История развития пожарной безопасности

Человечество страдало от пожаров за все время существования. Горели хижины, дома, даже полностью выгорали города. Ну и доставалось цивилизации и не только от природных явлений но и по неосторожности самого человека. Это приводило к огромному ущербу и колоссальному страданию. Люди оставались на улице потеряв все, в большинстве случаев без средств существования, многие погибали. Конечно же со временем все восстанавливалось, но занимало много времени и тормозило развитие и прогресс, особенно в городах. В конечном итоге люди поняли, что жить в деревянных постройках опасно и постоянно восстанавливать это не выход. В последствии догадались все строить из камня, кирпича, не горючих материалов. Это привело к значительному снижению пожаров, но пожары были локальными и не приводили к большим разрушениям.

Пожар в Лондоне 1666 г.                                   Пожар в Москве 1812 г.

Справляться с этой бедой приходилось собственными силами сообща помогая друг другу. Со временем ситуация малыми шажками начала манятся. Люди начали объединятся в мобильные группы для тушения: своеобразные прототип современной пожарной команды. За это общины выделяли им плату. Конечно, это мало чем походило на современных пожарных, и все же это было уже что-то. В повседневной жизни они занимались своими делами, но в случае тревоги бросали все и шли на помощь. Благодаря проводимым тренировкам они действовали слажено, не так как остальные. В практике нарабатывались методики и способы тушения.

Шли годы, все совершенствовалось и вот в истории настал переломный момент. В 1629 году в Москве на Земском дворе создана первая профессиональная пожарная команда.

В других городах тоже начали появляться такого рода команды. Уже 24 июня 1803 г. указом Александра I создана официальная пожарная команда по структуре напоминающая современные подразделения чрезвычайных служб. Только в Санкт-Петербурге действовало 11 пожарных частей с единым центром управления, который подчинялся Министерству внутренних дел. С этого момента началась настоящая эра пожарно-спасательных служб.

 Огонь – что это?

Поговорим об огне – что это, о его свойствах и какие способы борьбы с ним существуют. Если взять по существу – то большинство обывателей не вникают в «физику процесса» и представляют огонь в виде отдельного явления.  На самом деле огонь - это химическая реакция, которая называется окислением. Изучаем далее: а что же такое окисление? Не вникая в терминологию: это химический процесс при котором происходит соединение какого-либо тела с кислородом под средством теплового воздействия. При горении выделяется инфракрасное и ультрафиолетовое излучение, тепло, газы. Теперь понимаем, что для возникновения огня (окисления) нужно одновременное присутствие трех элементов: тело (горючий материал), кислород и источник тепла.

Упустим пока те горючие материалы которые в огромном количестве окружают нас: дерево, пластик, ткань и т.д. Поговорим о жидкостях: некоторые из них тоже горят даже лучше, чем твердые вещества.  Как это происходит? К примеру: в пробирке находится горючее вещество, которое соприкасается с кислородом, но реакции нет, температура окружающей среды не достаточна для запуска реакции. В пробирку добавляем другой реагент, который вступает в реакцию с первым с выделением тепла. При повышении температуры первое начинает вступать в реакцию с кислородом. Как правило при таких реакциях выделяется инфракрасное и ультрафиолетовое излучение в невидимом спектре.

Перейдем к тем веществам которые нас окружают на примере бумаги. Бумага лежит на столе перед окном, а между окном и бумагой стоит графин с водой, по сути это линза. Из окна светит солнце и попадает на графин. Каким-то образом графин фокусирует свет в интенсивный луч, он же попадает на бумагу. Результат знают все, она загорится.

Не важно каким образом начался огонь, способов и причин много, нужен какой-то первоначальный толчок, далее огонь начинает распространятся лавинообразно.

Есть такое понятие как пожарный треугольник. Смысл такого схематического изображения в том, что убирая любую из сторон треугольник «складывается», накрывая огонь. Условно говоря, «задавливает» огонь.

Соответственно существует три способа бороться с огнем, убрав тот или иной элемент.

Рассмотрим детальней эти три способа и как это работает.

Возьмём источник зажигания (тепла). На первый взгляд это самый очевидный способ, но существуют ситуации, которые сложно предусмотреть: случай  с бумагой или,  к примеру, разряд молнии. Так же есть человеческая фактор человеческой халатности или неосторожности: брошенный окурок, не выключенная кухонная плита, неисправная электропроводка и т.д.

Рассмотрим горючие вещества. Тут, конечно, сложнее потому, что все мы пользуемся горючими материалами и отказаться от них полностью -  не представляется возможным. Но в последнее время человечество работает над тем, чтобы снизить «горючесть» материалов и достигло неплохих результатов. Применение негорючих материалов в строительстве, в быту, на производстве, огнезащитная обработка, добавление в вещества нейтральных компонентов затрудняющие возгорание дает непосредственные результаты.

Рассмотрим кислород. Тут вообще все сложно: так как кислород трудно удержать, он проникает везде и человеку он необходим. Тем не менее, существуют   способы безопасного содержания кислорода и в этом направлении также есть результаты.

Космическая орбитальная станция это дорогая «игрушка», имеющая огромное количество электроники, что является непосредственной угрозой возникновения пожара с большим процентом вероятности. И тут в силу вступила человеческая находчивость. Ученые провели эксперименты и установили, что есть золотая середина – 16% кислорода. При такой величине человек остается в сознании и трудоспособен.  Имея   14% содержания - человек теряет сознание, а еще ниже - уже смертельно. С другой стороны при 16% огонь затухает и не происходит возгорания. Поэтому, содержание кислорода на космических станциях составляет ровно 16% кислорода.

Такой метод можно применять и на земле. В частности этот метод применили в музее Лувра. Это крупный музей с очень дорогими и бесценными экспонатами. Так как снижение кислорода может повлиять на состояние старинных  полотен, был проведен ряд испытаний. В малом помещении выставили несколько картин и снизили количество кислорода до 16% и наблюдали 6 месяцев. Испытание прошло успешно, картины остались в первоначальном виде, без изменений. После этого содержание кислорода снизили во всех помещениях. Конечно, в процессе было очень много подготовительных дорогостоящих работ по герметизации.

Еще один пример - системы газового пожаротушения. Они устанавливаются в помещениях с высоким риском возникновения пожара, в помещениях, где находятся материальные ценности или возможно большое скопление людей.  При возникновении пожара выпускается газ хладон, который  вытесняя кислород на нижнюю отметку помещения (ближе к полу)

Система газового пожаротушения серверной 

В настоящее время ведутся работы по усовершенствованию методов борьбы с огнем ну и разрабатываются новые технологии.

Противопожарные системы

В наше время высокой промышленной индустриализации с множеством взрывоопасных и химических предприятий, офисных и торговых зданий с большим количеством электроники и мебели, наличия легковоспламеняющихся предметов и веществ высока вероятность возникновения пожаров. Поэтому полностью избежать пожаров не возможно и предугадать где и по какой причине он возник, который приведет к утрате материальных ценностей и что еще трагичней к человеческим жертвам. К сожалению для этого существует много причин. Это такие как человеческий фактор (халатность, невнимательность) и неконтролируемые процессы (грозовой разряд, ураган). И поэтому как то надо бороться, и для этого существуют системы противопожарной защиты.

К системам противопожарной защиты относится:

• пожарная сигнализация
• оповещение о пожаре и управление эвакуацией
• системы дымоудаления
• системы пожаротушения
• автоматика и диспетчеризация
• системы централизованного наблюдения

Все выше перечисленные системы работают совместно. Сердцем комплекса является пожарная сигнализация, она выявляет очаг возгорания и в дальнейшем управляет всеми другими системами. Все остальные системы направлены на сохранение материальных ценностей и предотвращение нанесения вреда здоровью и гибели людей.

 Как это работает? Основным элементом системы противопожарной защиты обнаруживающий очаг возгорания является извещатель (датчик). Выявление очага возгорания извещатели реагируют на факторы наличие дыма, повышение температуры и инфракрасного излучения (пламя). Поэтому различают три типа извещателей: тепловые, дымовые и пламени. При обнаружении очага возгорания по одному из трех факторов датчики отправляют сигнал на центральный пульт.

Извещатели пожарные

 Центральный пульт представляет собой прибор - орган сбора информации и управления системой, следит за целостностью и работоспособностью всех узлов системы. При принятии сигнала о возникновении пожара центральный пульт включает системы противопожарной защиты (оповещение, пожаротушение, дымоудаление…), а также отправляет сигнал тревоги на пульт централизованного наблюдения.

Центральные пульты

Система оповещения и управления эвакуацией в случае пожара управляет и помогает людям безопасно покинуть здание направляя их по нужному маршруту.

Установка речевого оповещения       Акустическая система

Система дымоудаления удаляет продукты горения с путей эвакуации предотвращая отравление угарным газом.

Вытяжная установка дымоудаления                                               Дымориемник

Система пожаротушения направлена на локализацию очага возгорания.

Установка газового пожаротушения                Тушение порошком                             Тушение водой

Автоматика и диспетчеризация выполняют функции управления инженерными системами здания, например отключение вентиляции и электричества.

Структурная схема автоматики и диспетчеризации

Система централизованного наблюдения отсылает сигнал тревоги на пульт для информирования пожарной части о возникновении пожара.

Все эти системы значительно снижают пожароопасную обстановку, значительно снижая материальные потери и спасает людям жизни. Системы прошли долгий путь эволюции от самых простых до очень сложных. На сегодняшний день эволюция продолжается, появляются все новое современное надежное оборудование и развитие не остановится.

Автор: Виталий Демяненко