Исследование обугленных древесностружечных плит

Исследование обугленных остатков ДСП производится теми же методами, что и обугленных остатков древесины. Для ДСП также получены рас­четные формулы и номограммы, позволяющие по результатам анализа опре­делить температуру и длительность пиролиза плиты.

Единственное отличие от методики исследования обугленных остатков древесины состоит в том, что у обугленных ДСП очень плотный уголь и измерить его толщину методом пенетрации не удается. Поэтому измеряют и используют в качестве критерия единственный геометрический параметр - величину потери сечения плиты в точке отбора пробы угля h_п.

8.5. Использование информации, получаемой при исследовании

углей

На месте пожара целесообразно отбирать не одну -две, а 10-15 и более проб углей. После их исследования и расчета значений T и t целе­сообразно использовать полученные данные следующим образом.

а) Данные по длительности пиролиза используются:

- для построения временных зон и определения зоны максималь­ной длительности горения (потенциального очага);

- для приблизительного расчета времени начала горения

(при этом, однако, нужно учитывать, что расчетное время может быть меньше фактического; ведь до начала пиролиза древесины также могло пройти какое-то время).

б) Данные по температуре пиролиза в тех или иных зонах использу­ются для определения характера процесса горения - был ли это низкотемпературный пиролиз (тление) или имело место интенсив­ное горение. Такие данные могут быть весьма полезны при реше­нии вопроса об источнике зажигания и причине пожара.

В заключение приведем пример применения инструментальной методики исследования обугленных остатков древесины.

Пожар произошел в кирпичном одноэтажном зда­нии постройки XIX века, переоборудованном под склад. Здание имело раз­меры 44х15 м, высоту 9 м. Здание было без чердачное с деревянным покры­тием и шиферной кровлей, полы дощатые по деревянным лагам; по перимет­ру здания имелись оконные проемы щелевого типа шириной 0,3 м и высотой 2,5 м. Внутри здание разделялось пополам кирпичной стеной на два складских помещения. В обоих помещениях были устроены деревянные нас­тилы по деревянным балкам и стойкам, создававшие в этих помещениях как бы вторые этажи. Вход в склад и проход на первый и второй этажи был из тамбура, выгороженного кирпичными стенами в центре здания. Отопления склад не имел, и кладовщики приходили в него из основного здания только для выдачи материалов; освещение осуществлялось светильниками марок РН-200 и ПГ-60. Склад был закрыт и опечатан накануне пожара в 14 часов 20 мин. Общий пакетный выключатель на щите во входном тамбуре склада был выключен.

Пожар был обнаружен ночью в 3 часа 52 мин по внешним признакам горения (пламени в окнах). Пожарные прибыли быстро, т.к. склад нахо­дился рядом с объектовой пожарной частью, но интенсивное горение про­исходило уже на значительной части помещения склада. Активному развитию пожара склада способствовала очень эффективная естественная вентиляция; здание было построено и в качест­ве арсенала, и, чтобы " порох всегда был сухим", в стенах по всему периметру здания с интервалом в 1,5 м были проложены специальные вертикальные вентканалы. Отдушины этих каналов размером 20х15 см располага­лись внутри помещения на уровне пола.

В результате пожара произошло обрушение кровли, почти полностью выгорели и обрушились строительные конструкции внутри склада; сгорели (полностью и частично) находившиеся на складе материалы и из­делия. Пожарная нагрузка на складе была большой и разнообразной - там хранились канцелярские товары и бумага в рулонах, спецодежда, обувь, резиновые изделия, электротехнические приборы, изделия из пластмассы и т.д. По визуальным признакам очаг пожара следовало искать в левой (от входа) части склада (рис.8.8.); здесь больше, нежели в правой части, выгорели материалы, изделия, деревянные конструкции; кроме того, пожарные утверждали, что в момент их прибытия более интенсивное горение происходило именно в левой части склада. А вот где конкретно в левом крыле здания на площади 300 м² мог располагаться очаг, визуальным ос­мотром установить было невозможно. Не помогла и расчистка пола на ста­дии динамического осмотра - в полу имелись не один - два, а множество прогаров, практически на всей площади склада.

Рис.8.8. План склада: 1 – левая (северная) часть; 2 – правая (южная) часть

3 – входной тамбур.

Чтобы обнаружить зону очага, поначалу попробовали исследовать пробы цементного камня между кирпичами, отобранные на высоте 1,5 м от пола по всему периметру стен левого крыла склада. Методика анализа такого рода материалов при поисках очага пожара тогда еще не была разра­ботана, поэтому исследование решили провести в порядке эксперимента. Пробы цементного камня перетирали с бромистым калием, прессовали в таблетки и снимали ИК-спектры на спектрофотометре
ИКС-29. По спектрам рассчитывали величину спектрального критерия:

D_o – D1440/1000

S = ¾¾¾¾¾¾¾,

D_o

который, отражал степень термического разложения карбонатов кальция в цементном камне (полоса 1440 см^-1) в пределах от 0 до 1. Полученные расчетные значения критерия приведены на рис.8.9а. Из имеющихся данных можно заключить, что зон наибольших термических поражений стен в складе, как минимум, четыре. Но как здесь дифференцировать очаг пожара и очаги горения?

При большом количестве и разнообразии пожарной нагрузки, причем на двух этажах склада, сделать это было нелегко. И, чтобы определиться с местом расположения очага пожара, пришлось отбирать и исследовать древесные угли. Выше отмечалось, что на полу при динамическом осмотре бы­ли обнаружены множественные прогары, рассредоточенные практически по всей площади пола. Пробы углей отбирали в этих прогарах с боковых поверхностей лаг пола, так как на самом полу и верхней стороне лаг угольный слой, как правило, был нарушен, растоптан, сколот при тушении и расчистке пола.

Пробы углей готовили и исследовали, измеряли электросопротивление, рассчитывали температуру и длительность пиролиза древесины по методике, изложенной выше. Полученные результаты приведены на рис.8.9б. Судя по этим данным, наибольшая длительность пиролиза балок пола (3,0-4,8 час) имела место в северовосточной части левого (северного) крыла склада. Эта зона соответствует одной из зон наибольших термичес­ких поражений кирпичной кладки стен (рис.8.9а) и есть все основа­ния предполагать, что это и есть очаг пожара. В других зонах горение происходило значительно менее длительно, хотя температура в некоторых из них была выше, а в некоторых (зона справа от входа в левое крыло склада) даже аномально высока.

Рис.8.9. Результаты инструментальных исследований стен и пола скла­да:

а) ИК-спектроскопия проб цементного камня между кирпичами стен (цифрами показаны расчетные значения критерия S; заштрихована зона наибольших термических поражений);

б) измерение электросопротивления древесных углей лаг пола; расчет­ные значения Т и t

Итак, благодаря исследованию обугленных лаг пола, очаг пожара был установлен. Сложнее было с вопросом о причине пожара. В конечном счете, эксперты пришли к выводу, что источник зажигания не находился в закрытом складе, а, вероятно, был заброшен через окно в северо-восточной части склада. Северо-восточный угол здания обращен к лесу, не виден со стороны дороги и соседней пожарной части; он был, таким образом, идеальным местом для подхода злоумышленника к складу.

Через несколько лет после пожара выяснилось, что версия о поджоге была верной. Обнаружился и поджигатель - бывший работник пожарной час­ти, расположенной рядом со складом, уволенный за пьянство.