Цивільна оборона та цивільний захист - Стеблюк М.І. - 2.4. Пожежі

Пожежа — це стихійне поширення горіння, яке виявляється в нищівній дії вогню, що вийшов з-під контролю людини. Пожежі можуть виникнути як наслідок уражаючого фактора від світлового випромінювання ядерного вибуху, при застосуванні звичайних засобів ураження і спеціальних (піреогелю, терміту, електрону і білого фосфору). Стихійні пожежі можуть виникнути внаслідок розрядів блискавки, самозапалювання сіна й торфу, від залишеного багаття, непогашеного сірника, тліючого недопалка, іскор із транспортних засобів, неправильного користування електроприладами, несправності нагрівних приладів, механічного нагрівання та іскроутворення.

Щороку в Україні виникає декілька десятків тисяч пожеж, так у 2004 р. на території України виникло 47 тис. 668 пожеж, на яких загинуло 3781 особа, завдано збитків на суму 428, 5 млн. грн.

Пожежонебезпечні умови найчастіше бувають у Степовій, Поліській, Лісостеповій зонах та горах Криму.

Горіння включає три необхідні інгредієнти: паливо, тепло і кисень — так званий пожежний трикутник. Пожежа виникає тільки тоді, коли вони всі наявні. Достатньо видалити один з них — і пожежа погасне. Цього можна досягти двома способами: охолодженням вогню (видалення тепла), як правило за допомогою води, позбавленням вогню палива, припинення доступу кисню.

Розрізняють два види горіння: гомогенне і гетерогенне. Гомогенне горіння виникає тоді, коли горюча речовина перебуває в газоподібному стані або переходить в нього у час спалахування. Гетерогенне горіння виникає, коли реакція проходить між рідиною і твердою горючою речовиною і газоподібним окислювачем.

Зовнішніми ознаками гомогенного горіння є полум'я, гетерогенного — розжарення.

При загоранні деревини в повітрі спочатку відбуваються підсушування, розклад, перегон летючих речовин, які утворюють з повітрям горючу суміш. Ця суміш горить гомогенним дифузним полум'ям. Невеликі частинки твердого вуглецю втягуються потоком газів, деякі з них згорають у полум'ї, а інші утворюють дим. Твердий вугільний залишок від розкладу і перегонки горить без полум'я — гетерогенним горінням.

Температура спалахування деревини дуба, буку, сосни і вільхи — 270—275 °С, ялини — 290 °С. При температурі 400—450 °С процес розкладання деревини і виділення горючих газів завершується, деревина обвуглюється і при 500 °С горіння вугілля на її поверхні вже протікає з помітною швидкістю. Надалі температура горіння вугілля може досягати 1000 °С.

Особливо небезпечним є горючий пил. Він має дуже велику поверхню відносно маси, внаслідок чого спалахує миттєво. Подрібнені на порошок тверді матеріали горять зовсім не так, як цілі. Відкладення пилу і волокна дуже швидко поширюють пожежу на виступах, карнизах і балконах приміщень, особливо на млинах, комбікормових заводах, у столярних та інших цехах переробки деревини. Нагромаджений пил може тліти дуже повільно протягом тривалого часу і непомітно для очей, потім раптово спалахує полум'ям і виникає пожежа, часто навіть у закритому приміщенні.

Багато пилу, який утворюється у технологічному процесі і знаходиться в повітрі, є вибухонебезпечним. Навіть однієї іскри достатньо, щоб пил у такому стані загорівся. Полум'я швидко поширюється через хмару пилу, гарячі гази розширюються і утворюють хвилі підвищеного тиску, які рухаються перед полум'ям, піднімають на своєму шляху пил із поверхні, стискають його в замкненому об'ємі і виникає вибух великої сили.

Горючі рідини, так само і тверді речовини, виділяють пари, які спалахують, а деякі з них для цього потребують попереднього підігрівання. Бензин, наприклад, виділяє пари, які загораються навіть при температурі 40 °С від невеликої іскри. Уайтспірит, солярка потребують підігрівання.

На інтенсивність пожежі впливають пожежне навантаження, тобто загальна кількість горючих матеріалів, і теплова енергія, яка виділяється ними при горінні. Матеріали, які при загоранні виділяють більше теплової енергії, створюють і більше пожежне навантаження. Тверді й рідкі горючі матеріали з більшою площею поверхні на одиницю маси легше спалахують і швидше горять.

У районі пожежі відбуваються суттєві зміни атмосфери: підвищується вміст токсичних газів, головним чином окису вуглецю, і зменшується кількість кисню, що веде до отруєння і задухи незалежно від дії теплового випромінювання. Саме тому токсичні гази і дим є причиною ураження близько 50 % людей, у більшості зі смертельними випадками. Гази і дим можуть швидко поширюватися по всій будівлі й призводити до загибелі людей на ранній стадії пожежі. Люди втрачають свідомість і настає смерть від вдихання токсичних газів ще до того, як вогонь досягне їх або коли вони дізнаються, що виникла пожежа.

Великою небезпекою є те, що дим обмежує видимість, затемнює рятувальні виходи, а це призводить до паніки, особливо в незнайомій обстановці. Негативно дим діє на слизові оболонки очей, носа і горла, що також заважає рятуванню.

Більшість горючих матеріалів містять вуглець, який при горінні легко з'єднується з киснем, утворюючи окис вуглецю при нестачі кисню, а при повному згоранні — вуглекислий газ, двооксид вуглецю. Вуглець — це безколірний газ без запаху, густина його така сама, як густина повітря, тому може швидше поширюватись по всій будівлі.

При вдиханні цей газ з'єднується з молекулами гемоглобіну крові, внаслідок чого гемоглобін втрачає властивість переносити кисень до тканин організму і настає задуха (асфіксія), навіть при вдиханні чистого кисню. Через те, що газ не відчувається органами чуттів, його присутність не помічається до появи слабкості. Перші прояви отруєння людини окисом вуглецю подібні до симптомів інтоксикації алкоголем: погіршується пам'ять, втрачається свідомість. Вміст у повітрі 1,3 % окису вуглецю призводить до втрати свідомості після 2—3 вдихів, а при концентрації 0,32 % настає смерть через ЗО хв.

Вуглекислий газ С0₂ також не має запаху і кольору, слаботоксичний газ при пожежі дуже швидко поширюється по будівлі. Зі збільшенням його кількості в повітрі зменшується вміст кисню, що веде до кисневого голодування і асфіксії. Вміст у повітрі вуглекислого газу понад 3 % призводить до частого глибокого дихання, що збільшує надходження в організм інших токсичних газів; при концентрації С0₂ 5 % — утруднення дихання, при 9 % — можлива втрата свідомості протягом кількох хвилин, а при концентрації 20 % смерть настає через 20—ЗО хв. Якщо під час пожежі горять матеріали, які містять хлор, азот та інші елементи, то в повітря можуть виділятися й інші токсичні гази, небезпечні для людей і тварин. Наприклад, при горінні дерева, паперу виділяються пари оцтової кислоти; нафтопродуктів, жирів — акролеїн; вовни, нейлону, полі-уретану — амоній; полівінілхлориду — хлористий водень; при неповному згоранні вовни, шовку, поліакрилонітрилу — ціанистий водень. Матеріали, які містять сірку: вулканізована гума, шкіра, вовна, виділяють при горінні сірководень; штучний шовк, лаки — двоокис азоту; при повному згоранні матеріалів, які містять сірку, виділяється двоокис сірки.

Таким чином, можна виділити такі основні уражаючі фактори пожеж: висока температура, задимлення великих районів, обмеження видимості, негативний вплив на психіку людей.