🔥 ファイヤーコントロールボックス(小型火災モデル)を使った火災の発達過程の詳細解説 🔥

火災性状

ファイヤーコントロールボックスを使った火災の進行訓練を解説。燃料制御火災、通気制御火災、フラッシュオーバー、バックドラフトの兆候を見極めるスキルを視覚的に学べます。

1️⃣ はじめに

小型の火災モデルを使い、火災の進行を観察・学習する訓練の詳細を解説します。

このデモは、火災の発達プロセス、燃料制御火災から通気制御火災への移行、フラッシュオーバーやバックドラフトの再現が可能です。

このモデルは約2000円で作成できる低コストの学習ツールですが、実際の火災現場での挙動を的確に再現でき、消防士の訓練において非常に価値のあるものです。

2️⃣ 使用する道具と準備

• 火災モデルの箱:耐熱性のある小型の箱(木製または金属製)

• 燃料:ペレット、木片、ダンボールなど、煙とガスを発生する燃料

• 点火用具:ライター、マッチなど

• 保護具:必要に応じて、呼吸用保護具(BA:ブリージングアパラタス)

• 安全装置:消火器、スプレータイプの消火水

噴霧器

3️⃣ 火災の発達段階(詳細解説)

🔹 1. 燃料制御火災(Fuel-Controlled Fire)

🔥 特徴

• 火災は、燃料(ペレットや木片)に依存して進行します。

• 火が燃料の一部のみを燃やしている状態で、燃料が十分に供給されている状態。

💨 煙の動き

• 煙の色は最初は白(=水蒸気)で、次第に黄色→茶色→黒へと変化します。

• **ニュートラルプレーン(中性面)**が天井付近に形成され、煙は上部にたまります。

• 煙の上昇対流が発生し、天井を横切るように流れるのが観察されます。

📘 学びのポイント

• 火災の進行を視覚的に観察する方法を学ぶ。

• 煙の色の変化(白→茶色→黒)を通して、火災の進行段階を理解する。

🔹 2. 通気制御火災(Ventilation-Controlled Fire)

🔥 特徴

• 火災が進行し、煙が開口部をふさぐ状態になると、空気の供給が制限されます。

• 火災は通気の供給量に依存するようになります。

💨 煙の動き

• 中性面(ニュートラルプレーン)が下降し、煙が部屋の下部まで広がります。

• **煙が乱流(タービュラント)**を起こし、動きが不安定になります。

• 空気の供給が不十分になると、煙が脈動(パルシング)するようになります。

📘 学びのポイント

• 開口部のサイズや通気の重要性を学ぶ。

• 乱流の発生を観察し、通気制御火災への移行を理解する。

🔹 3. フラッシュオーバー(Flashover)

🔥 特徴

• 部屋全体が一気に燃え上がる現象。

• 温度が600℃を超えると、可燃性のガスが天井付近に充満し、着火します。

💨 煙の動き

• フラッシュオーバーの直前には、天井部分に炎の「反転」現象が見られます。※ロールオーバー

• 天井を転がるように炎が広がり、全体的な燃焼が発生します。

📘 学びのポイント

• フラッシュオーバーの兆候を見極めるスキルを学ぶ。

• 煙の挙動、炎の広がり方、温度の上昇が重要な観察ポイントです。

🔹 4. バックドラフト(Backdraft)

🔥 特徴

• 酸素が急に供給されることで、煙が爆発的に燃焼する現象です。

• 火災室の内部は高温の可燃性ガスが充満し、酸素が入ると爆発が発生します。

💨 煙の動き

• 煙が隙間からゆっくりと排出されるのが観察できます。

• 煙が透明から白、茶色、黒に変わり、開口部ができると炎が外に噴き出すことがあります。

📘 学びのポイント

• バックドラフトの兆候を見極める技術を学ぶ。

• 酸素供給の変化が火災に与える影響を観察する。

4️⃣ 消火技術の訓練

🔹 ドアエントリー技術

• 扉を開く際は、開口部の変化が火災に与える影響を理解する必要があります。

• ドアをゆっくり開け、扉の上部に少量の水を噴霧することで、火災の進行を抑えることができます。

理由

• ドアの上部は最も高温になりやすく、可燃性ガスが溜まっています。

• 冷却することで、バックドラフトの発生を防ぐことができます。

🔹 火災の抑制

• 燃焼する燃料に水をかけると、煙の発生が変化します。

• 天井付近に少量の水をスプレーすることで、火災の進行を制御できます。

5️⃣ 重要な観察ポイントと学びの要点

🟡 重要な観察ポイント 🔍 観察の詳細 📘 学びの要点
🔥 煙の色の変化
  • 初期:白い煙(蒸気、水分の蒸発)
  • 中期:黄色や茶色の煙(リグニン、可燃性物質の分解)
  • 後期:黒い煙(活発な燃焼、カーボン粒子の生成)
  • 煙の色の変化を通して火災の進行段階を理解する
  • 火災の進行度合いを判断するための重要な観察指標
🔥 中性面(ニュートラルプレーン)の変化
  • 中性面が天井付近から徐々に下降する
  • 煙が部屋の上部に溜まり、次第に中性面が床方向へ移動する
  • 中性面の位置により、燃焼の進行度と部屋の火災状態がわかる
  • 中性面の変化を観察し、火災の進行状況を判断する技術を習得する
  • 中性面が下降している場合、フラッシュオーバーの前兆と判断できる
🔥 乱流とパルシング(煙の動きの変化)
  • 煙の流れが滑らかなラミナーフロー(層流)から乱流に変わる
  • 通気が制限されると、煙の流れが不安定になり、脈動(パルシング)する
  • 煙が出口を求めて不規則に動くような挙動が観察される
  • パルシングはバックドラフトの兆候であるため、その兆候を見逃さない
  • パルシングが発生したら、部屋に酸素を供給する際は慎重に行動する必要がある
🔥 フラッシュオーバー(Flashover)
  • 部屋全体が一気に燃え上がる現象
  • 可燃性ガスが天井付近に溜まり、自己着火する
  • 600℃以上の温度上昇により、部屋全体の物が同時に発火する
  • フラッシュオーバーの前兆を見極める技術を学ぶ
  • 煙の色、炎の動き、天井のガスの挙動を観察し、フラッシュオーバーの前兆を判断する
🔥 バックドラフト(Backdraft)
  • 部屋内に高温の煙が充満している
  • 開口部ができると、新たに供給された酸素によって煙が一気に燃焼する
  • 煙が排出口から「爆発的な炎」として放出される
  • バックドラフトの前兆を見極める技術を学ぶ
  • 煙の色の変化や脈動する挙動に注目し、事前に兆候を察知する
  • ドアを開く際は、慎重な開口手順と放水技術を行うことで、バックドラフトを防ぐ
🔥 煙の自己着火(オートイグニッション)
  • 高温の煙(着火温度を超える)が外部の酸素と接触すると、自動的に発火する
  • この現象は、開口部が突然できた場合に発生しやすい
  • 自己着火は無炎燃焼から炎燃焼への移行を伴う
  • 高温の煙が着火する条件(煙の温度、酸素供給のタイミング)を理解する
  • 開口部が生まれた際の煙の動きや炎の発生を観察する

6️⃣ まとめ

この小型火災モデルのデモンストレーションは、火災の発達段階を詳細に観察できる貴重な訓練です。

低コストで作成可能な箱で、本物の火災現象を忠実に再現することができます。

消防士にとってバックドラフトの兆候の理解、ドアエントリーの技術、通気管理の重要性を学ぶ上で、このモデルは非常に価値の高いツールです。

このデモは、次の6つの重要な現象を学ぶことができます。

• 燃料制御型火災

• 通気制御型火災

• フラッシュオーバー

• バックドラフト

• ドアエントリー技術

• 開口部の管理

🔥 これらのスキルは、消防士の生存率を向上させ、人命救助にも大きな影響を与えるものです。

「火災モデルの訓練は超重要!燃料制御から通気制御、フラッシュオーバーやバックドラフトの兆候を見極める技術が学べるよ。特に開口部の管理とドアの開け方は、命を守る超大事なポイントだよ!」

参考ページ:消防訓練に欠かせないファイヤーコントロールボックスの作成方法を徹底解説!ドールハウスを用いた火災性状の確認から一斗缶ボックスの活用方法まで、具体的な手順と注意点を詳しく紹介します。フローパスやバックドラフトの理解を深め、効果的な放水戦術を身に付けるための必見ガイドです

参考動画

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