RU2129891C1

RU2129891C1 - Method of fire suppression in building

Info

Publication number: RU2129891C1
Application number: RU98104650A
Authority: RU
Inventors: Б.П. Таланов
Original assignee: Таланов Борис Петрович
Priority date: 1998-03-11
Filing date: 1998-03-11
Publication date: 1999-05-10

Abstract

FIELD: suppression of fires of high severity when individual means of fire suppression fail because of significant spreading of fire. SUBSTANCE: method includes evacuation of people from building, shutoff of all supplying pipelines and removal of media from them, closing of building from outside with fireproof film, mainly, closing of building apertures, stretching of film between roof and foundation. Film lower end is pinched to minimize communication of building internal space with exterior atmosphere. Then, supplied to all supplying pipelines and internal space of building is gas medium nonsustaining burning. Firemen enter the building, open all rooms and all closing devices of supplying pipelines, isolate apertures with film and act on fire seats by means of individual fire suppression after displacement of air out of building and its replacement with supplied gas. Excessive pressure is maintained inside the building to prevent air from getting into building internal space up to fire suppression. EFFECT: excluded damage of property, building and reduced expenses for fire suppression. 3 cl

Description

Изобретение относится к области подавления пожара высокой степени сложности, когда индивидуальные средства подавления пожара не могут дать эффекта из-за значительного распространения. The invention relates to the field of fire suppression of a high degree of complexity, when individual means of suppressing fire can not give an effect due to the significant spread.

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. Widely known are methods of suppressing a fire by exposing an outbreak to an individual means — a fire extinguisher. This method is provided in cars, when a fire extinguisher is mandatory for any transport in industrial buildings and residential. Fire extinguishers of various brands and reagents that suppress the fire.

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. The disadvantage of such fire suppression methods can be considered that it is suitable only for minor fires due to the limited supply of reagent, and when driving with the release of hazardous gas can serve as a source of damage to people.

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. Known CAPS system (automatic fire extinguishing and protection system. - TSB, volume 20, p. 147 - 152), which contains a sprinkler system in industrial premises, ignition sensors and a control system that interact when a fire occurs by feeding reagent to industrial premises by spraying .

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. The disadvantages of this method and its implementation are complexity, which does not allow it to be used in residential and administrative buildings, exposure to internal elements with liquid leads to their irrevocable damage, and in case of a complex fire it cannot have a decisive effect.

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. The most concentrated all the flaws of the methods used were shown in suppressing the fire of the Ministry of the Navy in February 1998, when the fire was not of the highest category, occurred in the center of Moscow, all the forces of Moscow were pulled, but the effect was insignificant: the building was irretrievably lost, all the equipment lost from the effects of water, the building became dangerous, because freezing water led to the destruction of the building.

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). When suppressing a fire, the effect in the internal cavity on the fire sources was used for the first time, which led to a series of poisonings of firefighters due to gas evolution during burning of the active gas components, which lead to poisoning, the subsequent exposure was carried out by water from the outside (from the roof - by helicopter, poured hundreds of tons of water from the firearm through the window openings).

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. The disadvantages of this method of suppressing a fire by suppressing its effects in the end with an aqueous medium are low efficiency, because internal fires remain without impact due to the maze of the internal structure, the death of all property, documentation, equipment, the death of the building due to freezing of water on the building and its cracks formed as a result of temperature changes, the use of expensive equipment from helicopters to special equipment.

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. The main disadvantage of such an effect on a fire can be considered its suppression by lowering the temperature of the burning mass with water, which indeed due to lowering the ignition temperature of the material can lead to suppression of the fire. However, when accessing air, and this is inevitable when water is supplied through window openings, oxygen, which makes up 20% in the air, also enters the fire, which is essentially an oxidative process and fast. In addition, there is a surface removal of thermal energy, and under the ash layer the hearth can be stored, for example, on the ceiling and this will again be a fire. At the same time, decomposition of water into oxygen and hydrogen can occur during the interaction of water with a hot copper surface.

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. The purpose of the technical solution is to eliminate these shortcomings, namely the preservation of the building’s equipment and property, eliminating the influence of the time of year on the condition of the building, and reducing the cost of suppressing the fire.

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. This goal is achieved by the fact that after the evacuation of people, all the pipes of the building are closed, the medium is removed from the pipes, the building is closed from the outside with non-combustible film, for example, from fiberglass, mainly along the openings, the film is stretched vertically between the roof and the foundation to reduce gaps from the outside air medium and feed the gas medium into the internal cavity and the mains, which does not support combustion, for example carbon dioxide, firefighters enter the internal cavity of the building through the lock device with personal protective equipment and suppression of fires, open the premises, open all the locking devices of the mains, seal the openings with a film and act on the fires with means of suppressing it, while maintaining overpressure in the internal cavity of the building until the fire is suppressed, which prevents air from penetrating from the wind into the internal cavity.

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.The explanation of the method:
1. The film can be on the roof of all buildings either whole or from separate strips with an overlap and a fixed upper edge. The film should cover both balconies and any openings with a large margin. In the event of a fire of considerable complexity after the evacuation of people, the film is discarded and pulled from below. It is deformed and even with composite stripes it will lie on any surface. Tension must be carried out by stitched, strong strips outside the openings in order to avoid exposure to an open flame.

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. 2. At the same time, all the mains of the building (gas, water, heating) are exempted from combustible gas, water, disconnected from the external mains and connected to a source of a gas-neutral atmosphere.

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. 3. The lower part of the film is pinched on the foundation in order to avoid the effect of the “pipe”, and at the entrance to the building, the airlock part and the entry of the gas medium both into the internal cavity and into all mains are organized.

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.). 4. After that, the gaseous medium is supplied into the internal cavity and firemen enter the individual fire protection devices through the airlock. They open all rooms, open all locking devices, including heating ones, by destroying them and cover with a film all window and balcony openings. Suppress fires if they are insignificant. If the burning is significant, then they wait for the natural cessation or reduction of the flame, which will inevitably occur, because oxygen does not enter, and the supplied gas will displace it by blowing through its inevitable gaps. Then you can repeat the impact of individual means on the foci. For some time, you can generally leave the building. Purging any building with sufficient supply and overpressure can take no more than a few hours when opening all highways, which will eliminate the “dead” zones and gas supply through the through openings (elevator shafts, flights of stairs, etc.).

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). Excessive pressure in the internal cavity must ensure the exit of gas into the external air environment and eliminate the penetration of air from the wind, as well as the pressure difference along the height of the building. This is approximately 0.1 - 0.5 atm at various stages of fire suppression (first more, then less).

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.5. Any gas that does not support combustion is suitable for filling the internal cavity. It can be any neutral gas from xenon to helium (but it is a little expensive), it can be nitrogen oxides and other stable formations. The cheapest is carbon monoxide CO ₂ , which can be obtained from cars with complete combustion of the energy carrier, i.e. combustion is well regulated. You can connect at least hundreds of cars with exhaust parts to a common collector and supply carbon monoxide CO ₂ to all mains and to the internal cavity of the building. Those. any gas or mixture thereof can be used, as the process is dynamic and the mixture will be stable. Although, if gas is supplied from below, it is more advantageous at the initial stage to supply gas with a lower molar weight, and to arrange a gas leak in the upper part to obtain the effect of a “pipe” and increased vertical mobility to accelerate purging. Such gas is helium and any other gases with a molar weight of less than 29 (air). It all depends on the equipment of the fire station and the proximity of the source of necessary gas.

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. Thus, all the goals are achieved: suppression of the fire, the safety of property and equipment that the fire did not have time to influence, the cheapness of suppressing the fire and the ease of use of the method, the possibility of rapid implementation on all buildings.

Claims

1. A method of suppressing a fire in a building, which consists in evacuating people from the building and acting on the internal cavity by means of individual suppression of fire sources, characterized in that after evacuating people, all mains of the building are closed and the environment is removed from them, the building is closed with a non-combustible film, mainly along the openings of the building, stretch the film between the roof and the foundation and pinch the lower end of the film to reduce the communication of the internal cavity and the external air environment, and then served in all highways and the internal cavity of the building is a gas medium that does not support combustion, firefighters enter the internal cavity, open all rooms and open all the locking devices of the mains, seal the openings with a film and act on the fires by means of their individual suppression after the air mass is displaced from the building and replaced with supplied gas , and maintain excess pressure in the internal cavity of the building, eliminating the ingress of air from the external environment into the internal cavity of the building, until the fire is suppressed.

2. The method according to claim 1, characterized in that fiberglass is used as the material for the non-combustible film.

3. The method according to claim 1, characterized in that carbon dioxide is used as the gaseous medium.