من المفاهيم الخاطئة الشائعة هي أن استخدام الماء البارد على النار يساعد في إخمادها بسرعة، ولكن في الواقع، الماء الساخن أكثر فعالية في إخماد الحرائق من الماء البارد.
كيف يساعد الماء في إخماد حريق؟
تتكون النار من 3 عوامل رئيسية وهي الوقود والحرارة والعامل المؤكسد، وعند إزالة أي عامل منهم عن الحريق سيتم إخماده بسهولة.
وعند تطبيق الحرارة على أي نوع وقود في وجود عامل مؤكسد (الأكسجين) يحدث الحريق. وبمجرد أن يبدأ الحريق، فإنه يحترق تلقائيًا بسبب الوقود المتاح، يسمى هذا الانتشار الآلي والدائم للتفاعلات بالتفاعل المتسلسل.
يعد إزالة أي عنصر من عناصر الحريق أمر صعب إلى حد ما.
- لإزالة للحرارة: يجب استخدام أي مادة تمتص الحرارة، لتقليل الحرارة المتاحة للحفاظ على التفاعل المتسلسل.
- الوقود: هو أي شيء تشتعل فيه النيران. وإزالة الوقود لا يطفئ الحريق على الفور، بل يحد من انتشاره.
- العامل المؤكسد: تحتاج النار إلى الأكسجين لاستمرار انتشار الحريق، وعند إزالة الأكسجين ينخفض معدل انتشار النار.
ويساعد الماء على اطفاء النار من خلال إزالة عاملي: الحرارة والعامل المؤكسد. عند رش الماء على النار، يعمل على تبريدها أولًا، ويحدث هذا التبريد بسبب الحرارة التي يمتصها الماء السائل لتحويله إلى بخار، وبمجرد تحويل الماء السائل إلى بخار، فإنه ينشئ حاجز بين النار والأكسجين الجوي. وبالتالي، قطع إمداد العامل المؤكسد.
اقرأ أيضًا:
- هل تنجذب أسماك القرش إلى دم الإنسان كما تصور الأفلام؟
- هل تنفجر السيارات بعد الاصطدام كما في الأفلام؟
- هل يمكن تنفيذ مشهد الطائرة في فيلم iron man 3 في الحقيقة؟
لماذا المياه الساخنة أفضل من المياه الباردة؟
يعد الماء أكثر فاعلية من معظم السوائل الأخرى في اطفاء معظم الحرائق (النار) بسبب خصائصه الكيميائية، مثل:
- السعة الحرارية: هي كمية الحرارة المطلوبة لرفع درجة الحرارة بمقدار كيلفن واحد.
- حرارة التبخر الكامنة: كمية الحرارة المطلوبة لكسر جميع الروابط وبالتالي تحويل الماء السائل إلى بخار الماء.
يحتوي الماء على واحدة من أعلى درجات الحرارة المحددة بين المواد الأخرى التي تحدث بشكل طبيعي. حيث ستحتاج إلى حوالي 4.182 كيلوجول / كجم لرفع درجة حرارة الماء بمقدار 1 كلفن. وبالتالي، يمتص الماء كمية كبيرة من الحرارة عند رشه على النار.
ومع ذلك، فإن الحرارة الممتصة لرفع درجة الحرارة لا توفر سوى جزء من تأثير التبريد. حيث بمجرد وصول الماء إلى نقطة غليان (100 درجة مئوية)، لم يعد يتم استخدام الحرارة الممتصة لرفع درجة الحرارة، وبدلاً من ذلك يتم كسر الروابط بين جزيئات الماء. وبالنسبة للماء، تكون حرارة التبخر الكامنة عالية جدًا، حيث تبلغ حوالي 2،260 كيلو جول / كجم.
وعند استخدام الماء البارد، يتم قضاء الوقت أولاً في رفع درجة حرارة الماء البارد إلى درجة الغليان. أما بالنسبة للماء الساخن فإن درجة حرارته تكون قريبة بالفعل من نقطة الغليان، مما يلزم وقت أقل للوصول إلى درجة الغليان. وبالتالي، فإن حرارة التبخر الكامنة لتبخير الماء تدخل تأخذ وقت أقل للماء الساخن مقارنة بالماء البارد.
لذلك يتم امتصاص الحرارة بمعدل أسرع بواسطة الماء الساخن. مما يعني تحويل الماء إلى بخار أسرع، مما يساعد في إنشاء حاجز أسرع بين الوقود المحترق والأكسجين. مما يساعد إطفاء الحريق بسرعة أكبر من الماء البارد.
يجب توخي الحذر عند إطفاء الحرائق الحرائق الكهربائية والكيميائية. لأن الماء موصل جيد للكهرباء ويمكن أن يساعد في انتشار الحرائق أكثر من إطفاءها. وقد تحتوي بعض الحرائق على مواد كيميائية أقل كثافة من البخار وبالتالي تطفو فوق الحاجز وتستمر في استخراج الأكسجين. كما توجد بعض أنواع الحرائق التي لا يجب استخدام الماء عند إطفاءها، مثل: الزيت المحترق، حيث يؤدي استخدام الماء إلى حدوث انفجار شديد الخطورة.
المصدر
