Обратная тяга при пожаре

Обратная тяга при пожаре – это вспышка в воздухе несгоревших нагретых продуктов горения.

Она происходит, если в замкнутом пространстве, в данном случае в горящем помещении, в котором значительно уменьшилась концентрация кислорода и внезапно поступил воздух.

В отличие от вспышки помещения условием для возникновения пожара с обратной тягой является недостаточный доступ кислорода в помещение. Так как образующиеся газы и продукты горения не сгорают из-за недостатка кислорода, они заполняют все пространство помещения.

Обратная тяга при пожаре

Справочная информация!

Вспышка помещения – это внезапное распространяется огня по всем поверхностям горючих материалов в помещении.

Если в помещение имеется приток воздуха (открыто окно или дверь), т.е. кислорода достаточно для горения уже воспламенившихся вещей, то температура горения в помещении постепенно повышается.

Под потолком образуется слой дыма, в котором из-за восходящих потоков тепла повышается атмосферное давление. У пола потоки воздуха устремляются к огню и «питают» его кислородом. Там давление воздуха ниже атмосферного. Слой дыма и слой воздуха, таким образом, разделены. Это пограничное пространство называется «нейтральной зоной».

Слой дыма постепенно начинает опускаться. В результате, к огню поступает меньше свежего воздуха и, как следствие, кислорода. Поэтому интенсивность горения уменьшается, а концентрация несгоревших газов увеличивается. С помощью тепловых потоков они подниматься к потолку.

На эту тему ▼

Треугольник огня и пожарный тетраэдр

На нижней границе слоя дыма газы начинают сталкиваться с потоками воздуха. После того, как температура газов пиролиза становится достаточной для воспламенения, слой дыма загорается, начиная с нижней границы (воспламенение слоя дыма).

Сначала воспламенение слоя дыма происходит медленно, в виде языков пламени. Они перемещаются по нижней границе слоя дыма, и нагретые газы и воздух начинает перемешиваться (турбулентное горение). Интенсивность горения в слое дыма возрастает, повышается выделение тепла. Языки пламени и продукты горения распространяются по помещению в поисках выхода не только по нижней границе слоя дыма, но и по потолку. Поэтому их сложно заметить.

Если в помещении достаточно кислорода и достаточный объем горючих веществ, то в этот момент может произойти вспышка всего помещения. После этого пожар переходит в основную стадию, результатом чего становится полное выгорание помещения.

Причины возникновения

После открытия окна или двери кислород начинает поступать в комнату. Сначала между слоем несгоревших нагретых газов и холодным воздухом, поступающим в помещение, возникает разделительный слой. Затем, когда поток холодного воздуха наталкивается на противоположную стену комнаты и распространяется по помещению, происходит перемешивание этих слоев.

Нагретые газы смешиваются с кислородом. Для этого в зависимости от размеров помещения достаточно нескольких секунд или нескольких минут. Соответственно, вспышка нагретых газов может произойти не сразу же после открытия двери или окна.

Если смесь нагретых газов и кислорода воспламеняется (из-за высокой температуры газов – она должна составлять 280-340 °C, искры и т.д.), происходит вспышка. Газы при вспышке формируются в шар, который устремляется к выходу из помещения. Затем этот шар воспламеняется и вытесняется из горящего помещения.

Условия

Условия, при которых может возникнуть обратная тяги при пожаре:

• наличие несгоревших газов пиролиза;
• недостаток кислорода, что приводит к неполному сгоранию нагретых газов;
• внезапное поступление воздуха (приток кислорода) в горящее помещение;
• образование в помещении зоны, в которой перемешиваются кислород и несгоревшие газы пиролиза, в которой в последствии и происходит воспламенение нагретых газов – огненный шар устремляется из горящего помещения.

Признаки

Признаки, на которые пожарные должны обратить внимание:

• пожар развивается в закрытом помещении без вентиляционных проемов (отверстий), либо при их наличии, но с малым подпором воздуха;
• на оконных стеклах появляются маслянистые отложения, это конденсат продуктов горения – признак пожара без достаточного доступа кислорода;
• высокая температура дверей горящего помещение указывает на то, что пожар развивается в помещении уже длительное время и, возможно, с недостаточным доступом кислорода;
• огонь не гаснет окончательно – возникает пульсирующее пламя в дыму (огонь – «дышит»);
• свистящие звуки из вентиляционных проемов (отверстий), через которые поступает воздух.

Видео

Источник: Пожарная тактика при тушении пожаров в помещениях (Bernd Rotthauser (BOI), Feuerwehr Essen, 2000).