Цивільна оборона та цивільний захист - Стеблюк М.І. -
3.13. Оцінка пожежної обстановки

Пожежна обстановка — це масштаби і щільність ураження пожежами населених пунктів, об'єктів і лісових масивів, що впливає на життєдіяльність населення, роботу об'єктів народного господарства, організацію та проведення рятувальних і невідкладних робіт.

Масштаби і характер пожеж населених пунктів і об'єктів господарювання залежать від обсягу ураження, пожежної небезпеки об'єкта, характеристики району пожежі, вогнестійкості будівель, виду лісової пожежі, метеорологічних умов та інших факторів.

Знаючи характеристику лісових пожежонебезпечних матеріалів, можна передбачити ступінь пожежної небезпеки в лісі з урахуванням віддаленості даного лісового масиву від місця можливого ядерного вибуху. Тому в роботі начальника цивільного захисту і командирів формувань обов'язковим має бути оцінка пожежної обстановки і в умовах війни. Така оцінка проводиться за даними прогнозу або розвідки для розробки заходів і прийняття найбільш доцільного рішення для ведення рятувальних робіт.

Оцінка пожежної обстановки складається з попередньої оцінки можливої пожежної обстановки, зробленої завчасно в умовах мирного часу; початкової оцінки обстановки після одержання даних про координати застосування запалювальної зброї, центру вибуху, його потужності та виду, напрямку і швидкості вітру, з метою визначення пожежної обстановки на маршрутах введення і розподілу сил для виконання рятувальних робіт; уточнення пожежної обстановки на основі розвідувальних даних повітряної, загальної наземної і спеціальної пожежної розвідки для прогнозування пожеж, особливо на маршрутах введення, в районах проведення рятувальних робіт і виявлення загрози для особового складу формувань і населення в таких ситуаціях.

Вихідними даними для початкової оцінки обстановки є потужність ядерного вибуху, вид, місце і час вибуху, масштаби і характер застосування запалювальної зброї, вогнетривкість будівель і споруд, їх пожежо- і вибухобезпечність, щільність забудови, фактична здатність лісів до загорання, метеорологічні дані (швидкість і напрямок приземного вітру).

За здатністю до загорання ліси поділяються, на три категорії:

І — висока — до неї належать хвойні насадження на дуже сухих, сухих світлих і вологих ґрунтах та, листяні насадження на дуже сухих і сухих ґрунтах;

II — сильна — хвойні насадження на сирих і мокрих ґрунтах;

III — мала — листяні насадження на світлих, вологих, сирих, мокрих і заплавних ґрунтах.

Наприклад, внаслідок повітряного вибуху потужністю 30 кт і наземного 100 кт радіуси зон виникнення пожеж становитимуть відповідно:

Визначаючи радіуси виникнення пожеж потрібно брати до уваги, що вони дійсні для високої прозорості атмосфери і низької вологості горючих матеріалів. За інших умов розміри зон виникнення пожеж будуть значно меншими. Орієнтовно поширення зон пожеж у населених пунктах і в лісі можна розрахувати за формулою

де Lбезп — відстань від полум'я, на якій практично не відчувається агресивний вплив теплового випромінювання; Л — очікувана або фактична висота полум'я.

Якщо, наприклад, лісопожежній команді необхідно переїхати через населений пункт, де висота полум'я може бути до 20 м, то при ширині вулиці 30 м безпечна відстань від полум'я становитиме:

Але горінням можуть бути охоплені будинки з протилежного боку вулиці, тоді

Оцінюючи обстановку, яка складається в районі масових пожеж, потрібно мати на увазі, що щільність диму за висотою не однакова. Найбільшого значення вона досягає в шарі від 0,5 до 5—10 м над поверхнею землі.

Для орієнтовного визначення радіусів зон виникнення пожеж залежно від матеріалів можна скористатися даними табл. 88.

Основний фактор, який зменшує прозорість атмосфери — це водяні пари. Вночі вологість досягає максимальної величини — понад 80 % і значно знижується (до 20—25 %) на 16 год.

Таблиця 88. Радіуси спалахування деяких об'єктів (імовірність 50 %) при чистому повітрі (видимість до 100 км) без снігу, км

Об'єкти

Потужність ядерного вибуху, Мт

0,2

0,6

1,0

3,0

Деревина соснова трухлява

2,8-

4,7

3,8-

6,6

5,0-

8,7

7,6-

13,2

Опале листя, стружка

соснова

4,1-

7,3

6,2-

12,0

8,6-

15,8

12,5-

21,5

Опала хвоя

3,5-

5,7

5,4-

8,6

7,0-

12,4

10,0-

17,0

Суха рослинність

4,6-

8,2

6,8-

12,5

9,3-

16,2

14,0-

22,0

Будівлі, вкриті соломою

5,3-

8,6

7,6-

12,5

10,1-

16,6

15,0-

23,1

Будівлі дерев'яні, штабелі

пиломатеріалів, дерев'яна тара

4,2-

7,1

6,1-

11,5

8,2-

15,3

12,5-

21,2

Житлові будівлі

4,7-

8,0

6,7-

12,0

9,1-

15,6

14,0-

22,0

Автомобілі

5,3-

8,6

7,0-

12,0

9,3-

16,2

13,0-

21,0

Примітки. 1. Перша цифра — при наземному вибуху, друга — при повітряному. 2. При сніговому покриві радіуси ураження у 1,5—2 раза менші. 3. При меншій прозорості повітря вводяться коефіцієнти: добра прозорість — видимість до 50 км, К = 0,98; середня прозорість — видимість до 20 км, К = 0,8; легкий серпанок — видимість до 10 км, К = 0,66; сильний дим — видимість до б км, К = 0,36; дуже сильний дим, туман — видимість до 1 км К = 0,12.

Пожежна обстановка значною мірою визначається не тільки пожежною готовністю горючого матеріалу, масштабами запалювальної зброї або ядерного вибуху, а й умовами поширення світлового і теплового випромінювання в атмосфері, від чого залежать розміри зон виникнення пожеж (табл. 89). У населених пунктах радіуси зон виникнення пожеж на 20—30 % менші, ніж у лісі.


Таблиця 89. Поправкові коефіцієнти для визначення радіусів зон виникнення пожеж залежно від прозорості атмосфери

Прозорість атмосфери

Поправковий коефіцієнт

Ясно (видимість великих предметів у денні

часи понад 20 км)

Легкий серпанок (видимість великих предметів у денний час понад 10 км)

Середній серпанок (видимість великих предметів у денний час понад 4 км)

Легкий дим (видимість великих предметів

у денний час понад 2 км)

Густий дим (видимість великих предметів

у денний; час менше 1 км)

1,0

0,85

0,7

0,3

0,1

Важливою закономірністю розвитку лісових і степових пожеж є залежність їх інтенсивності від добових змін атмосферних умов, насамперед від температури і вологості повітря та швидкості вітру.

Добова зміна відносної вологості повітря

Рис. 33. Добова зміна відносної вологості повітря: 1 — у хмарну погоду; 2 — в ясну погоду

Влітку в лісах середньої зони температура починає підвищуватися з 4—5-ї год і досягає максимуму з 13 до 16 год, а потім знижується. Приблизно так само змінюється і відносна вологість повітря. О 15—16-й год вона мінімальна, а о 5-й год досягає 98 % (рис. 33). Це веде до зміни вологості надґрунтового покриву і відповідно його здатності до загорання.

Вологість горючих матеріалів досягає максимуму в період з 3-ї до 7-ї год. Суттєвий вплив на розвиток пожеж має напрямок добової зміни вітрів.

Таким чином, найбільш сприятливі умови для розвитку пожеж виникають удень, посилення пожеж починається о 9—10 год і триває до 17—18 год. Вночі горіння у 5— 10 разів повільніше, ніж удень. Вітер збільшує випаровування, постачає в місця горіння більшу кількість кисню, і все це сприяє процесу горіння.

У посушливий період року основними факторами, які впливають на поширення пожеж, є вологість повітря р і швидкість вітру У, (рис. 34). Залежно від цих умов розрізняють три ступеня пожежі, які характеризують так:

— високий ступінь — низові й верхові пожежі. Висота полум'я може досягати 20—50 м. Швидкість поширення пожежі понад 6 км/год. Внаслідок перенесення іскор і головешок нові осередки пожежі можуть виникнути на відстані 500—1500 м. Необхідна термінова евакуація населення і формувань із зони поширення пожежі;

— середній ступінь — пожежа середньої сили. Висота полум'я 1—2 м. Швидкість поширення 200 м/год;

— слабкий ступінь — висота полум'я 0,5—1,5 м. Швидкість поширення до 200 м/год. Така пожежа коли досягає перешкоди зупиняється.

Залежність ступеня пожежі від швидкості вітру і вологості повітря

Рис. 34. Залежність ступеня пожежі від швидкості вітру і вологості повітря:

а — у населеному пункті; б — в лісі; І — вищий ступінь. Пожежа поширюється дуже швидко. Необхідна термінова евакуація населення і формувань; II — середній ступінь. Пожежа поширюється швидко. Необхідна евакуація населення і формувань, проведення заходів, спрямованих на локалізацію пожежі; IIІ — слабкий ступінь. Пожежа поширюється поволі

Ці оцінки найбільш достовірні, якщо вологість матеріалів, густота лісу, умови місцевості, швидкість вітру, вологість повітря є середніми. Вплив кожного з цих факторів на швидкість поширення пожеж можна визначити за допомогою даних табл. 90.

Таблиця 90. Коефіцієнти відносного впливу рельєфу місцевості, вологості повітря, кількість і вологості горючих матеріалів, швидкості вітру та швидкості поширення лісових низових пожеж

Крутість схилу

Відносна вологість повітря, р

Запас горючих матеріалів, Т

Вологість горючих матеріалів, w

Швидкість віт-РУ, v

град

Ka

%

KР

т/га

Кт

%

К

м/с

Кvв

-40

1,0

20

3,8

0,5

1

10

1,0

-2,0

1,05

-20

1,0

30

2,9

1,0

2

15

0,95

-0,8

1,0

0

1,0

40

2,2

2,0

4

20

0,50

0,5

1,6

10

1,2

50

1,7

3,0

6

25

0,23

0,5

2,4

20

2,0

60

1,4

4,0

8

30

0,19

1,0

4,2

30

4,9

70

1,25

5,0

10

40

0,17

2,0

11,2

35

9,5

80

1,15

50

0,14

3,0

21,0

Швидкість поширення пожеж можна розрахувати за формулою

де vо — швидкість поширення пожежі за вихідних умовах; и — швидкість поширення пожежі за розрахункових умов; Кх — відносний вплив змінного, фактора (х) на швидкість поширення горіння при зміні фактора в інтервалі від х0 до х1, при Кх = Кх1 : Кх0.

Наприклад, низова пожежа піднімається по схилу крутістю 20° зі швидкістю 1,0 м/хв, тоді на дільниці схилу крутістю 30° швидкість поширення пожежі можна визначити так.

З табл. 90 знаходимо, що для 20° Ка2о = 2,0, а для 30° КаЯ0 = 4,9. Тоді:

Важливою є оцінка безпеки людей, які перебувають у захисних спорудах у районі пожежі.

Характер впливу високої температури і шкідливих домішок газового середовища на людей, які знаходяться в захисних спорудах, можна оцінити за допомогою даних табл. 91.

Таблиця 91. Вплив пожежі на людей, які перебувають у захисних спорудах

Вид пожежі

Типи захисних

Характер впливу за час, год

споруд

0,25

0,5

1.0

8,0

6,0

Ґрунтова

Всі типи

Низова слабка

Всі типи при герметизації

ЛО

ЛО

Низова сильна

Те саме

ЛО

Верхова

ВТ

ВТ, СО

Суцільна в завалах

Окремо розміщені з поввою ізоляцією

СО, ВТ

Суцільна верхова

на площі понад

30 га

Вбудовані з підпором більше 3

кг/см*

СО, ВТ

3 порушеною герметизацією

ЛО

ЛО

СО, ВТ

СО, ВТ

ВО, ВТ

Суцільна в населених пунктах

Вбудовані

ЛО,ВТ

СО, ВТ

Окремо розміщені

ЛО

со

3 порушеною герметизацією

-

ЛО,ВТ

СО, ВТ

ВО, ВТ

Примітка. ЛО — легке отруєння: головний біль, пульсація у скронях; СО — отруєння середньої важкості: слабкість, нудота, прискорене дихання і пульс; ВО — важке отруєння: посилене дихання і пульс, судоми, уривчасте дихання; ВТ — вплив високої температури: різке погіршення самопочуття і зниження працездатності.

На швидкість поширення пожежі в населеному пункті значний вплив мають вогнестійкість будівель, щільність забудови та швидкість приземного вітру (табл. 92, 93).

Таблиця 92. Швидкість поширення пожежі залежно від характеристики району пожежі та швидкості приземного вітру

Район поширення пожежі

Швидкість поширення пожежі, м/год

при вітрі 3—5 м/с

при вітрі 10—20 м/сек

Лісові пожежі

низові

100—200

до 1000

верхові

200—600

до 2500

У районах забудови будівлями II і III ступеня вогнестійкості

60—120

150—350

У районах забудови будівлями IV і V ступеня вогнестійкості

120—300

300—900

У забудовах сільських населених пунктів IV і V ступеня вогнестійкості

500—900

до 2500

Таблиця 93. Вогнестійкість будівель

Ступінь вогнестійкості будівель

Частини будівель

Несучі, стіни сходових кліток

Заповнення між стінами

Сумісні

Поверхові

Перегородки

Протипожежні стіни

І

Незго-раючі, Згод

Незго-раючі, Згод

Незго-раючі, Ігод

Незго-раючі, 1,5 год

Незго-раючі, 1 год

Незго-раючі, 4 год

ІІ

Те саме, 2,5 год

Те саме, 0,25 год

Те саме, 0,25 год

Те саме, Ігод

Те саме, 0,25 год

Те саме, 4 год

III

Те саме, 2 год

Те саме, 0,25 год

Згораючі

Важко-згораючі, 0,76 год

Важко-згораючі, 0,25 год

Те саме, 4 год

IV

Важко-згораючі, 0,5 год

Важко-згораючі, 0,25 год

Те саме

Те саме, 0,25 год

Те саме, 0,25 год

Те саме, 4 год

V

Згораючі

Згораючі

— -

Те саме

Згораючі

Згораючі

Те саме, 4 год

Примітка. Цифрами вказані межі вогнестійкості будівель, год. Щільність забудови можна визначити за формулою

де Щзб — щільність забудови; — загальна площа об'єкта; І7б — площа будівель.

Вогнестійкість будівель характеризується горючістю їх елементів і межами вогнестійкості основних конструкцій.

Межа вогнестійкості будівельних конструкцій — це час від початку дії вогню до виникнення наскрізних щілин, або досягнення температури 200 °С на поверхні, протилежній дії вогню або її руйнування. Характеристика ступенів вогнестійкості будівель наведена в табл. 93.

Можливість проїзду через райони пожежі рятувальних загонів, пожежних формувань залежатиме від багатьох факторів: типу лісу, метеоумов, пожежної готовності горючих, матеріалів, захищеності особового складу" вогнетривкості техніки, характеру забудови населених пунктів, ширини вулиці. Прохідність доріг у зоні лісових пожеж можна визначити за даними табл. 94.

Для планування проведення рятувальних робіт у населених пунктах при пожежах важливою є оцінка можливості проходу техніки, людей. Прохідність вулиць у населених пунктах при одночасному горінні значної кількості будівель залежно від ступеня вогнетривкості, висоти будівель і величини руйнувань наведена у табл. 94, 95.


Таблиця 94. Прохідність доріг у зоні лісових пожеж*

Вид пожежі

Глибина небезпечної

Можливість проходження рятувальних загонів і умови

зони

Ґрунтова

Можливе

Низова слабка

До 7,5—10

Можливе, сильне задим-

лення

Низова сильна

До 10—20

Утруднене, сильне задим-

лення

Верхова, що поши-

До 100—200

Неможливе протягом 0,5

рюється

год, утруднене 1,5 год

Верхова, що не поширю-

ється (на площі понад

Вся зона пожежі

Неможливе 1,5—2 год

ЗО га)

Суцільна в завалах,

Вся зона пожежі

Неможливе 3—4 год

не поширюється

* Площа лісового масиву не менше 3 га, довжина дороги в лісі не менше 100 м, ширина просіки, по якій проходить дорога, 20 м.

Таблиця 95. Прохідність вулиць у населених пунктах при пожежі

Ступінь вогнетривкості будівель

Загальна тривалість пожежі в будівлях, год

Час початку максимальної швидкості горіння, год

Безпечна відстань від будівель, що горять, м

у зонах слабих і середніх руйнувань

у зонах сильних руйнувань

І і II

2—3

1—2

0,1—0,5

50—20

III

5—6

7—8

0,2—1,2

50—20

ІV і V

2—3

8—10

0,3 — 1,5

50—20

Примітки. 1. При двосторонніх пожежах безпечна відстань між будівлями має бути в два рази більшою. 2. При сильному вітрі пожежа в сільській місцевості поширюється зі швидкістю 1,5—2 км/год. 3. За наявності між будівлями густих і високих насаджень у засушливу погоду і при сильному вітрі пожежа поширюється зі швидкістю 12—25 км/год (200—400 м/хв).

3.14. Оцінка інженерної обстановки
Розділ 4. ЗАХИСТ НАСЕЛЕННЯ І ТЕРИТОРІЙ ВІД НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЙ
4.1. Концепція захисту населення і територій від надзвичайних ситуацій техногенного та природного походження
4.2. Основні заходи і засоби захисту населення і територій
4.2.1. Інженерний захист
4.2.2. Медичний захист
4.2.3. Біологічний захист
4.2.4. Радіаційний та хімічний захист
4.2.5. Інформація та оповіщення. Поведінка населення при загрозі надзвичайної ситуації
4.2.6. Укриття населення в захисних спорудах