Опасный фактор пожара (ОФП) - это фактор, воздействие которого может привести к людскому и (или) материальному ущербу.

ОФП подразделяются на первичные и вторичные.

К первичным относятся:

пламя и искры;

повышенная температура окружающей среды;

токсичные продукты горения и термического разложения; дым;

пониженная концентрация кислорода.

При оценке первичных ОФП необходимо помнить, что основными из них являются токсические продукты горения и термического разложения, представляющие собой раскаленную до 300-400 °C смесь высокотоксичных отравляющих веществ, парализующих органы дыхания человека за один-два вдоха. Статистика гибели людей на пожарах показывает, что около 80 % погибших были поражены именно этим ОФП.

При этом следует иметь в виду, что предельно допустимая повышенная температура окружающей среды также нормируется и составляет для человека 70 °C.

Динамика нарастания температуры продуктов горения при пожаре в помещении на высоте роста человека имеет следующие примерные параметры:

в течение первой минуты - примерно до 160 °C;

в течение второй минуты - примерно до 350 °C.

Следовательно, предельная температура продуктов горения достигается в помещении примерно за 2 минуты, что необходимо учитывать при эвакуации людей.

Один из важнейших ОФП - уменьшение содержания кислорода в газовой среде горящего помещения. В чистом воздухе его содержание достигает 27 %. В горящем здании за счет интенсивно протекающего горения содержание кислорода значительно снижается; его опасное значение находится в пределах 17 %. Это необходимо учитывать при использовании фильтрующих средств защиты органов дыхания, предназначенных для применения дежурными службами и другими лицами. То есть существует вероятность того, что человек на пожаре, защищенный, например, самоспасателем, может погибнуть не от токсических продуктов горения, а от недостатка кислорода в газовой среде горящего здания.

К вторичным ОФП можно отнести:

осколки, части разрушающихся механизмов, конструкций зданий и т. д.;

токсические вещества и материалы из разрушенных механизмов и агрегатов;

электрическое напряжение, вследствие потери изоляции токоведущими частями механизмов;

опасные факторы взрыва, возникающие в результате пожара;

огнетушащие вещества.

В динамике развития пожара выделяют несколько основных фаз.

Первая фаза (до 10 мин.) - начальная стадия, включающая переход возгорания в пожар за время примерно в 1-3 минуты и рост зоны горения в течение 5-6 минут. При этом происходит преимущественно линейное распространение огня вдоль горючих веществ и материалов, что сопровождается обильным дымовыделением. На этой фазе очень важно обеспечить изоляцию помещения от поступления наружного воздуха, так как в некоторых случаях в герметичном помещении наступает самозатухание пожара.

Вторая фаза - стадия объемного развития пожара, занимающая по времени 30-40 минут. Характеризуется бурным процессом горения с переходом в объемное горение; процесс распространения пламени происходит дистанционно за счет передачи энергии горения на другие материалы.

Через 15-20 минут происходит разрушение остекления, резко увеличивается приток кислорода, максимальных значений достигают температура (до 800-900 °C) и скорость выгорания. Стабилизация пожара при максимальных его значениях происходит на 20-25 минутах и продолжается еще 20-30 минут. При этом выгорает основная масса горючих материалов.

Третья фаза - стадия затухания пожара, т. е. догорание в виде медленного тления, после которого пожар прекращается.

Анализ динамики развития пожара позволяет сделать следующие выводы.

Технические системы пожарной безопасности (сигнализации и автоматического тушения пожара) должны сработать до достижения максимальной интенсивности горения, а лучше - в начальной стадии пожара. Это позволит руководителю учреждения иметь запас времени, чтобы организовать мероприятия по защите людей.

Пожарные подразделения прибывают, как правило, через 10-15 минут после вызова, т. е. через 15-20 минут после возникновения пожара, когда он принимает объемнуюформу и максимальную интенсивность.

1. К опасным факторам пожара, воздействующим на людей и имущество, относятся:

1) пламя и искры;

2) тепловой поток;

3) повышенная температура окружающей среды;

4) повышенная концентрация токсичных продуктов горения и термического разложения;

5) пониженная концентрация кислорода;

6) снижение видимости в дыму.

2. К сопутствующим проявлениям опасных факторов пожара относятся:

1) осколки, части разрушившихся зданий, сооружений, транспортных средств, технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;

2) радиоактивные и токсичные вещества и материалы, попавшие в окружающую среду из разрушенных технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;

3) вынос высокого напряжения на токопроводящие части технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;

4) опасные факторы взрыва, происшедшего вследствие пожара;

5) воздействие огнетушащих веществ.

Предельно допустимое значение опасного фактора пожара (ПДЗ ОФП)

Значение опасного фактора, воздействие которого на человека в течение критической продолжительности пожара не приводит к травме, заболеванию или отклонению в состоянии здоровья в течение нормативно установленного времени, а воздействие на материальные ценности не приводит к потере устойчивости объекта при пожаре.

Температура среды…………..……70° С

Тепловое излучение………………500 Вт/см 2

Концентрация, % по объёму

СО…………………...…...0,1%

СО 2 ……………………... 6 %

О 2 ………………….…….. менее 17%

Задымление (потеря видимости) ….2,38 балла

Опасные факторы пожара:

Непосредственное действие огня на людей и предметы. Люди попадают под действие открытого огня сравнительно редко, чаще всего имеет значение его дистанционное воздействие.

Световое и тепловое воздействие на людей, предметы и объекты. Наиболь­шую опасность для людей представляет вдыхание перегретого воздуха, вызывающее ожоги верхних дыхательных путей, удушье и смерть. Так, при температуре 100 °С человек теряет сознание и гибнет через несколько минут.

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.

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 2 , при которой время до появления болевых ощущений составляет примерно 10-15 с, а время переносимо­сти - 30-40 с.

Пониженная концентрация кислорода в окружающем воздухе. В норме концентрация кислорода в воздухе 21%. При его кон­центрации менее 14 % нарушается работа мозга и координация движений, возникает реальная опасность для жизни, а при концентрации 10-11 % смерть наступает в течение нескольких минут.

Действие ядовитых веществ, которые применялись в технологическом про­цессе или образовались в процессе и в результате горения. Так, весьма опасен дым от горения полимерных и синтетических материалов, широко используемых в от­делке помещений, как офисных, так и квартирных; дым от горящего мебельного поролона, содержащий цианистые соединения. Особенную опасность представляет угарный газ.

Концентрации токсичных продуктов горения, представляющие опасность для жизни человека, характеризуются следующими значениями. Наиболее опасным яв­ляется продукт неполного горения - оксид углерода (СО), концентрация которого в размере 0,5 % вызывает смертельное отравление через 20 мин, а при концентрации 1,3 % смерть наступает в результате 2-3 вдохов. Углекислый газ (С0 2) является менее опасным, так как вызывает реальную опасность для жизни только при значительных концентрациях (8-10 %).

Отдельные пожары (при горении полимерных материалов) могут сопровождать­ся выделением в окружающую среду таких токсичных соединений, как цианистый водород, фосген, оксиды азота, сероводород, хлористый водород и др., незначитель­ная концентрация которых является смертельной для человека

Потеря видимости, задымление, затрудняющее ориентирование.

Сильное задымление помещений и путей эвакуации приводит к потере ориенти­ровки эвакуирующимися.

В повседневной жизни люди могут передвигаться в любых направлениях. При пожаре все устремляются к выходам, т.е. движение происходит в одном направле­нии.

В обычных условиях давление людей друг на друга в движущихся потоках прак­тически отсутствует. При пожаре в силу психологического фактора или воздействия неблагоприятных условий часть людей проявляет физические усилия для того, что­бы быстрее покинуть опасную зону.

Из-за этого плотность людских потоков на путях эвакуации значительно превы­шает плотность при движении в нормальных условиях и в некоторых случаях до­стигает предельных значений - 10-12 чел./м 2 .

Осколочные поля, создаваемые взрывами баллонов с газом, телевизоров, ле­тящими осколками стекол, обломками разрушенных сооружений и технологического оборудования. Падающие части строительных конструкций, агрегатов и установок могут придавить человека или привести к травмам различного характера и степени тяжести. Это в значительной мере воспрепятствует самостоятельному выходу чело­века из зоны бедствия.

4. Последствия пожаров

Пожары приводят к тяжелым социальным, экономическим и экологическим по­следствиям.

Прежде всего страдают люди. Характер и тяжесть повреждений зависят в пер­вую очередь от степени защищенности людей. Кроме механических травм возмож­ны ожоговые повреждения кожи и дыхательных путей от термического воздействия, химические ожоги, отравления продуктами горения и опасными химическими ве­ществами как в чистом виде, так и образовавшимися в результате взаимодействия между собой.

Наиболее опасны пожары в административных зданиях. Как правило, внутрен­ние стены облицованы панелями из горючего материала. Потолки также выполнены из горючих древесных плит, зачастую имеющих низкую огнестойкость. При горе­нии этих материалов выделяется ядовитый дым, содержащий множество вредных для здоровья веществ. Дым от горящего мебельного поролона имеет в своем соста­ве, кроме всего прочего, цианистые соединения.

Пожары, особенно развивающиеся стремительно, оказывают на людей огромное психологическое воздействие вследствие наличия большого количества психотрав­мирующих факторов.

В результате крупных аварий, особенно на химических предприятиях, проис­ходит загрязнение окружающей среды токсичными веществами, и вследствие это­го - заболевания и гибель животных и растений.

Пожары при промышленных авариях вызывают сгорание, деформацию соору­жений или их элементов от действия высоких температур. Воздушной ударной вол- ной разрушаются промышленные объекты жилые здания. Эти разрушения могут но­сить характер полных, сильных, средних и слабых. Повреждения и разрушения строе­ний вызывают необходимость их восста­новления путем капитального и среднего ремонта.

У населения, проживающего вблизи объекта, на котором произошла авария, на­рушаются условия жизнедеятельности.

Пожары нередко сопровождаются взрывами, что приводят к тяжелым социаль­ным и экономическим последствиям. Пожары наносят огромный материальный ущерб, разрушая здания и сооружения, уничтожая промышленное оборудование и материальные ценности, и требуют большого количества средств и сил для их лик­видации и восстановления пострадавших объектов.

На коллегии Минобрнауки РФ еще в 2003 г. признали, что противопожарной подготовкой учащихся и самих педагогов пора заняться всерьез. Формальных знаний, вынесенных с уроков ОБЖ - а этот предмет трудно назвать профилирующим, - явно не хватает. Нет и практических навыков. По данным МЧС, половина людей погибает именно потому, что не знает, куда бежать во время пожара, начинает метаться, застревает в «пробках» на узких пролетах лестниц, задыхается от ядовитого дыма, теряя драгоценные минуты в по­исках выхода.

По данным статистики, большинство пожаров (72,4 %) регистрируется в жилом и производственном секторах. Основными причинами их возникновения являются неосторожное обращение с огнем, в том числе граждан, находившихся в нетрезвом состоянии, нарушение правил пожарной безопасности при эксплуатации электроо­борудования и бытовых приборов.

5. Основные причины пожаров:

Домашнее задание: для каждой причины привести по 1-2 реальных примера

1. Умышленные действия по уничтожению (повреждению) имущества при по­мощи огня (поджог).

2. Неисправность производственного оборудования, нарушение технологиче­ского процесса производства:

Недостаток конструкции, изготовления и монтажа производственного оборудо­вания;

Нарушение технологического регламента процесса производства;

Разряд статического электричества;

Разрушение движущихся узлов и деталей, попадание в движущиеся механиз­мы посторонних предметов;

Неисправность системы охлаждения аппаратов, трение поверхностей;

Неисправность, отсутствие искрогасительных устройств.

3. Нарушение правил устройства и эксплуатации электрооборудования:

Недостаток конструкции и изготовления электрооборудования;

Нарушение правил монтажа электрооборудования;

Нарушение правил технической эксплуатации электрооборудования;

Нарушение правил пожарной безопасности при эксплуатации электрооборудо­вания;

Нарушение правил пожарной безопасности при проведении электрогазосвароч- ных работ.

4. Взрывы.

5. Самовозгорание веществ и материалов:

Тепловое самовозгорание;

Микробиологическое самовозгорание

Химическое самовозгорание.

6. Причины пожаров, связанные с эксплуатацией печей и теплогенерирующих устройств:

Неправильное устройство и неисправность отопительных печей и дымоходов;

Нарушение правил пожарной безопасности при эксплуатации печей;

Недостаток конструкции и изготовления теплогенерирующих агрегатов и устройств;

Нарушение правил при монтаже теплогенерирующих агрегатов и устройств;

Нарушение правил пожарной безопасности при эксплуатации теплогенерирую­щих агрегатов;

Нарушение правил эксплуатации бытовых газовых, керосиновых, бензиновых и других устройств.

7. Неосторожное обращение с огнем:

Неосторожность при курении;

Шалость детей с огнем;

Нарушение правил пожарной безопасности при проведении огневых работ (ото­гревание труб, двигателя и пр.).

8. Грозовые разряды.

9. Неисправность топливной системы автомобильного двигателя.

Опасные факторы пожара

Пожаром называется неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства. Каждый пожар характеризуется наличием опасных факторов.

Опасный фактор пожара - фактор, воздействие которого приводит к травме, отравлению или гибели человека, а также к материальному ущербу. В соответствии с ГОСТ 12.01.004-85 "Пожарная безопасность" опасными факторами пожара являются: открытый огонь и искры, повышенная температура окружающей среды, предметов и т. п., токсичные продукты горения, дым, пониженная концентрация кислорода, падающие части строительных конструкций, агрегатов, установок, взрывы.

Пламя

Горение всех жидких, газообразных и большинства твердых горючих веществ, которые, разлагаясь или испаряясь, выделяют газообразные продукты, сопровождается образованием пламени. Таким образом, пламя представляет собой газовый объем, в котором происходит процесс горения паров и газов.

Без пламени горят твердые вещества: графит, антрацит, кокс, сажа, древесный уголь. Эти вещества не разлагаются и не образуют при нагревании газов, либо образует их в количествах, недостаточных для горения.

Пламя бывает светящимся и несветящимся. Свечение пламени при горении органических веществ зависит от наличия в нем раскаленных твердых частиц углерода, которые успевают сгорать. Несветящееся (синее) пламя обычно бывает при сгорании газообразных продуктов: окиси углерода, водорода, метана, аммиака, сероводорода.

Температура пламени при горении на воздухе некоторых горючих веществ составляет: древесины - 850-1400°С, нефтепродуктов в резервуаре - 1100-1300°С, сероуглерода - 2195°С, стеарина -640-940°С, электрона - около 3000°С.

Все тепло в процессе горения выделяется из пламени. Часть этого тепла расходуется на нагревание продуктов горения и становится источником для поддержания дальнейшего горения. Вторая часть его уносится в пространство в виде тепловых лучей, которые нагревают окружающие предметы, а некоторые из них - даже поджигают.

Открытый огонь очень опасен, т.к. воздействие пламени на тело человека вызывает ожоги. Еще большую опасность представляет тепловое излучение огня, которое может вызвать ожоги тела, глаз и др. При горении технологических установок интенсивность излучения тепла настолько велика, что человек без специальных средств защиты подойти к ним ближе, чем на 10 м, не может.

Температура

Вдыхание нагретого воздуха приводит к поражению и некрозу верхних дыхательных путей, удушью и смерти человека. При воздействии температуры свыше 100°С человек теряет сознание и гибнет через несколько минут.

Опасны для человека ожоги кожи. Несмотря на большие успехи медицины в их лечении, у пострадавшего, получившего ожоги второй степени на 30% поверхности тела, мало шансов выжить. Время же, за которое человек получает ожоги второй степени, невелико: при температуре среды 71°С - 26 сек., 15 сек. - при 100°С. Исследованиями установлено, что во влажной атмосфере, типичной для пожара, вторую степень ожога вызывает температура значительно ниже указанной. Таким образом, температура окружающей среды 60-70°С опасна для жизни человека, причем не только в горящем, но и смежных с ним помещениях, в которые попали продукты горения и нагретый воздух.

Но чаще всего люди на пожарах гибнут не от огня и высокой температуры, а из-за понижения концентрации кислорода в воздухе и отравления токсичными продуктами горения.

В обычных условиях человек дышит атмосферным воздухом с содержанием кислорода 20,9%. В условиях пожара при сгорании веществ и материалов уровень кислорода в воздухе помещения уменьшается. Понижение концентрации кислорода всего лишь на 3% вызывает ухудшение двигательных функций организма человека, а до 14%° - считается очень опасным.

Дым

В зависимости от того, каким количеством кислорода окисляется горючее вещество, различают два вида горения: полное и неполное. При наличии достаточного количества кислорода происходит полное горение. При этом основным продуктом горения является углекислый газ, неспособный к дальнейшему горению. Если же кислорода не хватает, происходит неполное сгорание, основным продуктом которого является окись углерода, или так называемый угарный газ. Окись углерода способна гореть и в соединении с воздухом образовывать взрывчатые смеси. Кроме того, она обладает отравляющими свойствами.

Кроме углекислого газа или окиси углерода, продуктом горения почти каждого горючего вещества является дым. Он состоит, в основном, из паров воды, газов, образовавшихся при горении, и множества мельчайших твердых несгоревших частиц (угля, смолистых продуктов и т.п.). Дым делает воздух непрозрачным и вредно действует на глаза и дыхательные пути.

Большую опасность для жизни людей представляют дымовые газы. Так, диоксид углерода СО2 в концентрации 3-4,5% становится опасным для жизни при вдыхании в течение нескольких минут. Обычно при пожарах в помещениях концентрация СО2 значительно превышает смертельную. Основным механизмом токсического воздействия СО2 на человека является блокирование гемоглобина крови, при этом нарушается поступление кислорода из легких в ткани, что приводит к кислородному голоданию. Человек теряется способность рассуждать, становится равнодушным, не стремится избежать опасности, у него наступает оцепенение, головокружение, депрессия, нарушение координации движений, а при остановке дыхания - смерть.

Во многих случаях дымовые газы содержат окислы азота, синильную кислоту, сероводород и другие токсичные вещества, действие которых даже в небольших концентрациях (окислы азота -0,025%, синильная кислота - 0,002%) приводит к смерти.

Дымовые газы особенно опасны, если при отделке помещений и изготовлении изделий применялись полимерные материалы и пластмассы. Например, при горении линолеума "Релин" выделяется сероводород и сернистый газ, при горении мягкой мебели, в которой использован пенополиуретан (поролон), - цианистый водород, который поражает нервную систему и оказывает смертельное действие при содержании его в воздухе более 0,03 %; при горении винипласта -хлористый водород (при его концентрации 4,5 мг/л смерть наступает через 5-10 мин) и оксид углерода; при горении капроновых тканей - цианистый водород. Очень опасно одновременное воздействие на органы Дыхания различных токсичных веществ, даже если их концентрация (в отдельности) значительно ниже предельно допустимой.

Опасность полимерных материалов при пожаре зависит от температуры нагрева, количества кислорода в воздухе и других факторов. Их пожарная опасность при горении в условиях избытка кислорода в воздухе проявляется большим количеством тепла и дыма. А при недостатке кислорода, когда температура в помещении не достигла температуры самовоспламенения продуктов термического разложения материалов (450-600), опасные концентрации токсичных веществ в воздухе могут наступить раньше, чем опасная для человека температура. В состав синтетических материалов входят многие компоненты, поэтому при пожаре выделяются летучие металлосоединения, которые при вдыхании попадают в кровь и отрицательно действуют на нервную систему.

Насколько опасны токсичные продукты горения, наглядно показывает пример пожара, происшедшего в магазине одежды в г. Токио. Пожар вспыхнул не на 3 этаже, а в баре, расположенном на 7 этаже этого же здания, погибли 118 человек, из них 96 - от отравления токсичными продуктами горения, 22 человека выпрыгнули из окон. Многие люди потеряли сознание в течение первых 2-3 мин., а смерть наступила через 4-5 мин. после этого.

Снижение видимости

Еще один опасный фактор пожара - это снижение видимости вследствие задымления, что затрудняет, а порой делает практически невозможной эвакуацию людей из опасного помещения. Чтобы быстро выйти в безопасное место, люди должны четко видеть эвакуационные выходы или их указатели.

При потере видимости организованное движение (особенно в незнакомом здании, на объектах с массовым пребыванием людей) нарушается, становится хаотичным, каждый двигается в произвольно выбранном направлении. Возникает паника. Это тоже опасный фактор пожара. Людьми овладевает страх, подавляющий сознание, волю. В таком состоянии человек теряет способность ориентироваться, правильно оценивать обстановку.

Взрыв

Одним из видов мгновенного горения является взрыв специальных взрывчатых веществ, а также смеси горючих газов, паров или пыли с воздухом. Это взрывы химического характера.

Взрывы физического характера - это разрывы различных емкостей и аппаратов (котлов, резервуаров, баллонов и т.п.), происходящие в результате развития газами или парами чрезмерного давления, превышающего давление, которое могут выдержать стенки емкостей и аппаратов.

В момент взрыва химического характера вещество сгорает с большой скоростью, а образующиеся газы и пары сильно расширяются и создают большое давление на окружающую среду. Этим и объясняется громадная сила разрушения; вызываемая взрывом. При взрыве обычно появляется пламя, от которого могут загораться находящиеся вблизи горючие вещества.

Большинство взрывчатых веществ на открытом воздухе сгорает спокойно и медленно. В замкнутых же пространствах скорость сгорания значительно увеличивается. Поэтому любое взрывчатое вещество, находящееся в оболочке, представляет большую опасность.

Прямая угроза жизни людей возникает при взрывах различных аппаратов, баллонов, находящихся в производственных и жилых помещениях, при обрушении конструкций здания в результате потери ими несущей способности от воздействия высокой температуры.

Неконтролируемый огонь – жестокий противник. Поэтому борьба с ним приравнивается к военным действиям. Для победы в войне необходимо знать о своих врагах как можно больше. Уровень угрозы в военных сражениях оценивается наличием факторов опасности, которые в войне с огнем называются опасными факторами пожара.

Что такое опасные факторы пожара (ОФП)? Само слово фактор обозначает причину, силу, источник какого-нибудь процесса, который определяют его характер либо некоторые черты, направление развития. С этой точки зрения факторы пожара – это показатели, явления, которые способствуют развитию пожара. Что относится к опасным факторам пожара? Это то, что приводит к потере здоровья, инвалидности, гибели людей и животных, к порче, потере имущества, загрязнению окружающей среды.

Определены следующие основные факторы пожара:

• пламя;
• искры;
• дым и снижение видимости;
• высокая температура;
• продукты горения;
• снижение кислорода;
• взрывы;
• токсичность дыма;
• высокое напряжение.

Что из перечисленного относится к опасным факторам? Основной пожарный закон в России или «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» разделяет показатели возгорания на

1. Опасные факторы пожара, воздействующие на людей и имущество:

• тепловой поток;
• искры, пламя;
• высокая температура воздуха;
• снижение концентрации кислороды;
• насыщение воздуха токсичными продуктами горения;
• пониженная видимость.

2. сопутствующие явления ОФП:

• взрывы и их последствия;
• отдельные конструкции, части, осколки разрушенных зданий, сооружений;
• разрушение технологического, производственного оборудования и загрязнение окружающей среды токсичными, радиоактивными веществами;
• воздействие веществ, используемых для тушения огня.

Предельные показатели

Часто возникает вопрос: что не относится к опасным факторам пожара? С точки зрения здравого смысла все на пожаре представляет собой опасность. Точнее, эти же показатели называются вредными, пока их величина не достигла предельного значения. Вредными называются факторы, которые представляют риск для здоровья, но не оказывают губительного влияния. Они снижают работоспособность, раздражающе действуют на органы человека.

Предельные показатели ОФП определены следующие:

Концентрация кислорода в воздухе

Воздух, которым мы дышим, не является простым веществом. Он представляет собой смесь газов:

1. Азот – 78 % объема.
2. Кислород – 20 % объема.
3. Углекислый газ – 0,0314 %.
4. Другие вещества: аргон, неон, криптон, метан, гелий, водород, ксенон – в сумме менее 1 %.

Наиболее ценная часть воздуха – кислород. Он поступает в организм человека через органы дыхания. Попадая в клетки, участвует в процессе окисления (сжигании питательных веществ), вследствие чего выделяется энергия, необходимая для других жизненных процессов.

Горение – это химический процесс окисления, при котором горючий материал реагирует с кислородом. В результате реакции выделяется тепло, образуются жидкие, твердые, газообразные продукты горения. Доля погибших людей от понижения уровня кислорода среди всех причин гибели составляет примерно 3-4 %.

Концентрация отравляющих веществ в воздухе

Наиболее распространенными отравляющими веществами при возгорании являются:

• Угарный газ (СО), известный также как окись углерода, монооксид углерода. Характеристика: газ без цвета и запаха. Горюч. Ощущается только при наличии примесей. Химическая активность повышается при высокой температуре среды.
• Углекислый газ (СО 2) или двуокись углерода, углекислота. Характеристика: бесцветный газ, почти без запаха. Не горюч.

Реакция человеческого организма на изменение в воздухе:

СО		СО 2
Концентрация в воздухе, %		Концентрация в воздухе, %	Физиологическая реакция человека
0,01	Не наблюдается заметных изменений в течение нескольких часов воздействия.	0,04	Близко к норме. Безвредно.
0,05	Не наблюдается заметных изменений в течение одного часа воздействия.	До 2,5	Не наблюдается заметных изменений.
0,1	Отравление средней тяжести: Появление тошноты, головной боли, головокружения, сухого кашля, повышение артериального давления, появление галлюцинаций.	3	Дыхание ускоряется, становится более глубоким.
		4	Наблюдается учащенный пульс, головная боль, шум в ушах, психическое возбуждение, высокий уровень артериального давления.
0,5	Сильное отравление: потеря сознания через 2-3 вдоха, появление судорог, наступление смерти — менее 3 минут.	8	Появление тахикардии, кожные покровы становятся синюшной окраски. Дыхание поверхностное, учащенное. Смерть.

Доля погибших людей от продуктов горения 77-78 %.

Дымообразование и снижение видимости

Некоторые вещества на пожаре сгорают (окисляются) полностью, другие частично. Не полностью сгоревшие образуют сложные химические соединения: спирты, альдегиды, кетоны, кислоты и другие. Они способны гореть длительное время. Продукты неполного горения создают ядовитый, едкий дым. Воздух, насыщенный горючими веществами, становится взрывоопасным. Ситуация осложняется наличием высоких температур, которые ускоряют химические процессы.

Жидкие и твердые частицы продуктов горения ограничивают прохождение солнечного света. Большая их концентрация делает невозможной эвакуацию людей из горящих зданий, помещений. Ограничение видимости не позволяет ориентироваться в незнакомом месте. Такая ситуация может сопровождаться паникой. Прямой угрозы жизни людей от ограничения видимости нет, но во время хаотичного движения толпы они могут погибнуть или покалечиться. Доля погибших людей от психических факторов приблизительно 0,08 %.

Искры, пламя, тепловой поток

Пламя непременный атрибут любого пожара. Если провести спичкой по шершавой поверхности, материал головки нагревается, начинает активно окисляться, вырабатывая тепло и свет. В сущности, пламя – это раскаленные газы, участвующие в процессе горения. Температура их настолько высока, что может воздействовать, разогревать другие вещества, вовлекая их в процесс. Поэтому пламя способно осваивать большую территорию.

Температура горения зависит от горючего материала. Она может достигать 2000-3000 о С. Не смотря на то, что человек на 80 % состоит из воды, при длительном контакте с огнем он сгорает полностью. Непродолжительный контакт с пламенем вызывает повреждения тела – ожоги. Они могут быть поверхностными и глубокими. По глубине воздействия они разделяются на степени:

• I степень: поверхностный термический ожог верхнего ороговевшего слоя кожи, представляет собой покраснение, не вызывает необратимых изменений.
• II степень: поражение нескольких слоев кожи, проявление – пузыри с жидкостью внутри. Заживает без рубцов за счет регенерации кожи.
• III степень: поражение всех слоев кожи включая подкожно-жировую клетчатку. Характеризуется омертвением тканей, образованием струпа. Заживает с образование рубцов.
• IV степень: омертвение, обугливание кожи, сухожилий, костей. Мертвая ткань отторгается, заменяется глубокими, грубыми рубцами.

Искра – это горящая частичка вещества, она не всегда опасна. Пожар от искры возникает при наличии определенных показателей. Горение от маленькой частички может возникнуть при контакте с легко воспламеняемыми материалами, например, с жидкостями: бензином, ацетоном, спиртом, керосином и т.д. Еще опаснее, если искра попадает в пространство, насыщенное парами, газами. Например, смесь воздуха с парами нефтепродукта взрывоопасна. Она сгорает мгновенно, выделяет большое количество раскаленных газов, создает ударную волну с разрушительной силой.

Тепловой поток и высокая температура воздуха

При крупных пожарах вблизи фронта огня создаются мощные тепловые потоки, здесь находится до 90 % всего выделяемого горением тепла. Его воздействие на человека зависит от интенсивности в кВт/м 2:

Разумеется, температура воздуха вблизи возгораний может достигать величины 100-150 о С. Человеческий организм также испытывает перегрев – гипертермию. Из-за перегрева у человека появляются тепловые поражения, характеризующиеся нарушениями нервной системы, желудочно-кишечными, сердечнососудистыми синдромами.

Защита от ОФП

Как же защитится от перечисленных опасных факторов пожара? Существует три направления деятельности:

1. Предупреждение пожаров. В этом случае должны быть предусмотрены все причины возникновения горения и способы избежать возгорания: применение объемно –планировочных решений, противопожарных преград. Нет пожара – нет ОФП, нет опасности жизни людей, их имуществу.
2. Создание системы пожарной безопасности: установка приборов пожарной сигнализации, оповещения, противодымной защиты, системы пожаротушения, экранов и перегородок для ограничения площади огня, защиты от тепловых потоков.
3. Использование специальных средств защиты пожарных. Защитная одежда состоят из следующих вещей:

1

Пожары создают опасность жизни и здоровью людей, вследствие воздействия их опасных факторов. которые являются основной причиной гибели. При возникновении чрезвычайных ситуаций, обусловленных пожарами, воздействие пожаров определяется их поражающими факторами (термическое воздействие и токсичные продукты горения). В данной статье приводится общая классификация и критические значения некоторых параметров опасных факторов пожара. Рассматривается действие на здоровье человека различных факторов пожара, относящихся к опасным (пламя и искры, тепловой поток, повышенная температура окружающей среды, повышенная концентрация токсичных продуктов горения и термического разложения; пониженная концентрация кислорода, снижение видимости в дыму). Таким образом, пожары обладают различные опасными факторами, способными негативно влиять на организм человека, ухудшать его здоровье, вызывать ожоги, отравления, иногда и смертельный исход. Знание воздействия на свой организм этих факторов и динамики их развития может максимально помочь обеспечить безопасность и минимизировать вредное и опасное воздействие вредных факторов пожара. и произведен анализ негативного воздействия этих факторов на здоровье человека.

опасные факторы пожара

тепловое поражение

токсичные продукты горения

организм человека

1. Алексеев И.В. К вопросу об установлении причины смерти лиц, обнаруженных на

пожарах / Зайцев А.П. // Сибирский медицинский журнал. – 2013. – №7. – С.117-119.

2. Евстропов В.М. Опасные природные и производственные процессы. Медицина катастроф: учебное пособие. – Ростов-н/Д: Ростовский гос. строит. ун-т, 2005. – 68 с.

3. Евстропов В.М. Защита населения в чрезвычайных ситуациях: учебное пособие. – Ростов –н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2011. – 104 с.

4. Евстропов В.М. Медико-биологические аспекты безопасности жизнедеятельности в экстремальных и чрезвычайных ситуациях: монография. – Ростов-н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2013. – 166 с.

5. Евстропов В.М. Предупреждение ЧС: учебное пособие. – Ростов-н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2014. – 152 с.

6. Евстропов В.М., Кочнев А.Д. Объекты защиты в безопасности жизнедеятельности и техносферной безопасности / Сборник: Современные проблемы гуманитарных и естественных наук материалы XXVI международной научно-практической конференции. М.: Научно-информационный издательский центр «Институт стратегических исследований». –2015. – С. 54-55.

7. Еналеев Р.Ш. Термодинамические критерии теплового поражения человека в техногенных авариях / Р.Ш. Еналеев, А.М. Закиров А.М., Ю.С. Чистов, Э.Ш. Теляков // Вестник Казанского технологического университета – 2012. – №17. – С.50-55.

8. Жилин О.И. Действия людей при пожаре // Энергобезопасность и энергосбережение – 2007. – №2. – С. 24-33.

9. Колычева И.В. Актуальные вопросы медицины труда пожарных (обзор литературы) // Бюллетень ВСНЦ РАМН– 2005. – №8. – С.133-139.

10. Наумов И.С. Комплексный анализ процессов горения // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Геология, нефтегазовое и горное дело – 2011. – №1. – С.162-168.

11. Пушенко С.Л. Безопасность жизнедеятельности. Часть 3 Безопасность производства работ (техника безопасности) / С.Л. Пушенко, А.В. Нихаева, Е.В. Омельченко, А.С. Пушенко, Г.Н. Соколова, Е.В. Стасева, Е.А. Трушкова, Е.С. Филь. Учебное пособие. – Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2015. – 184 с.

12. Федеральный закон от 22.07.2008 №123-ФЗ (ред. от 03.07.2016) Технический регламент о требованиях пожарной безопасности – С. 7-8.

Пожары рассматривают как стихийные бедствия, возникающие вследствие самовозгорания, разряда молнии , производственных аварий при нарушении техники безопасности и по другим причинам. Пожары ежедневно создают опасность жизни и здоровью людей. Любой пожар сопровождается опасными факторами пожара, которые являются основной причиной гибели людей. При возникновении чрезвычайных ситуаций, обусловленных пожарами, воздействие пожаров определяется их поражающими факторами (термическое воздействие и токсичные продукты горения) .

Вопросы безопасности населения являются актуальными в наше время . Так знание опасных факторов пожара, динамики их развития и влияние на здоровье человека может помочь максимально обеспечить собственную безопасность, сохранить жизнь и здоровье себе и окружающим людям, путем анализа обстановки, быстрого принятия правильных решений и уверенных действий. Таким образом, цель данной работы - это изучение опасных факторов пожара и их действие на организм человека.

Опасный фактор пожара - это фактор, воздействие которого приводит к травме, отравлению или гибели человека, а также к материальному ущербу. Согласно Федеральному закону от 22.07.2008 N 123-ФЗ (ред. от 03.07.2016) "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" к опасным факторам пожара, которые могут нанести вред жизни, здоровью и имуществу людей относятся:

1) пламя и искры;

2) тепловой поток;

3) повышенная температура окружающей среды;

4) повышенная концентрация токсичных продуктов горения и термического разложения;

5) пониженная концентрация кислорода;

6) снижение видимости в дыму .

При длительном воздействии на человека данных параметров, их критическими значениями являются: температура окружающей среды - 70 °С; плотность теплового излучения - 1,26 кВт/м 2 ; концентрация окиси углерода - 0,1%; Содержание диоксида углерода - 6%; содержание кислорода - менее 17%; видимость в зоне задымления - 6-12 м.

Рассмотрим характеристики и влияние указанных факторов на здоровье человека.

Пламя является сильным поражающим фактором. Гибель людей может наступить даже при кратковременном воздействии открытого огня в результате сгорания одежды и ожогов кожного покрова. Особенно легко загораются изделия из хлопка (температура воспламенения 210-230° C) и синтетических тканей.

Тяжесть последствий непосредственного воздействия высокой температуры на тело зависит от температурных параметров, длительности воздействия, обширности (глубины и площади термического поражения кожи) и локализации ожога (МБО БЖД). Чем распространённей и глубже сам ожог, тем он опаснее для жизни человека. Так при получении ожога, превышающего 10% кожного покрова независимо от его степени, у пострадавшего может наступить шоковое состояние. Если ожоги II, III-А и III-Б степени охватывают менее 20% тела, то шансы выжить у пострадавшего велики, но выживаемость резко снижается, если ожоги такой интенсивности составляют 50% и более процентов от поверхности тела. Ожоги III-Б и IV степеней при поражении около 15-20% площади кожи человека вызывают ожоговую болезнь и летальный исход .

К другим негативным факторам пожара относят тепловой поток и повышенную температуру окружающей среды, которые могут стать причиной теплового поражения человека при пожаре. Его характеристиками являются: время возникновения термического ожога, количество тепловой энергии поглощенной кожным покровом, степень тяжести ожога, критическая температура основных структурных слоев кожного покрова .

В первые 10-15 минут температура окружающей среды повышается до 250-300° C, что является причиной нарушения теплового равновесия в организме человека. Это приводит к ухудшению самочувствия из-за интенсивного выделения нужных организму солей и резкого усиления дыхания, нарушается деятельность сердца и сосудов. Температура тела человека в зоне пожара повышается и возникает опасность теплового удара и потери сознания. При воздействии нагретого воздуха создаются условия для получения ожога полости рта, слизистых оболочек носа, трахеи и бронхов, что может привести к рефлекторной остановке дыхания и в дальнейшем к смертельному исходу.

Повышенная концентрация токсичных продуктов горения и термического разложения является одним из наиболее опасных факторов и ведет к наибольшему количеству человеческих жертв, потому что токсичные вещества опасные для жизни человека начинают образовываться уже через несколько минут после возникновения источника пожара в закрытых помещениях. Состав и концентрация вредных веществ зависят от состава горящего вещества и от условий его горения. Органические и неорганические горючие вещества состоят в основном из углерода, кислорода, водорода, серы, фосфора и азота. Из них углерод, водород, сера и фосфор способны окисляться при температуре горения и образовывать продукты горения: СО, СО 2 , SO 2 P 2 O 5 . Азот при температуре горения не окисляется и выделяется в свободном состоянии, а кислород расходуется на окисление горючих элементов вещества. Все указанные продукты сгорания (за исключение окиси углерода CO) гореть в дальнейшем больше не способны. Они образуются при полном сгорании при высокой температуре и достаточном количестве воздуха . Угарный газ является одним из основных компонентов токсических смесей, концентрация которого в замкнутых пространствах может превышать 10%. Это вещество не имеет запаха, цвета и вкуса, но его воздействие на организм человека приводит к головокружению (при концентрации 0,05%), обмороку (0,1%), быстрой смерти (0,2% и выше). Осуществляя токсическое действие на организм, угарный газ в первую очередь блокирует гемоглобин, вызывая выраженные признаки гипо- и аноксии головного мозга.

К тому же при горении содержание кислорода в воздухе замкнутых пространств начинает резко уменьшаться. При снижении концентрации кислорода в воздухе до 17% у человека возможна потеря сознания. В зоне пониженной концентрацией кислорода у человека нарушается мозговая деятельность, может внезапно возникнуть удушье, а вслед за ним страх и слабость, что не позволяет пострадавшим от пожара самостоятельно выбраться из опасной зоны и может, таким образом, привести к смертельному исходу .

При неполном сгорании органических веществ в условиях низких температур и недостатка воздуха образуются более разнообразные продукты - спирты, кетоны, альдегиды, кислоты и другие сложные химические соединения. Они получаются при частичном окислении, как самого горючего, так и продуктов его сухой перегонки (пиролиза). Эти продукты образуют едкий и ядовитый дым. Также, продукты неполного горения сами способны гореть и образовывать взрывчатые соединения при контакте с воздухом. Кроме того, дым и другие продукты горения, заполняющие помещения, не дают установиться воздухообмену в помещении. Опасность дыма и токсичных газообразных, жидких и твердых компонентов, входящих в его состав, заключается и в уменьшении освещенности, в результате чего снижается видимость, теряется ориентация, а на организм начинают оказывать влияние раздражающие свойства дыма. Высокие концентрации токсических веществ в зоне задымления превышают их предельно-допустимые концентрации в несколько раз.

Особую опасность представляет зона задымления при горении полимеров. При термическом и термоокислительном разложении полиметилметакрилата образуются: при низкой температуре горения - метилметакрилат, при более высокой температуре - оксид и диоксид углерода, углеводороды, различные кислоты и вода . Продуктами разложения полистирола при температуре 400° С являются этилен, бензол, стирол, этилбензол, изопропилбензол. В условиях пожара процесс горения полистирола сопровождается образованием густого черного дыма, в состав которого входят углеводороды, оксид и диоксид углерода, сажа. Все это представляет реальную опасность для жизни людей.

Например, в помещении площадью 12 м 2 и высотой 3 метра при сгорании 0,5 кг древесины или 0,3 кг керосина видимость снижается примерно до 1 м. Следовательно, данный фактор делает практически невозможным отыскание в задымленных помещениях и коридорах выхода наружу, это вызывает растерянность и панику у людей. Раздражающее, слезоточивое действие и ядовитость дыма также способствуют гибели людей. Скорость перемещения переднего края дымового облака под потолком примерно равна 1 м/с, поэтому время заполнения помещений дымом от потолка до высоты плеч людей очень мало и предельно опасные условия задымления возникают быстро.

Таким образом, пожары обладают различные опасными факторами, способными негативно влиять на организм человека, ухудшать его здоровье, вызывать ожоги, отравления, иногда и смертельный исход. Знание воздействия на свой организм этих факторов и динамики их развития может максимально помочь обеспечить безопасность и минимизировать вредное и опасное воздействие вредных факторов пожара.

Библиографическая ссылка

Боландина Е.С. ВЛИЯНИЕ ОПАСНЫХ ФАКТОРОВ ПОЖАРА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА // Международный студенческий научный вестник. – 2017. – № 2.;
URL: http://eduherald.ru/ru/article/view?id=16913 (дата обращения: 06.02.2020). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»