CHRISTOPHER FLATLEY
A flashover és a backdraft évek óta összekeveredik. A keveredés oka részben az, hogy nagyon hasonló eredményt produkálnak – egy nagy tüzet, amely az egész helyiséget vagy területet beborítja. Abban azonban nagyon különböznek egymástól, hogy hogyan és miért következnek be.
RELATED
Flashover! Egy kis híján baleset a Vent-Enter-kutatás során
Tud mindent, amit tudnia kell a Flashoverről?
A Flashover megértése és elkerülése
Tréning Bulletin:
Ezekkel a jelenségekkel kapcsolatban tévhitek is kialakultak. E tévhitek közé tartozik, hogy a flashover az első lángra lobbanástól számított négy percen belül bekövetkezik, és hogy a visszahullás csak szorosan zárt épületekben fordul elő. Mindkettő veszélyes tévhit. A flashoverre NEM létezik időkeret, és a megfelelő körülmények között szinte bármilyen zárt térben előfordulhat visszahullámzás.
FLASHOVER
A definíció szerint a flashover “egy helyiség vagy terület hirtelen lángba borulása a padlótól a mennyezetig, amit a hősugárzás visszacsatolása okoz. “1 A hősugárzás visszacsatolása a tűz energiáját jelenti, amelyet a falak, a padló és a mennyezet sugároz vissza a helyiség tartalmára. Ez az energiasugárzás a helyiség tartalmára a helyiség MINDEN tartalmát a gyulladási hőmérsékletre emeli. Amikor a helyiség tartalma hirtelen és egyidejűleg meggyullad, ez a flashover. Ez egyszerűen azt jelenti, hogy a flashover egy hőmérsékletvezérelt esemény. Ehhez az kell, hogy a tűz energiája visszasugározzon a tartalomra, hogy gyors hőmérséklet-emelkedést és egyidejű gyulladást idézzen elő. A flashover azt jelzi, hogy a tűz a teljesen kifejlett stádiumba fejlődött (1. ábra).
A másik fontos fogalom, amit meg kell érteni, a flashover fizikája. Számos tényező befolyásolja, hogy egy helyiség átvillan-e vagy sem. A helyiség mérete, az éghető tartalom, a levegőellátás és a helyiség szigetelése együttesen határozzák meg a helyiség átcsapási potenciálját.
A kisebb helyiségek gyorsabban átcsapnak. Egy kis helyiség a helyiség térfogata miatt gyorsabban fokozza a hősugárzás visszacsatolását. A nagy, magas mennyezetű helyiségekben tovább tart az alatta lévő éghető anyagok felmelegedése. Amikor a kisugárzott hő hosszabb utat tesz meg, energiát veszít. Egy kis helyiségben a tartalom közelsége növeli a hősugárzott energia elnyelését.
A helyiség tartalma befolyásolja a fellobbanási potenciált. Egy éghető bútorokkal teli helyiségben több tűz keletkezik, így több hő, több sugárzott energia és nagyobb a flashover-potenciál.
A levegőellátás szintén kritikus a flashover kialakulásához szükséges tűznövekedés létrehozásában. A legtöbb tűz levegőszabályozású, nem pedig tüzelőanyag-szabályozású.2 Az átlagos szoba elég tartalommal (tüzelőanyag-terheléssel) rendelkezik ahhoz, hogy nagy tüzet hozzon létre. Amire szükség van, az a levegő a lángok “felfújásához”. A levegővel szabályozott tüzet az alábbiakban a visszahatásról szóló értekezés tartalmazza.
Végül a helyiség szigetelése befolyásolja, hogy mennyire lesz hatékony a hősugárzás visszacsatolása. A falak és a mennyezetek szigetelése megakadályozza, hogy a hő más területekre szökjön, ezáltal megnövelve a helyiség leégési potenciálját.
Ezek a tényezők nem lesznek ismertek a tűzhöz előrenyomuló tűzoltók számára. Ezért a figyelmeztető jeleket meg kell érteni a tagok biztonsága érdekében.
A flashover figyelmeztető jelei közé tartozik a magas hő; ez a tűz és a helyiségből kisugárzott hő összetett hatásából adódik. Ez a hő intenzív lesz. A flashover bekövetkezéséhez a helyiség teljes tartalmának gyulladási hőmérsékletre kell emelkednie, beleértve a területen tartózkodó tűzoltókat is! Bármilyen hirtelen hőmérséklet-emelkedést, amely a bunkerfelszerelésen keresztül is érezhető, annak jeleként kell tekinteni, hogy küszöbön áll a flashover.
Rollover az a tűz, amely a tűzterületről kiszabaduló fekete füstben gurul. A füstből kiugró tűz “kígyóként” is észlelhető. A borulás korai jele annak, hogy a flashover körülmények kialakulóban vannak.
A fekete füst a flashover jele. Ez talán nevetségesen hangzik, de olyan fekete füstről beszélek, amely annyira fekete, hogy semmilyen más szín nem látható a füstben – olyan fekete füst, mint amilyet akkor látna, ha gumiabroncsok égnének. Ez a fekete-fekete füst annyi el nem égett tüzelőanyagot tartalmaz, hogy “fekete tűznek” is nevezhetjük. Ennek a “fekete tűznek” csak a levegő megfelelő keverékére van szüksége ahhoz, hogy meggyulladjon. Ez a fekete füst is óriási energiával rendelkezik, és hevesen kigurul a tűz területéről, és hőt nyom az üregekbe és rejtett terekbe. Ez a “fekete tűz” növeli a tűz kiterjedésének és a füstrobbanás lehetőségét a kakasülőben.
A flashoverek megelőzése
A flashoverek kétféleképpen előzhetők meg. A megfelelő szellőztetéssel megelőzhető a flashover. A szellőztetés lehetővé teszi a túlhevült levegő és a tüzelőanyaggal töltött tűzgázok távozását a helyiségből vagy területről. Ez történhet vízszintes vagy függőleges szellőztetéssel. A felhevült mennyezeti réteg csökkentése csökkenti a hősugárzás visszacsatolását és a flashover lehetőségét. Fontos megjegyezni, hogy a tűzgázok kiszellőztetése nem teheti ki a tűzoltókat sérülésnek, és nem terjesztheti a hőt és a füstöt az épület nem érintett területeire. Ez növelheti a tűzproblémát, ha ezek a gázok meggyulladnának.
A flashover lehetőségének csökkentésének második módja a tűzterület slaggal történő hűtése. Legtöbbünket arra tanítottak, hogy füst esetén soha ne nyissuk ki a tömlővezetéket. Ez igaz is. De ahogy ezt mondták nekünk, nem azt mondták nekünk, hogy a tűzoltóságon nincsenek “nemek”? Ez is igaz. Az ok, amiért ebben a helyzetben füstre nyithatja a vezetéket, az az, hogy a fekete-fekete füstöt, amely a flashover figyelmeztető jele, “fekete tűznek” nevezik. Ha látod ezt a fekete füstöt, és érzed a gyors hőemelkedést a bunker felszereléseden keresztül, még ha nem is látod a borulást, akkor is meg kell nyitnod a vonalat a “fekete tűzre”. Ez csökkenti a flashover lehetőségét. Ez egy vészhelyzet, és a tömlővezetéket így lehet működtetni.
Kimenekülés a flashoverből
A flashoverből való menekülés szinte lehetetlen. Ha felismeri a figyelmeztető jeleket és tudja, hogyan előzze meg őket, többet tehet a biztonságáért. Ismerjük a figyelmeztető jeleket, de tudnunk kell reagálni rájuk. Egy flashover 10 másodperc alatt bekövetkezhet. Ez időt ad az átlagos tűzoltónak arra, hogy körülbelül öt métert tegyen meg a kijáratig. Ha a tömlővezeték működtetése nem lehetséges, akkor menjen ki az ablakon, vagy menjen át egy másik helyiségbe, és lehetőleg zárja be az ajtót. Ez némi védelmet nyújt.
Egy teljesen védett tűzoltónak van a legnagyobb esélye a túlélésre egy villámcsapás esetén. Még egy teljesen beburkolt tűzoltó is veszélyben van. Az emberi bőr 124 F-on ég meg. SCBA nélkül elég néhány 300 F-os levegő belélegzése ahhoz, hogy megperzselje a torkát. Ez fulladásos halált okozna. Egy flashover során több ezer fokos hőmérsékletet mérnek – ami jóval meghaladja a bunkerfelszerelés határait.
A New York-i Monsey-ben 2004. november 23-án történt adófizetői tűznél három tűzoltót távolítottak el a tűzfoglalásból másodpercekkel azelőtt, hogy az üzlet “kigyulladt” volna. A tűz bejelentése késett, amikor az üzlet alkalmazottja megpróbálta eloltani a tüzet, mielőtt tárcsázta volna a 911-et. A kiérkező tűzoltók erős füstöt találtak az üzletből, és egy tömlővezetéket vezettek a helyiségbe. Andy Schlissel tűzoltóparancsnok látta a villámcsapás figyelmeztető jeleit, és kiutasította a tagokat. “Húsz másodperccel később már három sült fickó lett volna odabent” – mondta Schlissel. Összehangolt támadást indítottak, és a tüzet ellenőrzés alá vonták, és csak kisebb mértékben terjedt át a szomszédos üzletekre.
Schlissel a New York-i Pomona városában található Rockland Megyei Tűzoltókiképző Központban kapott oktatásnak tulajdonítja a sérülések megelőzését ennél a tűznél. Rockland megye egyike azon kevés New York-i megyéknek, amelyek rendelkeznek flashover-szimulátorral. Ez az átalakított hajózási konténer a tanulóknak éles tüzet biztosít, és képes “ellenőrzött” flashovereket létrehozni.
BACKDRAFT
A backdraft egy füstrobbanás, amely akkor következhet be, amikor további levegő kerül a parázsló tűzbe, és a felhevült gázok belépnek a gyúlékony tartományba, és robbanó erővel meggyulladnak.3 A backdraft egy “levegő által vezérelt esemény”, ellentétben a flashoverrel, amelyet a hőmérséklet vezérel. Az a tény, hogy a legtöbb tűz levegőszabályozású és nem tüzelőanyag-szabályozású, teszi olyan fontossá a visszaáramlás megértését.
A tűz elkezdődött és növekedett, lehet, hogy van vagy nincs meg a hősugárzás visszacsatolása a flashoverhez, de felemésztette a helyiség tartalmát, és most “kiégeti magát” a helyiségben rendelkezésre álló összes oxigén felhasználásával. A levegő normális oxigénszintje körülbelül 21 százalék. A látható láng 14 százalék alatt csökken. A helyiség tartalma gyulladási hőmérsékleten van, és az oxigén bevezetésekor lángokban tör ki, és a forró gázok robbanásszerű erővel gyulladnak meg. Ez a visszahatás. A robbanási erő, amellyel a visszatűz bekövetkezik, a helyiségben lévő túlhevült gáz mennyiségének és a bevezetett oxigén mennyiségének eredménye. A robbanás ereje betörheti az ablakokat, kidöntheti a falakat, és megsebesítheti a tűzoltókat.
A visszalégzés bármikor bekövetkezhet a tűz kialakulásának bomlási szakaszában, bármikor, mielőtt a gázok a gyulladási hőmérsékletük alá hűlnének. Ha a helyiséget elhagyták, és a gázok lehűltek, mielőtt oxigént vittek volna be, akkor nem keletkezik visszahúzás, de a helyiséget felemésztette volna a tűz.
A tűzoltóság minden tagjának ismernie kell a visszahúzás figyelmeztető jeleit. Az első egységek gyakran nem ismerik fel az erős, sűrű füstöt vagy a füstöt, amely látszólag “pöfög” vagy visszahúzódik az épületbe; valaki, aki a helyszíntől távolabb van, általában felismeri ezeket az árulkodó jeleket. A parancsnokok vagy segítőik, akik az utca túloldalán állítanak fel egy parancsnoki állást, nagy valószínűséggel látják ezt a fajta füstöt. A háztömb végén lévő tűzcsapokhoz csatlakozó gépkocsivezetők szintén láthatják ezt a füstöt. A teherautó sofőrje akkor láthatja, amikor az épületet “jól megnézi”, miközben a talapzaton tartózkodik. Remélhetőleg még nem késő. Egy kis parázsló tüzet vagy néhány foltos vagy repedt üveget nem biztos, hogy felismerik, ami lehet. Gyakran “alagútlátásba” kerülünk: Meglátunk egy kis tüzet, erőszakkal behatolunk, és veszélyes helyzetet teremtünk magunknak.
Hátrányos légáramlás gyanúja esetén a megfelelő szellőztetés megakadályozza a robbanást. A tűz fölött nyílásokat kell készíteni, hogy a túlhevült gázok távozhassanak, mielőtt oxigén kerülne az alacsonyabb szintekre – az alacsonyabb szintekre, ahová mi is belépnénk.
A visszahúzódások és a villámcsapások egyaránt dinamikusak és halálosak. A jelek felismerése és a nyugalom megőrzése a legjobb esélyt adja a túlélésre. Magától értetődik, hogy teljes védőfelszerelést kell viselnie.
A backdrafts nem mindig a guruló kapu mögötti zárt adózóban történik hajnali 3-kor. Ne feledje, hogy a backdraftot “füstrobbanásként” is ismerték. Ez a kifejezés azokból a kisméretű eseményekből származik, amelyek akkor történtek, amikor a tűzoltók kinyitottak, hogy ellenőrizzék a kiterjedést.
A többlakásos épület alsó szintjén keletkezett tűz az egész épületre kiterjedhet a hő és a füst. Ez a füst csapdába esne a kakasülőben, a legfelső emeleti mennyezet és a tető közötti térben. A kiterjesztés ellenőrzésére kiküldött tagok lehúznák a mennyezetet, és oxigént engednének a kokárdába, a forró gáz pedig összekeveredne a levegővel, és a kokárdában visszahúzódna a levegő. Hogyan történt ez? Annak ismeretében, amit ma a szén-monoxidról (CO) tudunk, a helyiség valószínűleg tele volt CO-val. Ne feledjük, hogy egyéb veszélyes tulajdonságai mellett a CO gyúlékony is. A 2. ábra összehasonlítja a CO-t néhány gyakori gyúlékony gázzal. Mit jelent ez számunkra, tűzoltók számára? A CO viszonylag alacsony hőmérsékleten (a tüzek esetében egyébként is) és szinte bármilyen keverékben ég.
Amikor a kiterjedés ellenőrzésére küldik, először készítsen egy kis vizsgálónyílást. Ezt a lyukat az ajtónyílás felől készítse el, és kezdetben legyen kicsi. A kis lyuk kiszúrása korlátozza a kakasülőbe vagy más zárt térbe jutó oxigén mennyiségét. Ha elegendő levegőt enged be a térbe ahhoz, hogy a gázkeveréket meggyújtsa, akkor az ajtónyílásban biztonságos helyzetben fog állni. Ha a helyiség közepén meghúzol egy nagy részt, és a kakasülő meggyullad, az egész mennyezet a fejedre fog zuhanni.
Ha a vizsgálólyuk azt jelzi, hogy némi tűz lehet jelen, hívjon vonalat, mielőtt a mennyezet további részét kihúzná. Ne feledje, azért küldték, hogy tüzet találjon. Ha találsz, mit érsz el azzal, hogy kiteszed az összes tüzet anélkül, hogy el tudnád oltani?
A tűzkitöréseket és a visszahúzódásokat meg kell érteni, mert több tényező is közrejátszik a gyakoriságuk növelésében. A tűzterhelés valószínűleg a legnagyobb tényező, amely a mai tűzoltók ellen dolgozik. Igen, a tüzek ma forróbbak. Ez a tűzterhelés két elemének kombinációja – több műanyag és több anyag.
Az 1950-es évek lakástüzében a fa, a pamut és a papír által leadott brit hőegységek (Btus) átlagosan körülbelül 8000 fontot tettek ki. A poliuretán, a lágy műanyagok fontonként 12 000 Btus-t adnak le. Ezek a lágy műanyagok a habpárnák, szőnyegek és hasonlók. A kemény műanyag polisztirol, amelyből a tévék, videomagnók, játékok és az összes többi műanyag tárgy készül a háztartásban, 18 000 Btus-t bocsát ki fontonként.
Nézze meg, mi van otthonában. Emlékszel arra, hogy gyerekkorodban ennyi cuccod volt? Talán meg kell kérdeznie a szüleit vagy a nagyszüleit, hogy megismerje a valódi perspektívát. Minden generáció azt szeretné, ha a saját generációja jobban teljesítene, mint az előző. Hogyan mérik ezt a sikert? Még több cuccal.
A 70-es évek energiaválsága óta az épületek olyan tömöttek lettek, amennyire csak az építőanyagok engedték. Az energiahatékonysági szabványok érvényesítésére ma már nemzeti energetikai szabályzatok vannak érvényben. A falak és mennyezetek hatékonyabbá tétele mellett az energiatakarékos ablakokat úgy tervezték, hogy a hőt megtartsák, ami a tűzviszonyok legjobb jelzője volt. A falak és a mennyezetek szigetelése a hőt a szerkezet belsejében tartja. Ez a csapdába esett hő megnöveli a fellángoláshoz szükséges hősugárzási visszacsatolást. A hőszigetelt ablakok az üvegtáblák közötti “holt légtérben” tartják a hőt, és késleltetik a betörést, megakadályozva a tűz önkitörését. A kettős üvegezésű ablakokat nehéz betörni, amikor szellőztetésre van szükség.
Az elektronikus érzékelőberendezések elterjedt piaci cikké fejlődtek. A betörés- és tűzérzékelő berendezések ma már minden lakótípusban megtalálhatók. Ezek a korai észlelőberendezések a tűzoltóságnak a lehető legkorábbi értesítést adják a tűzről. Ennek az előnynek azonban hátránya is van. A korai észlelés becsalogathatja a tűzoltókat egy olyan épületbe, ahol a tűz még csak a kezdeti stádiumban van (a “nem akarlak megölni” stádiumban). Lehetőség van arra, hogy a tűz valódi növekedésének figyelmeztető jeleit (a “meg foglak ölni” szakaszát) nem vesszük észre. A veszély akkor áll fenn, amikor az építményben vagyunk, amikor a tűz az utóbbi szakaszba lép.
A tűzoltók védelmének egyetlen módja a tűzvédelmi képzés a tűz környezetének megértésére. Képesnek kell lennünk felismerni a tűz által adott jelzéseket. Mindannyiunknak a teljes képet kell néznünk, és tudatában kell lennünk az épületnek, amelyben vagyunk, és a környezetünknek, hogy ne csábuljunk csapdába. Kevés első kézből származó információ áll rendelkezésre a témában. A legtöbb ember, akinek van tapasztalata ezekkel az eseményekkel kapcsolatban, nincs itt, hogy megossza velünk. Tanulnunk kell, hogy túlélhessük.
Végjegyzetek
1. FDNY Firefighting Procedures, Engine Company Operations, 4. fejezet, 4.6.2. szakasz.
2. FDNY Tűzoltási eljárások … 4. fejezet, 4.6.3.
3. FDNY Tűzoltási eljárások … 4. fejezet, 4.6.4.
■ CHRISTOPHER FLATLEY, a New York-i tűzoltóság 16 éves veteránja, a manhattani 21-es létra hadnagya. Az előléptetése előtt a 2-es létrás századhoz volt beosztva. Országos minősítéssel rendelkező I. tűzvédelmi oktató és a New York állambeli Pomona városában található Rockland Megyei Tűzoltókiképző Központ oktatója. Előadóként részt vett az FDIC és az FDIC East rendezvényeken.