Обеспечение огнестойкости конструкции

Огнестойкость - это время в часах, в течении которого эта конструкция не теряет своей несущей скорости и не даёт трещин, не даёт нагрева на другой стороне от гоня более чем 140%.
Предел огнестойкости от нескольких минут до нескольких часов. Предел огнестойкости зависти: от толщины, физико-химических свойств металлов.

Кроме пожаров в населённых пунктах, весьма распространены лесные, стенные и торфяные пожары.

Пожары в лесу могут возникать от молнии, из-за самовозгораний, неосторожного обращения с огнём, от выхлопных газов проезжающего транспорта и т.д. Лесные пожары распространяются очень быстро, охватывая большие территории. Возникают они при критической влажности поверхности земли 17 - 20%. Существует два вида лесных пожаров:

1. Низовые пожары. Возникают в результате сгорания подлеска, живого почвенного покрова (мох, лишайники, трава) и мёртвого подпочвенного покрова (опавшие листья, хвоя, кора), т.е. растений и растительных остатков, расположенных на почве или на небольшой высоте (1,5 - 2 м).

2. Верховые пожары развиваются от низовых. Их огнём охватываются и кроны деревьев. Скорость распространения пожара зависит от скорости ветра и составляет от 2 до 5 км/ч. Впереди основного пожара лежит большая масса искр и головней, образующих псевдофронт, который имеет более высокое пламя и распространяется с большей скоростью, чем основной пожар, образуя новые очаги низовых пожаров. При благоприятных условиях лесные верховые пожары могут перерасти в огненный шторм, когда высокая температура и громадное пламя уничтожают всё.

Степной пожар имеет вид перемещающейся кромки горения. При сильном ветре скорость огня достигает 25 - 30 км/ч, а в гористой местности - до 50 км/ч.

Торфяные пожары возникают от самовозгорания или при нарушении правил эксплуатации техники. В сухую погоду они могут возникнуть от любой искры. Торф - вид твёрдого топлива, образовавшегося при неполном разложении отмерших остатков болотных растений в условиях повышенной влажности и недостаточного доступа кислорода. Средняя глубина пластов торфа – 2 - 3 м. Встречаются торфяники глубиной 7 - 13 м.

Перед началом разработки торфяник осушают, понижая уровень грунтовых вод с помощью каналов. В этих условиях под воздействием температуры окружающей среды торф продолжает постепенно разлагаться, и чем выше степень его разложения, тем больше опасность возгорания. Эти пожары охватывают огромные пространства, обходя места с повышенной влажностью. В выгоревшем торфе образуются пустоты, куда могут проваливаться люди и техника. Не погашенный к осени торф тлеет всю зиму и на следующий год возгорается с новой силой.

Особую опасность представляют взрывы.

Взрыв - освобождение большого количества энергии в ограниченном объёме за короткий промежуток времени. Приводит к образованию сильно нагретого газа (плазмы) с очень высоким давлением. Этот газ при моментальном расширении оказывает ударное механическое воздействие на окружающую среду.

В твёрдой среде взрыв приводит к её разрушению и дроблению.

В воздушной или водной среде взрыв вызывает образование воздушной или гидравлической ударной волны.

Основные поражающие факторы взрыва (ОФВ)

1. Воздушная ударная волна. Возникает при ядерных взрывах, взрывах детонирующих веществ, взрывах резервуаров с перегретой жидкостью или резервуаров под давлением.

2. Осколочные поля - летящие обломки разного рода предметов.

3. Образование вредных веществ с концентрацией в воздухе больше ПДК.

При пожарах и взрывах люди получают термические и механические повреждения. Наиболее характерны:

• ожоги тела и воздушных путей;

• черепно-мозговые травмы;

• множественные переломы и ушибы;

• контузии;

• комбинированные поражения.

Ударная волна

Ударная волна - это область резкого сжатия среды, распространяющаяся во все стороны от места взрыва с одинаковой скоростью. Передняя граница сжатого воздуха - фронт волны. Поражающие действия ударной волны характеризуются величиной избыточного давления - это разность между максимальным давлением во фронте волны и нормальным атмосферным давлением перед этим.

После того, как фронт ударной волны приходит в данную точку пространства, давление в ней постепенно снижается и через промежуток времени становится равным атмосферному. В этот период времени воздушная ударная волна обладает максимальным разрушительным действием. С удалением от центра взрыва давление во фронте волны снижается.

В дальнейшем, продолжая уменьшаться, давление становится ниже атмосферного, и воздух начинает двигаться к центру взрыва. Эта зона пониженного давления называется фазой разряжения. Здесь ударная волна производит значительно меньше разрушений.

Поражения ударной волны могут быть:

• непосредственными;

• косвенными.

Непосредственное поражение возникает при воздействии избыточного давления на человека. При этом человек в течение нескольких секунд испытывает сжатие. Мгновенное повышение давления в момент прихода ударной волны воспринимается как удар, что может привести к перемещению тела в пространстве.

Косвенные поражения - результат ударов обломками зданий, стекла, камней (летят с большой скоростью). Воздействие воздушной ударной волны на незащищённых людей характеризуется легкими, средними, тяжелыми и крайне тяжелыми травмами.

Крайне тяжелые контузии и травмы (избыточное давление более 100 кПа). Разрывы внутренних органов, переломы костей, внутренне кровоизлияние, сотрясение мозга. Разрывы наблюдаются в органах, содержащих большое количество крови (печень, селезёнка, почки), наполненных газом (лёгкие, кишечник), а так же мочевой и желчный пузыри. Приводят к летальному исходу.

Тяжелые контузии и травмы (60 - 100 кПа). Характеризуются сильной контузией, переломами костей, потерей сознания, кровотечением из носа, ушей, возможны повреждения внутренних органов и внутреннее кровотечение.

Поражения средней тяжести (40 - 60 кПа). Вывихи конечностей, повреждение органов слуха, кровотечение из носа и ушей.

Лёгкие поражения (20 - 40 кПа). Скоро проходящий звон в ушах, головокружение, головная боль. Возможны вывихи, ушибы.

Избыточное давление во фронте ударной волны 10 кПа и менее считается безопасным для людей и животных.