Очаги горения и пожара

Основная трудность в работе пожарных – определение первопричины возгорания. На практике часто случается так, что все силы направляются на тушение косвенного очага горения, а не основного. Площадь пожара увеличивается в разы. А расчет сил, которые требуются для ликвидации огня, затрудняется.

Основной задачей пожарных на первом этапе становится установление очага возгорания. Будем считать этот термин равнозначным очагу пожара, так как он используется в СНиПе по правилам строительства жилых многоквартирных домов (п. 7.4.5 Приложения 1).

Методические рекомендации МЧС разъясняют основные моменты (Приложение 2). Рассмотрим, как все работает на практике.

Что такое очаг пожара

Очагов может быть несколько: место поджога, замыкания электропроводки, искры. Их не следует путать с очагом горения – вторичным участком с пламенем, который образовался в ходе пожара.

Важно. При неустановленном очаге пожара (скрыт, недоступен) причина возгорания не может быть выявлена. Если пожарные неправильно определили первоначальный очаг, картина событий искажается, что приводит следствие на ложные заключения.

Определение очага пожара

Согласно техническому регламенту по ПБ (№123-ФЗ), это место первоначального возникновения пожара.

Причины возгорания устанавливаются при визуальном осмотре объекта, а также исследованиях (инструментальные методы). Выделяют полевые способы, когда расследование осуществляется на месте пожара, и лабораторные, при которых производится забор проб жидкостей, материалов.

Ищут очаг пожара по признакам, которые обычно образуются на месте первона-чального возгорания. На их формирование влияют процессы конвекции, кондукции и излучения (теплопередачи). О том, что это такое, поговорим в следующих пунктах.

На практике установить очаг возгорания удается не всегда, если, конечно, нет очевидцев.

Причины ситуаций без явных источников:

• очаговые признаки не образовались;
• их следы исчезли в результате большого пожара (воздухопроницаемость, электрические и газовые установки, применение инициаторов горения ЛВЖ и ГЖ, пустоты в зданиях, пожароопасная отделка);
• очаговые признаки теряются во множестве вторичных очагов горения (большие площади).

Очаги пожара возникают всегда. Найти их при осмотре сложно по причине нивелирования (сглаживания) очаговых признаков. В том случае, когда огонь еще пылает, а площадь возгорания составляет несколько сотен кв. м, первоначальный источник остается скрытым на больших пространствах, где локальные очаги оказываются уже вторичными.

Место возникновения пожара не удается обнаружить и при «обратной тяге» и «общей вспышке». Когда помещение наполнено газами и продуктами тления, повышение температуры на 1 градус или поток воздуха (разбились стекла, открылись двери) мгновенно формируют волну пламени.

Анализ собранной информации

Полевыми методами сотрудникам ГПС иногда удается установить причину пожара.

Для анализа ищутся:

1. Сквозные прогары пола – свидетельствуют о нахождении источника на нижнем уровне помещения.
2. Самые обгоревшие обугленные участки – говорят о максимальной длительности горения (при недостатке кислорода).
3. Следы тепловых воздействий на потолке (копоть, гарь) – источник находился сразу под ним.
4. Очаги горения формы «V» (конусные) с учетом направленности горения – раскрывают исходное место воспламенения.
5. Термические повреждения бетона, камня, кирпича – теряют прочность при разной температуре, образуя трещины и окалины.
6. Металлические обгоревшие поверхности – по цвету устанавливают степень нагрева (то же самое для дерева).
7. Остатки электроприборов – определяют возможность воспламенения от сети.
8. Следы поджога (тряпки, горючие смеси).

Важно. Подробное разъяснение порядка осмотра приводится в вышеупо-мянутых методических рекомендациях (МР), которые помогают сотруднику отличать первичный и вторичные очаги пожара.

Инструментальные методы

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

В федеральном законодательстве есть требование к пожарным, по которому они протоколируют результаты осмотра поверхностей на месте возгорания. В ходе физико-химических исследований эти данные подтверждаются. Однако, не каждое изменение свойства заметно для человеческого глаза. Поэтому закон устанавливает несколько видов экспертиз:

1. Ультразвуковой анализ (для железобетона).
2. Химико-магнитный (сталь).
3. Рентгеноструктурный (гипс, цемент).
4. Металлографический (проводники).
5. Измерение электропроводности (дерево).
6. ИК-спектроскопия (лакокрасочные покрытия).
7. Спектроскопия, хроматография (вещественные доказательства).

В дополнение МР приводится пример отбора проб для лабораторий и порядок изъятия вещдоков.

Признаки очага возгорания

В качестве основного отличия очага горения и очага пожара (ОП) выступает направленность огня.

У второго есть две группы признаков, по которым судят о правильном установлении источника загорания, точнее, его местополо-жения.

Основные

Данная группа признаков осматривается визуально. Характеристика приведена в таблице.

По анализу этих данных причина пожара или его место возникновения выявляются практически всегда при условии, что горение проходило равномерно (без внешних воздействий).

Косвенные

Дополнительные признаки (к ним относят саму природу пожаров, свойств огня и его воздействие на предметы) изучаются по большей части следственными органами.

Также анализируются технические факторы, например, состояние техники, газовых приборов или общедомовых установок на момент предполагаемого возникновения пожара. Сюда же относят психологические аспекты в поведении людей (очевидцев).

Важно. Стеклянные предметы помогают исключить ложный ОП. Существует разница между образующимися на нем трещинами. По ним отличают условия горения. Если повреждения мелкие, значит, пламя вблизи было интенсивное (рядом с ОП).

Трещины крупные – огонь в зоне нахождения предмета был непродолжительным (далеко от ОП). Закругленные сколы – результат быстрого охлаждения или попытки человека тушить открытый очаг возгорания.

Образование признаков очага

Огонь возникает в результате теплового воздействия. Передача тепла осуществляется конвекцией, излучением и кондукцией. Если знать, как именно эти явления дейс-твуют на признаки ОП, пожарный специалист может выявить среди множества открытых и ограниченных очагов горения первоисточник.

Конвекция

Процесс связан с переносом тепла жидкостями и газами. Как только образовался очаг пожара, возникла и конвекция. Конвекционные потоки опасны ввиду того, что они стимулируют подачу кислорода в очаги, пламя сохраняет активность, окружа-ющие объекты нагреваются в еще большей степени, что может вызвать их самовоз-горание.

Важно. В пределах конвекционной струи от ОП образовываются нехарак-терные термические поражения конструкций. Их определяют по локаль-ному характеру (в месте очага). Из-за вертикального движения струи дефекты приобретают округлые формы на потолке и конусообразные на стенах и перекрытиях.

В низких помещениях горячий воздух быстро упирается в потолок, распространяясь вширь. В высоких – (8–10 м) конусные очаги заметны лучше, а следы на потолке имеют четкие круглые очертания. К пику пожара теплообмен снижается до минимума, пока в помещение не поступит поток холодного воздуха.

Кондукция

Если признаки очагов возгорания формируются кондукцией, значит, происходил нагрев металлоконструкций или веществ с высокой теплопроводностью. За счет такой формы передачи энергии на обратной стороне конструкций прогорает краска, деформируется сама поверхность, иногда плавится и воспламеняется.

Вместо конусных очагов образуется трек фронта горения. За счет постепенного нагрева твердый материал подготавливает себя к передаче энергии и огня. От того, какой из предметов воспламенится следующим, зависит исход пожара.

Специалист, определяя трек, как бы отматывает события назад. При этом учитываются первоначальное положение предметов, так как они перекрывают направление горения (с учетом закономерностей, их удаленности и фактора времени).

Направленность горения определяют по наиболее пораженным участкам (глубина обугливания, степень деформации).

Иногда пожар возникает с множественными очагами горения, которые уничтожают все следы при позднем реагировании. И единственное, что остается – это прибегнуть к пожарной экспертизе – установить интенсивность горения.

Важно. Если образование ОП и его признаков происходит по вертикали, то здесь опираются на конвекцию, которую сравнивают с водоворотом, стремящимся вверх.

Поэтому ОП начинают искать с нижних ярусов. Например, если пожар возник в кабинете сельской школы на втором этаже, то на первом «очаговые признаки» (вторичные) не появятся, пока не сгорит крыша. Хотя везде есть свои нюансы – падающие с лестницы предметы или горючие материалы.

Излучение

Пламя выделяет сильное тепловое излучение. Это обстоятельство дает пожарному понять, с какой стороны происходил максимальный нагрев предметов, который обычно сопровождается разрушением конструкции.

Дело в том, что продукты горения быстро заполняют помещение газами и теплом, изолируя огонь. А излучение происходит, как правило, со стороны ОП, т. е. где сила пламени максимальная.

Наибольшие повреждения получают те предметы, которые направлены в стороны огня, а деформация их материалов происходит под определенным углом.

Вторичные очаги горения

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

Множественные вторичные очаги возгорания означают лишь констатацию разрастающегося пожара без попыток принять первичные меры безопасности и локализовать огонь самостоятельно. При обнаружении тел в таких случаях говорят, что люди погибли, уже будучи без сознания, что также помогает выявить причины возгораний.

Однако, очаги горения часто «маскируются» под очаги пожара. Случались истории, когда на складском предприятии все места, охваченные огнем, образовывали очаговые признаки (конусные). По факту ими оказываются зоны выхлопа копоти на стенах в виде своеобразной воронки – горят горы одежды, покрышек или резины.

Прежде чем предпринимать попытки поиска ОП (первый), нужно разобраться в классификации вторичных очагов горения (последующие).

Местные

Это очаги, которые усиливаются дополнительными источниками подпитки. Располагаются они в пределах зон горения, образуя локальные участки пожара.

Причины возникновения:

• боевая разведка и тушение проводятся неудачно, нерезультативно;
• рядом с ОП располагаются горючие или легковоспламеняющиеся предметы;
• продолжительность пожара;
• действие внешних источников (ветер, газ, температура) создает условия для горения;
• эффект тяги.

Местные очаги всегда расположены рядом с ОП и в непосредственной близости друг к другу. Исключением являются лесные пожары, так как погодный фактор непредсказуем.

Изолированные

Очаги образуются на удалении от общей зоны горения.

Причины возникновения:

1. Теплопроводящие процессы.
2. Случайные возгорания в результате искр, углей.
3. Утечка жидкостей и веществ, которые при совместной реакции воспламеняются.

Иногда изолированные и местные очаги разрастаются до общей зоны пожара, например, при замыкании проводки в совмещенных цехах на производстве или в коридоре отеля, когда наблюдается такое явление, как «пробежка пламени».

Важно. Образование ограниченных очагов часто бывает следствием утраты признаков огневой связи в зоне возгорания. Пожарным кажется, что очаги возникли независимо друг от друга, а на деле огонь перекинулся в другую комнату без видимых по итогам следов.

Либо интенсивность горения в комнатах неоднородная и создается впечатление, что один очаг «ползет» к другому, хотя гореть они начали одновременно.

Чтобы не допустить риска возникновения вторичных очагов, необходимо четко следовать инструкциям и руководству РТП (руководитель тушения пожара).

Основные мероприятия, исключающие появление новых воспламенений: определение ОП, использование средств пожаротушения в нужных объемах, учет пожароопасных факторов на месте.

Значение правильного установления очага пожара

Неточности в материалах расследования возгорания делают заключения о причинах его возникновения шаткими. Подозреваемые в поджогах или ответчики в суде выражают несогласие с оценкой.

Поэтому точное установление ОП при работе на месте происшествия гарантирует скорей-шее решение служебных задач. Иначе дело затянется или не даст результатов.

На практике рассчитывать площадь очага пожара в боевых условиях не требуется. Однако, знать формулу будет полезно владельцам собственности для расчета дымоудаления. Если нормы превышают установленные значения, эвакуация может закончиться трагически.

На заметку. Для системы дымоудаления используют СП 7.13130.2013 (вентиляция) и МР к нему (Приложение 3). Подробный «перевод» требований законодательства приводится в источнике. О том, как примерно рассчитать площадь ОП, читают по ссылке.

Практика пожаротушения показывает, что очаг пожара обнаружить достаточно проблематично при многих стечениях обстоятельств. Ситуация усложняется образованием вторичных очагов горения, а времени, чтобы установить истинную причину пожара, оказывается недостаточно.

Ввиду этого командование МЧС ведет дополнительную работу с сотрудниками по разъяснению порядка вычисления очага возгорания, где описывает конкретные случаи из практики пожаротушения.

Детальная информация видна на видео: