Koji su glavni efekti gašenja i kako djeluju

OSNOVE TEORIJE GAŠENJA

EFEKTI GAŠENJA

Postupak gašenja je u odnosu na tvarne ili materijalne termodinamičke i kinetičke uvjete još mnogo složeniji nego nesmetani postupak gorenja. 

Zbog toga je preporučljivo da se sredstvo za gašenje “raščlani” na pojedinačne efekte, i podefekte koji se u suštini pojavljuju uz znatno ili potpuno sprečavanje uvjeta gorenja.

Ova mjera odgovara po željenom cilju, da se diferenciraju s jedne strane kompleksni postupci gašenja, a s druge strane da se omogući funkcionalna pojela sredstava za gašenje.

U svakom slučaju pri tome se mora paziti na činjenicu, da pojedine grupe sredstava za gašenje ne razvijaju samo jednostrane efekte koji su karakteristični jedino za tu određenu vrstu sredstava za gašenje, jer skoro nijedno sredstvo ne razvija samo jedan čist efekt a pogotovo ne samo jedan podefekt.

 
Četiri glavna efekta gašenja su:

Oni se mogu raspodijeliti na podefekte koji razvijaju naročite oblike svoje djelotvornosti koje ćemo posebno razmotriti i ukazati na sredstva za koja su karakteristični.
 

EFEKT RAZRJEĐIVANJA

Pod efektom razrjeđivanja podrazumijeva se ne samo doslovno razrjeđivanje nego i odstranjenje većih ili manjih količina gorivih tvari iz prostora reakcije gorenja.

Razvijanje ovog efekta ne postiže se, što je sasvim normalno, upotrebom sredstva za gašenje.

Ipak postoje različiti slučajevi vatrogasnih mjera, koji izazivaju ovaj efekt.

Ovamo npr. spadaju oduzimanje gorive tekućine iz tanka koji se zapalio i razrjeđivanje goriva sa vodom ili miješanje tekućine pomoću većih količina vode.

Pod ovaj efekt može se svrstati, također, i gašenje požara na bušotinama zemnog plina ili zemnog ulja otkidanjem plamena pomoću eksplozija.
 

EFEKAT RASHLAĐIVANJA

Dakle bilo bi potrebno zaključiti da ako se primjenjuje za gašenje sredstvo koje u požaru razvija efekt hlađenja tj. oduzimanja topline iz požara tada nije potrebno aplicirati – u požaru onoliko sredstava koje bi odgovaralo ukupno razvijenoj toplini iz gorive materija u odnosu na količinu koju može “uzeti” sredstvo za gašenje vezano sa lateentnom toplinom isparavanja li latentnom toplinom sublimacije odriješenog sredstva za gašenje.
 

EFEKAT GUŠENJA

Efekt gušenja se razvija na taj način, što vatrogasno sredstvo u obliku “oblaka” plina, pare, magle ili prašine, a pod izvjesnim okolnostima kao kora ili sloj pjene, omotava gorivu tvar i time u cijelosti ili djelomično “oduzima” kisik razrjeđivanjem ili pak sprečava pristup kisika iz uzduha.

Uspjeh gašenja ovisi i kod primjene ugušujućeg sredstva za gašenje od količine vatrogasnog sredstva pridonesenog u jedinici vremena.

Pored toga je mogućnost “ostajanja” vatrogasnog sredstva na objektu gašenja vrlo važna.

Jedan ugušujući vatrogasni “oblak”, kojeg plinovi plamena brzo zapljuskujući izbace, može imati u najboljem slučaju uzgredno djelovanje.

Vrlo je čest princip shvaćanja u vatrogastvu da se požari s plamenom moraju ugušiti, a požare sa žarom i gnijezda žarenja hladiti.

Ovaj jednostavni princip nije uvijek primjenljiv. Mineralna ulj koja gore izrazito plamteći a imaju visoko vrelište, pri upotrebi pjene njome se najprije hlade i time gase, ali uz dopunski efekt gušenja.

Osim toga mogu se pogasiti plamteći požari i pomoću antikatalitičnog efekta; to se odnosi i na požare sa žarom.

Kod mnogih požara su razvoj plamena i obrazovanje žara spojeni jedno sa drugim, npr. pri gorenju drveta.

Drvo ne može biti potpuno ugašeno samo u periodi gorenja plina, koja je obilježena razvitkom plamena, nego i u kasnijoj periodi žarenja.

Može li ovdje u danom slučaju prah specijalnog sredstva biti neophodan, može li također antikatalitički efekt utjecati?

Zbog toga ostaje činjenica da se gornji princip može samo uvjetno prihvatiti kao “princip” ali ne kao opće priznato pravilo.
 

ANTIKATALITIČKI EFEKT

Kod antikatalitičkog efekta treba razlikovati efekt inhibicije od efekta intoksikacije.

Homogeni efekt inhibicije nastupa ako vatrogasno sredstvo odnosno produkti termičkog raspada i cijepanja kod homogenih reakcija isparavanja djeluju kao negativni katalizator na proces gorenja.

Heterogena inhibicija pri ugušenju plamena nastaje djelovanjem strane mase, odnosno čestica sredstva za gašenje.

Heterogena inhibicija je vatrogasni efekt koji povećava djelovanje pri gašenju vodenom maglom, prahom za suho gašenje i ugljičnim dioksidom u obliku aerosola.

Efekt intoksikacije sastoji se u “zaražavanju” kontakata a na neki način može biti samo kao onečišćenje ili kao slučajno prisutna kruta faza čestica gorive materije i kisika.

Ukoliko se taj kontakt ostvari sa česticom sredstva za gašenje, gorenje će se na tom “lancu” prekinuti uz pretpostavku velikog broja čestica sredstva za gašenje u fazi gorenja moguće je shvatiti da dođe do prekida gorenja.
 

PREGLED VATROGASNIH SREDSTAVA

Sredstva za gašenje su sistemi, koji u požaru razvijaju jedno ili više prethodno opisanih efekata gašenja. Ili, pobliže, ovi su sistemi dijelom plinovite ili tekuće čiste faze ili mješovite faze, dijelom višefazni koloidni sistemi.

Oni se pomoću vatrogasnih sprava i opreme (proizvedeni kao preparati uobičajeni u trgovini) unose pomoću kinetičke energije u požar.

U vatrogasnoj tehnici je uobičajena upotreba govora, koja strogo ne pravi razliku između vatrogasnih sredstava kao djelotvornih sistema na zgarištu i preparata iz kojih se proizvode ovi sistemi.

To je npr. pod tlakom otopljeni CO₂ trgovački preparat iz kojeg se proizvodi vatrogasno sredstvo CO₂-plin ili CO₂-snijeg (aerosol).

Isto tako je vodena otopina NaHCO₃ i saponin u kombinaciji sa otopinom jedne kisele soli preparat iz kojeg se proizvodi vatrogasno sredstvo, naime pjena.

I voda se mora označiti kao preparat iz kojeg se “proizvode” sredstva za gašenje, npr. vodena magla i raspršena voda, dokle god nema razloga za nesporazume općenito izgleda da nije potrebno voditi računa o ovim strogim razlikama.

I kod slijedećih izlaganja o sredstvima za gašenje od toga će se odustati.

Ipak je vjerojatno, da daljnje objašnjavanje vatrogasnih mehanizama čini nužnim uvođenje strože nomenklature.

Ako bi se npr. moralo dokazivati da je odlučujući efekt pri gašenju raspršenom vodom heterogena inhibicija, a pri gašenju vodenom maglom – hlađenje, tada bi teško bilo je jednostavno govoriti o vodi kao sredstvu za gašenje.

Pri razradi svojstava sredstava za gašenje uzet će se za osnovu princip podjele, koji spaja sredstva po njihovoj djelotvornosti uglavnom preferirajući efekte gašenja pred ostalim svojstvima koji govore o sličnostima ili pak razlikama sredstava.

Ovaj princip podjele nije manje slabosti ali je ipak prihvatljiviji nego jednostavna podjela po agregatnim stanjima.

Navest ćemo primjere sredstava za gašenje prema pripadnosti odriješenim grupama prema efektima gašenja.

Sredstva koja pretežno djeluju rashlađujuće spadaju vodu, voda za prskanje i druga tekuća vatrogasna sredstva, ukoliko ona, kao npr. halogeni ugljikovodici, ne razvijaju neki drugi dominantniji efekt gašenja.

Sredstva koja djeluju ugušujuće su prvenstveno:

 
Pjena je vatrogasno sredstvo, koje djeluje dijelom ohlađujuće a dijelom zagušujuće, a halogene ugljikovodične emulzije spadaju u grupu sredstava za gašenje, koja u istoj mjeri vrše rashlađujuće i antikatalitičko djelovanje.

Grupa sa pretežno antikatalitičkim djelovanjem su halogenirani ugljikovodici (haloni) i to podefektom homogene i dijelom heterogene inhibicije, te suhi prah i to podefektom intoksikacije.

Pored glavnog efekta gotovo sva sredstva za gašenje imaju i dopunske podefekte gašenja.

Prema ukupnom broju efekata jednog sredstva za gašenje može se razlikovati mono, bi i trifunkcionalna sredstva. Broj djelotvornosti efekata ne govori dovoljno o stvarnoj djelotvornosti gašenja ali govori o “širini” primjena.

Tako npr. halon ClBrCH₂ (monoklor, monobrom-metan) ima izvanrednu sposobnost gašenja ali širina primjene nije velika.

Za razliku od navedenog sredstva, pjena npr., nema takovu efektivnost ali njena polifunkcionalnost koja osigurava njenu primjenu kod požara zapaljivih tekućina, požara mnogih krutina i sl. daje pravu vrijednost toga sredstva.