ПОЖАРНАЯ, ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ И ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
FIRE, ENVIRONMENT AND TECHNOSPHERE SAFETY
НАУЧНАЯ СТАТЬЯ / ORIGINAL ARTICLE УДК 614.841
DOI 10.25257/FE.2023.2.5-11
© С. В. ПУЗАЧ1, Н. В. КОМАРЕВЦЕВ1, Н. В. КОРОЛЕВА1, Т. Г. МЕРКУШКИНА1
1 Академия ГПС МЧС России, Москва, Россия
Новый подход к испытаниям веществ и материалов на токсичность при пожаре
АННОТАЦИЯ
Тема. Исследование методов оценки опасности продуктов горения веществ и материалов на токсичность при пожаре и формулирование нового подхода к испытаниям.
Методы. Авторами проведён аналитический обзор экспериментальных методов исследования веществ и материалов на токсичность при пожаре. Проанализирована база данных типовой пожарной нагрузки с точки зрения блокирования путей эвакуации монооксидом углерода.
Результаты. Результаты анализа экспериментальных методов исследования веществ и материалов на токсичность, а также базы данных типовой пожарной нагрузки показали, что стандартные испытания не позволяют корректно оценить токсичность продуктов горения веществ и материалов с точки зрения обеспечения безопасной эвакуации людей при пожаре. Предложен новый критерий определения уровня токсичности продуктов горения. Обоснован новый подход к испытаниям на токсичность.
Область применения результатов. Результаты могут быть использованы для ранжирования токсичности продуктов горения веществ и материалов при пожаре по критерию выполнения безопасной эвакуации людей.
Выводы. Определено, что стандартные испытания не позволяют корректно оценить токсичность вещества или материала с точки зрения безопасной эвакуации людей. Ни одна из существующих установок не позволяет определить критерий токсикологической опасности КТО. Поэтому для экспериментального исследования токсичности продуктов горения веществ и материалов по предложенному критерию можно проводить испытания на установках, дополняющих друг друга.
Ключевые слова: монооксид углерода, парциальная плотность, эвакуация, удельный коэффициент образования, терморазложение
© S.V. PUZACH1, N.V. KOMAREVTSEV1, N.V. KOROLEVA1, T.Gr. MERKUSHKINA1
1 State Fire Academy of EMERCOM of Russia, Moscow, Russia
A new approach to testing the toxicity of substances and materials during fires
ABSTRACT
Purpose. The aim of the research was to investigate methods for assessing the hazard of combustion products of substances and materials during fires in terms of their toxicity and to formulate a new approach to testing.
Methods. The authors conducted an analytical review of experimental methods for studying the toxicity of substances and materials during fires. The database of a standard fire load was analyzed in terms of carbon monoxide evacuation route blocking.
Findings. The analysis of experimental methods for studying the toxicity of substances and materials, as well as the database of a standard fire load, showed that standard tests do not allow for a correct assessment of combustion products toxicity in view of ensuring safe evacuation of people at fires. A new criterion for determining the level of toxicity of combustion products has been proposed, and a new approach to toxicity testing has been justified.
Research application field. The results can be used to rank the toxicity of combustion products of substances and materials during fires based on the criterion of ensuring safe evacuation of people.
Conclusions. It has been determined that standard tests cannot correctly assess the toxicity of substances or materials as regards safe evacuation of people. None of the existing installations can determine the toxicological hazard criterion Km. Therefore, for experimental research on the toxicity of combustion products of substances and materials based on the proposed criterion, tests can be conducted on complementary setups.
Key words: carbon monoxide, partial density, evacuation, specific formation coefficient, thermal decomposition
FIRE AND EMERGENCIES: PREVENTION, ELIMINATION. 2023. No. 2
Отравление токсичными продуктами горения является основной причиной гибели людей в условиях пожара [1, 19, 22]. Увеличение количества токсичных веществ, образующихся при пожаре, связано с усложнением технологических процессов и ростом номенклатуры применяемых полимерных материалов [2-15].
Для оценки токсичности веществ и материалов используются различные экспериментальные методы [20]. Однако полученные при проведении опытов результаты не могут быть использованы при расчёте времени блокирования путей эвакуации токсичными газами. Это связано со следующими основными причинами:
- оценка токсичности проводится, как правило, на биологических объектах, и степень токсичности определяется временем гибели 50 % подопытных животных, в то время как при эвакуации гибель людей недопустима;
- газовая среда экспозиционной камеры установки образуется при сгорании всей массы испытуемого образца, в то время как поступление токсикантов в помещение при пожаре зависит не только от удельных коэффициентов образования токсичных газов, но также от удельной скорости выгорания и линейной скорости распространения пламени по поверхности твёрдого горючего материала;
- удельные коэффициенты образования токсичных газов определяются при испытаниях только для ограниченного количества токсикантов.
Целью данной работы является обоснование нового подхода к испытаниям веществ и материалов на токсичность при пожаре, который позволяет использовать результаты экспериментов для градации токсичности веществ и материалов с точки зрения обеспечения условия безопасной эвакуации людей.
АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ ИСПЫТАНИЙ
Аля достижения поставленной цели проведён анализ существующих методов испытаний веществ и материалов на токсичность при пожаре.
Для экспериментального исследования токсичности веществ и материалов в литературных источниках приводятся испытания на следующих установках.
Установка для определения пожарной опасности конденсированных материалов при их термическом разложении (пат. 174688 Российская Федерация,
МПК в0Ш 25/24, в0Ш 25/50, в0Ш 31/12, А62С 99/00. Заявитель и патентообладатель Е. В. Су-лейкин, Р. Г. Акперов, С. В. Пузач. № 2017113747; заявл. 20.04.2017; опубл. 26.10.2017, бюл. № 30) позволяет определить удельный коэффициент образования токсичного газа, плотность токсичных газов и кислорода, удельную скорость выгорания. Установка не позволяет определить теплоту сгорания, линейную скорость распространения пламени по поверхности твёрдого материала. Размер образца равен 0,12-0,12 м2, размер камеры сгорания составляет 3-10-3 м3, размер экспозиционной камеры равен 0,5887 м3. В данной установке не предусматривается использование подопытных животных.
Комплекс для исследования процессов терморазложения неметаллических материалов (пат. 134650 Российская Федерация, МПК в0Ш 25/00 (2006.01). Г. А. Потемкин; заявитель и патентообладатель ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ». № 2012153555/28; заявл. 11.12.2012; опубл. 20.11.2013, бюл. № 32) позволяет определить удельный коэффициент образования токсичного газа, плотность токсичных газов и кислорода, удельную скорость выгорания. Комплекс не позволяет определить теплоту сгорания, линейную скорость распространения пламени по поверхности твёрдого материала. Размер камеры сгорания равен 5-103 м3. В данной установке не предусматривается использование подопытных животных.
Устройство для исследования воспламенения и горения полимерных материалов (пат. 1658055 СССР, МПК в0Ш 25/50. Р. М. Асеева; заявитель и патентообладатель Институт химической физики. № 4664159; заявл. 16.03.1989; опубл. 23.06.1991) позволяет определить удельный коэффициент образования токсичного газа, плотность токсичных газов и кислорода. Устройство не позволяет определить теплоту сгорания, линейную скорость распространения пламени по поверхности твёрдого материала, удельную скорость выгорания. Использование подопытных животных не предусмотрено.
Установка для проверки огнезащитных свойств материалов на токсичность (пат. 23780 Республика Казахстан, МПК С0Ш25/24, С0Ш33/38, С0Ш25/00. Заявитель и патентообладатель Г. А. Ауба-киров, А. Б. Досаева. № 2009/1413.1; заявл. 25.11.2009; опубл. 15.03.2011, бюл. № 3) позволяет определить удельный коэффициент образования токсичного газа, однако не позволяет определить плотность токсичных газов и кислорода, теплоту сгорания, линейную скорость распространения пламени по поверхности твёрдого материала,
удельную скорость выгорания. В данной установке используются подопытные животные.
Установка для исследования термической деструкции материалов (пат. 14083 Российская Федерация, МПК в0Ш 25/00 (2000.01). А. А. Трубицын; заявитель и патентообладатель Государственный Восточный научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности. № 99126328/20; заявл. 14.12.1999; опубл. 27.06.2000, бюл. № 18) позволяет определить удельный коэффициент образования токсичного газа и удельную скорость выгорания. Установка не позволяет определить плотность токсичных газов и кислорода, теплоту сгорания, линейную скорость распространения пламени по поверхности твёрдого материала. Размер образца равен 20-10-10 мм2. Использование подопытных животных не предусмотрено.
Устройство комплексной оценки пожарной опасности материалов (пат. 1784236 СССР, МПК А62С 3/10(2006.01), А62С 37/00(2006.01). Заявитель и патентообладатель Г. Н. Петров, С. В. Сычев,
А. Д. Голиков. № 4904856; заявл. 1990.10.17; опубл. 1992.12.30, бюл. № 48) позволяет определить удельный коэффициент образования токсичного газа, плотность токсичных газов и кислорода, удельную скорость выгорания. Устройство не позволяет определить теплоту сгорания и линейную скорость распространения пламени по поверхности твёрдого материала. В устройстве предусмотрено использование подопытных животных.
Установка для определения показателя токсичности продуктов горения полимерных материалов «ТПГ» (ГОСТ 12.1.044-2018. Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения) позволяет определить удельный коэффициент образования токсичного газа. Установка не позволяет определить плотность токсичных газов и кислорода, удельную скорость выгорания, теплоту сгорания и линейную скорость распространения пламени по поверхности твёрдого материала. Предусматривается использование подопытных животных.
Измеряемые параметры горения веществ и материалов в различных экспериментальных установках Measured parameters of substances and materials burning in various experimental installations
п/п Название установки Удельный коэффициент образования токсичного газа Плотность токсичных газов и кислорода Использование подопытных животных Размеры образца Размер камеры сгорания/ экспозиционной камеры Теплота сгорания Линейная скорость распространения пламени по поверхности твёрдого материала Удельная скорость выгорания
1 Установка для определения пожарной опасности конденсированных материалов при их термическом разложении + + - 0,12-0,12 м2 3-10-3 м3 / 0,5887 м3 - - +
2 Комплекс для исследования процессов терморазложения неметаллического материала + + - * 5-10-3 м3/* - - +
3 Устройство для исследования воспламенения и горения полимерных материалов + + - * */* - - -
4 Установка для проверки огнезащитных свойств материалов на токсичность + - + * */* - - -
5 Установка для исследования термической деструкции материалов + - - 20-10-10 мм3 */* - - +
6 Устройство комплексной оценки пожарной опасности материалов + + + * */* - - +
7 Установка для определения показателя токсичности продуктов горения полимерных материалов «ТПГ» + - + * */* - - -
8 Способ оценки токсичности продуктов горения материалов + - - 288 мм2 */* - - +
Примечания: + установка позволяет определить; - установка не позволяет определить; * данных нет. Note: + installation allows you to determine; - installation does not allow you to determine; * no data available.
FIRE AND EMERGENCIES: PREVENTION, ELIMINATION. 2023. No. 2
Способ оценки токсичности продуктов горения материалов (пат. 2300098 Российская Федерация, МПК в0Ш 25/22(2006.01). А. А. Трубицын, Н. В. Трубицына, В. А. Уварова, Т. М. Грачева; заявитель и патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью от «ВостЭКО». № 2005137275/28; заявл. 2005.11.30; опубл. 2007.05.27, бюл. № 30) позволяет определить удельный коэффициент образования токсичного газа и удельную скорость выгорания. Способ оценки не позволяет определить плотность токсичных газов и кислорода, теплоту сгорания и линейную скорость распространения пламени по поверхности твёрдого материала. Использование подопытных животных не предусматривается.
В таблице представлены результаты сравнения основных измеряемых параметров горения веществ и материалов в различных экспериментальных установках. Из таблицы видно, что ни одна из существующих установок не определяет линейную скорость распространения пламени по поверхности твёрдого материала. Кроме того, в ряде установок (№ 4, 5, 7, 8) не измеряются плотности токсичных газов и кислорода.
Для возможности использования результатов экспериментов с точки зрения обеспечения условия безопасной эвакуации людей получим критерий токсикогенной опасности веществ и материалов.
КРИТЕРИЙ ТОКСИКОГЕННОЙ ОПАСНОСТИ ВЕЩЕСТВ И МАТЕРИАЛОВ
Рассмотрим время блокирования путей эвакуации токсичным газом для условно герметичного помещения. В этом случае вышеуказанное время не зависит от количества и размеров открытых проёмов в помещении.
Уравнение закона сохранения массы токсичного газа имеет вид [21]:
¥ = nwWn
где ж - линейная скорость распространения пламени по поверхности твёрдого материала, м/с;
- удельная скорость газификации горючего материала, кг/(с-м2).
Интегрирование уравнения (1) с учётом зависимости (2) позволяет получить зависимость времени блокирования путей эвакуации токсичным газом [16, 18, 21]:
ьбл ■
ЗРк/
™24Vv
(3)
где тбл - время блокирования путей эвакуации токсичным газом, с; ркр - критическая парциальная плотность токсичного газа, кг/м3.
При этом в формуле (3) время блокирования определяется не по парциальной плотности токсичного газа на высоте рабочей зоны, а по сред-необъемной плотности этого газа. Такой подход позволяет для обобщения результатов не учитывать высоту помещения [17].
Введём понятие критерия токсикогенной опасности рассматриваемого токсичного газа в следующем виде:
■kw2xVqL
(4)
где КТО - критерий токсикогенной опасности токсичного газа; т* - характерное время эвакуации, с.
пРи т* = тбл: КТО = 1
Предложенный критерий позволяет учесть по результатам испытаний основные параметры процесса газификации горючего вещества или материала, влияющие на время блокирования путей эвакуации токсичным газом.
^ = № (1)
где V - объём помещения, м3; р - среднеобъём-ная парциальная плотность токсичного газа, кг/м3; т - время, с; п - коэффициент полноты сгорания; Т - скорость газификации горючего материала, кг/с; Ь - удельный коэффициент образования токсичного газа.
Скорость газификации твёрдого горючего материала при круговом распространении пламени по его поверхности равна [21]:
АНАЛИЗ
СУЩЕСТВУЮЩЕЙ БАЗЫ ДАННЫХ ПОЖАРНОЙ НАГРУЗКИ
Выполним анализ существующей базы данных пожарной нагрузки [21]. Для этого найдем зависимость времени блокирования путей эвакуации токсичным газом (формула (3)) от величины удельного коэффициента образования токсичного газа на примере монооксида углерода. Полученные результаты представлены на рисунке.
Из представленного графика видно, что при увеличении удельного коэффициента образования
6A' "
450 400 350 300 250 200 150 100 50 0
0,0022 0,0145
0,023 0,024 0,0367 0,063 0,0974 0,121 0,163 L
Зависимость времени блокирования путей эвакуации монооксидом углерода от удельного коэффициента образования СО
Dependence of the time of carbon monoxide evacuation route blocking on the specific formation coefficient of CO
СО время блокирования путей эвакуации может как уменьшаться, так и увеличиваться.
Например, наибольшее время блокирования получено в случае пожарной нагрузки «склад хлопка в тюках»: тбл = 427,5 с при Ь = 0,0052. У нагрузки «здание Ш-1У ст. огнест.; мебель+бытовые изделия» величина Ь = 0,0022 меньше в 2,36 раза, а тбл = 90,1 с меньше в 4,74 раза, чем у предыдущей нагрузки. Поэтому вторая нагрузка является более опасной с точки зрения эвакуации.
Однако по результатам стандартных испытаний первая нагрузка была бы более опасной, так как токсичность определялась только по удельному коэффициенту образования СО.
Нагрузка «телефонный кабель ТПВ; ПВХ+ +полиэтилен» имеет большой удельный коэффициент образования СО Ь = 0,124 и большую величину тбл = 286,3 с. По сравнению с ней у нагрузки «сырье для лёгкой промышленности; лён разрыхленный» Ь = 0,0039 меньше в 31,8 раза, но тбл = 83,2 с меньше в 3,2 раза. Стандартные испытания на токсичность показали бы наоборот большую опасность первой нагрузки.
Таким образом, стандартные испытания не дают возможности корректно оценить токсичность вещества или материала с точки зрения безопасной эвакуации людей.
Ни одна из рассмотренных установок не позволяет определить критерий токсикологической опасности КТО (уравнение (4)): отдельные установки (см. табл.) не выявляют необходимые параметры, а в описании комплекса для исследования процессов терморазложения неметаллического материала (№ 2 в табл.) и в описании устройства комплексной оценки пожарной опасности материалов (№ 6 в табл.) отсутствует информация о размере образца, размерах экспозиционной ка-
меры и камеры сгорания, без чего не представляется возможным оценить данные установки. Кроме того, устройство комплексной оценки пожарной опасности материалов в процессе определения токсичности веществ и материалов при горении использует подопытных животных, что является устаревшим методом.
Поэтому для экспериментального исследования токсичности продуктов гонения веществ и материалов по предложенному критерию можно проводить испытания на следующих, дополняющих друг друга, установках:
- установка для определения пожарной опасности конденсированных материалов при их термическом разложении (измерение удельного коэффициента образования токсичного газа и удельной скорости выгорания);
- стандартная установка для измерения линейной скорости распространения пламени по поверхности твердого горючего материала.
П
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
роведенный анализ существующих методов исследований веществ и материалов на токсичность их продуктов горения при пожаре позволил обосновать новый подход к вышеуказанным испытаниям, который позволяет использовать результаты экспериментов для градации токсичности веществ и материалов с точки зрения обеспечения условия безопасной эвакуации людей.
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
1. Иличкин В. С. Токсичность продуктов горения полимерных материалов. Принципы и методы определения. СПб: Химия, 1993. 136 с.
2. Кетов А. А, Красновских М. П. Исследование продуктов термической деструкции пенополистирола самозатухающего и полистирола, полученного полимеризацией в массе с полихлорированными углеводородами // Вестник Пермского университета. Серия: Химия. 2013. № 2(10). С. 67-73.
3. Sweeney L. M, Sommerville D. R, Goodwin M. R, Arden J. R, Channel S. R. Acute toxicity when concentration varies with time: A case study with carbon monoxide inhalation by rats // Regulatory Toxicology and Pharmacology. 2016. Vol. 80. Pp. 102-115. D0I:10.1016/j.yrtph.2016.06.014
4. Anderson R. A. Fire Deaths in the Glasgow Area: I. General considerations and pathalogy // Medicine, Science and the Law. 1981. Vol. 21. Iss. 3. Pp. 83-175. D0I:10.1177/002580248102100305
5. Кетов А. А, Красновских М. П., Максимович Н. Г. К вопросу пожарной опасности пенополистирола, самозатухающего в условиях окислительного пиролиза // Экология и промышленность России. 2013. № 9. С. 41-45.
6. Orloff K. G, Kaplan B, Kowalski Р. Hydrogen cyanide in ambient air near a gold heap leach field: Measured vs. modeled concentrations // Atmospheric Environment. 2006. Vol. 40. Iss. 17. Pp. 3022-3029. D0I:10.1016/j.atmosenv.2005.09.089
7. Anseeuw K, Delvau N., Burillo-Putze G, Fabio D. I., Götz G, Holmström P. Cyanide poisoning by fire smoke
FIRE AND EMERGENCIES: PREVENTION, ELIMINATION. 2023. No. 2
inhalation: a European expert consensus // European Journal of Emergency Medicine. 2013. Vol. 20. Iss. 1. Pp. 2-9. D0I:10.1097/MEJ.0b013e328357170b
8. Pauluhn J. Concentration x Time Analyses of Sensory Irritants Revisited: Weight of Evidence or the Toxic Load Approach. That is the Question // Toxicology Letters. 2019. Vol. 316. Pp. 94-108. D0I:10.1016/j.toxlet.2019.09.001
9. Treitman R. D., Burgess W. A. Air contaminants encountered by firefighters // American Industrial Hygiene Association Journal. 1980. Vol. 41. Iss. 11. Pp. 796-802. D0I:10.1080/15298668091425662
10. Тришкин Д. В., Чепур С. В., Толкач П. Г. [и др.] Пульмонотоксичность продуктов горения синтетических полимеров // Сибирский научный медицинский журнал. Серия: Химия. 2018. № 4. С. 114-120. D0I:10.15372/SSMJ20180415
11. Пузач С. В., Сулейкин Е. В., Акперов Р. Г., Пузач В. Г. Об экспериментальной оценке токсичности продуктов горения при пожаре в помещении [Электронный ресурс] // Технологии техносферной безопасности. 2013. Вып. 4 (50). 5 c. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=21482432 (дата обращения 25.05.2023).
12. Горячева М. Н, Пузач С. В., Горячев С. А. Оценка критической продолжительности пожара по нескольким токсичным продуктам горения // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация. 2014. № 1. С. 36-40.
13. Акперов Р. Г., Лендель Е. В. Анализ современных методов определения токсичности веществ и материалов // Материалы международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Проблемы техносферной безопасности». М.: Академия ГПС МЧС России, 2014. С. 234-235.
14. Price D, Liu Y, Hull R., Milnes J. Burning behaviour of fabric/polyurethane foam combinations in the cone calorimeter // Polymer International. 2016. Vol. 49. P. 1153-1157.
15. Puzach S. V., Suleykin E. V, Akperov R. G, Nguyen T. D. Experimental-theoretical approach to carbon monoxide density
calculation at the incipient stage of the fire indoors // Journal of Physics: Conference Series 891. 2017. 012099. Pp. 213-215. DOI:10.1088/1742-6596/891/1/012099
16. Болдрушкиев О. Б. Экспериментальное определение зависимости парциальной плотности циановодорода от плотности кислорода при пожаре в помещении // Материалы XXVIII международной научно-технической конференции «Системы безопасности». М.: Академия ГПС МЧС России, 2019. С. 381-386.
17. Пузач С. В., Сулейкин Е. В. Новый теоретико-экспериментальный подход к расчету распространения токсичных газов при пожаре в помещении // Пожаровзрывобезопасность. 2016. № 2. С. 13-20. D0I:10.18322/PVB.2016.25.02.13-20
18. Кошмаров Ю. А, Пузач С. В., Лебедченко О. С., Нгу-ен Тхань Хай Прогнозирование опасных факторов пожара в помещении. М.: Академия ГПС МЧС России, 2021. 148 с.
19. Пузач С. В., Смагин А. В., Лебедченко О. С., Абакумов Е. С. Новые представления о расчете необходимого времени эвакуации людей и об эффективности использования портативных фильтрующих самоспасателей при эвакуации на пожарах. М.: Академия ГПС МЧС России, 2007. 222 с.
20. Пузач С. В., Болдрушкиев О. Б., Сулейкин Е. В. Новый подход к определению показателя токсичности при совместном воздействии циановодорода и монооксида углерода при пожаре в помещении // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация. 2021. № 2. С. 39-46. D0I:10.25257/FE.2021.2.39-46
21. Кошмаров Ю. А. Прогнозирование опасных факторов пожара в помещении: учеб. пособие. М.: Академия ГПС МВД России, 2000. 118 с.
22. Маркизова Н. Ф., Преображенская Т. Н., Баша-рин В. А, Гребенюк А. Н. Токсичные компоненты пожаров. СПб: Фолиант, 2008. 199 с.
REFERENCES
1. Ilichkin V. S. Toksichnost' produktov goreniia polimernykh materialov. Printsipy i metody opredeleniia [Toxicity of combustion products of polymer materials. Principles and methods of determination]. Saint Petersburg: Khimia Publ., 1993. 136 p. (in Russ.)
2. Ketov A.A., Krasnovskih M.P. Investigation of thermal degradation products of self-extinguishing polystyrene foam and polystyrene obtained by polymerization in bulk with polychlorinated hydrocarbons. Vestnik Permskogo universiteta. Seriia: Khimiia - Bulletin of Perm University. Series: Chemistry, 2013, no. 2 (10), pp. 67-73 (in Russ.).
3. Sweeney L.M., Sommerville D.R., Goodwin M.R., Arden J.R., Channel S.R. Acute toxicity when concentration varies with time: A case study with carbon monoxide inhalation by rats. Regulatory Toxicology and Pharmacology, 2016, vol. 80, pp. 102-115. D0l:10.1016/j.yrtph.2016.06.014
4. Anderson R.A. Fire Deaths in the Glasgow Area: I. General considerations and pathology. Medicine, Science and the Law, 1981, vol. 21, iss. 3, pp. 83-175. D0I:10.1177/002580248102100305
5. Ketov A.A., Krasnovskih M.P., Maksimovich N.G. On the issue of fire hazard of expanded polystyrene, self-extinguishing under conditions of oxidative pyrolysis. Ekologiia i promyshlennost' Rossii - Ecology and industry of Russia. 2013, no. 9, pp. 41-45 (in Russ.).
6. Orloff K.G., Kaplan B., Kowalski P. Hydrogen cyanide in ambient air near a gold heap leach field: Measured vs. modeled concentrations. Atmospheric Environment, 2006, vol. 40, iss. 17, pp. 3022-3029. D0I:10.1016/j.atmosenv.2005.09.089
7. Anseeuw K., Delvau N., Burillo-Putze G., Fabio D. I., Götz G., Holmström P. Cyanide poisoning by fire smoke inhalation: a European expert consensus. European Journal of Emergency Medicine, 2013, vol. 20, iss. 1, pp. 2-9. D0I:10.1097/MEJ.0b013e328357170b
8. Pauluhn J. Concentration x Time Analyses of Sensory Irritants Revisited: Weight of Evidence or the Toxic Load
Approach. That is the Question. Toxicology Letters, 2019, vol. 316, pp. 94-108. D0l:10.1016/j.toxlet.2019.09.001
9. Treitman R.D., Burgess W.A. Air contaminants encountered by firefighters. American Industrial Hygiene Association Journal, 1980, vol. 41, iss. 11, pp. 796-802. DOI: 10.1080/15298668091425662
10. Trishkin D.V., Chepur S.V., Tolkach P.G. [and others] Pulmonotoxicity of combustion products of synthetic polymers. Sibirskii nauchnyi meditsinskii zhurnal. Seriia: Khimiia -Siberian Scientific Medical Journal, 2018, no. 4, pp. 114-120. D0I:10.15372/SSMJ20180415 (in Russ.).
11. Puzach S.V., Suleikin E.V., Akperov R.G., Puzach V.G. About experimental toxicity assessment of combustion products at fire in premise. Tekhnologii tekhnosfernoi bezopasnosti -Technology of technosphere safety. 2013, vol. 50, no. 4. Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=21482432 (accessed May 25, 2023) (in Russ.).
12. Goriacheva M., Puzach S., Goriachev S. Estimation of fire critical duration by several toxic combustion products. Pozhary i chrezvychainye situatsii: predotvrashcheniye, likvidatsiya -Fire and emergencies: prevention, elimination, 2014, no. 1, pp. 36-40 (in Russ.).
13. Akperov R.G., Lendel' E.V. Analysis of modern methods for determining the toxicity of substances and materials. In: Materialy mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii Molodykh uchenykh i spetsialistov "Problemy tekhnosfernoi bezopasnosti" [Materials of the international scientific and practical conference of young scientists and specialists "Problems of technosphere safety"]. Moscow, State Fire Academy of EMERCOM of Russia Publ., 2014. pp. 234-235 (in Russ.).
14. Price D., Liu Y., Hull R., Milnes J. Burning behaviour of fabric/polyurethane foam combinations in the cone calorimeter. Polymer International, 2016, vol. 49, pp. 1153-1157.
15. Puzach S.V., Suleykin E.V., Akperov R.G., Nguyen T.D. Experimental-theoretical approach to carbon monoxide density
calculation at the incipient stage of the fire indoors. Journal of Physics: Conference Series 891. 2017. 012099. Pp. 213-215. DOI:10.1088/1742-6596/891/1/012099
16. Boldrushkiev O.B. Experimental determination of the dependence of the partial density of hydrogen cyanide on the oxygen density in a fire in a room. In: Materialy mezhdunarodnoi nauchno-tekhnicheskoi konferentsii "Sistemy bezopasnosti" [Proceedings of international scientific and technical conference "Security Systems"]. Moscow, State Fire Academy of EMERCOM of Russia Publ., 2019. pp. 381-386 (in Russ.).
17. Puzach S.V., Suleikin E.V. A new theoretical and experimental approach to calculating the spread of toxic gases in a fire in a room. Pozharovzryvobezopasnost' - Fire and Explosion Safety, 2016, no. 2, pp. 13-20. (in Russ.). D0I:10.18322/PVB.2016.25.02.13-20
18. Koshmarov Yu.A., Puzach S.V., Lebedchenko O.S., Nguyen Thanh Hai. Prognozirovanie opasnykh faktorov pozhara v pomeshchenii [Forecasting of fire hazards in the room]. Moscow, State Fire Academy of EMERCOM of Russia Publ., 2021. 148 p. (in Russ.).
19. Puzach S.V., Smagin A.V., Lebedchenko O.S., Abakumov E.S. Novye predstavleniia o raschete neobkhodimogo vremeni
evakuatsii liudei i ob effektivnosti ispolzovaniia portativnykh fil'truiushchikh samospasatelei pri evakuatsii na pozharakh [New ideas about the calculation of the required evacuation time of people and the effectiveness of using portable filtering self-rescuers during evacuation in fires]. Moscow, State Fire Academy of EMERCOM of Russia Publ., 2007. 222 p. (in Russ.).
20. Puzach S. V., Boldrushkiev O. B., Suleikin E. V. A new approach to determining the toxicity index under the combined effects of hydrogen cyanide and carbon monoxide in a fire in a room. Pozhary i chrezvychainye situatsii: predotvrashchenie, likvidatsiia - Fire and emergencies: prevention, elimination, 2021, no. 2, pp. 39-46 (in Russ.). DOI:10.25257/FE.2021.2.39-46
21. Koshmarov Yu.A. Prognozirovanie opasnyh faktorov pozhara v pomeshhenii [Forecasting of fire hazards in the room]. Moscow: Academy of GPS of the Ministry of Internal Affairs of Russia, 2000. 118 p. (in Russ.).
22. Markizova N.F., Preobrazhenskaja T.N., Basharin V.A., Grebenjuk A.N. Toksichnye komponenty pozharov [Toxic components of fires]. St. Petersburg. Foliant Publ., 2008, 199 p. (in Russ.).
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ Сергей Викторович ПУЗАЧ
Доктор технических наук, профессор,
заведующий кафедры инженерной теплофизики и гидравлики, Академия ГПС МЧС России, Москва, Российская Федерация SPIN-код: 5637-8461 AuthorlD: 18265
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7234-1339 Scopus Author ID: 7003537835 ResearcherlD: U-2907-2019 [email protected]
Никита Васильевич КОМАРЕВЦЕВ Н
Адъюнкт факультета подготовки научно-педагогических кадров, Академия ГПС МЧС России, Москва, Российская Федерация Н [email protected]
Наталия Викторовна КОРОЛЁВА
Старший преподаватель кафедры пожарной безопасности в строительстве,
Академия ГПС МЧС России, Москва, Российская Федерация SPIN-код: 9256-3312 AuthorlD: 767018 [email protected]
Татьяна Григорьевна МЕРКУШКИНА
Кандидат технических наук, доцент,
профессор кафедры пожарной безопасности в строительстве, Академия ГПС МЧС России, Москва, Российская Федерация SPIN-код: 1010-0891 AuthorlD: 764667
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-2831-4357 [email protected]
Поступила в редакцию 01.03.2023 Принята к публикации 28.03.2023
Для цитирования:
Пузач С. В., Комаревцев Н. В., Королева Н. В., Меркушкина Т. Г. Новый подход к испытаниям веществ и материалов на токсичность при пожаре // Пожары и чрезвычайные ситуации: предупреждение, ликвидация. 2023. № 2. С. 5-11. 001:10.25257/РБ.2023.2.5-11
INFORMATION ABOUT THE AUTHORS Sergey V. PUZACH
Grand Doctor in Engineering, Professor,
Head of the Engineering Thermal-Hydraulics Department,
State Fire Academy of EMERCOM of Russia, Moscow, Russian Federation
SPIN-KOA: 5637-8461
AuthorlD: 18265
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7234-1339 Scopus Author ID: 7003537835 ResearcherlD: U-2907-2019 [email protected]
Nikita V. KOMAREVTSEVH
Postgraduate student of research and teaching staff training faculty, State Fire Academy of EMERCOM of Russia, Moscow, Russian Federation H [email protected]
Nataliya V. KOROLEVA
Senior Lecturer of the Department of Fire Safety in Construction,
State Fire Academy of EMERCOM of Russia, Moscow, Russian Federation SPIN-KOA: 9256-3312 AuthorID: 767018 [email protected]
Tatiyana Gr. MERKUSHKINA
PhD in Engineering, Associate Professor,
Professor of the Department of Fire Safety in Construction,
State Fire Academy of EMERCOM of Russia, Moscow, Russian Federation
SPIN-KOA: 1010-0891
AuthorID: 764667
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-2831-4357 [email protected]
Received 01.03.2023 Accepted 28.03.2023
For citation:
Puzach S.V., Komarevtsev N.V., Koroleva N.V., Merkushkina T.Gr. A new approach to testing the toxicity of substances and materials during fires. Pozhary i chrezvychaynyye situatsii: predotvrashcheniye, likvidatsiya - Fire and emergencies: prevention, elimination, 2023, no. 2, pp. 5-11. DOI:10.25257/FE.2023.2.5-11