СПОСОБ ПОДАВЛЕНИЯ ПОЖАРА В ЗДАНИИ Российский патент 1999 года по МПК A62C2/10 

Изобретение относится к области подавления пожара высокой степени сложности, когда индивидуальные средства подавления пожара не могут дать эффекта из-за значительного распространения.

Широко известны способы подавления пожара посредством воздействия на очаг индивидуальным средством - огнетушителем. Такой способ предусмотрен в автомашинах, когда огнетушитель является обязательным для любого транспорта в производственных зданиях и жилых. Огнетушители различной марки и реагента, подавляющего очаг пожара.

Недостатком таких способов подавления пожара можно считать то, что он пригоден только для незначительного возгорания из-за ограниченного запаса реагента, а при шорении с выделением опасного газа может служить источником поражения людей.

Известна система САПЗ (система автоматического пожаротушения и защиты. - БСЭ, том 20, стр. 147 - 152), которая содержит спрингерную систему в производственных помещениях, датчики возгорания и систему управления, которые взаимодействуют при возникновении возгорания путем подачи реагента в производственные помещения путем распыления.

Недостатками такого способа и его осуществления являются сложность, что не позволяет его использовать в жилых и административных зданиях, воздействие на внутренние элементы жидкостью приводит к их безвозвратной порче, при сложном пожаре не может оказать решающего воздействия.

Наиболее сконцентрированно все недостатки используемых способов были продемонстрированы при подавлении пожара министерства морского флота в феврале 1998 г. , когда и пожар был не высшей категории, происходил в центре Москвы, были стянуты все силы Москвы, однако эффект был незначителен: здание безвозвратно утеряно, все оборудование утеряно от воздействий воды, здание стало опасным, т.к. замерзание воды привело к разрушению здания.

При подавлении пожара использовались в первое время воздействие во внутренней полости на очаги пожара, что привело к ряду отравлений пожарных из-за газовыделения при горении активных составляющих газовых, которые приводят к отравлению, последующее воздействие осуществлялось водой с внешней стороны (с крыши - вертолетом, вылито сотни тонн воды, из брандсбойтов через оконные проемы).

Недостатками такого способа подавления пожара путем подавления его воздействием в конечном итоге водной средой, являются малая эффективность, т.к. внутренние очаги пожара остаются без воздействия из-за лабиринта внутреннего строения, гибель всего имущества, документации, оборудования, гибель здания из-за замерзания воды на здании и его трещинах, образованных в результате перепада температур, использования дорогостоящего оборудования от вертолета до спецтехники.

Основным недостатком такого воздействия на пожар можно считать его подавление за счет снижения температуры горящей массы водой, которая действительно за счет снижения температуры возгорания материала может привести к подавлению пожара. Однако при доступе воздуха, а это неизбежно при подаче воды через оконные проемы, поступает и кислород, который составляет 20% в воздухе и он будет поддерживать огонь, который является окислительным процессом по сути и быстрым. Кроме этого, происходит поверхностный отвод тепловой энергии, а под слоем пепла очаг может быть сохранен, например, на потолке и это снова будет возгорание. Одновременно может происходить и разложение воды на кислород и водород при взаимодействии воды с раскаленной медной поверхностью.

Целью технического решения является устранение указанных недостатков, а именно сохранение оборудования здания и имущества, исключение влияния времени года на состояние здания, снижение затрат на подавление пожара.

Поставленная цель достигается тем, что после эвакуации людей перекрывают все трубные магистрали здания, удаляют из магистралей среду, закрывают с внешней стороны здание негорючей пленкой, например, из стекловолокна, преимущественно по проемам, натягивают пленку по вертикали между крышей и фундаментом для снижения зазоров с внешней воздушной средой и подают газовую среду во внутреннюю полость и магистрали, которая не поддерживает горение, например углекислый газ, во внутреннюю полость здания заходят пожарники через шлюзовое устройство с индивидуальными средствами защиты и подавления очагов пожара, вскрывают помещения, открывают все запорные устройства магистралей, герметизируют проемы пленкой и воздействуют на очаги пожара средствами его подавления, при этом поддерживают во внутренней полости здания избыточное давление до подавления пожара, которое исключает проникновение воздушной среды от ветра во внутреннюю полость.

Пояснение к способу:
1. Пленка может быть на крыше всех зданий либо целиковая, либо из отдельных полос с нахлестом и закрепленным верхним краем. Пленка должна перекрывать и балконы и любые проемы с большим запасом. При возникновении пожара значительной сложности после эвакуации людей пленку сбрасывают и снизу ее натягивают. Она деформируется и даже при составных полосах приляжет к любой поверхности. Натяжение должно осуществляться вшитыми прочными полосами вне проемов, чтобы избежать воздействия открытого пламени.

2. Одновременно все магистрали здания (газовая, водная, отопительная) освобождаются от горючего газа, воды, отсоединяются от внешних магистралей и подсоединяются к источнику нейтральной к огню газовой среды.

3. Нижняя часть пленки защемляется на фундаменте, чтобы избежать эффекта "трубы", а у входа в здание организуют шлюзовую часть и ввод газовой среды как во внутреннюю полость, так и во все магистрали.

4. После этого подают газовую среду во внутреннюю полость и через шлюз входят пожарные в индивидуальных защитных устройствах подавления пожара. Они вскрывают все помещения, открывают все запорные устройства, включая отопительные, путем разрушения и закрывают пленкой все проемы оконные и балконные. Подавляют очаги пожаров, если они незначительны. Если горение значительно, то пережидают естественное прекращение или уменьшение пламени, которое неизбежно наступит, т.к. кислород не поступает, а подаваемый газ вытеснит продувкой остатки его через неизбежные щели. Тогда можно повторить воздействие индивидуальными средствами на очаги. На какое-то время можно вообще выйти из здания. Продувка любого здания при достаточном поступлении и создании избыточного давления может занять не более нескольких часов при открытии всех магистралей, что устранит "мертвые" зоны и подачу газа через сквозные проемы (шахты лифта, лестничные пролеты и т.д.).

Избыточное давление во внутренней полости должно обеспечивать выход газа во внешнюю воздушную среду и устранить проникновение воздуха от ветра, а также от разности давления по высоте здания. Это, примерно, 0,1 - 0,5 атм на различных этапах подавления пожара (сначала больше, затем - меньше).

5. Любой газ, который не поддерживает горения, подходит для заполнения внутренней полости. Это может быть любой нейтральный газ от ксенона до гелия (но это дороговато), это могут быть окиси азота и другие устойчивые образования. Самое дешевое - окись углерода CO₂, которую можно получать от автомашин при полном сгорании энергоносителя, т.е. хорошо отрегулировано сгорание. Можно подключить хоть сотни автомашин выхлопными частями к общему коллектору и подавать окись углерода CO₂ во все магистрали и во внутреннюю полость здания. Т.е. можно использовать любой газ или их смесь, т.к. процесс динамический и смесь будет иметь устойчивый характер. Хотя, если подавать снизу газ, то выгоднее на начальном этапе подавать газ с меньшим молярным весом, а в верхней части организовать утечку газа, чтобы получить эффект "трубы" и повышенную подвижность по вертикали для ускорения продувки. Такой газ - гелий и любые другие газы с молярным весом меньше 29 (воздух). Все зависит от оснащения пожарной части и близости источника необходимого газа.

Таким образом, достигаются все поставленные цели: подавление пожара, сохранность имущества и оборудования, на которые не успел воздействовать огонь, дешевизна подавления пожара и простота использования способа, возможность быстрого внедрения на всех зданиях.

Способ предназначен для подавления пожара высокой степени сложности, когда индивидуальные средства подавления пожара не дают эффекта из-за значительного распространения пожара. Способ включает эвакуацию людей из здания, перекрытие всех магистралей и удаление из них среды, закрывание здания с внешней стороны негорючей пленкой, преимущественно по проемам здания, натягивание пленки между крышей и фундаментом. Нижний конец пленки защемляют для снижения сообщения между внутренней полостью и внешней воздушной средой. Затем во все магистрали и внутреннюю полость подают газовую среду, не поддерживающую горение. Во внутрь входят пожарники, вскрывают помещения и открывают все запорные устройства магистралей, герметизируют пленкой проемы и воздействуют на очаги пожара средствами индивидуального подавления после вытеснения воздуха из здания и замещения его подаваемым газом. Избыточное давление поддерживают во внутренней полости здания для исключения попадания в нее воздуха до подавления пожара. Способ исключают порчу имущества здания и обеспечивает снижение затрат на подавление пожара. 2 з.п. ф-лы.

1. Способ подавления пожара в здании, заключающийся в эвакуации людей из здания и воздействии на внутреннюю полость средствами индивидуального подавления очагов пожара, отличающийся тем, что после эвакуации людей перекрывают все магистрали здания и удаляют из них среду, закрывают с внешней стороны здание негорючей пленкой, преимущественно по проемам здания, натягивают пленку между крышей и фундаментом и защемляют нижний конец пленки для снижения сообщения внутренней полости и внешней воздушной среды, а затем подают во все магистрали и внутреннюю полость здания газовую среду, которая не поддерживает горение, во внутреннюю полость входят пожарники, вскрывают все помещения и открывают все запорные устройства магистралей, герметизируют пленкой проемы и воздействуют на очаги пожара средствами их индивидуального подавления после вытеснения воздушной массы из здания и замещения ее подаваемым газом, и поддерживают избыточное давление во внутренней полости здания, исключающее попадание воздуха из внешней среды во внутреннюю полость здания, до подавления пожара. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве материала для негорючей пленки используют стекловолокно. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве газовой среды используют углекислый газ.