Противопожарная защита и тушение пожаров - часть 18

 

 

5.7.  Оценка эффективности применения некоторых индивидуальных 

средств защиты и спасения 

 
Отечественной 

промышленностью 

освоены 

различные 

типы 

самоспасателей - средств индивидуальной защиты органов дыхания и зрения 
человека от опасных факторов пожара в течение времени, необходимого для 
выхода из задымленных зданий, помещений, производственных объектов. По 
принципу  действия  самоспасатели  подразделяются  на  фильтрующие  и 
изолирующие (прил. 2). 

Самоспасатель  фильтрующий - средство  индивидуальной  защиты 

органов дыхания и зрения человека, в котором вдыхаемый воздух очищается 
в  фильтрующе-сорбирующем  элементе  самоспасателя,  а  выдыхаемый 
удаляется  в  окружающую  среду.  Область  применения  фильтрующих 
самоспасателей ограничена содержанием кислорода в окружающей среде не 
менее 17%. 

Применение изолирующих  самоспасателей не зависит от  концентрации 

отравляющих  газов  и  содержания  кислорода  в  окружающей  среде. 
Изолирующие самоспасатели подразделяются на самоспасатели с химически 
связанным кислородом и резервуарные со сжатым воздухом. 

Самоспасатель  с  химически  связанным  кислородом - средство 

индивидуальной  защиты  органов  дыхания  и  зрения  человека,  в  котором 
выдыхаемый  воздух  после  очистки  от  двуокиси  углерода  и  добавления 
кислорода  повторно  используется  для  дыхания.  Предназначенный  для 
дыхания  кислород  содержится  в  химически  связанном  состоянии  в  виде 
твердого кислородсодержащего продукта 

Самоспасатель  резервуарный  со  сжатым  воздухом - средство 

индивидуальной защиты органов дыхания и зрения человека, в котором весь 
запас воздуха хранится в баллоне в сжатом состоянии. 
Изолирующие  самоспасатели  в  зависимости  от  назначения  подразделяются 
на: 

−  самоспасатели,  предназначенные  для  применения  людьми,  которые 

самостоятельно  эвакуируются  из  помещений  во  время  пожара 
(самоспасатели общего назначения); 

−  самоспасатели,  предназначенные  для  применения  обслуживающим 

персоналом  зданий  для  проживания  людей  (гостиниц,  кемпингов, 
мотелей,  общежитий,  школ-интернатов,  домов  для  престарелых  и 
инвалидов,  детских  домов  и  других  зданий),  который  отвечает  за 
организацию  эвакуации  из  помещений  во  время  пожара  (самоспасатели 
специального назначения). 

Фильтрующие  самоспасатели  относятся  к  самоспасателям  общего 

назначения.  Условное  время  защитного  действия  самоспасателей  общего 
назначения  составляет  не  менее 15 мин,  а  самоспасателей  специального 
назначения - не менее 25 мин. 

138

 

 

Самоспасатели 

обеспечивают 

защиту 

в 

режимах 

дыхания, 

характеризующихся  выполнением  нагрузок - от  легкой  до  очень  тяжелой 
работы в диапазоне температур окружающей среды от 0 до 60°С. 

На первом месте по степени защиты от опасных факторов пожара (ОФП) 

стоят  изолирующие  резервуарные  самоспасатели  со  сжатым  воздухом,  за 
ними  следуют  изолирующие  самоспасатели  с  химически  связанным 
кислородом и фильтрующие самоспасатели. 

Время  надевания  и  приведения  самоспасателей  в  действие  не  должно 

превышать 60 с. 

Оценка  эффективности  применения  самоспасателей  при  эвакуации  по 

коридору,  в  который  выходят  продукты  горения  из  горящего  помещения, 
проводилась  на  основе  методики,  изложенной  в  ГОСТ 12.1.004, путем 
сравнения  времен  достижения  опасными  факторами  пожара  предельно 
допустимых  значений  для  людей  без  самоспасателей  и  в  фильтрующих  и 
изолирующих самоспасателях. 

При  этом  время  достижения  опасными  факторами  пожара  предельно-

допустимого  значения  по  потере  видимости  было  одинаковым  как  при 
эвакуации  людей  без  самоспасателей,  так  и  в  самоспасателях,  и  не 
учитывалось при сравнении. 

В  соответствии  с  ГОСТ 12.1.004 предельно-допустимые  значения 

опасных факторов пожара для людей без самоспасателей составят: 

−  температура продуктов горения - 70 °С; 
−  концентрация углекислого газа - 0,11 кг/м3; 

−  концентрация окиси углерода 1,16·10-3 кг/м3; 

−  концентрация кислорода - менее 17%. 

В  соответствии  с  НПБ 161-2001 для  человека  в  изолирующем 

самоспасателе  в  пределах  времени  защитного  действия  предельно-
допустимым  значением  опасного  фактора  пожара  будет  температура 
продуктов горения, равная 60°С. 

Для человека в фильтрующем самоспасателе в соответствии с НПБ 302-

2001  в  пределах  времени  защитного  действия  предельно-допустимыми 
значениями опасных факторов пожара будут температура продуктов горения, 
равная 60 °С, и концентрация кислорода, составляющая менее 17%. 

Расчеты 

показали, 

что 

минимальное 

значение 

критической 

продолжительности  пожара  для  всего  характерного  для  практики  диапазона 
значений  L=20-60  м  при  полностью  открытом  дверном  проеме  реализуется 
по  окиси  углерода  (рис. 5.1). Как  видно  из  рис. 5.1, критическая 
продолжительность пожара по кислороду 

2

О

кр

t

(т.е. уменьшение концентрации 

О

2

 ниже 17%) существенно выше критической продолжительности пожара по 

окиси  углерода 

СО

кр

t

  при  значениях  L,  превышающих 45 м.  Необходимо 

отметить, что при L= 45 м разница 

2

О

кр

t

-

СО

кр

t

 составляет около 40 с, а при L=60 м 

- более 70 с. Это позволяет сделать вывод об эффективности использования 
фильтрующих  самоспасателей  при  эвакуации  в  коридорах  протяженностью 
более 45 м  и  времени  одевания  не  более 30 с,  поскольку  в  этом  диапазоне 

139

 

 

анализируемых  параметров  человек  в  фильтрующем  самоспасателе  имеет 
возможность  безопасно  эвакуироваться  при  некотором  увеличении  времени 
начала эвакуации. 

 

 

 
Рис. 5.1. Результаты расчетов критической продолжительности пожара при В=0,9 м 

 
Анализ  результатов  расчетов,  представленных  на  рис. 5.1, показывает, 

что  критическая  продолжительность  пожара  по  СО

2

 

2

СО

кр

t

  во  всем  диапазоне 

L=20-60 м выше критической продолжительности пожара по окиси углерода 

СО

кр

t

,  и  этот  параметр  не  является  определяющим  для  оценки  эффективности 

применения самоспасателей. 

Следует отметить, что при L= 20 м разница составляет не более 30 с, а 

при L>40 м - более 360 с. Это  обуславливает эффективность  использования 
изолирующего  самоспасателя  при  эвакуации  в  коридорах  протяженностью 
более 20 м  и  времени  одевания  около 60 с,  поскольку  в  этом  диапазоне 
анализируемых  параметров  человек  в  изолирующем  самоспасателе  имеет 
возможность  безопасно  эвакуироваться  даже  при  повышенных  значениях 
времени  начала  эвакуации.  Изолирующий  самоспасатель  имеет  более 
широкий диапазон эффективного применения при эвакуации по коридору по 
сравнению с фильтрующим самоспасателем. 

Критическая  продолжительность  пожара  по  кислороду 

2

О

кр

t

  (т.е. 

уменьшение  концентрации  О

2

  ниже 17%) существенно  выше  критической 

продолжительности  пожара  по  окиси  углерода 

2

СО

кр

t

  при  значениях  L, 

140

 

 

превышающих 25 м. При L= 45 м разница 

2

СО

кр

t

-

2

О

кр

t

 составляет около 200 с, а 

при L= 60 м - около 300 с.  
Это  создает  предпосылки  к  использованию  фильтрующего  самоспасателя 
при эвакуации в коридорах протяженностью более 25 м и времени одевания 
около 30 с  при  наличии  технических  решений,  ограничивающих  открытие 
дверного  проема  (использование  доводчиков  и  др.),  поскольку  в  этом 
диапазоне 

анализируемых 

параметров 

человек 

в 

фильтрующем 

самоспасателе  имеет  возможность  безопасно  эвакуироваться  даже  при 
повышенных  значениях  времени  начала  эвакуации  или  низкой  скорости 
эвакуации. 

Как  и  при  полностью  открытом  дверном  проеме,  критическая 

продолжительность  пожара  по  СО

2 

2

СО

кр

t

  во  всем  диапазоне  L=20-60  м  выше 

критической  продолжительности  пожара  по  окиси  углерода 

СО

кр

t

  и  этот 

параметр не является определяющим для оценки эффективности применения 
самоспасателей (рис. 5.2). 

 

 

 

Рис. 5.2. Зависимость критической продолжительности пожара от ширины открытия 

проема В при длине коридора L= 30м 

 
При фиксированной длине коридора L=30 м, ширина открытия дверного 

проема  существенным  образом  определяет  эффективность  применения 
различных  самоспасателей.  Изолирующий  самоспасатель  дает  увеличение 
возможного  времени  эвакуации  при  любой  ширине  открытия  дверного 
проема,  применение  же  фильтрующего  самоспасателя - при  ширине 
открытия дверного проема не более 0,3 м. 

141

 

 

Таким  образом,  применение  фильтрующих  самоспасателей  эффективно 

для  эвакуации  в  коридорах  значительной  протяженности  для  мобильных 
групп 

населения, 

хорошо 

обученных 

правилам 

использования 

самоспасателей (одевания и приведения в действие). 

Эффективность 

использования 

изолирующих 

самоспасателей 

обеспечивается  даже  при  эвакуации  в  коридорах  значительной 
протяженности  для  маломобильных  групп  населения,  не  имеющих  навыков 
быстрого  одевания  самоспасателей,  а  также  в  случае  несамостоятельной 
эвакуации. При этом с учетом высокой концентрации СО на путях эвакуации 
должна  быть  обеспечена  необходимая  вероятность  правильного  приведения 
самоспасателя в действие. 

 

5.8.  Параметры проведения спасательных работ с использованием 

передвижной пожарной техники 

 
По среднему числу пожаров на 1 тыс. чел. населения Россия занимает 8-

е место в мире, по среднему числу погибших при пожарах на 1 млн. чел. - 1-е 
место.  Гибель  большого  числа  людей  при  пожарах  следует  отнести  к 
несовершенству  процесса  предварительного  планирования  организации 
боевых  действий  подразделений  пожарной  охраны  и  персонала  объекта  по 
спасанию людей. 

Поэтому  выходом  из  создавшегося  положения  является  разработка 

методической  базы,  позволяющей  планировать  боевые  действия  пожарных 
подразделений  с  учетом  имеющихся  в  гарнизоне  и  на  объекте  технических 
средств  и  использованием  соответствующих  приемов  и  способов  спасания 
людей.  

Методика  основывается  на  предположении,  что  аварийная  ситуация  на 

пожаре,  требующая  проведения  работ  по  спасанию  людей,  характеризуется 
определенным объемом спасательных работ. Указанный объем спасательных 
работ  может  быть  выполнен  меньшим  числом  подразделений  (технических 
средств) за большее время, а большим - за меньшее время. 

Если  весь  объем  спасательных  работ  выполняется  одним  техническим 

средством, то его величина может быть представлена в виде выражения: 

( ) ( )

1

1

τ

N

T

=

   

 

 

 

 

(5.1) 

где N

(1)

 - количество технических средств, равное единице; 

τ

(1)

 - время выполнения имеющегося объема работ по спасанию людей с 

помощью одного технического средства. 

Интервал  времени  с  момента  возникновения  пожара  до  момента 

достижения  критических  значений  опасных  факторов  пожара  в  зоне 
нахождения людей в здании является допустимым временем τ

доп

. 

Указанное  время  за  вычетом  времени  сосредоточения  технического 

средства  τ

соср

  представляет  собой  требуемое  время  τ

тр

  проведения 

спасательных работ (рис. 5.3): 

   

 

 

τ

тр

= τ

доп

- τ

соср 

 

 

 

 

(5.2) 

142

 

 

Время  τ

соср

  может  быть  представлено  как  некоторая  средняя  величина 

между  временем  прибытия  первого  τ

пр (1)

  и  последнего  τ

пр (n)

  технических 

средств спасания. 

Зависимость  времени  окончания  работ  по  спасанию  от  количества 

привлеченных  технических  средств  с  учетом  времени  их  сосредоточения 
выражается формулой 

   

 

 

( ) ( )

N

N

соср

1

1

τ

τ

τ

+

=

 

 

 

 

 

(5.3) 

где N - количество технических средств, привлекаемых на пожар. 
 

 

 

Рис. 5.3. Зависимости между основными параметрами ведения спасательных работ 

 
Условием  успешного  выполнения  работ  по  спасанию  людей  является 

выражение: 

   

 

 

 

τ

доп 

≥ τ

соср

+ τ

тр 

 

 

 

(5.4)

 

Для  области  успешного  завершения  работ  по  спасанию  (рис. 5.3) 

выражение [5.3] может быть представлено в виде: 

  

 

 

 

 

τ

доп 

≥

( ) ( )

тр

соср

N

N

1

1

τ

τ

+

   

 

 

(5.5) 

Таким образом, требуемое количество технических средств может быть 

определено как отношение между величинами τ

(1)

 и τ

(тр)

. 

Изложенное  выше  представляет  собой  теоретическую  основу  расчета 

сил и средств для проведения спасательных работ при пожаре в зданиях. 

143

 

Таблица 5.2 

 

Перечень временных параметров спасания людей при помощи АЛ-30 

 

№ 

п/п 

Параметр 

Условное 

обозначение

Значение 

1 

Скорость следования АЛ, м/мин 

V

сл 

511 

2 

Время выбора места установки АЛ, мин 

τ

вм 

0,51 

3 

Время установки на опоры, мин 

τ

уо 

0,68 

4 

Время разворота колен к месту спасания, мин 

τ

рм 

0,58 

5 

Скорость выдвигания колен к месту спасания, м/мин 

V

выд 

29,0 

6 

Скорость подъема звена страховки (2 чел), м/мин 

V

п зв 

20,4 

7 

Время установки приставной лестницы, мин 

τ

упл 

0,30 

8 

Время задержки первого человека при входе на АЛ, мин 

τ

зад 

0,14 

9 

Пропускная способность АЛ, чел. м/мин 

П

 

18,0 

10  Время снятия приставной лестницы, мин 

τ

спл 

0,26 

11  Скорость сдвигания колен АЛ, м/мин 

V

сдв 

36,0 

12  Время разворота колен для приведения в 

транспортабельное состояние, мин 

τ

рк

 

0,58 

13  Время подъема опор, мин 

τ

по

 

0,61 

14  Время крепления приставной лестницы, мин 

τ

кпл

 

0,39 

15  Скорость передислокации, м/мин 

V

п

 

57,0 

 

144

 

 

Таблица 5.3 

 

Перечень временных параметров спасания людей при помощи АПК 

 

№ 

п/п 

Параметр 

Условное 

обозначение 

Значение 

1.  Скорость  следования  АПК  к  месту  вызова  (пожара), 

км/ч 

V

сл 

24,3±3,0 

2.  Скорость  передислокации  АПК  на  новую  позицию, 

м/мин 

V

п 

48,4±12,8 

3.  Скорость выдвигания колен к месту спасания, м/мин 

V

выд 

7,8±0,6 

4.  Скорость  опускания  люльки  со  спасаемыми  на  землю, 

м/мин 

V

сдв 

9,8±0,8 

5.  Время выбора места установки АПК, с 

τ

вм 

43±9 

6.  Время установки опор, с 

τ

уо 

93±9 

7.  Время подъема опор, с 

τ

по 

71±8 

8.  Время перемещения пожарного в люльку АПК, с 

τ

пп

вх 

16±3 

9.  Время входа группы спасаемых в люльку АПК, с 

τ

гр

вх 

27±3 

10.  Время выхода группы спасаемых из люльки, с 

τ

гр

вых 

17±2 

11.  Время  сдвигания  колен  АПК  в  транспортабельное 

состояние, с 

τ

сдв 

114±14 

12.  Время выхода пожарного из люльки АПК, с 

τ

пп

вых

 

7±1 

 

Таблица 5.4 

 

Перечень временных параметров спасания людей при помощи АЛ

(Л) 

 

№ 

п/п 

Параметр 

Условное 

обозначение 

Значение 

1.  Скорость  следования  АЛ

(Л)

к  месту  вызова  (пожара), 

км/ч 

V

сл 

33,2±11,2 

2.  Скорость  передислокации  АЛ

(Л) 

на  новую  позицию, 

м/мин 

V

п 

55,9±22,5 

3.  Скорость выдвигания колен к месту спасания, м/мин 

V

выд 

20,9±2,7 

4.  Скорость сдвигания колен АЛ

(Л)

, м/мин 

V

сдв 

88,2±23.5 

5.  Скорость спуска лифта АЛ

(Л) 

со спасаемыми, м/мин 

V

сп

л 

32,0±3,8 

6.  Время выбора места установки АЛ

(Л)

, с 

τ

вм 

85±20 

7.  Время установки опор АЛ

(Л)

, с 

τ

уо 

69±26 

8.  Время подъема опор АЛ

(Л)

, с 

τ

по

 

45±7 

9.  Время перемещения пожарного в лифт АЛ

(Л)

, с 

τ

упр

вх

 

36±11 

10.  Время входа в лифт АЛ

(Л)

 группы спасаемых, с 

τ

гр

вх

 

41±9 

11.  Время выхода из лифта АЛ

(Л) 

группы спасаемых, с 

τ

гр

вых

 

18±3 

12.  Время выхода пожарного из лифта АЛ

(Л)

, с 

τ

упр

вых

 

19±9 

145

 

 

 

 

Рис. 5.4. Результаты обработки параметра «Скорость следования автолестницы к месту 

вызова (пожара)»