8.1.3. Полное выгорание конструкций, сквозные прогары

Этот признак экстремально высоких термических поражений конструк­ций прекрасно виден невооруженным глазом. Его надо фиксировать в про­токолах осмотра места пожара и учитывать в поисках очага пожара.

Действительно, если, например, 10 балок перекрытия обуглились, но не обрушились, а 11-ая переуглилась по всему сечению и рухнула, значит, в месте нахожде­ния этой балки имеется зона экстремального термического воздействия на пе­рекрытие. Это может быть след конвективного теплового потока от очага пожара; может быть очаг горения, обусловленный, например, соответствующей пожарной нагрузкой; а может быть, это следствие того, что на выше находящемся этаже в данной зоне на полу забыли включенный элект­роприбор или занесли какой-либо источник зажигания в перекрытие.

В любом случае, природу этого прогара необходимо устанавливать – весьма вероятно, что это очаг пожара.

Особый интерес представляют прогары в полу. Особенно, когда они немногочисленны или прогар один. Выше отмечалось, что полы на пожаре, как правило, сохраняются, поэтому наличие прогара в полу – несомненная «информация к размышлению».

Локальные прогары с четко очерченными границами образуются при длительном низкотемпературном пиролизе (тлении).

Еще один признак зоны экстремальных термических поражений (возможно, очага пожара) для случаев, когда конструкции над очагом не сохранились, приводит в своей книге Б.В.Мегорский. Если уничтоженные огнем сгораемые конструкции (например, деревянные) - крыши, покрытия, перек­рытия - имеют несгораемые металлические детали (крупные гвозди, болты, крепления), то при выгорании конструкции они осыпаются вниз. За предела­ми участка, выгоревшего над очагом, конструкции рушатся, еще полностью не сгорая, вместе с несгораемыми деталями. Таким образом, скопление, например, гвоздей в каком-то одном месте может иногда служить дополнительным признаком очага пожара.

8.2. Инструментальные методы исследования обугленных остатков древесины

Любой пожарно-криминалистический инструментальный метод исследо­вания материала после пожара основан на фиксации с помощью приборов невидимых глазу измене­ний в материале, его структуре, физико-химических свойствах, которые четко взаимосвязаны с условиями теплового воздействия на материал в ходе пожара.

У древесного угля таких свойств достаточно много. Отметим только некоторые из них.

Чем выше температура и длительность горения, тем в древесном угле:

- меньше остаточное содержание водорода, азота и других гетероатомов и, наоборот, больше процентное содержание углерода;

- меньше остаточное содержание летучих веществ;

- ниже электросопротивление проб угля.

Есть и специфические признаки очаговой зоны. Так, например, установлено, что в зонах длительного пиролиза (более 1-1,5 часов) аномально низкой является интенсивность люминесценции экстрактов углей.

Таким образом, по свойствам углей, как и по глубине обугливания, можно оценить степень их термического поражения.

Однако современные методики позволяют добиться большего - определить не просто степень термических поражений, а более информативные параметры – раздельно температуру и длительность го­рения. Ведь одна и та же степень термического поражения может быть следствием разного сочетания этих параметров. Например, если доска обуглилась на 20 мм, то такое могло произойти при 700 ⁰С за 10 мин. или при 400 ⁰С за 40-50 мин. Так сколько времени и при какой температуре происходило горение на самом деле?

Решить эту задачу можно. Соответствующая методика основана на исследовании результатов двух параллельно протекающих процессов – обугливания древесины вглубь и изменений физико-химических свойств поверхностного слоя угля.

В 70-х годах американские ученые Ли, Хайкен и Зингер, изучая процесс пиролиза древесины под воздействием лазерного излучения, пока­зали, что пиролиз древесины происходит под воздействием постепенно продвигающейся внутрь материала температурной зоны - так называемой "волны обугливания" (рис.8.4.). Волна имеет температурные границы:

Тр – температура, при которой материал начинает пиролизоваться со скоростью, поддающейся измерению;

Тс - характерная температура, при которой материал пол­ностью обугливается.