При расчете сил и средств важно каждый последующий элемент определения согласовывать с предыдущим, учитывая специфику пожарной нагрузки, вид пожара и сложившуюся обстановку.
Расчеты сил и средств для тушения пожаров могут проводиться аналитически по формулам с использованием справочных таблиц, графиков и специальных линеек (пожарно-технических экспонометров). Наиболее точным является аналитический расчет. Другие методы применяются в приближенных расчетах.
Аналитический расчет сил и средств рекомендуется производить в определенной последовательности.
4.3.1. Определяем форму площади пожара к моменту его локализации (если она на данный момент неизвестна), по которой принимают необходимую расчетную схему: круг, сектор круга или прямоугольник (см. раздел 3.2.).
4.3.2. Определяем площадь тушения по формулам, учитывая рекомендации, изложенные в разделе 4.1.
4.3.3. Определяем требуемый расход огнетушащего вещества на тушение пожаров и защиту объектов, которым угрожает опасность, по формуле:
(4.1) |
где: | - требуемый расход огнетушащего средства на тушение пожара, л/с, м3/с; | |
Пт | - величина расчетного параметра тушения пожара: площадь (Sп или Sт) м2, объем (W) м3; | |
- требуемая интенсивность подачи огнетушащего состава для тушения пожара: поверхностная (Js) л/м2с, кг/м2с, объемная (Jw) кг/м3с, л/м3с; линейная (Jл) л/м ·с. [7, стр. 52]/ |
Поверхностная интенсивность является преимущественным показателем в расчетах сил и средств для тушения подавляющего большинства пожаров. Линейная интенсивность подачи огнетушащего средства для тушения пожаров в таблицах, как правило, не приводится. Она зависит от обстановки на пожаре и может быть вычислена по формуле:
(4.2) |
где: | hт | - глубина тушения горящей площади водяными струями, м. |
|
(4.3) |
где: | - требуемый расход воды на защиту, л/с.; | |
П3 | - величина расчетного параметра защиты: площадь - м2, периметр или часть длины, защищаемого участка -м; (при пожарах в зданиях для упрощения расчетов за расчетный параметр защиты кровли или вышележащего этажа можно принять площадь пожара); | |
- требуемая интенсивность подачи воды для защиты в зависимости от принятого расчетного параметра: поверхностная — л/м2•с, линейная л/м•с. |
В случае отсутствия данных в нормативных документах она устанавливается исходя из сложившейся обстановки и тактических соображений или ориентировочно принимается уменьшенной в четыре раза по сравнению с требуемой интенсивностью подачи на тушение пожара:
(4.4.) |
Формула фактического расхода огнетушащего средства на тушение пожара и защиту будет иметь следующий вид:
(4.5) |
При объемном тушении пожара пеной средней или высокой кратности требуемый расход пены для заполнения помещения определяют по формуле:
(4.6) |
где: | - требуемый расход пены, м3/мин; | |
Wп | - объем помещения, заполняемый пеной, м3; | |
К3 | - коэффициент, учитывающий разрушение пены, принимаем значение равное 3; | |
tр | - расчетное время тушения пожара , мин. |
4.3.4. Определяем необходимое количество технических приборов подачи огнетушащих веществ(стволов, пеногенераторов, пеноподъемников и других) на тушение пожара и защиту объектов (участков), которым угрожает опасность по следующим общим уравнениям:
(4.7) |
(4.8) |
где: | -соответственно количество технических приборов подачи огнетушащих веществ на тушение пожара и для защиты (водяных стволов, СВП, ГПС), шт.; | |
- соответственно требуемый расход огнетушащего вещества (воды, раствора, пены и др.) на тушение пожара и для защиты, л/с, кг/с, м3/с; | ||
- расход огнетушащего вещества из технического прибора подачи (воды, растворов, пены, порошка и т. д.), л/с, кг/с, м3/с. |
При осуществлении защитных действий водяными струями нередки случаи, когда необходимое количество стволов определяют не по формуле 4.8, а по количеству мест защиты, исходя из условий обстановки, оперативно-тактических факторов и требований БУПО-95*.
Например, при пожаре на одном или нескольких этажах здания с ограниченными условиями распространения огня, стволы для защиты подаются в смежные с горящим помещения, в нижний и верхний от горящего этажи, исходя из количества мест защиты и обстановки на пожаре.
Если имеются условия для распространения огня по пустотам (Ш СО), вентиляционным каналам и шахтам, то стволы для защиты подаются в смежные с горящим помещения, в верхние этажи, вплоть до чердака, в нижние этажи, вплоть до подвала, исходя из обстановки на пожаре. Количество стволов, подаваемые в смежные помещения, в нижней и верхней от горящего этажи, должны соответствовать количеству мест защиты по тактическим условиям осуществления боевых действий, а на остальных этажах и на чердаке их должно быть не менее одного.
Общее количество приборов, необходимых для подачи огнетушащих веществ, определяется из уравнения:
(4.9.) |
|
(4.10.) |
где: | - количество водяных стволов соответствующего типа (PC-70, PC-50, лафетных) для тушения пожара, шт.; | |
- расход воды из ствола при соответствующем напоре | ||
- площадь на которой обеспечивается тушение стволом при данном расходе воды из него, м2: |
(4.11.) |
где: | - поверхностная интенсивность подачи воды для тушения пожара, л/м2× с. |
Следует помнить, что необходимое количество стволов на тушение в зданиях целесообразно определять не по общей площади пожара, а по отдельному количеству очагов горения. Если при расчете принимается общая площадь пожара, то полученное число стволов необходимо согласовывать с тактическими условиями и окончательно принимать по количеству мест (позиций) тушения.
Например, при горении на нескольких этажах или в помещениях на одном этаже количество стволов определяют не из расчета, а принимают не менее числа, равного количеству мест осуществления боевых действий.
При пожарах в складских помещениях, где хранятся ценности на стеллажах или в штабелях, количество стволов определяется по общей методике расчета и окончательно принимается не менее двух на проход.
Требуемое количество воздушно-пенных стволов СВП и генераторов пены средней кратности (ГПС) для поверхностного тушения:определяется исходя из требуемого расхода раствора или площади тушения одним стволом:
(4.12) |
(4.13) |
где: | - соответственно количество воздушно-пенных стволов генераторов, шт.; | |
- требуемый расход раствора пенообразователя, л/с; | ||
- соответственно расход раствора, из воздушно-пенного ствола или генератора, л/с. | ||
- соответственно площадь тушения одним воздушно-пенным стволом или генератором, м2. |
Требуемое количество генераторов для объемного тушения пожара пенойопределяется по следующим формулам:
(4.14) |
где: | - количество генераторов типа ГПС, шт; | |
- объем помещения, заполняемый пеной, м3; | ||
- расход пены из генератора, м3/мин.; | ||
- расчетное время тушения пожара, мин ; | ||
- объем тушения одним генератором, м3, |
(4.15) |
где: | К3 | - коэффициент, учитывающий разрушение пены. В расчетах принимается равным 3. |
В практических расчетах следует иметь в виду, что один ГПС-600 обеспечивает тушение пожара в объеме 120м3, а ГПС-2000 - 400 м3.
Тогда:
(4.16) |