Ochrona przeciwpożarowa stała się kluczowym zagadnieniem z uwagi na liczne zdarzenia pożarowe, które miały miejsce w miejscach użyteczności publicznej oraz na obszarach przemysłowych w minionym wieku. Pożary różnicuje się ze względu na ilość ciepła wydzielanego do otoczenia, a zatem na wysokość temperatur osiąganych w wyniku zdarzenia.
Rodzaje pożarów i ich charakterystyka
Pożary klasyfikowane są na podstawie emitowanego ciepła i osiąganych temperatur. Przykładowo, budynki mieszkalne i miejsca użyteczności publicznej (takie jak biura, hale koncertowe, szpitale, obiekty sportowe, centra handlowe) już po pięciu minutach od wybuchu pożaru są narażone na temperatury rzędu 600°C. Pożar, który powstaje na skutek zapalenia się paliwa (np. ropa naftowa, gaz), może osiągnąć temperaturę otoczenia wynoszącą nawet 1100°C po pięciu minutach.
- Pierwszy z opisanych typów pożarów, dotyczący materiałów stałych (np. drewna), określany jest jako celulozowy (ang. Cellulosic fire).
- Drugi typ, związany z paliwami, to pożar węglowodorowy (ang. hydrocarbon fire).
Szczególnym przypadkiem pożaru węglowodorowego jest pożar strumieniowy (ang. jet fire), który powstaje na skutek wytrysku wysoce łatwopalnej cieczy, a temperatury mogą wówczas przekraczać 1200°C.
Jędrzej Pawlak o przyczynach pożarów lasów
Warunkiem zapoczątkowania pożaru (procesu spalania) jest istnienie trójkąta spalania, składającego się ze źródła ciepła (zapłonu), materiału palnego i powietrza (tlenu). Jeśli zabraknie choćby jednego z jego elementów, wówczas pożar nie powstanie.
Klasyfikacja pożarów w Polsce
Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z 7 czerwca 2010 r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów, wyróżnia się następujące grupy pożarów:
- Grupa A: pożary materiałów stałych, zwykle pochodzenia organicznego (np. drewno, papier, tkaniny).
- Grupa B: pożary cieczy i materiałów stałych topiących się (np. benzyna, oleje, lakiery).
- Grupa C: pożary gazów palnych (np. metan, propan-butan).
- Grupa D: pożary metali (np. magnez, sód, potas).
- Grupa F: pożary tłuszczów i olejów w urządzeniach kuchennych.
Przyczyny powstawania pożarów
Powstanie pożarów może być następstwem zdarzeń naturalnych lub antropogenicznych, czyli związanych z działalnością człowieka. Najczęstsze przyczyny pożarów wynikają zazwyczaj z błędów ludzkich, zaniedbań oraz niesprawnych instalacji. Świadomość przyczyn pozwala skutecznie unikać ryzyka i wdrażać odpowiednie środki bezpieczeństwa, szczególnie w domu i miejscu pracy.
Czynnik ludzki i zaniedbania techniczne
Wiele pożarów wynika z nieprawidłowej eksploatacji maszyn i urządzeń, przestarzałych instalacji elektrycznych oraz braku odpowiedniej konserwacji systemów przeciwpożarowych. Nieostrożność w obchodzeniu się z ogniem, palenie papierosów w niedozwolonych miejscach oraz brak szkoleń z zakresu bezpieczeństwa pożarowego również przyczyniają się do wielu incydentów. Wzrost liczby celowych podpaleń, często inspirowanych przez obce służby, stanowi poważne zagrożenie.
Przykładowy scenariusz pożaru w lakierni
W hali produkcyjnej o powierzchni około 300 m² (część budynku o całkowitej powierzchni około 600 m²) prowadzono produkcję i montaż konstrukcji metalowych, obejmujący cięcie, spawanie i malowanie farbami. Proces technologiczny związany z cięciem, szlifowaniem lub spawaniem generuje iskry mechaniczne, gorące żużle lub gorące cząstki stałe, których temperatura może osiągać od kilkuset do ponad 1000°C. Temperatury te są wystarczające do zapoczątkowania spalania cieczy palnych, w tym rozpuszczalników do farb, które mają temperaturę zapłonu poniżej 50°C.
W opisywanym przypadku, bezpośrednią przyczyną wzniecenia ognia było cięcie elementu metalowego szlifierką przez pracownika, co spowodowało powstanie iskier mechanicznych. Iskry te, w kontakcie z parami rozpuszczalnika znajdującego się w otwartym metalowym pojemniku, doprowadziły do zapalenia się cieczy. Pracownicy podjęli próbę ugaszenia pożaru kocem gaśniczym, a następnie gaśnicami. Próba ta nie powiodła się, a na skutek prowadzenia działań gaśniczych doszło do przewrócenia się pojemnika i rozlania palącej się cieczy na posadzkę hali. To z kolei doprowadziło do nagłego, niekontrolowanego rozprzestrzenienia się ognia na pobliski drewniany regał z puszkami farb i rozpuszczalników, a następnie na inne materiały palne oraz drewnianą konstrukcję dachu.
Mimo szybkiej interwencji Państwowej Straży Pożarnej i zaawansowanej akcji gaśniczej, niemal cały budynek, z wyjątkiem ścian i fundamentów, uległ spaleniu. Zdarzenie to zrodziło spór sądowy z ubezpieczycielem, który odmówił wypłaty odszkodowania, argumentując rażącym niedbalstwem i naruszeniem przepisów przeciwpożarowych przez firmę.
Wymagania bezpieczeństwa dla lakierni proszkowych
Elektrostatyczne powlekanie proszkowe wiąże się z pracą z palnymi i wybuchowymi mieszaninami proszek-powietrze, dlatego konieczna jest identyfikacja i uwzględnienie zagrożeń już na etapie projektowania urządzenia. Do istotnych niebezpieczeństw należy zagrożenie pożarowe wewnątrz kabiny, zagrożenie pożarowe w otwartych filtrach oraz zagrożenie wybuchem w separatorach (cyklon + filtr) spowodowane występowaniem palnych cząstek proszku, które są zasysane z kabiny przez przewody rurowe. Przykładowo, podczas czyszczenia elementów filtra istnieje ryzyko zapalenia się unoszącego się proszku, co mogłoby spowodować pęknięcie filtra i stanowić poważne zagrożenie.
Normy PN-EN 12981 i EN-50177 określają wymagania bezpieczeństwa dla kabin malarskich do nanoszenia proszkowych organicznych wyrobów lakierowych. Norma PN-EN 16985:2019-02 (Kabiny malarskie do natryskiwania organicznego materiału powlekającego - Wymagania bezpieczeństwa) zapobiega tworzeniu się palnych i wybuchowych atmosfer, jednak pożary i wybuchy w takich obiektach nadal mają miejsce.
System wentylacji powinien być zaprojektowany tak, aby w lakierniach manualnych natryskowych zapewnić stężenie substancji palnej do wartości maksymalnie 25% DGW (dolnej granicy wybuchowości), a w lakierniach automatycznych i proszkowych maksymalnie 50% DGW. Zbyt rzadka wymiana lub zanieczyszczenie filtrów może zmniejszyć wydajność wentylacji i zwiększyć stężenie palnych substancji, podnosząc ryzyko.
Skutki pożarów
Pożary prowadzą do wielu negatywnych konsekwencji, obejmujących straty materialne, ekonomiczne, środowiskowe oraz zdrowotne.
Straty materialne i ekonomiczne
Pożary skutkują ogromnymi stratami materialnymi, w tym zniszczeniem mienia, przerwami w działalności gospodarczej oraz utratą miejsc pracy. Wzrost liczby pożarów wpływa również na rynek ubezpieczeniowy, prowadząc do podwyżek składek oraz zaostrzenia wymagań dotyczących zabezpieczeń przeciwpożarowych. Często zdarza się, że odszkodowanie pokrywa tylko część szkód, a większość spraw kończy się w sądzie, ponieważ właściciele lub zarządcy są odpowiedzialni za zapobieganie i zmniejszanie rozmiarów pożaru poprzez spełnienie wymagań prawnych.
Wpływ na środowisko
Spalanie materiałów chemicznych i tworzyw sztucznych powoduje emisję toksycznych substancji do atmosfery, zanieczyszczenie gleby i wód oraz długotrwałe skutki ekologiczne.
Zagrożenie dla życia i zdrowia
W kontekście zdrowia i życia ludzkiego, odnotowano zarówno przypadki śmiertelne, poparzenia ciała, drobne urazy, jak i całkowity brak obrażeń. Część zdarzeń powstała podczas pracy, jak i podczas nieobecności personelu.
Bezpieczeństwo przeciwpożarowe i ochrona
W celu zapewnienia bezpieczeństwa oraz ochrony mienia stosuje się zaawansowane rozwiązania. Zgodnie z §6 ust. 1 Rozporządzenia Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 7 czerwca 2010 r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów, ochrona przeciwpożarowa jest kluczowym zagadnieniem. Jedną z metod ochrony przeciwpożarowej jest zwiększanie odporności ogniowej konstrukcji budowlanych - czasu, podczas którego elementy budowlane zachowują swoje właściwości użytkowe w warunkach pożaru rozwiniętego. Metoda ta opóźnia moment całkowitego zniszczenia budynku, wydłużając czas akcji ratowniczej. Taki rodzaj ochrony określany jest ochroną pasywną.
Malowanie ognioochronne farbami pęczniejącymi
Ochrona pasywna obejmuje m.in. pokrywanie konstrukcji stalowych wysokospecjalistycznymi farbami ognioochronnymi. Wśród nich najważniejszą rolę pełnią powłoki pęczniejące (ang. intumescent coatings). W warunkach pożarowych farby pęczniejące kilkakrotnie zwiększają swoją objętość, tworząc na powierzchni metalu warstwę zwęgliny o właściwościach ochronnych i izolacyjnych. Dzięki temu następuje zmniejszenie przyrostu temperatury stali, a zatem utrzymanie nośności konstrukcji budowlanej nawet do czterech godzin.
Własności farb ognioochronnych uzyskuje się przez zastosowanie odpowiednich dodatków w formulacji. W przypadku farb intumescentnych konieczne jest zastosowanie minimum trzech typów dodatków o ściśle określonej funkcji, które razem utworzą warstwę ochronną:
- źródło kwasu (np. polifosforan amonu)
- źródło węgla (np. pentaerytrytol)
- środek spieniający (np. melamina)
Malowanie ognioochronne polega na pokrywaniu elementów stalowych oraz innych części budynków specjalnym rodzajem farby. W ten sposób tworzą powłokę izolacyjną, która opóźnia nagrzewanie się elementów. Proces ten obejmuje:
- Przygotowanie powierzchni elementów konstrukcyjnych (oczyszczenie do klasy Sa 2,5 według normy PN-ISO 8501-1).
- Nałożenie warstwy substancji zapobiegającej rdzewieniu.
- Nałożenie warstwy podkładowej zwiększającej przyczepność warstwy ogniochronnej.
- Nałożenie warstwy właściwej, która pod wpływem wysokiej temperatury i tlenu może zwiększyć swoją objętość nawet 50-krotnie.
- Nałożenie powłoki nawierzchniowej, która może mieć dowolny kolor.
Zapewnienie odpowiedniej nośności ogniowej jest zgodne z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. Na przykład, główna konstrukcja nośna w budynku o klasie odporności pożarowej „B” musi mieć nośność ogniową R120, co oznacza, że powinna utrzymać się przez 2 godziny, umożliwiając ewakuację.
Farby proszkowe a bezpieczeństwo pożarowe
W przeciwieństwie do tradycyjnych farb, niektóre lakiery proszkowe zaliczane są do materiałów niepalnych, a wszystkie zapewniają niskie przewodnictwo cieplne. Jest to niezwykle przydatny atut podczas zwiększania ochrony przeciwpożarowej budynku, gdyż farby tego typu są chętnie wykorzystywane do malowania elementów metalowych, takich jak rury, grzejniki, wyloty wentylacji, zawory itp. Niskie przewodnictwo cieplne sprawia, że w przypadku pojawienia się ognia, pomalowana proszkowo część znacznie wolniej będzie ulegała nagrzaniu, co znacznie spowolni zapłon, a co za tym idzie, również utrudni rozprzestrzenianie się ognia. Ze względu na surowe wymagania, lakiery stosowane w takich budynkach muszą odpowiadać europejskiej normie DIN EN 13501-1, która określa zachowanie materiałów w kontakcie z ogniem.
Analiza przyczyn i przebiegów pożarów oraz reakcji systemowych
Analiza dużych pożarów w Polsce, takich jak pożar hali handlowej przy ul. Marywilskiej w Warszawie (12 maja 2024), pożar w Siemianowicach Śląskich (10 maja 2024), czy pożar magazynu marketu budowlanego w Krośnie (lipiec 2024), wskazuje na szereg błędów w projektowaniu i eksploatacji, a także na zaniedbania techniczne, czynniki ludzkie i celowe podpalenia.
Błędy w projektowaniu i eksploatacji
W przypadku hali Marywilska, mimo istnienia systemu czujek, tryskaczy i kurtyn ogniochronnych, ogień błyskawicznie przeniósł się przez dach na wszystkie 8 stref pożarowych. Niewystarczająca izolacja dachu (warstwa styropianu i poliuretanu) oraz brak wymaganych automatycznych tryskaczy przyczyniły się do szybkiego rozprzestrzeniania się płomieni. W innym przypadku, pożar hali produkcyjno-magazynowej w Ołtarzewie (styczeń 2024) prawdopodobnie został spowodowany samozapłonem rozpuszczalnika używanego przy produkcji tworzyw sztucznych, co wskazuje na nieprawidłowe przechowywanie chemikaliów i niedostateczną wentylację.
Zagrożenie wybuchem i dokumentacja ATEX
Producenci stosujący surowce i produkty zdolne do wytworzenia atmosfery wybuchowej powinni być świadomi potencjalnego niebezpieczeństwa. Dla zakładów produkujących farby proszkowe opracowuje się Ocenę Ryzyka Wybuchu wraz z Dokumentem Zabezpieczenia Przed Wybuchem (DZPW) i Oceną Zagrożenia Wybuchem, które szczegółowo opisują zasięg stref zagrożenia wybuchem oraz zastosowane zabezpieczenia. W przypadku atmosfer wybuchowych inicjatorem może być nawet niewielki impuls w postaci iskry elektrycznej czy wyładowanie elektrostatyczne.
Zgodnie z §37 Rozporządzenia Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 7 czerwca 2010 r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów, pracodawca jest zobowiązany zapewnić dokument wyznaczający strefy zagrożone wybuchem, zwłaszcza w przypadku zmian w procesie lakierowania lub zastosowania nowych otworów w kabinie. Dokument zabezpieczenia przed wybuchem ocenia ryzyko wystąpienia wybuchu we wcześniej wyznaczonych strefach, wskazując środki zaradcze i terminy przeglądów.
Systemowe działania i rekomendacje
W odpowiedzi na tragedie władze zapowiedziały zmiany prawne i zaostrzenie nadzoru. MSWiA przygotowało projekt zmian w rozporządzeniu o warunkach technicznych, ograniczający maksymalną wielkość stref pożarowych, uszczelniający przegrody ścienne i dachowe z palnymi izolacjami, oraz wprowadzający obowiązek montażu niepalnych zasłon wewnątrz warstw styropian-blacha czy poliuretan-blacha. Komendant Główny PSP akcentował, że to właściciel lub zarządca obiektu odpowiada za bezpieczeństwo pożarowe, a PSP zapowiedziała intensyfikację kontroli istniejących obiektów handlowych i magazynowych. Rządowe Centrum Bezpieczeństwa wprowadziło automatyczne powiadamianie SMS/RSS dla ludności.
Sankcje prawne
Ustawa z dnia 24 sierpnia 1991 r. o ochronie przeciwpożarowej nakłada na właściciela, użytkownika lub zarządcę obowiązek zapewnienia bezpieczeństwa pożarowego. W przypadku zaniedbań prowadzących do pożaru lub wybuchu, Ustawa z dnia 20 maja 1971 r. Kodeks karny przewiduje kary pozbawienia wolności: od roku do 10 lat za sprowadzenie pożaru lub wybuchu (art. 163) i od 3 miesięcy do 5 lat w przypadku nieumyślności. Za stworzenie możliwości powstania pożaru lub wybuchu, poprzez brak odpowiednich zabezpieczeń, grozi kara od 6 miesięcy do 8 lat pozbawienia wolności.
Podsumowanie
Lata 2024-2025 były okresem wystąpień znaczących pożarów w obiektach handlowych i przemysłowo-magazynowych w Polsce. Analiza tych zdarzeń wskazuje na konieczność wzmocnienia działań prewencyjnych, inwestycji w nowoczesne technologie oraz edukacji pracowników w zakresie bezpieczeństwa pożarowego. Tylko kompleksowe podejście może skutecznie przeciwdziałać takim tragediom w przyszłości.