Костенко Т. В. Розвиток наукових основ підвищення безпеки рятувальників під час ведення оперативних дій в умовах нагрівного мікроклімату

Дисертацію присвячено розв’язанню актуальної науково-практичної проблеми підвищення безпеки рятувальників під час виконання аварійно-рятувальних робіт в умовах нагрівного мікроклімату за рахунок використання удосконалених засобів пожежогасіння для охолодження тіла рятувальника та оболонок засобів індивідуального протитеплового захисту. Проведено аналіз виробничого травматизму в підрозділах ДСНС України, який виявив що 12 % постраждалих отримують термічні травми, що визначило актуальність роботи. Виконано якісну оцінку екстремальних небезпек під час ліквідації пожеж на основі аналізу системи «організм людини –джерело горіння – захисне обладнання– оточуюче середовище». Встановлено, що величини зон враження негативними факторами пожежі не є стабільними в часі і просторі, тому доцільно проводити регулярний моніторинг меж зон ураження. Уточнені шляхи потрапляння теплових променів до рятувальника під час ліквідації масштабної пожежі слід враховувати при визначенні теплового навантаження на організм. Теоретично встановлено залежність променевого теплового потоку при горінні нафтопродуктів від геометричних параметрів резервуарів, в яких вони містяться, а саме − від висоти й діаметру, що дозволяє завчасно обґрунтувати межі зон використання протитеплових засобів. Баланс теплового навантаження на організм рятувальника вперше доповнено компонентами впливу прямих і відбитих сонячних променів, що діють під час проведення оперативних дій на відкритій місцевості. Теоретично обґрунтовано вирази для оперативної оцінки впливу сонячної радіації на особовий склад шляхом розрахунку рівнів прямих і відбитих сонячних променів. Подальшого розвитку набуло уявлення про механізм терморегуляції організму рятувальника, в якому враховано вплив коефіцієнта теплообміну конвекцією в підодяговому просторі, коефіцієнта теплоізоляції одягу, парціального тиску водяної пари над поверхнею шкіри та у повітрі. Запропоновано розрахункову схему математичного моделювання переносу тепла від джерела горіння до поверхні захисного одягу і далі до тіла рятувальника. Здійснено комп’ютерне моделювання теплового впливу на організм рятувальника під час ліквідації пожежі, що виникла у резервуарі з бензином. Отримано закономірності динаміки розподілення температури на поверхні захисного одягу та тіла рятувальника при горіння нафтопродуктів, це дозволило виявити найбільш вразливі місця тіла рятувальника. Вперше доповнено систему «організм людини –джерело горіння – захисне обладнання– оточуюче середовище», що дозволило обґрунтувати і розвинути шляхи керування виносом тепла від організму людини та охолодження оболонки спеціального одягу. Подальшого розвитку набуло уявлення про ефективність проточної схеми охолодження організму рятувальника при використанні засобів пожежогасіння у якості холодоагенту. Перевага плівкового захисту поверхні засобу індивідуального захисту перед крапельної завісою дозволила обґрунтувати напрям попередження термодеструкції тканини захисного одягу рятувальників. Розроблено конструктивні схеми й елементи конструкцій водяного та пінного охолоджуючих пристроїв. Розроблено прилад автоматичний теплозахисний для захисту рятувальника та проведено його експериментальні дослідження; результати випробувань макетного зразка охолоджувального пристрою свідчать про його ефективність.