Новейшие способы борьбы с пожарами

Cпособы и средства тушения пожаров

Борьба с огнем – наиважнейшая составляющая противопожарной безопасности объекта. Правильно провести тушение пожара – значит, сохранить часть имущества, не дать перекинуться огню на другие объекты и спасти огромное количество людей. И хотя сегодня прилагаются огромные усилия на обеспечение пожаробезопасности, здесь и чисто организационные мероприятия, и финансовые, тушить пожар эффективно – значит, локализовать его на корню.

Способов тушения пожаров несколько. Но на каждом объекте выбирается тот тип, который будет эффективным. Для этого учитываются разные факторы, к примеру, из каких строительных материалов возведены здания и сооружения. Отсюда выбираются технические и первичные средства пожаротушения, инвентарь, системы тушения.

Классификация пожаров

Перед тем как перейти к методам тушения пожаров и классификации последних, хотелось бы обозначить, что все известные материалы и вещества делятся на три группы горючести. С учетом нормальных условий эксплуатации: влажности, температуры и давления:

• негорючие;
• трудногорючие – это те, которые воспламеняются при высоких температурах, сами гореть не могут;
• горючие, воспламеняются самостоятельно или при длительном нагреве, или при воздействии внешнего источника огня.

На основе используемых материалов производится классификация. То есть зависимость от того, какой материал или вещество придется тушить.

Горит разлитая нефть

Всего 14 классов, которые обозначаются буквами латинского алфавита, но есть среди них классы и с дополнительными числовыми значениями.

1. «А» класс. Это пожар, в котором горят твердые материалы, к примеру, деревянные дома.
2. «А1» — когда горение сопровождается дополнительно тлением. Сюда также относятся деревянные строения, склады с твердым топливом и бумажно-целлюлозной продукцией.
3. «А2» — когда горение не сопровождается тлением. Как пример, горит склад с пластмассовыми изделиями.
4. «В» — пожар, когда горят легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, а также материалы твердого типа, которые при высоких температурах начинают плавиться.
5. «В1» — горят жидкости, нерастворимые в воде. К этой категории материалов в основном относятся производные нефтепереработки.
6. «В2» — жидкости, растворимые в воде: спирты, растворители и прочие.
7. «С» — горят газы.
8. «D» — горят металлы.
9. «D1» — горят легкие металлы и их сплавы, к этой категории, например, относятся алюминий, магний и так далее.
10. «D2» — горят щелочные металлы: калий, натрий и прочие.
11. «D3» — горят металлоорганические соединения или гидриды металлов.
12. «Е» — пожар эксплуатируемых электроустановок.
13. «F» — горят радиоактивные отходы, вещества и материалы.

Обозначить, что два последних класса были введены в классификацию недавно. Их зафиксировал закон под номером 123 в статье №8. Этим же законом были упразднены подклассы с нумерацией. Их не отменили, просто упростили. Хотя пожарные и производители средств пожаротушения используют их до сих пор, обозначая класс возгорания или маркировку соответствующего средства или оборудования.

Горит склад с пластмассовыми изделиями

Иногда сложно определить класс, потому что внутри зоны возгорания могут находиться разные по составу и категории воспламенения материалы. Даже в частном домостроении нередко встречаются очаги возгорания, где присутствуют одновременно и твердые материалы, и горючие жидкие, и газообразные.

Существует еще один тип классификации, где разделительным фактором является зона, где происходит горение:

• на открытых пространствах: лес, поле, территории предприятий и прочее;
• внутри зданий и сооружений.

Почему были затронуты классы, но ни одного слова не было обозначено о способах и средствах тушения пожаров. Все дело в том, что обе позиции напрямую связаны между собой. И чтобы перейти ко второй, надо разобраться в первой. То есть если не понять, какие материалы, как горят, при каких условиях, то сложно эффективно потушить пожар. Если поняли и определились, то легко будет выбрать средство пожаротушения.

А все знания приходят во время получения теоретической информации. Ее начинают выдавать в школе и других учебных заведениях. Закрепляют в проводимых инструктажах, когда принимают на работу. И в последующих занятиях по пожаровзрывобезопасности. Так что полученные знания – это одна из эффективных мер тушения очагов возгорания.

Инструктаж – основа получения знаний по ПБ

Как тушить пожары в зависимости от их класса

Рассмотрим основные способы пожаротушения, которые отработаны до мелочей с учетом классификации самих пожаров. К примеру, горят твердые и жидкие материалы. Начнем с того, что в таких ситуацию определяют три стадии возгорания:

1. Ее называют начальной. Основной критерий – площадь горения, которая не превышает 2 м². Характеризуется она незначительной температурой, неустойчивостью самого воспламенения, но достаточно большим количеством дыма. Обычно начальную стадию обнаруживает система пожарной сигнализации, если она находится в технически исправном состоянии. Бороться с начальной стадией просто. Для этого достаточно первичных средств пожаротушения: огнетушители, лопаты и ящик с песком, противопожарные покрывала. Тушат огонь обычно сотрудники и работники объекта.
2. Основная стадия, когда огонь распространяется по всему объекту или его отсекам. К тушению огня в этом случае подходят с позиции – чем больше средств пожаротушения было применено, тем лучше. И здесь неважно, первичные средства или технические. На этой стадии обязательно присутствуют профессиональные пожарные подразделения МЧС.
3. Заключительная. Пожарная нагрузка снижается, потому что все, что смогло выгореть, сгорело или было потушено. Возможно полное или частичное обрушение конструкций. На этой стадии стараются залить пожар огнегасительными средствами полностью, чтобы исключить тления. Производят разбор завалов.

Тушение огня пожарными расчетами

Конечно, идеально – не допустить возникновения пожара. Как говориться, лучше предупредить. Но если возгорание произошло, то для его тушения все средства хороши. Оптимально – провести тушения на начальной стадии, избежав при этом максимальных затрат. Именно поэтому на любых объектах стараются персонал научить хотя бы минимальным навыкам. К примеру, как пользоваться огнетушителем, не говоря уже о современных средствах пожаротушения.

Способы локализации пожаров

Итак, переходим к основной теме статьи – способы пожаротушения. Необходимо отметить, что выбираются способы с учетом именно класса, который зависит от пожарной нагрузки объекта. Просто перечислим их, а затем разберем досконально.

1. Сбивание пламени механическим способом.
2. Ограничить доступ кислорода в зону горения.
3. Перекрыть подачу воспламеняющихся и горючих материалов в зону возгорания. Это относится и к твердым веществам, и к жидким, и к газообразным.
4. Разбавлять горючие материалы и вещества негорючими.
5. Носить в зону горения химически активные вещества, которые замедляют реакцию горения.
6. Охлаждение очага возгорание. Это, кстати, дает возможность не только провести эффективное тушение, но и предотвратить повторное возгорание.
7. Использовать чисто конструктивные и технологические приемы. К примеру, установка специальных клапанов внутрь трубопроводов. Проходя через них, огонь теряет свою тепловую нагрузку.

Теперь более подробно обо всех этих способах тушения.

Итак, что касается сбивания пламени механическим способом. Здесь три основных метода:

• используется струя воды, вылетающая под давлением из лафета, дренчера или спринклера система автоматического тушения, пожарного шланга;
• используется негорючий газ, в основном углекислотный;
• ручной способ при помощи лопат, метел и прочих приспособлений.

Сбивание пламени грунтом

Перекрытие доступа кислорода. Здесь практически те же способы, но есть и другие: набрасывание на очаг возгорания кошмы или противопожарного одеяла. Сюда можно добавить применение огнетушителей порошкового типа, системы пенотушения. А также набрасывание песка, грунта, гравия и прочих строительных сыпучих материалов.

Химическое ингибирование. Здесь используются огнетушащие вещества, которые связывают химическую реакцию, происходящую внутри очага горения.

Охлаждение. Здесь все просто – в зону подаются вода или ее солевые растворы, а также углекислота.

Разбавление. Для этого в зону возгорания добавляются инертные газы, водяной туман и прочее.

Создание полосы преград. Здесь опять-таки нет сложных методов. Используются водяные завесы, водяные тонкораспылительные преграды, заполнение горящих отсеков пеной и так далее.

Необходимо обозначить, что тушение огня – это основная часть системы пожаротушения. На нее делают большой упор. Но надо отдать должное, что существует ряд мероприятий, без которых пожар не потушить. Это ограничение распространения огня или не дать ему подпитываться горючими материалами. Поэтому на основании обозначенных дополнений придется выполнять следующие мероприятия:

• закрывать материалопроводы, по которым перемещаются горючие жидкости или газы;
• останавливать технологические цепочки, в которых используются горючие материалы;
• перекачивать или сливать в резервные емкости вытекшие горючие жидкости или газы для дальнейшего безопасного их хранения;
• выключать системы вентиляции, чтобы перекрыть доступ кислорода в зону горения;
• включение противодымной системы;
• включение приводов перекрывающих клапанов.

Противодымная защита

Алгоритм тушения огня

Итак, с современными методами тушения пожаров в помещениях ознакомились. Остается обозначить, как происходит сам процесс тушения. То есть его последовательность.

1. Максимально быстро использовать первичные средства тушения пожаров. Но при этом необходимо точно знать, какими огнетушителями, какие материалы или установки можно тушить. К примеру, разлитые горящие жидкости или электроустановки под напряжением водяными средствами гасить нельзя. Вообще, оборудование, попавшее в зону горения, надо сразу отключить от питания.
2. Если автоматические системы тушения не сработали по каким-то причинам, то приложить все усилия, чтобы запустить их вручную.
3. Не забываем и об эвакуационных мероприятиях.
4. Первую очередь надо сообщить о пожаре в службу пожарной охраны.
5. Ждать прибытия пожарных расчетов и сопроводить их по месту возгорания.

Средства пожаротушения

И несколько слов о том, что является средствами тушения пожаров. Здесь четыре вида:

1. Первичные. С их помощью ликвидируется пожар на первой стали. Они легкие в применении и мобильные.
2. Стационарные. По сути, это противопожарные системы, в состав которых входят насосные установки, трубопроводы и оросители, установленные по всему объекту. В качестве огнегасящих средств в системах используют воду, пену или пар. Такие системы являются автоматическими, но могут включаться и в ручном режиме.
3. Полустационарные. Это мобильные установки, которые передвигаются на незначительные расстояния.
4. Мобильные. Это установки, относящиеся к категории профессионального тушения. Здесь не только пожарные автомобили, но и вертолеты, самолеты, суда и поезда.

Автоматические стационарные системы пожаротушения

Заключение по теме

Тушение очагов возгорания отработано до мелочей. Но на пожаре присутствует огромное количество факторов, которые могут изменить ситуацию не в самую лучшую сторону. Поэтому надо быть готовым ко всему. И часто пожарные расчеты, невзирая на класс возгорания, используют самые эффективные способы. Это важно, особенно, когда горения быстро набирает обороты.

Источник

Инновации в тушении и предупреждении лесных пожаров в труднодоступных местах

Казак А.Н. К.э.н., доцент кафедры менеджмента и туристского бизнесаГуманитарно-педагогическая академия КФУ им. В.И.Вернадского (филиал в г. Ялта)

Статья посвящена инновационным методам борьбы с лесными пожарами в труднодоступных местах. Основное содержание исследования исходит из опыта тушения лесных пожаров в труднодоступных местах южного берега Крыма. Основное исследование посвящено проблематике тушения и нахождения новых инновационных способов предупреждения и тушения лесных пожаров в труднодоступных местах. Рассмотрены экологические методы мониторинга и тушения лесных пожаров.

Ключевые слова: лесной пожар, охрана окружающей среды, экология, тушение пожаров, пожары в труднодоступных местах, горные пожары, природа Республики Крым, инновации в тушении лесных пожаров, экологические инновации, беспилотник, система мониторинга, противопожарные ракеты, воздушные средства тушения пожаров.

Лес являясь частью природы, бывает, подвержен воздействию разных негативных факторов, одним из таких факторов является лесной пожар. Почти ежегодно, особенно в летнее время, от пожаров сгорают леса, тем самым, нанося огромный вред растительному и животному миру, экономике страны, а так же здоровью человека. Несмотря на большое количество профилактических мероприятий, численность пожаров растет и главный фактор — антропогенный.

Для эффективного функционирования составляющей этой части природы, способной поддерживать в хорошем состоянии и улучшать здоровье сотням людей, необходимы другие методы, которые в состоянии решить вопросы предупреждения, тушения лесных пожаров в труднодоступных местах, уменьшить суммарные затраты на тушение пожаров, снизить степень вреда экологии вызванного последствиями тушения этих пожаров.

Учитывая особую уникальность горных лесов южного берега Крыма и их эффективность для нормальной работы курортно-рекреационного комплекса, необходимо в ближайшее время разработать эффективную систему мер для снижения рисков невосполнимых потерь от лесных пожаров. При этом необходимо учитывать, что антропогенная нагрузка на уникальные лесные ресурсы, при росте количества рекреантов, будет неуклонно возрастать. Ежегодно в Крыму происходит около 250 лесных возгораний, разной степени сложности. Из них около 5 носят сложный и труднодоступный характер, последствия, которых приносят ущерб, в среднем, около 7 млн. руб. в год.

Несмотря на большой объем профилактических мероприятий, количество пожаров растет и главная причина — антропогенный фактор.

Стратегическая задача лесного хозяйства Республики Крым состоит как в сохранении, так и увеличения лесов полуострова. В основном лесная отрасль республики развивается по двум программам — общегосударственной и Региональной программе по охране и воспроизводству лесов, повышению их продуктивности и рациональному использованию на 2005-2015 годы, что во многом и соответствует целям данного проекта.

Формулировка цели статьи. Применение инновационных методов при тушении пожаров в труднодоступных местах, предупреждение пожароопасных ситуаций, уменьшение степени вреда наносимого пожарами природе и обществу, применение экологически чистых и ресурсосберегающих методов при тушении пожаров в труднодоступных местах.

Основное содержание. Одним из лучших мест в СНГ является Республика Крым. Уже не раз получивший звание одного из лучших оздоровительных курортов СНГ, мира, Крым заслужил не только морем, но и другим, своим большим богатством, а именно своими лесами. Очень часто главным рекламным мотивом приезда туристов нередко становится ознакомление с природой [9, с. 116] Крыма.

Технологии контроля лесной среды от пожароопасной ситуации предполагают использование системы контроля над определённой лесной зоной, для сбора информации от гидрометеорологических станций и постов.

Под системой понимается, что управляемый с земли беспилотник осуществляет патрулирование, мониторинг лесной зоны. Вся полученная роботом информация поступает на облачный диск, где уже будут получены и обработаны все данные.

В среднем продолжительность полёта длится до одного часа, радиус действия составляет 25 км, площадь съёмки 3–4 км2, рабочая скорость 60 км/ч. Данные характеристики вполне подходят для «рабочего» использования беспилотника.

Очень часто съёмки «сверху» имеют некоторые проблемы. На некоторых радарных снимках гари четко дешифрируются, а на других снимках их не видно совсем [8, c. 11], другие снимки могут боладать плохим качеством и пожар будет невозможно отличить от тумана или в облаков.

Однако на рис. 1 изображена фотография, сделанная беспилотником, «Геоскан 101», на высоте около 2500 м. над землёй и демонстрирующая хорошее качество фотоматериала, которое позволяет заметить и точно найти зону очага возгорания.

Стоит заметить, что данный, беспилотник, произведён в бюджетной серии и является одним из самых дешёвых инструментов слежения.

Проект предполагает, что все фотографии, с беспилотника, будут поступать на облачный диск (данные отправляются непосредственно в интернет). После поступления на сервер, фотографии будут обрабатываться, для определения пожароопасной ситуации, в регионе.

При уже возникшем пожаре предполагается, что беспилотник будет наблюдать за пожаром с воздуха, с момента его появления и до полного устранения. Мониторинг пожара будет осуществляться 2-3 раза в день, и на основе собранных снимков появиться возможность осуществлять более, оправданные и эффективные действия устранения возгорания.

Рис 1. Фотография местности снятая с беспилотника

На сегодняшний день существует разнообразный перечень средств и методов борьбы с этим стихийным бедствием, среди которых можно выделить: углекислоту, мотопомпы, зажигательные средства, воздуходувку, ВСУ-5, авиационные средства и пр.

В данный момент технология тушения лесных пожаров при помощи воды и пены, выброженных с воздушного транспортного средства является уже устаревшей. Сама технология такого пожаротушения предполагает, что большая часть воды или пены, сброшенной с высоты, рассеивается в воздухе и испаряется в восходящих над пожаром воздушных потоках. Долетевшие капли воды, испаряется на раскаленных углях, только на какое-то время, снижая температуру. Да и недостатком данного устройства является его ограниченное использование из-за невозможности его применения в труднодоступных местах и для тушения крупномасштабных пожаров [1].

Применение авиационных средств пожаротушения, а именно самолетов-танкеров и вертолетов с выливными устройствами, не всегда эффективно, с их помощью достаточно сложно обеспечить достаточную поток подачи воды в очаг горения, часть воды испаряется и уносится восходящим тепловым потоком. Кроме того большинство методов пожаротушения причиняет природе непоправимый вред, нарушая экологическую обстановку района, восстановление которой может занять более 100 лет.

Опыт показывает, что очаги пожара могут появляться в местах, труднодоступных для доставки водных, диспергированных и пенных огнетушащих веществ, подаваемых при помощи стационарных установок пожаротушения, при этом они бывают, бездейственны при образовании многочисленных «теневых» зон. Поэтому особого внимания вызывают пожары, возникшие в труднодоступных местах. Из-за своей специфики их сложно обнаружить, добраться до места возгорания, практически невозможно потушить классическими методами. Очень часто причиной таких пожаров становятся разряды молний, в частых случаях присутствует человеческий фактор. Находясь на крутом склоне, в ущелье и прочих труднодоступных местах пожар начинает разгораться и охватывать более крупные территории, при этом человек практически бессилен. Поэтому на данный момент ситуация требует модернизации и введения инновационных способов тушения пожаров.

Инновационная технология пожаротушения, предложенная в проекте, может быть использована при тушении пожаров в труднодоступных и отдаленных местах, а также верховых и наземных лесных и степных пожаров. Сама по себе технология тушения пожаров в труднодоступных местах предполагает вертолет, оснащённый специальным оборудованием с «противопожарными» ракетами (рис. 2).

Будучи над очагом возгорания, в труднодоступном месте, вертолёт производит залп из четырёх стволов противопожарными ракетами. Противопожарная ракета создана из экологически чистых материалов наполненной огнетушащим составом, снабженной диспергирующим зарядом, и датчиком выбранного параметра.

Ракета срабатывает непосредственно на земле, что позволяет более эффективно тушить пожар. При срабатывании детонатора в ракете, посредством повышенной температуры или повреждения пламенем, происходит разрыв пакета с пенообразователем ТЭАС, который смешиваясь с водой, заполняет ствол. Реакция реагентов образует пену, которая покрывает очаг горения, тем самым гася пожар и подавляя горение. При этом поверхность не турбулизуется, направленным ударом производится сбив пламени, объемное проникающее охлаждение, ингибирование, локализация и полное подавление огня на площади 150-250 м2.

Рис. 2. Схема вертолёта с противопожарными ракетами

При пожарах, возникших в труднодоступных местах, а также при разгорании таких пожаров на сотни гектар целесообразно применять воздушную доставку пожароподавляющих ракет размещенных в транспортировочном, термоустойчивом контейнере, подвешенном на вертолете, который и доставляет необходимый груз к местам возгорания.

Всего в подвесном контейнере будет содержаться 28 ракет (5 рядов по 4 ракеты).

На рис.3 схематично показан вышеизложенный метод тушения лесного пожара в труднодоступном месте.

Как мы видим из рисунка авиа-средство (2), в данном случае вертолёт, доносит средство тушения, а именно противопожарные ракеты (1), непосредственно к месту возгорания. При помощи тепловых датчиков расположенных на ракете или при попадании на землю разрывается (4), при взрыве данного устройства происходит выброс необходимых для тушения реагентов (5), которые и помогают справиться человеку с пожаром.

Рис. 3. Тушение пожара в труднодоступном месте при использовании ракетной технологии

Если пожар переходит на более большую площадь, то с вертолёта производят последующие залпы до полного подавления огня или полного расхода запаса, огнетушащего вещества, находящегося в платформе.

При больших пожарах летательный аппарат опускается на базу для перезарядки платформы и продолжает участвовать в процессе тушения.

В своё время данный метод разработал Субратов А.А., но системы мониторинга на тот момент предложено не было.

Реализация этих инновационных технологий в рамках проекта принесёт огромную пользу природе и людям. Наряду с лечебно-оздоровительными факторами, крымский лес приносит огромное эстетическое удовольствие от общения с живой природой. Ущерб от лесных пожаров практически не поддаётся оценке, так как имеет многочисленные негативные последствия, главное из которых — практическая невозобновляемость этих потерь.

Технология мониторинга позволит контролировать зоны повышенной пожароопасности от основных факторов возгорания, вне зависимости от сезона. Посредством беспилотника станет возможным контролировать большие лесные территории. Ежедневно осуществляя мониторинг пожароопасных зон, мы уменьшаем риск возникновения пожаров. При обнаружении пожара с беспилотника поступает информация на сервер, обработка данных позволяет направить запрос с целью тушения с вертолёта.

Технология противопожарных ракет предполагает, что вертолёт сбрасывает на очаг возгорания ракету, которая обладает всеми противопожарными реагентами, при взрыве

тушащий материал рассеивается на 150-250 м2. Посредством только одной противопожарной ракеты, возможно, потушить пожар средних размеров. Всего полного комплекта ракет хватит на тушение пожаров крупных масштабов. При этом ракеты сделаны из экологических материалов, что позволяет сделать вывод о экологичности данного метода.

Туристическая отрасль не только способствует к привлечению существующих поступлений денежных средств, но и обеспечивает большую долю занятости населения, что положительно влияет на другие секторы экономики страны [7, c. 14]. Основные программы по сохранению и увеличению лесов будет выполнена. Если получиться добиться низкой пожароопасности, Республика Крым не будет терять приток туристов, что в свою очередь не может не отразиться на количестве рабочих мест для населения. Соответственно и уменьшиться безработица. Природа Крыма сохраниться и не перестанет давать как местному населению, так и приезжему пользу.

1. FindPatent.RU [Электронный ресурс] — режим доступа к ресурсу : http://www.findpatent.ru/patent/211/2111032.html

2. SKYNETWORK Group [Электронный ресурс] — режим доступа к ресурсу : http://450mhz.ru/USB_modem

3. Андронова, А.В. Лесные пожары и лесовосстановление на гарях // Лесное хозяйство. — 2011. — №6 . — С.14-16.

4. Вакуров А.Д. Лесные пожары на севере / А.Д. Вакуров — М.: Наука, 1975. — 100 c.

5. Воробьев Ю.Л. Лесные пожары на территории России: Состояние и проблемы/ Ю. Л. Воробьев, В. А. Акимов, Ю. И. Соколов; Под общ. ред. Ю. Л. Воробьева; МЧС России. — М.: ДЭКС-ПРЕСС, 2004. — 312 с.

6. Добросельский В.В. Управление качеством организационных процессов и продукции на основе стандартов семейства ISO 14001:2004 // Современные инновации в науке и технике: Сборник научных трудов 4-ой Международной научно-практической конференции; в 4-х томах, Том 2., Юго-зап. Гос. ун-т. Курск, 2014. — 35-40 с.

7. Казак А.Н., Бочкова Е.Б. Инновационный проект улучшения экологического состояния Крыма/ Е.Б.Бочкова, А.Н.Казак / Гуманитарные науки. — КГУ, Ялта 2012. — №.2(24) — С.75–78

8. Конкурс студенческих научно-исследовательских работ, дипломных и курсовых работ по актуальным вопросам приоритетного развития Автономной Республики Крым «Стратегия 2020: ставка на молодёжь» : сборник материалов / Гончарова Н.Г., Кандагура И.Н., Хальметова Д.Ш., Штофер Г.А./ Под общей редакцией В.А. Дзоз. — Симферополь, 2012. — 252 с.

9. Лесные пожары и космическая съёмка. Мнения экспертов // Геоматика. — 2010. — №3. — с. 9-12

10. Шевченко А. А. Социально-экономические предпосылки развития туристско-рекреационных кластеров в Крымском и Южном федеральных округах// Крымский научный вестник. — №4 — 2015 г., Том 1. «Экономические науки», с. 249-259. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://krvestnik.ru/pub/2015/09/ShevchenkoAA1.pdf

11. Фуряев В.В. Роль пожаров в процессе лесообразования. / В.В.Фуряев — Новосибирск: Наука, 1996. — 253 с.

Источник