2.2. Совокупность комплекса данных по очагу пожара
Структура информации, необходимой для установления очага пожара
Предварительный вывод об очаге пожара формируется на основании целого комплекса данных, среди которых центральное место занимают:
1) результаты визуального исследования конструкций и предметов в зоне очага, оценка степени их термического поражения, и выявленные на этой основе очаговые признаки;
2) информация, полученная на основе результатов инструментального исследования материалов и конструкций.
В последующих главах будут подробно освещен комплекс современных методов исследования конструкционных и отделочных материалов и их отдельных фрагментов в пожарно-технической экспертизе. Рассмотрим, как могут отдельные инструментальные методы взаимно дополнять друг друга.
Некоторые методики способны зафиксировать лишь сравнительную степень термических поражений, другие дают данные о температуре и длительности горения, что естественно более информативно.
Разные методы способны давать информацию в различных интервалах температурного воздействия на пожаре. Температурные границы информативности методик исследования различных материалов и их обгоревших остатков примерно следующие (рис. 3).
100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000оС
Бетон и железобетон
Материалы на основе цемента, извести
М а т е р и а л ы н а о с н о в е г и п с а
С т а л ь ( о к а л и н а )
Холоднодеформированные
С т а л ь н ы е и з д е л и я
Древесные угли, обугленные. ДСП
Карбонизованные остатки
полимерных материалов
Нитроцеллюлозные
ЛКП
МА-, ГФ-, ПФ-. ЛКП
В о д н о д и с п е р с и о н н ы е Л К П
100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000оС
Рис. 3
Часто, как было показано в предыдущей главе, объективной информации об очаговых признаках бывает недостаточно, а порой она вовсе отсутствует. Поэтому специалисту приходится делать свой вывод на основании субъективных или косвенных данных. Эти данные полезны и должны обязательно учитываться и в тех случаях тогда, когда имеются прямые сведения о степени термических поражений в различных зонах пожара.
Среди источников дополнительной информации об очаге пожара можно выделить:
1) показания свидетелей;
2) архитектурно-планировочные особенности здания (сооружения);
3) пожароопасные характеристики материалов, которые имелись на сгоревшем объекте и их распределение по зданию (помещению);
4) характерные особенности пожаротушения;
5) косвенные признаки очага, а также другие факторы.
Выводы, сделанные на основании указанной информации может считаться лишь предварительными, поскольку представляют собой на начальном этапе только рабочую гипотезу, необходимую, чтобы сориентироваться в поисках источника зажигания и выдвинуть отдельные версии о причине пожара.
После отработки выдвинутых версий и установления предполагаемого источника зажигания (причины пожара) наступает еще одна, заключительная, важнейшая стадия - реконструкция процесса возникновения и развития горения (пожара), которая должна проводится в соответствии с учетом законов горения. На этой стадии воссоздается (реконструируется) картина пожара исходя уже не только из предполагаемого очага (очагов) пожара, но и источника зажигания, данных о динамике развития горения. И только после того, как все данные увяжутся в единое целое, а отдельные промежуточные выводы и факты не будут противоречить друг другу, можно будет формулировать окончательные выводы об очаге и причине пожара.
Вспомогательные методы определения очага пожара. Фиксация признаков аварийных режимов в электросетях.
Экспертам - практикам хорошо известно, что, если в электросети на пожаре обнаружено несколько мест с признаками воздействия на провода электродуги, то первичным, как правило, оказывается короткое замыкание в точке, наиболее удаленной от источника тока.
В американской пожарно-технической литературе отмечается, что это самый перспективный путь расследования пожаров в транспортных средствах.
Для того чтобы найти очаг пожара по этому методу, признаки, оставленные электродугами, наносят на схему электросети на месте пожара. Затем рассматривают места коротких замыканий, расположенные в одной цепи. При возникновении короткого замыкания в единой цепи в месте, ближайшем к источнику питания, вся последующая цепь должна обесточиться, даже в случае несрабатывания аппарата защиты. Следовательно, возникновение признаков электродуги в удаленных от рассмотренного участка местах становится невозможным.
Как известно, наличие нескольких очагов пожара является одним из квалификационных признаков поджога. Нужно, однако, иметь в виду, что ситуация, когда на месте пожара обнаруживается несколько внешне не связанных между собой очагов пожара, может возникнуть и по причине, не связанной с умышленным инициированием горения. Одной из таких причин является аварийный режим в электрической сети, связанный с обрывом нейтрали. Причем возможны следующие варианты.
Появление повышенного напряжения в электросети здания или его части, вызванное обрывом нейтрали, приводит к загоранию нескольких включенных в сеть электропотребителей и образования, соответственно, нескольких очагов пожара, иногда в разных помещениях, секциях и этажах дома.
Уже в ходе пожара нарушение целостности нейтрали приводит к перекосу фаз и возникновению изолированных друг от друга очагов горения.
Обе ситуации неоднократно встречались в экспертной практике, но не всегда и не сразу правильно оценивались. Риск их возникновения в последние годы значительно возрос из-за снижения надежности электросетей, а также увеличения числа бытовой техники, постоянно находящихся во включенном состоянии, в том числе в так называемом «режиме ожидания». Пожароопасный процесс может возникнуть и развиваться в разных ситуациях; рассмотрим в качестве примера одну из них.
Электроснабжение потребителей осуществляется от подстанций, имеющих трехфазные трансформаторы переменного тока, первичным напряжением 380 В. Обычно используется соединение источников и приемников электроэнергии звездой с нейтралью. Между фазами напряжение 380 В, между фазой и нейтралью – 220 В. Предполагается, что каждая фаза имеет приблизительно одинаковую нагрузку. В этом случае напряжение на зажимах потребителя одинаково и составляет 220 В, а ток, протекающий через нейтраль практически равен нулю. При неравномерной нагрузке в фазах ток в нейтрали резко возрастает. А при обрыве нейтрали возникает перекос напряжения, который и может привести к возникновению пожара.
Рис. 5
Для примера рассмотри следующую ситуацию (рис. 5). В ночное время в фазах АО и ВО остались включенными бытовые приборы (телевизоры, холодильники, аудио системы). А в фазу СО включили мощный нагревательный элемент (сторож решил погреться). Допустим, что электрическое сопротивление в фазе СО Zc=10 Ом, а в фазе АО Zc=100 Ом (на порядок выше). Тогда при обрыве нулевого провода (нейтрали) ток между фазами АС Iас= 380/(Zc+Za)=3,5 A. Тогда напряжение на нагрузке в фазе С будет Uc=Iac*Zc=35 В, а в фазе А - Ua=380-Uc=345 В. Бытовые приборы в фазе А окажутся включенными на повышенное напряжение. Электрической защитой в таких приборах являются предохранители, рассчитанные на токи коротких замыканий (как правило, более 5 А). Повышенное напряжение может привести к перегреву трансформаторов, дросселей или резисторов, которые и могут послужить источниками зажигания. При этом возможно самопроизвольное включение телевизора, находящегося в режиме ожидания, вследствие бросков тока в силовой цепи. Тогда повышенное напряжение питания приводит к аварийному режиму и воспламенению в блоке строчной развертки.
Далее возможно развитие пожара по следующему сценарию. Короткое замыкание, вызванное пожаром в районе фазы АО приведет к тому, что на нагрузке фазы СО Zc , будет 380 В (Za=0). Это, в свою очередь, может послужить причиной возгорания электрического оборудования в фазе СО. В результате возникнут два или более независимых очага пожара.
Показания свидетелей.
К сожалению, показания свидетелей при расследовании пожара часто оказываются одним из основных источников информации о месте его возникновения. Поэтому очень важен квалифицированный допрос (опрос) свидетелей. Это позволяет получить необходимую для установления очага и причины пожара информацию и оценить ее достоверность. Последнее особенно необходимо, когда свидетели являются заинтересованными лицами, что, например, часто бывает при пожарах на производстве.
На начальной стадии пожара персонал предприятия часто пытается ликвидировать горение своими силами. Кроме того, на предприятии часто звонят не по «01», а в местную охрану. А та, как правило, не вызывает пожарных, а бежит сама удостовериться, что и где горит. Время уходит; и желание скрыть эту потерю выливается в рассказы о невиданной скорости распространения горения, внезапности, катастрофической форме и масштабах случившегося, взрывах и т.п. Извлечь из этого нагромождения катаклизмов истину бывает непросто. Да и у незаинтересованных свидетелей стресс пожара также вызывает невольное преувеличенное восприятие всего происходящего.
Тактика и приемы опроса и допроса свидетелей подробно рассмотрены в предыдущей главе. Можно лишь добавить к этому несколько рекомендаций скоре психологического свойства.
Надо постараться добиться от свидетелей максимума подробностей - где и когда почувствовали дым, увидели дым, пламя или отсветы пламени (что не одно и тоже, поэтому требует уточнения), цвет пламени, размеры фронта или факела. Если свидетели говорят, что был взрыв - пусть сравнят силу звука с какими-то другими явлениями; выяснить были ли признаки ударной волны.
Необходимо уточнить позицию, откуда указанные явления были замечены. Желательно, чтобы свидетель нарисовал схему, пометив свое место расположения.
Время обнаружения тех или иных явлений, желательно выяснять с их «привязкой» к другим событиям (конкретным радио- или телевизионным передачам, регулярным явлениям и т.д.).
Принцип привязки показаний свидетеля к конкретным событиям и обстоятельствам очень важен при расследовании любого преступления, в том числе и пожара. Поэтому, когда свидетель говорит, например, что увидел пламя в окне или почувствовал запах дыма в 10 часов, надо уточнить у него, почему он думает, что было именно 10 часов, а не 9-50 или 10-20? Смотрел ли свидетель на часы, что передавали по радио или телевидению, не происходило ли в это время каких то других запомнившихся событий?
При расследовании пожара в гостинице «Ленинград» показания десятков людей о времени обнаружения горения были крайне противоречивы. Более-менее стройную картину развития событий удалось восстановить, только взяв за основу несколько показаний, которые имели «привязку» к другим событиям - показания швейцара, узнавшего о начавшемся пожаре через 2-3 минуты после того, как по радиостанции «Маяк» прозвучал сигнал точного времени и диктор объявил об этом; показания ассистента режиссера киностудии «Ленфильм», который, по его словам, вошел в гостиницу ровно в 8 часов и уверенно подтвердил это ссылкой на электронные часы, висящие над входными дверями в гостиницу, на которых в этот момент «перещелкивались нули и появились цифры 8-00».
Косвенные признаки очага пожара
Признаки, косвенно указывающие на место расположения очага пожара, могут быть, в зависимости от места и обстоятельств пожара, самыми разнообразными. К ним, в частности, можно отнести:
1) отдельные явления, отражающие процессы горения на пожаре;
2) поведение технических устройств, действующих на момент возникновения пожара, остановка часов, срабатывание устройств электрозащиты, в том числе на центральных подстанциях, нарушение телефонной связи;
3) реакция людей и животных на факт пожара.
Не меньше информации может дать и факт продолжения работы указанных устройств в тех или иных зонах пожара до определенного момента времени.
Отдельные явления, отражающие процессы горения.
Указанный признак лучше всего продемонстрировать примером, приводимым Б.В. Мегорским. При допросе свидетелей по обстоятельствам одного из пожаров выяснилась, что за 10- 15 минут до обнаружения пожара на складе, женщина, проходившая мимо здания, видела, как из водосточной трубы стекает струйкой вода. В этом не было бы ничего удивительного, если бы не одно обстоятельство: стояла зима и температура воздуха была минус 13 оС!
Таяние снега оказалось первым замеченным и зафиксированным по времени проявлением начавшегося пожара. Свидетельница не придала этому значения, все всплыло случайно, в ходе опроса очевидцев после пожара.
Выявленный признак такого рода может помочь и в поисках очага пожара; ведь если горения еще никто не видит, а из одной из водосточных труб течет вода, значит, в зоне расположения именно этой трубы происходит некий процесс, приводящий к таянью льда. Дознавателю явно стоит проявить любопытство и выяснить, откуда текла вода и как она там оказалась.
Возможны, вероятно, и другие признаки и явления, сопровождающие начавшийся процесс горения и выдающие сам факт его протекания.
Поведение технических устройств.
После пожара всегда полезно разобраться, сработали ли при пожаре датчики пожарной сигнализации, спринклерные и другие системы автоматического пожаротушения, в каких помещениях это произошло и когда, в какой последовательности. Инженер ИПЛ обязан делать это в соответствии с Наставлением о работе ИПЛ безотносительно поисков очага и установления причины пожара. Однако пригодится эта информация и непосредственно при поисках очага. Естественно предположить, что первым должен сработать датчик (или устройство), наиболее близкое к очаговой зоне, а дальнейшая последовательность срабатывания должна соответствовать путям и направленности распространения горения.
Срабатывание устройств электрозащиты.
Не менее полезно изучить, как сработали автоматы защиты электросети пострадавших от пожара помещений. В частности, такая информация была использована при расследовании пожара, произошедшего 14 марта 1998 года в здании Российского государственного научно-исследовательского и проектного института Урбанистики.
Горение во время пожара происходило в различных помещениях и коридорах, расположенных на 1÷14 этажах здания. Электропроводка во многих помещениях здания была выполнена с нарушениями Правил пожарной безопасности. Без согласования с органами Госпожнадзора в институте проводились перепланировки, устанавливались сгораемые перегородки, для создания помещений под офисы. За неуплату в институте было отключено водяное отопление, и в служебных помещениях сотрудники использовали различные электрические удлинители, электробытовые приборы (чайники, кипятильники, электронагревательные приборы и пр.).
Тушение проходило при включенной электропроводке. При попадании воды на включенные электроприборы (компьютеры, факсы, ксероксы, телефоны) возникали вторичные очаги пожара. Вследствие падения во двор кусков горящего стеклопластика и утеплителя произошло возгорание мусора на первом этаже и распространение огня через системы вентиляционных коммуникаций. Множественность очагов очень затрудняло установлению первоначального очага пожара. Стали возникать вторичные короткие замыкания в электрических и осветительных приборах, находящихся под напряжением.
При осмотре электрических щитов с первого по седьмой этажи удалось по автоматическим выключателям, находящихся в режиме «аварийного отключения» определить помещения, где возникали вторичные очаги пожара.
Остановка часов
При нагреве в ходе пожара находящиеся в помещениях часы, как правило, останавливаются. Механические - по причине температурной деформации отдельных деталей и узлов; электрические - по причине того, что обгорают и закорачиваются питающие их электропровода. Поэтому по времени на часах можно установить, в какое примерно время горение началось или перешло в то или иное помещение. Это обстоятельство дает возможность проследить, где возникло горение и какими путями оно развивалось.
Особенно эффективен такой путь поисков очага на объектах, где имеются множество небольших по объему помещений, оборудованных часами, например, на морских и речных судах.
Реакция людей и животных.
Признаки, сформировавшиеся в результате реакции на возникшее горение людей и животных, можно разделить на две группы:
1) признаки тушения пожара первичными средствами.
Первичные средства тушения, примененные жильцами дома или персоналом предприятия - ведра, огнетушители, развернутые рукава внутренних пожарных кранов - обычно никто не успевает убрать, они остаются в очаговой зоне и могут быть там обнаружены при осмотре места пожара;
2) расположение трупов на месте пожара.
И человек, и животные, если во время пожара они способны передвигаться, стараются спастись и инстинктивно забиваются в самый дальний от места горения угол. Поэтому, в случае гибели, трупы обычно находятся в наиболее удаленных от очага местах, головой в сторону от него, либо там, где еще есть возможность дышать - на уровне пола, ближе к двери, окнам.
Все перечисленные выше косвенные признаки - это дополнительная «информация к размышлению» эксперта. Сами по себе они вряд ли могут быть основанием для выводов о месте расположения очага, но они существенно дополняют имеющиеся объективные данные.
Оценка результатов работ по установлению очага пожара при его реконструкции
Выявленные в результате визуального осмотра и инструментальных исследований зоны распределения термических поражений необходимо сопоставить с распределением пожарной нагрузки по помещению (помещениям) (макрозоны), а расположения конкретных сгораемых объектов с отдельными локальными микрозонами (если они существуют). При трактовке полученных результатов и формировании выводов об очаге нужно учесть архитектурно-строительные особенности здания, направление ветра и воздушных потоков и другие местные факторы, индивидуальные для каждого пожара; к этому добавляются рассмотренные выше косвенные признаки, показания свидетелей и, таким образом, формируются предварительные выводы об очаге.
После этого наступает заключительный и важнейший этап исследования – реконструкция пожара. Под реконструкцией пожара принято понимать восстановление событий пожара - от возникновения до ликвидации - во времени и в пространстве, на основе информации, получаемой путем исследования последствий пожара и других сведений (показаний свидетелей, данных об объекте, на котором произошел пожар и др.). Это ответственнейшая стадия исследования и экспертизы пожара, позволяющая связать в единую цепь все происшедшее на пожаре и выявить причинно-следственные связи, лежащие в основе протекания этих событий. На стадии реконструкции могут быть отведены, как не вписывающиеся в общую картину возникновения и развития горения, уже сделанные предположения об очаге и причине пожара; могут возникать и ситуации, когда реконструкция позволяет выявить дополнительные очаги пожара, на основании того, что развитием из одного выявленного очага невозможно описать наблюдаемые последствия пожара. При реконструкции пожара любая информация о пожаре полезна - как объективная, полученная исследованием материальных объектов, присутствующих на месте пожара, так и субъективная (показания свидетелей и др.), но особенно важна первая, получаемая путем визуального осмотра и инструментальных исследований.
Получаемые с помощью инструментальных исследований данные могут быть использованы для решения и некоторых частных вопросов, возникающих при реконструкции пожара. Так, например, сведения о направленности основных конвективных потоков позволяют определить, были закрыты (или открыты) при пожаре двери, окна, прочие проемы; а если открыты, то до пожара или на какой стадии пожара это произошло.
Существенную экспертную проблему представляет при экспертизе пожаров исследование разбитых стекол - были ли они разбиты до пожара (в этом случае возможно имело место проникновение или заброс источника зажигания), разрушены в ходе пожара механически или лопнули за счет перегрева.
При установлении причины пожара могут быть использованы данные о температурном режиме и характере горения (тление, пламенное горение различной интенсивности) в очаговой зоне. Известно, что при источниках зажигания различной мощности характер возникновения и развития горения на начальной стадии может быть различен. Так, например, при возникновении пожара от тлеющего табачного изделия и других источников зажигания малой мощности периоду пламенного горения предшествует период тления, иногда достаточно продолжительный. При поджогах с применением инициаторов горения температурный режим в зоне горения выше обычного.
Формирование окончательного вывода происходит путем синтеза информации в сознании дознавателя или эксперта. Персональный компьютер заменить его на этом самом ответственном этапе работ пока бессилен. Сегодня ПЭВМ способны решать только частные задачи (расчетные, информационной поддержки эксперта и др.), а компьютерные экспертные системы с функциями искусственного интеллекта появятся в пожарно-технической экспертизе, видимо, еще не скоро.
В противовес формальным методам решения задач, опирающимся на точные математические модели (вплоть до полного ненаправленного перебора всех возможных альтернатив), ориентация познавательных принципов в экспертных исследованиях направлена на применение эвристических методов, использующих творческий подход. Опыт исследователя является при этом важнейшим источником информации, и лишь в ограниченной степени может быть формализован.
В экспертной практике сложилось понятие внутреннего убеждения эксперта, под которым понимают психическое состояние, возникающее в результате свободной оценки результатов исследований на основе твердой уверенности в истинности достигнутых результатов. При этом считается, что внутреннее убеждение эксперта объективно отражает состояние доказанности факта.
Эвристические методы не всегда обеспечивают полного решения поставленной задачи, но зато значительно сокращают время достижение цели. К тому же, при производстве экспертных исследований таких сложных объектов, какими являются места пожаров эвристические методы часто остаются единственно возможными ввиду отсутствия полного комплекса исходных данных.