Очаги горения и пожара

Термин «огненное семя» известен каждому человеку из курса основ безопасности жизнедеятельности. Но в практике тушения пожаров этот термин используется непрофессионально. В нормативной документации термин заменен на термин «пожарный очаг».

Самая большая трудность в работе пожарных — найти причину пожара. На практике часто бывает так, что все усилия направлены на тушение непрямого источника возгорания, а не самого главного. Площадь возгорания увеличивается в геометрической прогрессии. Да и расчет сил, необходимых для ликвидации пожара, затруднен.

Основная задача пожарных на первом этапе – определить источник возгорания. Будем считать этот термин равнозначным пожарному очагу, так как он используется в СНиП по правилам строительства многоквартирных домов (п. 7.4.5 приложения 1).

Методические рекомендации МЧС поясняют основные моменты (приложение 2). Посмотрим, как все это работает на практике.

Что такое очаг пожара

Очагов может быть несколько: место поджога, короткое замыкание в электропроводке, искры. Их не следует путать с очагом горения — вторичным участком пламени, образовавшимся при пожаре.

Важный. Если источник возгорания не идентифицирован (скрыт, недоступен), причина возгорания не может быть установлена. Если пожарные неправильно определили первый очаг, картина событий искажается, что приводит следствие к ложным выводам.

Определение очага пожара

Согласно техническому регламенту по промышленной безопасности (№ 123-ФЗ) это место первого пожара.

причины возгорания устанавливаются при визуальном осмотре объекта, а также при исследовании (инструментальными методами). Существуют полевые методы, когда исследование проводится на месте пожара, и лабораторные, когда берутся пробы жидкостей и материалов.

Очаг возгорания ищут по признакам, которые обычно образуются на месте первого возгорания. На их формирование влияют процессы конвекции, теплопроводности и излучения (теплообмена). О том, что это такое, мы поговорим в следующих параграфах.

На практике не всегда удается определить источник возгорания, если конечно нет очевидцев.

причины ситуаций без очевидных источников:

• очаговые признаки не сформировались;
• их следы исчезли в результате крупного пожара (воздухопроницаемость, электрические и газовые установки, применение инициаторов горения ЛВЖ и ЛВЖ, пустоты в зданиях, легковоспламеняющиеся поверхности);
• очаговые признаки утрачиваются во многих вторичных очагах возгорания (больших площадях).

Всегда случаются пожары. Их трудно обнаружить при осмотре из-за сглаживания (сглаживания) очаговых признаков. В случае, когда огонь еще горит, а площадь возгорания составляет несколько соток м, первоисточник остается скрытым в больших помещениях, где локальные очаги уже вторичны.

Очаг возгорания не может быть обнаружен даже при «обратной тяге» и «общей вспышке». При наполнении помещения газами и тлеющими продуктами повышение температуры на 1 градус или поток воздуха (разбитое стекло, открытые двери) мгновенно создает волну пламени.

Анализ собранной информации

Полевыми методами сотрудникам пожарной службы Норвегии иногда удается установить причину возгорания.

Ищу анализ:

1. Сквозные прожоги пола — указать местонахождение источника на нижнем уровне комнаты.
2. Наиболее обугленные обугленные участки указывают на максимальное время горения (при недостатке кислорода).
3. Следы термического воздействия на кровлю (сажа, шлак) — источник находился непосредственно под ней.
4. V-образные (конические) центры горения, которые определяют направление горения, указывают на начальное место воспламенения.
5. Термическое повреждение бетона, камня, кирпича – теряет прочность при разных температурах, образует трещины и окалину.
6. Обожженные металлические поверхности – степень нагрева определяется по цвету (то же самое и для дерева).
7. Остатки электроприборов — определить возможность возгорания от сети.
8. Следы поджога (ветошь, горючие смеси).

Важный. Подробное разъяснение порядка осмотра дано в упомянутых выше методических рекомендациях (МР), которые помогают работнику различать первичный и вторичный пожар.

Инструментальные методы

В лабораториях проводят мероприятия по определению основных изменений материалов конструкций и предметов в результате теплового воздействия.

Федеральный закон требует, чтобы пожарные записывали осмотр поверхностей на месте пожара. В ходе физико-химических исследований эти данные подтверждаются. Однако не всякое изменение свойств заметно человеческому глазу. Поэтому законом установлено несколько видов экзаменов:

1. Ультразвуковой анализ (для железобетона).
2. Химико-магнитная (сталь).
3. Рентгеновская дифракция (гипс, цемент).
4. Металлографические (проводники).
5. Измерение проводимости (древесина).
6. ИК-спектроскопия (покрасочное покрытие).
7. Спектроскопия, хроматография (вещественные доказательства).

Кроме МРТ приводится пример взятия проб для лабораторий и порядок изъятия вещественных доказательств.

Признаки очага возгорани

Основное отличие очага горения от очага возгорания (ОП) заключается в направлении распространения огня.

Вторая имеет две группы признаков, по которым судят о правильности установления очага возгорания, точнее, о его местоположении.

Основные

Эта группа признаков исследуется визуально. Характеристики приведены в таблице.

На основе анализа этих данных практически всегда выявляется причина пожара или место его возникновения при условии, что горение шло гладко (без внешних воздействий).

Косвенные

Дополнительные признаки (к ним относятся характер самого пожара, характеристики пожара и его воздействия на объекты) в основном изучаются следственными органами.

Также анализируются технические факторы, например, состояние оборудования, газовых приборов или общедомовых установок на момент предполагаемого пожара. Сюда же относятся и психологические аспекты поведения людей (очевидцев).

Важный. Стеклянные предметы помогают исключить ложные ОП. Есть разница в трещинах, которые на нем образуются. По их словам, условия горения отличные. Если повреждения небольшие, пламя было близко к интенсивному (рядом с ОП).

Трещины большие — пожар в районе расположения объекта был недолгим (далеко от ОП). Округлые сколы – результат быстрого охлаждения или попытки человека потушить открытый огонь.

Образование признаков очага

Пожар возникает в результате теплового воздействия. Тепло передается конвекцией, излучением и теплопроводностью. Если точно знать, как эти явления действуют на признаки ОП, пожарный специалист может выделить первоисточник среди множества открытых и ограниченных очагов горения.

Конвекция

Процесс связан с передачей тепла с жидкостями и газами. Как только образовался огонь, возникла конвекция. Конвекционные токи опасны тем, что стимулируют поступление кислорода к очагам, пламя остается активным, окружающие предметы нагреваются еще сильнее, что может вызвать самовозгорание.

Важный. В конвекционной струе из НП формируются нехарактерные термические повреждения конструкций. Они определяются по локальному характеру (по месту очага). За счет вертикального перемещения балки дефекты приобретают округлую форму в потолке и конусообразную на стенах и потолке.

В низких помещениях горячий воздух быстро упирается в потолок и распространяется по ширине. В высоких (8–10 м) конусные пожары более заметны, а борозды в кровле имеют четкие округлые очертания. В верхней части огня теплоотдача сводится к минимуму до тех пор, пока в помещение не войдет поток холодного воздуха.

Кондукция

Если на проводе образуются признаки возгорания, значит, нагрелись металлические конструкции или вещества с высокой теплопроводностью. Из-за такой формы передачи энергии на тыльной стороне конструкций выгорает краска, деформируется сама поверхность, иногда она оплавляется и воспламеняется.

Вместо конических очагов образуется ожоговая дорожка. Благодаря постепенному нагреву твердый материал подготавливается к передаче энергии и огня. Исход пожара зависит от того, какой из предметов загорится следующим.

Специалист, определяющий трек, как бы перематывает события. При этом учитывается исходное положение предметов, так как они блокируют направление горения (с учетом закономерностей, их удаленности и фактора времени).

Направление горения определяется по наиболее пораженным участкам (глубина обугливания, степень деформации).

Иногда вспыхивает многоочаговый пожар, уничтожающий все следы с поздней реакцией. И остается только прибегнуть к пожарной разведке — определить интенсивность горения.

Важный. Если образование ОП и его знак происходит вертикально, то они здесь зависят от конвекции, которую сравнивают с пенной ванной, стремящейся вверх.

Поэтому ОП начинают смотреть с нижних уровней. Например, если в кабинете сельской школы на втором этаже вспыхнул пожар, то на первом этаже «знак фокуса» (вторичный) не появится, пока не сгорит крыша. Хотя везде есть нюансы — падающие с лестницы предметы или легковоспламеняющиеся материалы.

Излучение

Пламя испускает сильное тепловое излучение. Это обстоятельство дает понять пожарному, с какой стороны произошел максимальный нагрев предметов, обычно сопровождающийся разрушением конструкции.

Дело в том, что продукты горения быстро заполняют помещение газами и теплом, изолируя огонь. Причем излучение обычно происходит со стороны ПП, т.е там, где сила пламени максимальна.

Наибольшие повреждения получают те предметы, которые направлены на огонь, а деформация их материалов происходит под определенным углом.

Вторичные очаги горения

ОП провоцирует возникновение вторичных очагов. Иногда они достигают таких размеров, что пожарные называют их очагами пожара, хотя в юридической практике закреплено правило одного пожара.

Множественные вторичные возгорания просто означают объявление растущего пожара без попыток принять первичные меры безопасности и определить местонахождение пожара самостоятельно. Когда в таких случаях находят тела, говорят, что люди умерли уже в бессознательном состоянии, что также помогает выявить причины пожаров.

Однако очаги для сжигания часто «маскируются» под очаги. Были рассказы, что на складе все места, охваченные огнём, образовывали следы ожогов (конусы). На самом деле они оказываются зонами выброса копоти на стены в виде своеобразной воронки – горят горы одежды, покрышек или резины.

Прежде чем пытаться искать ОП (первый), нужно разобраться в классификации вторичных источников горения (последующих).

Местные

Это очаги, которые подкрепляются дополнительными источниками заряда. Они размещаются в зонах горения и образуют очаги локального возгорания.

причины его возникновения:

• боевая разведка и тушение ведутся неудачно, малоэффективно;
• рядом с НП находятся легковоспламеняющиеся или горючие предметы;
• продолжительность пожара;
• воздействие внешних источников (ветер, газ, температура) создает условия для горения;
• эффект тяги.

Локальные очаги всегда располагаются вблизи ОП и в непосредственной близости друг от друга. Исключение составляют лесные пожары, так как погодный фактор непредсказуем.

Изолированные

Очаги формируются на удалении от общей зоны горения.

причины его возникновения:

1. Процессы теплопередачи.
2. Случайный пожар из-за искр, угля.
3. Утечка жидкостей и веществ, которые при соединении воспламеняются.

Иногда отдельные и локальные пожары перерастают в общую зону пожара, например, при коротких замыканиях проводов в сводных цехах производственного предприятия или в коридоре гостиницы, когда наблюдается такое явление, как «бег пламени».

Важный. Образование ограниченных очагов часто является следствием утраты признаков пожарной связи в зоне пожара. Для пожарных получается, что очаги возникли независимо друг от друга, но на самом деле огонь перекинулся на другое помещение без каких-либо видимых следов в результате.

Или интенсивность горения в комнатах неравномерна, и кажется, что один камин «подползает» к другому, даже если они загорелись одновременно.

Во избежание риска возникновения вторичных очагов необходимо строго выполнять указания и указания РТП (руководителя пожаротушения).

Важнейшие мероприятия по предупреждению возникновения новых возгораний: определение ОП, применение средств пожаротушения в необходимых объемах, разъяснение пожарной опасности на месте.

Значение правильного установления очага пожара

Неточности в материалах расследования пожара делают выводы о причинах его возникновения шаткими. Подозреваемые или обвиняемые в суде не согласны с оценкой.

Поэтому точное установление ОП при работе на месте происшествия гарантирует быстрое решение служебных задач. В противном случае дело затянется или не даст результатов.

На практике рассчитывать площадь очага возгорания в боевых условиях не требуется. Но знание формулы будет полезно владельцам недвижимости для расчета дымоудаления. Если нормы превысят установленные значения, эвакуация может закончиться трагически.

На заметку. Для системы дымоудаления используются СП 7.13130.2013 (вентиляция) и МР на нее (приложение 3). Подробный «перевод» законодательных требований приведен в источнике. О том, как примерно рассчитать площадь ОП, читайте по ссылке.

Практика пожаротушения показывает, что обнаружить очаг возгорания при многих сочетаниях обстоятельств довольно проблематично. Ситуация осложняется образованием вторичных очагов, а времени для установления истинной причины возгорания не хватает.

На основании этого командованием МЧС проводится дополнительная работа с сотрудниками по разъяснению порядка расчета очага возгорания, где описываются конкретные случаи из практики пожаротушения.

Подробная информация видна на видео: