P. Balulescu CUPRINS Capitolul I Incendiul si dezvoltarea lui pag.3 1. Notiunea de incendiu pag.3 2. Viteza de ardere pag.4 3. Evolutia incendiului pag.6 4. Evaluarea marimii unui incendiu 5. Degajarea si transferul de caldura pag.8 6. Temperatura la arderea diferitelor materiale pag.9 7. Degajarea produselor de ardere 8. Structura flacarilor pag.12 9. Propagarea incendiilor pag.13 10. Schimbul de gaze si timpul incendiului 11. Ventilarea spatiilor incendiate 12. Explozia pag.16 13. Influenta situatiei meteorologice pag.17 14. Dezvoltarea incendiului pag.17 15. Observarea incendiului pag.17 Capitolul II Procedeee de intrerupere a procesului de ardere 1. Date de baza pag.18 2. Procedee de intrerupere a procesului de ardere Capitolul III Substante de stingere pag.21 1. Substante de stingere prin racire pag.21 2. Substante de stingere prin izolare pag.23 3. Substante folosite la reducerea continutului maxim de oxigen pag.28 4. Substante de stingere prin inhibitie chimica pag.29 5. Intensitatea de refulare a substantelor stingatoare pag.30 Capitolul IV Organizarea stingerii incendiilor pag.31 1. Organizarea interventiei pag.31 2. Anuntarea operativa a incendiilor pag.34 3. Pregatirea personalului pe locul de munca si conducerea interventiei pag.35 4. Imbracamintea de protectie impotriva flacarilor si caldurii si metode de rean imare pag.36 Capitolul V Stingerea incendiilor la depozitele de produse petroliere pag.37 1. Caracteristicile procesului de ardere si de incalzire ale lichidelor combusti bile pag.37 2. Fenomenele care insotesc incendiile pag.38 3. Categoriile de incendii de produse petroliere pag.40 4. Caracteristicile incendiilor la lichide combustibile pag.41 5. Organizarea interventiei pentru stingerea incendiilor pag.41 6. Particularitatile stingerii unor incendii de produse petroliere pag.18 pag.18

pag.7 si substante combustibile pag.9 pag.14 pag.15

pag.45 7. Calculul substantelor de stingere si de racire Capitolul VI

pag.45

Stingerea incendiilor la intreprinderile chimice si petrochimice pag.47 1. Caracteristicile incedniilor la intreprinderile chimice si petrochimice pag.47 2. Stingerea incendiilor in rafinarii pag.59 3. Stingerea incendiilor de materiale plastice si cauciuc pag.54 4. Stingerea incendiilor la fabricile de lacuri, vopsele si coloranti pag.57 5. Stingerea incendiilor de substante explozive pag.58 6. Stingerea incendiilor de ingrasaminte chimice pag.59 7. Stingerea incendiilor de negru de fum pag.59 8. Incendii izbucnite in industria chimica pag.59 Capitolul VII Stingerea incendiilor la eruptii de titei, gaze si conducte de gaze 1. Caracteristicile eruptiilor pag.60 2. Pregatiri preliminare pentru interventie la stingerea incendiilor si rea acesteia pag.61 3. Procedee de stingere a incendiilor la eruptiile de titei si gaze 4. Stingerea incendiilor provocate de gaze, in conducte si in aer liber Capitolul VIII Stingerea incendiilor la centrale si statii electrice pag.65 1. Caracteristicile incendiilor pag.65 2. Stingerea incendiilor la termocentrale pag.66 3. Stingerea incendiilor la partea electrica a centralelor pag.67 4. Pericolul de electrocutare pag.69 Capitolul IX Stingerea incendiilor la intreprinderile siderurgice, metalurgice si constructii de masini pag.70 1. Stingerea incendiilor la gospodarii de cabluri in intreprinderile siderurgice , metalurgice si constructii de masini pag.70 2. Stingerea incendiilor in subsoluri si tuneluri de cabluri pag.70 3. Stingerea incendiilor in sectiile de productie din siderurgie, metalurgie si constructii de masini pag.72 4. Stingerea incendiilor de pulberi metalice pag.73 5. Stingerea incendiilor la sectiile de productie ale constructiilor de masini pag.75 Capitolul X Stingerea incendiilor in 1. Stingerea incendiilor 2. Stingerea incendiilor pag.77 3. Stingerea incendiilor 4. Stingerea incendiilor 5. Stingerea incendiilor 6. Stingerea incendiilor Capitolul XI Stingerea incendiilor la unitatile de tehnica nucleara pag.85 transporturi pag.76 la garaje si parcuri de autovehicule pag.76 la depozite de troleibuze, tramvaie si locomotive la in la pe mijloacele de transport pe calea ferata pag.77 porturile maritime si fluviale pag.78 navele maritime si fluviale pag.79 aeroporturi si la avioane pag.82 pag.60 organiza pag.62 pag.64

1. Caracteristicile incendiilor pag.85 2. Substante stingatoare pag.86 3. Stingerea incendiilor in laboratoare cu izotopi radioactivi pag.87 4. Stingerea incendiilor la reactoare nucleare si acceleratoare de particule pag.87 5. Stingerea incendiilor la mijloacele de transport pag.88 6. Decontaminarea pag.88 Capitolul XII Stingerea incendiilor la calculatoarele electronice 1. Caracteristicile incendiilor pag.89 2. Stingerea incendiilor pag.89 3. Incendiu la un calculator electronic pag.91 Capitolul XIII Stingerea incendiilor in 1. Stingerea incendiilor 2. Stingerea incendiilor 3. Stingerea incendiilor 4. Stingerea incendiilor Capitolul XIV Stingerea incendiilor la intreprinderile din industria usoara pag.94 1. Combustibilitatea materialelor folosite in industria textila pag.94 2. Stingerea incendiilor in industria textila pag.95 3. Stingerea incendiilor la depozitele de cauciuc si articole din cauciuc pag.97 Capitolul XV Stingerea incendiilor la 1. Stingerea incendiilor 2. Stingerea incendiilor 3. Stingerea incendiilor 4. Stingerea incendiilor 5. Stingerea incendiilor 6. Stingerea incendiilor Capitolul XVI Stingerea incendiilor la depozite si magazine de marfuri 1. Probleme de baza pag.102 2. Organizarea stingerii incendiilor pag.103 3. Stingerea incendiilor la depozite si magazine comerciale Capitolul XVII Stingerea incendiilor la i spitale pag.106 1. Stingerea incendiilor 2. Stingerea incendiilor 3. Stingerea incendiilor 4. Stingerea incendiilor 5. Incendii izbucnite la cladiri de locuit, cladiri inalte, sali de spectacole s la cladiri de locuit pag.106 la cladiri inalte pag.109 la sali de spectacole pag.113 la spitale pag.115 cladiri inalte pag.115 pag.102 pag.104 obiectivele din industria alimentara pag.98 la silozuri pag.98 la magaziile de cereale pag.99 la mori de cereale pag.99 in silozurile de floarea soarelui pag.100 la depozitele de borhot pag.101 la instalatiile frigorifice pag.101 industria lemnului pag.91 la depozitele de busteni pag.91 la hale cu gatere pag.92 la depozitele de cherestea pag.93 la fabricile de prelucrare a lemnului pag.89

pag.94

Capitolul I Incendiul si dezvoltarea lui 1. Notiunea de incendiu Dictionarul limbii romane defineste incendiul astfel: Foc mare care cup rinde si distruge partial sau total o cladire, o padure etc.. Cu multi ani in urma majoritatea oamenilor si chiar literatura de specia litate foloseau pentru acest fenomen notiunea de foc si foarte rar incendiu. Ast azi ne este familiar, aproape tuturor, pentru un astfel de fenomen nedorit, noti unea de incendiu. A defini un fenomen, cum este de exemplu incendiul, inseamna cunoaste fo rma exterioara a lucrurilor prin care se manifesta esenta lor si care poate fi p erceputa direct prin organele senzoriale. Acest lucru nu este usor de facut, mai ales ca o buna definitie trebuie sa cuprinda esenta fenomenului, sa fie clara, scurta, usor de inteles si de retinut. Deci in a defini cat mai corect incendiul trebuie sa se tina seama de toate elementele care stau la baza acestui fenomen, ca initierea, dezvoltarea si lichidarea lui, precum si de consecintele ce le po ate cauza. Aceste elemente pot fi exprimate succint prin: existenta combustibilul ui si actiunea unei surse de aprindere; initierea si dezvoltarea unei arderi s i scaparea ei de sub control; producerea de pierderi materiale in urma arderii ; necesitatea interventiei printr-o singura actiune de stingere cu scopul intr eruperii si lichidarii procesului arderii. Lipsind unul din aceste elemente, nu putem spune ca avem de-a face cu un incendiu. Incendiul este o ardere initiata de o cauza bine definita, cu sau fara v oia omului, scapata de sub control, in urma careia se produc pierderi de materia le si pentru a carei intrerupere si lichidare este necesara o interventie cu mij loace adecvate. Orice incendiu este insotit de fenomene chimice si fizice cum sunt: reac tii chimice pe timpul arderii, degajarea si transferul de caldura, producerea de flacari, degajarea, separarea si raspandirea produselor arderii, formarea schim bului de gaze etc. Pe timpul incendiului toate aceste fenomene nu se produc sepa rat, ci sunt strans legate intre ele si se desfasoara pe baza legilor chimiei si fizicii specifice fenomenelor respective. Cunoscand amploarea acestor fenomene, daca este posibil chiar concretiza te prin anumiti parametri, se creeaza posibilitatea aprecierii cat mai real a si tuatiei incendiului si a luarii unei hotarari concrete in vederea stingerii aces tuia. In practica apar cazuri cand elementele de baza ale incendiului pot influe nta aparitia unor conditii care sa complice situatia, ca de exemplu producerea d e explozii, fierberea si debordarea lichidelor combustibile din rezervoare, defo rmarea si surparea elementelor de constructie si a instalatiilor tehnologice. 2. Viteza de ardere Aceasta este o caracteristica cantitativa importanta a combustibilitatii si depinde de natura lor, de conditiile de schimb de caldura si de masa in zona procesului de ardere. Notiunea de viteza de ardere are un inteles diferit pentru starile de ag regare a materiei. De exemplu, la scurgerea gazului printr-un orificiu, la arderea gazelor sub forma de flacara, prin viteza de ardere se intelege, de obicei, cantitatea d e gaz care arde in unitatea de timp, fara a se tine seama de factorul suprafata. Pentru amestecurile omogene de gaze, notiunea de viteza de ardere este identica cu cea a vitezei de propagare a flacarii in amestec.

De obicei, la arderea lichidelor, viteza de ardere se raporteaza la supr afata oglinzii lichidului in stare linistita, neglijandu-se deformarea suprafete i lichidului pe timpul arderii datorita formarii undelor si fierberii acestuia l a suprafata. Pentru materialele solide, de exemplu de natura lemnoasa, se folosesc do ua notiuni ale vitezei de ardere: viteza reala de ardere, raportata la unitate a suprafetei totale de ardere; viteza de ardere raportata la unitatea suprafet ei incendiului. La gaze si vapori combustibili viteza de ardere este definita ca viteza de propagare a arderii prin combustie si difuziune, determinata in raport de gaz ul nears, in directia perpendiculara pe frontul flacarii. Viteza de ardere este o caracteristica principala a substantelor si mate rialelor combustibile si depinde de: temperatura la care are loc prima reactie ; compozitia chimica; umiditatea substantei sau materialului combustibil; curentii de aer; presiunea atmosferica; raportul dintre suprafata libera a c ombustibilului si volumul lui; de prezenta catalizatorilor; la lichide si ga ze de concentratia acestora. La temperaturi scazute, arderea se desfasoara cu multa greutate; de exem plu, in regiunile polare nu este posibila aprinderea chibriturilor. La temperatu ra normala (20 C) unele substante combustibile se oxideaza lent; pe masura ce te mperatura creste se mareste si viteza de oxidare si deci de ardere (la o crester e a temperaturii cu 10 C viteza de oxidare se mareste de 2 3 ori). Compozitia chimica influenteaza si ea viteza de oxidare prin natura elem entelor componente ale substantei (corpului) respective. In toate substantele combustibile exista, in general, ca elemente de baz a, carbonul si hidrogenul. Sunt substante combustibile care contin numai element ele care ard, ca de exemplu carbon, hidrogen, fosfor, sulf si acestea prezinta cel mai mare pericol de incendiu. Altele insa, desi sunt combustibile contin si elemente care nu ard. Prezenta elementului necombustibil in molecula unei subst ante micsoreaza sau chiar suprima combustibilitatea. Umiditatea excesiva reduce viteza de ardere, in schimb o uscaciune ridic ata la solide, o ridica in mod substantial. Curentii de aer si vantul exercita o mare influenta asupra vitezei de ar dere. Pe vand puternic arderea este alimentata intens cu aer (oxigen), viteza de ardere. Scaderea presiunii atmosferice micsoreaza viteza de ardere, pe cand cres terea presiunii o accelereaza. Raportul dintre suprafata libera a materialului combustibil si volumul l ui, in special la solide, are o mare influenta asupra procesului de aprindere si ardere. Cu cat acest raport este mai mare, cu atat aprinderea se produce mai re pede. Catalizatorii pot mari si ei viteza de ardere. In unele situatii chiar s e numeste autocatalitic. Uni catalizatori lucreaza ca inhibitori si reduc din ce in ce mai mult viteza de ardere, pana la incetarea definitiva. Cea mai mare influenta o exercita insa concentratia combustibilului. La o concentratie apropiata de limita inferioara de inflamabilitate, viteza de arde re, de obicei, este de numai cativa centrimetri pe secunda. Astfel, pentru un amestec de etilena-aer viteza de ardere poate sa ajung a pana la 2 cm/s. La cresterea concentratiei combustibilului, viteza de ardere s e mareste la inceput pana la maximum, in cazul unui amestec stoechiometric, cand viteza, in functie de natura combustibilului si de continutul de oxidant, poate fi de 0,20 10,00 m/s, dupa care din nou incepe sa scada. La o concentratie apropiata de limita superioara, viteza de ardere ajung e iarasi la aproximativ cativa centrimetri pe secunda. Cele mai mari viteze de ardere le au amestecurile de hidrogen si acetile na cu oxigenul 11,50 si respectiv 11,40 m/s. Unele amestecuri de gaze si vapori combustibili cu oxigenul, ca, exemplu de metan, etan, propan, au viteza maxima de ardere intre limitele 3,90 5,90 m /s. Daca viteza de ardere a amestecului de presiune atmosferica este mai mic

a de 0,50 m/s, atunci, odata cu cresterea presiunii, viteza se va micsora; in ca zul in care este insa mai mare de 0,50 m/s, pe masura cresterii presiunii, vitez a de ardere se va mari. Avand in vedere unitatile de masura, viteza de ardere a materialelor com bustibile poate fi: liniara, in raport de masa sau de volum. De exemplu, arderea gazelor de sonda in eruptie viteza de ardere se masoara in unitate de volum si are valoarea: vvol = viteza volumetrica de ardere [m3/zi]; V = volumul total al gazului ars [m3]; tard = timpul de ardere [zile; h]. La incendiile izbucnite in urma eruptiilor de gaze pot sa arda pana la 3 mil gaz/zi si chiar mai mult, in functie de debitul sondei si de presiunea ga zului de la iesirea din sol. La lichide, inflamarea si arderea sunt precedate de incalzirea si evapor area lor si de formarea amestecurilor de combustibil cu aerul. Incalzirea si eva porarea lichidului fiind procese care se produc lent, limiteaza viteza de ardere . In cazul arderii unui lichid combustibil dintr-un rezervor sau vad de re actie amplasat intr-o incapere cu volum mare, viteza de ardere depinde de nivelu l lichidului din recipient, de viteza vantului, grosimea stratului care arde, te mperatura lichidului si a aerului inconjurator si intr-o oarecare masura si de d iametrul recipientului respectiv. Viteza de ardere a lichidelor varsate pe o sup rafata depinde de grosimea stratului. Daca grosimea este mai mare de 1 cm, atunc i viteza de ardere aproape ca nu se deosebeste de viteza de ardere a lichidelor in rezervoare. La arderea lichidelor in incaperi cu volum mic, viteza de ardere depinde in mare masura de temperatura din interior, de schimbul de gaze din zona incendiului cu cele din mediul exterior si poate varia in limite foarte largi. Viteza de ardere este mai mare la lichidele cu capacitatea de evaporare mai ridicata. Cu cat este mai scazut punctul de inflamabilitate al lichidului ap rins, cu atat este mai mare viteza de ardere. Iata de ce viteza de ardere a benz inei, in conditii egale, este mai mare decat viteza de ardere a pacurii. La cres terea temperaturii initiale de incalzire a lichidului si ridicarea nivelului in rezervor, viteza de ardere se mareste. In calcul, si in practica cel mai mult, se foloseste viteza liniara de a rdere [mm/min]. Prin viteza liniara de ardere se intelege grosimea stratului de lichid c are are in unitatea de timp, marcata de fapt prin scaderea nivelului de lichid d in recipient: v = h/tard ; v = viteza liniara de ardere [mm/min]; h = grosimea stratului de lichid care arde (cat scade lichidul in unitatea de ti mp), [min]; tard = temperatura de ardere. Viteza de ardere a materialelor solide depinde intr-o mare masura de compozitia lor chimica, de suprafata specifica si de gradul de umiditate. In incaperi, viteza de ardere a substantelor si a materialelor solide, depinde d e suprafata relativa a golului, prin care se face schimbul de gaze intre zona in cendiului si mediul exterior. Materialele solide macinate sau faramitate fin, avand o suprafata libera in masa prin care patrunde aerul, ard mai rapid decat aceleasi materiale care se gasesc intr-o masa mai compacta. Pentru materialele solide se foloseste cel mai frecvent viteza de ardere in raport de masa, adica cantitatea de material combustibil ars pe unitatea de suprafata de ardere in unitatea de timp. Cu cat este mai mare suprafata specifica a substantelor si materialelor solide, cu atat este mai ridicata viteza de ardere. Suprafata specifica a unui c

orp solid este raportul intre suprafata libera si volum. Cu cat este mai mare suprafata specifica a substantelor si materialelor solide, cu atat este mai ridicata viteza de ardere. Suprafata specifica a unui c orp solid este raportul intre suprafata libera si volum. Pentru fiecare material combustibil solid, viteza de ardere in raport de masa depinde de temperatura incendiului. In tabelul 1 sunt date vitezele de ardere ale celor mai uzitate material e si substante combustibile, dupa datele stabilite de VNIIPO. Tabelul 1 Temperaturile de aprindere a unor materiale si substante combustibile Materiale si substante combustibile a, teoretica a volumului [kcal m-2 In raport de masa [kg/m2 m] Lemn (bare, mobila in incapere) 0,84 Stiva de lemn taiat, in aer liber Cherestea in stive pe teren descoperit Hartie afanata 0,48 1,500 Carti pe rafturi de lemn 0,33 Textolit 0,40 2000 Bumbac afanat 0,24 400 Fibra artificiala scurta afanata Cauciuc natural 0,80 8100 Cauciuc sintetic 0,53 Articole tehnice de cauciuc 0,67 Film de cinematograf din celuloid Produse de carbolit 0,38 Polistiren 0,86 9000 Sticla organica 0,86 5800 Fenoplaste 0,35 8000 Turba in stive lungi cu umiditate 40% Sodiu metalic 0,70 0,90 Potasiu metalic 1,00 1,40 Acetona 2,83 3,30 18000 Benzen 2,30 3,15 27000 32000 Benzina 2,70 3,20 3,80 4,50 Alcool butilic 0,81 1,10 20000 Eter dietilic 3,60 5,00 29000 Izopentan 6,30 10,00 35000 Petrol (titei) 1,70 1,60 12000 Pacura 2,10 2,20 20000 Petrol lampant 2,90 3,60 30000 Sulfura de carbon 2,20 2,70 Toluen 2,30 2,70 30000 Alcool etilic 1,60 2,00 2,00 Viteza de ardere min -1] Liniara [min/min] 18000 6,70 22000 6,67 23000 0,40 5100 70,00 2400 1,000 9000 1000 Caldura specific

280000

0,18 1800 2300 1500 2100 27000 32000

500

40000 2,50 10000 - 13000

Variatia vitezei de ardere in raport de masa, in functie de temperatura incendiului la aceeasi umiditate si la schimbul de gaze constant se arata in tab elul 2. Tabelul 2 Variatia vitezei de ardere in raport de masa in functie de temperatura incendiul ui Materialul combustibil Viteza de ardere in raport de masa in kg/m2 min la tempe ratura incendiului, in C Viteza de ardere [kg/m min] 400 500 600 700 800 900

Lemn (8-10% umiditate) 0,300 0,34 0,400 ,50 Materiale plastice armate cu fibra de sticla 1,10 1,00 Fibra de vascoza 0,26 Anvelope regenerate 1,11 Seminte de bumbac 0,183 0,442 Turte de seminte de bumbac 0,165 0,58 Tocatura de bumbac 0,144 0,268

0,25 0,27 1,14 0,512 -

0,74 0,40 1,20 0,58 0,43

0,65 0,58 -

0,40 0 0,90 0,40 1,20 0,55 0,43

Viteza de ardere se mareste odata cu ridicarea temperaturii, si depinde de cantitatea de oxigen care participa la ardere. La micsorarea cantitatii de ox igen viteza de ardere se reduce. Pentru arderea majoritatii substantelor combust ibile (lemn, carbune, produse petroliere etc.) oxigenul se ia din aer. Daca aeru l atmosferic contine mai putin de 14 15% oxigen, arderea substantelor si mater ialelor combustibile inceteaza; adica viteza de ardere devine nula. In cazul incendiilor izbucnite in interiorul incaperilor in aceleasi con ditii, viteza de ardere este intotdeauna mai mica. Viteza de ardere pe timpul in cendiilor izbucnite in interior depinde in primul rand de existenta si starea go lurilor si in foarte mica masura de sarcina specifica a substantelor sau materia lelor combustibile. La cresterea schimbului de gaze viteza de ardere se mareste. Pe timpul i ncendiilor din spatiile inchise de la subsol, in magaziile navelor, in camerele de uscare etc., unde schimbul de gaze este foarte limitat se produce un proces l ent de ardere. La incendiile izbucnite in exterior, viteza de ardere depinde de viteza vantului. De exemplu, viteza de ardere a benzinei in rezervor la nivel su perior, in caz de modificare a vitezei vantului de la 0,8 m/s se mareste cu apro pape 50%. 3. Evolutia incendiului Analizand evolutia unui incendiu intr-un spatiu inchis, avand in vedere variatia temperaturii in raport de timp, se pot distinge 3 faze care se caracter izeaza in mod diferit. In prima faza, dupa aprinderea unui material combustibil de la o sursa d e caldura, se constata o crestere relativ lenta a temperaturii in spatiul respec tiv, arderea propagandu-se la materialele din vecinatate, manifestandu-se cu o i ntensitate din ce in ce mai mare. Temperatura creste foarte rapid, determinand cea de a doua faza de arder e activa, si ca urmare incendiul devine in plina desfasurare. Cresterea temperat urii continua pana ce se stabileste un echilibru intre caldura degajata in incap erea respectiva si pierderea de caldura prin pereti, in mediul ambiant. Cea de a treia faza (regresia) se caracterizeaza prin scaderea temperatu rii, aportul de caldura fiind inferior pierderilor. In faza de ardere activa ca si in cea de regresie temperaturile sunt ata t de ridicate incat exista pericolul propagarii incendiului prin flacari si radi atie termica. In faza de dezvoltare, temperatura este in general scazuta, totusi durat a ei este foarte importanta deoarece determina timpul disponibil pentru salvare si efectuarea cu succes a operatiilor de stingere. Pe timpul fazei de dezvoltare a incendiului caldura este transmisa materialelor existente in incapere. Atunci cand regimul de descompunere este suficient de intens gazele degajate formeaza un amestec combustibil cu aerul din incapere, care poate fi aprins de flacari. C u cat materialul combustibil, se aprinde mai usor, cu atat caldura este mai mare si incendiul se propaga mai repede. Timpul necesar pentru aprinderea unui mater ial si cantitatea de caldura degajata depinde nu numai de natura lui ci si de ca ldura care se transmite acestuia. Durata fazei de dezvoltare a incendiului depinde de felul, cantitatea si modul de distributie a materialului combustibil in incapere, de dimensiunile si

amplasarea surselor de aprindere, dimensiunile si amploarea deschiderilor in in capere, directia si viteza vantului si de forma si dimensiunile incaperii. In timpul incendiului in fazele de ardere activa si de regresie exista o diferenta de densitate intre gazele calde si aerul rece din exterior. In consec inta, gazele calde mai usoare se ridica si ies din incapere pe la partea superio ara a deschiderilor. Gazele calde evacuate sunt inlocuite de curentul de aer rec e, care apoi se reincalzeste. Aerul necesar arderii intra in mod normal prin par tea inferioara a deschiderilor. In functie de cantitatea, suprafata si distanta dintre materialele combu stibile si de dimensiunile deschiderilor din incapere, regimul de ardere a mater ialelor va fi conditionat de regimul admisiei aerului. Cu cat deschiderile sunt mai mari, cu atat arderea este mai intensa. Aceasta realitate este valabila pana in momentul in care apare un exces de aer, cand arderea nu mai este conditionat a de dimensiunile deschiderilor, ci in principal de suprafata materialelor c ombustbile ce pot arde simultan. In aceasta faza ne apropiem de conditiile unui incendiu in aer liber. In principiu, in timpul unui incendiu, exista un anumit nivel in deschid eri, deasupra caruia gazele calde ies in permanenta (planul neutru). Inaltimea l a care este amplasat acest plan are o deosebita importanta in problemele privind propagarea caldurii si fumului. Ea depinde, in principal, de temperatura gazelo r si dimensiunile deschiderilor. Ea poate fi determinata prin calcularea raportu lui dintre cantitatea de produse rezultate din incalzirea si arderea substantelo r si materialelor combustibile ce se evacueaza si cantitatea de aer este admisa. Faza de desfasurare libera a incendiului este determinata de timpul te, calcula t din momentul declansarii incendiului pana la introducerea primei tevi in actiu ne si a mijloacelor pentru stingerea acestuia. Durata fazei de desfasurare liber a a incendiul depinde de timpul de la observarea incendiului si timpul de anunta re si alarmare, de adunarea la alarma sau de intrarea primei tevi in actiune, de aprecierea situatiei si de calitatea desfasurarii interventiei, bineinteles in stransa legatura cu fortele si metodele folosite pentru stingerea incendiilor. 4. Evaluarea marimii unui incendiu Din primele studii executate s-a ajuns la concluzia ca marimea unui ince ndiu se poate aprecia numai tinand seama de sarcina termica a cladirii. De exemp lu, marimea unui incendiu intr-o incapere care contine 50 kg lemn/m2 suprafata p lanseu, ar corespunde unui incendiu de 1h, cu cresterea temperaturii astfel: 8 00 C dupa 20 min; 880 C dupa 40 min; 920 C la 1 h. Ulterior s-a ajuns la concluz ia ca incendiile pot fi mult diferentiate, chiar si in cazul unor sarcini termic e egale. Care sunt totusi criteriile de evaluare a marimii unui incendiu? In pri ncipiu, caldura degajata de un incendiu intr-o incapere este absorbita de pereti si gaze sau se pierde prin radiatie si convectie, prin ferestre. De asemenea, e xista o pierdere de energie chimica care poate fi degajata sub forma de caldura de catre gazele care ard in exterior si o pierdere de particule nearse. Regimul de ardere, cel putin la inceputul incendiului in plina evolutie depinde si de di mensiunea deschiderilor de ventilatie. In timpul incendiului suprafata materiale lor este redusa treptat. De exemplu, la lemn se formeaza un strat carbonizat izo lant, care face ca regimul de ardere sa nu mai fie conditionat de ventilatie. Existenta si durata perioadei in timpul careia regimul de ardere este de terminat de ventilatie depind de dimensiunile ferestrei si de cantitatea materia lelor combustibile. Cu cat cantitatea de combustibil este mai mare si raportul dintre supraf ata si volumul de combustibil este mai ridicat, cu atat va dura mai mult faza co nditionata de ventilatie. Criteriul care sta la baza stabilirii principiului, daca incendiul nu es te conditionat de ventilatie, este raportul: Factorul de ventilatie Suprafata materialelor combustibile

= Af H ; Am

Af = suprafata ferestrelor de admisie a aerului [m]; H = inaltimea ferestrei [m]; Am = suprafata materialelor combustibile [m]; Af H = factorul de ventilatie care exprima regimul de admisie a aerului prin ferestre in timpul incendiului. Incendiile conditionate de ventilatie pot fi mai periculoase si cum prob abilitatea lor este mai mare, este judicios ca conditiile de rezistenta la foc a le cladirilor sa se bazeze pe ipoteza ca incendiul va fi influentat de ventilati e. 5. Degajarea si transferul de caldura In urma arderii substantelor si materialelor combustibile se degaja cald ura, care la locul incendiului este abosorbita de produsele rezultate din ardere si de mediul inconjurator. Cantitatea totala de cladura care este produsa pe timpul unui incendiu, poate fi calculata cu relatia: Qtot = KStti ; Qtot = cantitatea totala de caldura care se produce la un incendiu [kcal ;] K = caldura specifica a incendiului [kcalm-2h-1](se gaseste in tabelul 1); Si = suprafata incendiului (incendiata), [m]; ti = durata arderii (incendiului), [h]. Caldura degajata in zonele de ardere este transmisa mediului inconjurato r, care incalzeste substantele inflamabile pana la temperatura de aprindere a ac estora. Transferul de caldura asupra mediului inconjurator se face prin conducti e, convectie si radiatie termica. Radiatia termica, mai ales la incendiile in ae r liber, exercita o mare influenta asupra fortelor si mijloacelor de interventie , cand acestea se apropie de incendiu, in sensul ca din cauza temperaturilor rid icate actiunele de stingere devin foarte divile. Sub actiunea unei intensitati c alorice de 0,25 cal cm-2, in decurs de 3 min, pe pielea omului neprotejata se produce o senzatie dureroasa de arsura. Experimental s-a constat ca distanta minima a sefului de teava, folosind un ajutaj de pulverizare, fata de limitele incendiului, poate fi caculata cu ur matoarea relatie: dmin = 1,6 h ; dmin = distanta minima a sefului de teava fata de incendiu (focar), [m]; h = inaltimea medie a flacarilor [m]. Cantitatea totala de caldura radiata de un rezervor cu gaze lichefiate, care s-a incendiat, poate ajunge la 155000 kcalm-2h-1. O mare parte din energi a de radiatie provine de la flacari care au temperaturi intre 1600 si 2000 C. Cu mult mai periculos decat transferul de caldura prin radiatie este con tactul unui rezervor direct cu o flacata deschisa. Intr-un asemenea caz, rezevoa rele sunt expuse la efectul direct al flacarii. Din calcule si experimentari efe ctuate a rezultat ca transferul de caldura la un rezervor mic ar fi de 30000 k cal m-2 h-1, iar la un rezervor mare, de exemplu la unul sferic de 15 m diam etru, de 11000 kcal/m-2 h-1. Deci la rezervoarele cilindrice mici, care sunt r elativ mai lungi fata de diametru, intr-un timp relativ scurt se produc temperat uri ridicate si in acest fel presiunea vaporilor atinge mai repede presiunea de

evaporare. Cantitatea de lichid evaporat in urma efectelor incendiului va fi mai redusa decat in cazul rezervoarelor sferice, de acelasi volum. La arderea jeturilor de gaze iesite dintr-un rezervor de gaze lichefiate , utilajul tehnologic si rezervoarele existente in zona de ardere si in apropier ea acesteia sunt supuse unei actiuni termice intense. Incalzirea gazului din rez ervor este insotita de o crestere rapida a presiunii din interior. Viteza de cre stere a presiunii se determina prin imbunatatirea schimbului de caldura dintre r ezervor si flacari. Conform normelor americane, in cazul unui incendiu sub rezervor cantitat ea de caldura preluata se determina cu relatia: Q = 21000 FA 0,82 ; Q = absorbtia de caldura prin suprafata de contact a rezervorului [kcal h]; A = suprafata de contact a rezervorului [m]; F = factorul de influenta, conform tabelului 3. Tabelul 3 Valoarea factorului de influenta Nr. crt. Echipamentul rezervorului Factorul F 1 Rezervoare simple 1 2 Rezervoare izolate avand urmatoarele conductivitati termice ale instalat iei, in kcal/mh C: a) 4 . 0,30 b) 2 . 0,15 c) 1 . 0,075 Instalatii de racire cu apa (prin stropire): 1,00 3 a) Rezervoare simple in fabrici b) Rezervoare simple in afara fabricilor 0,30 4 Depozite subterane 0,00 5 Depozite acoperite cu pamant 0,03 6. Temperatura la arderea diferitelor materiale si substante combustibile Pentru desfasurarea cu succes a operatiilor de lichidare a incendiului e ste important sa se cunoasca temperatura care se produce la arderea substantelor combustibile. Cu cat este mai ridicata aceasta temperatura, cu atat se disipeaz a mai multa caldura in mediul inconjurator si pericolul de dezvoltare a incendiu lui creste. Pe timpul procesului de oxidare se formeaza produse de oxidare inter mediare stabile, insa foarte active (atomi liberi radicali, peroxizi etc.). Pero xizii cedeaze cu usurinta oxigenul care intra in reactie cu substante neoxidate. Temperatura teoretica de ardere nu trebuie confundata cu temperatura fla carilor sau a materialelor in stare de incandescenta. Temperatura reala de arder e a unei substante in conditiile unui incendiu este intotdeauna mai joasa decat cea teoretica, deoarece arderea nu se face complet din cauza lipsei de oxigen di n aer si exista pierderi de caldura in mediul inconjurator. Temperatura din zona incendiului poate fi determinata prin masurarea nemijlocita cu ajutorul unor ap arate (termoelemente) sau calcul analitic cu ajutorul unor reactii matematice, p rin apreciere dupa culoarea partilor metalice incalzite in diferite zone ale foc arului sau ale materialelor nearse topite. Ea variaza la majoritatea substantelo r combustibile, in general intre 1700 si 2200 C. In practiva insa aceste tempera turi sunt mai scazute, diminuandu-se valoarea lor cu 1/3 din cea teoretica. Temperaturile de ardere pe timpul incendiilor sunt direct influentate de puterea calorica a materialului combustibil care arde, precum si de modul cum s e produce arderea mai mult sau mai putin completa. Temperaturile degajate pe timpul incendiilor la arderea diferitelor mate

riale, in functie de sarcina termica, se arata in tabelul 4. Tabelul 4 Temperatura incendiului la arderea diferitelor materiale combustibile Denumirea materialului Repartizarea materialului combustibil ma a incendiului [ C] Bumbac afanat 50 305 Hartie afanata 25 370 Hartie afanata 50 510 Produse carbolitice 25 530 Produse carbolitice 50 640 Potasiu metalic 700 Textolit 25 700 710 Textolit 50 850 856 Sodiu metalic 800 900 Lemn rasinoase (in incaperi) 25 820 850 Lemn rasinoase (in incaperi) 50 880 920 Lemn rasinoase (in incaperi) 100 1000 Lemn rasinoase taiat, stivuit in aer liber 600 1200 Plexiglas 25 1125 Huila, brichete Pana la 1200 Cauciuc natural 25 1100 Polistiren 25 1100 Polistiren 50 1350 Magneziu, electron Pana la 2000 Temperatura maxi

Caldura absorbita de produsele de ardere si de mediul inconjurator deter mina evolutia temperaturii incendiului. Variatiile de temperatura ridicata fac p osibila o continuare si o propagare aa incendiului produs, aducand cu sine peric olul de prabusire a constructiei, constituind in acelasi timp un mare pericol pe ntru viata oamenilor si creand dificultati la stingerea incendiului. 7. Degajarea produselor de ardere Produsele de ardere si de descompunere care rezulta pe timpul incendiulu i sunt, in general, parti componente ale fumului, flacari si o serie de gaze ca produse de ardere. Fumul ca produs vizibil al majoritatii produselor de ardere este format din particule nearse ale materialului care arde, din vapori si gaze, care dau un colorit caracteristic, miros si gust. Fumul degajat la incendii difera in mare masura, in ceea ce priveste concentratia, aspectul si natura componentilor. Se p oate prezenta ca o emanatie slab colorata care contine produse de descompunere s au de condensare, ori sub forma unor nori negri incarcati cu funingine. La un in cendiu normal nu se poate stabili exact procentul de masa combustibila care se t ransforma in fum. Cantitatea de funingine care se formeaza in timpul unei arderi incomplete este variabila si depinde de natura combustibilului, de marimea foca rului si de conditiile de ventilatie. Totusi este prea putin posibil ca aceasta depundere sa nu depaseasca 10% din masa materialului ars. Din caracteristicile fumului se poate stabili natura substantei care ard e (tabelul 5); fapt important pentru fortele de interventie pe timpul recunoaste rii incendiului si organizarii stingerii acestuia. Tabelul 5 Caracteristicile fumului in urma arderii unor materiale Materiale si subtante combustibile Culoare Miros Gust Caracteristicile fumului

Lemn Cenusiu negru De rasina Acrisor Hartie, paie, fan Galben alb Specific Acrisor Bumbac Brun inchis Specific Acrisor Produse petroliere Negru Uleios Acrisor Fosfor Alb dens Usturoi Fara Magneziu Alb Fara Metalic Sulf Nedefinit Sulfuros Acid Fumicoton si alte combinatii de azot Galben brun Iritant Acid Cauciuc Negru brun Sulforos Acid Potasiu metalic Alb dens Fara Alcacid Polistiren Negru inchis Hidrocarburi Policlorura de vinil Cenusiu - inchis Acid clorhidric Celuloid Cenusiu inchis Specific Acid In raport de culoarea fumului, de miros si gust se poate stabili natura materialului care arde. Astfel, daca fumul este alb inseamna ca contine vapori d e apa. Fumul cenusiu catre negru provine din arderea lemnului, iar daca este cen usiu inseamna ca lemnul a fost gudronat. Fumul alb-negru cu actiune neiritanta e ste emanat pe timpul arderii hartiei, paielor si fanului. Fumul negru se degaja pe timpul arderii gudronului, asfaltului, petrolului, benzinei si altor produse petroliere. Fumul cenusiu intepator, cu miros neplacut provine din arderea tesut urilor. Fumul galben se degaja pe timpul arderii combinatiilor de azot si este f oarte toxic. Un gust astringent, dulce sau amar, un miros de usturoi, de bautur i alcoolice, intepator si de migdale, o culoare albastra, alba, galbena, sau de alt fel, indica prezenta in fum a unor substante toxice. Culorile de albastru, alb, galben, ca si gustul fumului de dulceag si am ar indica prezenta in el a unor substante otravitoare. In compozitia fumului intra si unele produse gazoase, de ardere precum s i produsele de distilare uscata. Produsele arderii cuprind substante gazoase lic hide si solide, formate in procesul de ardere. Dintre acestea fac parte bioxidul de sulf, oxizii de azot, acidul cianhidric, acroleina, fosgenul, clorul etc. In cazul izbucnirii incendiilor in aer liber, produsele arderii complete se degaja in cantitati mai mari decat cele din interior, iar produsele arderii incomplete sunt mai reduse. Compozitia fumului prezinta cea mai mare importanta pentru aprecierea situatiei, in cazul incendiilor izbucnite in interior. Valoare a aproximativa a acestei compozitii se arata in tabelul 6. Tabelul 6 Compozitia aproximativa a fumului rezultat din incendiile izbucnite in interior Locul incendiului Compozitia fumului, in % - dupa volum: Oxid de carbon Bioxid de carbon Oxigen Subsoluri 0,04 0,65 0,10 3,50 17,00 19,50 Poduri 0,10 0,20 0,10 2,50 17,70 20,70 Sectii de fabrici de mobila 0,16 0,40 0,30 1,30 19,30 20,00 Apartamente 0,10 0,25 10,00 1,80 18,60 19,00 Depozite de vopsele, ulei, materiale de ambalaj 0,20 1,20 2,20 18,60 Diverse 0,10 1,40 0,30 10,10 9,00 20,80 Fara indoiala, pericolul principal pe care-l prezinta fumul consta in gr eutatea care se creeaza pe timpul evacuarii, datorita reducerii vizibilitatii. A cest pericol creste atunci cand fumul i se asociaza caldura, gazele de combustie si disociere termica, inerte sau toxice. La randul ei reducerea vizibilitatii d epinde si de compozitia si concentratia fumului, de marimea ei si repartitia par ticulelor, de natura iluminatului si de o serie de alti parametri. Se aprecieaza ca o greutate faptul ca, de obicei, persoanele neavizate nu-si pot imagina usur inta cu care se poate raspandi fumul in cladire, precum si consecintele grave pe care indundarea de fum le poate avea pentru ocupanti. Se intampla adesea ca in timpul incendiilor vizibilitatea sa devina prac

tic nula. Astfel, un incendiu de benzina pe o suprafata de 2 mpoate intuneca un volum de 7 m3, dupa o ardere de 3 min. Din datele experimentale rezulta ca, in general concentratiile periculoa se ale fumului pe caile de evacuare clasice, executate din materiale incombustib ile, se pot forma in timp scurt, de cel mult 3 4 min, inainte deci de atingere a parametrilor critici de temperatura sau toxicitate, bineinteles cu mult mai in ainte de sosirea pompierilor la fara locului. Pentru utilizarea in conditii de s ecuritate a cailor de evacuare se aprecieaza ca este necesara o vizibilitate de 10 15 m. Ce se intampla daca se deschide (sau se distruge) usa dupa ce incaperea s-a umplut de fum ? Se creeaza un curent de aer proaspat, care patrunde in incap ere pe la partea inferioara a usii. Concomitent, pe la partea superioara, pe 2/3 din inaltimea usii fumul navalaeste sub forma de nori grosi, in coridor. La dis tanta egala cu 1/3 din inaltimea sectiunii usii, masurata de la pardoseala, este situata pe axa neutra, la nivelul careia nu are loc nici o introducere de aer, nici evacuare de fum, presiunea din exteriorul incaperii fiind egala cu cea din interior. Deasupra axei neutre, presiunea din incepere este mai mare decat cea e xistenta, la acelasi nivel in exterior. Ca ordin de marime, printr-o usa de 2 m inaltime si 0,75 m latime, la te mperatura mediului incendiat de 200 C, debitul de fum poate fi de 1 kg/s (60 k g/min), ceea ce revine la 40 kg/min pentru fiecare metru patrat de usa. Aceast a cantitate este foarte mare daca admitem ca pentru reducerea vizibilitatii la 5 m este necesara o concentratie de 0,025 kg/m3. In cazul in care usa este inchisa, deschiderile de trecere a gazelor sunt mult m ai mici si debitul de fum patruns prin neetanseitate scade la 0,01 kg/s (0,6 k g/min). Desi aceasta valoare pare la prima vedere destul de mica, fiind de 100 ori mai redusa decat cea corespunzatoare pozitiei deschise a usii, ramane totus i la un nivel destul de ridicat, putand conduce la scaderea vizibilitatii la 5 m , intr-un coridor normal dintre doua scari de 30 m lungime, in intervalul de tim p de 5 min. Atunci cand suprafata sau numarul usilor este mai mare, creste corespunz ator debitul fumului patruns in cladire prin neetanseitatile acestora. Situatia devine deosebit de grava cand in peretii interiori exista panou ri de geam obisnuit care se pot sparge datorita caldurii degajate de focar. Compozitia produselor arderii depinde de compozitia substantelor aprinse si de conditiile arderii arderea completa si incompleta (tabelul 7). Tabelul 7 Compozitia catorva gaze care se produc la incendii Locul incendiului Materiale arse Compozitia gazelor [% vol] CO2 CO In subsolurile locuintelor Lemne de foc, hartie, carbune 1,50 0,12 In locuinte Lemne de foc, brichete, carbune 1,10 0,18 In locuinte Mobila veche 1,10 0,18 In locuinte Mobila, imbracaminte, rufarie de pat 1,00 0,15 In locuinte Mobila, dulapuri cu carti si hartie 1,80 0,11 In birourile intreprinderilor Mobila de birou, dulapuri si hartii 1,80 0,40 In tamplarii Materii prime pentru mobila, ulei si materiale pentru tapete 0,30 0,16 In depozitele magazinelor de vanzare Vopsele, uleiuri, lazi cu piese metalice 2,00 0,20 In magazine Carti si articole de birou 0,30 0,30 In locuinte Alimente, paine, faina 0,20 0,18 Produsele arderii incomplete deseori sunt toxice si iritante ceea ce ing reuiaza actiunea pompierilor in operatiile de stingere. Date orientative cu privire la componenta catorva gaze, care se degaja l

a incendiile propagate, atunci cand exista deschideri si nu se produce un fum pr ea abundent, sunt redate in tabelul 8. Tabelul 8 Produse toxice obtinute din diverse materiale combustibile Materialul combustibil Gaze toxice sau vapori toxici Materiale combustibile care contin carbon Bioxid de carbon Celuloid, poliuretan Oxid de carbon Lana, matase, mase plastice care contin azot Protoxid de azot (NO) Acid cianhidric (CNH) Materiale si mase plastice celuzoice Acid formic (N - COOH) Acid acetic (CH3 - COOH) Lemn, hartie Acroleina (CH2 = CH CHO) Cauciuc Anhidrida sulfuroasa (SO2) Policlorura de vinil, materiale plastice floururate Acizi halogenati, fosgen , oxid de clor etc. Melamina, nailon, rasini, uree, formaldehida Amoniac (NH3) Fenolformaldehida, lemn, nailon, rasini poliesterice Aldehide (R CHO) Polistiren Benzen (C6H6) La arderea incompleta a materialelor care contin grasimi si sapunuri se produc alaturi de produsele obisnuite de descompunere termica, acroleina si alde hide. La o concentratie de 0,002 mg l-1 acroleina produce o mancarime a ochilo r, o iritare a mucoaselor gurii si nasului si tuse. Inspiratia unor concentratii mai ridicate produce o congestie pulmonara si chiar moartea. La o concentratie de acroleina, de exemplu de 0,07 mg l-1 ( 0,003 %) un om nu poate rezista mai mult de 1 min. La arderea incompleta a celuloidului si filmului de celuloid se produce o mare cantitate de substante toxice: oxid de carbon (pana la 35 %), oxizi de az ot (pana la 35 %) si acid cianhidric (pana la 1 %). La arderea materialelor polimere (mase plastice) rezulta, in afara produ selor obisnuite la ardere, numeroase alte produse de descompunere termica; cloru ri acide, aldehida formica, fenol, fluorfosgen, fosgen, acid cianhidric, amoniac , acetona, stiren si altele care au o actiune daunatoare asupra organismului ome nesc. La descompunerea termica a combinatiilor de polimeri, adeseori produsele de desc ompunere actioneaza combinat. Efectul lor toxic total este mai puternic decat su ma efectelor toxice ale fiecarei substante si formeaza concentratii mai mari dec at cele maxime admisibile. Descompunerea policlorurii de vinil se face cu anumita intensitate, la t emperaturi de peste 200 C, degajandu-se un fum dens, toxic si corosiv. Caracteru l toxic este determinat de prezenta in mare cantitate a acidului clorhidric, in afara produselor de ardere obisnuite, degajate la arderea combinatiilor organice . Fiecare kilogram de PVC poate produce in timpul arderii 0,40 kg acid c lorhidric, care dizolvat in apa, poate distruge in timpul arderii 0,60 kg fier s au o greutate echivalenta de metale neferoase. Astfel, dupa un incendiu, la care a ars o cantitate oarecare de PVC, masinile, aparatele, circuitele electrice si electronice pot suferi deteriorari sau pot deveni inutilizabile, chiar daca fla carile nu le-au atins. Efectul fiziologic pentru cateva gaze si vapori asupra omului este arata t in tabelul 9. Tabelul 9 Efectele gazelor si vaporilor asupra oamenilor Substante Letal la inspiratie peste 5 13 min Periculos (toxic) in ins

piratie peste 0,5 1,0 peste 0,5 1,6 h Concentratie Volumul [%] l-1] Volumul [%] Fosgen 0,005 0,20 Clor 0,025 0,70 Acid cianhidric 0,02 Oxizi de azot 0,05 Anilina Hidrogen sulfurat Sulfura de carbon Gaze sulfuroase 0,30 Acid clorhidric 0,30 Amoniac 0,50 3,50 Oxid de carbon 0,50 Benezen 2,00 65,00 Cloroform 2,50 Benzina 3,00 120,00 Tetraclorura de carbon Acetilena 50,00 Bioxid de carbon Etilena 95,00 1100,00 8. Structura flacarilor

h

Suportabil la inspiratie l-1] l-1] 0,0001 0,0025 0,10 0,20 0,013 0,04 0,10 1,10 1,50 0,025 2,40 0,30 75,00 1,50 2,50 275,00 5,00 50,00 Volumul [%] 0,004 0,007 0,005 0,005 0,50 0,60 3,60 0,01 0,01 0,17 0,10 10,00 0,50 60,00 158,00 10,00 90,00 575,00 Aproximativ [mg

Aproximativ [mg Aproximativ [mg 0,0025 0,10 0,0025 0,07 0,20 0,01 1,00 0,01 0,08 1,10 0,20 6,00 8,00 0,04 4,50 1,10 0,25 1,70 6,00 0,20 0,75 25,00 125,00 1,50 2,00 80,00 5,00 315,00 550,00 25,00 9,00 162,00 80,00 920,00

0,05 0,10 0,02 0,05 0,30 0,15 1,20 25,00 1,00 63,00 110,00 3,00 54,00 0,30 6,50

Flacara se poate defini ca o masa de gaze care dezvolta lumina si caldur a, ca urmare a unor reactii chimice foarte exotermice. Flacarile se pot produce in reactiile de combinare ale substantelor si materialelor combustibile, cu aeru l sau oxigenul, si uneori, in reactiile unor substante incombustibile, atunci ca nd se combina cu anumite gaze, cum sunt clorul si hidrogenul (de exemplu, combin area fosforului cu clorul si a clorului cu hidrogenul). Flacara este rezultatul exclusiv al arderii gazelor. Corpurile solide ajung la starea de incandescenta i n situatia in care reactiile de ardere se produc fara flacari; ele ard cu flacar a numai atunci cand substantele din care sunt compuse se transforma in gaze comb ustibile sub actiunea caldurii. Flacara este cu atat mai luminoasa, cu cat conti ne mai multe particule incandescente aflate in suspensie. Flacarile prezinta cateva caracteristici de o reala importanta pe timpul operatiilor de stingere a incendiilor, ca de exemplu culoarea si temperatura. U nele flacari sunt luminoase, altele neluminoase. Luminozitatea flacarilor de benzina, benzen, acetilena, huila, lemn, ule i si a altor substante este consecinta radiatiilor electromagnetice emise de fla cara in domeniul vizibil. Luminozitatea este cu atat mai mare, cu cat flacarile de gaze contin mai multe particule de corpuri solide in stare de incandescenta, in special carbon, care inainte de a arde complet emit radiatii electromagnetice. Deci, flacara es te cu atat mai putin luminoasa, cu cat contine un numar mai redus de particule i n suspensie. De exemplu, la arderea hidrogenului si oxidului de carbon in stare pura se formeaza o flacara foarte putin luminoasa, aproape invizibila, in schimb pe timpul arderii lemnului, flacara este vizibila tocmai datorita substantelor care se degaja (gaze combustibile) in masa carora se gasesc particule incandesce nte de carbon foarte fin divizate. Marimea lor este de ordinul a 0,2 , iar numa rul de particule pe centimetru patrat este de ordinul 108. Cu flacari neluminoas e ard, de exemplu, eterul si etalonul. La arderea lichidelor structura flacarilor depinde nemijlocit de dimensi unile fluxului de vapori degajati de lichidul inflamabil, de viteza lui de depla sare, precum si de viteza de miscare a aerului. In functie de acesti factori, flacara se prezinta fie sub forma de struc tura laminara, fie turbulenta. Intre cele doua zone de structura poate sa apara o forma de tranzitie, in care flacarile au caracteristici luminoase si turbulent

e. La arderea lichidelor in rezervoare deschise structura flacarilor, tempe ratura ca si radiatia, depinde, in principiu, de diametrul rezervorului in care se produce arderea, de faptul ca capacul rezervorului a fost smuls si aruncat la distanta sau a ramas in diverse pozitii, creind una sau mai multe deschideri pr in care ies flacarile. Fenomenul de turbulenta pe timpul arderii se produce in rezervoare cu un diametru de peste un metru. In cazul unei arderi complete a gazelor, flacarile sunt aproape incolore , avand o stralucire slaba. Ele contin aproape in totalitate bioxid de carbon si vapori de apa. Practic aceasta situatie nu se intalneste in cazul unui incendiu de lichide, deoarece cantitatile de aer necesare pentru ardere nu ajung sa aiba acces suficient la norii de gaze. Din cauza arderii incomplete, in flacari se vor gasi intotdeauna particu le de material in suspensie (funingine). Aceste particule incalzite de flacara l a o temperatura ridicata au o intensitate de radiatie aproape egala cu cea a cor pului negru. In explozia conductelor de gaze lichefiate, flacara poate avea o forma a lungita sau de evantai, functie de locul si forma deschiderilor create. Flacara rezultata in urma fazei lichide a gazelor are o culoare galben portocalie si o t emperatura de 1500 C. Arderea jetului de gaz este insotita de un zgomot putern ic caracteristic. Pe timpul fazei lichide, zgomotul este mai slab si mai infunda t, iar la faza de vapori se manifesta un suerat puternic. Dimensiunile flacarii depind in special de debitul de gaz. Lungimea flacarii la gazele lichefiate poate fi calculata cu relatia: lf = 16 Q0`4 [m]; lf = lungimea flacarii [m]; Q = debitul de gaz lichefiat [kg/s]. Temperatura flacarilor incendiilor. Flacarile, indiferent de provenienta lor sunt inconjurate de un camp vizibil de gaze de ardere fiebinti si de aer la temperaturi destul de ridicate. Flacara de chibrit poate sa aiba o temperatura pana la 700 C. Imediat du pa stingerea flacarii, chibritul are o temperatura in jur de 100 C. La o asemene a temperatura este posibila aprinderea unor materiale si substante combustibile. La incendiilor mari de lanuri, temperatura flacarilor poate sa ajunga la 1400 - 1500 C. Cea mai mare intensitate a flacarilor este la suprafata, tocmai acolo unde cantitatea de oxigen afluita este mai mare. Pentru produsele petrolie re au rezultat urmatoarele valori maxime, ale temperaturii flacarilor; benzina 1 200 C; motorina 1100 C; titei brut 1100 C, pacura 1000 C. La arderea diferitelor specii de arbori, temperatura flacarilor poate va ria intre 1000 si 1200 C. La incendii, in mod obisnuit, temperatura flacarilor e ste cuprinsa intre 700 1000 C, in unele cazuri poate ajunge la 1500 C, iar pen tru diferite substante combustibile chiar si la temperaturi mai mari: acetilena 2500 3000 C; amoniac 1700 C; oxid de carbon 2100 C; propan 1925 C. 9. Propagarea incendiilor Un inceput de incendiu daca nu este stins imediat cu mijloacele intiale de stingere sau cu orice altceva existent la indemana se propaga in unele cazuri extrem de rapid. Propagarea incendiului depinde de: compozitia chimica si viteza de ard ere a materialului aprins; de temperatura mediului inconjurator; curentii de aer din atmosfera (vantul) sau de cei care se formeaza; cantitatea de materia le combustibile supusa arderii sau existenta acestora in imprejurimi; (sarcina t ermica); sursa potentiala de aprindere (intensitatea focarului initial); con figuratia terenului, atat in aer liber, cat si in spatii inchise si planul in ca re are loc ardere (orizontal sau vertical); obstacolele intalnite in cale (per eti antifoc, spatii de siguranta etc.).

Dintre toti factorii aratati mai inainte un rol hotarator il au: vitez a de ardere; alimentarea cu aer. Cresterea rapida a vitezei de ardere si a suprafetei incendiate favorize aza degajarea unei cantitati insemnate de caldura si cresterea temperaturii. Dre pt consecinta se maresc cantitatile de produse de ardere, zona cuprinsa de fum s i concentratia acestora. Pe masura dezvoltarii incendiului si a cresterii durate i acestuia, materiale si elementele incombustibile isi reduc rezistenta mecanica , aparand pericolul deformarii si prabusirii constructiilor. Merita sa fie menti onate viteze mari de propagare a arderii unor materiale plastice, ca polistirenu l expandat, poliuretanul si altele, arderea avand loc cu mare degajare de fum. La o propagare maxima a incendiului, arderea se extinde intial asupra in tregii suprafete si apoi in masa materialelor combustibile. Odata cu atingerea s uprafetei si vitezei maxime de ardere, se produce o anumita cedare de caldura in mediul inconjurator, care se stabilizeaza datorita elementelor constructive de deliminate, incalzite. O deosebita atentia s-a acordat in ultima perioada de timp studierii pro pagarii incendiului pe suprafata exterioara a cladirilor, ca urmare a faptului c a s-au petrecut foarte multe cazuri de transmitere a unui incendiu de la un etaj la altul, pe la partea exterioara a peretilor cladirii. In mod normal, peretele unei cladiri ar trebuie sa impiedice propagarea catre interior a unui incendiu izbucnit in exterior, sau a unui incendiu de la i nterior catre etajele superioare. Regretabil este faptul ca pana in prezent nu e xista norme precise care sa prevada masuri constructive, elaborate stiintific pe ntru prevenirea propagarii incendiului pe suprafata exterioara a cladirlor. In c azul producerii incendiilor in cladiri si al distrugerii partiale a geamurilor, in incaperi patrunde un curent redus de aer, si ca urmare are loc o ardere mocni ta; pe ferestre iese numai fum, fara flacari, care ar putea pune in pericol etaj ele superioare. Daca se realizeaza o ventilatie corespunzatoare, arderea produselor term ice de descompunere are loc, in principal, in interiorul incaperii incendiate, a stfel incat potentialul termic actioneaza intens asupra partilor de constructii din incapere, iar solicitarea fatadei se face prin gazele fierbinti produse prin ardere, fara influenta directa asupra flacarilor; in cazul unei ventilatii neco respunzatoare a incaperii respective, o cantitate apreciabila din produsele de d escompunere termica sunt arse abia in afara incaperii, cu flacari de lungime apr eciabila, dupa iesirea in aer curat. Acest ultim caz trebuie considerat ca deose bit de avantajos pentru posibilitatea de propagare a incendiului de la etaj la e taj. Dar si atunci cand aportul de aer este suficient pentru a intretine o ar dere puternica, cu flacari prelungi, exista pericolul propagarii incendiului pe verticala. Limbile de foc se transmit pe suprafata exeterioara a cladirii la e tajul de deasupra. In tabelul 10 sunt redate cateva valori medii ale vitezei liniare de pro pagare a incendiului. Tabelul 10 Viteza de propagare a incendiului pentru cateva materiale combustibile Materiale sau obiecte combustibile aprinse Valoarea medie a vitezei de prop agare [m min-1] 1 2 Depozit de lemn rotund in stive 0,35 0,7 Scanduri de lemn (2 4 cm grosime) in stive : - la un continut de umiditate de 8 12% 4,00 - la un continut de umiditate de 16 18% 2,30 - la un continut de umiditate de 18 20% 1,60 - la un continut de umiditate de 20 30% 1,20 - la un continut de 30% 1,00 Produse textile in depozite inchise la o incarcatura de 140 kg m-2 0,33

Suluri de hartie in depozite inchise la o incarcatura de 140 kg m-2 0,33 Cauciuc sintetetic in depozite inchise la o incarcatura de 290 kg m-2 0,40 Incendiu de iarba uscata si vant puternic 400,00 500,00 Acoperisuri de hale pentru ateliere cu suprafata mare 1,70 3,20 Produse tehnice din cauciuc in stive in aer liber cu dezvoltarea nederanjata 1,10 Case de locuit si magazine, constructii de lemn, mobila etc. 1,00 1,20 Complexe de padure cu plantatii mijlocii la viteze ale vantului de 7 19 m s1 si o umiditate relativa a aerului, ziua de 39% 22,00 Padure de brad molizi si brazi Pana la 4,20 Padure de pini, brazi, tufisuri Pana la 14,20 Padure de molid Pana la 18,00 10. Schimbul de gaze In faza incipienta a incendiului, gazele incalzite se dilata. Presiunea creste si ca urmare o parte din fumul generat de incendiu este ridicat in aer. P ractic avem de-a face cu un incendiu declansat in aer liber sau intr-o incapere. Schemele schimbului de gaze sunt diferite. In primul caz, pe masura indepartarii fumului din zona de ardere si a sc aderii temperaturii se reduce viteza de circulatie a gazelor. Marimea vitezei cu rentului de gaze influenteaza dezvoltarea incendiului materializat prin crestere a vitezei curentului de gaze ascendent si antrenarea particulelor de materiale n eaprinse. La incendiile izbucnite in aer liber schimbul de gaze are loc, cand vite zele curentului ascendent sunt atat de mari incat se ridica in aer nu numai part iculele materialelor aprinse (scantei), dar si bucati din materialele care ard, formandu-se un fel de vartejuri de foc. Intr-un asemenea caz, materialele aprins e ridicate in aer pierd din viteza de miscare ascensionala si sub influenta grav itatiei cad pe sol, favorizand aparitia unor noi focare de incendiu. Situatia se complica in caz de vant puternic, cand bucati de materiale a prinse sunt purtate la distante mari creand focare de incendiu. Marimea vitezei curentului ascendent de foc aduce dupa sine si cresterea cantitatii de are care patrunde in zona de ardere, favorizand cresterea intensi tatii arderii si temperaturii. Pe masura ce se accelereaza schimbul de gaze, se reduce arderea incomple ta, deci intre viteza de ardere a schimbului de gaze se stabileste un anumit rap ort. In al doilea caz, gazele de ardere fiind mai usoare decat aerul, ia nast ere si o forta ascensionala care pune in miscare fumul mai intai pe verticala ca tre plafon, iar apoi pe orizontala de-a lungul acestuia, acumulandu-se intr-un s trat din ce in ce mai gros. Viteza curentului de gaze ascendent este cu atat mai mare, cu cat diferenta dintre temperatura fumului si aceea a gazelor inconjurat oare este mai ridicata. Deplasarea fumului pe verticala sau orizontala intr-o cladire se poate d atori: expansiunii (tirajului) care se creeaza in caz de incendiu; functiona rii instalatiei mecanice de ventilatie sau conditionare; presiunii curentilor de aer. Modul de propagare a fumului intr-o cladire data se stabileste pe baza l egilor fizice ale miscarii gazelor calde, tinand cont de caracteristicile geomet rice ale locului si de unele ipoteze simplificatoare referitoare la focarul de i ncendiu. Miscarea fumului in restul constructiei va depinde categoric de diferent ele de presiune ce iau nastere, precum si de existenta posibilitatii de curgere a gazelor, pe verticala de jos in sus de la un nivel la altul. Pe orizontala, in cepand de la ultimul nivel in jos, fumul se propaga de la casa scarii de-a lungu l coridoarelor de evacuare, la partea superioara a acestora, cu viteza pasului n ormal sau de la o incapere la alta, atunci cand exista goluri de comunicatie int re ele. In mod deosebit, canalele de ventilatie, chiar si in cazul in care venti latoarele nu functioneaza, constituie cai de propagare usoara a fumului. Din zon

ele de ardere, fumul se indeparteaza catre partea superioara a incaperii si inta lnind un planseu pe sub aceasta in toate directiile, iar in cazul existentei uno r deschideri ise in exterior. Intr-o asemenea situatie, in interior patrunde aer , deci are loc un schimb de gaze. Viteza cu care are loc acest schimb de gaze depinde, in principal de: suprafata deschiderilor prin care iese fumul si intra aerul in incapere; ampla sarea dechiderilor fata de incaltimea incaperii; diferenta dintre temperatura fumului si a aerului inconjurator. Schimbul de gaze pe timpul incendiului creste pe masura ce suprafata gol urilor deschiderilor este mai mare, crestere care este semnificativa la incaperi le la care raportul dintre suprafata acestor deschideri si pardoseala este ridic at, situatie concretizata printr-o sporire a vitezei de ardere si reducere a ard erii incomplete. O situatie deosebita prezinta cazul in care intre deschiderile existente la partea de sus a cladirii si cele de jos exista o mare distanta, cum ar fi, d e exemplu la cladirile inalte. In acest caz, diferenta dintre greutatea coloanei de aer rece si a coloanei de fum este mult mai mare, creandu-se un puternic tir aj. Schimbul de gaze creste cu atat mai mult cu cat deschiderile aflate in parti le superioare ale incaperii vor fi amplasate mai sus. In cladirile industriale, in caz de incendiu, fumul iese afara prin lumi natoare, iar masele de aer proaspat patrund in incepere prin golurile usilor si ferestrelor, favorizand propagarea rapida a incendiilor, daca nbu se intervine i n timp operativ. In raport de marimea suprafetelor deschiderilor superioare prevazute pen tru evacuarea produselor de ardere si a celor inferioare prin care patrunde aeru l, se pot produce si unele fenomene, care influenteaza direct asupra manifestari lor incendiului. Daca se reduce cantitatea de aer care patrunde in incapere, ca urmare a unor deschideri micsorata ca suprafata, intensitatea arderii scade, in schimb micsorarea suprafetei deschiderii superioare determina cresterea partiala a vitezei de iesire a fumului. Intr-un asemenea caz, aerul patrunde si prin des chiderile superioare pe unde fumul iese si ca urmare procesul schimbului de gaze este franat, iar arderea se concentreaza in zona deschiderilor propagandu-se in intreaga incapere. Instalatiile de ventilatie influenteaza si ele asupra directiei si vitez ei schimbului de gaze, mai ales in perioada de dezvoltare a incendiului. Schema curentilor de aer nu este fixa si aceasta datorita conditiilor in care are loc incendiul. Deci, pentru fiecare incendiu exista o anumita schema a curentilor de aer. La dezvoltarea incendiilor interioare contribuie intr-o mare masura tran sferul de caldura prin convectie, iar a celor exterioare prin radiatie. 11. Ventilarea spatiilor incendiate Una din metodele de baza ale stingerii incendiilor consta in indepartare a oxidantului sau reducerea continutului procentual in mediul combustibil. Orice ardere inceteaza in lipsa de aer (mai exact in lipsa oxigenului). Plecand de la aceasta remarca s-a preconizat ca metoda posibila de sting ere, izolarea incaperilor incendiate de mediul inconjurator. Aceasta metoda, apl icabila la incendii in spatii mici si cu degajare redusa de caldura este necores punzatoare in cazul unor spatii mari (hale industriale, depozite de marfuri, blo curi de locuinte etc.) din urmatoarele motive: 1) Practic este imposibil sa se asigure o etansare perfecta a spatiilor mari pentru a se putea impiedica patrunderea aerului. 2) Cantitatea de aer cuprinsa intr-o incapere cu volum mare este suficie nta pentru a asigura arderea unei importante cantitati de materiale, determinand in ultima instanta degradarea constructiei si dezvoltarea incendiului cu mare i ntensitate. Din aceste considerente se desprinde urmatoarea concluzie: trebuie luate toate masurile pentru a crea pompierilor conditii sa actioneze direct asupra fo carului, in cel mai scurt timp posibil. Este necesar sa se efectueze o ventilare

a spatiilor in care s-a produs incendiul pentru a nu evacua caldura, fumul si g azele de ardere, permitand in acest fel accesul la focar. Ventilatia spatiilor i ncendiate se va face numai in prezenta tevilor de apa. Un accent deosebit se pun e pe utilizarea ventilatiei naturale. Schimbul de gaze la un incendiu este rezultatul diferentei dintre greuta tile specifice ale produselor de ardere si atmosfera inconjuratoare. Sub influen ta diferentei greutatilor specifice, produsele arderii, mai usoare, se departeaz a de la focar, acumulandu-se in partea superioara a spatilui incendiat, permitan d afluxul de aer proaspat spre focar. Acest fenomen favorizeaza intr-o oarecare masura arderea, dar creeaza in acelasi timp conditii pentru o interventie eficace a pompierilor, doarece fumul gazelor de ardere si o parte din caldura sunt deplasate la partea de sus. Exist enta unor deschideri in acoperis permite iesirea produselor de ardere in atmosfe ra si deci degajarea incaperii de elemente daunatoare. Pentru executatea acestor deschderi trebuie respectate, atat la proiecta re, cat si la executie, anumite norme de siguranta. De asemenea, se analizeaza posibilitatea folosirii mijloacelor mecanice la asigurarea ventilatiei in conditii speciale. Cand caldura, fumul si gazele nu sunt evacuate la timp apar urmatoarele inconveniente: 1) Caldura acumulata favorizeaza propagarea incendiului la partile de su s ale spatiilor neventilate. 2) Fumul micsoreaza vizibilitatea, fiind iritant (pentru ochis si caile respiratorii si deterioreaza bunurile. 3) Gazele, in special oxidul de carbon rezultat dintr-o ardere incomplet a, pot avea efecte mortale. Un incendiu, la care ventilatia s-a facut in mod spontan sau a fost init iata de pompieri poate fi stins cu mai multa usurinta. Cand arderea se produce liber si cu flacari la partea superioara a const ructiei, afluind si un plus de aer proaspat, ascendent, pompierii pot sa inainte ze in casa scarii, fara difilcultate, deoarece le permite sa se apropie de focar si sa dirijeze jeturile tevilor cu maximum de eficienta. In acest caz vizibilit atea este ameriolata considerabil, fumul dens si gazele toxice fiind eliminate d atorita unei arderi complete. Caldura este evacuata in exterior, unde devine pra ctic inofensiva. Incendiile ventilate in acest fel sunt usor de localizat cand d ipozitivul este luat corect pe baza principiilor stabilite prin reglementarile i n vigoare. Uneori se exagerea posibilitatea unui pericol grav de propagare a incend iului in cazul cand exista o atmosfera incarcata cu gaze de distilare este alime ntata brusc cu aer proaspat. In realitate acest lucru nu se intampla decat atunc i cand constructia respectiva este inchisa ermetic si focarului a mocnit destul de mult timp pentru a consuma aerul disponibil. Aceste conditii pot fi sesizate cu usurinta si nu se produc decat foarte rar, poate odata la o mie de cazuri. Ch iar daca prin crearea unei deschizatori se produce o rabufnire, aceastea are in principiu o limita si nu afecteaza ansamblul cladirii. Cand se produce o propagare rapida a incendiului, aceasta este in genera l consecinta unei ventilari tardive sau necorespunzatoare, uneori in afara zonei in care se desfasoara actiunea pompierilor. Acolo unde intr-o cladire de un anumit volum se acumuleaza o cantitate i mportanta de caldura si fum, incendiul poate provoca pierderi mari daca nu se re curge la o ventilare adecvata. Daca incediul ia proportii atat de mari incat cla direa nu mai poate fi salvata cu mijloacele avute la dispozitie, cel putin este posibil ca incendiul sa fie controlat (mentinut in limitele cladirii) sub acti unea tevilor, deoarece nu ar fi posibil fara ventilatoare. In caz de incendiu, mijlocul cel mai usor, mai rapid si uneori mai ratio nal de ventilare se realizeaza prin deschiderea ferestrelor, permitand caldurii si fumului sa iasa pe la partea de sus, in timp ce aerul proaspat patrunde pe la partea de jos a acestora. Uneori se comite gresala de a deschide ferestrele, la sand ferestrele trase, anuland in mare parte efectele masurilor luate pentru ven tilare. Cand se procedeaza la spargerea geamurilor trebuie sa se realizeze o des

chidere maxima pentru a se obtine o ventilare satisfacatoare. Constructiv se poa te realiza trape de ventilare, amplasate in raport de detaliile de constructie s i de pozitia punctelor periculoase. In general, trapele mici de ventilare dispuse uniform pe suprafata acope risului, sunt preferabile unei singure trape de ventilare de aceeasi suprafata, deoarece intr-un eventual incendiu este posibil ca deasupra focarului sau in apr opierea acestuia sa se gaseasca o trapa; de asemenea, riscul de nefunctionare la un numar mai mare de trape mici de ventilare, este mai mic decat atunci cand ex ista o singura trapa de ventilare de aceeasi suprafata. Trapele de ventilare se construiesc si cu functionare automata. 12. Explozia De cele mai multe ori exploziile sunt urmate de incendii. Dar sunt si ca zuri cand pe timpul incendiilor, in anumite conditii se pot produce explozii, ca re influenteaza foarte mult dezvoltarea acestora. Se pot produce explozii de gaz e, de vapori de lichide combustibile, de prafuri combustibile si chiar de pulber i metalice. Unda de soc care se produce in timpul exploziei distruge elementele de c onstructie, raspandeste materialele aprinse pe terenul din jur, formand noi foca re de incendiu. Pe masura ce se indeparteaza de la locul exploziei puterea de di strugere a undei de soc scade. Prin distrugerea si imprastierea elementelor de constructie se mareste s uprafata incendiului si creste viteza de ardere. De asemenea, se modifica schema schimbului de gaze ca urmare a formarii unor deschideri noi in elementele de co nstructie. In acest caz se intensifica iesirea fumului din zonele de ardere si a fluxul de aer are drept consecinta, printre altele, aparitia unor noi directii d e dezvoltare a arderii. Exploziile constituie un mare pericol pentru oameni, instalatii tehnolog ice si bunuri materiale aflate in zona incendiului. De aceea se impune ca pe tim pul incendiului comandantul interventiei sa ia toate masurile pentru indepartare a pericolului de explozie, adica sa inlature conditiile care favorizeaza formare a amestecurilor exploziei (gaze, vapori, aflux de aer, surse de aprindere etc.). Din zona incendiului aparatura si substantele care prezinta pericol de incendiu se evacueaza intr-un loc sigur. Daca acest lucru nu este posibil se va efectua o stropire puternica cu apa sau se va acoperi cu un strat de spuma, luandu-se in acelasi timp masuri de reducere a vitezelor de ardere in sectoarele invecinate. Dupa stabilirea pericolului de incendiu, in primul rand se va trece imediat la evacuarea oamenilor si apoi a bunurilor materiale.

13. Influenta situatiei meteorologice Dezvoltarea si propagarea incendiilor, izbucnite in special in aer liber este incontestabil influentata de situatia meteorologica. Principalii factori meteorologici care influenteaza direct situatia ince ndiilor sunt: vantul, directia si viteza lui; temperatura aerului (mediului in incaperi); precipitatiile (ploaia, zapada), durata si cantitatea lor. Actiunea curentilor de aer (vantul) are o influenta deosebita atunci can d cand ard caldiri de lemn, paduri, lanuri, depozite de cherestea, depozite de furaje sau de alte materiale combustibile existente in aer liber, precum si in c azul iesirii scanteilor pe cosuri cu diferite functionalitati. La paduri intensi tatea vantului este in functie de existenta si natura vegetatiei si ambele influ enteaza distanta de zbor a scanteilor (26 80 m). Daca forta vantului creste cu un grad Beufort, distanta de zbor a scante ilor, creste cu aproximativ 1,50 m. Sunt situatii cand scanteile in functie de n atura lor, sunt purtate de vant la distante mai mari. Deoarece vantul pe anumite directii bate cu viteze mari sau mai mici, in raport cu situatia locala, este n ecesar ca aceasta caracteristitca sa fie luata in consideratie la stabilirea dis

tantei de zbor a scanteilor. Pe timpul incendiilor de cos, din cauza arderii funinginii si a curentil or care se formeaza, se produc jerbe de scantei, care ies in exterior si pe vant sunt purtate la distante mari. O astfel de situatie se intalneste, in special i n mediul satesc unde scanteile pot sa aprinda depozite de furaje, constructii ac operite cu stuf sau paie. Scanteile mai mari ca si bucatile de materiale combust ibile (lemn, sita, stuf etc.) in stare incandescenta sunt purtate de vant, uneor i la distante de peste 100 m. Vantul influenteaza si asupra curentilor de aer formati in interiorul un ei incaperi in care a izbucnit un incendiu, in sensul ca le mareste viteza de mi scare, in special cand temperatura in zona de ardere este mare. Datorita intensi tatii arderii si a efectului mecanic al curentilor de gaze asupra materialelor a prinse, fumul antreneaza in particule de substante aprinse, care sunt transporta te de curentii de aer si gazele la anumite distante, creand posibilitatea aparit iei unor noi focare de incendiu. Iesirea fumului prin deschiderile aflate la par tea dinspre care bate vantul este impiedicata de aceasta. Fumul poate fi impins catre afara numai daca densitatea lui este mare, cantitatea maixma iesind prin p arte spre care bate vantul. Propagarea intensa a incendiului sub actiunea vantul ui poate fi oprita numai daca se respecta intocmai principiile tactice stabilite in acest sens. Pericolul propagarii incendiilor se mareste mult in cazul formar ii vartejurilor de aer si fum; se creeaza zone invaluite de fum, cu o circulatie intensa a fumului pe langa partea cladirii spre care bate vantul. In cazul scaderii temperaturii aerului se creeaza conditii pentru formar ea de curenti ascendenti de fum destul de puternici, care fac ca schimbul de gaz e sa se intensifice, viteza de ardere si de propagare a incendiilor sa creasca. Precipitatiile, in special cele abundente, reduc intensitatea arderii in caz de incendiu si viteza de propagare a acestuia. 14. Dezvoltarea incendiului Pe timpul unui incendiu se pot distinge 3 faze: dezvoltarea libera; localizarea; lichidarea. Faza de dezvoltare libera a incendiului este deteminata de timpul to din momentul izbucnirii incendiului pana la introducerea primei tevi in actiune si a celorlalte mijloace pentru stingerea acestuia. Durata fazei de dezvoltare libera a incendiului depinde si de timpul de la observarea incendiului si de cel de anuntare si alarmare, de adunarea la alar ma, de intrarea primei tevi in actiune, de aprecierea situatiatiei si desfasurar ea atacului. Faza de localizare a incendiului tloc . Prin localizarea incendiului se intelege eliminarea posibilitatii de propagare a incendiului, a prabusirii const ructiei (slabirea portantei) si crearea premiselor pentru lichidarea lui, luandu -se o serie de masuri de asigurare a conditiilor de indeplinire a misiunii. Ea t rebuie sa se caracterizeze prin oprirea cresterii suprafetei incendiului Si si c oncentrarea fortelor si mijloacelor. Faza de lichidare a incendiului se caracterizeaza prin in care, se reali zeaza atacul ferm si neintrerupt asupra incendiului, in principiu din toate dire ctiile si cu toate fortele si mijloacele folosite la actiunea de stingere. Prin lichidarea incendiului se intelege oprirea arderii pe toate suprafe tele care au fost cuprinse de incendiu si excluderea reaparitiei lui. Durata fazei de lichidare a incendiului depinde de intinderea suprafetei care arde in momentul localizarii, de conditiile meteo, de agentii de stingere, de caracteristicile tehnico-tactice ale echipamentului unitatilor si de volumul lucrarilor care sunt necesare pentru a exclude posibilitatea unei reaprinderi a materialelor sau substantelor combustibile. Formele de dezvoltare a incendiilor sunt: circulara; frontala; ung hiulara. Cei mai importanti parametri pentru calculul fortelor si mijloacelor nec esare lichidarii unui incendiu sunt: conditiile meteo; suprafata incendiului ; perimetrul acestuia si lungimea frontului de propagare; cantitatea de mate

riale si gradul de combustibilitate a acestora; posibilitatile de alimentare cu apa sau cu alte substante de stingere. 15. Observarea incendiului Orice ardere este un fenomen care se produce si se dezvolta avand la baz a un numar insemnat de procese chimice si fizice care se succed in timp. Orice a rdere, in fiecare faza a desfasurarii ei prezinta fenomene insotitoare masurabil e, care se cunosc sub denumirea de efectele arderii. In cursul arderii au loc importante reactii de ordin energetic si material. In primul caz se produc o suc cesiune de reactii, iar in cel de al doilea produse de disociere. Un exemplu tipic de transformare a energiei il poate constitui aparitia energiei calorice din cea chimica, inmagazinata in substanta sau materialul care arde, iar ca transformare de materiale (produse), aparitia fumului (particule f ine de carbune in suspensie in aer, rezultate din arderea materialului combustib il) in urma producerii aceleiasi transformari. O parte dintre indicii incendiulu i pot fi sesizati de simturile umane. Astfel, prin miros se sesizeaza gazele de ardere, prin vedere fumul si flacarile, prin auz zgomotul produs de ardere in an umite conditii. Deci aceste efecte insotitoare ale arderii (incendiului), denumi te parametrii incendiului ajuta la observarea din timp a incendiului. Conditia de baza este ca personalul din intreprinderi si institutii, pre cum si orice cetatean al tarii sa fie instruit si sa acorde atentia cuvenita obs ervarii din timp a oricarui inceput de incendiu si sa actioneze ca atare (incepe rea actiunii de stingere si anuntarea la formatiile civile si subunitatile de po mpieri militari). In prezent, in conditiile progresului stiintific si tehnic transformaril e materiei si energiei pe timpul incendiului pot fi sesizate cu mijloacele tehni ce de masurare. Caldura, fumul, flacarile, produsele de ardere, vaporii de apa, radiatiile infrarosii, vizibile, ultraviolete etc. pot fi sesizate de detectoare automate de incendiu. In decursul ultimilor ani, instalatiile automate de detectare si semnali zare a incendiilor au capatat o larga raspandire. La nivelul evolutiei electrote hnicii si electronicii se construiesc instalatii tot mai eficiente si mai sigur e. Progresul obtinut in domeniul instalatiilor de detectare a incendiilor a fost determinat, in mare masura, de cresterea pericolului de incendiu in unele obiec tive industriale. Capitolul II Procedee de intrerupere a procesului de ardere 1. Date de baza Incendiul este o ardere, deci o reactie de oxidare rapida a unei substante in prezenta oxigenului atmosferic, cu dezvoltare de caldura, si in ge neral, insotita de lumina. Totusi se cunosc substante care ard fara prezenta oxigenului din aer, ca de exemplu acetilena comprimata, clorura de azot, precum si alte substante comp use. Astfel de substante, in anumite conditii, pot sa explodeze cu degajare de c aldura si aparitie de flacari. Astfel, arderea poate fi nu numai rezultatul unei asocieri, ci si al une i disocieri. Hidrogenul si o parte din metale pot arde si in alte medii decat ae rul. De exemplu hidrogenul poate arde in atmosfera de clor, cuprul in valori de sulf, magneziul in bioxid de carbon etc. Procesul de ardere este posibil numai in urmatoarele conditii: existen ta substantelor sau materialelor combustibile; prezenta substantelor care intr etin arderea (oxigen, substante care cedeaza oxigen); realizarea temperaturii de aprindere. Arderea substantelor si materialelor combustibile are loc numai in faza gazoasa; deci materialele combustibile solide inainte de a arde se gazifica.

Cel mai important efect fizic produs in urma arderii temperatura, care c reste pe masura ce arderea se intensifica. 2. Procedee de intrerupere a procesului de ardere Prin procedeu de intrerupere a procesului de ardere se intelege un proce s fizic sau chimic aplicat printr-o serie de actiuni succesive, care trebuie sa se finalizeze prin incetarea arderii. Pana in prezent se cunosc 4 procedee de intrerupere a procesului de arde re. 2.1. Racirea zonei de ardere Racirea zonei de ardere se realizeaza prin introducerea unor substante c u o temperatura mai joasa si cu caldura specifica mai mare, astfel incat sa prei a o parte din caldura necesara continuarii procesului de ardere. Drept urmare, v iteza de ardere se micsoreaza, iar cantitatea de caldura degajata se reduce in m od simtitor. Pentru realizarea acestui procedeu se folosesc acele mijloace care prezi nta proprietati importante de absorbtie a caldurii de pe suprafata incendiata sa u incalzita, sau fac posibila amestecarea straturilor calde de lichid cu cele in ca neincalzite. Procedeul de preluare a caldurii depinde de natura si particular itatile arderii. La o ardere eterogena (materialele ce se gasesc in stare de in candescenta), agentul de stingere preia caldura din intreaga zona de ardere, dec i temperatura trebuie sa scada chiar si sub cea de aprindere. In cazul unei arde ri omogene (cu flacara), posibilitatea prelucrarii caldurii depinde de natura si starea substantei combustibile. Daca arde un gaz este aproape imposibil ca agen tul de stingere folosit sa poata prelua caldura in urma arderii substentei combu stibile respective si din zona de ardere. La arderea materialelor solide si a substantelor combustibile stratul de la suprafata se incalzeste pana la o temperatura care depaseste temperatura de aprindere. De exemplu, la materialele combustibile solide temperatura stratului de la suprafata ajunge la 500 600 C, iar la lichide 200 300 C. Pentru ca la ace ste materiale si substante sa se intrerupa procesul de ardere este necesar ca te mperatura stratului de la suprafata sa ajunga, in urma actionarii cu agentii sti ngatori sub temperatura de aprindere. Practic acest lucru se realizeaza prin pre luarea caldurii degajate si existente in stratul de la suprafata, atat la corpur ile solide, cat si la lichide, cu exceptia lichidelor cu temperatura de inflamab ilitate foarte scazuta. Acest lucru se poate produce numai in urma contactului direct al agentul ui de racire cu stratul de la suprafata al materialului sau substantei combustib ile. Eficienta stingerii incendiilor folosind acest procedeu depinde de supra fata de contact, de diferenta intre temperatura stratului si a agentului de raci re, de caldura lui specifica (capacitatea de a absorbi caldura), precum si de de bitul cu care se refuleaza asupra materialului sau a substantei combustibile apr inse. Agentii de stingere cu cea mai buna actiune de racire sunt: apa; bio xidul de carbon refulat sub forma de zapada carbonica; zapada, atunci cand lip seste apa; lichidele combustibile, in anumite conditii, insasi ele pot juca ro lul unor agenti de racire. 2.2. Izolarea materialelor si subtantelor combustibile de aerul atmosfer ic Principiul acestui procedeu consta in izolarea materialului care arde de aerul a tmosferic, folosind mijloace adecvate sau in oprirea accesului aerului si a gaze lor combustibile in spatiile in care s-au produs incendiile. Metoda de oprire a accesului produselor gazoase combustibile in zona de ardere e

ste indicat a se folosi la stingerea incendiilor de lichide combustibile, precum si in unele situatii de ardere a substantelor si materialelor solide. Izolarea focarelor printr-un agent de stingere adecvat se realizeaza pri n asezarea acestuia la partea de jos a flacarilor actiunea avand drept urmare mi csorarea cantitatii de formare a gazelor combustibile, sau incetarea degajarii a cestora, deci procesul de ardere se intrerupe. Stratul izolant de pe suprafata u nei substante care arde intrerupe transferul de caldura prin radiatii si raceste stratul de la suprafata. Mijloacele cele mai utilizate pentru racirea stratului de la suprafata s ubstantelor si materialelor care ar sunt spuma, pulberile stingatoare, prelatele de azbest si paturile umezite. La inceputurile de incendiu se pot folosi prelate sau un strat de materi al fiabil incombustibil (nisip, pamant etc.). arderea gazelor, vaporilor si lich idelor care ies prin deschideri mici (conducte, rezervoare) pot fi oprite cu aju torul plasturilor, cepurilor etc. (pasla, prelate, panouri de lemn izolate cu pa sla etc.). In ultima perioada de timp izolarea incendiilor si oprirea accesului aer ului pentru intreruperea procesului de ardere se realizeaza prin umplerea spatii lor incendiate cu spuma cu coeficient mare de infoiere (spuma expandata). Accesul aerului si gazelor combustibile in zone de ardere se poate intre ruperea prin inchiderea golurilor din elementele constructive (ferestre, usi, ca nale de ventilatie etc.). Datorita acestei masuri, fumul se acumuleaza in interiorul unui spatiu i n care nu patrunde aer. In acest caz arderea continua, procentul de oxigen scade simtitor, intensitatea arderii se reduce devenind din ce in ce mai incompleta, crescand continutul de oxid de carbon de diferite produse de ardere. Eficienta acestei metode depinde de gradul de ermetizare a volumulelor i ncaperilor, mentionand ca ea poate fi aplicata la ventilarea spatiilor incendiat e numai in incaperi cu capacitati reduse si in care sa nu existe materii oxidant e, care pto arde si in situatia lipsei de oxigen, cum ar fi de exemplu bumbacul aflat in depozite sau in magaziile navelor. In anumite conditii, la deschiderea incaperilor ermetizate se poate prod uce inflamarea produselor de ardere, urmata de propagarea intensa a incendiului. Din cele relatate pana acum, acest procedeu nu prea este eficace, el putand fi practicat in cazuri deosebite sau ca un procedeu auxiliar. 2.3. Reducerea continutului minim de oxigen In substantele gazoase, in amestecul de vapori-aer sau in aerul care par ticipa la ardere se introduc substante care nu intretin arderea. Drept consecint a viteza reacitiei se micsoreaza si procesul de ardere se intrerupe, ca urmare f ireasca a incetarii degajarii de caldura. Diluarea continutului de aer se poate realiza cu eficacitate numai in in caperi relativ inchise (magazii de nave, camere de uscare etc.) si la arderea un or lichide combustibile pe o suprafata redusa in cazul accesului liber al aerulu i. Procesul de ardere inceteaza ca urmare a micsorarii continutului de oxig en in aer, in zona de ardere. La un continut in jur de 15% oxigen in aer arderea inceteaza. Diluarea produselor gazoase de ardere existente in zona de ardere, duce la micsorarea vitezei de reactie, la marimea volumului zonei de oxidare, scadere a intensitatii de ardere a substantelor combustibile pe umitatea de suprafata a incendiului si scaderea temperaturii de ardere. Reducerea vitezei de ardere este influentata apreciabil de caldura speci fica si de conductibilitatea termica a mijloacelor de diluare. Cu cat este mai m are caldura lor specifica si mai redusa conductibilitatea termica, cu atat este mai redusa concentratia necesara pentru stingere. Prin concentratia de stingere se intelege continutul de procente la volu m de substanta stingatoare introdusa in spatiul cu aer, necesar pentru intrerupe rea procesului de ardere.

;

Mijloacele de diluare cele mai intrebunintate sunt: aburul; azotul; apa pulverizata fin. ardere

bioxidul de carbon

2.4. Introducerea de inhibitori in spatiile in care se produc reactii de Acest procedeu se bazeaza pe capacitatea unor substante deosebit de acti ve, denumite inhibitori, care introduse intr-un sistem de reactie, au proprietat ea de a incetini sau opri reactia. Dintre mijloacele de stingere prin inhibitie chimica fac parte hidrocarb urile halogenate, care sunt deosebit de active, influentand in mod considerabil mersul reactiei de ardere. In urma arderii se formeaza produse intermediare, unele dintre ele const ituind centri activi ai reactiilor in lant. Primul centru activ format duce la aparitia unui alt centru, care la ran dul sau genereaza pe cel urmator. Astfel se formeaza reactia in lant care poate fi deranjata prin eliminarea centrilor activi, tocmai datorita actiunii hidrocar burilor halogenate. Dupa ultimele ipoteze, prezenta hidrocarburilor halogenate in zona de ar dere nu reclama o scadere apreciabila a concentratiei de oxigen pentru intrerupe rea procesului de ardere. De exemplu, pentru intreruperea procesului de ardere p rin introducerea azotului in spatiul incendiat, este necesar ca aerul sa nu cont ina mai mult de 14% O, iar la folosirea hidrocarburilor halogenate aceasta conce ntratie poate fi de 20,6 %. In timp ce bioxidul de carbon, azotul si aburul folosit la stingerea inc endiilor, dupa incetarea arderii parasesc zona de ardere, in aceeasi forma, impr euna cu produsele arderii, hidrocarburile halogenate ies din zona de ardere dupa incetarea arderii, partial sub forma unor noi produse. Mijloacele de inhibitie chimica au punctul de fierbere coborat, stabilit atea termica scazuta, iar radicalii formati in urma incalzirii trec cu usurinta in stare gazoasa. La stingerea incendiilor se folosesc hidrocarburi halogenate care nu au proprietati toxice prea mari, cum ar fi de exemplu, bromura de etil, bromura de metilen si tetraflorura de dibormetan. 2.5. Folosirea substantelor explozive Pentru stingerea unor categorii de incendii cum sunt cele de paduri, in special de coronament care se dezvolta cu violenta, cele de sonde in eruptie, sa u la rezolvarea unor situatii deosebite, se poate aplica procedeul utilizarii su bstantelor explozive. In urma utilizarii acestui procedeu care se formeaza o und a de soc care exercita un puternic efect mecanic in zona de ardere asupra materi alelor si substantelor combustibil