Огнестойкий материал - Fire retardant

Огнезащитный состав распылен по воздуху на кусты, примыкающие к противопожарному полотну, чтобы сдержать пожар Tumbleweed Fire в Калифорнии, июль 2021 года.

Огнезащитное вещество , которое используется , чтобы замедлить или остановить распространение огня или уменьшить его интенсивность. Обычно это достигается с помощью химических реакций, снижающих воспламеняемость топлива или замедляющих его сгорание . Антипирены могут также охлаждать топливо за счет физического воздействия или эндотермических химических реакций. Антипирены доступны в виде порошка, смешиваемого с водой, огнегасящих пен и антипиренов . Антипирены также доступны в виде покрытий или спреев для нанесения на объект.

Антипирены обычно используются при тушении пожаров , где их можно наносить с воздуха или с земли.

Принцип работы

Как правило, антипирены снижают воспламеняемость материалов, либо физически блокируя огонь, либо инициируя химическую реакцию, которая останавливает огонь.

Физическое действие

Есть несколько способов замедлить процесс горения физическим воздействием:

  • При охлаждении : Некоторые химические реакции , на самом деле охлаждения материала вниз.
  • За счет образования защитного слоя, предотвращающего возгорание нижележащего материала.
  • Путем разбавления: некоторые замедлители выделяют воду и / или углекислый газ при горении. Это может достаточно разбавить радикалы в пламени, чтобы оно погасло.

Чаще всего используется Огнезащитные добавки включают смеси huntite и гидромагнезит , гидроксид алюминия и гидроксид магния . При нагревании гидроксид алюминия дегидратируется с образованием оксида алюминия (оксид алюминия, Al 2 O 3 ), выделяя при этом водяной пар. Эта реакция поглощает большое количество тепла , охлаждая материал, в который она входит. Кроме того, остатки глинозема образуют защитный слой на поверхности материала. Аналогичным образом действуют смеси хантита и гидромагнезита . Они эндотермически разлагаются с выделением воды и углекислого газа, придавая материалам, в которые они включены, огнезащитные свойства.

Химическое действие

  • Реакции в газовой фазе: химические реакции в пламени (то есть в газовой фазе) могут быть прерваны антипиренами. Как правило, эти ингибиторы являются органические галогениды ( галогеналканы ) , такие как Halon и PhostrEx . Химические вещества, используемые в этих типах замедлителей, часто токсичны.
  • Реакция в твердой фазе: некоторые замедлители расщепляют полимеры, поэтому они плавятся и уходят от пламени. Хотя это позволяет некоторым материалам проходить определенные испытания на воспламеняемость, неизвестно, действительно ли повышается пожарная безопасность за счет образования капель легковоспламеняющегося пластика .
  • Символьное Образование: Для получения топлива на основе углерода, твердые замедлители пламени фазы вызывает слой углеродсодержащего полукокса в форму на поверхности топлива. Этот обугленный слой гораздо труднее сжечь и предотвращает дальнейшее горение.
  • Вспучивающиеся вещества : эти типы замедляющих материалов содержат химические вещества, которые вызывают набухание за защитным слоем угля , обеспечивая гораздо лучшую изоляцию . Они доступны в виде пластических добавок и в виде красок для защиты деревянных зданий или стальных конструкций.

Использует

Переносной огнетушитель

Огнетушители

Пена класса A используется в качестве антипирена в огнетушителях объемом 2,5 галлона [APW] и [CAFS] для сдерживания зарождающихся возгораний кустов и травяных пожаров путем создания противопожарной защиты. Другие химические замедлители способны превращать материал класса A и топливо класса B в негорючие и тушить пожары класса A, класса B и некоторых пожаров класса D. Огнезащитные составы, сбрасываемые с самолетов, обычно наносятся перед лесным пожаром, чтобы предотвратить возгорание, в то время как средства пожаротушения используются для тушения пожаров.

Покрытие поверхности

Объекты могут быть покрыты антипиренами. Например, елки опрыскивают антипиренами. Когда дерево высыхает, оно становится легковоспламеняющимся и представляет собой опасность возгорания.

Стальные конструкции имеют огнезащитное покрытие вокруг колонн и балок, чтобы предотвратить ослабление элементов конструкции во время пожара.

Общежития в США также рассматривают возможность использования этих продуктов. Согласно информационному бюллетеню Campus Firewatch, с 2000 года 109 человек погибли в результате пожаров в общежитиях или студенческих домах за пределами кампуса по всей стране. Издатель Campus Firewatch Эд Комо сказал, что пожар в университете Сетон-Холл в Нью-Джерси в январе 2000 года привлек внимание к опасностям пожара в кампусе. Общая зона в общежитии Сетон Холла загорелась после того, как двое студентов зажгли плакат с доски объявлений. Огонь быстро перекинулся на мебель, в результате чего трое студентов погибли и 58 получили ранения.

Тушение лесных пожаров

MAFFS -equipped Air National Guard C-130 Hercules падает огнезащитное на лесных пожаров в Южной Калифорнии
На этом холме в Аризоне отчетливо выделяется окрашенная в красный цвет полоса огнестойкого материала, чтобы контролировать пожар в Аламбре.

Ранние антипирены представляли собой смеси воды и загустителей, а позже включали бораты и фосфаты аммония.

Обычно антипирены сбрасываются с самолетов или наносятся наземными бригадами по краям лесного пожара, чтобы сдержать его распространение. Это дает наземным командам время потушить пожар. Однако, при необходимости, замедлитель также можно капнуть прямо в огонь, чтобы охладить огонь и уменьшить длину пламени.

Воздушное пожаротушение

Тушение пожаров с воздуха - это метод борьбы с лесными пожарами с помощью самолетов. Типы используемых самолетов включают самолеты с неподвижным крылом и вертолеты. Дымовые джамперы и спусковые крючки также классифицируются как воздушные пожарные, доставляемые на парашютах с различных самолетов или спускаемых по веревке с вертолетов. Химические вещества, используемые для тушения пожаров, могут включать воду, усилители воды или специально разработанные антипирены.

Текстиль

Материалы

Антипирены

Антипирены, применяемые при пожарах , обычно представляют собой смесь воды и химикатов, предназначенную для увлажнения местности, а также для химического замедления распространения огня через растительность. Обычно его окрашивают так, чтобы область нанесения была видна с воздуха. В эксплуатации также используются антипирены на основе геля, соответствующие стандарту NFPA 1150 . Они окрашены в другие цвета, чтобы отличать их от традиционного красного замедлителя. Гели и их красители предназначены для естественного биоразложения. Phos-Chek - это марка замедлителей длительного действия, одобренная в настоящее время для использования в лесных пожарах. У Phos-Chek также есть потребительский огнезащитный спрей Wildfire Home Defense, который действует сразу после нанесения и остается эффективным до тех пор, пока не будет смыт тяжелой водой. Он предназначен для нанесения на топливные кровати вокруг домов и хозяйственных построек, чтобы создать противопожарную преграду в топливе, ведущем к каждой конструкции. Ember Bloc - еще один потребительский огнезащитный гель, который можно наносить на внешнюю поверхность вашего дома и близлежащих строений, чтобы защитить его от тлеющих углей и пламени при лесном пожаре. Он обладает уникальной способностью цепляться за край дома, чтобы выдерживать сильную жару и ветер.

Проблемы окружающей среды

Используемые антипирены для лесных пожаров обычно считаются нетоксичными , но даже менее токсичные соединения несут определенный риск, когда организмы подвергаются воздействию больших количеств. Огнезащитные составы, используемые при тушении пожаров, могут быть токсичными для рыб и диких животных, а также для пожарных, выделяя диоксины и фураны при сжигании галогенированных антипиренов во время пожаров, а падение в пределах 300 футов от водоемов, как правило, запрещено, если только жизни или имущество не находятся под непосредственной угрозой. Лесная служба США является руководящим учреждением , которое проводит исследования и контролирует действие антипиренов на неосвоенных земли систем в США.

Исследование, опубликованное в июне 2014 года, показало, что морские бактерии обладают способностью производить несинтетический источник химически идентичных полибромированных дифениловых эфиров (ПБДЭ). Эти химические вещества используются в качестве антипиренов, но, как известно, они токсичны для окружающей среды.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки