写真は糸魚川火災で焼け残った北越銀行

米国では、米国厚生省、疾病予防管理センター(CDC)の下部組織で国立労働安全衛生研究所(National Institute of Occupational Safety and Health:NIOSH/ナイオッシュと発音)という労働災害の予防を目的とした研究・勧告を行う米国連邦政府の研究機関があり、ここには過去発生したあらゆる事故・災害事例の調査研究結果が蓄積されており、様々な勧告や推奨が出されている。

その中では、火災現場で殉職した消防士の事故調査を教訓に「火の動態と特性」を理解することがいかに重要であるかを力説している。これは常備消防だけに限らず、消防団をはじめ、市民レベルでの消火隊にも広く教育・啓蒙されなければならない重要な事項である。

この章では、そのような観点から火の動態と特性について解説しながら火災防護全般について言及していく。読者の皆さんも自宅や会社、または近隣にある火災危険を意識して探してみると様々な気づきがあるだろう。万が一、火災に遭遇した時に、CFRまたはCERTメンバーとしてチームでどのように火災を評価し、鎮圧していけばよいかの助けにしていただければ幸いである。

前提として、初期消火がいかに大切であるか、そのためには正しい消火器の取り扱い方法を知り、鎮火後の後処理などについても言及していく。また前回の連載でも強調させていただいたようにチームの安全第一の観点から、消火活動にあたるときも、必ずバディー(2人一組)で活動し、PPE(個人用保護具)を装着することを強く推奨する。

【火の科学】 

 

はじめに、我々は「燃焼」という言葉の科学的理解を持たなければならない。物理化学的に言うと燃焼とはエネルギーおよび燃焼成生物を伴う急激な酸化反応であると定義できる。例えば同じ酸化反応でもゆっくりとした酸化反応には金属の錆などがあるが、急激な酸化反応にはBLEVE(沸騰液体蒸気拡散爆発)と呼ばれるような急激な火炎を伴う大爆発がある。

このように同じ酸化反応でもそれぞれの物質が持つ潜在的エネルギーと運動エネルギーの性質により危険度は変わってくる。消火活動に従事する者は基本的な火の科学と燃焼の特性を理解しなければ、火災を正しく評価し、正しい戦術を選択できるようにはならない。つまり、あなたのチームの安全を火災から守るためには必須の知識ということである。

次に物質が燃えるきっかけについて説明する。パイロット着火と自然発火だ。パイロット着火とは、文字通りマッチの火を紙に近づけて着火させるように、外部からの熱エネルギーによって物質が分解され、気化された気体燃料が燃焼している状態のことだ。もう一方の自然発火とは、火源となる外部からの熱エネルギーを供給せずとも、物質自身の温度が自然に発火する温度まで達し燃焼する状態のことである。

 

■火の三角形と火の四面体 

 

長年に渡り、燃焼を説明するためのシンプルな方法として「火の三角形」が使われてきた。すなわち、火が燃えるためには“燃料・酸素・熱”が必要で、消火するためにはそのうちの一つを除去すればよいという理論である。一方、燃焼の科学を探求していくと化学連鎖反応も伴わなければ火は燃えないということが明らかになってきた。つまり物が燃焼するためには“燃料・酸素(酸化剤)・熱・化学連鎖反応”の4要素が必要であるという「火の四面体」の理論だ。 

つまり消火するということは4要素のうち1つを除去することで、燃焼の継続を絶つということである。例えば、火に水をかけるということは熱を除去するための冷却効果により燃焼を抑えることになる。日常的に目にする消火器には、液状化した二酸化炭素を充填したものと、特殊な化学物質を粉末状(ドライケミカル)にして充填したものなどがあるが、二酸化炭素の消火器は酸素の遮断による窒息効果が期待でき、ドライケミカルによる消火器は化学連鎖反応の抑制が期待できる。

■燃焼成生物 

燃料が燃えると、物質が化学変化を起こし新しい物質を生成する。簡単に説明すれば燃料が「熱」と「煙」に変化するということだ。火災による熱も大変危険であるが、1番の死亡原因は煙である。煙を構成している物質は燃料によって様々であるが、代表的なものをいくつか挙げる。

・一酸化炭素
・シアン化水素
・二酸化炭素
・ホルムアルデヒド
・二酸化窒素
・微粒子
・二酸化硫黄


これらの物質の危険の詳細については他の専門書に任せるが、一般的に火災現場ではこれらの危険な燃焼成生物があるため、室内での消火活動には必ずSCBA(自給式空気呼吸器)を装着して消火活動にあたらなければならない。故に、市民レベルでの消火班、あるいはSCBAを装備していない消防団や自衛消防隊は建物内での消火活動をすべきではないということである。消火器を使うシチュエーションは初期消火のみで、火炎が天井まで上がってしまった場合は安全確保の上、いち早く撤退しなければならい。

■火災種別

火災はその燃焼する物質によりそれぞれ種類別に分類されている。以下それぞれの火災種別について説明する。

•クラスA火災:一般可燃物(紙、木、布、ゴム、プラスチック)などの火災。

•クラスB火災:引火性液体(油、ガソリン)または可燃性液体(灯油)の火災で液体の表面の蒸気が燃焼している状態。

•クラスC火災:通電している電気器具(電線、モーターなど)の火災。電源の供給が絶たれるとクラスA火災へ変わる。

•クラスD火災可燃性金属:(アルミニウム、マグネシウム、チタニウム)の火災。

•クラスK火災:クッキングオイル(サラダ油、動物油、脂肪)の火災。 


火災種別に応じた正しい消火器の選択をしなければ、火災を消すことが困難になる。読者の方も、自宅や会社にある消火器を今一度確認し、それぞれの火災種別と効力が明記されているのを確認して欲しい。 

 

【火災危険】

次に我々の身の回りにある火災危険を探してみることにする。火災予防の基本ステップは潜在的な着火源や燃料源を発見し、その危険性を低減あるいは除去することである。

■電気

 

まず一般的な着火源は電気である。俗に言う「タコ足配線」は避けよう。また、じゅうたんの下に電気コードが走っている状態も好ましくないだろう。もし老朽化している電気コードがある場合は新しいものに交換しよう。電気器具自体も適切に維持されているものを使用し、壊れているものは修理するか交換しよう。それでも万が一、電気火災が発生した場合には、ブレーカーでいち早く電源を遮断しよう。

■ガス 

 

 

 

 

 

 

 

 

次に燃料源として危険性の高いものにガスがある。読者の皆様のお宅は都市ガス、プロパンガスのどちらをお使いだろうか? それぞれのガスの特性により気をつけなければならないポイントがあるので説明しよう。

都市ガス:主成分はメタンで空気より軽い。ガス供給設備から一般家庭やビルなどの消費する場所まで地中に設置したパイプラインを通り供給されるので、供給設備が空になるまで燃え続ける。一般的に都市ガスに対応するガス器具には青色かパステルベージュのホースが接続されている。

プロパンガス:主成分はプロパンで空気より重い。販売業者からボンベの形で出荷され、消費する場所に設置。当然設置されたボンベが空になればそれ以上は燃えない。LPガスに対応するガス器具にはオレンジ色のホースが付いている。 


どちらのガスの場合も供給元の停止弁の位置を知っておく必要がある。この機会に是非、位置と停止方法の確認をしてもらいたい。

■可燃性液体

自宅、あるいは会社にはあらゆる種類の可燃性液体が保管されているだろう。必ずラベルを確認し可燃性かどうかを確認してもらいたい。またLIES方式により正しく収納・保管することが大切である。 

LIES方式とはL(Limit:限度)、I(Isolate:隔離)、E(Eliminate:除去)、S(Separate:分離)の頭文字を取った可燃性製品の収納・保管方法の事。消防法においても危険物保管の指定数量が定められているが、必要以上の可燃性または引火性液体は保管せず、保管するとすれば、他の一般可燃物とは隔離し、できれば専用の保管場所に種類ごとにきちんと分類して接触しないよう収納するのが望ましい。ラベルがはがれていたり、汚れて不明瞭になったものは適切に除去し交換する。

(後編へ続く)

参考文献:
•COMMUNITY EMERGENCY RESPONSE TEAM. Basic Training Instructor Guide
.FEMA.DHS
•消防業務エッセンシャルズ第6改訂版日本語版

(了)