Організація та проведення

  • Книга «ОП»
    		• Технічні висновки

    Технічні висновки щодо причини виникнення пожежі,

    яка сталася 11 січня 1999 року о 17-45 у будинку

    гр. Хуршудяна Костянтина Борисовича за адресою:

    Чернігівська область, Козелець кий район, с. Отрохи,

    вул. Гагаріна, 2

    Будинок розмірами 9,0 х 16,0 метрів одноповерховий з мансардою, в якій розмішуються житлові приміщення. Стіни дерев’яні, обкладені зовні силікатною цеглою. Зверху цегляної кладки виконано облицювання з горючого важко займистого зовнішнього декоративно-облицювального матеріалу “SIDING” (США) по дерев’яних рейках з заповненням важкогорючим теплоізоляційним матеріалом. Внутрішні стіни та перегородки дерев’яні. Перекриття дерев’яні по дерев’яних балках. Дах двоскатний, покрівля з хвилястого листового покриття “Андулін” виробництва Франції, який класифікований АООТ “Полімербудматеріали” як горючий матеріал середньої займистості.

    З внутрішньої сторони всі стіни та стеля облицьовані горючими важко займистими пластиковими панелями “Rolvaplast” по дерев’яних рейках.

    Опалення водяне, від побутового рідкопаливного водяного котла “Міні-Терм” (Модель JF). В систему опалення у ролі резервного вмонтований твердопаливний котел, слідів користування якими не виявлено.

    Автономно з виведенням продуктів згоряння в окремі димові трубу було влаштовано камін у великій кімнаті на першому поверсі та піч сауни. Посеред великої кімнати, як декоративний елемент, залишилась піч, якою не користувались, димохід над нею був демонтований.

    Електропостачання однофазне, напругою 220 В, електропроводка виконана в металорукавах від електричного щитка, який був встановлений у тому ж приміщенні, де розміщувався водяний котел. В щитку було встановлено диференційних захист від приладів підвищеної небезпеки.

    Пожежа була виявлена батьком власника будинку Хуршудяном Б. о 1810 за ознаками слабкого відсвічування крізь щілини в облицюванні стіни котельного приміщення у місці проходження крізь неї металорукавного патрубка – димоходу діаметром 200 мм від водяного котла. З його слів, після того, як вдалося відірвати елемент облицювальної панелі, з-під нього зі стіни посипались іскри, жарини, а потім з’явилось полум’я. Спроба загасити вогонь водою з відра результатів не дала, горіння швидко розповсюдилось по конструктивних елементах.

    Знеструмлення будинку здійснене після спроби загасити пожежу та врятувати майно. Повідомлення в пожежну охорону надійшло від жителя с. Отрохи Савчук В.В. о 1835, пожежні підрозділи прибули до місяця пожежі о 1900. На цей момент будинок був охоплений вогнем повністю. Пожежею знищено будинок та майно (додаток 1). Згідно з довідкою Державного пожежного нагляду Козелець кого району (додаток 2) причиною виникнення пожежі стало неправильне улаштування димоходу опалювального котла.

    Огляд місця пожежі проведено 16.01.99 р. в умовах нормальної освітленості. Виявлено, що вогнем знищено несучі та огороджувальні конструкції будинку (фото 1) за виключенням стіни першого поверзу, орієнтованої вздовж ділянки (фото 2), а також паралельного їй фрагменту стіни (фото 3), біля якого розміщені опалювальні котли (фото 4). Залишились неушкодженими металеві димарі системи водяного опалення будинку та опалення сауни, цегляний димар каміну (фото 5), твердопаливна піч всередині приміщення (фото 6).

    Зліва та справа від входу в будинок у кутах виявлені залишки стійок дерев’яного каркасу (фото 7, 8) з поверхні яких було відібрано для досліджень з метою оцінки характеру теплової дії за значеннями температури та тривалості обвуглення. Лабораторні дослідження за методом вимірювання електроопору обвуглених залишків засвідчили (протокол № 1 додатку 3), що всі стійки зазнали найбільших пошкоджень у своїй нижній частині, а найбільш тривалого та інтенсивного теплового впливу зазнали поверхні короткої стійки, до якої кріпилась віконна коробка.

    Металеві труби системи опалення в нижній частині мають сліди деформації внаслідок впливу високої температури, що особливо виявлено у місці розташування прорізу для подачі повітря в котельне приміщення. На ділянці в місці вводу системи опалення через отвір у бетонному фундаменті внутрішньої стіни вентиль з латуні відсутній внаслідок розплавлення під впливом високої температури (фото 9), на керамічній плитці підлоги наявні сліди вогневого впливу. Фрагменти труб вилучені з місця пожежі. Результати їх лабораторного дослідження методом вимірювання залишкової намагніченості (протокол 2 додатку 3) свідчать про найбільші значення температурного впливу у місцях найбільших деформацій.

    На підлозі котельного приміщення виявлено металевий корпус електричного щита, який кріпився до внутрішньої стіни над місцем входу системи опалення через отвір у бетонному фундаменті, а за фундаментом, у районі великої кімнати, (зали) металорукави, у яких була прокладена електропроводка (фото 10). Під час огляду металорукавів виявлено чисельні пошкодження струмопровідних жил у вигляді розплавленого металу на їх кінцях (фото 11), а також зварювання провідників між собою. У той же час лунки у місцях оплавлень відсутні, що за морфологічними ознаками свідчить про вплив на них температури під час пожежі. Фрагменти металорукавів та мідних струмопровідних жил вилучені з оформленням акту (додаток 3) для проведення лабораторних досліджень на предмет первинності чи вторинності коротких замикань у електричній мережі. Металорукави у багатьох місцях мають оплавлення стінок, що характерно для виникнення стійкої електричної дуги і відбувається звичайно за умови затримки відключення апаратів електрозахисту, або пробивання ізоляції вже під час пожежі, коли металева оболонка металорукава розігріта і краще втримує електричну дугу. Відомі факти, коли під впливом дуги вигоряють металеві елементи захисних кожухів електрообладнання товщиною 4-5 мм. Чисельні оплавлення на різних ділянках лінії можуть пояснюватись як наслідок затримки відключення апарату захисту і роботи комунікації протягом деякого часу в режимі перевантаження з перегрівом і розплавленням ізоляції.

    Місце виникнення пожежі пов’язане з проходженням через конструкцію стіни горизонтальної ділянки димоходу від побутового рідкопаливного водяного котла Міні-Терм (Модель JK), який використовувався у системі опалення в якості основного джерела теплотворення. Димовидалення забезпечувалось через тонкостінний металорукав діаметром 200 мм, який з’єднував патрубок рідкопаливного з патрубком вертикального Т-подібного димоходу резервного твердопаливного котла. Від другого патрубка димоходу металорукав прокладений до виносної димохідної труби (фото 12). У місці проходження металорукава через стіну в цеглі пробито отвір діаметром приблизно 270-280 мм (фото 13). За свідченням власника будинку на момент влаштування системи опалення облицювання будинку було завершене як з середини, так і з зовнішньої сторони, тому під горизонтальну ділянку димоходу у облицюванні вирізалися отвори з невеликим пропуском. Результати випробувань по визначенню групи горючості 3-х зразків будівельних матеріалів, вилучених у місці проходження димоходу через стіну наводяться у протоколі 3 додатку 3. Діаметр захисної зовнішньої обечайки на ділянці димоходу від стіни будинку до вертикальної металевої труби складає 240 мм у місці примикання до стіни, видимих перевищень цього габариту в облицюванні не спостерігається (фото 14). З огляду на це можливо зробити висновок, що зазор між металорукавом діаметром 200 мм та отвором у облицюванні стіни, діаметр якого не міг перевищувати 240 мм, складав не більше 20 мм. За свідченням, металорукав під час монтажу системи виводився з приміщення назовні зі значними труднощами, які викликались малим припуском отвору у зовнішньому облицюванні. Ускладнення з виводом металорукава пояснюються також відсутністю співності між Т-подібним димоходом твердопаливного котла та зовнішньою ділянкою димоходу як у горизонтальній (фото 15), так і у вертикальній (фото 16) площинах. Таким чином, металорукав проходив у стіні з наявністю вигину вгору та вліво з боку водяного котла: металева спіраль, з якої виготовлено металорукава, стикався щільніше у нижній його частині з правої сторони і мала розтягнуту ділянку у верхній частині з лівої сторони.

    У результаті пожежі металорукав вигорів повністю, за виключенням залишків шириною близько 10-15 мм, які знаходились у місці закріплення металорукава до горизонтальної ділянки димоходу за допомогою металевого хомута. Спроба вилучити залишки металорукава не вдалася, оскільки вони розсипалися від дотику. Металевий Хому по осі димоходу пересувався вільно. У верхній правій його частині, в місці болтового з’єднання виявлені видимі сліди теплового впливу, які свідчать про нещільність прилягання до металорукава і труб димоходу внаслідок первинного виготовлення хомута (фото 17, 18).

    Відомі приклади, коли внаслідок впливу сірчаної кислоти, яка утворюється за рахунок конденсації вологи та наявності домішок сірки у продуктах згоряння дизельного палива, відбувається наскрізне коронування стінок димової труб з нержавіючої сталі товщиною 1,5 мм.

    Система опалення в цілому має відхилення від вимог “Інструкції з встановлення та експлуатації побутового водяного котла Міні-Терм (Модель JK)”, а саме:

    • не забезпечено уклон горизонтальної ділянки не менше 20 мм на погонний метр;

    • на котлі відсутній димовий патрубок котла висотою не менше 450 мм;

    • на котлі не було встановлено регулятор тяги;

    • не виконано теплоізоляцію зовнішньої димової труби, внаслідок чого мав місце ефект “холодної” димової труби, який супроводжується сильною конденсацією і корозією;

    • не дотримано необхідних відстаней поверхні нагріву від горючих поверхонь (дерев’яні елементи).

    Всупереч вимозі інструкції під час улаштування системи опалення не враховані положення діючого СниП 2.04.05-86 “Отопление, вентиляція и кондиционирование воздуха”, зокрема:

    • п. 3.42. – відстань до конструкції з горючих матеріалів від поверхонь опалювальних приладів з температурою теплоносія вище 105 ° С слід приймати не менше 100 мм, якщо ця відстань менша. То слід передбачати теплову ізоляцію цих конструкцій з негорючих матеріалів;

    • п. 3.71. – димові канали допускається розміщувати в зовнішніх стінах з негорючих матеріалів за умови їх утеплення з зовнішньої сторони для виключення конденсації вологи з газів, що відводяться; якщо відсутні стіни, у яких можуть бути розміщені димові канали, для відведення диму слід застосовувати насадні або коронні димові труби;

    • п. 3.79. – конструкції будівель з горючих або важкогорючим матеріалів, які примикають до печей та димових труб, а також до вентиляційних каналів, розташованих поруч з димовими трубами слід захищати від займання розділками з негорючих матеріалів. Відстань від внутрішньої поверхні печей, каналів або димових труб до конструкції будівель з горючих або важкогорючим матеріалів (розміри розділок), а також захист конструкцій слід передбачати за обов’язковим Додатком 15;

    • п. 3.93. – для приєднання печей до димових труб припускається проектувати патрубки довжиною не більше 0,4 м за умов:

    а) відстань від верху патрубка до стелі з горючих матеріалів слід приймати не менше 0,5 м при відсутності захисту стелі від займання і не менше 0,4 м при наявності;

    б) патрубки слід приймати з негорючих матеріалів, забезпечувати межу вогнестійкості 0,75 год. та більше (межа вогнестійкості незахищених металевих елементів не перевищує 0,25 год.);

    • згідно з Додатком 10 п. 1 найвища температура теплоносія у системах опалення (у даному випадку димових газів), що проходять через горизонтальний димовий патрубок, не повинна перевищувати 105 ° С;

    • п. 3.43. – слід передбачати зароблення зазорів та отворів у місцях прокладки трубопроводів негорючими матеріалами, забезпечуючи нормовану межу вогнестійкості огороджень;

    • згідно з Додатком 15 до СНиП відстань від димової труби до стіни з межею вогнестійкості 0,75 год. Має бути не менше 260 мм.

    З метою перевірки значень температур, які мали місце на поверхнях металорукава димоходу під час експлуатації котла була створена модель, яка повністю відтворює систему опалення у житловому будинку (фото 19).

    У ході випробувань відпрацьовано режими запуску системи, а також підтримання заданих температур теплоносія у її контурі. Контру водяного опалення не відтворював реальну, оскільки розміщувався в одному приміщенні. Тому тривалість досягнення заданих температур теплоносія не відповідала у повній мірі реальним умовам функціонування систему у будинку. Отримані результати оформлені протоколом 4 (додаток 3).

    За результатами випробувань доведено, що температура на поверхні металорукава, розміщеного у імітаційному фрагменті стіни будинку, досягає значень вище 105 ° С. Зокрема, у критичному форсованому режимі (задавалась температура теплоносія 100 ° С) температура на поверхні металорукава досягла 100 ° С через 5 хв., 106 ° С – за 5 хв. і перевищувала це значення на протязі 13 хвилин (досягла максимальної величини 102 ° С).

    У дослідах, в яких температура теплоносія обмежувалась 73 ° С, температура на поверхні металорукава не перевищувала 100 ° С.

    В ході випробувань по всій довжині металорукава відмічалась вібрація, яка спостерігалась в більшій мірі в місці його приєднання до вихідного патрубка котла.

    Температура димових газів у місці проходу металорукава через стіну досягає 133-145 ° С.

    Висновок.

    1. Пожежу було виявлено в місці проходження металорукава до димової системи опалення через зовнішню стіну будинку.

    2. Система опалення житлового будинку виконана з порушеннями вимог “Інструкції з встановлення та експлуатації побутового рідкопаливного водяного котла (модель JK) виробництва фірми “Teledyne LAARS”, а також СНиП 2.04.05-86 “Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха”.

    3. Допущені порушення призвели до створення умов теплового впливу на дерев’яні елементи конструкцій зовнішньої стіни будинку, через яку було виведено димову трубу, а саме:

      1. Ущільнення зазору між металорукавом та цегляною кладкою теплоізоляційним матеріалом знадвору, щільність примикання металорукава до внутрішнього облицювання сприяли акумуляції всередині конструкції;

      2. На протязі періоду експлуатації з жовтня до січня (3,5-4 місяця) мало місце механічне напруження металорукава у результаті неспівності патрубка котла, отвору в стіні та горизонтальної ділянки з металевої спіралі до високих (100-120 ° С) температур; прискорений процес коронування металу у результаті утворення агресивного середовища за рахунок сильної конденсації внаслідок ефекту “холодної” димової труби та наявності домішок сірки у продуктах згоряння дизельного палива; вібрація металорукава, що у своїй сукупності сприяли його фізичному зношенню і порушенню цілісності.

      3. Неякісне приєднання металорукава до горизонтальної ділянки металевого димоходу внаслідок нещільного притискання хомутом сприяло виходу димових газів з температурою близько 145 ° С за межі тракту на відстані біля 50 мм від зовнішнього облицювання стни будинку.

    4. Під час експлуатації пічного опалення характерним є механізм теплового самозаймання дерев’яних елементів, коли протягом тривалого часу на них діють відносно невисокі температури. Процес термічного розкладу деревини відбувається у дві стадії. На першій стадії, починаючи з 110 ° С, вона висихає і виділяє легкі речовини. Цей процес інтенсифікується при 110-150 ° С, видаляється залишкова волога, відбувається обвуглення целюлози.

      5. Друга стадія термічного розкладу супроводжується тлінням або полум’яним горінням з вилученням теплової енергії за рахунок, головним чином, окислення продуктів розкладу матеріалів, що горять. За умов недостатності газообміну горіння відбувається на протязі тривалого періоду у вигляді тління з утворенням дрібнопористого вугілля і обвугленням конструкцій до моменту переходу у полум’яне горіння. За свідченням гр. Хуршудяна Б, після відривання елементів внутрішнього декоративного облицювання в районі проходження металорукава через стіну будинку зсередини стіни посипались іскри, а потім з’явилось полум’я, яке швидко розповсюдилося по поверхнях конструкцій. Відмічалось, що під час спроб гасіння вода попадала на електричний щит.

    5. Спроби гасіння пожежі водою з відра результатів не дали. Інтенсивність розповсюдження пожежі не дозволила врятувати майно (окрім телевізора). Електроживлення було відключене лише через деякий час за допомогою рубильника на стіні господарчої будівлі.

    6. Можливі версії виникнення пожежі через необережність (при поводженні з відкритим вогнем, при палінні чи при поводженні з побутовими освітлювальними приладами і обігрівачами), умисність (підпал) відхиляються з огляду обставин виникнення та розвитку пожежі.

    7. Виникнення пожежі через порушення вимог стандартів, норм та правил пожежної безпеки при монтажі, улаштуванні та експлуатації електромереж внаслідок теплових прояв електричної енергії може виключатися повністю, оскільки у ході огляду місця пожежі виявлені та вилучені фрагменти металорукавів та струмопровідних жил зі слідами коротких замикань. Судити про первинність чи вторинність коротких замикань у даному випадку можливо лише на підставі результатів рентгеноструктурного фазового аналізу та металографії. Проте, станом на 31.03.99 р. дослідження у Київському науково-дослідному інституті судових експертиз міністерства юстиції України не проведені. За наявними морфологічними ознаками (відсутність характерних лунок у місцях оплавлень) можна припускати вторинність коротких замикань внаслідок теплового впливу на електромережу під час пожежі. Тому ця версія виникнення пожежі малоймовірна.

    8. Найбільш вірогідною є версія виникнення пожежі внаслідок теплового самозаймання елементів дерев’яних конструкцій через порушення вимог стандартів, норм і правил пожежної безпеки при монтажі та улаштуванні димоходу системи водяного опалення.

     

     

    Начальник відділу

    УкрНДІПБ МВС України

    полковник внутрішньої служби С.Г. Степаненко

    © 2004 Академя гражданской защиты Украины