Николаев А.
С.-Петербург, Типография М. Стасюлевича, Вас.О. 2, л.,7
Это первая, после "Практического наставления брандмейстерам", опубликованная в России книга о пожарном деле и первая в которой в принципе были заложены основы системы пожарной безопасности
Теория тушения пожаров имеет предметом объяснение способов уничтожения всякого рода пожарного огня, где бы и от каких бы причин он ни произошел.
Теория тушения пожаров разделяется на две части, общую и частную.
Первая, общая часть заключает в себе:
1) Физико-химическое объяснение горения, как причины пожаров, анализ воды и объяснение действия ее на огонь.
2) Объяснение устройства снарядов предназначенных к прекращению пожарного огня.
3) Правила чистки и выжигания печных труб, в предупреждение пожаров.
4) Правила установки пожарных труб и управление их действиям.
5) Правила устройства на пожарах водоснабжения.
Во второй части излагаются частные правила, применяемые к тушению различных видов пожаров в городах, селениях и вне их, именно:
1) В жилых и хозяйственных строениях.
2) В общественных зданиях.
3) Складах.
4) Фабричных зданиях.
5) На мельницах.
6) В овинах, стогах сена и хлебных скирдах.
7) На железных дорогах.
8) В лесах.
9) Степях.
10) Торфяниках.
11) На судах.
12) В каменноугольных копях.
Атмосферный воздух состоит из смеси нескольких газов и парообразных веществ, из которых одни находятся в нем почти всегда в одинаковых количествах, другие представляют большую или меньшую изменчивость в содержании.
Главнейшая составная часть воздуха:
Азот,
Кислород,
Водяной пар,
Угольная кислота,
Азотная кислота,
Пары аммиачных солей.
Эти вещества распространены в воздухе подобно тому, как муть распространена в воде; они нередко, как и в воде, отстаиваются или оседают на поверхность земли, но никогда вновь не выделяются из воздуха, потому что, воздух никогда не бывает в совершенно спокойном состоянии.
В воздухе нередко встречается также случайные примеси различных веществ, которые иногда относятся к разряду тех малоисследованных предметов, которым придают название микроскопических зародышей низших животных и растений, так называемых грибов и бактерий, носящихся в воздухе в виде мелкой пыли, а также – миазмов, вред которых для органической жизни известен каждому.
Атмосферным воздухом химики и физики обыкновенно называют воздух, состоящий только из кислорода и азота в известном сочетании, не смотря на то, что и другие составные части воздуха имеют очень важное значение для жизни земной поверхности. Вполне доказано, что только кислород и азот встречаются в воздухе в постоянном количестве, а остальные вещества находятся в нем в количестве изменяющемся и притом всегда есть возможность, в случае надобности, очистить от них воздух.
Самую существенную часть воздуха составляет кислород. Этот газ имеет огромное значение в природе, так как без него не могло бы существовать на земле ничто живое; он распространен и в животном царстве, и в растительном, и в ископаемом. В растениях кислорода заключается по весу – сорок сотых частей, в животных – до двадцати сотых, не считая воды. В воде кислород находится в соединении с водородом, к которому он относится как 8 к 1, иначе – в девяти фунтах воды заключается восемь фунтов кислорода.
Таким образом, около половины всей земной поверхности состоит из кислорода.
Кислород – бесцветен и не имеет ни запаха, ни вкуса; он служит причиной многих физических явлений, как, например, горение, дыхание ( которое есть также горение, только медленное ), гниение разных предметов и проч.
Другая составная часть воздуха, - азот, который в свободном состоянии находится в атмосфере 4/5 по объему атмосферного воздуха; азот также находится, кроме воздуха, в почве, в воде, в растениях и в животных.
Подобно кислороду, азот не имеет ни цвета, ни вкуса, ни запаха; он не поддерживает горение и лучина в нем гаснет. Азот не поддерживает также и дыхание и есть недеятельная часть воздуха, так как не участвует в важнейших, происходящих в природе процессах, - горение, дыхание, питание растений и проч.
Хотя кислород и служит составной частью воздуха, но, не смотря на это, резко отличается от собственного воздуха, т. –е. смеси кислорода, азота, углекислоты, водяных паров и проч. тем, что все те явления, которые совершаются в воздухе, в кислороде происходят с значительно большей силой, как, напр., свеча загорается в кислороде ярким белым пламенем, а погасшая лучина, на которой осталась хотя одна искра огня, - вспыхивает и также обнимается пламенем. Железо или сталь, в сплошном куске, в воздухе не горят вовсе, но в кислороде загораются, издавая ослепительный блеск и разбрасывая раскаленные искры.
Всякое быстрое соединение какого-нибудь вещества с кислородом, при котором отделяется такое количество тепла, что происходит накаливание, обыкновенно называется горением этого вещества. Но это определение не полное, потому что предметы могут гореть не в одном только кислороде, но и во многих других газах. Так, например, сурьма горит в хлоре, хлор в свою очередь горит в атмосфере водорода, и, наоборот, - струя водорода горит в хлоре; потому, горением следует называть все происходящие в предметах изменения, называемые реакцией, которые только сопровождаются отделением света и большого количества теплоты.
Не только многие вещества горят в кислороде , но и сам кислород может гореть в разных газах; например чистый кислород воздуха в осветительном газе.
Горение может происходить и на счет свободного т. –е. не соединенного с другими веществами, кислорода, и на счет веществ, которые им богаты. Так, например, если в крепкую, дымящуюся азотную кислоту, содержащую в себе много кислорода, опустить уголь, то он сильно раскалится и будет гореть ярче чем на воздухе.
Хотя огонь сжигает все без исключения находящиеся в природе, органические, т. –е. растительные и животные, и неорганические, т. –е всякие другие вещества, в каком бы состоянии они ни находились, т. –е. в твердом, жидком или газообразном, но воспламенение этих веществ, также как и горение их, совершается неодинаковым образом. Оно обуславливается различными обстоятельствами, особенно химическим составом веществ, степенью сухости их, также степенью теплоты или холода окружающего их воздуха.
Для горения какого бы то ни было вещества, нужно, чтобы оно нагрелось до известной температуры, называемой температурой воспламенения этого вещества, которая всегда постоянна, хоть и различна для каждого вещества. Одни предметы загораются от более или менее продолжительного соприкосновения с огнем, при чем, выделяя заключающиеся в них газы, которые в соединении с кислородом воздуха, - сгорают без остатка, или оставляют неперегоревшие твердые вещества. Другие, хотя сами по себе и не могут гореть, но от действия огня расплавляются и при известной степени жара переходят в газообразное состояние и улетучиваются.
В числе явлений, сопровождающих горение некоторых веществ, очень важно явление пламени. Сера, фосфор, спирт, масло и некоторые другие вещества, горят с пламенем, между тем, как при горении, например угля и железа, пламени нет вовсе. Появление пламени зависит от особенности горящего вещества переходит при температуре горения в пары или газы; поэтому, горение газов именно и образует пламя, которое есть сгущенный свет горящих и накаленных от горения паров и газов.
Это ближе всего можно видеть при горении свечи. Самая наружная часть газов пламени свечи, сгорающая в прикосновении с кислородом воздуха, и составляет светящуюся, видимую часть пламени; внутрь этой яркой оболочки кислород не проникает, почему газы сгорать не могут и имеют низкую температуру, - в то время как температура светящегося пламени свечи равняется почти 650 градусам, температура внутренней части его недостаточно для воспламенения пороха, который не вспыхивая, может довольно долгое время находиться внутри пламени.
Светящуюся часть пламени следует разделить на две части, - на верхнюю, имеющую самую высокую температуру и другую часть светящейся оболочки, с температурой более низкой. Разность температуры зависит от большого или меньшого притока к той или другой части пламени, воздуха, собственно его кислорода, потому что азот, как уже замечено, не поддерживает горения.
Яркость пламени горящих предметов бывает различна и зависит от того, находятся или не находятся в нем твердые, накаленная частица угля, которые и служат причиною светимости пламени.
Эти частички угля легко заметить, если вставить в пламя холодный предмет, например, - нож, на котором эти частички и осядут в виде слоя копоти. Известно, что из всех газов водород при горении отделяет наибольший жар, а, между тем, пламя его едва заметно. Причина этого заключается в том, что продукт горения водородного газа, - водяные пары, т. –е. вещество неплотное. Алкоголь ( безводный спирт ) имеет при горении чрезвычайно высокую температуру, но, не смотря на это, пламя его также очень бледно, потому что, заключающиеся в нем водород и углерод освобождаются не оставляя твердого остатка. Серный эфир горит ярким пламенем, потому что в нем более углерода, чем алкоголя, и что часть несгоревшего угля остается в пламени.
Осветительный газ издает яркий свет потому, что в нем заключается много углерода, и часть угля отделяется вместе с пламенем.
Тяжелые пары, которые иногда находятся в пламени, также служат источником света, раскаляя при горении. Так фосфор горит очень ярким пламенем, хотя в этом пламени и нет твердых частиц, которые могли бы накалятся.
Если в пламени нет ни тяжелых газов, способных накалятся, ни твердых частиц, то оно прозрачно, бледно и мало издает света.
Яркость пламени иногда убывает по мере возвышения его температуры. По исследованиям Беккереля, яркость света пламени увеличивается быстрее, чем увеличивается его температура.
Воспламенение предметов происходит от двух различных причин, или от соприкосновения их с огнем, хотя бы даже искрой, простой или электрической, или же без прикосновения огня, но от соединения различных условий, при которых внутри предметов могут совершатся различные химические процессы, мало по малу развивающие теплоту. В последнем случае, теплота, достигнув известной степени, производит тление, которое в соединении с кислородом воздуха, все более и более возвышаясь, переходит в горение.
Последний способ воспламенения предметов называется самовозгоранием.
Случаи самовозгорания чаще всего повторяются у нас с сложенным в большие кучи или стога, сеном.
Причина самовозгорания сена происходит от совершающегося внутри кучи, склада и стога брожения, которое превращает растительные вещества в черную, углеобразную массу. При этом брожении или гниении, растительные вещества нагреваются и развивают много углеродного газа, который в скважистых массах в сильной степени сгущается. Так как сено и другие, подобные ему, растительные вещества, - весьма слабые проводники тепла, т. –е. не легко отдают произведенную теплоту, то последняя может возрасти в них до такой степени, при которой возможно воспламенение вещества. Наконец, если ко всему этому присоединится свежий воздух, т. –е. кислород, то должно последовать воспламенение, так как существуют оба условия горения нужная для воспламенения температура и свободный ступ кислорода.
При самовозгорании сена, если его при этом не ворошить, горение происходит чрезвычайно медленно, так например, в 1872 году был случай, что скошенное в начале августа сено, было сложено на сеновал и 17-го того же месяца от сена начал распространятся горелый запах, между тем как огонь в нем обнаружился только 19-го октября, именно в то время, когда сено начали накладывать на возы.
Чем сочнее была трава, тем легче сено самовозгорается, если не было как следует высушено, после того как его скосили.
Самовозгоранию подвергаются также:
Каменный уголь, особенно антрацит.
Засаленная шерсть.
Сжатые сукна, которые еще не очищены валянием от жира.
Большие запасы толченого древесного угля, вследствие того, что уголь, по своей скважности, поглощает и скопляет в себе газы, и это скопление и происходящее от того сгущения, производит теплоту.
Крепко упакованная в тюки, хлопчатая бумага и особенно пряжа или ткань из хлопчатой бумаги, окрашенная в адрианопольский цвет, потому что для этой окраски они подвергаются особенной, подготовительной обработке, - протравливанию жирными маслами ( деревянным маслом или рыбьим жиром ), т. е. возможному пропитыванию обрабатываемого вещества жирным телом. Если подобная, промасленная хлопчатобумажная пряжа или ткань, будет без всякой предосторожности свалена в большую кучу, то должно произойти мгновенное самовоспламенение.
Налощенная, плотно сложенная между собой материи также нагреваются, потому что, высыхая принимают в себя кислород и сгущают его.
Шелк имеет способность воспламенятся сам собой, когда он окрашен пикриновосвинцовой солью, или пропитан протравой, полученной через нагревание железного купороса с азотной кислотой, что делается с целью увеличить его вес. Избыток этой протравы действует на органическое вещество; азотная же кислота, отдавая часть своего кислорода, мало по малу окисляет и таким образом сжигает шелк. В этом виде шелк нередко загорается во время перевозки, вследствие трения о какое-нибудь шероховатое тело, и хотя не дает взрывов, но сгорает очень быстро, оставляя много золы и сам собой не гаснет.
Кроме того самовозгорание подлежит еще:
Сложенный в кучи навоз.
Мокрые древесные опилки.
Большие, туго запакованные массы молотого кофе и цикория.
Мокрые железные опилки, смешанные с серой.
Тафтяная восчанка.
Зерновой хлеб.
Льняное семя.
Шафран.
Сырая ржаная и пшеничная мука.
Горох.
Рис.
Толокно.
Гречневая крупа и мука.
Сырые табачные листья.
Облитые салом или маслом, рогожи, пеньки и лен.
Сложенные в кучу тряпки.
Пары сала в темноте светятся и в атмосфере кислорода вспыхивают и горят.
Рассыпанный по бумаге, измельченный в порошок фосфор, сначала начинает дымиться, а потом сам собой вспыхивает.
Долго лежавшее в воде и покрытое густым слоем ржавчины, железо, поверхностью своей сгущает кислород, нагревается и может зажечь находящиеся в прикосновении с ним горючие вещества.
Железо в виде мелкого порошка также само собой раскаляется при обыкновенной температуре и может произвести пожар.
Вода есть сложное соединение, состоящее из водорода и кислорода, причем – в десяти фунтах воды заключается один фунт водорода, химически соединенного с восемью фунтами кислорода. По объемам же, - два объема водорода соединяются химически с одним объемом кислорода для образования воды.
Вода встречается в природе в жидком, твердом и газообразном состоянии.
В жидком состоянии она покрывает большую часть земной поверхности.
В твердом, в виде льда, в полярных странах и на вершинах высоких гор, вода встречается в огромных количествах.
Атмосфера наполнена водой, находящейся в состоянии паров, которые при известных условиях, от времени до времени скопляются в тучи, низвергающие на землю воду, в виде дождя, снега, града и проч.
Природный цвет воды – из сине-зеленый; такой цвет замечается при больших скоплениях льда, например, - в глетчерах, на высоких горах, в полярных странах – огромные льдины сине-зеленого цвета.
Хотя лед на первый взгляд и кажется однородным, но в самом деле он состоит из скопления большого числа кристаллов, как это можно видеть, во-первых при таянии льда в больших массах, когда он рассыпается на более или менее крупные кристаллы, и, во-вторых, при замерзании воды, в которой находится большое количество землистых частиц.
Снег состоит из скопления мелких кристаллов, отчего отдельные снежинки всегда имеют правильную форму.
Град иногда представляет явственное кристаллическое строение.
Водные пары состоят из чрезвычайно мелких водяных пузырьков, накопленных воздухом, в котором плавают другие, мельчайшие пузырьки.
Вода очень упруга; при самой большей плотности она в 770 раз плотнее воздуха.
Известно, что все тела при понижении температуры сжимаются, а при повышении – расширяются; вода представляет как будто исключение из этого общего правила. При понижении температуры воды до 4-х градусов по Цельсию, она уменьшается в объеме, если же охлаждать ее далее, то она уже не будет уменьшатся, а, напротив, - начнет расширяться; до нуля градуса это расширение идет очень медленно, но при обращении воды в лед, она раздается с такой силой, что разрывает самые крепкие сосуды.
Это свойство воды расширяется при температуре ниже четырех градусов, играет важную роль в экономии природы; оно допускает развитие органической жизни в воде. Охлаждаясь до 4-х градусов, вода, как более плотная жидкость, опускается, а более теплые слои ее поднимаются вверх. Когда же она начнет охлаждаться далее, то расширяясь, остается на поверхности и замерзает образуя слой льда, который предохраняет от охлаждения прочие слои воды.
Для существования животных и растений, вода также необходима как воздух; полезные применения ее в практической жизни бесчисленны; для противодействия огню, в природе нет другого, более могущественного агента как вода.
Действие воды при заливании огня основывается на том, что будучи направлена на пожарище, она, не достигнув горящих предметов, в окружающей их, знойной атмосфере, превращается в пары и поглотив значительную часть теплоты пожарища, уносится в воздух. Затем, когда от выливания большого количества воды, атмосфера пожарища на столько охладится, что уже не будет превращать воды в пары, тогда вода начнет падать уже на самое пожарище, и точно также, превращаясь в прикосновении с ним в пары, будет уносить его теплоту. Это будет продолжаться до тех пор, покуда температура пожарища, вследствие отнятой у нее водой теплоты, понизится до такой степени, что вода в прикосновении с ним уже перестанет превращаться в пары и обливая горящие предметы, будет на столько пропитывать их, всасываясь в их поры, что совершенно прекращает доступ к ним кислорода, без которого, как уже замечено, горения быть не может.
Веществ смолистых, маслянистых, как напр., растительное масло, керосин, скипидар, деготь, спирт, лак и т. д. водой погасить нельзя, по той причине, что будучи легче воды, эти вещества, при выливании на них воды, будут всплывать на верх и продолжая гореть, разливаться.
В зимнее время, в случае неимения по близости воды, небольшие пожары можно гасить забрасыванием огня снегом. В бесснежную пору – тех же результатов в начале пожара можно достичь закидыванием огня землей или песком.
