Comment leau aide-t-elle à éteindre le feu?

Pour entretenir un feu, vous avez besoin de trois facteurs: le carburant, loxygène et la chaleur. Enlevez lun des trois et le feu séteint. Leau élimine la chaleur. La plupart de cette » évacuation de la chaleur « est lévaporation – environ 540 calories / gramme, soit 7 fois plus de chaleur que nécessaire pour faire bouillir de leau de 20 ° C (avec une pointe du chapeau à @Jasper pour avoir signalé une valeur erronée dans la révision précédente de la réponse). Donc, utiliser de leau chaude est  » une peu « moins efficace pour le refroidissement (par unité de masse deau ajoutée), mais pas aussi mauvais quon pourrait le penser. Et leau chaude créera (relativement) plus de vapeur, ce qui améliorera en fait son rôle dasphyxiant (repoussant loxygène atmosphérique).

Dans certains types de feu, utiliser de leau ne fonctionnera pas bien (ou « du tout « ). Cela inclut les incendies avec du carburant liquide – la force de leau peut disperser le carburant dans lair et donc le refroidissement ne se produit pas là où le feu se produit (en fait, cela peut aggraver les choses, car de nombreuses gouttelettes de carburant peuvent maintenant senflammer loin du base), des incendies chimiques (vous pourriez provoquer des réactions supplémentaires ou simplement accélérer la réaction en dissolvant les composants) et des incendies dans lesquels le combustible réagirait avec leau – par exemple certains types dincendies métalliques (par exemple copeaux de magnésium, métaux alcalins, Vous ne voulez pas non plus ajouter d eau lorsquil existe d autres risques liés à son utilisation (par exemple, des tensions élevées).

Cest pourquoi de nombreux extincteurs « à usage général » ont tendance à être du type « priver doxygène » – mousse, poudre.

Après coup, basé sur la réponse de BeastRaban: quand leau devient vapeur, il est plus léger que lair, avec une masse atomique de 18 vs 29 pour le mélange oxygène / azote habituel – mais étant généralement plus froid quune flamme (la plupart des vapeurs seront aux alentours de 100 ° C), il peut ralentir la vitesse à laquelle lair frais est aspiré dans le feu. En tant que tel, il ne sagit pas seulement dun liquide de refroidissement du combustible (qui ralentit la vitesse de la réaction exothermique qui se produit), mais aussi dun asphyxiant, repoussant loxygène (ou du moins ralentissant le taux auquel il est réapprovisionné).

Commentaires

• @KyleKanos – true; I didn ‘ Je ne pense pas quil fallait le dire explicitement, mais depuis que vous en avez parlé, je lai inclus. Jessayais de me tromper en donnant une réponse physique sans devenir trop chimique.
• 80 calories par gramme est la quantité de chaleur nécessaire pour faire fondre la glace. La quantité de chaleur nécessaire pour évaporer leau est de 540 calories par gramme. La quantité de chaleur nécessaire pour élever la température de leau liquide de 20 ° C à 100 ° C est 80 calories supplémentaires par gramme.
• Ne ‘ jamais verser de leau dans un feu de casserole à copeaux en feu: youtube.com/watch?v= EYuQyup0A0M
• Cest probablement le bon moment pour relier ceci au sujet des incendies chimiques non extinguibles: pipeline.corante.com/archives/2008 / 02/26 / …
• Bien sûr, les avantages de leau par rapport aux asphyxiants sont 1) elle ‘ est bon marché et couramment disponible, et 2) puisque les gens aussi ont besoin doxygène, il ny a ‘ aucun risque dasphyxie la mauvaise chose (voir: Extincteurs automatiques halogènes).

Pour entretenir le feu, cest vrai que vous avez besoin du tri-facteur doxygène, de carburant et de chaleur.

Cependant, lextinction du sapin e par lutilisation de leau, est différent de ce que lon pourrait penser.

En effet, leau «aspire» de lénergie pour changer de phase, et réduit ainsi le facteur thermique, mais le vrai nœud réside dans leau propriétés dexpansion.

Leau est plus lourde que lair chaud et, en tant que telle, senfonce dans le feu. Cest à la base du feu que se fait lessentiel du travail.

Leau se réchauffe, daccord, cela prend un peu de chaleur, mais surtout, elle se transforme en vapeur. en vertu de ce procédé, leau se dilate dun facteur 300 (ou peut-être 3000? Je ne me souviens pas de ce factoïde de mes jours de pompier), et sert en fait à créer une « couverture » ascendante qui sépare loxygène du source dincendie.

Les raisons pour lesquelles leau doit être évitée lorsquil sagit dincendies électriques ou chimiques sont nombreuses: 1.Dans les incendies électriques, la principale préoccupation est quil y a des fils sous tension à proximité et que lutilisation deau pourrait en fait augmenter la zone touchée et créer des victimes / problèmes supplémentaires. 2. Dans les incendies chimiques, de nombreux agents de combustion / accélérateurs sont plus légers que leau (huiles par exemple), donc lutilisation de leau pourrait en fait augmenter le périmètre en «convectant» les produits inflammables hors de leur confinement et dans un environnement riche en oxygène. 3. Certains agents chimiques, lorsquils sont brûlés et introduits dans la vapeur, peuvent devenir en suspension dans lair sous forme daérosol, alors quils ne brûlent généralement pas en tant que tels, ils peuvent être dangereux en tant que toxines, etc.

Donc, pour résumer – la principale utilisation de leau comme extincteur est due à leur capacité à « gonfler & séparer » plus que toute autre propriété quils possèdent.

Là sont dautres méthodes préférables de lutte contre lincendie et dextinction, qui sont utilisées aujourdhui, le gaz Helon, les mousses dextinction, etc. chacune vise un aspect différent (parfois même 2) du triangle du feu.

Commentaires

• Je suppose que ‘ est plus proche de 3000 fois, comme la vapeur deau à température ambiante est 1200 moins dense que leau liquide à température ambiante, et la chaleur ne servira quà disperser davantage les molécules …
• Le problème avec les feux liquides nest pas ‘ t juste que leau peut  » augmenter la zone affectée « . Si le liquide brûlant est sensiblement au-dessus de son point dauto-inflammation, lévaporation de leau peut convertir le liquide inflammable en un aérosol qui a été légèrement refroidi, mais qui est encore assez chaud pour senflammer au contact de lair, non seulement en répandant la surface du sol. couvert par le feu, mais aussi enflammer tout ce qui pourrait se trouver à quelques mètres au-dessus.
• Point intéressant sur le rôle de lexpansion de la vapeur pour repousser loxygène. Mais notez que leau est plus légère que lair (H2O = 18, mélange dO2 et N2 ~ 30) donc je soupçonne que leffet de refroidissement, qui réduira la vitesse à laquelle lair circule de haut en bas ( » aspirer  » nouvel oxygène par le côté) est toujours très important – même si cela ‘ est en partie pour refroidir le carburant , et en partie pour ralentir le tirage, cest laspiration de plus doxygène.
• Daprès mes tables de vapeur (aka  » Propriétés de H2O saturé « ), à 100 ° C à la pression atmosphérique standard, leau est 1600 fois plus dense que la vapeur. Ce rapport dépend fortement de la température et de la pression. À 120 ° C à 1,96 fois la pression atmosphérique standard, leau est 840 fois plus dense que la vapeur.
• OK, ça a du sens, je suppose. Dans la formation de base des pompiers, je me souviens quils déclarent fois 3000, mais cela aurait pu être un grand nombre aléatoire … Cependant, je me souviens dune vitrine expérimentale, qui a montré que la dynamique réelle était vraie

Leau naide pas, en général, à éteindre un feu. Les incendies typiques, cependant, peuvent être attaqués avec succès en utilisant uniquement de leau, car cela peut refroidir le carburant à la base du feu ou générer un pare-vapeur entre loxygène atmosphérique et le carburant chaud.

Leau peut accélérer lhydrocarbure liquide incendies en dispersant du carburant.

Leau peut générer des mélanges gazeux explosifs lorsquelle est appliquée à certains feux de charbon de bois.

Leau peut réagir avec certains métaux et produits chimiques pour accélérer directement le feu.

Leau réagit de manière exothermique avec le revêtement des éléments de combustible nucléaire dans des conditions accidentelles pour générer de lhydrogène explosif.

Leau chaude par rapport au froid naurait probablement pas dimportance, car la chaleur latente de vaporisation dominera la chaleur nécessaire pour élever leau froide dune température donnée à une température plus élevée (au-dessus du point de saturation). Dans le cas où lélimination de loxygène est plus importante que le refroidissement du siège du feu, leau chaude peut être plus efficace.