Истина в пепле. Чем занимается Белгородская испытательная пожарная лаборатория
«Белгородские известия» увидели последствия короткого замыкания под микроскопом и поучаствовали в тестировании утеплителя на горючесть
Областная испытательная пожарная лаборатория-
Статья
-
Статья
Эксперты областной испытательной пожарной лаборатории выясняют причины пожаров, помогают определить очаг возгорания, доказать факт поджога, разобраться с нарушениями требований пожарной безопасности. Докопаться до истины, причём часто в буквальном смысле этого слова, – это про них.
Пронюхиваем, перебираем и перетряхиваем
Светлые просторные кабинеты, всегда чистые руки и никаких форс-мажоров – это точно не про них. Специалисты областной испытательной пожарной лаборатории не всегда получают вещдоки прямо на рабочем месте. Они тоже выезжают к местам возгораний, особенно если речь идёт о крупных пожарах и потом понадобятся экспертные заключения для органов правопорядка.
«Пока идёт тушение, мы проводим визуальный осмотр: где больше горит, где меньше. Опрашиваем свидетелей и участников тушения, фиксируем, где находится пожарный мусор. Допустим, при тушении пожарные вынесли диван, а мы его заносим обратно для восстановления картины происшествия. Если объём повреждений большой, перебираем завалы, перетряхиваем мусор. Самые опытные эксперты очаг возгорания определяют на глаз, причём исследования обычно подтверждают гипотезу», ‒ рассказывает начальник испытательной пожарной лаборатории по Белгородской области Дмитрий Игнатенко.
Так идёт процесс сбора вещественных доказательств. Место для отбора проб пронюхивают с помощью портативного газоанализатора «Колион-1В». Он измеряет концентрацию паров горючих жидкостей в воздухе.
«Смотрите, рядом с бензогенератором цифра на экране растёт. Прибор начинает пищать. Это значит большая концентрация», – старший эксперт сектора судебных экспертиз Дмитрий Денисенко демонстрирует прибор в действии.
На реальных ЧП именно в местах с повышенным содержанием паров легковоспламеняющихся жидкостей и нужно собирать вещдоки. Обнаружить очаг пожара, например, на бетонной стене помогает ещё один умный аппарат.
«Измеряется время прохода тока от одного датчика до другого. Оно увеличивается в зависимости от степени нагрева бетона», ‒ озвучивает принцип действия прибора Дмитрий Игнатенко.
Почему о пожарной безопасности дома нужно думать на этапе постройки
То есть, работая на месте пожара, эксперты не упускают ни одну деталь, потому что в их работе мелочей нет. Машина судебно-экспертной лаборатории оснащена по принципу спасательной: есть лестница, бензогенератор, фонари, аварийно-спасательные инструменты, лебёдка, дрель и даже металлические сита для сортировки пожарного мусора.
Итак, вещественные доказательства собраны, пора в лабораторию.
Разбираем на компоненты
В руки инженера сектора исследовательских и испытательных работ Светланы Толстовой попадают самые разные вещдоки с мест пожаров. Это может быть одежда и её части, образцы почвы или жидкости, фрагменты обломков. Её задача – определить инициатора горения, то есть найти горючее вещество, ставшее причиной пожара. Выяснить, был это бензин, керосин, дизельное топливо или, к примеру, жидкость для розжига, не так‑то просто.
Для начала проводят подготовку пробы: остатки горючего вещества с помощью гексана (он состоит из углерода и водорода) извлекают из предметов, привезённых с места пожара. Полученную жидкость немного подогревают (это важно ‒ сильно нагревать нельзя, она ведь легковоспламеняющаяся). Затем фильтруют и помещают в прибор под названием «спектрофлуориметр».
«Горючие жидкости при определённых воздействиях способны излучать или поглощать столб света. Благодаря этому у каждой из них есть свой спектр, и по нему можно определить конкретную жидкость. Кроме того, мы можем узнать, была ли она подвергнута термическому воздействию, а также насколько сильным оно было», – рассказывает Светлана Толстова.
Прибор работает быстро: результат готов в течение минуты. Полученные графики сверяют с общероссийской базой данных инициаторов горения, которую постоянно пополняют специалисты пожарных лабораторий со всей страны, проводя исследования горючих жидкостей.
«Вот мы сравниваем образец с пожара с базой по принципу отпечатков пальцев: накладываем один спектр на другой. Видим похожие графики и можем сделать вывод, что наиболее вероятно в данном образце находятся остатки светлого нефтепродукта, подверженного термическому воздействию», ‒ терпеливо разъясняет Толстова.
На обывательском языке это значит, что обнаружены остатки горевшего бензина.
Но одного этого прибора для экспертных выводов недостаточно.
«Представьте, что у вас есть сумка, в которой арбуз и яблоко и вместе они весят 25 кг. Но вы не можете, не доставая их, узнать, какую часть занимает яблоко. Так и с этим прибором: если в вашем образце есть соединения, включающие масла или мазут, то он уже не сможет определить конкретного инициатора горения в виде бензина», – говорит инженер.
Провести более детальное исследование помогает газожидкостной хроматограф. Он разбирает смеси на компоненты, предварительно нагревая их. К примеру, бензин состоит из нескольких сотен компонентов, и каждый будет классифицирован. Масла хроматограф тоже распознает, но один анализ другому не мешает. Время исследования зависит от самого вещества, максимум на него потребуется час.
Ещё один чудо-агрегат позволяет определять температуру воздействия на объект. Другими словами, с его помощью можно найти очаг возгорания.
«Отбираем пробу, измельчаем её в агатовой ступке, добавляем борат калия, помещаем в микропресс и получаем таблетку. Затем помещаем её в прибор. Мы снимаем инфракрасный спектр и получаем определённую картинку. Она будет разной в зависимости от температуры воздействия. Объектом исследования может быть цементная кладка, песок, какой‑то камень», ‒ поясняет Толстова.
«Молодцы, что успели». Как проходят будни белгородских пожарных
И рассказывает, как полученные результаты исследований помогают на практике:
«Однажды мы приехали на пожар в гараже. При этом он был закрыт. Сделали смывы, и оказалось, что на поверхности (там, где они не должны быть) имеются остатки светлого нефтепродукта, который был подвержен горению. Это позволило предположить, что горючее вещество было внесено извне».
Так на языке профессиональных экспертов описывается поджог.
Срок проведения всех экспертиз вещественных доказательств с места пожара – до 20 дней. Но уложиться в него не всегда получается.
«Перед исследованием вещдоки мне нужно сначала высушить, а делать это при высоких температурах я не могу. Допустим, у меня есть губка, пропитанная водой после тушения. А если их 20?! Понимаете, да? Однажды мне с места происшествия привезли махровый халат, соответственно, тоже мокрый. Так что сроки экспертизы могут быть разные», ‒ комментирует Светлана Толстова.
Короткое замыкание под микроскопом
Неисправность электропроводки – одна из частых причин пожаров. Как определить, действительно ли дело в электрике, знает старший эксперт Дмитрий Денисенко.
Изъятые с места происшествия кусочки обгоревшей проводки исследуют на дифрактометре. Прибор проводит рентгеноструктурный анализ и составляет рентгенограмму.
«Рентгеновские лучи попадают на поверхность, и мы сравниваем верхний слой возле оплавления и на 35 мм дальше от него. При пожаре химический состав вещества меняется. Если провод начинает оплавляться в задымляемой среде, у него химический состав будет один, если в обычной ‒ то другой. Полученные результаты мы видим в графике и сопоставляем их с базой данных, что и позволяет делать выводы: показатель до 0,5 – это вторичное короткое замыкание, а больше 2 ‒ первичное», – поясняет Дмитрий Денисенко.
Говоря простым языком, задымляемая среда ‒ это и есть пожар, а значит – именно из‑за него произошло короткое замыкание. Его (замыкание) называют вторичным. Если химсостав поверхности проводки соответствует обычной среде, значит сначала её замкнуло, а потом началось возгорание. Это, соответственно, первичное короткое замыкание, оно и есть причина пожара.
Для уточнения данных куски проводки с места пожара исследуют ещё на одном приборе.
«Для проведения металлографии образцы разрезают, шлифуют, помещают вот в такую таблетку и потом рассматривают под микроскопом. Причём здесь можно исследовать даже алюминиевые провода. Хотя их образцы сложно изъять, потому что алюминий плавится при довольно низкой температуре 660 градусов, и в процессе пожара часто полностью сгорает. А температура плавления меди практически в два раза больше ‒ 1 083 градуса. Средняя примерная температура пожара – 700–800 градусов», ‒ рассказывают, дополняя друг друга, Игнатенко и Денисенко.
На экран компьютера выводится изображение структуры металла, его сверяют с так называемым атласом микроструктур, в котором собраны все возможные варианты изменений под воздействием высоких температур.
«При первичном замыкании зернистые формы металла вытягиваются: образуются вот такие дендриды, при вторичном немного другой рисунок будет», – показывает Дмитрий Игнатенко.
Так делать нельзя
Пожары из‑за замыкания электропроводки часто возникают в частном секторе, где электросеть просто не рассчитана на большую нагрузку. Так что за этим стоит следить и не включать одновременно электрочайник, пылесос, телевизор, три компьютера и, допустим, фен. Кроме того, эксперты советуют не оставлять включёнными в сеть после использования все электроприборы, за исключением холодильников:
«Это касается компьютеров, ноутбуков, стиральных машин и даже зарядных устройств для телефонов. Отсоединили мобильный, а зарядку оставили в розетке ‒ так делать нельзя. Потому что в проводе накапливается напряжение и может возникнуть аварийный режим. Провод нагревается, затем может начать плавиться, а вокруг горючие материалы, например диван или пуфик. Вот вам и пожар».
Пожар по плану
Нужно проверить системы противопожарной защиты или исследовать на горючесть строительные материалы? Специалисты пожарной лаборатории занимаются и этим.
Старший инженер сектора исследовательских и испытательных работ в области пожарной безопасности Иван Суворов показывает, как проверяют качество огнезащитной обработки деревянных конструкций:
«Думать было некогда». Как в Ивне спасли из огня мать и двоих детей
«Например, на объектах образования в кровле используется деревянная обрешётка. По нормам, она должна быть трудногорючей. Берётся 5 образцов 70 мм в длину, 40 мм в ширину и не больше 4 мм в толщину, потом каждый подвергается воздействию прямого пламени в течение 40 секунд. Если в течение 5 секунд образец погаснет, значит, классифицируем его как трудногорючий. При этом обращаем внимание, есть ли сквозной прогар: при его наличии испытание считается непройденным».
Дальше мы переходим в бокс, больше похожий на заводской цех. Здесь проверяют на горючесть самые разные строительные материалы: тестируют их на воспламеняемость, исследуют скорость распространения огня по конструкциям, которые используют для полов и кровли, определяют коэффициент дымообразования в том числе и на материалах, покрытых лаком или краской.
Ещё эксперты проводят здесь испытания пены: по сути, с её помощью тушат горючую жидкость и замеряют время. Кроме того, исследуют свойства самой пены: её плотность и скорость распада. Это важно для оценки качества огнетушащего средства и его эффективности.
Но, как известно, теория – это хорошо, но практика куда нагляднее и эффективнее. Сейчас будем тестировать на горючесть утеплитель. Для этого разжигаем пламя в большой шахтной печи и отправляем в неё образцы, закреплённые в специальном держателе. Оставляем на 10 минут. Температуру постоянно замеряем, показатели записываем. Иван Суворов комментирует:
«Если образцы не начали плавиться (в противном случае испытание считается непройденным, а материал относят к самому высокому классу горючести ‒ «Г-4»), даём им остыть, достаём, взвешиваем, оцениваем потерю массы и характер повреждений. Что касается данного образца, то он в течение 10 минут только покрывался копотью, повреждений по длине не обнаружено, после остывания потеря массы составила не более 5 %. Данный материал относим к группе горючести «Г-1», его рекомендуют для облицовки фасадов зданий».
То есть в случае реального пожара такой утеплитель, конечно, закоптится и где‑то обуглится, но не станет причиной распространения огня.
На этом исследование завершено, наша экскурсия в областную испытательную пожарную лабораторию – тоже. Мелочей здесь и правда нет, потому что как раз они и помогают докопаться до истины.
Елена Коржова