Poprzednia

ⓘ Pożar




Pożar
                                     

ⓘ Pożar

Pożar – niekontrolowany, samoistny proces spalania materiałów palnych w miejscu i czasie do tego nieprzeznaczonym. Warunkiem zapoczątkowania pożaru jest istnienie tzw. czworokąta spalania, jak i odpowiednich warunków do jego podtrzymania:

  • obecność wolnych rodników
  • utleniacz
  • materiał palny
  • źródło energii cieplnej koniecznej do zapalenia materiału palnego.
                                     

1. Przyczyny pożarów

  • Naturalne
  • wyładowania atmosferyczne, erupcja wulkanu
  • zaniedbania, zaprószenia, podpalenia, wypadki komunikacyjne i in.
  • Spowodowane przez czynnik ludzki
                                     

2. Podział pożarów ze względu na materiał

W Polsce stosuje się następującą klasyfikację pożarów:

W USA stosuje się inny podział na grupy: A – ciała stałe, B – ciecze i gazy palne, C – pożary grup A i B w pobliżu urządzeń pod napięciem, D – metale palne, F – tłuszcze spożywcze w urządzeniach kuchennych.

                                     

3. Podział pożarów ze względu na wielkość

  • bardzo duży – występuje, jeśli w jego wyniku zostały spalone lub zniszczone obiekty lub ich części, ruchomości, składowiska materiałów, maszyny, urządzenia, surowce, paliwa itp. o powierzchni ponad 1001 m² lub objętości ponad 5001 m³; lasy, uprawy, trawy, torfowiska i nieużytki o powierzchni ponad 100 ha lub, jeżeli podano ponad 36 prądów gaśniczych,
  • duży – występuje, jeśli w jego wyniku zostały spalone lub zniszczone obiekty lub ich części, ruchomości, składowiska materiałów, maszyny, urządzenia, surowce, paliwa itp. o powierzchni od 301 m² do 1000 m² lub objętości od 1501 m³ do 5000 m³; lasy, uprawy, trawy, torfowiska i nieużytki o powierzchni powyżej 10 ha i nie większej niż 100 ha lub jeżeli podano 13-36 prądów gaśniczych,
  • mały – występuje, jeśli w jego wyniku zostały spalone lub zniszczone: obiekty lub ich części, ruchomości, składowiska materiałów, maszyny, urządzenia, surowce, paliwa itp. o powierzchni do 70 m² lub objętości do 350 m³; lasy, uprawy, trawy, torfowiska i nieużytki o powierzchni nie większej niż 1 ha lub jeżeli podano do 4 prądów gaśniczych.
  • średni – występuje, jeśli w jego wyniku zostały spalone lub zniszczone obiekty lub ich części, ruchomości, składowiska materiałów, maszyny, urządzenia, surowce, paliwa itp. o powierzchni od 71 m² do 300 m² lub objętości od 351 m³ do 1500 m³; lasy, uprawy, trawy, torfowiska i nieużytki o powierzchni powyżej 1 ha i nie większej niż 10 ha lub jeżeli podano 5-12 prądów gaśniczych,


                                     

4. Podział pożarów ze względu na rodzaj

  • ukryty – pożar, który rozwija się i rozprzestrzenia w pustych przestrzeniach stropów, stropodachów, ścian, podłóg itp. bez oznak świecenia i żarzenia,
  • podpowierzchniowy torfowo-murszowy – pożar głębszych warstw gruntowych, najczęściej na terenach łąk i lasów,
  • wewnętrzny – pożar rozwijający się i rozprzestrzeniający wewnątrz obiektu,
  • otwarty – pożar rozwijający się i rozprzestrzeniający na otwartej przestrzeni z oznakami żarzenia lub świecenia,
  • blokowy – pożar obejmujący kilka kondygnacji jednego obiektu lub pożar zespołu obiektów,
  • przestrzenny – pożar obejmujący wiele obiektów, pożar lasów, upraw itp.,
  • wewnętrzny ukryty – pożar w pustych przestrzeniach stropów, ścian wewnątrz urządzeń i aparatów technologicznych,
  • wewnętrzny otwarty – pożar w przestrzeni zamkniętej z widzialnym ogniskiem,
  • zewnętrzny – pożar rozwijający się i rozprzestrzeniający na zewnątrz obiektu lub poza obszarem budynku.
  • w zarodku – pożar, który nie rozprzestrzenił się poza miejsce powstania,
  • wierzchołkowy – pożar całkowity drzewostanu lasu,
                                     

5. Fazy rozwoju pożaru

  • charakteryzuje się rozszerzaniem ognia od źródła zapalenia – w tej fazie następuje gwałtowny wzrost temperatury. Pożar jest kontrolowany przez ilość paliwa.
  • Faza I
  • pożar osiąga pełny rozwój przez objęcie płomieniem całego pomieszczenia lub przez wniknięcie w głąb materiału palnego. Podczas przejścia pożaru do tej fazy może nastąpić rozgorzenie lub wsteczny ciąg płomienia. Następuje gwałtowny wzrost temperatury do ok. 800-1200°C w górnej strefie gazów pożarowych. Pożar jest kontrolowany przez wentylację.
  • Faza II
  • Faza III
  • następuje dopalanie się resztek materiału palnego – w fazie tej temperatura zaczyna stopniowo spadać
  • Faza IV
  • jest to faza, w której następuje stygnięcie pogorzeliska, a temperatura osiąga wartość sprzed zapalenia.
                                     

6.1. Sposoby walki z ogniem Woda

Woda absorbuje z palącego się ciała duże ilości ciepła tym samym uniemożliwiając dalsze palenie się. W zetknięciu się wody z pożarem wytwarza się para wodna, która wypiera tlen z ogniska pożaru, hamując cały proces palenia się. W przypadku pożaru palnych cieczy mieszających się z wodą np. etanolu działa ona poprzez rozcieńczanie palnej cieczy, która w końcu gaśnie, gdy jej stężenie w roztworze znacznie spadnie.

Woda jest:

  • zazwyczaj łatwo dostępna,
  • może być podana w postaci zwartej i rozproszonej – mgły wodnej.
  • tania,

Nie może być użyta do gaszenia:

  • ciał żarzących się o bardzo wysokiej temperaturze żaru grozi to rozkładem wody na wodór i tlen,
  • płynów łatwopalnych lżejszych od wody powoduje rozbryzg palącej się cieczy,
  • ciał reagujących chemicznie z wodą np. karbid – co powoduje zwiększenie pożaru,
  • urządzeń elektrycznych pod napięciem przewodzi prąd i może spowodować porażenie.


                                     

6.2. Sposoby walki z ogniem Piana gaśnicza

Jej działanie gaśnicze polega na odizolowaniu dostępu tlenu od powierzchni palącego się materiału oraz ma działanie chłodzące obniża temperaturę.

Piana gaśnicza jest:

  • zazwyczaj łatwa do wytworzenia,
  • dość tania,
  • może być podana w postaci piany lekkiej, średniej lub ciężkiej, co zwiększa zakres jej stosowania. Typ piany zależny jest o tzw. liczby spienienia – dla piany ciężkiej wynosi ona do 20, dla piany średniej 21-200, dla lekkiej ponad 200.

Nie może być użyta do gaszenia:

  • urządzeń elektrycznych pod napięciem przewodzi prąd i może spowodować porażenie.
  • ciał żarzących o bardzo wysokiej temperaturze żaru grozi to rozkładem wody na wodór i tlen,
  • ciał reagujących chemicznie z wodą np. karbid – co powoduje zwiększenie pożaru,

Ograniczenia te wynikają z zawartości wody w składzie piany.

W przypadku pożaru cieczy rozpuszczalnych w wodzie np. etanolu stosowanie piany wymaga użycia specjalnych środków pianotwórczych zapobiegających niszczeniu piany przez ciecz. Piany utworzone z użyciem tych środków doskonale nadają się do gaszenia pożarów innych cieczy np. benzyny, ale są w tym celu rzadko stosowane z uwagi na bardzo wysoką cenę takich środków w porównaniu z typowymi środkami.

                                     

6.3. Sposoby walki z ogniem Proszki gaśnicze

Są to drobno zmielone niepalne związki węglanowe lub fosforanowe – mają za zadanie odizolować płonące ciała od dostępu tlenu. Dodatkowo mogą wydzielać dwutlenek węgla mający właściwości tłumiące ogień.

Proszki gaśnicze są:

  • szczególnie korzystne przy gaszeniu archiwów, zabytków nie niszczą, nie zamaczają eksponatów,
  • są łatwe do użycia w gaśnicy.
  • nie są drogie,

Nie mogą być użyte do gaszenia:

  • precyzyjnych urządzeń mechanicznych będących w ruchu mogą powodować ich mechaniczne zatarcie.
                                     

6.4. Sposoby walki z ogniem Dwutlenek węgla i inne gazy gaśnicze

Są bardzo skutecznym środkiem gaśniczym, ich dominującym mechanizmem gaśniczym jest zmiana parametrów cieplnych środowiska pożaru polegająca m.in. na pochłanianiu ciepła, co z kolei powoduje zmniejszenie szybkości reakcji chemicznych w płomieniu i stopniowe jego wygaszenie. Dodatkowym efektem gaśniczym jest rozcieńczanie atmosfery pożaru powodujące spadek stężenia tlenu.

Dwutlenek węgla jest uniwersalnym i skutecznym środkiem gaśniczym:

  • nie niszczy urządzeń mechanicznych będących w ruchu.
  • nie przewodzi prądu,
  • nie reaguje z palącymi się materiałami,
  • skutecznie izoluje od powietrza większy ciężar właściwy niż powietrze,

Wadą jest duży ciężar gaśnicy oraz – w przypadku dwutlenku węgla, jego dość niska temperatura krytyczna, przez co zwiększa się wrażliwość na podwyższoną temperaturę otoczenia gaśnicy.

                                     

6.5. Sposoby walki z ogniem Piasek

Piasek należy do łatwo dostępnych środków gaśniczych. Jego działanie polega na odcięciu dostępu tlenu od palącego się materiału. Użycie piasku zapobiega rozbryzgom. Jest higroskopijny, przez co ma zmienne właściwości, może przewodzić prąd, zimą może ulec zbryleniu.

Piasek jest:

  • tani.

Nie może być użyty do gaszenia:

  • precyzyjnych urządzeń mechanicznych powoduje ich mechaniczne uszkodzenie,
  • płynów łatwopalnych lżejszych od wody tonie w palącej się cieczy,
  • urządzeń elektrycznych pod napięciem.
                                     

6.6. Sposoby walki z ogniem Inne metody

Używane też były środki gaśnicze takie, jak:

  • halony
  • czterochlorek węgla

Zostały wycofane z użycia z uwagi na:

  • szkodliwe działanie na warstwę ozonową.
  • słabe działanie przy silnym wietrze,
  • toksyczne opary,

Do gaszenia małych przedmiotów lub powierzchni nie większych niż 1 m² służą koce gaśnicze. Natomiast do tłumienia żagwi i iskier przenoszonych przez wiatr służą tłumice.

                                     

6.7. Sposoby walki z ogniem Gaszenie pożarów metali klasa D

Podstawowym środkiem gaśniczym jest tutaj chlorek sodu, który przy zetknięciu się z płonącym metalem zaczyna się topić i wytwarza wokół niego warstwę, która odcina dostęp tlenu, przez co metal gaśnie w przypadku mieszanin metali z utleniaczem warstwa stopionej soli izoluje płonący metal od palnych materiałów. Nieco mniej skuteczne z powodu wyższej temperatury topnienia i przez to wytwarzania mniej szczelnej warstwy, bo ziarna się nie topią, ale też czasem stosowane są grafit i piasek. W przypadku pożaru litu stosowana jest także sproszkowana miedź, która działa podobnie do soli. Czasami, gdy dojdzie do pożaru niewielkiej ilości mieszaniny metalu z utleniaczem np. termit i dysponuje się dużą ilością ciekłego azotu lub mniej skutecznego dwutlenku węgla np. w laboratorium, można ten metal gasić tą cieczą zalewając go uważając na rozpryskiwanie się metaluco spowoduje obniżenie jego temperatury poniżej temperatury zapłonu. Jednakże działanie takie bardzo często może zakończyć się niepowodzeniem, ponieważ gaz powstały wskutek odparowania cieczy tworzy warstwę izolacyjną utrudniającą oziębianie materiału palnego. W miejscach, gdzie są przechowywane duże ilości palnych metali, powinny być zainstalowane automatyczne instalacje gaśnicze z odpowiednim środkiem sól, miedź oraz przygotowane w pobliżu zbiorniki z tym samym środkiem – na użytek strażaków. Osoby gaszące pożar większej ilości palnego metalu muszą to robić tylko w ubraniach żaroodpornych i aparatach ochrony dróg oddechowych ze sprężonym powietrzem płonące metale mogą wytwarzać trujące gazy.



                                     

6.8. Sposoby walki z ogniem Gaszenie pożarów tłuszczów spożywczych klasa F

W przypadku pożarów pierwotnie zimnych substancji tego typu np. w magazynach gaszenie jest identyczne jak typowych pożarów klasy B. W przypadku pożarów małej ilości gorącego tłuszczu typowa kuchnia domowa wystarczy zwykła gaśnica B, BC, ABC. Natomiast gaszenie w ten sposób takich pożarów w restauracjach, cukierniach etc., kiedy zapali się duża ilość rozgrzanego np. przy smażeniu tłuszczu może być nieskuteczne, ponieważ po ugaszeniu tłuszczu, może się on znów zapalić, kiedy z powrotem dotrze doń tlen. Należy wtedy stosować specjalne gaśnice klasy F zawierające przeważnie roztwór octanu potasu. Roztwór ten na powierzchni gorącego tłuszczu tworzy trwałą i odporną na temperaturę warstwę odcinającą dostęp tlenu, dzięki czemu tłuszcz nie może się znów zapalić i może ostygnąć.

                                     

7. Pożary lasów

Pożary na terenach ekosystemów leśnych przynoszą duże straty ekonomiczne i ekologiczne. Do ekonomicznych skutków pożarów zaliczamy m.in:

  • uszkodzenia drzew wykluczające je z późniejszego użytkowania przez człowieka,
  • wydatki związane z przywróceniem środowisku stanu sprzed pożaru itp.
  • koszty oczyszczania pogorzeliska,
  • straty finansowe związane z akcją gaśniczą,

Według Instytutu Badawczego Leśnictwa bezpośrednie straty w przeliczeniu na 1 ha powierzchni wynoszą 17 tys. złotych, a straty pośrednie ekologiczne 92 tys. złotych/1 ha.

Ekologiczne skutki pożarów lasów są szczególnie niebezpieczne ze względu na wydzielane w procesie spalania związki toksyczne oraz tzw. gazy cieplarniane przyczyniające się bezpośrednio do powstawania efektu cieplarnianego. Podczas pożaru 1 tony materiału leśnego powstaje:

  • 50 kg cząstek ciekłych i stałych dym, para wodna,
  • 1375 kg dwutlenku węgla,
  • związki siarki.
  • 2.5 kg tlenków azotu,
  • 12.5 kg węglowodorów w tym metan,
  • 125 kg tlenku węgla,

Aby wyrównać emisję dwutlenku węgla wyemitowanego w pożarze 1 hektara lasu, należy zasadzić około 10-25 hektarów lasu.

Pożary mogą mieć także pozytywny wpływ na bioróżnorodność lasów naturalnych, szczególnie jeśli ludzie nie ingerują w jego odnowę usuwanie nadpalonych czy sadzenie nowych drzew.