Экологические последствия пожаров в жилой застройке городов : На примере г. Калининграда

• Автор: Сулименко, Владимир Анатольевич
• Шифр специальности: 05.26.03, 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 221 с. : ил.

Оглавление
Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1 Обстановка с пожарами в жилом секторе Российской Федерации и их последствия

1.2 Особенности развития пожаров в жилом секторе

1.3 Состав горючей нагрузки жилых зданий и е влияние на динамику пожаров.

1.4 Состав продуктов горения при пожарах жилых помещений

1.5 Методы оценки зон загрязнения окружающей среды от пожаров в жилых зданиях.

1.6 Влияние экологической обстановки на пожарах на здоровье населения и

пожарных.

Глава 2. Анализ обстановки с пожарами в жилых зданиях г. Калининграда.

2.1 Динамика пожаров и их последствия.
2.2 Влияние погодноклиматических условий на экологическую обстановку при пожарах..
2.3 Распределение пожаров по площади, этажности, степени огнестойкости
зданий
2.4 Показатели оперативного реагирования и тушения пожаров в жилых зданиях .
Глава 3. Методики исследования опасных факторов пожара в жилых помещениях и экологической обстановки в зоне жилой застройки г. Калининграда.
3.1 Исследование состава горючей нагрузки жилых помещений.
3.2 Исследование массовой скорости выгорания, температуры и концентрации продуктов горения на фрагменте жилого помещения.
3.3 Исследование концентрации продуктов горения в жилом помещении и в зоне загрязнения приземного слоя воздуха на реальных пожарах.
3.4 Исследование влияния токсичных продуктов горения на работоспособность
пожарных
Глава 4. Результаты экспериментальных и аналитических исследований пожарной и экологической опасности в жилых зданиях
4.1 Состав горючей нагрузки в жилых зданиях г. Калининграда
4.2 Массовая скорость выгорания горючей нагрузки в жилых помещений.
4.3 Состав продуктов горения в помещениях жилых зданий.
4.4 Состав продуктов горения вблизи горящего помещения.
4.5 Риск и опасность для населения от загрязнения воздуха при пожарах в жилых зданиях
4.6 Определение опасности и возможного риска для пожарных от выбросов
продуктов горения при пожарах в жилых зданиях
Глава 5. Оценка экологоэкономического ущерба от пожаров в жилом секторе
5.1 Методика расчета.
5.2 Укрупненная оценка экологоэкономического ущерба от загрязнения атмосферного воздуха при пожарах в жилых зданиях.
Выводы.
Литература


В современных жилых помещениях, наряду со ставшими уже классическими материалами: деревом, древесно-стружечными плитами (ДСП), древесно-волокнистыми плитами (ДВП), хлопком, бумагой, шерстью, широко применяют материалы из полистирола (ПС), полиэтилена (ПЭ), полипропилена (ПП), полиуретана (ПУ), полиакрилнитрила (ПАН), нейлона, фенол формальдегида (ФФ) и др. Они используются при изготовлении бытовых электроприборов, электрооборудования, покрытий для полов, стен, изготовлении санитарных изделий, в производстве красок, лаков, мебели, игрушек, тканей и др. Для удовлетворения потребностей в полимерных материалах химическая и нефтехимическая промышленность большинства стран из года в год увеличивают их выпуск. С каждым годом доля полимерных материалов в составе пожарной нагрузки увеличивается и, очевидно, в дальнейшем они могут вытеснить традиционные материалы для строительства и обустройства жилых зданий. При пиролизе и горении полимерных материалов образуются токсичные продукты полного и неполного окисления. Из всего разнообразия, пластмасс следует выделить основные, наиболее часто применяемые в строительстве и опасные в пожарном отношении, которые выпускаются на основе ПС, ПВХ, ПУ, ФФ. Данные пожарной опасности вышеуказанных полимерных материалов представлены в табл. Все полимерные материалы, входящие в состав пожарной нагрузки жилых помещений, содержат различные добавки, которые образуют при горении токсичные продукты. Например, антипирены - соединения А1, В, В1, 5п, Р, Аз, Сс1, 2п, БЬ. Таблица 1. Наименование материала Горючесть» Применение Температура разложения. Г рудногорючи й Изготовление труб, линолеума, плинтусов и т. ПУ Легкогорючий Изготовление мягкой мебели, матрацев. Опасность полимерных материалов при пожаре зависит от температуры нагрева, избытка кислорода в воздухе и других факторов. Пожарная опасность полимерных материалов при горении в условиях избытка кислорода в жилом помещении определяется большим количеством тепла и дыма. Несмотря на всю сложность механизма горения полимеров и многообразие промежуточных веществ, выделяющихся при горении, конечными продуктами горения при достаточном количестве окислителя являются двуокись углерода и вода [9]. Иначе происходит горение и разложение полимерных материалов на ранней стадии пожара в условиях недостатка кислорода, когда еще не вскрылись оконные проемы и приток свежего воздуха в очаг пожара незначительный, а температура помещениях не достигла температуры самовоспламенения продуктов термического разложения полимерных материалов. Используемые в качестве антипиренов, соединения фосфора, бора способствуют циклизации продуктов пиролиза, что приводит к образованию высокотоксичного три метил ол пропанфосфата, при этом соединения фосфора остаются в конденсированной фазе. Триметилолпропанфосфат, как и другие циклические фосфаты активно воздействуют на центральную нервную систему. Галоген - и фосфоросодержащие антипирены при повышенной температуре в жилом помещении могут выделять кислоты, обладающие раздражающим действием на верхние дыхательные пути []. Таким образом, антипирены и дымоподавляющие добавки приводят к увеличению токсичности продуктов горения, так как они являются катализаторами определенных реакций в газовой и конденсированной фазе, что способствует образованию токсичных цикличных соединений. Более широкое использование в строительстве металлических конструкций привело к необходимости повышения огнестойкости этих конструкций. Для защиты деревянных и металлических конструкций используются различные вспучивающиеся краски и пропитки. Например, вспучивающаяся краска на основе карбамидоформальдегидной смолы и неорганических наполнителей при высокой температуре во время пожара выделяет оксиды азота, формальдегид, цианистый водород и другие вредные вещества []. При горении древесины обработанной грунтовкой ФЛОЗК, шпатлевкой ПФ2 и эмалью ПФ-5 выделяется 0, мг/г цианистого водорода, ,2 мг/г СО []. Пропитка деревянных конструкций минеральными составами, предотвращающими гниение (оксиды хрома, меди, мышьяка), приводит к тому, что эти химические вещества переходят в газовую среду помещений: Например, при обработке древесины оксидом мышьяка в дыму обнаружено 0,4 г/м3 мышьяка.