Тактические возможности пожарных подразделений по вскрытию и разборке конструкций

Вскрытие и разборка конструкций здания (сооружения) проводятся в целях создания необходимых условий для спасания людей, имущества, ограничения распространения пожара, подачи огнетушащих веществ в зону горения, выполнения иных работ.

Разборка конструкций для обеспечения доступа к скрытым очагам горения проводится после сосредоточения сил и средств, необходимых для тушения этих очагов.

Для оценки тактических возможностей пожарных подразделений по вскрытию строительных конструкций и влияние вскрытия на результаты тушения были рассмотрены пожары на объектах имеющих скрытые поверхности горения в своих конструкциях.

Известно, что процесс тушения пожаров основывается на определенных закономерностях в соотношении требуемого и фактического количества сил и средств тушения. При этом необходимо соблюдение следующих условий:

Qф ≥ Qтр (14. 1.)

Iф ≥ Iнорм (14. 2.)

где: Qф и Qтр - соответственно требуемый и фактический расходы огнетушащих веществ; Iнорм и Iф - соответственно нормативная и фактическая интенсивности подачи огнетушащих веществ.

Условие (14.1.) является необходимым, но еще недостаточным для достижения желаемых результатов, так как оно может быть выполнено лишь формально. Поэтому в процессе тушения необходимо выполнять достаточное условие (14.2.).

Для случая тушения распространяющихся пожаров на открытых пространствах условие (14.2.) достигается правильным выбором типов стволов и боевых позиций ствольщиков, тактически грамотной работой ствольщиков со стволами на боевых позициях.

При тушении распространяющихся пожаров, скрытых от воздействия огнетушащих веществ, для выполнения условия (14.2.) необходимо соблюдение определенной расстановки сил и средств согласно принятым схемам. Но скрытые поверхности горения не позволяют эффективно использовать известные приемы расстановки сил и средств. В этом случае, даже при всех тактически грамотных действиях ствольщиков со стволами, огнетушащие вещества без вскрытия конструкций не могут создать требуемых условий прекращения горения.

Своевременное вскрытие конструкций позволяет наиболее эффективно организовать подачу огнетушащих веществ в скрытый очаг горения, что, в конечном результате, ускорит процесс прекращения горения.

Для распространяющихся пожаров, развивающихся скрыто, можно записать условие:

Iпг + Iп = Iф ≥ Iнорм (14. 3.)

где: Iп - интенсивность потерь огнетушащих веществ; Iпг - интенсивность подачи огнетушащих веществ, участвующих в прекращении горения.

Наличие скрытых поверхностей горения резко увеличивает Iф за счет значительных потерь (Iп).

При тактически грамотном выполнении пожарными подразделениями действий, направленных на прекращение горения, условие (14.3.) должно соблюдаться при Iф > Iпг.

Интенсивность потерь Iп должна быть сокращена, а интенсивность, направленная на прекращение горения, должна быть увеличена.

Это можно достичь, исходя из функциональной зависимости подачи огнетушащих от времени прекращения горения, которая позволяет сделать вывод, что подача огнетушащих веществ должна быть максимальной при минимальном времени прекращения горения.

Если в случаях тушения пожара на открытом пространстве увеличение Iпг достигается за счет ввода дополнительного количества сил и средств и правильной их расстановкой, то при тушении скрытых очагов горения, кроме того, появляется необходимость в обеспечении доступа к скрытой поверхности горения.

Следовательно, для успешного прекращения горения скрытых очагов горения потребуется дополнительное время на вскрытие конструкций. Это неизбежно приведет к некоторому увеличению общего времени тушения пожара, которое условно (считая остальные затраты времени постоянными) можно записать:

τобщ = τп.г. + τвскр (14. 4.)

где: τобщ- условно принятое общее время скрытых очагов;

τп.г. - время затраченное непосредственно на прекращение горения;

τвскр - затраты времени на развертывание технических средств и вскрытие или разборку конструкций.

Для характеристики выполнения условия (14.2.)введем понятие коэффициента подачи огнетушащих веществ:

(14. 5.)

где: - коэффициент, позволяющий оценить фактическое время подачи огнетушащих веществ непосредственно в очаг горения.

Учитывая, что увеличение Iпг зависит от величины сокращения τп.г., а оно в свою очередь, определяется изменением τвскр можно записать следующее условие:

τвтр ≥ τвф (14.6.)

где: τвтр и τвф – соответственно требуемое и фактическое время вскрытия конструкций, включая время развертывания технических средств для его осуществления.

Таким образом, условия (14.6.) можно считать достаточным для успешной ликвидации горения на скрытой от воздействия огнетушащих веществ поверхности. Сокращение времени прекращения горения скрытых очагов будет достигаться сокращением фактического времени конструкций. Для определения снижения затрат времени на вскрытие вводится коэффициент эффективности тактико-технических действий пожарных подразделений по вскрытию конструкций:

= (14. 7.)

где: - коэффициент, характеризующий потери времени на проведение развертывания средств вскрытия и работ по вскрытию конструкций.

Объем работ по вскрытию конструкций на пожарах равен сумме работ, выполненных вручную и с использованием механизированных средств. Пр и достаточно высокой подготовке к развертыванию средств вскрытия, фактическая продолжительность тактико-технических действий по вскрытию конструкций будет иметь вид:

= (14. 8.)

где: - соответственно продолжительности вскрытия конструкций ручными и механизированными средствами.

Количественная и качественная сторона влияния использования механизированного пожарно-технического вооружения и оборудования для вскрытия конструкций отражается коэффициентом уровня механизации тактико-технических действий по вскрытию конструкций:

Км = (14. 9.)

где: Км - коэффициент, характеризующий степень замены ручных операций по вскрытию конструкций механизированными.

Предельное значение Км теоретически может быть равно единице лишь при полной механизации и автоматизации работ по вскрытию конструкций на пожарах, например при использовании роботов. В настоящее время этого не достигнуто, поэтому в практических расчетах Км должен принимать значение 1 > Км ≥ 0.

Решаем равенство (14.9.) относительно и подставляем его значение в выражение (14.8.):

(14. 10.)

Выражение (14.10.) при подстановке его в формулу (14.7.) позволяет получить зависимость коэффициента эффективности проведения тактико-технических действий по вскрытию от коэффициента уровня механизации:

= (14. 11.)

Решая равенство (14.5.) относительно τп.г, получим:

τп.г = τобщ · (14. 12.)

Определив из выражения (14.7.) получим равенство:

= (14. 13.)

Подставляя выражение (14.12) и (14.13) в (14.4.), и решая его относительно :

= (14. 14.)

Таким образом, коэффициент вскрытия конструкций оказывает значительное влияние на сокращение времени подачи огнетушащих веществ τп, а тем самым, и на весь процесс тушения пожаров, имеющих скрытые поверхности горения.

Учитывая равенство (14.11.), получим по формуле (14.14.) выражение, показывающее степень влияния на процесс тушения скрытых очагов горения, уровня механизации тактико-технических действий пожарных подразделений по вскрытию конструкций:

= (14. 15.)

Дальнейшее повышение эффективности вскрытия конструкций может быть достигнуто только при использовании высокоорганизованных механических роботизированных систем, полностью исключающих труд человека в экстремальных условиях.

По отношению к процессу тушения наиболее важным является соблюдение условия (14.3.) при (Iфакт > Iпг), Поэтому уровень механизации не должен быть менее 60%. Оптимальное значение Км должно находиться в пределах от 0,5 до 0,8.