Η Συμπεριφορά της φωτιάς στο Οικοδομικό περιβάλλον, Μέρος ΙΙ

Προστέθηκε από F.R.N στις 9 Απριλίου 2015. · 1 Σχόλιο · Μοιραστείτε αυτό το άρθρο

Κατηγορία Μπόγκιας Γιώργος, Πυροσβεστολογία, Σαλόνι

Widgetized Section

Go to Admin » Appearance » Widgets » and move Gabfire Widget: Share into that BigPicture-Share zone

 
Share Button

9/4/2015

Μέρος Β’: η εξέλιξη της φωτιάς / φαινόμενα της φωτιάς

ΣΤΑΔΙΑ ΕΞΕΛΙΞΗΣ ΤΗΣ ΦΩΤΙΑΣ

Του Γιώργου Μπόγκια

Το γράφημα που ακολουθεί (εικόνα 1) απεικονίζει την εξέλιξη πυρκαγιάς σε διαμέρισμα[1] συναρτήσει θερμοκρασίας και χρόνου, με δεδομένο ότι δεν υπάρχει εμπόδιο στην εισροή του αέρα στο χώρο. Στο γράφημα διακρίνουμε τέσσερεις περιοχές που θα μας απασχολήσουν στην μελέτη της φωτιάς.


Εικόνα 1: Εξέλιξη πυρκαγιάς συναρτήσει χρόνου – θερμοκρασίας.

Το σημείο 1 απεικονίζει την έναρξη της φωτιάς. Μεταξύ των σημείων 1 και 2 εξακολουθούμε να βρισκόμαστε στο ξεκίνημα της. Η εξέλιξή της μέχρι το σημείο 2 εξαρτάται από την συνέχεια της καύσιμης ύλης. Από το σημείο 2 ξεκινάει να αναπτύσσεται η πυρκαγιά. Σε αυτή τη φάση, η πορεία της εξαρτάται από τον αέρα, με το οξυγόνο να διαδραματίζει πρωταγωνιστικό ρόλο.  Μεταξύ των σημείων 3 και 4, η πυρκαγιά βρίσκεται στην κορύφωσή της. Στο διάστημα αυτό εκλύεται η μέγιστη δυνατή ποσότητα ενέργειας και παρατηρείται σταθερότητα στην ένταση της φωτιάς και ισορροπία με τη μέγιστη χρήση του οξυγόνου και της καύσιμης ύλης εντός του χώρου. Το σημείο 4 σηματοδοτεί την ύφεση της πυρκαγιάς. Η καύση εξαρτάται πλέον από την καύσιμη ύλη. Η πορεία της φωτιάς είναι φθίνουσα. Το σημείο 5 απεικονίζει το σβήσιμο της φωτιάς καθώς έχει αναλωθεί το σύνολο της καύσιμης ύλης εντός του χώρου εκδήλωσης της.

Όταν το πυροσβεστικό προσωπικό είναι σε θέση να αναγνωρίζει τα διαφορετικά στάδια εξέλιξης της φωτιάς, μπορεί να λαμβάνει σωστότερες αποφάσεις τόσο όσον αφορά στην τακτική κατάσβεσης, όσο και σε ζητήματα ασφάλειας του επιχειρησιακού προσωπικού.

ΦΩΤΙΑ ΣΕ ΔΙΑΜΕΡΙΣΜΑ

Τυπικό σενάριο πυρκαγιάς: Υποθέτουμε ότι μια φωτιά ξεκινά από τον καναπέ ενός συνηθισμένου σαλονιού. Η πόρτα του σαλονιού είναι ανοιχτή, με αποτέλεσμα ο ατμοσφαιρικός αέρας να δύναται να εισέλθει ανεμπόδιστα στο χώρο. Καθώς η φωτιά εξελίσσεται, σταδιακά εντείνεται. Πλέον, η ακτινοβολία της θερμαίνει όλο και περισσότερο το χώρο γύρω από την αρχική εστία προκαλώντας περαιτέρω πυρόλυση των αντικειμένων εντός του χώρου. Ο καπνός κατευθύνεται προς την οροφή και συγκεντρώνεται εκεί, δημιουργώντας ένα ομοιόμορφο στρώμα, το οποίο γίνεται συνεχώς παχύτερο. Οι φλόγες μεγαλώνουν και προσεγγίζουν την οροφή θερμαίνοντας επιπλέον το στρώμα καπνού που μεταφέρει τη θερμότητα στους τοίχους και τους χώρους τους οποίους κατακλύζει. Ο καπνός θερμαίνεται ταχύτατα, γίνεται πλουσιότερος σε άκαυστα αέρια πυρόλυσης και εύφλεκτα σωματίδια, κατάλοιπα της καύσης.


Εικόνα 2: Ανάπτυξη της φωτιάς σε «διαμέρισμα» όπου υπάρχει ανεμπόδιστη κυκλοφορία αέρα (πηγή: GNR Accidents Thermiques).

Ένα σημαντικότατο στοιχείο που θα πρέπει να παρατηρήσουμε στην παρούσα φάση της φωτιάς είναι το στρώμα καπνού. Στην εικόνα 3 παρατηρούμε ότι διαχωρίζεται σαφώς από την περιοχή όπου υπάρχει καθαρός αέρας, ο οποίος και κατευθύνεται προς τη φωτιά. Μία λεπτή νοητή διαχωριστική «επιφάνεια» ορίζει την ύπαρξη ενός νοητού επιπέδου, το οποίο ονομάζεται «ουδέτερο πεδίο» .


Εικόνα 3: Το ουδέτερο πεδίο και οι περιοχές υπερπίεσης και υποπίεσης (φώτο: Brigade des Sapeurs Pompiers de Paris).

Το ουδέτερο πεδίο διαχωρίζει δύο περιοχές : την περιοχή «υπερπίεσης» οπου κυριαρχεί ο θερμός καπνός που απομακρύνεται από τη φωτιά αναζητώντας διέξοδο από το διαμέρισμα, και την περιοχή «υποπίεσης» οπου κυριαρχεί ο ψυχρός αέρας, ο οποίος κατευθύνεται προς τη φωτιά. Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται «θερμική ισορροπία».

Με τη χρήση κατάλληλων τεχνικών εξαερισμού και ψύξης[2] μπορούμε να έχουμε τα εξής αποτελέσματα:

  • Το στρώμα των υπερθερμασμένων αερίων να παραμένει ψηλά.
  • Οι συνθήκες χαμηλότερα του στρώματος καπνού να βελτιωθούν.
  • Η ορατότητα κάτω από το στρώμα καπνού να διατηρηθεί, διευκολύνοντας την αναγνώριση της εστίας της φωτιάς, καθώς και την επιχείρηση έρευνας και διάσωσης τυχόν παγιδευμένων ατόμων.
  • Να αναγνωρίζεται η πυρόλυση των αντικειμένων εντός του χώρου που αποτελεί σημάδι της τεράστιας ποσότητας ακτινοβολούμενης θερμότητας που προέρχεται από το στρώμα καπνού, η οποία και προοιωνίζει τον επερχόμενο κίνδυνο.

Στο παραπάνω σενάριο, η φωτιά εξακολουθεί να εντείνεται και το στρώμα καπνού έχει πλέον αποκτήσει υψηλή θερμοκρασία. Με τη σειρά του ακτινοβολεί τεράστιες ποσότητες θερμότητας που πυροδοτούν την πυρόλυση όλων σχεδόν των αντικειμένων στον καιόμενο χώρο και αναγκάζει τους πυροσβέστες που επιχειρούν εντός να γονατίσουν.


Εικόνα 4: Απεικόνιση χώρου που γειτνίαζε με το διαμέρισμα όπου είχε εκδηλωθεί πυρκαγιά. Στη φωτογραφία φαίνονται οι υλικές ζημιές που προκλήθηκαν από τη θερμοκρασία του στρώματος καπνού (φωτο: J.M. Girrolet/ SDIS-78).

Δευτερόλεπτα αργότερα, μικρές «πύρινες γλώσσες», τμήματα φλόγας που αποσπώνται από την εστία της φωτιάς, ταξιδεύουν διαμέσου του στρώματος του καπνού, κοντά στο ουδέτερο πεδίο, και κατευθύνονται προς την έξοδο απ’ όπου εισέρχεται ο αέρας. Αυτές οι «φλόγες φαντάσματα» («ghosting flames») ή «άγγελοι της φωτιάς» είναι ένα από τα πρώτα σημάδια που επισημαίνουν στους πυροσβέστες τον επικείμενο κίνδυνο. Στη φάση αυτή, ο καπνός στα υψηλότερα στρώματά του, προσεγγίζει τη θερμοκρασία αυτανάφλεξης. Το χρώμα του γίνεται ξαφνικά κοκκινωπό και αρχίζουν να εμφανίζονται «κύματα φωτιάς», το επονομαζόμενο φαινόμενο «rollover» το οποίο και αποτελεί το τελευταίο σημάδι ότι εντός δευτερολέπτων, ο,τιδήποτε εντός του χώρου θα αναφλεγεί και η φωτιά θα περάσει από την αναπτυσσόμενη, στην πλήρως ανεπτυγμένη φάση της.

Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται «flashover». Το πέρασμα από την αναπτυσσόμενη στην πλήρως ανεπτυγμένη φάση της φωτιάς διαρκεί μερικά μόλις δευτερόλεπτα και η θερμοκρασία η οποία αναπτύσσεται στο χώρο που καίγεται πλέον ολοσχερώς, προσεγγίζει τους 1100ο C. Η έως τώρα εμπειρία έχει δείξει ότι ήταν ελάχιστοι οι πυροσβέστες που κατάφεραν να βγουν αλώβητοι ενώ είχαν εγκλωβιστεί σε καιόμενο χώρο κατά την εκδήλωση του φαινομένου.


Εικόνα 5: Το φαινόμενο rollover αποτελεί την τελευταία ένδειξη για το επερχόμενο flashover. (Φωτο: fire engineering.com) Στην παρούσα φωτογραφία πρέπει να τονιστεί ότι το φαινόμενο «προσομοιάζεται» σε εξομοιωτή class C, και ότι πλησιάζει η εικόνα αρκετά με την πραγματικότητα.

FLASHOVER

Η διεθνής βιβλιογραφία προσφέρει πολλούς διαφορετικούς ορισμούς του φαινομένου κάποιοι εκ των οποίων είναι λανθασμένοι. Από το 1948, οπότε και εμφανίζεται η πρώτη αναφορά στο φαινόμενο αυτό, ξεχωρίζουμε δύο ορισμούς, ως τους πλέον ολοκληρωμένους:

  • «[το flashover αποτελεί] μια μεταβατική φάση της φωτιάς ενός διαμερίσματος στην οποία οι εκτεθειμένες επιφάνειες στη θερμική ακτινοβολία αγγίζουν τις θερμοκρασίες αυτανάφλεξης σχεδόν στιγμιαία, και η φωτιά επεκτείνεται γρήγορα στο χώρο συμπεριλαμβάνοντας το σύνολο του διαμερίσματος που έχει προσβληθεί» (Κώδικας πυροπροστασίας των ΗΠΑ, NFPA 921/2004)
  •  «[flashover είναι] το στάδιο της μετάβασης της φωτιά σε φάση πλήρους  εμπλοκής-συμμετοχής των επιφανειών των καιόμενων αντικειμένων/ υλικών ενός διαμερίσματος ( compartment) ή περιορισμένου χώρου (enclosure)» (ISO 13943, Fire Safety Vocabulary, 2007-update).

Από πυροσβεστικής απόψεως αλλά κυρίως για την ασφάλεια μας εμείς θα μπορούσαμε να κρατήσουμε απλά ως ορισμό ότι  FLASHOVER είναι το πέρασμα μιας φωτιάς από αναπτυσσόμενη σε πλήρως ανεπτυγμένη, και ότι το πέρασμα αυτό οδηγεί σε μια φωτιά πολύ μεγάλης έντασης.

Επιγραμματικά, οι ενδείξεις για τον κίνδυνο εμφάνισης του flashover είναι:

  • ο καιόμενος χώρος δεν είναι ερμητικά κλειστός. Έχει σχετικά «μεγάλα» ανοίγματα που επιτρέπουν την είσοδο οξυγόνου (πόρτες, παράθυρα)
  • η φλόγα ή η λάμψη της είναι ορατή και έχει έντονο χρώμα.
  • το στρώμα καπνού μεγαλώνει και πυκνώνει απότομα. Το ουδέτερο πεδίο κατεβαίνει σταδιακά προς το πάτωμα.
  • η θερμότητα που προέρχεται από το στρώμα καπνού είναι έντονη και υποχρεώνει το πυροσβεστικό προσωπικό να γονατίσει σε μία ζώνη όπου ο κατευθυνόμενος στην φωτιά ψυχρότερος αέρας φαίνεται να αποτελεί «μόνωση» και δίνει την ψευδαίσθηση της ασφάλειας
  • ακούγονται οι χαρακτηριστικοί ήχοι της φωτιάς που βρίσκεται σε εξέλιξη.
  • πύρινες γλώσσες εμφανίζονται και ταξιδεύουν διαμέσου του στρώματος καπνού, μεταξύ καπνού και καθαρού αέρα.
  • Το φαινόμενο rollover (κύματα φωτιάς) αποτελεί την τελευταία ένδειξη για το εντός δευτερολέπτων επερχόμενο flashover

BACK DRAFT

Εάν επιστρέψουμε στο προηγούμενο σενάριο αλλά αυτή τη φορά με την πόρτα του σαλονιού κλειστή, η εξέλιξη της πυρκαγιάς θα είναι διαφορετική. Η φωτιά θα εξακολουθεί να καίει, αλλά η περιορισμένη ποσότητα οξυγόνου εντός του χώρου οδηγεί τη φωτιά σε μια «λανθάνουσα» κατάσταση, όπου στερούμενη οξυγόνου, θα σιγοκαίει παράγοντας καπνό και μεγάλη ποσότητα αερίων από την πυρόλυση.


Εικόνα 6: Η εξέλιξη της πυρκαγιάς σε κλειστό χώρο (GNR Accidents Thermiques).

Το ουδέτερο πεδίο προσεγγίζει το πάτωμα με αποτέλεσμα ο χώρος να κατακλύζεται από πυκνούς και θερμούς καπνούς. Οι μόνες διέξοδοι του καπνού είναι οι χαραμάδες των κουφωμάτων Η υπερπίεση που ασκεί το στρώμα του καπνού αναγκάζει τη φωτιά να «αναπνέει» από τις χαραμάδες με μικρές ποσότητες καπνού να «εκπνέονται» και να «εισπνέονται» από το κάτω μέρος της πόρτας με αργές παλμικές κινήσεις.


Σκίτσο: René Dosne

Εάν σε οποιαδήποτε στιγμή υπάρξει π.χ. θραύση παραθύρου είτε από την αναπτυχθείσα θερμότητα είτε από ενέργεια πυροσβέστη, το πολύ πλούσιο εύφλεκτο μίγμα το οποίο έχει δημιουργηθεί θα εμπλουτιστεί με οξυγόνο και σταδιακά θα βρεθεί εντός των ορίων ευφλεξιμότητας. Η φωτιά σιγοκαίει (ίσως υπό μορφή καρβουνιάς) και όταν έρθει σε επαφή με το μίγμα στην κατάλληλη αναλογία, προκαλεί στιγμιαία ανάφλεξη και, λόγω της μεγάλης ταχύτητάς της, έκρηξη.[3]

Η χολιγουντιανή αναπαράσταση του φαινομένου στην ομώνυμη ταινία απέχει πολύ από την πραγματικότητα…

Από το άνοιγμα μια πόρτας ή ενός παραθύρου ενδέχεται να χρειαστούν δευτερόλεπτα, ίσως και λεπτά, έως την εκδήλωση του φαινομένου. Η μελέτη των καταγραφών του φαινομένου δείχνει ότι υπάρχουν μεγάλες αποκλίσεις στους χρόνους εκδήλωσής του σε διαφορετικές περιπτώσεις.

Σε φωτιά υπογείου στο Brooklyn έφτασε να εκδηλωθεί 45 λεπτά αφού οι πυροσβεστικές δυνάμεις είχαν αρχίσει τις προσπάθειες κατάσβεσης.


Εικόνα 7: «Backdraft», από εκπαίδευση (Staffordshire Fire & Rescue Service).

Επιγραμματικά οι ενδείξεις ότι υπάρχει μεγάλη πιθανότητα εμφάνισης του φαινομένου είναι οι ακόλουθες:

  • Κλειστός χώρος.
  • Εξωτερικά, κατά την άφιξη των πυροσβεστικών δυνάμεων, ο χώρος δε δίνει την εντύπωση ότι υπάρχει πυρκαγιά μεγάλης έντασης.
  • Υπάρχει αιθάλη στα τζάμια.
  • Δεν είναι ορατή η φλόγα, ή δε φαίνεται να υπάρχει έντονη φλόγα.
  • Καπνός βγαίνει από τα ανοίγματα/ χαραμάδες.
  • Τα τζάμια τρίζουν λόγω της διαφοράς πίεσης.
  • Η θερμότητα είναι ομοιόμορφα κατανεμημένη.
  • Ακούγονται υπόκωφοι ήχοι από τον χώρο που έχει εκδηλωθεί πυρκαγιά.
  • Όταν δημιουργείται άνοιγμα, ο ατμοσφαιρικός αέρας εισέρχεται στο διαμέρισμα ταχύτατα, ενώ ο καπνός εξέρχεται υπό μεγάλη πίεση και στροβιλισμούς.
  • Το χρώμα του καπνού είναι ασυνήθιστο. Έχει κιτρινωπές ή καφε-πράσινες αποχρώσεις.
  • Το κτίριο δίνει την εντύπωση ότι «αναπνέει».

Το πρόβλημα με την αναγνώριση των ενδείξεων ενός ενδεχόμενου «backdraft» είναι η δυσκολία παρατήρησης τους στις συνθήκες έντασης που επικρατούν σε ένα συμβάν (θα μπορούσαν να χαρακτηριστούν λεπτομέρειες ), και αυτό δυσχεραίνεται ακόμη περισσότερο κατά την διάρκεια την νύχτας.


Εικόνα 8: Ενδείξεις ενδεχόμενου backdraft (GNR Accidents Thermiques).

Οι πλέον αναγνωρισμένοι και ολοκληρωμένοι ορισμοί για το φαινόμενο είναι οι εξής:

  • Η μεγαλύτερης ή μικρότερης έντασης έκρηξη η οποία προκαλείται εξαιτίας της εισόδου του ατμοσφαιρικού αέρα σε χώρο που συντελείται καύση υπό συνθήκες έλλειψης ατμοσφαιρικού αέρα (Institution of Fire Engineers).
  • Μια έκρηξη που προκαλείται από την ξαφνική είσοδο αέρα σε περιορισμένο χώρο που περιλαμβάνει προϊόντα ατελούς καύσης ελλειπή σε οξυγόνο (NFPA).
  • Περιορισμένος αερισμός κατά τη διάρκεια πυρκαγιάς σε κλειστό χώρο μπορεί να οδηγήσει σε συγκέντρωση μεγάλων ποσοτήτων άκαυστων αερίων. Όταν δημιουργηθεί άνοιγμα, ο εισερχόμενος αέρας μπορεί να αναμειχθεί με τα άκαυστα αέρια δημιουργώντας εύφλεκτο μείγμα σε κάποιο μέρος του χώρου. Οποιαδήποτε πηγή ανάφλεξης, όπως μια κάφτρα από κάρβουνο, μπορεί να αναφλέξει αυτό το εκρηκτικό μείγμα, οδηγώντας σε πολύ γρήγορα φλεγόμενα αέρια, τα οποία εξέρχονται από το άνοιγμα υπό μορφή μπάλας φωτιάς (Enclosure Fire Dynamics, J.Quintiere B. Karlsson, CRC PRESS, 2000).

Οι κίνδυνοι από την εκδήλωση του φαινομένου προέρχονται από τη δύναμη της έκρηξης[4], η οποία πέρα από την μπάλα φωτιάς, μπορεί να προκαλέσει ζημιές από θραύσματα λόγω του ωστικού κύματος, ακόμη και να θέσει σε κίνδυνο τη στατικότητα του κτιρίου.

FIRE GAS IGNITIONS

Υπό τον όρο fire gas ignitions περιλαμβάνεται μία ομάδα- «οικογένεια» φαινομένων που οφείλονται σε αναφλέξεις αεριών της φωτιάς υπό διαφορετικές συνθήκες, με διαφορετικές εκδηλώσεις. Ορισμένα από αυτά είναι σαφώς αποδεκτά και ορισμένα από τη διεθνή πυροσβεστική και επιστημονική κοινότητα. Άλλα, χρησιμοποιούνται από πυροσβέστες και πυρομηχανικούς προκειμένου να περιγράψουν την εκδήλωση φαινομένων μιας πυρκαγιάς.

SMOKE EXPLOSION: Είναι το σημαντικότερο ίσως από τα φαινόμενα αυτά, το οποίο έχει όμοια αποτελέσματα με εκείνα του backdraft αλλά προκαλείται εξαιτίας φλόγας ή σπινθήρα σε χώρο όπου είναι συγκεντρωμένοι καπνοί, πλούσιοι σε αέρια πυρόλυσης. Οι καπνοί είναι συνήθως ανοιχτού χρώματος και χαμηλής θερμοκρασίας. Το φαινόμενο αυτό είναι ιδιαίτερα επικίνδυνο και μπορεί να εμφανισθεί ακόμη και κατά τη διάρκεια της αποκάθαρσης, εάν ο χώρος δεν έχει αεριστεί επαρκώς και βρεθούν κάφτρες σε συνθήκες Ιδανικού Μίγματος.

FLASH FIRE: Το φαινόμενο αυτό είναι παρόμοιο με το προηγούμενο όσον αφορά στις συνθήκες κάτω από τις οποίες εκδηλώνεται, αλλά παρουσιάζει μεγάλη διαφορά στην ταχύτητα ανάφλεξης, η οποία είναι πολύ πιο αργή. Αν και το αποτέλεσμα δεν είναι εκρηκτικό, οι θερμοκρασίες που αναπτύσσονται από το φαινόμενο αυτό είναι πολύ υψηλές. Το φαινόμενο αυτό μπορεί να εμφανιστεί, για παράδειγμα, από το άνοιγμα μιας μισάνοιχτης πόρτας χώρου όπου έχει εκδηλωθεί πυρκαγιά, σε έναν διάδρομο όπου έχουν συγκεντρωθεί και παραμένουν εγκλωβισμένα, μεγάλη ποσότητα καπνού και αεριών της καύσης. Η εμφάνιση του φαινομένου αυτού έχει συνδυαστεί με ανοιχτόχρωμο και όχι ιδιαίτερα υψηλής θερμοκρασίας καπνό.

FLAME OVER: Σύμφωνα με τον NFPA (NFPA 230: Standard for the fire protection of storage, 1999): «flame over ονομάζεται το φαινόμενο κατά το οποίο η φωτιά εξαπλώνεται γρήγορα στη χνουδωτή επιφάνεια από τις μπάλες βαμβακιού. Στη βαμβακοβιομηχανία ονομάζεται flashover και έχει το ίδιο νόημα»

Ο ορισμός έχει αναθεωρηθεί, διότι ως φαινόμενο δεν έχει ομοιότητες με το flashover. Χρησιμοποιείται πλέον για να περιγράψει τη γρήγορη εξάπλωση της φωτιάς σε επιφάνειες καλυμμένες με εύφλεκτα υλικά, π.χ. οροφές και τοίχοι καλυμμένοι με υφάσματα ή βαμμένοι με εύφλεκτα χρώματα και βερνίκια. Πρόκειται για φαινόμενο που δεν είναι επιστημονικά τεκμηριωμένο, αλλά περιγράφεται από παρατηρήσεις πυροσβεστών. Ομοιάζει με το rollover οπότε και κάποιοι το χαρακτηρίζουν λανθασμένα κατ’ αυτόν τον τρόπο.

AUTO IGNITION: Με τον όρο «αυτανάφλεξη» αναφερόμαστε σε θερμά αέρια καύσης και υπερθερμασμένους καπνούς, οι οποίοι αφήνουν τον κύριο χώρο της καύσης χωρίς να έχουν αναφλεγεί, ενώ έχουν ξεπεράσει την θερμοκρασία αυτανάφλεξης, και αναφλέγονται μόλις έρθουν σε επαφή με την κατάλληλη ποσότητα οξυγόνου( βγαίνοντας από ένα άνοιγμα του χώρου π.χ ένα παράθυρο). Πρόκειται κατεξοχήν για τρόπο ανάφλεξης, και ίσως δεν είναι σωστό να το αναφέρουμε ως ξεχωριστό «φαινόμενο».

Τα φαινόμενα rollover και ghosting flames στα οποία αναφερθήκαμε κατά την εξήγηση του flashover αποτελούν και αυτά μέρος της «οικογένειας» των Fire Gas Ignitions.[5]

Στον παρακάτω πίνακα υπάρχει αντιστοίχιση κάποιων από τους παραπάνω όρους που πρωτοχρησιμοποίησαν οι Σουηδοί πυρομηχανικοί προκειμένου να περιγράψουν φαινόμενα όπως το flashover και τους οποίους μπορεί να συναντήσουμε στη διεθνή βιβλιογραφία, με εκείνους που χρησιμοποιούν στη Β. Αμερική και την Ευρώπη κατά ISO. Είναι πολύ σημαντική η κατανόηση και η αντιστοίχιση τους, γιατί η ύπαρξη υπερπληθώρας ορισμών δυσχεραίνει την κατανόηση σε όσους δεν ασχοληθούν εις βάθος με την μελέτη των φαινομένων.

Σουηδική Ορολογία Β. Αμερική – Ευρώπη/ ISO
Lean Flashover Rollover
Rich Flashover Backdraft
Delayed Flashover Smoke Explosion
Hot Rich Flashover Auto-Ignition
Fire Gas Explosion ( Brandgasexplosion ) Smoke Explosion

Η ΕΜΦΑΝΙΣΗ ΤΩΝ ΦΑΙΝΟΜΕΝΩΝ ΣΤΟ ΧΡΟΝΟ

Το flashover αναπτύσσεται σε ημίκλειστο χώρο και εκδηλώνεται στη φάση της ανάπτυξης της φωτιάς.

Χαρακτηριστική εκδήλωση του φαινομένου σε σχεδόν «ανοιχτό» χώρο είναι το περιστατικό στο στάδιο του Bradford της Αγγλίας, το Μάιο του 1986 ,οπού μια φωτιά ξεκίνησε από σκουπίδια (γόπα τσιγάρου σε πλαστικό κυπελάκι ) κάτω από τα ξύλινα καθίσματα των κερκίδων, και εντός 4 λεπτών καιγόταν ολόκληρη η πτέρυγα με 56 θύματα.

Τα φαινόμενα Backdraft και Fire Gas Ignitions μπορεί να εμφανιστούν είτε κατά τη φάση ανάπτυξης της φωτιάς, είτε κατά τη φάση της ύφεσης. Κάποια από αυτά εμφανίστηκαν ως ιδιαίτερα μεγάλης έντασης και διάρκειας , όπως το Backdraft της 62 Watts Str. (Νέα Υόρκη) όπου το φαινόμενο εκδηλώθηκε με μια μπάλα φωτιάς που διήρκεσε περισσότερο από 6 λεπτά.

Έχουν καταγραφεί πολυάριθμα περιστατικά αναφλέξεων αεριών της φωτιάς κατά τη διάρκεια της αποκάθαρσης και δυστυχώς, κάποια από αυτά με τραγικά αποτελέσματα.

Θα πρέπει να θυμόμαστε ότι η εμφάνιση ενός φαινομένου δεν αποκλείει την εμφάνιση άλλων.

Ιδιαίτερα τα γειτνιάζοντα διαμερίσματα, στα οποία κατά τη διάρκεια πυρκαγιάς συγκεντρώνονται καπνοί και αέρια καύσης, ενδέχεται να γίνουν χώροι όπου θα εκδηλωθούν διαδοχικά διαφορετικά φαινόμενα κατά τη διάρκεια της πυροσβεστικής επιχείρησης.

Επ’ουδενί λόγω δεν θα πρέπει να μας δημιουργηθεί η εντύπωση ότι υπάρχει συγκεκριμένος χρόνος, από την στιγμή έναρξης της φωτιάς, στον οποίο εμφανίζονται τα φαινόμενα αυτά. Η εμφάνιση τους είναι συνάρτηση πολλών παραγόντων, και η μοναδική, ίσως, λύση για την αποφυγή τραυματισμού ή θανάτου είναι η συνεχής θεωρητική και πρακτική εκπαίδευση και μελέτη [6]. Η επισταμένη προσοχή και η ορθή χρήση του ατομικού προστατευτικού εξοπλισμού, σε κάθε συμβάν, είναι ίσως η τελευταία «ασπιδα» προστασίας. Η κατάσβεση πυρκαγιών σε κλειστούς  η ημίκλειστους χώρους, χρίζει ιδιαίτερης προσοχής, και συνεχούς επαγρύπνησης μέχρι της ολοκληρωτικής λήξης του συμβάντος.

Παραπομπές:

[1] Με τον όρο «διαμέρισμα» (compartment) , στο παρόν άρθρο εννοούμε έναν περίκλειστο ή ημίκλειστο χώρο, όπως γραφείο, δωμάτιο, αποθήκη κ.λ.π και όχι απαραίτητα μια οικία.

[2] Σε επόμενο τεύχος θα παρουσιαστούν και θα αναλυθούν αυτές οι τεχνικές και θα δοθούν διευκρινήσεις σχετικά με τη χρήση των αυλών νέου τύπου που διαθέτει σήμερα το Πυροσβεστικό Σώμα.

[3] Η ταχύτητα της ανάφλεξης όταν συντελείται στο διάστημα μεταξύ του Ιδανικού Μίγματος, και του Ανωτάτου Ορίου Ευφλεξιμότητας, είναι τόσο μεγάλη που προσεγγίζει τα όρια της έκρηξης, εξαιτίας της υπερδιόγκωσης των υπό ανάφλεξη αερίων.

[4] Στη διεθνή βιβλιογραφία θα βρούμε αρκετά κείμενα σχετικά με το φαινόμενο backdraft, στα οποία αναφέρεται ότι η βασική καύσιμη ύλη που οδηγεί στην εκδήλωσή του είναι το μονοξείδιο του άνθρακα. Οι μελέτες που έχουν γίνει (π.χ. Sutherland, Fleischmann, Gojkovic κ.α.) έχουν αποδείξει ότι το κύριο καύσιμο που οδηγεί στην εκδήλωση του φαινομένου είναι τα στερεά και τα υγρά υποπροϊόντα της πυρόλυσης που βρίσκονται στο στρώμα του καπνού. Η εκρηκτικότητα του μονοξειδίου του άνθρακα και το μεγάλο εύρος των ορίων ευφλεξιμότητας του, μπορεί να οδηγήσουν σε λανθασμένο συμπέρασμα, καθώς το Κατώτατο Όριο Ευφλεξιμότητάς του είναι 12%, ενώ οι μελέτες των Babrauskas, De Haan και Gottuk έχουν δείξει ότι το μέγιστο ποσοστό συγκέντρωσης μονοξειδίου του άνθρακα που απαντάται σε τέτοιου είδους φωτιές είναι της τάξεως του 5%.

[5] Θα συναντήσουμε σε κάποια κείμενα και άλλους όρους όπως Progressive Flashover, Delayed Backdraft, High Pressure Backdraft, Forward Induced Explosion, Flash Back κ.α οι οποίοι μάλλον σύγχυση θα προκαλέσουν, και θα μας απομακρύνουν από την ουσία, που είναι ο κίνδυνος που κρύβει ο καπνός.

[6] Η αυξημένη ενασχόληση και η έρευνα με τα φαινόμενα αυτά έχει ως αποτέλεσμα να κυκλοφορούν πολλά κείμενα στο διαδίκτυο. Θα ήταν λοιπόν καλό να είμαστε ιδιαίτερα προσεκτικοί στην επιλογή των κειμένων που θα συμβουλευτούμε και να δίνουμε βάση στην επιστημονική τους εγκυρότητα. Η μετάφραση κειμένων και ερευνών και η μονοδιάστατη προσκόλληση σε αυτά οδηγεί συνήθως σε λανθασμένα συμπεράσματα. Σημαντικότερο δεν είναι η απομνημόνευση ορολογιών και τύπων, αλλά η κατανόηση του «μηχανισμού» της φωτιάς και των μεθόδων πυρόσβεσης που μπορεί να χρησιμοποιηθούν. Σχεδόν καμία φωτιά δεν είναι ίδια. Είναι όμως οι αρχές της συμπεριφοράς της φωτιάς που παραμένουν ίδιες.

Του Γιώργου Μπόγκια
Προηγούμενο άρθρο: Φαινόμενα ταχείας εξάπλωσης της φωτιάς

1180 Συνολικές Αναγνώσεις 1 Αναγνώσεις σήμερα

Σχετικά άρθρα

One Response to Η Συμπεριφορά της φωτιάς στο Οικοδομικό περιβάλλον, Μέρος ΙΙ

  1. F.R.N
    F.R.N 9 Απριλίου 2015 at 14:45
     

    Γιώργο ευχαριστούμε για ακόμα ένα απλά γραμμένο άρθρο πυροσβεστολογίας, που με τόσο όμορφο & κατανοητό τρόπο εξηγεί τον μεγάλο κίνδυνο των σταδίων εξέλιξης της φωτιάς!

    Απάντηση

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνσή σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *