что такое нейтральная зона на пожаре
Управление газообменом при тушении пожаров в зданиях
Управление газовым обменом в условиях тушения пожара является важным оперативно-тактическим действием. Например, чем ниже располагается плоскость равных давлений (нейтральная зона), тем больший объем займет зона задымления, возникнет наибольшая вероятность задымления смежных помещений и распространения пожара в них через существующие проемы. Обстановка на пожаре в таких условиях существенно усложняется, опасность для жизни людей возрастает и сковываются боевые действия подразделений пожарной охраны.
Поднятие нейтральной зоны выше приточных проемов предотвращает распространение продуктов сгорания, дыма и пожара в смежные помещения, снижает опасность для жизни людей, создает более благоприятные условия для осуществления боевых действий по тушению пожара. Изменением направления движения газообразных масс обеспечивается безопасность людей, находящихся в здании, создаются необходимые условия для эвакуации или спасения, сдерживания скорости распространения горения, защиты негорящих помещений и материальных ценностей.
В процессе тушения пожаров управление газовым обменом осуществляется путем усиления аэрации вскрытием существующих в здании проемов и ограждающих конструкций; усиления движения газообразных масс с помощью стационарных и передвижных дымоудаляющих установок (дымососов); уменьшения плотности дыма и охлаждения его тонкораспыленной водой с целью осаждения твердых частиц и снижения температуры; вытеснения дыма из помещений пеной средней или высокой кратности; изменения площади приточных я вытяжных проемов, а также их состояния установкой перемычек и герметизацией.
Если по обстановке на пожаре требуется ввод сил и средств через дополнительные нижние проемы, необходимо пропорционально увеличить площадь и верхних проемов, через которые удаляются продукты сгорания. В этом случае положение нейтральной зоны не изменится. В помещениях небольшой высоты для поднятия нейтральной зоны и удаления продуктов сгорания вскрывают, как правило, окна. Вскрытие следует производить в верхней части, а не по всей площади окна.
При управлении газообменом большое практическое значение имеет применение дымососов и специальной вентиляции. С помощью этих установок снижаются плотность дыма и концентрация продуктов сгорания (до величин, позволяющих работать в помещении без изолирующих аппаратов); уменьшается температура в помещениях, изменяется направление движения продуктов сгорания, увеличивается видимость и т. д. Дымососы можно устанавливать для удаления продуктов сгорания и подачи воздуха в помещение с одновременным вводом к очагу горения средств тушения.
Дата добавления: 2015-10-21 ; просмотров: 859 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Что такое нейтральная зона на пожаре
ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ГАЗООБМЕНА ПРИ ПОЖАРЕ В ОГРАЖДЕНИИ
Газообмен – это движение конвективных газовых потоков, которые возникают за счет:
наличия самого пожара;
разности температур нагретых продуктов сгорания и холодного воздуха;
принудительной вентиляции в помещении.
Движение холодного воздуха, поступающего в помещение, и дыма, который выходит из помещения, подчиняются законам гидродинамики.
Наиболее существенным фактором движения газов является протекание реакции горения. Пожар в помещении приводит к значительному повышению температуры воздуха, что увеличивает интенсивность газообмена.
На начальной стадии пожара горение протекает за счет воздуха, который находится в помещении, и газообмен с окружающей средой отсутствует. При этом некоторое время пожар не ограничивается ни пожарной нагрузкой, ни воздухообменом. С течением времени горение интенсифицируется, а выделяющаяся энергия идет на нагрев воздуха, конструкций и горючего материала.
Характерная зависимость температуры пожара Т пож и коэффициента избытка воздуха a от времени представлена на графике. Видно, что при стабилизации коэффициента избытка воздуха пожар переходит в фазу (II) развитого пожара. При этом горение стабилизируется, температура практически не изменяется, поддерживаясь на уровне приблизительно 600 о С.
При выгорании пожарной нагрузки количество воздуха, поступающего в зону горения, остается неизменным, а площадь горения снижается. Это приводит к увеличению коэффициента избытка воздуха. Температура в помещении снижается.
Перепад давления, который возникает при пожаре в помещении, может усилить поступление дыма в другие части здания.
При возникновении горения в замкнутом объеме помещения над очагом горения возникают конвективные потоки продуктов горения и нагретого воздуха. Холодный воздух подсасывается дымогазовой струей в нижней части конвективной колонки. На начальной стадии, если у очага горения маленькие размеры, газовый поток не достигает перекрытия, так как охлаждается за счет теплообмена и смешивания с холодным воздухом.
При увеличении площади горения мощность теплового потока увеличивается, газовая среда над очагом горения нагревается сильнее, образуются мощные конвективные потоки, которые приводят к циркуляции всей массы газов в помещении. В нижней части колонки происходит подсос воздуха, часть которого взаимодействует с горючим веществом. Избыток этого воздуха смешивается с продуктами горения. При маленькой высоте помещения горячие потоки могут достигать перекрытия и обогревать его. Продукты горения, остывающие за счет теплопередачи у потолка и стен помещения, опускаются вниз. Непрерывная циркуляция газовых потоков сопровождается повышением среднеобъемной температуры в помещении.
Характер движения воздушных масс зависит от конфигурации помещения, наличия отверстий, и их взаимного расположения.
Если газообмен осуществляется через отверстия, расположенные на разном уровне, их можно условно разделить на приточные (из которых поступает свежий воздух в помещение) и вытяжные (из которых горячие продукты сгорания выходят в атмосферу).
Характер движения газовых потоков при этом может иметь вид:
При газообмене через одно отверстие, например открытую дверь, окно или несколько отверстий, находящихся на одном уровне, процесс притока воздуха и выхода продуктов горения осуществляется через одно отверстие. На приток работает только нижняя приблизительно третья часть отверстия.
При этом наблюдается другой характер следования газовых потоков, который изображен ниже.
Для выявления общих закономерностей газообмена принимают некоторые допущения:
1. Температура продуктов горения в помещении выше, чем температура окружающего воздуха, и с течением времени температура продуктов горения не изменяется.
2. Влиянием ветра на газообмен пренебрегают.
3. Площадь и расположение приточного и вытяжного отверстия не изменяется
4. При газообмене масса входного воздуха равняется массе выходящих продуктов горения.
На самом деле, процесс пожара практически нельзя считать стационарным, поэтому речь идет о периоде развитого пожара, когда его характеристики изменяются мало.
Высоту нейтральной зоны, с учетом высоты приточного отверстия, можно определить из соотношения:
В большинстве случаев при горении в ограждении давление изменяется незначительно, поэтому можно считать, что плотность газа обратно пропорциональна его температуре, и тогда последнее соотношение можно записать в виде
где Т в ; Т пг – абсолютная температура поступающего в помещение воздуха и продуктов горения, соответственно, К.
Если воздухообмен осуществляется через отверстия, расположенные на одном уровне, нейтральная зона располагается непосредственно в плоскости отверстий, через которые происходит газообмен. При этом выше нейтральной зоны продукты горения выходят наружу, а в нижней части отверстия происходит подсос воздуха внутрь помещения. В этом случае положение нейтральной зоны определяют из соотношения:
Ветровые нагрузки могут вызвать изменение поля давления вокруг здания в целом. При этом может измениться характер распределения давления с наветренной и подветренной стороны здания. Характер следования воздушных потоков имеет вид:
С наветренной стороны здания образуется избыточное давление, а с подветренной стороны давление уменьшается.
Современные производственные и административные здания оборудованы системами принудительной приточно-вытяжной вентиляции. При работе таких систем создаются воздушные потоки, которые могут, как оказывать содействие, так и препятствовать распространению пожара. Для удаления продуктов сгорания проектируются системы удаления дыма.
МЕТОДЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ГАЗООБМЕНА НА ПОЖАРЕ
При организации тушения пожара, а также для успешной эвакуации людей из зоны задымления необходимо проводить мероприятия по регулированию положения нейтральной зоны в помещении.
Анализ полученных зависимостей положения нейтральной зоны показывает, что положение нейтральной зоны будет тем выше, чем меньшее давление продуктов горения и большее давление свежего воздуха, который поступает в помещение. Таким образом, основными направлениями регулирования газообмена при пожаре в ограждении могут быть:
1. Снижение давления в верхней части горящего помещения, путем откачивания нагретых продуктов сгорания передвижными дымососами и использование систем принудительного удаления дыма и вентиляции помещений.
2. Повышение эффективности процесса вентиляции помещения за счет раскрытия вытяжных отверстий в зоне, где создается максимальная температура и давление продуктов горения. Для этого обычно раскрываются дымовые люки и фонари в верхней части помещения.
В некоторых случаях для выпуска дыма и снижения температуры проводят разборку перекрытий.
3. Снижение температуры и осаждение продуктов сгорания распыленными водными струями.
4. Регулирование соотношения площадей приточных и вытяжных отверстий. Нейтральная зона всегда располагается ближе к тем отверстиям, площадь которых больше. По этому, при дополнительном раскрытии отверстий в нижней части помещения, которые работают на приток, и значительном превышении их над площадью вытяжных отверстий нейтральная зона может опускаться.
5. Повышение давления воздуха в нижней части помещения путем нагнетания воздуха в нижнюю часть помещения дымососами.
Управление газообменом при тушении пожаров в зданиях
Управление газовым обменом в условиях тушения пожара является важным оперативно-тактическим действием. Например, чем ниже располагается плоскость равных давлений (нейтральная зона), тем больший объем займет зона задымления, возникнет наибольшая вероятность задымления смежных помещений и распространения пожара в них через существующие проемы. Обстановка на пожаре в таких условиях существенно усложняется, опасность для жизни людей возрастает и сковываются боевые действия подразделений пожарной охраны.
Поднятие нейтральной зоны выше приточных проемов предотвращает распространение продуктов сгорания, дыма н пожара в смежные помещения, снижает опасность для жизни людей, создает более благоприятные условия для осуществления боевых действий по тушению пожара. Изменением направления движения газообразных с обеспечивается безопасность людей, находящихся в здании, создаются необходимые условия для эвакуации или спасения, сдерживания скорости распространения горения, защиты негорящих помещений и материальных ценностей.
В процессе тушения пожаров управление газовым обменом осуществляется путем: усиления аэрации вскрытием существующих в здании проемов и ограждающих конструкций, усиления движения газообразных масс с помощью стационарных и передвижных дымоудаляющих установок (дымососов); уменьшения плотности дыма и охлаждения его тонкораспыленной водой с целью осаждения твердых частиц и снижения температуры; вытеснения дыма из помещений пеной средней или высокой кратности; изменения площади приточных и вытяжных проемов, а также их состояния установкой перемычек и герметизацией.
Если по обстановке на пожаре требуется ввод сил и средств через дополнительные нижние проемы, необходимо пропорционально увеличить площадь и верхних проемов, через которые удаляются продукты сгорания. В этом случае положение нейтральной зоны изменится. В помещениях небольшой высоты для поднятия нейтральной зоны и удаления продуктов сгорания вскрывают, как правило окна. Вскрытие следует производить в верхней части, а не по площади окна.
При управлении газообменом большое практическое значение имеет применение дымососов и специальной вентиляции. С помощью этих установок снижаются плотность дыма и концентрация продуктов сгорания (до величин, позволяющих работать в помещениях без изолирующих аппаратов); уменьшается температура в помещении изменяется направление движения продуктов сгорания, увеличивается видимость и т. д. Дымососы можно устанавливать для удаления продуктов сгорания и подачи воздуха в помещение с одновременным вводом к очагу горения средств тушения.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Газовый обмен на пожаре: понятие о нейтральной зоне, факторы, оказывающие влияние на ее расположение. Управление газовым обменом при тушении пожара.
Управление газовым обменом в условиях тушения пожара является важным оперативно-тактическим действием. Например, чем ниже располагается плоскость равных давлений (нейтральная зона), тем больший объем займет зона задымления, возникнет наибольшая вероятность задымления смежных помещений и распространения пожара в них через существующие проемы. Обстановка на пожаре в таких условиях существенно усложняется, опасность для жизни людей возрастает и сковываются боевые действия подразделений пожарной охраны.
Поднятие нейтральной зоны выше приточных проемов предотвращает распространение продуктов сгорания, дыма н пожара в смежные помещения, снижает опасность для жизни людей, создает более благоприятные условия для осуществления боевых действий по тушению пожара. Изменением направления движения газообразных с обеспечивается безопасность людей, находящихся в здании, создаются необходимые условия для эвакуации или спасения, сдерживания скорости распространения горения, защиты негорящих помещений и материальных ценностей.
В процессе тушения пожаров управление газовым обменом осуществляется путем: усиления аэрации вскрытием существующих в здании проемов и ограждающих конструкций, усиления движения газообразных масс с помощью стационарных и передвижных дымоудаляющих установок (дымососов); уменьшения плотности дыма и охлаждения его тонкораспыленной водой с целью осаждения твердых частиц и снижения температуры; вытеснения дыма из помещений пеной средней или высокой кратности; изменения площади приточных и вытяжных проемов, а также их состояния установкой перемычек и герметизацией.
Нейтральная зона располагается ближе к проемам, имеющим большую площадь. Следовательно, в условиях тушения пожара поднятие ее и удаление из помещений дыма осуществляют вскрытием существующих в здании верхних или созданием в ограждающих конструкциях новых проемов. При этом суммарная площадь верхних (вытяжных) проемов должна превышать площадь нижних отверстий, работающих на приток воздуха.
Наиболее рациональными соотношениями Sн/Sв являются:
Если по обстановке на пожаре требуется ввод сил и средств через дополнительные нижние проемы, необходимо пропорционально увеличить площадь и верхних проемов, через которые удаляются продукты сгорания. В этом случае положение нейтральной зоны изменится. В помещениях небольшой высоты для поднятия нейтральной зоны и удаления продуктов сгорания вскрывают, как правило окна. Вскрытие следует производить в верхней части, а не по площади окна.
При управлении газообменом большое практическое значение имеет применение дымососов и специальной вентиляции. С помощью этих установок снижаются плотность дыма и концентрация продуктов сгорания (до величин, позволяющих работать в помещениях без изолирующих аппаратов); уменьшается температура в помещении изменяется направление движения продуктов сгорания, увеличивается видимость и т. д. Дымососы можно устанавливать для удаления продуктов сгорания и подачи воздуха в помещение с одновременным вводом к очагу горения средств тушения.
Управление газовыми потоками при тушении пожара является важным оперативно-тактическим действием, выполняемым с целью создания условий, способствующих успешному тушению пожара и проведению спасательных работ.
С помощью изменение газообмена на пожаре возможно уменьшить размеры зоны задымления, изменить направление распространения горения, влиять на скорость процессов, протекающих в зоне горения и т.п.
Под интенсивностью газообмена понимается скорость притока воздуха к зоне горения. Нагретые продукты горения в зоне реакции из-за меньшей плотности по сравнению с плотностью поступающего в помещение воздуха поднимаются вверх, создавая избыточное давление. В нижней части помещения из-за снижения парциального давления кислорода в воздухе, участвующего в реакции окисления, создается разряжение.
Высота в помещении, на которой давление в его объеме равно наружному или давлению в соседнем с горящим помещением, называется уровнем равных давлений. Если ан уровне равных давлений в помещении провести условную плоскость, то ее можно назвать плоскостью равных давлений.
Опускание уровней равных давлений может наступить и от неправильных действий личного состава пожарных подразделений. Например, нарушение соотношений площадей приточных и затяжных проемов, которое может иметь место в процессе боевого развертывания и проникновения ствольщиков к очагу горения.
Чем ниже располагается уровень равных давлений, тем больший объем занимает зона задымления, возникает опасность распространения продуктов горения в смежные с горящим помещения, возникновения в них очагов пожара за счет теплосодержания газовой смеси.
Для успешной борьбы с пожарами существуют способы управления газовыми потоками на пожаре.
Первый из них- это аэрация здания, т.е. усиление естественного воздухообмена в том, что можно достичь изменение площадей приточных и вытяжных проемов.
Уровень равных давлений всегда располагается ближе к тем проемам, вытяжным или приточным, площадь которых больше. Следовательно, в условиях тушения пожаров можно регулировать высоту уровня равных давлений в помещениях, создавать рабочую зону свободную от дыма.
Вторым способом является применение принудительной вентиляции с использованием пожарных дымососов. Применение последних должно быть особо оговорено в оперативно- маклаческой документации, разрабатываемой на защищаемый объект. В противном случае не исключено скрытое распространение горения из одного помещения в другое по вентиляционным каналам и воздуховодам.
Третий способ заключается в применении личным составом пожарных подразделений соответствующих огнетушащих веществ. Например, изменение направление движения газообразных масс при пожарах в помещениях можно достигнуть путем постановки перемычек в проемах, создания преград для распространения дыма из воздушно-механической пены. Пена эффективно применяется и для вытеснения дыма из помещения. Но при выполнении этого способа следует принять меры к беспрепятственному продвижению ее в помещение путем вскрытия отверстий для выпуска дыма.
157. Изучение пожаров: виды, порядок, сроки их проведения. Нормативный правовой акт, регламентирующий изучение пожаров.
Изучение пожаров является одним из основных условий совершенствования организации тушения пожаров и проведения аварийно-спасательных работ (далее – тушение пожаров), совершенствования уровня готовности подразделений и профессиональной подготовки личного состава пожарной охраны.
Изучение пожара включает:
-составление карточки действий пожарного подразделения по тушению пожара или описания пожара ;
-разбор пожаров с личным составом подразделений пожарной охраны.
158. Порядок составления совмещенного графика изменения площади пожара, требуемого и фактического расхода огнетушащих веществ во времени.
Общая информация¶
1. Площадь пожара и площадь тушения на различные моменты времени;
2. Требуемые и фактические расходы огнетушащих веществ;
3. Время введения и тип приборов подачи огнетушащих веществ.
На основе отраженных на графике сведений проводящий анализ действий по тушению пожара специалист пожарной охраны может:
1. Сделать вывод о возможности локализации пожара на объекте (в городе) имеющимися силами и средствами;
2. Сделать вывод о соответствии времени локализации, переданного с места пожара и фактического;
3. Сделать вывод о правильности действий РТП:
o по сосредоточению сил и средств;
o по определению решающего направления действий;
o по выбору вида приборов подачи огнетушащих веществ, их количеству и порядку введения
Применение совмещенных графиков¶
Так же совмещенные графики могут составляться при подготовке пожарно-тактических учений, составлении планов тушения пожара и в учебном процессе в профильных учебных заведениях.
Методика построения совмещенного графика¶
Важно отметить, что на пожарах имеют место два варианта соотношения площади пожара и площади тушения:
1. площадь тушения равна площади пожара
2. площадь тушения меньше площади пожара
Варианты этих соотношений влияют как на проведение дальнейших расчетов, так и на построение совмещенного графика.
Понятие о тепловой теории прекращения горения
Задачи пожарной тактики.
· Изучение сущности и законов развития и тушения пожаров
· Познание сущности действий разработки эффективных способов спасения людей и тушения пожаров
· Обоснование целесообразных форм и методов тушения пожаров
· Руководство действиями при тушении пожаров
· Совершенствование тактической и психической подготовки при тушении пожаров
· Исследование тактической возможностей подразделений.
Пожар и явления его сопровождающие (общие, частные)
Пожар- неконтролируемое горение, причиняющиеся материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересом общества и государства.
Явления происходящие на пожаре подразделяются на общие и частные.
К общим явлениям относятся(которые присуще любому пожару):
К частным явлениям относятся:
· обрушение строительных конструкций
Геометрические и физические параметры пожара(расчет показателей, характеризующих геометрические и физические параметры пожара)
Площадь пожара- площадь проекции зоны горения на горизонтальную и вертикальную плоскость.
Периметр пожара— общая длина внешний границы площади пожара
Фронт пожара— часть периметра пожара в направление которой происходит распространение пожара.
Пожарная нагрузка-масса всех горючих материалов приходящихся к единице площади помещения или площадки.
Массовая скорость выгорания— это масса горючих материалов, сгорающих с единицы площади и в единицу времени.
Линейная скорость распространении горения— физическая величина, характеризующая поступательное движение фронта пламени по поверхности горючего материала в данном направлении в единицу времени.
Температура пожара. Закрытые пожары- среднеобъемная температура в данном помещении.
Открытые пожары- температура факела пламени)
Интенсивность газообмена— количество воздуха, притекающее в единицу времени к единице площади пожара. Требуемая-какое количество воздуха должно притекать, Фактическое-фактический приток воздуха на пожаре.
Зоны пожара(зона горения, теплового воздействия, задымления)
Зона горения- часть пространства, в котором происходит подготовка горючих веществ и материалов к горению (подогрев, испарение, разложение) и их горение в объеме диффузионного факела пламени.Часть пространства с одной стороны ограничен тонким светящ слоем пламени, с друг стороны поверхностью горящего материала.
Зона теплового воздействия- часть пространства, примыкающая к зоне горения, в котором действие тепловых потоков приводит к заметному изменению материалов и конструкций, создаются условия для воспламенения горючих веществ и материалов и их подготовки к горению, а также делает невозможным пребывание людей без специальной тепловой защиты.
Зона задымления- часть пространства, примыкающего к зоне горения, заполненная дымовыми газами с концентрациями вредных веществ, создающих угрозу для жизни и здоровья людей или затрудняющих действия пожарных подразделений.
Стадии (фазы) пожара без его тушения.
1 этап начальная- характеризуется медленным нарастанием температуры250-300 и площади пож.
2 этап интенсивное развитие пожара-резко возрастает температура и площ пож до максим значений
Понятие о нейтральной зоне (плоскости равных давлений)
Нейтральная зона – на определённой высоте давление внутри равно атмосферному (при горении)плоскость равных давлений.
Классификация пожаров (группы, классы, виды, разновидности)
Группы пожаров:
-На открытых пространствах
Классы:
по виду горющих веществ:
А- горение твердых веществ
Распространяющиеся(геометрические параметры изменяются во времени)
Нераспространяющиеся(размеры остаются неизменными)
Интенсивность подачи огнетушащих веществ. Виды и размерность.
Под интенсивностью подачи огнетушащих веществ понимается количество огнетушащих веществ поданных в единицу времени на единицу параметра пожара.
В зависимости от параметра пожара различают:
линейную интенсивность Iл (л/с*м)
поверхностная интенсивность In(л/с*м 2 )
объемная интенсивность Iоб(л/с*м 3 )
Также различают требуемую и фактическую интенсивность подачи огнетушащих веществ.
Расход огнетушащих веществ. Виды и размерность.
Различают требуемый и фактический(л/с)
Расход(уд)-количество ОВ, поданных за все время пож на ед времени параметра пож
Понятие о тепловой теории прекращения горения.