О пожарной опасности сигарет

УДК 614.841.263

О ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ СИГАРЕТ

П.А. Глухих, С.Г. Алексеев

Приведен обзор отечественной и зарубежной литературы в области применения экспериментальных методов определения показателей пожарной опасности сигарет.

Ключевые слова: сигареты, табачные изделия, температура, тление, источник зажигания, пожарная опасность.

Определение причин возникновения горения является важнейшим аспектом в деятельности следственных органов и судебно-экспертных учреждений при расследовании пожаров. Необходимо отметить, что определенные трудности при этом возникают при установлении причин возникновения горения, связанных с отработкой экспертных версий о причастности к пожару маломощных источников зажигания, включая и тлеющие табачные

изделия (ТТИ).

Согласно статистике причин возникновения пожаров на территории МО «город Екатеринбург» в 2015 году произошло 117 пожаров, возникших в результате неосторожного обращения с огнем при курении. Это составляет порядка 12 % от общего числа пожаров в Екатеринбурге. В 2013 и 2014 году данное соотношение составляло 7 % и 11 % соответственно (рис.).

2013 2014 2015

Plia Статистические данные по пожарам в Екатеринбурге

Данные, представленные на рисунке, указывают на отсутствие тенденции к снижению пожаров, возникших из-за нарушения требований пожарной безопасности при курении. Если взять за реперную точку 2013 год, то в результате анализа статистических данных, приведенных в таблице можно сделать следующие выводы:

1. При росте общего количества пожаров в 2014 и 2015 году на 18 % и 16 % соответственно, число пожаров, возникших из-за «непотушенной сигареты», в 2014 году возросло на 89 %, а в 2015 увеличилось вдвое.

Количество пострадавших на п

2. Несмотря на общую тенденцию к снижению количества погибших на пожарах в 2014 и 2015 на 10,5 % и 20,8 %, показатели гибели на пожарах, произошедших в результате воздействия ТТИ, за этот период выросло на 31,6 % и 5,2 % соответственно.

3. Анализ количества травм, полученных на пожарах, показывает незначительное (порядка 3 %), но стабильное снижение. Несмотря на это, количество пострадавших от пожаров в результате неосторожного обращения с огнем при курении выросло вдвое.

с в Екатеринбурге в 2013-2015 г.

Год Параметр

Количество Пострадавшие

Со смертельным исходом Без смертельного исхода

А Б А Д Б Д А Д Б Д

2013 792 58 67 - 19 - 121 - 20 -

2014 933 110 60 89,5 25 131,6 118 97,5 40 200

2015 919 117 53 79,1 20 105,2 117 96,7 36 180

Примечания: А - общее количество; Б - количество при курении. Д - процентный показатель по сравнению с репер-ным значением за 2013 год.

Последствия пожаров, возникших от тлеющей сигареты, вызывают обеспокоенность во многих странах. В связи с этим во многих странах проводятся научно-исследовательские изыскания по данному направлению [1-14].

В связи с этим в Уральском институте ГПС МЧС России начата работа по проведению сравнительных анализов зарубежных и отечественных методик по определению пожарной опасности сигарет.

Обзор отечественных и зарубежных методик исследования пожарной опасности сигарет (в том числе при взаимодействии с различными текстильными материалами) указывает на диверсификацию их результатов в зависимости от способа определения основных показателей пожарной опасности процессов горения (тления). Этот факт свидетельствует о наличии определенных недостатков в методиках исследования, что в свою очередь актуализирует работу, направленную на комплексное исследование показателей пожарной опасности сигарет.

В российской системе стандартизации основным нормативным актом, регламентирующим параметры пожарной опасности, является ГОСТ 12.1.004-91* [1], в котором установлены значения температуры тления некоторых марок сигарет -основного показателя для определения зажигательной способности ТТИ по отношению к различным материалам. Однако использование новых методов контроля [2-4] позволяет утверждать об ошибочности значений температур тления сигарет, приведенных в ГОСТ 12.1.004-91*[1].

В научной литературе встречаются различные экспериментальные методики определения основных показателей пожарной опасности ТТИ, однако их можно категорировать по способу фиксации этих показателей. Так, например, исследования температуры и скорости тления сигареты с помощью термопар, помещенных непосредственно в сигарету [4, 5], обладая достаточной точностью, исключают возможность определения температуры

тепловых потоков, образующихся при тлении. Этот показатель, безусловно, характеризует пожарную опасность при взаимодействии тлеющей сигареты с различными поверхностями. Определенные недостатки проявляются и при использовании тепловизоров в качестве регистраторов протекания температурных процессов [2, 3, 6]. Несмотря на то, что данный способ контроля позволяет получить более обширные данные о термических показателях процесса тления и зажигательной способности сигарет, позволяя фиксировать потери тепла конвекцией и теплопередачей, он исключает возможность фиксации изменения температуры материала, находящегося в непосредственном контакте с зоной тления сигареты.

Что касается исследования закономерностей протекания процесса тления текстильных материалов и их композиций, интерес вызывает методика измерения температуры и скорости распространения тления в установке, имитирующей комплект постельных принадлежностей [7]. В этом методе учитывается влияние подпора воздуха к зоне тления, расположенной внутри комплекта. Однако информативность результатов опять же ограничивается способом измерения, подразумевающим использование ХА термопар, расположенных внутри комплекта. Более того, данный метод становится практически непригодным для исследования распространения тления по поверхности постельных принадлежностей, когда необходимо учитывать влияние конвекции и аккумуляции тепла в зоне, непосредственно прилегающей к источнику зажигания.

Анализ методик исследования указывает на необходимость комплексного подхода к фиксации показателей пожарной опасности тлеющей сигареты при взаимодействии с различными материалами, с учетом внешних факторов, таких как наличие подпора воздуха (окислителя), особенностей формы, плотности, а также характерных критических температурных показателей исследуемого материала.

Библиографический список

1. ГОСТ 12.1.004-91. Пожарная безопасность. Общие требования. URL: http://docs.cntd.ru/document/ 9051953 (дата обращения 15.03.2016).

2. Таубкин И.С., Рудакова, Т.А., Сухов А.В. О пожарной опасности табачных изделий / Таубкин И.С., Т.А. Рудакова, А.В. Сухов // Проблемы безопасности и чрезвычайных ситуаций. - 2009. - № 4. - С. 45-48.

3. Таубкин И.С., Рудакова Т.А., Сухов А.В. К вопросу о пожарной опасности сигарет и папирос / И.С. Таубкин, Т.А. Рудакова, А.В. Сухов // Теория и практика судебной экспертизы. - 2009. - № 1(13). - С. 55-60.

4. Саклантий А.Р., Таубкин И.С. Температура тления табачных изделий. Метод её измерения с помощью микротермопар для решения вопроса о причине пожара / А.Р. Саклантий, И.С. Таубкин // Теория и практика судебной экспертизы. - 2016. - № 1(41). - С. 112-117.

References

1.GOST 12.1.004-91. Pozhamaja bezopasnost'. Obshhie trebovanija. URL: http://docs.cntd.ru/document/ 9051953 (data obrashhenija 15.03.2016).

2.Taubkin I.S., Rudakova, T.A., Suhov A.V. O pozharnoj opasnosti tabachnyh izdelij / Taubkin I.S., T.A. Rudakova, A.V. Suhov // Problemy bezopasnosti i chrezvychajnyh situacij. - 2009. - № 4. - S. 45-48.

3.Taubkin I.S., Rudakova T.A., Suhov A.V. K voprosu o pozharnoj opasnosti sigaret i papiros / I.S. Taubkin, T.A. Rudakova, A.V. Suhov // Teorija i praktika sudebnoj jekspertizy. - 2009. - № 1(13). - S. 55-60.

4.Saklantij A.R., Taubkin I.S. Temperatura tlenija tabachnyh izdelij. Metod ejo izmerenija s pomoshh'ju mikrotermopar dlja reshenija voprosa o prichine pozhara / A.R. Saklantij, I.S. Taubkin // Teorija i praktika sudebnoj jekspertizy. - 2016. - № 1(41). - S. 112-117.

5. Muramatsu M., Umemura S., Okada T. Mathematical model of evaporation pyrolysis processes inside a naturally smoldering cigarette / M. Muramatsu, S. Umemura, T. Okada // Combustion and Flame. - 1979. -Vol. 36. - P. 245-262.

6. Lia B. Effect of reduced ignition propensity paper bands on cigarette burning temperatures / Lia B. // ThermochimicaActa. - 2014. - Vol. 579. - P. 93-99.

7. Ohlemiller T.J., Lucca D.A. An experimental comparison of forward and reverse smolder propagation in permeable fuel beds // Combustion and Flame. - 1983. - Vol. 54. - P. 131-147.

8. ANSI/NFPA 260A. Cigarette ignition resistance of components of upholstered furniture. - Quincy: NFPA, 2009. -15 p.

9. NFPA 921. Guide for Fire and explosions investigations. - Quincy: NFPA, 2014. - 402 p.

10. Lewis L.S., Townsend D.E., Robinson A.L. A Comparative ignition propensity study of foreign and U.S. cigarettes / L.S. Lewis, D.E. Townsend , A.L. Robinson // Journal of Fire Sciences. - 1990. - Vol. 8, No 4. - P. 239-253.

11. Paul K.T. Assessment of cigarettes of reduced ignition power and their role to reduce fire risks of upholstered seating, mattresses, and bed assemblies / K.T. Paul // Journal of Fire Sciences. - 2000. - Vol. 18. - No 1. - P. 28-73.

12. Jewell R.S., Thomas J.D., Dodds R.A. Attempted ignition of petrol vapour by lit cigarettes and lit cannabis resin joints / R.S. Jewell, J.D. Thomas, R.A. Dodds // Science and Justice. - 2011. - Vol. 51. - P. 72-76.

13. Anderson A., Ezekoye O.A. A comparative study assessing factors that influence home fire casualties and fatalities using state fire incident data / A. Anderson, O.A. Ezekoye // Journal of Fire Protection Engineering. - 2013. - Vol. 23, No 1. - P. 51-75.

14. Еналеев Р.Ш., Красина И.В., Сабирзянова Р.Н. Пожарная опасность зажигания текстильных материалов / Р.Ш. Еналеев, И.В. Красина, Р.Н. Сабирзянова // Фундаментальные исследования. - 2015. - № 2-1. - С. 18-22.

5.Muramatsu M., Umemura S., Okada T. Mathematical model of evaporation pyrolysis processes inside a naturally smoldering cigarette / M. Muramatsu, S. Umemura, T. Okada // Combustion and Flame. - 1979. -Vol. 36. - P. 245-262.

6.Lia B. Effect of reduced ignition propensity paper bands on cigarette burning temperatures / Lia B. // ThermochimicaActa. - 2014. - Vol. 579. - P. 93-99.

7.Ohlemiller T.J., Lucca D.A. An experimental comparison of forward and reverse smolder propagation in permeable fuel beds // Combustion and Flame. - 1983. - Vol. 54. -P. 131-147.

8.ANSI/NFPA 260A. Cigarette ignition resistance of components of upholstered furniture. - Quincy: NFPA, 2009. - 15 p.

9.NFPA 921. Guide for Fire and explosions investigations. - Quincy: NFPA, 2014. - 402 p.

10. Lewis L.S., Townsend D.E., Robinson A.L. A Comparative ignition propensity study of foreign and U.S. cigarettes / L.S. Lewis, D.E. Townsend , A.L. Robinson // Journal of Fire Sciences. - 1990. - Vol. 8, No 4. - P. 239-253.

11. Paul K.T. Assessment of cigarettes of reduced ignition power and their role to reduce fire risks of upholstered seating, mattresses, and bed assemblies / K.T. Paul // Journal of Fire Sciences. - 2000. - Vol. 18. - No 1. - P. 2873.

12. Jewell R.S., Thomas J.D., Dodds R.A. Attempted ignition of petrol vapour by lit cigarettes and lit cannabis resin joints / R.S. Jewell, J.D. Thomas, R.A. Dodds // Science and Justice. - 2011. - Vol. 51. - P. 72-76.

13. Anderson A., Ezekoye O.A. A comparative study assessing factors that influence home fire casualties and fatalities using state fire incident data / A. Anderson, O.A. Ezekoye // Journal of Fire Protection Engineering. - 2013. -Vol. 23, No 1. - P. 51-75.

14. Enaleev R.Sh., Krasina I.V., Sabirzjanova R.N. Pozharnaja opasnost' zazhiganija tekstil'nyh materialov / R.Sh. Enaleev, I.V. Krasina, R.N. Sabirzjanova // Fundamental'nye issledovanija. - 2015. - № 2-1. - S. 18-22.

ABOUT FIRE DANGER OF CIGARETTES

The review of domestic and foreign literature about tests methods assessing factors offire dangerof cigarettes.

Keywords: cigarettes, tobacco products, temperature, smoldering, source of ignition, fire danger.

Глухих П.А.,

преподаватель,

Уральский институт ГПС МЧС России, Россия, Екатеринбург.

Gluhih P.A.,

teacher,

Ural Institute of State Firefighting Service of EMERCOM of Russia, Russia, Yekaterinburg.

Алексеев С.Г.,

старший научный сотрудник, к.х.н.,

Уральский институт ГПС МЧС России, Россия, Екатеринбург. Alexeev S.G.,

Senior Research Fellow, Cand. Chemistry. Sci.,

Ural Institute of State Firefighting Service of EMERCOM of Russia,

Russia, Yekaterinburg.