Égés és tűz fogalma
Égés és tűz fogalma
Égés és tűz fogalma
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
<strong>Ég<strong>és</strong></strong> <strong>és</strong> <strong>tűz</strong> <strong>fogalma</strong><br />
<strong>Ég<strong>és</strong></strong><br />
a levegő oxigénjével történő egyesül<strong>és</strong><br />
(oxidáció), amely a szerves anyagokat<br />
visszafordíthatatlan folyamattal<br />
elbomlasztja.<br />
Tűz:<br />
- általában az ég<strong>és</strong>i folyamat kísérőjelensége<br />
- fizikai jelenség, éghető anyag fény- <strong>és</strong><br />
hőhatással járó önfenntartó folyamata<br />
- addig tart amíg az ég<strong>és</strong> feltételei fennállnak<br />
- folyamat végén ég<strong>és</strong>gázok <strong>és</strong> éghetetlen
Az ég<strong>és</strong> feltételei<br />
Az ég<strong>és</strong> csak akkor indulhat meg <strong>és</strong> maradhat fenn, ha az éghető<br />
anyag <strong>és</strong> a levegő megfelelő mennyiségű oxigénje (oxidáló anyag),<br />
valamint ha az ég<strong>és</strong> megindulásához szükséges gyulladási<br />
hőmérséklet azonos térben <strong>és</strong> időben rendelkez<strong>és</strong>re áll.<br />
Az ég<strong>és</strong> alapfeltételei:<br />
• Éghető anyag: gázzá tudjon alakulni<br />
• Oxigén (levegő): levegő 21 %-a oxigén<br />
14-18 % között van - tökéletlen ég<strong>és</strong><br />
10 % alatt van - megszűnik az ég<strong>és</strong><br />
• Gyulladási hőmérséklet<br />
Az ég<strong>és</strong>hez vagy gyulladáshoz adott aktiválási energia szükséges
Különböző anyagú <strong>és</strong> méretű elemek<br />
<strong>tűz</strong>zel szembeni ellenállása<br />
a) alumínium szerkezet; b) acélszerkezet; c) faszerkezet<br />
deszkaméretű elemekkel (26…52 mm); d) faszerkezet<br />
pallóméretű elemekkel (52…100 mm); e) hőmérsékletemelked<strong>és</strong>i<br />
görbe
Fa <strong>és</strong> fémszerkezetek viselked<strong>és</strong>e a<br />
<strong>tűz</strong>ben<br />
• Az el nem égett r<strong>és</strong>z tejes<br />
értékű, nem torzul<br />
szerkezet<br />
• A fa ég<strong>és</strong>i mechanizmusa<br />
ismert, az ég<strong>és</strong>i folyamat<br />
előre kiszámítható,<br />
tervezhető<br />
• Extrém behajlások,<br />
torzulások<br />
• Előre nem látható<br />
hirtelen<br />
láncreakciószerű<br />
tönkremenetel
Fa- fém- <strong>és</strong> betonszerkezetek <strong>tűz</strong>zel<br />
szembeni tulajdonságai<br />
Faszerkezet<br />
• Pl. a lucfenyő hővezet<strong>és</strong>i<br />
tényezője:<br />
0,11-0,14 W/mK<br />
• csak a felületi réteg melegszik át<br />
• csak károsodott réteg<br />
szilárdsága csökken (a mag<br />
szilárdsága változatlan marad)<br />
Vasbeton szerkezet<br />
• a vas hőtágulása kb. 2%-kal<br />
nagyobb a betonnál<br />
• a magas hőmérsékleten a vas<br />
szétnyomja a betont”kidagad”,<br />
szerkezet megrepedezik,<br />
szétporlik szárdságát elveszti<br />
• vasalás jól vezeti a hőt<br />
Acélszerkezet<br />
• acél hővezet<strong>és</strong>i tényezője:<br />
45-55 W/mK (alumínium<br />
237 W/mK)<br />
• A tejes keresztmetszet<br />
átmelegszik<br />
• Teljes keresztmeszet<br />
szilárdsága folyamatosan<br />
csökken
Fa-fém kapcsolatok<br />
Tűzvédő festékkel<br />
védeni kell a<br />
faszerkezetek<br />
fémkapcsolatait<br />
A fémszerelvény<br />
bevezeti a hőt<br />
szerkezetbe
A fa ég<strong>és</strong>termékei<br />
• Gázok<br />
Elsőlegesen: széndioxid, szénmonoxid, víz<br />
(Egyéb el nem égett bomlástermékek: metanol, metán,<br />
hidrogén, formaldehid stb.)<br />
• Füst szilárd anyagai: korom, hamu<br />
• Hamu: fa által feszívott ásványi sók oxidjai<br />
(kálium,kalcium, nátrium, foszfor stb.)<br />
Szénmonoxid igen veszélyes(tökéleten ég<strong>és</strong>kor<br />
keletezik):<br />
0,02% konc. 2-3 óra alatt fejfájást,<br />
0,16 % konc. 20 perc után ájulás, 2 óra után halál,<br />
1,2% konc. 1-3 percen belül halál okoz(!)<br />
Ha bekerül a tüdőbe (vérbe) a szén-monoxid, akkor az<br />
sokkal jobban (240-szer erősebben) kötődik a<br />
hemoglobinhoz, mint az oxigénhez.
<strong>Ég<strong>és</strong></strong>i folyamat<br />
r<strong>és</strong>zfolyamatai<br />
1. anyag fokozatos felmeleged<strong>és</strong>e<br />
2. éghető anyag termikus bomlása (pirolízis)<br />
3. meggyulladás (anyag tulajdonságaitól függ)<br />
4. az ég<strong>és</strong> maga<br />
5. ég<strong>és</strong> szétterjed<strong>és</strong>e (sebessége az éghető anyag<br />
minőségétől függ)
A faanyag ég<strong>és</strong>e<br />
Faanyag ég<strong>és</strong>i zónái<br />
Faanyag ég<strong>és</strong>i jellemzői:<br />
• egyletes sebességgel be<br />
• ég<strong>és</strong>i zónák párhuzamosan követeik<br />
egymást<br />
• a pirolízis zóna csak 1-1,5cm<br />
• faszén csak gyulladásig gátolja az ég<strong>és</strong>t<br />
• a nem károsodott far<strong>és</strong>z teljes értékű<br />
• leégett r<strong>és</strong>zekkel csökken a faszerkezet<br />
önsúlya<br />
• meggyulladásáig endoterm, utána<br />
exoterm a folyamat<br />
• felmeleged<strong>és</strong>ével a nem károsodott far<strong>és</strong>z<br />
szilárdsága nő<br />
• többrétegű szerkezetek <strong>tűz</strong>állósági<br />
határértéke mindig nagyobb, mint az<br />
egyes rétegek <strong>tűz</strong>állósági határértékének<br />
algebrai összege
A faanyag ég<strong>és</strong>i szakaszai<br />
Vízveszt<strong>és</strong> (100-110°C): elveszíti először a szabad, majd a kötött vizét. Alig<br />
<strong>és</strong>zrevehető kémiai változások is végbe mennek.<br />
Elszíneződ<strong>és</strong> (110-150°C): a kémiai változások felgyorsulnak, először barnás, majd<br />
egyre sötétebb elszíneződ<strong>és</strong>t tapasztalható. Távoznak az illóolajok.<br />
Szenesed<strong>és</strong> (150-200°C): a hosszú cellulózmolekulák feldarabolódnak <strong>és</strong> ennek<br />
eredményeképpen a felületre kilépő éghető gázok képződ<strong>és</strong>e felgyorsul. Határozott<br />
faszénképződ<strong>és</strong> tapasztalható.<br />
Lobbanáspont (200-260°C): a felszabaduló gázok összetétele megváltozik,<br />
mennyiségük is megnő. Az éghető bomlástermékek (szénmonoxid, hidrogén, metán stb.)<br />
mennyisége rohamosan növekszik. A felszabaduló ég<strong>és</strong>termékek gyújtóláng, szikra<br />
hatására belobbannak.<br />
Gyulladás (260-290°C): a gáznemű bomlástermékek keletkez<strong>és</strong>e olyan intenzív, hogy<br />
az ég<strong>és</strong> folyamatos, a folyamat önfenntartóvá válik.<br />
Öngyulladás (330-370°C): ha elegendő oxigén van a környezetben, a faanyag minden<br />
külső hatás (gyújtóláng) nélkül is belobban <strong>és</strong> folyamatosan ég.<br />
<strong>Ég<strong>és</strong></strong> (400-500°C): egyre fokozódó hőmérséklet emelked<strong>és</strong> tapasztalható, a<br />
gázképződ<strong>és</strong> eléri a maximumát. A faszénréteg kockásan, keresztirányban repedezik.<br />
Faszén ég<strong>és</strong>e (500°C felett): a gázképződ<strong>és</strong> csökken <strong>és</strong> a korábban képződött szenek<br />
begyulladnak <strong>és</strong> elégnek. A hőmérséklet elérheti a 1000-1200°C-ot is.<br />
Utóég<strong>és</strong>: a hőmérséklet meredeken csökken <strong>és</strong> utóég<strong>és</strong>, utóizzás után megszűnik az<br />
ég<strong>és</strong>.
Fajok <strong>tűz</strong>zel szembeni ellenálló<br />
képessége<br />
jól ellenállóak:<br />
akác, bükk, kőris, tölgy;<br />
közepesen ellenállóak:<br />
erdei- <strong>és</strong> fekete fenyő, nyír, vörös fenyő;<br />
mérsékelten ellenállóak:<br />
dió, cseresznye, lucfenyő;<br />
nem ellenállóak:<br />
éger, hárs, jegenyefenyő, nyár.
A fa ég<strong>és</strong>ét befolyásoló tényezők<br />
Sűrűség, szöveti felépít<strong>és</strong>:<br />
elsősorban a gáz áteresztőképességtől függ<br />
<br />
szálirányban gyorsabban terjed a <strong>tűz</strong><br />
Nedvességtartalom:<br />
<br />
ég<strong>és</strong> során a fában lévő nedvességtartalmat először fel kell<br />
melegíteni, majd gőzzé kell alakítani. Ez a folyamat jelentős<br />
mennyiségű hőt von el a fától.<br />
Extraakt anyagok:<br />
<br />
pl.: gyanta - gyújtó hatású<br />
Méretek, tagoltság:<br />
<br />
vékony faanyagokból k<strong>és</strong>zült mérnöki faszerkezetek kev<strong>és</strong>bé<br />
állnak ellen<br />
a <strong>tűz</strong>nek<br />
A faanyag eg<strong>és</strong>zségi állapota:<br />
<br />
korhadt, rovar rágta faanya beég<strong>és</strong>i sebessége megnő
Tűzvédelmi célok<br />
Megelőz<strong>és</strong>:<br />
éghető anyagokat helyettesítsük más, nem éghető<br />
anyagokkal,<br />
szigeteljük el az ég<strong>és</strong>t lehetővé tevő anyagoktól (pl. nem<br />
éghető bevonatokkal),<br />
csökkentsük lángra lobbanásuk valószínűségét<br />
gyulladási hőmérsékletük növel<strong>és</strong>ével (ég<strong>és</strong>k<strong>és</strong>leltet<strong>és</strong>).<br />
Ha már a <strong>tűz</strong> fellépett:<br />
olyan kémiai tulajdonságú anyagok használata, amelyek<br />
lehetővé teszik az éghető anyag <strong>és</strong> az ég<strong>és</strong>t tápláló<br />
közeg egymástól való elválasztását,<br />
hűtik az égő anyagot, hogy annak hőmérséklete az<br />
anyag gyulladási hőmérséklete alá csökkenjék.
Tűzvédelmi előírások<br />
Az építményt úgy kell megtervezni <strong>és</strong> kivitelezni,<br />
hogy <strong>tűz</strong> esetén:<br />
• az építmény egy bizonyos ideig megőrizze<br />
teherbíró képességét,<br />
• korlátozva legyen a <strong>tűz</strong> <strong>és</strong> füst keletkez<strong>és</strong>e <strong>és</strong><br />
terjed<strong>és</strong>e az építményben,<br />
• korlátozva legyen a <strong>tűz</strong> szomszédos<br />
épületekre való átterjed<strong>és</strong>e,<br />
• az ott tartózkodók az épületet sértetlenül<br />
elhagyhassák, vagy ki lehessen őket menteni,<br />
• biztosítva legyen a <strong>tűz</strong>oltók biztonsága.
Tűzállósági fokozat<br />
• „A” <strong>és</strong> „B” <strong>tűz</strong>veszélyességi osztály esetén I-II.<br />
• „C” <strong>tűz</strong>veszélyességi osztály esetén I-III.<br />
• „D” <strong>tűz</strong>veszélyességi osztály esetén I-IV.<br />
• „E” <strong>tűz</strong>veszélyességi osztály esetén I-V.<br />
I.: legnagyobb biztonságot adja<br />
magas épület, amelyben a tömegtartózkodásra szolgáló<br />
helyiség padlószint-magassága a 13,65m-t meghaladja<br />
II.: óvodák, szociális otthonok, valamint a középmagas épületek<br />
III.: társasházak, ha az épület legfelső használati szintje nem<br />
haladja meg a 13,65m-t<br />
IV.: pinceszinttel, földszinttel <strong>és</strong> egy emeleti szinttel rendelkező<br />
lakó- <strong>és</strong> üdülőépületek (családi házak)<br />
V.: egyszintes üdülő- <strong>és</strong> közösségi épületek, amelynek<br />
befogadóképessége legfeljebb 25 fő
„Nem azt kell megelőzni, hogy <strong>tűz</strong><br />
legyen, hanem azt, hogy valaki<br />
meggondolatlanul kezdjen el<br />
építkezni. Ez az igazi megelőz<strong>és</strong>.”<br />
Horváth Lajos<br />
Országos Katasztrófavédelmi Főfelügyelőség
A faszereztek <strong>tűz</strong>védelmének lehetőségei<br />
• Keresztmetszeti méretez<strong>és</strong><br />
teherhordó képességnövel<strong>és</strong>e, kisebb beég<strong>és</strong>i sebességű fafajok<br />
alkalmazása tölgy, akác stb.<br />
• Épít<strong>és</strong>zeti megoldások<br />
nem éghető szakaszok <strong>és</strong> egyéb a <strong>tűz</strong>terjed<strong>és</strong>t csökkentő épít<strong>és</strong>zeti<br />
megoldások alkalmazása)<br />
• Nem éghető anyaggal történő borítás<br />
eléfalazás, tűálló anyaggal történő borítás, faváza<br />
könnyűszerkezetek esetén <strong>tűz</strong>álló gipszkarton, gipszköt<strong>és</strong>ű rostlap,<br />
CK lap stb. alkalmazása<br />
• <strong>Ég<strong>és</strong></strong>k<strong>és</strong>leltetővel történő felületi kezel<strong>és</strong><br />
• <strong>Ég<strong>és</strong></strong>k<strong>és</strong>leltetővel történő telít<strong>és</strong><br />
• Aktív <strong>tűz</strong>-, füstérzékelő <strong>és</strong> <strong>tűz</strong>oltó rendszerek<br />
beépít<strong>és</strong>e
Tennivalók <strong>tűz</strong> esetén<br />
1. Tűzriadó<br />
•Hívjunk segítséget!<br />
•Értesítsük a <strong>tűz</strong>oltóságot (105, 112),<br />
•A <strong>tűz</strong>jelz<strong>és</strong>nek tartalmaznia kell:<br />
– a <strong>tűz</strong>eset pontos helyét (cím, épület),<br />
– mi ég, mi van veszélyeztetve, emberélet van-e<br />
veszélyben,<br />
– a jelző nevét, a jelz<strong>és</strong>re használt k<strong>és</strong>zülék<br />
számát,<br />
Aki tüzet <strong>és</strong>zleli, köteles azt elsősorban a<br />
<strong>tűz</strong>oltóságnak, a rendőrségnek, a mentőszolgálatnak<br />
vagy pedig a Polgármesteri Hivatalnak k<strong>és</strong>edelem<br />
nélkül jelezni.<br />
A <strong>tűz</strong>oltóság közreműköd<strong>és</strong>e nélkül eloltott, vagy az<br />
emberi beavatkozás nélkül megszűnt vagy eloltott<br />
tüzeket kötelesek k<strong>és</strong>edelem nélkül bejelenteni.
2. Menekül<strong>és</strong>, ment<strong>és</strong><br />
• fegyelmezetten, pánikmentesen távozni az épületből, a<br />
legközelebbi kijáraton keresztül<br />
• rászorulóknak segítséget kell nyújtani<br />
• emeletről minden esetben a lépcsőházon keresztül (liftet<br />
ne használjuk)<br />
• ha a lépcsőn a lejutás akadályozott felfelé is lehet<br />
menekülni (tetőre, szomszédos lépcsőházon keresztül a<br />
szabadba)<br />
• füst ellen az orr, illetve a száj elé szorítsunk átnedvesített<br />
kendőt, törölközőt<br />
• a forró füstgázok felülről rétegeződve telítik a helyiséget,<br />
így lehajolva biztonságosabban elhagyhatjuk a füsttel<br />
telített helyiséget<br />
• a lakás elhagyása esetén lehetőleg gondoskodni kell a gáz<br />
<strong>és</strong> az elektromos áram főkapcsolójának elzárásáról<br />
• informáljuk a kiérkező <strong>tűz</strong>oltókat a körülményekről, a<br />
bent tartózkodók hollétéről, közmű elzáró berendez<strong>és</strong>ek<br />
helyeiről
3. Tűzoltás - lehetőségekhez<br />
mérten<br />
Alapja a három feltétel (az éghető anyag, az oxigén<br />
<strong>és</strong> a gyulladási hőmérséklet) valamelyikének kivonása<br />
az eseménysorból.<br />
Tűz <strong>és</strong>zlel<strong>és</strong>e esetén - a testi épség veszélyeztet<strong>és</strong>e<br />
nélkül- kezdjék meg a <strong>tűz</strong> oltását.<br />
A <strong>tűz</strong> oltásában, az emberi élet <strong>és</strong> az anyagi javak<br />
ment<strong>és</strong>ében mindenki köteles lehetőségeihez képest<br />
r<strong>és</strong>zt venni.
Gyúlékonyság vizsgálat<br />
Az anyagok gyúlékonyságát<br />
határozza meg, egy közvetlen<br />
gyújtóláng hatására.<br />
Megállapítható:<br />
• bekövetkezik-e gyulladás,<br />
• a láng tovaterjed-e a felületen,<br />
• a lehulló égő olvadékcseppek<br />
meggyújtják-e a próbatest alatt<br />
elhelyezett szűrőpapírt.
Nem-éghetőség vizsgálat<br />
A vizsgálat célja az épít<strong>és</strong>i anyagok „nem éghető”<br />
voltának meghatározása.<br />
A vizsgálat során egy függőleges elrendez<strong>és</strong>ű<br />
izzítókemence segítségével megállapító, hogy a<br />
termék egyáltalán nem, vagy jelentős mértékben<br />
nem járul hozzá a <strong>tűz</strong> kifejlőd<strong>és</strong>éhez.
Bombakaloriméter<br />
Az ég<strong>és</strong>hő meghatározása szolgál.<br />
Biztosítja a termék szervesanyag-tartalmának<br />
tökéletes elég<strong>és</strong>ét, <strong>és</strong> az ebből felszabaduló<br />
hőmennyiség detektálását.
Hőkamera<br />
Az infra vörös sugarakat<br />
elektromos jelekké alakítja át,<br />
ezáltal azok láthatóvá válnak.<br />
Gyorsan <strong>és</strong> roncsolásmentesen<br />
feltérképezhetők az épületek<br />
gyenge pontjai <strong>és</strong> az energiaveszteségek.
SBI (Single Burning Item)<br />
Egy modellezett szobasarok, amelynek falait a<br />
vizsgálandó épít<strong>és</strong>i termék adja, amelyet „egy égő<br />
tárgy” hatásának teszik ki.<br />
A legtöbb mér<strong>és</strong>i adatot a füstgáz-elvezető csőben<br />
mérik (hőmérséklet, O 2 -N 2 koncentráció, relatív<br />
fényerősség, stb.).