2.4 Динамика развития пожара
Развитие пожара зависит от многих факторов: физико-химических свойств горящего материала; пожарной нагрузки, под которой имеется в виду масса всех горючих и трудногорючих материалов, находящихся в горящем помещении; скорости выгорания пожарной нагрузки; газообмена очага пожара с окружающей средой и с внешней атмосферой и т.п.
В зависимости от средней скорости выгорания веществ и материалов развитие пожара может принимать ту или иную динамику. Например: (согласно ГОСТ 12.1.004 – 91 «Пожарная безопасность. Общие требования.» приложение 4, таблица 12), бензин выгорает со скоростью 61,7 * 103 ; дизельное топливо – 42,0 * 103 ; мебель в жилых и административных зданиях влажностью 8 – 10 % – 14,0 * 103 ; книги, журналы – 4,2 * 103 ; резина – 11,2 * 103 ; хлопок + капрон (3:1) – 12,5 * 103 кг/(м2 * с).
Общая схема развития пожара включает несколько фаз (экспериментальные данные для помещения размером 5х4х3 м, отношением площади оконного проема к площади пола 25 %, пожарной нагрузкой 50 кг/м2 – древесные бруски):
I фаза (10 мин) – начальная стадия, включающая переход возгорания в пожар (1-3 мин) и рост зоны горения (5–6 мин).
В течение первой фазы происходит преимущественно линейное распространение огня вдоль горючего вещества или материала. Горение сопровождается обильным дымовыделением, что затрудняет определение места очага пожара. Температура в помещении повышается до 200оС (15о в 1 минуту). Приток воздуха в помещение сначала увеличивается, а затем медленно снижается. Важно в это время обеспечить изоляцию данного помещения от наружного воздуха (не рекомендуется открывать или вскрывать окна и двери в горящем помещении)
Продолжительность I фазы составляет 2 – 30 % от общей продолжительности пожара.
II фаза (30-40 мин) – стадия объемного развития пожара.
Бурный процесс, температура внутри помещения поднимается до 250–300оС, начинается объемное развитие пожара, когда пламя заполняет весь объем помещения, и процесс распространения пламени происходит уже не поверхностно, а дистанционно, через воздушные разрывы. Разрушение остекления через 15-20 мин от начала пожара. Из-за разрушения остекления приток свежего воздуха резко увеличивает развитие пожара. Темп увеличения среднеобъемной температуры – 50оС в 1 мин. Температура внутри помещения повышается с 500-600 до 800-900оС. Максимальная скорость выгорания – 10-12 минут.
Стабилизация пожара происходит на 20-25 минуте от начала пожара и продолжается 20-30 минут.
III фаза – затухающая стадия пожара.
Догорание в виде медленного тления, после чего через некоторое время (иногда весьма продолжительное) пожар догорает и прекращается.
Температурное поле внутреннего пожара неравномерно в объеме помещения. Так, при горении бензина на площади 2 м2 в помещении объемом 100 м3 на 15 минуте горения температура составила 900оС, в самой удаленной точке 200оС. При этом у потолка температура достигала 800оС и более, по центру высоты помещения – 500оС, у пола – 200оС.
Нагретые продукты горения преимущественно концентрируются в верхней части помещения, что особенно характерно для помещений с высокими потолками. Поэтому в условиях задымленного помещения лучшая видимость и соответственно наименьшая концентрация отравляющих веществ у припольного пространства.
3 Основные законодательные документы и нормативно-правовые акты в области пожарной безопасности |
