Пожар – это страшная стихия. Причем, опасен он не только открытым пламенем и искрами, но и другими факторами – повышением температуры окружающей среды, выделением токсичных продуктов горения, задымлением, понижением концентрации кислорода. Такие факторы могут привести к травме, отравлению или гибели человека, не говоря уже о материальном ущербе для имущества, их называют опасными факторами пожара (ОФП).

Опасные факторы пожара, воздействующие на людей

Воздействие ОФП на людей оценивают по их допустимым значениям, т. е. таким, при которых воздействие на человека не приведет к отклонению в состоянии здоровья.

К опасным факторам пожара, которые воздействуют непосредственно на здоровье людей, относят следующие:

1. Открытое пламя, искры, тепловые потоки. Данные факторы при воздействии на кожу человека приводят к термическим ожогам. Непрямое влияние данных ОФП состоит в возможности получения человеком теплового удара; опасности повреждения обрушиваемыми конструкциями здания. Предельным считается значение теплового потока 1,4 кВт/м 2 .
2. Повышение температуры. То, сколько конкретно тепла выделится при пожаре, зависит от нескольких причин:
   • условий воздухообмена в очаге горения;
   • свойств окружающих материалов;
   • количества горючих веществ и материалов в помещении.

Опасность высокой температуры, как ОФП, повышается при большем проценте влажности воздуха. ПДЗ данного фактора равно 70°С. Такую температуру человек может выдержать в течение примерно 40–80 мин., однако при нагреве кожи более 45°С появятся болевые ощущения. Если температуры повысится до 150°С, человек мгновенно получит ожог дыхательных путей.

1. Дым – это смесь продуктов горения со взвешенными частицами жидких и твердых веществ. Из-за сильного задымления снижается видимость при пожаре, что вызывает панику и затрудняет эвакуацию людей. ПДЗ по потере видимости в условиях задымления составляет 20 м. Снижение видимости не представляет прямой угрозы жизни человеку, однако токсичные продукты горения, присутствующие в дыму, могут вызвать гибель человека за несколько минут. 80% людей при пожаре погибает именно из-за отравления токсичными продуктами горения, в числе которых оксид углерода, синильная кислота, фосген, альдегиды и др.
2. Снижение концентрации кислорода. Во время пожара кислород в помещении начинает расходоваться на горение материалов и веществ. При этом образующиеся продукты горения смешиваются со свежим воздухом, за счет чего концентрация О 2 резко снижается. Как ОФП пониженное содержание кислорода концентрируется максимально в густом дыму, припотолочных слоях воздуха, вблизи очага горения. Предельно допустимое значение (ПДЗ) данного фактора равно 0,226 кг/м 3 . Если считать в процентах, то уже при уменьшении уровня кислорода на 17%, в организме человека происходят изменения: ухудшаются двигательные функции, нарушается мускульная координация, затрудняется мышление и притупляется внимание.
3. Действие угарного газа – ядовитой субстанции без цвета и запаха, вызывающего гибель человека в течение нескольких минут после его вдыхания. Попадая в организм, угарный газ вызывает кислородное голодание, симптомами которого являются: боль в голове, удушье, стук в висках, головокружение, тошнота и рвота, галлюцинации, и, в итоге, паралич двигательной функции, потеря сознания, судороги.

Все перечисленные факторы пожара называют первичными, по статистике они уносят до 90% жизней людей.

Опасные факторы пожара и взрыва

При пожаре на взрывопожароопасном объекте возникает опасность взрыва. При взрыве разрушаются строения, людям наносятся повреждения, часто несовместимые с жизнью. Опасные факторы взрыва:

1. Ударная волна – область сильно сжатого воздуха, которая распространяется от центра взрыва во все стороны со сверхзвуковой скоростью. Наносит повреждения человеку и другим живым существам даже на значительных расстояниях от зоны взрыва.
2. Световое излучение – вызывает обугливание и воспламенение.
3. Осколочные поля – создаются летящими осколками зданий, строительных конструкций, оборудования и т. п.
4. Струи отравляющих газов.
5. Резкий, громкий звук.

К вторичным поражающим факторам взрыва относят воздействие на людей осколков, обломков, пожар, отравление атмосферы, обрушения сооружений.

С целью недопущения поражающих факторов взрыва проводят предварительное прогнозирование ОФП и на его основе разрабатывают рекомендации по максимально эффективному противопожарному оснащению объекта.

Вторичные опасные факторы пожара

Ко вторичным ОФП относят:

• осколки и обломки разрушающихся при пожаре или взрыве строительных конструкций, оборудования и т. п.;
• токсические соединения, которые выделяются из разрушенных агрегатов или производственных механизмов;
• поражение электрическим током, что может возникнуть из-за потери изоляции токонесущих частей механизмов;
• все опасные факторы взрыва, приведенные выше;
• огнетушащие вещества (при несоблюдении правил их использования).

Любой пожар сопровождается проявлением опасных факторов пожара. Опасный фактор пожара (ОФП) - фактор пожара, воздействие которого приводит к травме» отравлению или гибели человека, а также к материальному ущербу .

Опасными факторами пожара (ОФП), воздействующими на людей и материальные ценности, являются:

Пламя и искры;

Повышенная температура окружающей среды;

Токсичные продукты горения и термического разложения;

Пониженная концентрация кислорода.

К вторичным проявлениям опасных факторов пожара относятся:

Осколки, части разрушившихся аппаратов, агрегатов, установок, конструкций;

Радиоактивные и токсичные вещества и материалы, вышедшие из разрушенных аппаратов и установок;

Электрический ток, возникший в результате выноса высокого напряжения на токопроводящие части конструкций, аппаратов, агрегатов;

Опасные факторы взрыва, происшедшего в результате пожара;

Огнетушащие вещества.

Около 73% погибших при пожарах погибают от воздействия на них токсичных продуктов горения, около 20% - от действия высокой температуры, около 5% - от пониженного содержания кислорода. Остальные погибают от травм, полученных в результате обрушения строительных конструкций, разлета осколков при взрыве, из-за обострения и проявления скрытых заболеваний и психических факторов.

Опасные факторы пожара действуют во времени и пространстве и оказывают негативное влияние на человека, материальные ценности, окружающую природную или техногенную среду одновременно.

При пожарах, как правило, наблюдается сочетанное воздействие сразу нескольких ОФП.

Предполагается, что полный поражающий эффект от такого воздействия будет больше, чем от простого суммирования воздействий отдельных составляющих. Такое явление, когда, результат взаимодействия не является простой суммой частных действий, а порождает качественно новые результаты, зависящие от всей совокупности взаимодействий, носит название синергизм. Однако пока еще нет достоверных данных, подтверждающих или опровергающих это предположение.

Основополагающим документом, базирующимся на вероятностном подходе, является ГОСТ 12.1.004 – 91. ССБТ. Пожарная безопасность. Общие правила. Этот документ регламентирует требования к мероприятиям по пожарной профилактике.

В соответствии с этим стандартом объекты должны иметь системы пожарной безопасности, направленные на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара, в том числе их вторичных проявлений, на требуемом уровне. При определении требуемого уровня обеспечения пожарной безопасности людей принимается, что вероятность предотвращения воздействия опасных факторов в год в расчете на каждого человека должна быть не менее 0,999999, а допустимый уровень пожарной опасности для людей – не более 10 -6 воздействия опасных факторов пожара, превышающих предельно допустимые значения, в год в расчете на каждого человека.

Вторичные очаги могут возникать в результатеаварий­ных режимов в электросети.

Вторичные очаги (очаги горения) могут возникать и за счет падения вниз твердых предметов - горящих конструкций и их частей.

6 Возможны и более экзотические ситуации, приводя­щие к формированию вторичных очагов, например,утечка при пожаре жидкостей и газов и их загорание - от источника зажигания или при контакте с несовместимыми веществами.

Любая электрическая цепь не идеальна по качеству. На ней есть участки плохого контакта, больших переходных со­противлений, изломы провода и т. д. В обычных условиях, когда по проводу проходят относительно небольшие по вели­чине токи, эти дефекты практически незаметны. Однако если на конце этой цепи возникает аварийный режим, например, короткое замыкание (полное или неполное), ток в цепи воз­растает многократно. При этом столь же резко возрастает теп­ловыделение на скрутках и прочих плохих контактах. Аварий­ный режим в электроцепи как бы "проявляет" ее слабые мес­та, и загорание может произойти в любом таком месте рань­ше, чем сработает электрическая защита и цепь обесточится. Так по трассе прохождения провода от зоны очага пожара до источника электрического тока могут появляться вторичные очаги.

Изолированные вторичные очаги могут образовываться уже в ходе пожара и за счет некоторых других аварийных ре­жимов в электросети, например, за счет нарушения изоляции или обгорания нулевого провода. При этом возможен перекос фаз и подача на включенные в сеть электропотребители повышен­ного напряжения вплоть до 380 В, что чревато соответствую­щими последствиями.

Пожар на производстве приводит к материальным потерям, а нередко к гибели людей. Прямые материальные потери вызываются уничтожением сырья, полуфабрикатов, готовой продукции, вспо­могательных материалов, основного технологического и вспомо­гательного оборудования, оснастки, производственных и склад­ских зданий, сооружений и коммуникаций, подвижного состава.

К косвенным материаль­ным потерям относятся затраты на восстановление производства, потери от недовыпуска продукции, срыв графиков движения поездов, выплаты штрафов и неустоек грузоотправителям (грузополучателям) и др. На пожаре расходуются огнетушащие средства, изнашивается пожарная техника и оборудование, боевая одежда и снаряжение пожарного.

Пожары - это мощный фактор, негативно влияющий на состояние экономики страны. Урон от пожаров не только невосполним, но и требует еще больших затрат для восстановления уничтоженных материальных ценностей.

Опасными факторами , воздействующими на людей и материальные ценности, являются:

Пламя и искры;

Повышенная температура окружающей среды;

Токсичные продукты горения и термического разложения;

Пониженная концентрация кислорода.

К вторичным проявлениям опасных факторов пожара, воздействующим на людей и материальные ценности, относятся:

Осколки, части разрушившихся аппаратов, агрегатов, установок, конструкций;

Радиоактивные и токсичные вещества и материалы, вышедшие из разрушенных аппаратов и установок;

Электрический ток, возникший в результате выноса высокого напряжения на токопроводящие части конструкций, аппаратов, агрегатов;

Огнетушащие вещества.

Опасные факторы взрыва происшедшего вследствие пожара. К ним относятся:

¨ ударная волна, во фронте которой давление превышает допустимое значение;

¨ обрушивающиеся конструкции, оборудование, коммуникации, здания и сооружения и их разлетающиеся части;

¨ образовавшиеся при взрыве и (или) выделившиеся из поврежденного оборудования вредные вещества, содержание которых в воздухе рабочей зоны превышает предельно допустимые концентрации.

Пожар на производстве приводит к материальным потерям, а нередко к гибели людей. Прямые материальные потери вызываются уничтожением сырья, полуфабрикатов, готовой продукции, вспо­могательных материалов, основного технологического и вспомо­гательного оборудования, оснастки, производственных и склад­ских зданий, сооружений и коммуникаций, подвижного состава.

К косвенным материаль­ным потерям относятся затраты на восстановление производства, потери от недовыпуска продукции, срыв графиков движения поездов, выплаты штрафов и неустоек грузоотправителям (грузополучателям) и др. На пожаре расходуются огнетушащие средства, изнашивается пожарная техника и оборудование, боевая одежда и снаряжение пожарного.

Пожары - это мощный фактор, негативно влияющий на состояние экономики страны. Урон от пожаров не только невосполним, но и требует еще больших затрат для восстановления уничтоженных материальных ценностей.

Опасными факторами пожара (ОФП), воздействующими на людей и материальные ценности, являются:

Пламя и искры;

Повышенная температура окружающей среды;

Токсичные продукты горения и термического разложения;

Пониженная концентрация кислорода.

К вторичным проявлениям опасных факторов пожара, воздействующим на людей и материальные ценности, относятся:

Осколки, части разрушившихся аппаратов, агрегатов, установок, конструкций;

Радиоактивные и токсичные вещества и материалы, вышедшие из разрушенных аппаратов и установок;

Электрический ток, возникший в результате выноса высокого напряжения на токопроводящие части конструкций, аппаратов, агрегатов;

Огнетушащие вещества.

Опасные факторы взрыва, происшедшего вследствие пожара . К ним относятся:

ударная волна, во фронте которой давление превышает допустимое значение;

• обрушивающиеся конструкции, оборудование, коммуникации, здания и сооружения и их разлетающиеся части;

  образовавшиеся при взрыве и (или) выделившиеся из поврежденного оборудования вредные вещества, содержание которых в воздухе рабочей зоны превышает предельно допустимые концентрации.

Критические значения офп

Температура среды. Эффект воздействия высокой температуры на организм человека в значительной мере зависит от влажности воздуха: чем выше влажность, тем ниже критическая температура. Для начальной стадии пожара, которая характеризуется сравнительно высокой влажностью, критическая температура находится в пределах 60-70°С.

Наибольшую опасность представляет вдыхание нагретого воздуха , приводящее к поражению и некрозу (омертвению) верхних дыхательных путей, удушью и смерти. Так, воздействие температуры свыше 100°С приводит к потере сознания и гибели через несколько минут. Опасны также ожоги кожи. Несмотря на большие успехи медицины в лечении ожогов, человек, получивший ожоги IIстепени на 30% поверхности тела, имеет мало шансов выжить.

Исследованиями, установлено, что во влажной атмосфере вторую степень ожога вызывает температура 55°С при воздействии в течение 20 с и 70°С - в те­чение 1 с. Температура 69-71°С при вре­мени воздействия несколько минут является опасной для человека.

Лучистые потоки. В некоторых случаях опасность для людей мо­гут представлять лучистые потоки. Исследованиями установлено, что при пожаре в сценической коробке зрелищного предприятия лучистые потоки представляют опасность для зрителей первых ря­дов партера уже через 30с пожара. Еще большая интенсив­ность лучистых потоков наблюдается при пожарах технологических установок. В некоторых случаях человек без специальных средств защиты не в состоянии приблизиться к таким установкам ближе

Переносимость человеком лучистых потоков зависит от интенсивности облучения. Чем выше интенсивность облучения, тем меньше время, в течение которого человек способен выдерживать воздействие лучистых потоков. В качестве критической может быть принята интенсивность, равная 3000 Вт/м, при которой время до появления болевых ощущений составляет примерно 10-15 с, а время переносимости - 30-40 с.

Токсичные продукты горения. При пожарах в современных зда­ниях с применением полимерных и синтетических материалов на человека могут воздействовать токсичные продукты горения. Хотя в продуктах горения нередко содержится 50-100 видов химиче­ских соединений, оказывающих токсическое воздействие, по мне­нию большинства ученых разных стран, основной причиной гибели людей при пожарах является отравление окисью углерода.

Окись углерода (СО) опасна тем, что она в 200-300 раз быстрее взаимодействует с гемоглобином крови, чем кислород. Вследствие этого красные кровяные тельца утрачивают способность снабжать орга­низм кислородом. Наступает кислородное голодание, гипоксия тка­ней, теряется способность рассуждать, человек становится равно­душным и безучастным, не стремится избежать опасности. Насту­пает оцепенение, головокружение, нарушение координации движе­ния, а при остановке дыхания - смерть.

Концентрация оксид углерода в размере 0,5% вызывает смертельное отравление через 20 мин., а при концентрации 1,3% смерть наступает в результате 2-3 вдохов.

Критическое содержание кислорода для человека – менее 17% (об.).

В 50-80% случаев гибель людей на пожарах вызывалась отравлением окисью углерода и не­достатком кислорода.

Другие продукты горения могут также представлять опасность для жизни человека

Нижний порог повреждения человека волной давления взрыва при сгорании газо-, паро- или пылевоздушных смесей в помещениях или в открытом пространстве 5 кПа.

К опасным факторам пожара, воздействующим на людей и материальные ценности, относятся:

¨ пламя и искры;

¨ тепловой поток;

¨ повышенная температура окружающей среды;

¨ повышенная концентрация токсичных продуктов горения и термического разложения;

¨ пониженная концентрация кислорода;

¨ повышенная концентрация дыма на путях эвакуации.

К вторичным последствиям воздействия опасных факторов пожара на строительные конструкции, технологическое оборудование и действий по тушению пожара, наносящим вред жизни и здоровью людей, материальным ценностям, относятся:

¨ осколки, части разрушившихся аппаратов, агрегатов, установок, конструкций;

¨ радиоактивные и токсичные вещества и материалы, вышедшие из разрушенных аппаратов и установок;

¨ вынос высокого напряжения на токопроводящие части конструкций, аппаратов, агрегатов;

¨ опасные факторы взрыва, происшедшего вследствие пожара;

¨ воздействие огнетушащих веществ и действия подразделений пожарной охраны по тушению пожаров.

Одним из опасных факторов пожара является пониженное содержание кислорода, так как процесс горения происходит при интенсивном поглощении кислорода. Поэтому в условиях пожара может наступить кислородное голодание. При содержании кислорода в воздухе 16–18% наблюдается учащенное сердцебиение, незначительное расстройство координации движений; несколько снижается способность мышления. При 9% содержания кислорода в зоне дыхания наступает потеря сознания, при 6% – смерть за минуты. Важно знать, что человек не ощущает кислородного голодания и не может принять мер к собственному спасению. ПДУ содержания кислорода в условиях пожара – 17%.

Очень опасным фактором пожара является токсичный для человека оксид углерода СО (окись углерода, или угарный газ). В нормальных условиях СО представляет горючий газ без цвета и запаха. Под воздействием СО кровь теряет способность поглощать кислород. ПДУ содержания СО – 0,1%. При этом возникают головная боль, тошнота, общее недомогание. Вдыхание воздуха с 0,5%-ным содержанием оксида углерода в течение 20–30 мин приводит к смерти. При вдыхании воздуха с содержанием 1% СО смерть наступает через 1–2 мин.

Другим опасным для человека газом, возникающим в результате полного термического разложения сгораемых материалов является диоксид углерода СО 2 (углекислый газ) Он не обладает ни цветом, ни запахом, но имеет кисловатый вкус. Вдыхание воздуха с содержанием до 6–8% СО 2 приводит к учащенному и более глубокому дыханию, вызывает шум в ушах, головную боль, сердцебиение. Человек теряет сознание при вдыхании смеси из 21% кислорода и 10% СО 2 . Предельно допустимое значение СО 2 – 6%.

Отравление СО 2 может произойти даже при тушении пожара с помощью углекислотных огнетушителей (особенно при небольших размерах помещения), а также при входе в помещение после подачи туда СО 2 автоматической установкой углекислотного пожаротушения.

Повышенная температура воздуха и предметов представляет реальную угрозу жизни и здоровью человека в условиях пожара.

Чрезвычайно опасным фактором пожара является дым, так как в дыму человек теряет ориентацию, при этом увеличивается время его нахождения в экстремальных условиях, в том числе в условиях повышающегося содержания оксида и диоксида углерода, повышающейся температуры воздуха и теплового облучения. Задымленность оценивается показателем ослабления света на единицу длины. Допустимое значение показателя – 2,4.

Опасными факторами пожара и взрыва являются обрушивающиеся конструкции, оборудование, коммуникации, здания, сооружения и их разлетающиеся части.

Наиболее опасный фактор взрыва – давление взрывной волны, разрушающее конструкции и убивающее людей.