Časopis 112 ROČNÍK XIII ČÍSLO 6/2014

V bloku POŽÁRNÍ OCHRANA analyzujeme zásah na rozsáhlý požár historické horské chaty Libušín na Pustevnách, seznamujeme s možnostmi ochrany skladů pneumatik před požáry, s výsledky požárních kontrol v obcích Pardubického kraje, se zajištěním požární ochrany v JE Temelín a také s výsledky požárně technických expertiz zaměřených na požáry osobních automobilů. Analýza tísňových volání na čísla 150 a 112 a seznámení s projektem Integrovaného bezpečnostního centra Moravskoslezského kraje, který ocenila Evropská asociace tísňových volání, jsou náplní části časopisu zaměřené na oblast IZS. V bloku zaměřeném na OCHRANU OBYVATELSTVA a KRIZOVÉ ŘÍZENÍ informujeme o výcviku dobrovolných hasičů v montáži protipovodňových stěn, o požární ochraně podzemního zásobníku plynu na Příbramsku, seznamujeme se závěry mezinárodní konference Společná bezpečnostní budoucnost a připomínáme výročí závažné průmyslové chemické havárie v Nypro Flixborough ve Velké Británii.  

Požárně technické expertizy Technického ústavu požární ochrany Praha (TÚPO) se často zabývají požáry dopravních prostředků, které patří k těm nejnáročnějším, neboť stanovení příčiny vzniku požárů není jednoduchou záležitostí. Série požárních zkoušek ukázala nové cesty k hledání kriminalistického ohniska požáru.

Určení prostoru iniciace požáru

Po likvidaci požáru zůstane zpravidla z automobilu torzo zkroucené karoserie s ostatními konstrukčními díly. Součástky ze slitiny hliníku, jejichž částečné natavení může pomoci při hledání směru šíření požáru, jsou již zpravidla zcela roztavené v celé ploše vozidla. K tomu přispívá velké množství hořlavých částí a samozřejmě hořlavé provozní kapaliny, které po úniku a iniciaci zničí svými tepelnými účinky stopy možného šíření požáru i ve velmi nízkých vertikálních rovinách. Pro pracovníka zjišťování příčin vzniku požárů je obtížné určit prostor, v němž došlo k iniciaci požáru. Pokud neexistují stopy po násilném vniknutí, není snadné dokazovat například úmyslné zapálení, nebo hledat důkazy pro možnou technickou závadu. Je potřeba zúžit prostor, ve kterém byl požár iniciován a ze kterého se šířil, a to především motorový prostor, prostor pro cestující, zavazadlový prostor nebo iniciaci hořlavých součástí přístupných z vnější strany vozidla (pneumatiky, nárazníky atd.).

Spojitosti stop

Při zjišťování příčin vzniku požáru dopravních prostředků v rámci vypracovávání požárně technických expertíz TÚPO expertizní skupiny zaznamenaly, že i po totální destrukci tepelnými účinky požáru zůstávají na karoseriích vozidel ohraničené přechodové oblasti, které mají souvislost s postupným prohříváním a vypalováním povrchu karoserie. Proto realizovaly několik zkoušek, které potvrdily vypozorované spojitosti stop po postupném prohřívání karoserie s ohraničenými oblastmi. Ve spolupráci s HZS Plzeňského kraje uskutečnily zkoušku, při níž zapálily čtyři identická vozidla čtyřmi různými způsoby a nechali je téměř dohořet. U každého vozidla pečlivě dokumentovali stopy šíření tepelných účinků a následně porovnávaly nalezené stopy po přechodech různého stupně vyžíhání karoserie. Po rozboru fotodokumentace zjistily, že postupné prohřívání karoserie zanechává stopy, znatelné i po celkovém vyžíhání účinky požáru. Z těchto stop lze tedy zpětně odečíst postup šíření tepelných účinků požáru napříč karoserií, nebo zjistit směr z jakého byla karoserie prvotně prohřívána (jestli z vnitřní, nebo vnější strany).

Iniciace požáru v motorovém prostoru a v prostoru pro cestující

Pokud je požár iniciován například v motorovém prostoru, povrch karoserie přední kapoty se začne prohřívat nejdříve v místech nezastíněných konstrukčními prvky karoserie. Přední kapota, která je z vnitřní strany vyztužena tvarovanými plechy, je učebnicový příklad toho, jak funguje vypalování povrchové úpravy kovu (např. zinková vrstva) a laku. Jde o teplotu, při které dojde ke zuhelnatění laku a povrchové úpravy plechu. V případě požáru iniciovaném v motorovém prostoru, nejprve dochází v důsledku působení sálavého tepla k prohřívání plechu přední kapoty na místech nechráněných výztužemi. Části plechu stíněné výztuží jsou chladnější a tím vzniká rozdíl rychlosti tepelné degradace. Rychlost nárůstu teploty plechu karoserie určuje viditelné vlastnosti tepelně degradované povrchové úpravy karoserie, včetně laku. Tak vznikají světlejší a tmavší odstíny znatelné na těchto přechodových oblastech, jak ukazují obrázky 1.

Tepelné projevy, jejichž zdroj je umístěn v motorovém prostoru, obtisknou skrze stínění sálání do karoserie znaky ukazující polohu zdroje, a co je důležité, prvotních tepelných účinků. Pokud se požár dále rozšiřuje z motorového prostoru do prostoru pro cestující, dojde k zaplnění prostoru pro cestující horkými plyny a kouřem. Teplota se zvyšuje a nejvíce tepelně exponované sklo praskne. V tomto případě to bývá čelní sklo. Jakmile vnikne do prostoru zahřátého na teplotu vznícení většiny hořlavých materiálů v interiéru vzdušný kyslík, dojde k iniciaci zplodin tepelného rozkladu a k prudkému nárůstu teploty. Nabízí se úvaha, zda na povrchu dveří dojde ke stejnému efektu, jako na přední kapotě. Rozdíl tkví právě v hodnotách rozdílů teplot povrchu karoserie, ze kterých plynou rychlosti tepelné degradace. Při postupném plnění interiéru horkými zplodinami a plyny dojde k částečnému a hlavně pomalejšímu ohřátí karoserie sousedící s tímto prostorem. Právě vlivem částečného prohřátí nevzniknou v době prudkého nárůstu teploty rozdíly teplot plechu karoserie a tím i rozdíly rychlostí tepelné degradace povrchu plechu karoserie. Pokud mapy vzniknou, jsou jen velice těžko znatelné. Stopy šíření požáru znatelné na karoserii vozidla s iniciací požáru v motorovém prostoru a vozidla, jehož požár byl iniciován v prostoru pro cestující, lze porovnat na obrázcích skupiny 2.

Iniciace požáru z vnější strany vozidla

Pokud je požár iniciován z vnější strany vozidla, například zapálením plastového podběhu kola nebo rámečku státní poznávací značky, tepelné účinky se nehromadí v žádném z vnitřních prostorů, ale proudí podél karoserie. Zkouškami bylo ověřeno, že prohřívání plechu karoserie neprobíhá lineárně, ale skokově, neboli v kvantech. To je způsobeno rychlostí šíření tepla vedením materiálem karoserie, která je vyšší než rychlost zvyšování intenzity požáru. Tím dochází vlivem postupu proudících horkých plynů podél karoserie ke vzniku tepelných mostů, které jsou příčinou vzniku rozdílu teplot povrchu karoserie. Tento jev je nezbytný pro vznik viditelných přechodových oblastí. Prohřívání karoserie v kvantech vytváří další a další přechodové oblasti. Při zkušeném soustředěném pohledu lze i po celkové tepelné destrukci vozidla zpětně „číst“ postup prvotního tepelného působení. Příklady prezentují obrázky 3 a 4.
Tyto principy byly úspěšně aplikovány při šetření příčiny vzniku mnoha případů požáru. Při zkouškách bylo nutné pozorně sledovat tyto mapy, protože vozidla Škoda Favorit pořízená k tomuto účelu neměla pozinkovanou karoserii. Paradoxně se potvrdilo, že i přes absenci povrchové úpravy karoserie přechodové oblasti vznikají.

Jak je vidět na obrázku 5, pozinkovaná karoserie je ke vzniku přechodových oblastí vstřícnější. V tomto případě bylo důležité určit prostor vzniku požáru, popřípadě vnitřní prostory vozidla vyloučit a zaměřit se na iniciaci z vnější strany. Podle stop postupu šíření požáru byla oblast kriminalistického ohniska vzniku požáru zúžena na prostor uložení levého zadního kola. Po demontáži kola byly v zuhelnatěných zbytcích nalezeny zbytky kartonového papíru a prokázána tak s jistotou verze úmyslného zapálení již po prvotním ohledání. Policie ČR mohla ihned začít provádět úkony, díky kterým byla za necelý měsíc prokázána série úmyslných zapálení skupinou nezletilých osob, která byla včas zastavena.

Závěr

Efekt vzniku stop šíření tepelných účinků požáru lze využít i při požárech bytových prostor, kde jsou tyto stopy čitelné na plechových součástech interiéru nebo kuchyňských spotřebičích. Důležitý je rychlý rozvoj požáru a krátká vzdálenost od kriminalistického ohniska. Tyto faktory vedou ke vzniku rozdílu teplot v době nárůstu teploty na ploše, na které se stopy vytvářejí. Ukázkovým příkladem je požár interiéru rekreační chaty poskytující ubytování pro školu v přírodě, kde došlo ke zranění několika dětí. Také na plášti lednice i po celkové destrukci tepelnými účinky požáru lze jasně odečíst směr prvotního šíření požáru a tak zúžit oblast kriminalistického ohniska. V tomto případě byla přesně určena součástka, která požár iniciovala.

Za účelem zpřesnění a lepšího pochopení mechanismu vzniku stop šíření se budou realizovat ještě další modelové zkoušky. Zjištění, výsledky zkoušek a pokusů budou odborníci TÚPO prezentovat a chronologicky archivovat na intranetu MV-generálního ředitelství HZS ČR. Postupně bude vznikat právně ošetřený bezpečný virtuální prostor, který poslouží pracovníkům zjišťování příčin vzniku požárů, aby mohli díky identifikátorům lehce odkázat na mechanismy prezentované v jednotlivých příspěvcích.

Bc. Ondřej Sanža ŠAFRÁNEK, Technický ústav požární ochrany Praha, foto archiv autora  

Kriminalistická ohniska
Obr. 1 Vozidlo s kriminalistickým ohniskem v motorovém prostoru
Obr. 2 Vozidlo s kriminalistickým ohniskem v prostoru pro cestující
Obr. 3 Vozidlo s kriminalistickým ohniskem v prostoru levého předního kola
Obr. 4 Vozidlo s kriminalistickým ohniskem v místě uchycení přední SPZ
Obr. 5 Osobní automobil BMW destruovaný požárem v podzemních garážích

vytisknout  e-mailem  X Corp.   Facebook