【消防科学】水蒸気の危険性と消火活動における正しい放水の考え方

水蒸気とは何か？その危険な性質

火災現場で最も見落とされがちなのが「水蒸気の危険性」です。
水は加熱されて100℃で沸騰すると、体積が約1,700倍に膨張して水蒸気となります。
つまり、1リットルの水が一瞬で1,700リットルの蒸気に変わるということです。

この膨張は、酸素を置換して消火に貢献する一方で、過剰な水蒸気は消防士に深刻な火傷を引き起こす要因となります。水蒸気は空気と同じく透明で、目では見えません。そのため、過熱蒸気に囲まれていることに気づかず、致命的な熱傷を負う危険があるのです。

水が高温の表面に触れると、瞬間的に蒸発し膨張します。これを「蒸気膨張」と呼びます。
この際、水1kgあたり約539kcalもの熱エネルギーを吸収しますが、その熱が真皮に伝わると一瞬で火傷を起こします。

水蒸気の分子は極めて小さく、防火衣の繊維や皮膚の毛穴を容易に通過します。蒸気が皮膚に触れた瞬間、凝縮によって潜熱（気化熱）が放出され、真皮を内側から焼くように損傷させるのです。
このため、防火衣やしころ（フード）だけでは防ぎきれず、特に頭部や首元の防護が重要になります。

火災現場で水を放水すると、100℃を超える「過熱水蒸気」が大量に発生します。
これは家庭用スチームオーブンと同じ原理で、200〜300℃に達することもあるため、オーブン内部と同等の環境になります。

不用意な大量放水は、この過熱蒸気を発生させ、視界の喪失・プッシングファイヤー（火の押し込み）・火傷事故を引き起こします。
特に閉鎖空間では、水蒸気が逃げ場を失い、圧力が上昇して「水蒸気爆発」に発展する危険もあります。

<水蒸気と放水圧力により行き場を失った、煙は開口部から吹き出し、視界不良にします>

効果的な消火のためには、放水量のコントロールが不可欠です。
少量のストレート放水（直線的な水流）は、熱層を乱さず空間を冷却できます。
逆に、噴霧放水（スプレー状）は空気や煙を巻き込み、水蒸気を過剰に発生させてしまいます。

理想的な方法は以下の通りです：

これにより、火勢を制御しつつ消防士自身の安全を確保できます。

水蒸気爆発とは、高温の物質に水が触れることで瞬時に蒸発し、爆発的に膨張する現象です。
フライパンに水を垂らしたときに激しく弾けるのと同じ原理ですが、火災現場でははるかに危険です。

水が大量に蒸発すると、閉鎖空間内で急激な過圧が発生し、蒸気とともに熱気が他の空間へ移動して被災者を傷つける可能性もあります。
このため、狭い空間での大量注水は絶対に避けるべきです。

水蒸気は「味方であり敵」です。
その膨張性と冷却効果を適切に使えば消火に役立ちますが、誤った放水は火災を拡大させ、消防士自身を危険にさらします。

現場で意識すべきポイントは以下の通り：

適切な水の使い方こそ、消防活動の生命線です。
「水蒸気を制する者は、火災を制す」と言っても過言ではありません。