Не друг, но помощником его сделать можно

"Стыд - не дым,  глаза не выест" и "Нет дыма без огня". Только эти два выражения уже говорят о двойственном противоречивом представлении, о дыме, о неоднозначном отношении в народе к нему. Действительно, с одной стороны - это опасный противник, враг, способный повредить жизненно важные органы человека, а с другой - помощник, предупреждающий его о пришедшей беде – неуправляемом огне.

Профессионалы-пожарные, принимая во время боевых действий по тушению самые решительные меры по предотвращению воздействия взвешенных в воздухе частиц сажи и других продуктов горения на людей и материальные ценности, издавна используют его в качестве источника информации, поддерживающей принятие обоснованных решений по организации и ведению боевых действий. Во-первых, приведенная выше народная поговорка характеризует дым как признак, указывающий на расположение места пожара, своевременное выявление которого - одно из первейших необходимых условий достижения успеха в борьбе с огнем. Во-вторых, цвет продуктов сгорания и характер их выделения немало могут сказать внимательному наблюдателю не только о горящих материалах, но и об ориентировочных размерах очага и интенсивности процесса, т.е. в какой-то степени подсказать руководителю тушения пожара о мерах, которые необ-ходимо предпринять для наиболее эффективного снижения пагубных последствий, а также о силах и средствах, необходимых для достижения этой цели. В настоящей работе авторами сделана попытка получить количественные показатели, позволяющие использовать образование аэрозоля продуктов горения в качестве надежного инструмента информационной поддержки оперативного принятия решений по организации и ведению боевых действий, а также применить закономерности этого процесса для выявления некоторых параметров и характеристик пожара при его исследовании.

Интересным представляется случай, когда к прибытию пожарных подразделений дым из горящего помещения (здания или сооружения) выходит через проемы и отверстия, площадь которых можно визуально определить. При этом для предварительной оценки площади, с которой происходит выгорание веществ и материалов можно воспользоваться уравнением неразрывности струи.

Действительно, если пренебречь сжимаемостью газов, то объем видимых продуктов горения ( Wд ) м куб./с, выходящих в единицу времени, определяется по формуле:

где:

Vд - скорость выхода дыма, м/с;

Sпр.i - суммарная площадь проемов (i = 1...n), через которые осуществляется истечение продуктов горения, м².

Указанный объем при этом численно равен объему выделившихся за это же время при окислении исходных веществ продуктов сгорания (Wп.г.), определяемому из выражения:

где:

S_п.г. - площадь, с которой происходит выгорание веществ и материалов, м кв.;

M - удельная массовая скорость выгорания веществ и материалов, кг/(м*с);

w_(п.г.) - удельный нормальный ( н.у.) объем продуктов сгорания, м куб./кг;

Т_г – температура пожара, К;

Т₀ - температура для нормальных условий То =273 К.

То есть:

Откуда:

Для случая сгорания древесины подстановка числовых значений параметров в указанных размерностях и несложные математические вычисления позволяют получить следующее выражение для площади, охваченной огнем:

Для использования этой формулы достаточно визуально оценить площадь проемов и отверстий, через которые происходит удаление дыма и скорость этого процесса.

Особенно полезной для РТП окажется это методика в случае горения в пустотах деревянных конструкций, когда визуально границы зоны горения наблюдать практически невозможно.

Использование предлагаемой методики позволит РТП сразу по прибытию к месту пожара только на основании визуальных наблюдений достаточно точно оценить одну из главных составляющих обстановки - площадь горящих веществ и материалов и принять на основе этой оценки соответствующее управленческое решение.

Еще в одном случае количественный анализ процесса дымообразования на пожаре позволяет получить достаточно полезный результат.

Действительно, если из свидетельств очевидцев известно, что неконтролируемое горение было обнаружено по выходу дыма из неплотностей проемов, расположенных на каком-то конкретном расстоянии от потолка помещения, то можно утверждать, что к этому моменту времени вся часть объема помещения, расположенная выше неплотностей уже была заполнена дымом.

Такой вывод позволяет достаточно корректно оценить в этом случае время, в течение которого пожар развивался до момента обнаружения.

В самом деле, при известных форме развития пожара и величине скорости его распространения можно рассуждать так: общий объем дыма, выделившийся к любому моменту времени определяется массой сгоревшего к этому времени вещества.

Авторы статьи:

Заместитель начальника отдела организации службы и пожаротушения

ГУГПС МВД России

полковник внутренней службы

Е.В.Крылов

майор  вн.сл.

А.З.Новиков