Главная > Книги

II. ФИЗИКА И ХИМИЯ ПОЖАРА


Сущность горения заключается в нагревании источником зажигания горючего материала до начала его теплового разложения. Когда горючий материал разлагается, он выделяет пары углерода и водорода, которые, соединяясь с кислородом воздуха в реакции горения, образуют двуокись углерода, воду и выделяют много тепла. Кроме того, на пожаре образуется окись углерода, как продукт неполного сгорания углерода (основное отравляющее вещество, называемое угарным газом) и сажа, то есть несгоревший углерод, который черной массой оседает на стенах, мебели и другой домашней утвари.
Время от начала зажигания горючего материала до его воспламенения называется временем воспламенения. Время воспламенения зависит от многих факторов: мощности источника зажигания (пламя спички, тлеющей сигареты или газовой горелки), времени существования источника зажигания (спичка сгорает за 20 с), толщины прогреваемого слоя, состава материала (природный, синтетический) и др. В общем случае можно сказать, что время воспламенения может колебаться от нескольких недель и месяцев (что характерно для процессов теплового самовозгорания), до одного мгновения. С момента воспламенения горючего вещества начинается пожар.
Первые 10 минут (это усредненное время) огонь распространяется линейно вдоль горючего материала. В это время дым заполняет помещение, пламени почти не видно; температура внутри помещения возрастает до 250-300оС, то есть до температуры воспламенения большинства сгораемых материалов. После этого пожар переходит в фазу объемного развития.
Эта фаза характерна мгновенным распространением пламени по всему помещению и в различных его направлениях в зависимости от горючей загрузки помещения. Еще через 10 минут наступает разрушение остекления и увеличивается приток свежего воздуха, что резко увеличивает развитие пожара, который переходит в следующую фазу: температура внутри помещения повышается до 900оС, максимальная скорость выгорания продолжается в течение 10 минут.

На 20-25 минуте от начала пожара происходит его стабилизация и продолжается 20-30 минут. После чего пожар идет на убыль, если не имеет распространения в другие помещения.
Основным отравляющим веществом на пожаре является окись углерода (угарный газ). Его отравляющее действие основано на взаимодействии с гемоглобином крови человека. Реакция взаимодействия происходит в 100 раз быстрее, чем с кислородом воздуха Даже незначительное количество угарного газа прореагирует с кровью быстрее, чем кислород воздуха.
При этом образуется карбоксигемоглобин — вещество, не способное длительное время переносить кислород. Наступает кислородное голодание организма человека, которое приводит к потере сознания последнего и его летальному исходу (по данным танатологических исследований в крови погибших содержание карбоксигемоглобина превышает 60%). Необходимо отметить, что эта особенность человеческого организма не зависит от нашего с вами желания дышать или не дышать воздухом, содержащим угарный газ. Данные процессы происходят помимо нашего желания и наших возможностей. Спастись от угарного газа невозможно никакими средствами защиты органов дыхания, кроме полностью изолированных и автономных противогазов, которые используются на вооружении пожарной охраны. Угарный газ без цвета и запаха, переносится на значительные расстояния и способен скапливаться в непроветриваемых местах. Поэтому даже костры, которые иногда можно видеть на территории жилых домов, не так уж безобидны, как кажется, вследствие того же выделения угарного газа и заноса его воздушными потоками в квартиры.
Исходя из вышесказанного, дадим некоторые рекомендации:
Первый: при первых признаках пожара (запах дыма, отблески пламени и т.п.) необходимо позвонить по телефону 01 в пожарную охрану и сообщить о пожаре. Пожарные части дислоцируются на территории охраняемого района таким образом, чтобы в первые 10 минут можно было прибыть по вызову в самую дальнюю его точку, т.е. прибыть на пожар в начальный этап его развития и с меньшими затратами и ущербом ликвидировать пожар.

Второй: самостоятельное тушение пожара оправдано только в том случае, если очаг возгорания (пламя) виден и к нему можно безопасно подойти на длину огнетушащей струи, т.е. в начальный этап возгорания горючего материала. В противном случае необходимо предпринять меры к изоляции горящего помещения от поступления в него свежего воздуха (необходимо закрыть все окна и двери), отключить электроэнергию и газ, и немедленно покинуть помещение. Отсутствие кислорода воздуха в помещении в достаточном для пожара количестве (менее 17%) приводит к самозатуханию огня.
Третий: при пожаре необходимо быстро выйти на улицу или в безопасное место, так как скорость распространения дыма очень высока (20 м/мин) и даже при незначительных возгораниях задымление путей эвакуации происходит в считанные минуты. Кроме того, высокая температура на лестничной клетке также препятствует выходу людей. Натурные испытания показывают, что время задымления верхних этажей зданий составляет 2-3 минуты, а температура в объеме лестничной клетки в течение 5 минут может достичь 200оС (опасной для человека является температура 60оС, при которой происходит сворачивание гемоглобина крови).
Четвертый: В случаях, когда пути эвакуации отрезаны дымом и огнем, необходимо предпринять все возможные меры, чтобы о вас знали. С этой целью необходимо выйти на балкон или открыть окно и голосом взывать о помощи. Пожарные в первую очередь по прибытии на пожар выявляют отрезаных огнем и дымом людей и направляют все силы и средства на их спасание. Также необходимо позаботиться об изоляции помещения, в котором вы находитесь, от проникновения в него дыма и огня, уплотнив дверные притворы влажной тканью.
Итак, теперь мы вооружены достаточными знаниями в области возникновения и развития пожара, а также его опасных факторов, чтобы перейти к следующей главе.