Majoritatea victimelor unui incendiu apar datorită inhalării fumului toxic și nu datorită acțiunii directe a focului.
În timpul unui incendiu materialele combustibile dintr-un anumit spațiu ard. Modalitatea în care incendiul se desfășoară depinde atât de cantitatea de materiale combustibile din acel spațiu cât mai ales tipul materialului combustibil.
În funcție de compoziția chimică prin ardere oxigenul este transformant în monoxid de carbon, în dioxid de carbon, în fum și alte gaze toxice. De asemenea aceste procese chimice determică și efecte fizice, ele fiind însoțite de degajarea de căldură și care duce la creșterea temperaturilor interioare până la valori care nu mai sunt suportabile pentru corpul uman.
Ce alte substanțe mai conține fumul?
Fumul poate conține multe substanțe chimice, inclusiv aldehide, gaze acide, dioxid de sulf, oxizi de azot, hidrocarburi aromatice policiclice (HAP), benzen, toluen, stiren, metale și dioxine.
Tipul și cantitatea de particule și substanțe chimice din fum variază în funcție de ceea ce arde, de cât oxigen este disponibil și de temperatura de ardere.
Inhalarea fumului pentru o perioadă scurtă de timp poate provoca efecte imediate (acute). Fumul este iritant pentru ochi, nas și gât, iar mirosul său poate duce la greață. Studiile au arătat că unele persoane expuse la fum intens au modificări temporare ale funcției pulmonare, ceea ce face respirația mai dificilă.
Doi dintre agenții principali ai fumului care pot provoca efecte asupra sănătății sunt gazul monoxid de carbon și particulele foarte mici (particule fine sau PM2,5). Aceste particule au dimensiunea de doi și jumătate (2,5) microni sau mai puțin (25.400 de microni egal cu un inch) și particulele individuale sunt prea mici pentru a fi văzute cu ochiul liber.
Energie, Materiale Combustibile și Oxigen
Pentru ca un incendiu să aibă loc este nevoie de trei elemente iar dacă unul dintre acestea nu este în cantități suficiente atunci arderea nu va începe sau se va opri. Manipulând aceste trei elemente se pot lua măsuri pentru reducerea riscului de incendiu sau pentru a determina modul în care este necesar să se realizeze intervenția.
Oxigenul este necesar oricărui proces de ardere. În lipsa oxigenului arderea nu va mai avea loc. Pentru ca arderea să fie susținută ar trebui ca să avem o concentrație de oxigen mai ridicată de 14%, la mai puțin de 11% concentrație de oxigen în aer arderea se va opri. Concentrațiile mai ridicate de oxigen vor face ca arderea să fie mai violentă.
Materialele combustibile influențează incendiul prin mai multe caracteristici cum ar fi: puterea calorifică inferioară, cantitate, viteza de ardere, compoziția chimică, modul în care sunt depozitate.
Dacă avem cele două elemente există premizele unui incendiu, ceea ce mai este necesar este flacăra, adică energia necesară pentru inițierea proceselor de ardere. Materiale combustibile există peste tot în lume și acestea se află în contact direct cu aerul ce conține suficientă concentrație de oxigen pentru ca arderea să poată avea loc. Dar aceste două elemente nu sunt suficiente, este necesar ca materialele să aibă și o anumită temperatură la care se pot aprinde.
Temperatura de aprindere a lemnului este undeva mai sus de 200 OC. Atenție că vorbim despre temperatură la nivelul particulei care se va aprinde, nu temperatura din aer, cele două cu siguranță că vor diferi.
Fazele și durata unui incendiu
În general se consideră că incendiul are următoarele faze de dezvoltare: (1) inițierea arderii, (2) arderea lentă, mocnită, (3) intensificarea arderii cu creșterea rapidă a temperaturilor, (4) arderea generalizată, (5) faza de regres a incendiului pe fondul consumării materialelor combustibile din încăpere și (6) stingerea.
Durata unui incendiu depinde de cantitatea și tipurile de materiale combustibile situate într-o anumită încăpere dar și de caracteristicile încăperii care prin formă și prin conformare poate asigura un anumit flux de oxigen necesar arderii, mai mare sau mai mic. Nu există definit la moment de față un incendiu standard, el poate dura o oră sau șapte ore.
Atributele securității la incendiu
Principalele trei atribute ale securității la incendiu, exact în această ordine, sunt următoarele: (1) salvarea și evacuarea utilizatorilor, (2) menținerea stabilității construcțiilor și (3) asigurarea condițiilor minime pentru intervenția salvatorilor. Așa cum se poate vedea salvarea bunurilor reprezintă unul dintre ultimele aspecte de care trebuie să se ocupe utilizatorii unei clădiri.
Pentru ca utilizatorii să poată fi salvați este nevoie să se mențină o anumită perioadă de timp condiții optime pentru evacuare utilizatorilor. Acest lucru înseamnă temperaturi scăzute, o bună vizibilitate, concentrație de oxigen ridicată și o concentrație de noxe, inclusiv monoxid de carbon, redusă.
Cât ar fi durata de timp în care este necesar a se menține aceste condiții optime? În general în maxim 10 minute utilizatorii unei clădiri ar trebui să fie evacuați. Tocmai de aceea timpul de evacuare normal, care depinde de lungimea de evacuare, este de maxim 125 de secunde, în cea mai favorabilă situație. Trebuie să luăm în considerare că se consumă minute importante și între momentul în care un incendiu pornește și până devine suficient de vizibil pentru a putea fi semnalat și a determinat acțiunea de evacuare a utilizatorilor.
Intoxicarea cu gaze toxice fierbinți cauzează cele mai multe victime
Majoritatea victimelor unui incendiu nu apar ca urmare a temperaturilor ridicate. Majoritatea utilizatorilor unei clădiri cad victime ca urmare a aerului fierbinte încărcat cu o concentrație ridicată de noxe. Prin respirația acestea ajungă rapid în sânge și are loc un proces de intoxicare a organismului. Când limita de noxe depășește un anumit prag atunci asistăm la leșin și în cele din urmă la deces.
Tot ca urmare a inhalării gazelor fierbinți se arde membrana interioară de protecție a plămânilor și se distruge protecția față de agenții patogeni externi.
Peste 70% din victimele unui incendiu apar ca urmare a acestui proces.
În celelalte cazuri temperaturile ridicate și focul duc la distrugerea pielii, organul uman care protejează corpul. Prin distrugerea organismul intră în contact cu mediul exterior și care este împânzit de bacterii și virusuri. O dată ce ele ajung în contact cu organismul uman acesta se infectează cu șanse reduse de recuperare. Multe dintre victimele incendiilor își găsesc sfârșitul ulterior, în următoarele zile, datorită infecțiilor la care sunt supuși. Tocmai de aceea modul în care se intervine imediat după incendiu, în primele ore, chiar în primele minute, este unul extrem de important.
O pătură nu va face niciodată bine
Nu arunca o pătură peste cel care are pielea arsă deoarece cel mai probabil vei face mai mult rău decât bine.
Unul din gazele foarte toxice este monoxidul de carbon care rezultă din arderea parțială a materialelor combustibile. În concentrații chiar și foarte mici el este extrem de toxic pentru corpul uman. Acest gaz nu are miros, nu are gust, nu are culoare ca să poată fi detectat. Acesta se leagă de homoglobină cu o afinitate de 240 de ori mai mare decât oxigenul și duce la deces ca urmare a faptului că celulele sunt private de alimentarea cu oxigen. O saturație acută de 20% a hemoglobinei cu CO, produce simptome relativ ușoare: confuzie, durere de cap, delir, vertij, ritm cardiac și respirator crescut. Saturația de 60% este de obicei fatală, și se ajunge la această concentrație când 1 parte CO este la 1000 părți aer.
articol realizat de către dr. ing. Lulea Marius Dorin (verificator de proiecte B, C, D, E, F)
Dacă doriți să vă alăturați echipei editoriale cu un articol puteți să îl trimiteți prin email la redactia@securitate-incendiu-constructii.ro .