Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Wentylacja pożarowa. Przebieg pożaru i przepływ dymu

Do powstania pożarów dochodzi bardzo często w wyniku zaistnienia sprzyjających czynników, takich jak np.: zwarcie instalacji elektrycznej, zaprószenie ognia czy samozapłon substancji łatwopalnej. Do najbardziej niebezpiecznych i katastrofalnych w skutkach należą pożary budynków wysokich, zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej. W cyklu artykułów opisane zostaną m.in. przykłady rozwiązań wentylacji pożarowej w tunelach i budynkach oraz wymagania ppoż. stawiane instalacjom wentylacyjnym.

Zagrożenia powodowane przez pożar

Pożar jest niekontrolowanym rozkładem termicznym materiałów palnych. Podczas procesu spalania powstają gorące gazy i dym. Spalaniu fazy gazowej towarzyszy płomień. Czynnikami zagrażającymi ludziom podczas pożaru są m.in.: dym, toksyczność produktów spalania, niedostatek tlenu, wysoka temperatura gazów, oddziaływanie płomieni. Temperatura jest wielkością charakteryzującą stan cieplny płynu, a ruch ciepła może odbywać się przez przewodzenie, konwekcję lub promieniowanie. W rzeczywistości na ogół jednocześnie zachodzą wszystkie trzy rodzaje wymiany ciepła, ale najczęściej jeden z nich odgrywa rolę dominującą.

Dym jest złożoną mieszaniną powietrza, gazowych produktów spalania oraz cząstek stałych i ciekłych. Jako górną granicę rozmiaru cząstek tworzących dym przyjmuje się zazwyczaj 10 µm. Działa on drażniąco, toksycznie, ogranicza widzialność i przyczynia się do spadku sprawności ruchowej oraz niedoboru tlenu. Zdolność materiałów do wydzielania dymu w czasie spalania jest bardzo różna i nazywa się ją w technice dymotwórczością. W obliczeniach mających na celu oszacowanie prawdopodobnej ilości wydzielającego się dymu podczas pożaru korzysta się z opracowanych dla różnych materiałów wskaźników dymotwórczości.

Klasyfikacja materiałów budowlanych wg zdolności do wytwarzania dymu podczas procesu spalania wg [5] jest następująca:

  • s1 – materiały spalają się prawie bez dymu,
  • s2 – materiały, spalając się, wydzielają średnie ilości dymu o średniej gęstości,
  • s3 – materiały, spalając się, emitują bardzo dużo gęstego dymu.

Prędkość naturalnego przepływu dymu w klatce schodowej może osiągnąć wartość ok. 5 m/s [2], co może całkowicie uniemożliwić ewakuację ludzi. Na ogół bezpośrednią przyczyną śmierci podczas pożaru nie jest ogień, lecz właśnie produkty spalania. W literaturze tematu szacuje się, że 65–80% wypadków śmiertelnych podczas pożarów spowodowanych jest toksycznością produktów spalania, a za ok. 20% odpowiada oddziaływanie termiczne pożaru. Do oceny zagrożenia toksycznego dymu przyjmuje się wskaźniki toksykometryczne produktów spalania.

Powstawaniu tych związków sprzyja proces niecałkowitego spalania, spowodowany przez niedobór tlenu w środowisku pożaru. Dominującymi produktami toksycznymi występującymi podczas pożaru, powstającymi podczas niecałkowitego spalania, są na ogół: chlorowodór HCl, dwutlenek azotu NO2, tlenek węgla CO, cyjanowodór HCN, dwutlenek węgla CO2. Substancje szkodliwe powstałe podczas spalania mogą przedostawać się do organizmu ludzkiego drogą oddechową, ale również poprzez absorpcję przez skórę i przenikanie do układu pokarmowego.

Za śmiertelne stężenia przy 30-minutowej ekspozycji uważa się [3]:

  • CO – 3,75 g/m3. Tlenek węgla jest substancją bardzo niebezpieczną, silnie trującą, powstającą w wyniku niecałkowitego spalania węgla. Łączy się z hemoglobiną, tworząc karboksyhemoglobinę i powodując niedobór tlenu w organizmie. Stężenie CO na poziomie 6000–8000 ppm w powietrzu już po ok. pięciu minutach powoduje znaczące zmiany w organizmie człowieka, w wyniku czego traci on zdolność do sprawnego działania. Stężenie ok. 12 000–16 000 ppm powoduje śmierć po pięciu minutach. Szacuje się, że zawartość tlenku węgla w gazach pożarowych wynosi 0,1–0,5% objętości [4].
  • HCN – 16 g/m3. Nazwa zwyczajowa to kwas pruski. Cyjanowodór działa podobnie do tlenku węgla, ale już przy niższych stężeniach. Paraliżuje system oddechowy już w pierwszym momencie kontaktu, powodując zaburzenia oddychania tkankowego. Stężenie 120–200 ppm po około pięciu minutach powoduje utratę zdolności do działania, natomiast 250–400 ppm jest przyczyną śmierci [2]. Cyjanowodór powstaje np. podczas spalania poliuretanów i ma zapach gorzkich migdałów, który zanika w stężeniach zabójczych dla człowieka. Związek ten wchłania się do organizmu przez drogi oddechowe oraz przez skórę. Intensywne jego wydzielanie występuje zazwyczaj w początkowym okresie pożaru.
  • CO2 – 196,4 g/m3. Podczas pożaru w pomieszczeniach zamkniętych gaz ten może bardzo szybko osiągnąć niebezpieczne stężenia. Dwutlenek węgla, drażniący drogi oddechowe, wywołuje wzmożone oddychanie, co zwiększa ryzyko wchłaniania innych substancji niebezpiecznych. Dwutlenek węgla jest nieco cięższy od powietrza, nie ma zapachu i smaku. Jest gazem bezbarwnym, niepalnym i nie- podtrzymującym palenia, działa dusząco, lecz w niskich stężeniach nie wykazuje właściwości toksycznych, jednak w stężeniu wyższym niż 5000 ppm następuje jego wyraźne szkodliwe oddziaływanie na organizm. Szacuje się, że podczas pożaru stężenie dwutlenku węgla wynosi 0,1–2,5% objętości [4].
  • NO2 – 0,205 g/m3. Stężenie mniejsze niż 1,5 ppm na ogół nie wywołuje żadnych objawów. W zależności od czasu ekspozycji wyższe stężenia dwutlenku azotu powodują zaburzenia oddychania prowadzące do niedotlenienia organizmu, uszkodzeń płuc i zgonu.
  • HCl – 1,0 mg/m3. Chlorowodór powstaje np. podczas spalania tworzyw sztucznych wykonanych z polichlorku winylu. Gaz ten charakteryzuje się ostrą, duszącą wonią.Działa drażniąco na spojówki oczu, błony śluzowe i układ oddechowy. Stężenie niebezpieczne wynosi 140 mg/m3.
   15.03.2011

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Czym mogą Cię zaskoczyć nowoczesne pompy do wody »

pompy do wody

 



Zadbaj o bezpieczeństwo swoje i swoich pracowników » Szukasz partnera w projektowaniu inżynieryjnym i specjalistycznym? »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go już dziś »

 


Jak projektować instalacje najwyższej jakości »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jakich zabezpieczeń wentylatorów dachowych potrzebujesz »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Czy klimatyzacja jest zdrowa »

wentylacja

 



Kompendium wiedzy o procesach wymiany ciepła » Czy ogrzewanie może wpływać na nasze zdrowie »
pompy woda powietrze pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Jak dobrze odseparować wodę kanalizacyjna od gruntowej »

studzienka kanalizacyjna

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
9/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Dofinansowanie ogrzewania i fotowoltaiki
  • - Eksploatacja gruntowych pomp ciepła
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl