Насколько вероятен пожар от окурка сигареты? — ответ на этот вопрос содержится в исследовании, случайно обнаруженном Александром Фишманом.
Условия, необходимые и достаточные для возникновения горения
В начале 80-х гг. в Ленинградском филиале ВНИИПО проводились специальные исследования по изучению пожарной опасности тлеющих табачных изделий и возможностей установления их причастности к возникновению пожара. Было, в частности, установлено, что сигареты высшего качества, высшего и первого сорта имеют длительность тления в пределах 18-27 мин. Сигареты второго сорта и папиросы первого сорта менее склонны к этому процессу и тлеют всего 4-5 мин. Тепловой поток от тлеющей сигареты составляет 6,7-13,3Вт. Температура в зоне контакта с материалом 380-530°С.
Способен ли тепловой источник с такими характеристиками привести к воспламенению, например, поверхности деревянного стола или паркетного пола?
Если сравнить указанную температуру с параметрами пожарной опасности древесины (температура воспламенения = 255°С; температура самовоспламенения = 399°С), то загорание покажется вероятным. Но это ошибочное мнение. У окурка просто не хватит мощности тепловыделения для того, чтобы прогреть монолитную древесину, обеспечить ее пиролиз и выделение горючих летучих в необходимой для воспламенения концентрации.
Решающим фактором, определяющим возможность возникновения пожара от тлеющего табачного изделия, являются свойства материала, оказавшегося в контакте с окурком , а именно его способность к самоподдерживающемуся тлению.
Наличие такого критерия крайне важно для пожарно-технической экспертизы. Оно позволяет исключить, как практически не реализуемую, версию возникновения пожара от тлеющей сигареты, попавшей на непокрытую поверхность деревянного стола или пола, крышу, покрытую рубероидом, или пол, покрытый поливинилхлоридным линолеумом.
Самостоятельно поддерживать тлеющее горение, стадия которого, как правило, присутствует в цепи «непогашенный окурок — пожар», способны только пористые материалы, образующие углистый остаток при нагревании. К ним относятся бумага, целлюлозные ткани, вата, опилки, древесно-волокнистые плиты, латексная резина, некоторые термореактивные пластики, в частности, пенопласты.
Термопластичные материалы, плавящиеся при нагревании (полиэтилен, полистирол, полиметилметакрилат и др.), не подвержены тлению и потому не загорятся от окурка… Перечислим некоторые материалы, особо склонные к тлению. Мелкодисперсные горючие материалы. Такого рода материалы, например, древесные опилки, сухой торф и др., имеют высокую склонность к тлению. Существуют, однако, ограничения, за пределами которых тление невозможно. К ним относится, например, влажность материала. Существует также минимальная толщина слоя для каждого вида опилок, дисперсность, влажность, скорость продувки воздуха, при которых возможно тление. Д. Драйздейл указывает, например, что сосновые опилки диаметром 1 мм при скорости воздуха 1 м/с имеют критическую толщину слоя 10 мм; при отсутствии движения воздуха — 30 мм. У пробковых опилок диаметром 0,5-3,6мм критическая толщина слоя составляет 12-96 мм. При толщине слоя опилок меньше указанных значений тление не происходит. Данное обстоятельство, как показывает практика, иногда оказывается существенным при анализе версий возникновения горения и возможности его распространения по слою пыли, опилок и тому подобных материалов.
Скорость распространения тления вверх по массивам мелкодисперсных материалов больше, чем по горизонтали.
Целлюлозные материалы. Чистая целлюлоза мало способна к тлению. В большей степени склонны к этому хлопок и вискоза.
Латексная резина. Этот материал легко поддается тлеющему горению, …упоминался взрыв склада с военным имуществом в Лондоне, произошедший в результате накопления газообразных горючих продуктов пиролиза, образовавшихся в результате длительного тления матрацев с латексной резиной.
Кожи. Кожи растительного дубления, обрабатываемые по старинным технологиям, не тлеют. Кожи хромового дубления, прошедшие обработку соответствующими химреактивами, тлеют, что приводило к неоднократным загораниям на кожеперерабатывающих предприятиях.
Пенополиуретаны (ППУ). Мягкие ППУ, используемые, в частности, при изготовлении мягкой мебели, способны к тлению. Одни сорта тлеют в изолированных условиях, другие — только в контакте с тлеющими материалами.
Пенофенопласты. Эти материалы подвергаются процессу, называемому «тлеющим гниением». Возникнув от источника зажигания малой мощности (окурка, например), тление может продолжаться до тех пор, пока процессом не будет охвачен весь образец. Дым при этом почти не образуется, а газообразные летучие продукты распада обладают приятным антисептическим запахом.
Тление горючих жидкостей. Как не покажется странным на первый взгляд, но такой процесс возможен, если горючей жидкостью пропитан жесткий пористый материал…
Динамика развития горения, характерная для источников зажигания малой мощности, проявляется в достаточно длительном, как правило, периоде скрытого развития. При особо благоприятных условиях пламенное горение от источника зажигания малой мощности (в том числе тлеющего табачного изделия) может развиться достаточно быстро — в течение нескольких минут или десятков минут. Но, как правило, от момента начала действия источника до возникновения пламенного горения проходит 3-6 ч, а иногда 12 ч и более. В этом их существенное отличие от пожаров, вызванных более мощными источниками зажигания, например электрической дугой, или поджогов с применением инициаторов горения. Поэтому, если достаточно интенсивное горение обнаружено, например, через 10-20 мин после того, как люди покинули помещение, возникновение горения от тлеющего табачного изделия маловероятно.
Вывод делайте сами, понимая, что сигара обычно гаснет быстрее, чем сигареты или папиросы. Но всё же оставлять ее на куче опилок или ватном рулоне не стоит.
