Пожаротушение — это профессия, направленная на контроль и тушение пожаров . [1] Человек, который занимается тушением пожаров, известен как пожарный или пожарный. [2] Пожарные обычно проходят высокую степень технической подготовки. [2] [3] Это включает в себя тушение пожаров в зданиях и лесных массивах . Специализированная подготовка включает в себя тушение пожаров на самолетах , тушение пожаров на судах, тушение пожаров в воздухе , тушение пожаров на море и тушение пожаров вблизи.
Пожаротушение является опасной профессией из-за токсичной среды, создаваемой горючими материалами , при этом основными рисками являются дым, дефицит кислорода , повышенные температуры, ядовитая атмосфера и сильные потоки воздуха. [4] Для борьбы с некоторыми из этих рисков пожарные носят автономные дыхательные аппараты . Дополнительные опасности включают падения — постоянная опасность при перемещении по незнакомой местности или в замкнутых пространствах среди движущихся обломков при ограниченной видимости — и обрушение конструкций , которое может усугубить проблемы, возникающие в токсичной среде.
Первым шагом в пожаротушении является разведка для поиска источника возгорания и определения конкретных рисков. Пожары можно тушить водой, удалением топлива или окислителя или химическим подавлением пламени; хотя, поскольку пожары классифицируются в зависимости от вовлеченных элементов, таких как жир, бумага, электричество и т. д., может потребоваться определенный тип огнетушителя . Классификация основана на типе пожара, для которого огнетушитель больше подходит. В Соединенных Штатах типы пожаров описаны Национальной ассоциацией противопожарной защиты .
Самые ранние известные пожарные были в городе Риме. В 60 году нашей эры император Нерон основал Корпус бдений ( Vigiles ) для защиты Рима после разрушительного пожара. Он состоял из 7000 человек, вооруженных ведрами и топорами, которые боролись с пожарами и выполняли функции полиции. [5]
В 3 веке до нашей эры александрийский грек по имени Ктесибий создал насос с двойной силой , который назывался сифоном . Когда вода поднималась в камере, она сжимала воздух внутри, что заставляло воду выбрасываться ровным потоком через трубу и сопло. [5]
В XVI веке шприцы также использовались в качестве противопожарных инструментов, более крупные из них устанавливались на колеса. [5] Другим традиционным методом тушения пожаров, который сохранился до наших дней, была бригада с ведрами, включавшая две линии людей, сформированных между источником воды и огнем. Обычно мужчины в одной из линий передавали полные ведра воды к огню, в то время как в другой линии женщины и дети передавали пустые ведра обратно, чтобы их наполнили. [5]
В XVII веке были созданы первые «пожарные машины», в частности, в Амстердаме. [5] В 1721 году английский изобретатель Ричард Ньюшем создал популярную пожарную машину, которая по сути представляла собой прямоугольный ящик на колесах, заполняемый с помощью бригады ведер, которая использовалась для создания резервуара, в то время как ручные насосы обеспечивали достаточное давление воды для тушения пожаров на расстоянии. [5]
В Древнем Риме не было муниципальных пожарных. Вместо этого частные лица полагались на своих рабов или сторонников, чтобы принять меры. Они не только формировали бригады пожарных или пытались потушить небольшие пожары, но также сносили или уничтожали близлежащие здания, чтобы замедлить распространение огня. Однако нет никаких упоминаний о тушении пожаров, скорее они были локализованы и сгорели сами собой. В Древнем Риме не было организованной пожарной службы, пока не были сформированы Vigiles во время правления Августа . [6]
Первая в истории римская пожарная команда была создана Марком Лицинием Крассом . Пожары были почти ежедневным явлением в Риме, и Красс воспользовался тем фактом, что в Риме не было пожарной части, создав свою собственную бригаду — 500 человек — которая бросилась к горящим зданиям при первом же крике тревоги. Однако, прибыв на место, пожарные ничего не сделали, в то время как Красс предложил выкупить горящее здание у бедствующего владельца собственности по жалкой цене. Если владелец соглашался продать собственность, его люди тушили пожар; если владелец отказывался, то они просто позволяли строению сгореть дотла. Купив таким образом много объектов недвижимости, он перестраивал их и часто сдавал их в аренду их первоначальным владельцам или новым арендаторам. [7] [8] [9] [10]
До Великого пожара в Лондоне в 1666 году некоторые приходы в Великобритании начали организовывать элементарные пожарные команды. После Великого пожара Николас Барбон ввел первое страхование от пожара. Чтобы сократить расходы на страхование, Барбон также сформировал собственную пожарную команду , и другие компании последовали его примеру.
К началу 1800-х годов застрахованные здания стали идентифицироваться значком или знаком, указывающим на то, что они имеют право на противопожарные услуги компании. Распространено мнение, что здания, не застрахованные в определенной компании, были оставлены ее пожарными гореть, [11] если только они не были рядом с застрахованным зданием, в таком случае в интересах компании было предотвратить распространение огня. Это распространенное заблуждение. [11] В 1833 году компании по страхованию от пожаров в Лондоне объединились в The London Fire Company Establishment.
Впервые паровые аппараты появились в 1850-х годах и позволяли направлять на огонь большее количество воды; в начале 1930-х годов их заменили аппараты, работающие на двигателе внутреннего сгорания.
Во время Второй мировой войны были созданы Вспомогательная пожарная служба , а позднее Национальная пожарная служба , в дополнение к местным пожарным службам. До 1938 года не существовало общенационального стандарта для пожарных терминов, процедур, званий или оборудования (например, шланговых соединений). В августе 1939 года, когда война выглядела весьма вероятной, вступил в силу Закон о пожарной службе 1938 года. Он объединил пожарную службу Великобритании и подготовил ее к немецкой военной машине. Во время Лондонского блица 700 пожарных и 20 пожарных женщин, как их называли в тот период, погибли в результате сильных бомбардировок, 91 из них погибли, защищая Лондон. К концу Лондонского блица 327 пожарных погибли.
В январе 1608 года пожар уничтожил множество запасов и жилищ колонистов в Джеймстауне, штат Вирджиния . К середине 1600-х годов Бостон , Нью-Амстердам (позже Нью-Йорк ) и Филадельфия были охвачены пожарами, и начали формироваться добровольные пожарные бригады. [12]
В 1736 году Бенджамин Франклин основал в Филадельфии Союзную пожарную компанию , которая стала стандартом для добровольных пожарных организаций. У этих пожарных было два важных инструмента: спасательные сумки и так называемые ключи от кровати. Спасательные сумки использовались для быстрого сбора и спасения ценностей, а ключи от кровати использовались для разделения деревянного каркаса кровати (часто самого ценного предмета в доме в то время) на части для безопасного и быстрого удаления из огня. [13]
Первая американская попытка страхования от пожаров провалилась после большого пожара в Чарльстауне, штат Массачусетс, в 1736 году. Позже, в 1740 году, Бенджамин Франклин организовал Филадельфийское общество по страхованию от пожаров, которое оказалось более успешным. Общество по страхованию от пожаров приняло «пожарные знаки» для легкой идентификации застрахованных зданий. Пожаротушение стало формализоваться с правилами предоставления ведер, лестниц и крюков, а также с формированием волонтерских компаний. Также была установлена цепочка команд. [12]
Цели пожарного — спасать жизни, защищать имущество и окружающую среду. Пожар может быстро распространиться и поставить под угрозу множество жизней, но с помощью современных методов пожаротушения катастрофы часто можно избежать. Чтобы предотвратить возникновение пожаров, обязанности пожарного могут включать в себя информирование общественности о пожарной безопасности и проведение пожарных проверок мест для проверки их соответствия местным пожарным нормам .
Пожаротушение требует технического мастерства в оперативной тактике, оборудовании и осведомленности о месте происшествия. Пожарные также должны иметь или быть в состоянии получить знания об организации, операциях и процедурах департамента [5] и районной или городской уличной системе [5], с которой им придется взаимодействовать для выполнения своих обязанностей.
Они должны соответствовать минимальным стандартам физической подготовки и изучить различные обязанности по тушению пожаров в течение разумного периода времени [5]
Вот примеры:
Специализированные области деятельности могут потребовать специальной подготовки. [14] [15]
Вот примеры:
Пожарные, работающие полный рабочий день, обычно работают по 24-часовому графику смен, хотя некоторые пожарные отделения работают по 8 или 12 часов. [16] Австралийские пожарные работают по 10/14 смен, при этом дневная смена работает десять часов, а ночная — 14 часов. [17] Пожарный персонал делится на чередующиеся смены. Обычно за 24-часовыми сменами следуют два выходных дня. [5] Персонал смены прибывает на перекличку в указанное время, готовый выполнить очередную смену. [5] Во время смены пожарный остается на пожарной станции, если его не сменяют или не назначают ему другие обязанности. [5]
В пожаротушении есть также люди, назначенные пожарными инспекторами, также известные как старшие офицеры. Их обязанности различаются, некоторые могут обеспечивать эвакуацию той части здания, за которую они отвечают; другие могут отвечать за контроль пожара в определенной области, руководить командой по тушению лесных пожаров или выполнять функции пожарного патруля в районе лесозаготовок. [18]
Главный офицер отвечает за своих пожарных во время пожаров или чрезвычайных ситуаций и должен командовать и контролировать общую ситуацию, эффективно борясь с пожаром или другой чрезвычайной ситуацией. [5] Главные офицеры должны уметь оценивать своих пожарных, использовать здравый смысл при принятии решения о том, когда пора отводить пожарных от пожара, и спокойно реагировать в чрезвычайных ситуациях. [5] Главный офицер должен руководить деятельностью пожарной части и контролировать все противопожарные мероприятия, требующие обширных знаний о планировке города, расположении улиц, пожарных гидрантов и пожарных извещателей, а также основных зданий. [5] Главный офицер должен быть знаком с источниками пожаров, включая взрывчатые вещества, опасные химикаты и горючие свойства материалов в зданиях, домах и промышленных предприятиях . [5]
В некоторых юрисдикциях гражданские лица могут получить сертификат пожарного инспектора, а некоторые города требуют, чтобы определенные типы зданий, такие как высотные здания, имели определенное количество пожарных инспекторов. Например, город Хьюстон в Соединенных Штатах требует, чтобы каждый арендатор высотного здания имел по крайней мере одного пожарного инспектора на каждые занятые 7500 кв. футов, и минимум двух пожарных инспекторов на этаже. [19] В этом примере их обязанности включают расследование любых пожарных тревог (проверять, действительно ли есть пожар, и если да, то его природу), обеспечение связи с пожарной службой, руководство эвакуацией объекта, активацию или задержку активации оборудования для пожаротушения, такого как галон и спринклеры (с задержкой в случае ложной тревоги), встречу с пожарной службой и доставку их к месту тревоги или к пожару мимо любых охранных или запертых дверей и, при необходимости, тушение пожара до прибытия пожарной службы.
Лесная служба США публикует рекомендации относительно минимального расстояния, на котором пожарный должен находиться от пламени. [20] Как указано в Карманном руководстве по реагированию на инциденты Национальной координационной группы по лесным пожарам: «Зона безопасности — это территория, где пожарный может выжить без укрытия от огня », и она должна быть «...как минимум в четыре раза больше максимальной высоты непрерывного пламени». [21] Однако эта цифра учитывает только воздействие лучистого тепла и не учитывает топографию или ветер.
Зонами безопасности могут быть природные объекты, такие как каменистые осыпи, луга и речные отмели, или созданные человеком объекты, такие как парковки или территории, очищенные от растительности механическим способом.
Одной из основных опасностей, связанных с пожаротушением, является токсичная среда, создаваемая горящими материалами. Четыре основные опасности: [22]
Чтобы справиться с такими опасностями, пожарные носят автономные дыхательные аппараты (SCBA; система с положительным давлением открытого цикла) для предотвращения вдыхания дыма. Это не кислородные баллоны (кислород как мощный ускоритель огня будет представлять серьезную опасность при сочетании практически с любым горючим веществом в присутствии огня), а используют сжатый воздух аналогично снаряжению для подводного плавания . SCBA пожарного обычно вмещает от 30 до 45 минут воздуха, в зависимости от размера баллона и скорости потребления во время напряженной деятельности. Хотя это снаряжение помогает устранить риски, пожарные по-прежнему подвергаются воздействию дыма, токсичной пыли, паров и радиации, которые способствовали тому, что у пожарных на 14% выше риск развития рака.
Очевидные риски, связанные с огромным теплом, выделяемым огнем, даже без прямого контакта с пламенем (прямое воздействие пламени), такие как кондуктивное тепло и лучистое тепло , могут вызвать серьезные ожоги даже на большом расстоянии. Существует ряд сравнительно серьезных рисков, связанных с теплом, таких как ожоги от горячих газов (например, воздуха), пара и горячего и/или токсичного дыма . Длительная интенсивная нагрузка в жаркой среде также увеличивает риск возникновения у пожарных заболеваний, связанных с теплом, таких как рабдомиолиз . [23] Соответственно, пожарные оснащены средствами индивидуальной защиты (СИЗ), которые включают огнестойкую одежду, такую как номекс или полибензимидазольное волокно (ПБИ), и шлемы, которые ограничивают передачу тепла к телу. Однако ни одно СИЗ не может полностью защитить пользователя от последствий всех возможных условий пожара. [24]
Тепло может привести к сильному взрыву горючей жидкости, содержащейся в резервуарах , что называется BLEVE (взрыв расширяющегося пара кипящей жидкости). [25] Некоторые химические продукты, такие как удобрения на основе аммиачной селитры , также могут взрываться, потенциально вызывая физические травмы от ударной волны или осколочных ранений. Достаточное тепло заставляет человеческую плоть гореть как топливо или закипать воду внутри, что может привести к серьезным медицинским проблемам.
Дополнительные риски включают возникновение обратных тяг . Обратная тяга возникает, когда в огонь с пониженным содержанием кислорода вводится большое количество кислорода. [26] Если пожар локализован и большая часть или весь кислород сгорел, существует высокий риск обратной тяги, если что-то, например, окно или дверь, открыто. Введение кислорода в слабо горящий огонь может иметь разрушительные последствия, так как по пути он воспламенит весь кислород. [27] Его также можно услышать за много миль, так как он имеет сотрясающий взрыв, который усиливает эффект. Пожарным необходимо иметь чрезвычайную связь в любое время на месте пожара, так как одно разбитое в неподходящее время окно может серьезно навредить любому, кто работает в здании.
В зависимости от температуры огня ожоги могут возникнуть за доли секунды.
Дополнительные риски пожара включают в себя затуманивание зрения из-за дыма, что может привести к падению или дезориентации ; попадание в ловушку огня; и обрушение конструкции . [28]
«Три часа тушения пожара делают артерии жестче и ухудшают сердечную функцию у пожарных», согласно исследованию Бо Фернхолла, профессора кафедры кинезиологии и общественного здравоохранения в Колледже прикладных медицинских наук, и Гэвина Хорна, директора по исследованиям в Институте пожарной службы Иллинойса. Состояния (наблюдаемые у здоровых мужчин-пожарных) «также очевидны у тяжелоатлетов и выносливых спортсменов...» [29]
.jpg/1280px-Three_New_York_City_fire_fighters_in_front_of_burning_building_following_September_11th_terrorist_attack_(29318406842).jpg)
После тушения пожара уборка мусора и обломков представляет собой ряд рисков для безопасности и здоровья рабочих. [30] [31]
Многие опасные вещества обычно встречаются в мусоре после пожара. Кремний может быть найден в бетоне, кровельной черепице или может быть естественным элементом. Профессиональное воздействие кремниевой пыли может вызвать силикоз , рак легких, туберкулез легких, заболевания дыхательных путей и некоторые дополнительные нереспираторные заболевания. [32] Вдыхание асбеста может привести к различным заболеваниям, включая асбестоз , рак легких и мезотелиому . [33] Источниками воздействия металлов являются сгоревшие или расплавленные электронные приборы, автомобили, холодильники, печи и т. д. Работники по очистке мусора после пожара могут подвергаться воздействию этих металлов или продуктов их сгорания в воздухе или на своей коже. Эти металлы могут включать бериллий , кадмий , хром , кобальт , свинец , марганец , никель и многие другие. [30] Полиароматические углеводороды (ПАУ), некоторые из которых являются канцерогенными, образуются в результате неполного сгорания органических материалов и часто встречаются в результате пожаров конструкций и лесных массивов. [34]
Угрозы безопасности при очистке от пожара включают риск повторного возгорания тлеющих обломков, поражение электрическим током от упавших или открытых электрических линий или в случаях, когда вода попала в электрооборудование. Сгоревшие конструкции могут быть нестабильными и подвергаться риску внезапного обрушения. [31] [35]
Стандартные средства индивидуальной защиты для ликвидации последствий пожара включают каски , защитные очки или очки безопасности, прочные рабочие перчатки, беруши или другие средства защиты органов слуха , ботинки со стальным носком и устройства защиты от падения . [35] [36] Средства контроля опасности поражения электрическим током включают предположение, что все линии электропередач находятся под напряжением до подтверждения того, что они обесточены, и заземление линий электропередач для защиты от электрической обратной связи, а также использование соответствующих средств индивидуальной защиты. [35] Надлежащая защита органов дыхания может защитить от опасных веществ. Надлежащая вентиляция помещения — это технический контроль , который можно использовать для предотвращения или минимизации воздействия опасных веществ. Если вентиляция недостаточна или пыль неизбежна, можно использовать средства индивидуальной защиты, такие как респираторы N95 . [35] [37]
Первым шагом в пожаротушении является разведка для поиска источника возгорания (который может быть неочевиден для пожара в помещении, особенно если нет свидетелей), для выявления конкретных рисков и обнаружения возможных жертв. Пожар на открытом воздухе может не потребовать разведки, но пожар в подвале или на подземной парковке с видимостью всего в несколько сантиметров может потребовать длительной разведки для определения источника возгорания.
«Чтение» пожара — это анализ пожарными признаков тепловых явлений, таких как вспышка , обратная тяга или взрыв дыма . Он выполняется во время разведывательных и противопожарных маневров.
Основные признаки:
Для проверки тепла дыма можно распылять воду на потолок короткими импульсами рассеянной струи (например, конусом с углом раскрытия 60°): если температура умеренная, вода падает каплями со звуком, похожим на дождь; если температура высокая, вода испаряется с шипением — признак потенциально крайне опасного надвигающегося возгорания.
В идеале частью разведки является изучение плана здания, который содержит информацию о конструкциях, опасностях для пожарных, а в некоторых случаях и о наиболее подходящих стратегиях и тактиках тушения пожара в данном контексте.
Для возникновения и поддержания огня и/или пламени необходимы четыре элемента [38] : температура, топливо , окислитель (кислород) и химическая реакция. Пожар можно потушить, убрав любой из четырех компонентов. [38]
Топливо — это вещество, которое окисляется или сжигается в процессе горения. Наиболее распространенные виды топлива содержат углерод вместе с комбинациями водорода и кислорода. Тепло — это энергетический компонент огня. Когда оно вступает в контакт с топливом, оно обеспечивает энергию, необходимую для воспламенения, вызывает непрерывное образование и воспламенение паров или газов топлива, чтобы реакция горения могла продолжаться, и вызывает испарение твердого и жидкого топлива. Получающаяся в результате самоподдерживающаяся химическая цепная реакция сложна и требует, чтобы топливо, окислитель и тепловая энергия объединились очень определенным образом. Окислитель — это материал или вещество, которое будет выделять газы, включая кислород, при наличии соответствующих условий. Это имеет решающее значение для поддержания пламени или огня.
Использование воды является одним из распространенных методов тушения пожара. Вода тушит огонь путем охлаждения, что отводит тепло из-за способности воды поглощать огромное количество тепла при превращении в водяной пар . Без тепла топливо не может удерживать окислитель от восстановления топлива для поддержания огня. Вода также тушит огонь , подавляя его. Когда вода нагревается до точки кипения, она превращается в водяной пар. Когда происходит это преобразование, она разбавляет кислород в воздухе над огнем, тем самым удаляя один из элементов, необходимых огню для горения. Это также можно сделать с помощью пены.
Другой способ тушения пожара — удаление топлива. Это можно сделать, остановив поток жидкого или газообразного топлива, удалив твердое топливо с пути огня или дав огню гореть до тех пор, пока все топливо не сгорит, после чего огонь погаснет сам.
Последний метод тушения — химическое подавление пламени. Это можно осуществить, применяя сухие химические или галогенированные агенты, которые прерывают химическую цепную реакцию и останавливают возгорание. Этот метод эффективен для газового и жидкого топлива, поскольку для их горения необходимо пламя.
Звуковые волны были успешно использованы в устройстве, изготовленном двумя студентами старших курсов инженерного факультета Университета Джорджа Мейсона , Вьетом Траном и Сетом Робертсоном, но эта процедура все еще ожидает патента (2015). [39]
Один из распространенных способов тушения пожара — распыление воды. Вода выполняет две функции: она испаряется при контакте с огнем, и этот пар вытесняет кислород (объем водяного пара в 1700 раз больше, чем жидкой воды, при температуре 1000 °F (538 °C) он расширяется более чем в 4000 раз). Это оставляет огонь без достаточного количества горючего вещества, и он гаснет. [25] Испарение воды также поглощает тепло; тем самым оно охлаждает дым, воздух, стены и предметы, которые могут служить дополнительным топливом, и таким образом предотвращает один из способов, с помощью которых разрастаются пожары, а именно «прыжки» к близлежащим источникам тепла/топлива для возникновения новых пожаров, которые затем объединяются. Таким образом, тушение водой представляет собой комбинацию «асфиксии» (прекращения подачи кислорода) и охлаждения. Само пламя подавляется асфиксией, но охлаждение является самым важным элементом в борьбе с огнем в закрытом помещении.
Воду можно получить из пожарного гидранта под давлением , закачать из источников воды, таких как озера или реки, доставить с помощью автоцистерны или сбросить с водометов , которые представляют собой самолеты, приспособленные в качестве танкеров для тушения лесных пожаров . Бронированная машина ( пожарный танк ) может использоваться, если доступ к местности затруднен.
При тушении пожаров на открытом воздухе очаг пожара опрыскивают прямой струей: охлаждающий эффект следует сразу за «удушьем», вызванным испарением, и уменьшает дополнительное количество необходимой воды. Это происходит потому, что капли воды, образуя водяной туман, увеличивают свою площадь поверхности на большую величину, значительно увеличивая эндотермический охлаждающий эффект и лишая огонь кислорода. [40] [41] Используется прямая струя, поэтому вода поступает в очаг пожара в большом количестве до того, как испарится. Сильная струя может также иметь механический эффект; она может рассеивать горючий продукт и, таким образом, предотвращать повторное возникновение пожара. Распыление всегда направлено на поверхность или объект. По этой причине стратегию иногда называют двумерной или 2D атакой.
Открытый огонь всегда подпитывается воздухом, и риск для людей ограничен, поскольку они могут отойти от него, за исключением случаев лесных пожаров или лесных пожаров, когда они рискуют быть легко окруженными пламенем. Однако может возникнуть необходимость защитить определенные объекты, такие как дома или газовые баллоны, от инфракрасного излучения и, таким образом, использовать рассеянный спрей между огнем и объектом. Часто требуется дыхательный аппарат, поскольку все еще существует риск вдыхания дыма или ядовитых газов.
До 1970-х годов пожары обычно тушили, пока они затухали, используя ту же стратегию, что и для пожаров на открытом воздухе. Теперь пожары тушат на стадии развития, потому что пожарные прибывают на место пожара раньше и из-за изменений в конструкции здания. Все более широкое использование теплоизоляции ограничивает тепло, а современные материалы, особенно полимеры , выделяют гораздо больше тепла, чем традиционные материалы, такие как дерево , штукатурка , камень и кирпич . В этих условиях существует больший риск возникновения обратной тяги и воспламенения .
Прямое распыление на очаг возгорания в закрытых помещениях может иметь печальные последствия: сила воды выталкивает воздух перед собой, что снабжает огонь дополнительным кислородом перед водой. Самая важная проблема — не борьба с пламенем, а контроль над огнем; например, охлаждение дыма, чтобы он не мог распространяться и вызывать пожары дальше, а также подвергать опасности жизни людей, включая пожарных.
Когда пожар выходит за пределы здания, в котором он возник, и распространяется по всему району, это называется «пожар». Сегодня пожаром называют большой пожар, который пожарная служба не в состоянии сдержать. [42]
Объем пожара должен быть охлажден до того, как будет атакован его очаг. Эта стратегия, изначально шведского происхождения (Матс Розандер и Кристер Гисельссон), была адаптирована лондонским пожарным офицером Полом Гримвудом после десятилетия оперативного использования в оживленном Вест-Энде Лондона с 1984 по 1994 год [43] и названа трехмерной или 3D атакой.
Использование диффузного распыления было впервые предложено начальником пожарной охраны Паркерсбурга Ллойдом Лейманом на конференции инструкторов пожарной охраны (FDIC) в Мемфисе в 1950 году . Используя модифицированную стратегию атаки 3D Гримвуда, потолок сначала распыляется короткими импульсами диффузного распыления. Это охлаждает дым, который затем с меньшей вероятностью может вызвать пожар при удалении. По мере охлаждения газа он становится плотнее ( закон Чарльза ); таким образом, он также снижает подвижность дыма и позволяет избежать «обратного огня» водяного пара. Кроме того, диффузное распыление создает инертное «небо водяного пара», которое предотвращает «перекатывание» (скатывание пламени на потолке, создаваемое горячими горящими газами).
Необходимо распылять только короткие струи воды, в противном случае распыление изменяет равновесие, и газы смешиваются, а не остаются стратифицированными: горячие газы (вначале у потолка) движутся по помещению, а температура у земли повышается, что опасно для пожарных.
Альтернативой является охлаждение всей атмосферы путем распыления ее, как будто рисуя буквы в воздухе («карандашное рисование»).
Современные методы тушения городских пожаров диктуют использование большого начального потока воды, например, 500 л /мин для каждого пожарного шланга . Цель состоит в том, чтобы поглотить как можно больше тепла в начале, чтобы остановить распространение огня и уменьшить дым. Если поток слишком мал, охлаждение недостаточно, и образующийся пар может обжечь пожарных (перепад давления слишком мал, и пар отбрасывается обратно в их сторону).
Хотя это может показаться парадоксальным, использование сильного потока с эффективным пожарным шлангом и эффективной стратегией (диффузное распыление, мелкие капли) требует меньшего количества воды. Это связано с тем, что после понижения температуры для тушения очага возгорания прямым распылением требуется лишь ограниченное количество воды. Для жилого помещения площадью 50 м 2 (60 кв. ярдов) необходимое количество воды оценивается в 60 л (15 галлонов).
Французские пожарные в 1970-х годах использовали альтернативный метод: распыление воды на горячие стены для создания атмосферы водяного пара и удушения огня. Этот метод больше не используется, поскольку он оказался рискованным; создаваемое давление выталкивало горячие газы и пар в сторону пожарных, вызывая сильные ожоги, и выталкивало горячие газы в другие помещения, где они могли вызвать другие пожары.
В некоторых случаях использование воды нежелательно. Это связано с тем, что некоторые химические продукты реагируют с водой, образуя ядовитые газы, [44] или они могут даже гореть при контакте с водой (например, натрий ), см. реагирующие с водой вещества . Другая проблема заключается в том, что некоторые продукты плавают на воде, например, углеводороды ( бензин , масло , спирт и т. д.); затем огонь может распространить горящий слой. Если топливный бак под давлением подвергается опасности возгорания, необходимо избегать тепловых ударов, которые могут повредить бак, если на него распыляется охлаждающая вода; результирующая декомпрессия может вызвать BLEVE (взрыв расширяющегося пара кипящей жидкости). [45]
Электрические возгорания нельзя тушить водой, поскольку вода может действовать как проводник.
В таких случаях необходимо задушить огонь. Это можно сделать разными способами. Для прекращения горения можно использовать химические продукты, которые вступают в реакцию с топливом. Слой огнезащитной пены на водной основе можно нанести с помощью пожарного шланга, чтобы отделить кислород в воздухе от топлива. Можно использовать углекислый газ , галон или бикарбонат натрия . В случае очень небольших пожаров и при отсутствии других средств пожаротушения покрытие пламени противопожарным покрывалом может исключить приток кислорода к огню. Простой и обычно эффективный способ потушить огонь в кастрюле на плите — накрыть кастрюлю крышкой и оставить ее там.
Одним из основных рисков пожара является дым; поскольку он переносит тепло и ядовитые газы, а также затрудняет обзор. В случае пожара в закрытом помещении (здании) могут быть использованы следующие две различные стратегии: изоляция огня или вентиляция.
Пол Гримвуд представил концепцию тактической вентиляции в 1980-х годах, чтобы способствовать более продуманному подходу к этому аспекту пожаротушения. После работы с Warrington Fire Research Consultants (FRDG 6/94) его терминология и концепции были официально приняты пожарными службами Великобритании и теперь упоминаются во всех пересмотренных учебных пособиях Министерства внутренних дел (1996–97). Первоначальное определение Гримвуда его единой стратегии 1991 года гласило, что « тактическая вентиляция — это либо вентиляция, либо сдерживание (изоляция) действия пожарных на месте, используемые для взятия под контроль с самого начала режима горения пожара в попытке получить тактическое преимущество во время операций по тушению пожаров внутри зданий».
При правильном использовании вентиляция повышает безопасность жизни, эффективность тушения пожаров и сохранность имущества, «отводя» огонь от оказавшихся в ловушке людей и предметов.
В большинстве случаев структурного пожаротушения окна разбиваются или удаляются с внешней стороны здания для обеспечения эффективной горизонтальной вентиляции. Отверстие размером 4x4 фута также может быть вырезано в крыше непосредственно над пожарной комнатой. Это позволяет горячему дыму и газам выходить через отверстие, возвращая условия внутри комнаты к норме. Важно координировать вентиляцию с внутренней атакой пожара, поскольку открытие вентиляционного отверстия поставляет больше воздуха, а значит, и кислорода, в огонь. Вентиляция также может «ограничивать распространение огня, направляя огонь к близлежащим отверстиям и позволяя пожарным безопасно бороться с огнем», а также ограничивать ущерб от дыма, тепла и воды. [46]
Вентиляция с положительным давлением (PPV) заключается в использовании вентилятора для создания избыточного давления в части здания. Это давление выталкивает дым и тепло из здания и, таким образом, облегчает спасательные и противопожарные операции. Необходимо иметь выход для дыма, хорошо знать планировку здания, чтобы предсказать, куда пойдет дым, и следить за тем, чтобы двери, обеспечивающие вентиляцию, оставались открытыми, заклинивая или подпирая их. Основной риск этого метода заключается в том, что он может ускорить пожар или даже вызвать вспышку; например, если дым и тепло скапливаются в тупике.
Гидравлическая вентиляция — это процесс направления потока воды изнутри конструкции через окно с использованием туманного рисунка. [25] Это эффективно вытягивает дым из помещения. Для этой цели также могут использоваться дымососы.
В США пожары иногда классифицируются как пожары «одной тревоги», «всех рук», «двух тревог», «трех тревог» (или выше). Не существует стандартного определения того, что это означает количественно; хотя это всегда относится к уровню реагирования местных властей. В некоторых городах числовой рейтинг относится к количеству пожарных станций, которые были вызваны на пожар. В других он отражает количество «отправлений», запрашивающих дополнительный персонал и оборудование. [47] [48]
Уровни тревоги обычно используются для определения уровней реагирования относительно того, какие ресурсы должны быть использованы. Например, для реагирования на пожар в здании требуется следующее оборудование: четыре моторные/насосные роты, одна грузовая/лестничная/воздушная/пятиместная рота и одно подразделение начальника батальона . Это называется начальной тревогой или коробочной тревогой. Рабочий запрос на пожар (для того же инцидента) потребует воздушные/легкие подразделения и старших офицеров/командиров пожарной зоны (если они не были указаны в исходной диспетчерской). Это суммирует ответ на пожар первой тревоги. Вторая и последующие тревоги требуют две моторные роты и одну грузовую роту.
Причина обозначения «Тревога» заключается в том, что командующему по чрезвычайным ситуациям не нужно перечислять все требуемые устройства. Он может просто сказать: «Дайте мне второй сигнал тревоги здесь» вместо «Дайте мне компанию грузовиков и две компании двигателей» вместе с запросом, откуда они должны прибыть. Категоризация пожаров различается в разных пожарных отделениях. Один сигнал тревоги для одного отделения может быть вторым сигналом тревоги для другого. Реакция всегда зависит от размера пожара и отделения.
В пожарных службах Соединенного Королевства масштаб пожара измеряется числом "насосов" (обычных пожарных машин ), которые присутствовали. Например, пожар, в котором участвовало 4 машины, будет зарегистрирован как "пожар с 4 насосами". [49] [50] [51]
