Časopis 112 ROČNÍK XII ČÍSLO 3/2013
V části věnované POŽÁRNÍ OCHRANĚ analyzujeme zásah na rozsáhlý požár v areálu bývalého cukrovaru v Zákolanech, uvádíme některé skutečnosti z oblasti paprskové optiky a seznamujeme se specifiky zajištění hasicí schopnosti a provozuschopnosti stabilních hasicích zařízení. V bloku IZS informujeme o průběhu VIII. kongresu Medicína katastrof, upozorňujeme na vydání nové publikace Chemická služba a představujeme jednotku podnikových hasičů Letiště Vodochody, a.s. Závěry konference Ochrana obyvatelstva 2013 a historické okénko věnované ochraně zvířat před účinky bojových chemických látek najdete v části zaměřené na OCHRANU OBYVATELSTVA. V bloku KRIZOVÉ ŘÍZENÍ přinášíme informaci o připravovaném cvičení orgánů krizového řízení ZÓNA 2013, seznamujeme s výsledky projektu FOCUS, jako i s úkoly, které v oblasti krizového řízení plní Ministerstvo financí. V závěrečném bloku přinášíme základní údaje o zahraniční spolupráci HZS ČR v roce 2012 a seznamujeme s projektem Otavský plamínek.
Co má společného optika se zjišťováním příčin vzniku požárů? Po přečtení tohoto článku zjistíte, že mnoho. Uvádíme některé skutečnosti z oblasti paprskové optiky, které mohou být za určitých podmínek rozhodujícími činiteli při vzniku požárů.
Příčinou vzniku požárů se stávají optické soustavy s kulovým dutým zrcadlem a soustavy s dvojvypuklou čočkou. Přestože jsou níže popsané případy požárů poměrně kuriózní, není na škodu si příčiny jejich vzniku objasnit a upozornit na nebezpečí, které si člověk běžně ani neuvědomuje.
Optická soustava s kulovým dutým zrcadlem
Obr. 1 Pokus - postavení kosmetického zrcátka a hořlavého předmětu Z pohledu fyzikální optiky soustava s kulovým dutým zrcadlem vzniká tehdy, když poloha předmětu před zrcadlem ve vazbě na vzdálenost předmětu od ohniska zrcadla vytváří pro pozorovatele reálný, vzpřímený a zvětšený obraz. V praxi se s touto optickou soustavou můžeme setkat např. v podobě kosmetického zrcátka, které poskytuje uživateli výhodu zvětšeného obrazu. Jak bude dále uvedeno, může být i tato věc denní potřeby nebezpečná z pohledu možnosti vzniku požáru.
Dne 28. září 2012 byl nahlášen požár v rodinném domě v Janově nad Nisou v okrese Jablonec nad Nisou. V průběhu zjišťování příčiny vzniku požáru byla po vyloučení všech reálných možností potvrzena verze, že ke vzniku požáru došlo právě kombinací kosmetického zrcátka a slunečního záření. Oboustranné stojací kosmetické zrcátko o průměru 25 cm, které z jedné strany fungovalo jako zrcadlo rovinné a z druhé strany jako zrcadlo zvětšující, obyvatelka domu odložila do takové polohy a na takové místo, že došlo jeho vlivem k odrazu a soustředění slunečních paprsků od Slunce nacházejícího se nízko nad obzorem do jednoho bodu - do optického ohniska.
Obr. 2 Pokus - kosmetické zrcátko a vznícení textiluV tomto optickém ohnisku se nacházelo čalouněné křeslo. Vlivem zvýšené teploty od soustředěných slunečních paprsků došlo ke vznícení textilního potahu křesla a ke vzniku požáru. S ohledem na skutečnost, že byl požár zpozorován v rané fázi svého vzniku, nedošlo k větším škodám na zařízení domu ani na jeho stavebních konstrukcích. Druhý den po události byla v předmětném prostoru objektu provedena rekonstrukce možného děje před vznikem požáru. Byl prokazatelně vysledován „chod Slunce po obloze“ v časových intervalech, které odpovídaly časové ose doby možného vzniku požáru a jeho ohlášení. Zároveň byl proveden reálný pokus se zrcátkem, aby bylo zjištěno, za jakých podmínek je schopné zapálit hořlavé předměty vlivem odražených a soustředěných slunečních paprsků (obr. 1).
Na základě několika pokusů bylo prokázáno, že lze ve vzdálenosti asi 1,20 m od zrcátka vytvořit optické ohnisko schopné bez problémů zapálit novinový papír v době do 35 sekund, bílý kancelářský papír do 75 sekund a hrubší tmavý textil do 25 sekund (obr. 2). Pokusem byla potvrzena i optická ohnisková vzdálenost odpovídající vzdálenosti zrcátka od křesla v případě popisovaného požáru. Zjišťováním příčiny vzniku požáru na základě provedené rekonstrukce byla verze potvrzena.
Předmětné kosmetické zrcátko bylo zakoupeno v „asijském“ obchodě bez podrobnějšího návodu k používání. Někteří renomovanější prodejci obdobných kosmetických zrcátek však v návodech k používání upozorňují na nebezpečí vzniku požáru. V souvislosti s obyčejností tohoto předmětu se jeví upozornění pro uživatele jako zanedbatelné až banální, jak však dokazuje popsaný příklad z praxe, skutečnost může být zcela jiná.
Optická soustava s dvojvypuklou čočkou
Obr. 3 Pohled do skladu na regál u okna se skleněnými koulemiZ pohledu fyzikální optiky jde o soustavu, kdy optické ohnisko dvojvypuklé čočky (spojky) leží mimo její hmotu. Profil zakřivení spojky pak určuje vzdálenost ohniska od jejího povrchu. V praxi se s touto optickou soustavou můžeme setkat např. v podobě zvětšovacích skel, kulatých skleněných těžítek nebo jiných dekoračních plných skleněných předmětů oválného tvaru.
Dne 10. listopadu 2012 vznikl požár ve skladu výrobního objektu v Desné v okrese Jablonec nad Nisou, a to vlivem průchodu a soustředění slunečních paprsků přes dvojvypuklou čočku. Na regálu u okna skladu byl umístěn skleněný dekorační předmět ve tvaru slona tvořený dvěma plnými zcela čirými skleněnými koulemi. Větší z nich o průměru 22 cm (obr. 3) vytvářela téměř dokonalou dvojvypuklou čočku s optickou ohniskovou vzdáleností 5 cm. Právě v místě, kde při průchodu slunečních paprsků skleněnou koulí vznikalo optické ohnisko, byly uskladněny kartonové krabice s hotovými výrobky. Na krabicích bylo vyšetřováním nalezeno kriminalistické ohnisko požáru. Po vyloučení všech možných verzí vzniku požáru a po sestavení poměrně přesné časové osy chodu slunečního záření přes okno v obvodové stěně do prostoru skladu, byla verze vznícení kartonových krabic od slunečních paprsků procházejících skleněnou koulí určena jako jediná možná. Pravdivost verze opět potvrdil skutečný pokus. Ve vzdálenosti asi 5 cm od skleněné koule se podařilo při průchodu slunečních paprsků vytvořit ideální optické ohnisko schopné zapálit novinový papír v čase do jedné sekundy (obr. 4) a kartonový papír v čase do tří sekund.
Obr. 4 Pokus - skleněná koule a vznícení novinPro úplnost popisu lze dodat, že vlivem nedostatku kyslíku způsobeným pomalým a nedokonalým odhoříváním hořlavých materiálů a s přispěním minimální výměny vzduchu, požár sám uhasl. Přesto došlo vlivem emisivity zplodin nedokonalého hoření a vlivem konvence při požáru k poměrně silné tepelné degradaci stavebních konstrukcí ohraničujících sklad a k poškození uskladněných hotových výrobků připravených k expedici.
Závěrem lze konstatovat, že i tak obyčejné předměty denní potřeby, jako jsou kosmetické zrcátko, skleněná ozdoba, skleněné těžítko apod., mohou být za určitých podmínek svému uživateli a okolí nebezpečné z hlediska vzniku požáru.
mjr. Ing. Jan ONDRÁČEK, HZS Libereckého kraje, foto autor