Sezon grzewczy bez ryzyka

Gdy okres jesienno-zimowy w pełni, zagrożenie związane z pożarami oraz zatruciami tlenkiem węgla staje się szczególnie realne. Państwowa Straż Pożarna w ramach prewencji społecznej od kilku lat realizuje kampanie edukacyjne i propagujące bezpieczne zachowania. Dotyczą one m.in. używania czujek dymu i tlenku węgla.

Chłodniejsza część roku w strefie klimatu umiarkowanego, w której leży Polska, oznacza konieczność dogrzewania pomieszczeń. Dzieje używania ognia do ogrzewania sięgają prehistorii, a jednym z pierwszych systemów ogrzewania na terenie dzisiejszej Polski (na wysokim jak na swoje czasy poziomie) była XIV-wieczna instalacja centralnego ogrzewania w zamku krzyżackim w Malborku. Niestety, urządzenia grzewcze, w których energia cieplna powstaje w procesie spalania, mogą emitować tlenek węgla – toksyczny gaz, który stanowi zagrożenie dla zdrowia i życia ludzi. Nieszczelność przewodu kominowego lub zapalenie się sadzy jest w stanie zainicjować pożar, co przy zwartej zabudowie i palnym pokryciu dachów groziło dawniej zniszczeniem całej wsi lub miasta.

Codzienne zagrożenia

Tlenek węgla (CO) jest jednym z czynników, który może wywołać groźne zatrucia w mieszkaniach. Powstaje podczas spalania paliw kopalnych np. w piecach grzewczych, kotłach czy podgrzewaczach wody. Jeżeli spalanie przebiega w miejscu do tego przeznaczonym (wewnątrz komory spalania) i nie jest zakłócone, produktami spalania powinny być dwutlenek węgla oraz para wodna. Podczas spalania przy niedostatecznym zasilaniu w utleniacz (tlen) znajdujący się w powietrzu może nastąpić emisja tlenku węgla, stanowiącego duże zagrożenie dla osób znajdujących się w sąsiedztwie urządzeń grzewczych.

Oprócz zwiększonego zagrożenia tlenkiem węgla w sezonie grzewczym w naszych domach przez cały rok jesteśmy narażeni na ryzyko powstania pożaru. W mieszkaniu pożar może zostać wywołany między innymi przez nieostrożność w obchodzeniu się z ogniem, wadliwą pracę urządzeń ogrzewczych, elektrycznych, podpalenia i inne niezależne od człowieka czynniki, np. wyładowania atmosferyczne.

Klucz do bezpieczeństwa

Powstające w wyniku spalania wyposażenia pomieszczeń gazy pożarowe, dym oraz tlenek węgla niosą duże ryzyko dla użytkowników. Na szczęście technologia przychodzi z pomocą i pozwala zapewnić wyższy poziom bezpieczeństwa dzięki stosowaniu w mieszkaniach czujek tlenku węgla oraz czujek pożarowych (najczęściej czujek dymu). Jednak instalacja czujek nie zwalnia z przestrzegania zasad bezpieczeństwa, prawidłowej eksploatacji urządzeń oraz przeprowadzania wymaganych przeglądów i ich konserwacji. Najlepsze efekty daje profilaktyka i zapobieganie zagrożeniom. Ważne jest przeprowadzanie przeglądów kominiarskich, usuwanie zanieczyszczeń z przewodów wentylacyjnych, spalinowych i dymowych, sprawdzanie stanu urządzeń elektrycznych oraz niedopuszczanie do przeciążeń instalacji elektrycznej. Należy także dbać o właściwą eksploatację urządzeń grzewczych i elektrycznych, a uszkodzonych urządzeń nie używać.

W Polsce czujki tlenku węgla powinny spełniać wymagania normy PN-EN 50291-1: Wykrywacze gazu – Urządzenia elektryczne do wykrywania tlenku węgla w pomieszczeniach domowych, a w zyskujących coraz większą popularność przyczepach kempingowych, pojazdach typu kamper – PN-EN 50291-2: Urządzenia elektryczne do wykrywania tlenku węgla w pomieszczeniach domowych - Część 2: Urządzenia o działaniu ciągłym w instalacjach stałych pojazdów rekreacyjnych i podobnych obiektów, w tym łodzi rekreacyjnych.

Czujka tlenku węgla powinna posiadać naniesiony w widocznym miejscu na obudowie znak budowlany „B”. Urządzenia te są wyposażone w elektrochemiczny czujnik reagujący na wystąpienie w badanej atmosferze tlenku węgla. Czujnik ten wykorzystuje mechanizm reakcji chemicznej tlenku węgla z elektrolitem, co generuje prąd proporcjonalny do stężenia CO. Stosowane są również czujniki półprzewodnikowe, w których wykorzystuje się zmianę przewodności materiału półprzewodnikowego pod wpływem oddziaływania tlenku węgla. Czujniki katalityczne wykrywające tlenek węgla działają w obecności rozgrzanego katalizatora, który powoduje spalanie tlenku węgla, a zmiana rezystancji wytwarza napięcie pozwalające ocenić stężenie gazu. W czujnikach optycznych do wykrywania obecności cząsteczek CO stosuje się promieniowanie podczerwone. Czujki tlenku węgla z wyświetlaczem umożliwiają odczyt stężenia, które zostało wykryte przez urządzenie.

W przypadku gazów toksycznych, takich jak tlenek węgla (CO), jedną z jednostek używanych do określania stężeń jest ppm (ang. parts per million), czyli liczba cząsteczek gazu na milion cząsteczek powietrza. Najwyższe dopuszczalne stężenie (NDS) tlenku węgla zgodnie z kartą charakterystyki udostępnianą przez Centralny Instytut Ochrony Pracy-PIB wynosi 23 mg/m³ co odpowiada około 19 ppm. Jeden z producentów czujek tlenku węgla informuje, że alarm w urządzeniu jego produkcji uruchomi się, gdy stężenie 50 ppm będzie oddziaływało na sensor przez czas 60-90 min, zaś przy stężeniu 300 ppm (ok. 350 mg/m³) alarm zostanie aktywowany przed upływem 3 min.

Atakuje bez ostrzeżenia

Tlenek węgla nazywany jest cichym zabójcą ze względu na jego bezwonność. Nie ma on zapachu, w przeciwieństwie do gazu ziemnego lub mieszanki propan-butan, nawanianych specjalną substancją (najczęściej tetrahydrotiofenem) pozwalającą wyczuć obecność niebezpiecznego gazu.

Następstwem ostrego zatrucia tlenkiem węgla może być nieodwracalne uszkodzenie ośrodkowego układu nerwowego, niewydolność wieńcowa i zawał u osób ze zmianami w sercu. Gaz ten bardzo szybko wchłania się przez drogi oddechowe i ma 250 razy większe powinowactwo do hemoglobiny niż tlen, przez co wiąże się z nią w płucach, tworząc bardzo trwały kompleks karboksyhemoglobiny (COHb).

Objawy zatrucia tlenkiem węgla zależą głównie od stężenia karboksyhemoglobiny, stężenia własnej hemoglobiny, czasu narażenia na tlenek węgla, wieku oraz dodatkowego obciążenia w postaci chorób lub nałogów. Pierwszymi objawami są zawroty głowy, nudności, osłabienie lub pobudzenie psychoruchowe i wymioty. W wyniku wzrostu stężenia COHb w organizmie uwidaczniają się zaburzenia świadomości, drgawki, zaburzenia pracy serca, obrzęk płuc powodujący niewydolność oddechową i obrzęk mózgu. W skrajnych przypadkach może to prowadzić do śpiączki, a w bardzo ciężkich zatruciach – do śmierci. Skóra zwykle przybiera sinobladą barwę, natomiast w bardzo ciężkich przypadkach zatrucia staje się żywoczerwona.

Pierwszą czynnością ratowniczą jest ewakuacja poszkodowanego z obszaru zagrożenia. Należy niezwłocznie rozpocząć tlenoterapię 100% tlenem, ponieważ w tym przypadku tlen pełni rolę głównej odtrutki. W celu przyspieszenia eliminacji gazu z organizmu pacjent transportowany jest przez zespół medyczny do komory hiperbarycznej. Postępowanie medyczne jest głównie objawowe, obejmuje leczenie niewydolności oddechowej, zapobieganie obrzękowi płuc i mózgu i leczenie go, a także kontrolowanie drgawek i zaburzeń rytmu serca.

Klucz do szybkiej reakcji

Zgodnie z rozporządzeniem ministra spraw wewnętrznych i administracji z dnia 7 czerwca 2010 r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów (DzU nr 109 poz. 719 ze zm.) stosowanie systemu sygnalizacji pożarowej, obejmującego urządzenia sygnalizacyjno-alarmowe służące do samoczynnego wykrywania i przekazywania informacji o pożarze, jest wymagane m.in. budynkach handlowych lub wystawowych, teatrach, kinach, szpitalach, budynkach zamieszkania zbiorowego. Jak zatem możemy zadbać o bezpieczeństwo w naszych domach i mieszkaniach? Prostym i skutecznym rozwiązaniem są autonomiczne czujki pożarowe, które można stosować bez konieczności montażu instalacji sygnalizacji pożaru. Czujki pożarowe są zaprojektowane do wykrywania oznak pożaru, reagują na zjawiska towarzyszące spalaniu, takie jak dym, temperatura czy płomień. Czujki dymu mogą posiadać układy pomiarowe jonizacyjne lub optyczne. Czujki wykrywające ciepło występują jako czujki różniczkowe lub nadmiarowe, natomiast czujki płomienia wykrywają oznaki spalania w zakresie podczerwieni lub ultrafioletu.

Jonizacyjne czujki dymu wykorzystują mechanizm zmniejszenia natężenia prądu jonizacji w komorze pomiarowej, co prowadzi do zaburzenia stanu równowagi. Zjawisko to wynika z obniżenia ruchliwości nośników prądu – jonów, gdyż wiążą się one z cząstkami dymu. Prąd jonizacji jest wynikiem jonizowania powietrza w komorach przez źródło promieniotwórcze. Po przekroczeniu określonego progu jonizacji czujka wysyła sygnał alarmowy, uruchamiając sygnalizator wizualny i dźwiękowy. Izotop ameryku-241, o małej aktywności (średnio 7,5 kBq), emituje promieniowanie alfa, które ma krótki zasięg i nie stanowi zagrożenia, jeśli czujka nie jest uszkodzona. W pierwszych czujkach jonizacyjnych wykorzystywany był kojarzący się z bronią jądrową izotop plutonu, ale obecnie nie stosuje się ich w urządzeniach autonomicznych ze względu na trudności w utylizacji.

Optyczne czujki dymu opierają się na pomiarze promieniowania rozproszonego przez cząstki aerozolu (dymu) w komorze pomiarowej, niedostępnej dla światła zewnętrznego. Fotodioda odbiera promieniowanie emitowane przez diodę elektroluminescencyjną dopiero wtedy, gdy cząstki dymu rozpraszają to promieniowanie i kierują je na odbiornik. Obecnie są to najpopularniejsze autonomiczne czujki pożarowe.

Czujki ciepła uruchamiają alarm w wyniku wzrostu temperatury w chronionym pomieszczeniu. Czujnikiem jest termistor, którego rezystancja zależy od temperatury. Alarm włącza się, gdy tempo wzrostu temperatury przekroczy określoną wartość, np. 3°C/min, lub gdy temperatura otoczenia przekroczy określony próg.

Czujki optyczne stosowane w ochronie przeciwpożarowej wykrywają promieniowanie elektromagnetyczne emitowane przez płomienie w zakresie podczerwieni lub ultrafioletu. Wykrywają płomień szybko, co jest istotne przy ochronie cieczy palnych, w tym cieczy polarnych (np. ketony, alkohole), które podczas spalania mogą wydzielać małe ilości dymu. Autonomiczne czujki montowane w mieszkaniach powinny spełniać wymagania normy PN-EN 14604 Autonomiczne czujki dymu i posiadać oznakowanie CE.

Wczesne ostrzeżenie ratuje życie

Stosowanie czujek tlenku węgla oraz autonomicznych czujek pożarowych umożliwia wczesne ostrzeżenie mieszkańców o zagrożeniu, pozwalając na szybszą reakcję w razie wydzielania się tlenku węgla lub rozwoju pożaru Dzięki nim można zminimalizować ryzyko zatrucia CO, przeprowadzić bezpieczną ewakuację oraz zapobiec powstaniu większych zniszczeń i tragicznych skutków dla zdrowia i życia mieszkańców. Warto zwrócić uwagę na swoje bezpieczeństwo i zaangażować się w kampanię społeczną realizowaną w ramach prewencji społecznej PSP pod nazwą „Czujka na straży Twojego bezpieczeństwa”.

kpt. Wojciech GRALEC pełni służbę w Wydziale Prasowym Komendy Głównej PSP