная. Самоспасатели изолирующие для защиты органов дыхания и зрения людей при эвакуации из помещений во время пожара. Общие технические требования. Методы испытаний. - М.: ГУГПС МВД РФ, 2001. - 26 с.
3. Евразийское экономическое сообщество. Комиссия таможенного союза. Решение от 09.12.11 № 878 «О принятии технического регламента Таможенного союза «О безопасности средств индивиду-
альной защиты» (ТР ТС 019/2011) в ред. решения Коллегии Евразийской экономической комиссии от 13.11.2012 № 221. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_ LAW_138073/?frame=1
4. Российская Федерация. Законы. Федеральный закон от 22.07.08г. (ред. от 23.06.2014) № 123-Ф3 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» [Текст]: федер. закон: [принят Гос. Думой 22.07.08 (с изм. и доп., вступ. в силу с 13.07.2014)]. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http:// www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_159028
5. Методические рекомендации по применению средств индивидуальной защиты и спасения людей при пожаре, утвержденные главным государственным инспектором Российской Федерации по пожарному надзору генерал-полковником Кирилловым Г.Н. от 11.10.2011г. №2-4-60-12-19. - М.: МЧС России, 2011. - 20 с.
MEANS AND METHODS OF SELF-RESCUE
DURING INDUSTRIAL BUILDING COMPLEXES
FIRES OF COAL MINING ENTERPRISES
Fomin A. I., Besperstov D. A.
Prospects of people rescue means usage Фомин Анатолий Иосифович
during fires are reviewed. The main technical e-mail: ncvostnii@yandex.ru
characteristics and the area of the rescue means
efficient use are described. The necessity to use the Бесперстов Дмитрий Александрович
height saving equipment during mine fires at coal e-mail: gpnbesperstov@yandex.ru
mines in modern conditions is grounded.
Key words: RESCUE MEANS, COAL
ENTERPRISES, FIRE SAFETY, FIRE
PROTECTION MEASURES, STUFF SAFETY
