Стадии пожара помещении дайте определение. Стадия развивающегося пожара

Абсолютно все пожары проходят 3 стадии развития, которые не зависят от причин и места их возникновения (в помещении или нет). Более подробно о каждой стадии мы и поговорим.

Причины пожара

Горение чаще всего возникает из-за следующих факторов.

Воспламенения, которое происходит под воздействием источника зажигания, а в самом процессе задействуются горючие вещества и окислитель. Главной опасностью воспламенения является большая вероятность взрыва, а также неизбежное распространение пламени по всей поверхности предмета.
Вспышки, которая представляет собой мгновенное сгорание газа над горючим веществом. Этот процесс всегда сопровождается свечением. От воспламенения вспышка отличается неустойчивостью горения, даже в тех случаях, когда присутствует источник зажигания.
Самовоспламенения, которое возникает в связи с умеренным нагреванием поверхности, и при отсутствии внешнего источника зажигания. Примером может служить торфяные пожары, возникшие от самовозгорания, вызванного воздействием особых микроорганизмов. Кроме того, такие химические вещества, как пирофоры, при контакте с воздухом также загораются.

Начальная стадия

Под начальной стадией пожара подразумевается определенный промежуток времени, который необходим огню, чтобы полностью охватить помещение, начиная с момента возгорания. Её продолжительность напрямую зависит от конструкции здания, имеющихся материалов и веществ, а также особенностей всевозможных предметов. Другими словами – материалов пожарной нагрузки.

Данной фазе свойственны: снижение плотности газов и рост температуры в помещении до 200-300 градусов. При этом количество поступающего воздуха меньше, чем количество удаляемых через проёмы газов. Пламя распространяется повсюду, а большинство материалов разлагается термически.

В этот момент следует заблокировать поступление кислорода. Подобные действия могут замедлить, и даже вовсе прекратить горение.

Основная стадия

После того, как пламя охватило всё помещение, начинается основная стадия развития пожара. При этом температура и скорость выгорания повышается до максимума, сгорает до девяноста процентов горючих веществ, а плотность газов изменяется незначительно. Кроме того, резко возрастает площадь горения и сам факел пламени.

Такой установившийся режим горения называется квазистационарным. Приток продуктов пиролиза и воздуха примерно равен объему удаляемых из помещения газов, а температура может достигать 900 градусов Цельсия.

В процессе развития пожара различают три стадии:

Ø начальная стадия,

Ø основная (развитая) стадия,

Ø конечная стадия.

Эти стадии характерны для всех пожаров независимо от того, где произошел пожар: на открытом пространстве или в помещении.

I фаза (10 мин) - начальная стадия , включающая переход возгорания в пожар (1-3 мин) и рост зоны горения (5-6 мин).

В течение первой фазы происходит преимущественно линейное распространение огня вдоль горючего вещества или материала. Горение сопровождается обильным дымовыделением, что затрудняет определение места очага пожара. Среднеобъемная температура повышается в помещении до 200°С (темп увеличения среднеобъемной температуры в помещении 15°С в 1 мин). Приток воздуха в помещение сначала увеличивается, а затем медленно снижается. По этой причине очень важно в это время обеспечить изоляцию данного помещения от наружного воздуха (не рекомендуется открывать или вскрывать окна и двери в горящее помещение. В некоторых случаях, при достаточном обеспечении герметичности помещения, наступает самозатухание пожара) и вызвать пожарные подразделения при первых признаках пожара (дым, пламя). В случае если очаг пожара виден, крайне важно по возможности принять меры к тушению пожара первичными средствами пожаротушения до прибытия пожарных подразделений.

Продолжительность I фазы составляет 2-30% от общей продолжительности пожара.

II фаза (30-40 мин) - стадия объёмного развития пожара.

Бурный процесс, температура внутри помещения поднимается до 250-300 о С, начинается объёмное развитие пожара, когда пламя заполняет весь объём помещения, и процесс распространения пламени происходит уже не поверхностно, а дистанционно, через воздушные разрывы. Разрушение остекления через 15-20 мин от начала пожара. Из-за разрушения остекления приток свежего воздуха резко увеличивает развитие пожара. Темп увеличения среднеобъемной температуры - до 50°С в 1 мин. Температура внутри помещения повышается с 500-600 до 800-900°С. Максимальная скорость выгорания - 10-12 мин.

Стабилизация пожара происходит на 20-25 минуте от начала пожара и продолжается 20-30 мин.

III фаза - затухающая стадия пожара.

Догорание в виде медленного тления, после чего через неĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ время (иногда весьма продолжительное) пожар догорает и прекращается.

В процессе развития пожара различают три стадии: - понятие и виды. Классификация и особенности категории "В процессе развития пожара различают три стадии:" 2017, 2018.

В I фазе пожара при повышении среднеобъемной температуре до 200°С и более расход приточного воздуха увеличивается, а затем постепенно снижается. Одновременно понижается уровень нейтральной зоны (плоскости равных давлений), сокращается площадь приточной части проемов в ограждениях и, соответственно, увеличивается площадь вытяжной части. С такой же примерно скоростью снижается уровень объемной доли кислорода, поступающего в зону горения (до 8 % ), и повышается объемная доля диоксида углерода в уходящих газах (до 13 % ). Этот процесс объясняется тем, что при температуре 150-200°С бурно проходят экзотермические реакции разложения горючих материалов , растет скорость их выгорания под влиянием теплоты, выделяющейся на пожаре. Количество теплоты, выделяющейся на пожаре в единицу времени, зависит от низшей теплоты сгорания материалов, площади поверхности горения, массовой скорости выгорания материалов с единицы поверхности и полноты сгорания.
При пожаре в помещении нагрев горючих материалов и ограждающих конструкций происходит как конвективным, так и лучистым теплообменом. При открытых пожарах теплота в окружающую среду передается излучением.
Независимо от механизма передачи теплоты продолжительность I фазы пожара полностью зависит от скорости выгорания материалов и скорости распространения пламени . В зависимости от условий газообмена , состава и способа распределения пожарной нагрузки в помещении или на открытом пространстве, время развития пожара в I фазе колеблется от 2 до 30 % общей его продолжительности.
К концу I фазы пожара резко возрастает температура в зоне горения, пламя распространяется на большую часть горючих материалов и конструкций, стремительно увеличивается высота факела, значительно уменьшается концентрация кислорода и соответственно увеличивается концентрации оксида и диоксида углерода .

Фаза II - интенсификация горения

Затем начинается второй этап развития пожара (II фаза пожара ). Весь описанный выше процесс повторяется, но уже с большей интенсивностью. Быстрее растет объем зоны горения, еще интенсивнее конвективный тепловой, газовый и лучистый потоки, увеличивается площадь пожара , в том числе и за счет увеличения скорости распространения пожара, круче растет температура в помещении. Этот второй этап длится примерно 5-10 мин .

Фаза III - стадия объемного развития пожара в закрытом объеме

Начинается III этап пожара - бурный процесс нарастания всех рассмотренных выше параметров. Среднеобъемная температура в помещении поднимается до 250 - 300°С . Начинается так называемая стадия объемного развития пожара , когда пламя заполняет практически весь объем помещения, а процесс распространения пламени происходит уже не по поверхности твердых горючих материалов , а дистанционно, через разрывы в пожарной нагрузке , под действием конвективных и лучистых потоков тепла воспламеняются отдельно отстоящие от зоны горения предметы и горючие материалы .

Фаза IV - стадия объемного развития пожара в открытом объеме

Начинается объемная фаза развития пожара и фаза объемного распространения пожара. При температуре газовой среды в помещении 300°С происходит разрушение остекления, догорание продуктов сгорания может при этом происходить и за пределами помещения (огонь вырывается из проемов наружу). Скачком изменяется интенсивность газообмена: она резко возрастает, интенсифицируется процесс оттока горячих продуктов горения и приток свежего воздуха в зону горения (IV этап пожара ). При этом температура в помещении может кратковременно несколько снизиться. Но, в соответствии с изменением условий газообмена, резко возрастают такие параметры пожара, как полнота сгорания, скорость выгорания и скорость распространения процесса горения. Соответственно резко возрастает удельное и общее тепловыделение на пожаре. Температура, несколько снизившаяся в момент разрушения остекления из-за притока холодного воздуха, резко возрастает, достигая 500 - 600°С . Процесс развития пожара бурно интенсифицируется, увеличивается численное значение всех параметров пожара, рассмотренных выше. Площадь пожара, среднеобъемная температура в помещении (800 - 900°С ), интенсивность выгорания пожарной нагрузки и степень задымления достигают максимальных величин .

Фаза V - стабилизация пожара

Параметры пожара стабилизируются. Эта V фаза наступает обычно на 20 - 25 мин и длится в зависимости от величины и характера пожарной нагрузки еще 20 - 30 мин и более .

Фаза VI - снижение интенсивности

Затем (при условии свободного развития пожара) начинает постепенно наступать VI фаза пожара , характерная постепенным снижением его интенсивности, так как основная часть пожарной нагрузки уже выгорела.
Толщина обугленного слоя на поверхности горючего материала, составляющая 5 - 10 мм , препятствует дальнейшему проникновению тепла вглубь и выходу летучих фракций из горючего материала. Кроме того, наиболее летучие фракции под действием высокой температуры в помещении уже выделились. Интенсивность их поступления в зону горения снижается. Верхний слой угля начинает гореть беспламенным горением по механизму гетерогенного окисления, поглощая значительную часть кислорода воздуха, поступающего в зону горения. В помещении накопилось большое количество продуктов горения. Среднеобъемная концентрация кислорода в помещении снизилась до 16 - 17% , а концентрация продуктов горения, препятствующих интенсивному горению, возросла до предельного значения. Интенсивность лучистого переноса тепла к горючему материалу уменьшилась из-за снижения температуры в зоне горения и повышения оптической плотности среды . По причине большого задымления среда стала менее прозрачной даже для теплового излучения .

Фаза VII - догорание

Лекция №5. Пожары.

Физико-химические основы пожаров. Виды горения при пожарах. Участвующие в горении вещества и характеризующие их параметры. Параметры пожаров. Классификация пожаров. Внутренние и открытые пожары. Тушение пожаров. Огнетушащие вещества.

Согласно ГОСТу пожар это неконтролируемое горение вне специального очага, наносящее материальный ущерб и представляющее угрозу для здоровья и жизни человека.

В основе горения в подавляющем большинстве лежат быстротекущие химические реакции окисления сгораемых материалов кислородом воздуха, в первую очередь углерода с образованием СО 2 , и водорода с образованием Н 2 О.

Для всех пожаров характерны:

Горение с выделением тепла и продуктов сгорания;

Газообмен, осуществляемый по механизму конвективных газовых потоков, обеспечивающий приток кислорода воздуха в зону горения и отвод продуктов сгорания из нее;

Передача тепла из зоны горения в окружающее пространство, в том числе горючим материалам, без чего невозможен непрерывный процесс горения.

Виды горения при пожарах.

Под воздействием тепла, выделяемого источником зажигания, газы, жидкости, твердые вещества и пыли ведут себя по-разному. При пожарах различают два основных вида горения: гомогенное и гетерогенное.

При гомогенном горении окислитель и горючее находятся в газовой фазе. Помимо того, что гомогенное горение имеет место при сгорании горючего газа, все горючие жидкости перед воспламенением испаряются, образуя газообразную среду. Большинство твердых веществ в процессе нагрева при пожаре плавятся, разлагаются и испаряются, выделяя газообразные фракции. Полученная любым из этих превращений газообразная среда смешивается с воздухом и горит.

При гетерогенном горении горючее находится в твердом состоянии, а окислитель в газообразном, и реакция окисления горючего происходит в твердой фазе. Твердые вещества, превращенные в пыль (угольную, металлическую, текстильную), при перемешивании с воздухом образуют пожаровзрывоопасные пылевоздушные смеси.

Поскольку при горении на пожарах роль окислителя чаще всего выполняет кислород воздуха, окружающего зону протекания химических реакций, интенсивность горения определяется не скоростью протекания этих реакций, а скоростью поступления кислорода из окружающей среды в зону горения.

Зоны пожара.

В пространстве, в котором развивается пожар, условно рассматривают три зоны: горения, теплового воздействия и задымления.

Зоной горения называется часть пространства, в которой происходит подготовка горючих веществ к горению (подогрев, испарение, разложение) и их горение.

Зоной теплового воздействия называется часть пространства примыкающая к зоне горения, в котором тепловое воздействие приводит к заметному изменению состояния материалов и конструкций и делает невозможным пребывание в ней людей без специальной защиты. Внешняя граница этой зоны соответствует температуре 60-70 о С.

Зоной задымления называется часть пространства в котором от дыма создается угроза жизни и здоровью людей (статистика показывает, что большая часть людей на пожаре гибнет от удушья).

Участвующие в горении вещества и характеризующие их параметры.

Основные положения

По агрегатному состоянию участвующие в горении вещества подразделяют на газообразные, жидкие и твердые.

К газам относятся вещества, абсолютное давление паров которых при температуре 50 о С равно или превышает 300кПа, или критическая температура которых менее 50 о С.

К жидкостям - вещества, температура плавления (каплепадения) которых менее 50 о С.

К твердым - вещества с температурой плавления (каплепадения) 50 о С и выше. В твердых веществах особую группу составляют пыли, т.е. диспергированные вещества с размером частиц менее 850мкм.

По возможности возгорания вещества подразделяют на негорючие, трудногорючие и горючие. Негорючие (несгораемые) - это вещества и материалы, не способные гореть на воздухе. Трудногорючие (трудносгораемые) - это вещества и материалы, способные возгораться в воздухе от источника зажигания, но не способные самостоятельно гореть после его удаления. Горючие (сгораемые) - это вещества и материалы способные самовозгораться, а также возгораться от источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления.

Из группы горючих выделяют легковоспламеняющиеся вещества и материалы, т.е. такие, которые способны воспламеняться от кратковременного (до 30 секунд) воздействия источника зажигания с низкой энергией (пламя спички, искра, сигарета и т.п.).

Параметры пожаров.

К основным параметрам пожара относятся: пожарная нагрузка, массовая скорость выгорания, скорость распространения пожара, температура пожара, интенсивность выделения тепла и др.

характеризует энергетический потенциал сгораемых материалов, приходящийся на единицу соответствующей площади (пола или участка земли).

Пожарная нагрузка помещения состоит из постоянной (все сгораемые конструкции сооружения) и временной (находящиеся в помещении материалы).

Массовая скорость выгорания - потеря массы горящего материала в единицу времени. Она зависит от отношения площади поверхности горения веществ к их объему, плотности упаковки, условий газообмена и других причин. Чем больше скорость выгорания, тем выше температура, развиваемая при пожаре.

Скорость распространения пожара определяется скоростью распространения пламени по поверхности горючего материала. Она зависит от многих факторов (вида материала, способности к воспламенению, начальной температуры, направления газового потока, степени измельчения материала и др.).

При увеличении температуры скорость увеличивается, а при достижении температуры самовоспламенения материалов их поверхность охватывается пламенем почти мгновенно.

Классификация пожаров.

В зависимости от вида горящего материала различают пожары классов А,В,С,Д.

При пожарах класса А - горят твердые вещества,

класса В - горят жидкости,

класса С - горят газы,

класса Д - горят металлы.

Каждый из рассмотренных классов делится на подклассы (Классификация ИСО).

По признаку изменения площади пожары делятся на распространяющиеся и нераспространяющиеся.

По масштабу различают отдельный пожар (горит одно здание или одно сооружение), сплошной пожар (одновременное горение преобладающего числа зданий и сооружений на данном участке застройки), массовый пожар (совокупность отдельных и сплошных пожаров). При слабом ветре массовый пожар может перейти в огненный шторм (образование одного гигантского турбулентного факела и радиального притока воздуха).

По условиям массо и теплообмена с окружающей средой различают пожары в ограждениях (внутренние пожары) и на открытой местности (открытые пожары).

Внутренние пожары.

Стадии пожара в помещении.

При пожарах в помещении выделяют три стадии - начальную, основную (развитую), конечную.

Начало

В каждом пожаре можно выделить несколько стадий его развития. Начальная стадия охватывает время от начала возгорания до того момента, когда огонь полностью охватит помещение. Начало горения обычно происходит из-за воспламенения, самовоспламенения или вспышки:

воспламенение совершается под действием источника зажигания, с участием горючего вещества и окислителя. Опасность воспламенения кроется в неизбежном распространении огня на всю поверхность предмета и возможном взрыве;
вспышка отличается от воспламенения неустойчивым горением даже при наличии источника зажигания. Это сгорание газовой смеси над горючим веществом, сопровождающееся небольшим свечением;
самовоспламенение происходит при умеренном нагревании без внешнего источника зажигания. Из-за воздействия особых микроорганизмов легко самовозгораются торф и древесные опилки, а некоторые химические вещества загораются при контакте с воздухом (пирофоры).

Продолжительность начальной стадии пожара зависит от конструктивных особенностей помещения и предметов, которые там находятся (материала пожарной нагрузки).

На этой фазе важно ограничить поступление кислорода, что поможет замедлить или даже полностью прекратить горение. Отмечается выделение большого количества тепла — температура повышается до 200-300 °С, происходит термическое разложение материалов и распространение огня по всем доступным поверхностям — горит всё, что способно гореть.

Интенсивно уплотняется дымовая завеса, в воздухе нарастает содержание оксида и диоксида углерода. В связи с этим уже первые пять минут начальной стадии развития пожара представляют большую опасность для жизни человека. Сигнализация и автоматические системы пожаротушения должны сработать в самом начале этой фазы, что даст людям запас времени для безопасной эвакуации.

Развитие и затухание

Развивающаяся стадия отмечается полным охватом пламенем всего объёма пожарной нагрузки — горючих материалов, которые способны выделять теплоту при сжигании. В этот период сгорает до 90 % горючих веществ, находящихся в помещении.

Скорость выгорания достигает максимальных значений. Через 15-20 минут в окнах лопаются стёкла. Постоянный приток воздуха раздувает пожар в помещении, где температура может достигать значений в 900 °С.

На этой стадии огонь наносит значительный ущерб строительным конструкциям, так как температура в помещении превышает порог их огнестойкости (способности противостоять пламени определенный период времени).

Из-за разрушения потолков и стен огонь и дым распространяются в смежные помещения и этажи. Пламя способно перекинуться на соседние сооружения, если пожар бушует в деревянном здании.

Когда все параметры достигают наивысших значений, отмечается пик пожара - его развитая стадия. Зачастую развивающуюся и развитую стадии возгорания объединяют, называя этот период фазой полного развития пожара (основной).

Пожарные подразделения обычно прибывают в основной фазе, через 10-15 минут после обнаружения возгорания, когда он уже достиг максимальной интенсивности.

Затухающая (конечная) стадия пожара характеризуется уменьшением температуры и падением скорости выгорания . Огонь продолжает уничтожать то, что горит медленнее. Рушатся выгоревшие конструкции — стены, балки, потолочные перекрытия. Наступает тление, после которого пожар прекращается.

Категории сложности

Для оперативной реакции на сигнал о бедствии каждому возгорания присваивается определенный номер (ранг). Он обозначает степень сложности пожара и соответствующее количество сил личного состава, выезжающих на вызов.

Так, на сигнал «Вызов №1» выезжает два отделения на двух автоцистернах, на «Вызов №1 БИС» — еще два дополнительно, на «Вызов №2» — шесть отделений, «Вызов №3» — десять, «Вызов №4» — тринадцать, «Вызов №5» — пятнадцать отделений. Как видно, на самый высокий ранг пожара выезжает максимальное число пожарных расчетов и спасательной техники. «Вызов №0» обозначает ложный вызов.

Степени сложности пожара определяются по трем параметрам — вид горючего материала, проблемы в тушении и наличие . Повышенный ранг пожара фиксируется исходя из прогноза динамики пожара, оценки обстановки и технических возможностей конкретной пожарной части.

Например, второй номер обозначает пожар с большой площадью возгорания, нехваткой имеющихся сил и недостатком источников воды. Так, для того чтобы в кратчайшее время вызвать максимальное количество расчётов, четвёртый номер сложности был присвоен пожару в телецентре «Останкино» в 2013 году, где огнём был охвачено около 200 м 2 площади.

Пожар на Черкизовском рынке в 2009 году, где пылало около 1000 м 2 складских помещений и работало 28 пожарных расчётов, получил высшую степень сложности.

Главная » Дети » Стадии пожара помещении дайте определение. Стадия развивающегося пожара