Как распространяются пожары: исследование в Великобритании дает новое представление

Исследователи из Университета Кентукки (University of Kentucky, UK) помогли получить новое представление о том, как распространяется огонь. Эти знания могут помочь лесным службам разработать более эффективные стратегии сдерживания лесных пожаров.

Исследование показало, что интенсивности теплового излучения от лесных пожаров недостаточно для воспламенения мелких горючих частиц, таких как сосновые иголки и трава. Вместо этого именно прерывистая конвекция интенсивного тепла от самих пламен нагревает эти частицы до точки воспламенения. Также было обнаружено, что воспламенение древесины зависит от критической скорости превращения твердой массы в горючий газ, которая, как показали эксперименты, является функцией влажности топлива.

Для экспериментов команда под руководством Козо Сайто построила виртуальные "леса" из вертикально расположенных лазерно нарезанных картонных полос, имитирующих растительность. Эти модели сжигались в аэродинамической трубе Лаборатории изучения пожаров в Миссуле (Missoula Fire Sciences Laboratory) при различных скоростях ветра. Массив из 64 датчиков-термопар фиксировал колебания температуры от почти окружающей среды до более чем 1200 °C несколько раз в секунду, что указывает на прерывистый характер пламени.

Несмотря на современные компьютерные модели, физические процессы, ответственные за распространение пламени, изучены слабо. Это исследование предлагает совершенно новый подход к пониманию и моделированию распространения огня, открывая возможности для создания более точных моделей, применимых в практике управления пожарами. Результаты были представлены на Седьмом международном симпозиуме по масштабному моделированию (ISSM-7) в Хиросаки, Япония.