История тушения пожаров: как и когда был изобретен первый огнетушитель (7 фото)

На протяжении веков люди по-разному подходили к тушению пожаров. Эволюция средств для пожаротушения прошла большой путь — от банальных ведер с водой до огнетушителей с современным составом. Но кто, когда и при каких обстоятельствах придумал наполнять красный баллон под давлением химическим веществом в виде пены, порошка или инертного газа? Ответим в этой статье.


Как тушили огонь в древности
До изобретения первой формы современного огнетушителя люди пробовали бороться с пожаром обычной водой. Конечно, метод не был полностью надежным, да и не справлялся с большими очагами. Тем не менее, изобретатели придумывали и совершенствовали конструкции для лучшей подачи воды к огню, но при этом не пытались найти альтернативу самой жидкости.

Примерно в 200-х годах до н.э. древнегреческий механик и математик Ктесибий, живший в Александрии, преложил использовать простую конструкцию, напоминающую ручной насос, для прицельной подачи воды к месту возгорания. Несколько позже в Риме на службе у государства появились огнеборцы. По распоряжению императора Октавиана Августа они стали патрулировать улицы, следить за порядком и тушить пожары, которые случались довольно часто. Заприметив огонь, пожарные выстраивались у ближайшего водохранилища или колодца и начинали передавать друг другу ведра с водой по цепочке. На верхние этажи зданий ведра поднимались по деревянным лестницам. Также при тушении применялись так называемые центоны, пропитанные уксусом полотна ткани, и камнеметательные баллисты, позволяющие разрушать соседние с пожаром постройки. Последние нужны были для того, чтобы не позволять огню распространяться на соседние здания. В то же время появились первые пожарные насосы — механические водяные помпы для откачивания воды.

Карл Теодор фон Пилоти. «Нерон смотрит на горящий Рим»

Несколько позже, в Средние века, в обиход вошли разбрызгивающие устройства, или брандспойты. Такие «брызгалки» делались из свиного пузыря и работали по тому же принципу, что и велосипедный насос. Сначала сопло погружалось в воду - через него внутрь попадало около литра жидкости, — после чего заряженный «огнетушитель» направлялся на огонь. Далее, при нажатии на рычаг, распылялась вода. Известно, что этот метод применялся во время тушения Великого лондонского пожара в 1666 году. В дальнейшем европейские мастера усовершенствовали ручные водяные насосы, а еще научились изготавливать из парусины длинные шланги для пожарных рукавов.

Первый переносной огнетушитель для тушения больших пожаров был официально запатентован в Англии только в 1723 году. Свое изобретение представил известный химик Амброуз Годфри. Его огнетушитель представлял собой огромную 20-литровую бочку, заполненную водой. Помимо самой жидкости, в емкости находилась оловянная камера с пороховым зарядом и системой фитилей. Стоило только поджечь фитили, как порох взрывался, а раствор моментально разлетался во все стороны, накрывая очаг возгорания. Возможности такого изобретения были ограничены, однако с его помощью все же удалось спасти не одну жизнь. После патента Годфри создавались и другие прообразы современных огнетушителей и наконец, в 1800-х годах появилась более привычная нам версия устройства противопожарной защиты.

Амброуз Годфри

Химики XVIII века, в попытках найти более совершенное средство для тушения огня, стали добавлять в воду солевые растворы. Наиболее действенной на тот момент оказалась смесь селитры, серы и угля, пары которой ослабляли пожар.
Как появились порошковые огнетушители
В 1818 году английский капитан Джордж Уильям Мэнби улучшил конструкцию портативного огнетушителя, уменьшив его размеры и сделав его легко перевозимым (устройство перемещали с места на на место на тележке). Прибор состоял из медного сосуда с несколькими галлонами раствора поташа — углекислого калия, — находившегося под давлением сжатого воздуха. Химикат оказался крайне эффективен при локализации огня, а потому стал применяться в пожаротушении по всему миру вплоть до сегодняшнего дня.

Отечественный опыт создания огнетушителей

Когда в Европе стали применяться первые порошковые огнетушители, российские ученые не оставались в стороне и предлагали свои варианты активных реагентов, которые бы могли блокировать попадание воздуха к горящему объекту. Так, Семен Власов придумал использовать для этих целей отходы мыловаренных заводов. Помимо поташа, действенными в борьбе с огнем оказались растворы хлористого и сернокислого калия и сульфата железа, а также суспензия железного купороса и извести. Официально в России первый порошковый огнетушитель назывался «Пожарогасом». Он вышел во второй половине XIX века из-под рук мастера, русского инженера Наума Шефталя и состоял из картонной коробки, заполненной порошком. Состав порошка включал гидрокарбонат натрия, квасцы, сульфат аммония или руду, известную как диатомит. Также внутрь «Пожарогаса» встраивался пороховой патрон.



Следующим этапом в российском опыте разработки огнетушителей стало обоснование метода газового тушения. Ученые пришли к выводу, что для лучшего подавления пламени вещество должно быть либо газообразным, либо легко переходящим в газы. Одним из таких стал диоксид углерода.

Возвращаясь к зарубежным разработкам, скажем, что прототип Мэнби внешне сильно отличался от того, что мы привыкли представлять, когда речь заходит об огнетушителях. Куда ближе к современному красному баллону казалась разработка, официально запатентованная 7 февраля 1863 года. Эта дата считается официальным днем рождения огнетушителя. Первый огнетушитель появился в штате Вирджиния (США) благодаря инженеру Алану Крею. И все бы хорошо, но в устройстве все так же использовался водный наполнитель, что, несмотря на удобную эксплуатацию, делало его малоэффективным в борьбе с серьезными пожарами.

Другой тип огнетушителя был изобретен примерно 70 лет спустя американцем Элмоном М. Грейнджером. В 1881 году он запатентован углекислотный принцип тушения, действующий на основе реакции между содой и концентрированной серной кислотой. В баллоне находился пузырек с кислотой, который можно было либо разбить с помощью поршня, либо высвободить его содержимое, открыв свинцовую пробку, — все зависело от модели огнетушителя. Как только кислота смешивалась с раствором бикарбоната, выделялся углекислый газ, повышая давление воды. В этот момент жидкость под напором «выстреливала» из канистры через насадку или короткий шланг.

Примерно в тот же период частная компания Read & Campbell из Великобритании создала водный огнетушитель, который впервые срабатывал за счет газового картриджа.

Испытания «огнегасителя» в Санкт-Петербурге, 1881 год

Кто первый изобрел пенный огнетушитель
История изобретения пенного огнетушителя начинается в России. Весьма компактный агрегат, способный нейтрализовать полыхающее пламя всего за несколько секунд, разработал русский инженер с химическим образованием Александр Лоран. На создание устройства изобретателя побудили собственные наблюдения: он нередко видел, как вода, применяемая для тушения, не гасила пламя, а, наоборот, только усиливала горение. Тогда в его голове зародилась мысль использовать огнетушащий состав в виде пены, который бы не только боролся с огнем, но и не допускал повторного возгорания, блокируя доступ к кислороду.

В результате, после серии опытов со смешиванием порошков бикарбоната натрия и сульфата алюминия с водой, Лоран получил то, что искал - простой способ получения воздушно-механической пены. Ученый выступил на заседании Российского пожарного общества, продемонстрировав комиссии уникальные свойства полученной пены, а затем, в 1904 году, запатентовал пенный огнетушитель. Он имел цилиндрическую форму, а внутри состоял из двух камер, которые разделялись ударником. При необходимости потушить огонь ударник удалялся, а сам огнетушитель переворачивался вверх дном. В результате бикарбонат натрия и сульфат алюминия смешивались и при участии стабилизатора реакции буквально на глазах превращались в густую пену.

После серии показательных выступлений Александр Лоран открывает собственное производство — компанию «Эврика» в Санкт-Петербурге, где производит модификации пенных огнетушителей под маркой «Лорантин» объемом от 1 до 12 л. Однако без должной поддержки со стороны чиновников Лорану так и не удается найти применение своему патенту в России. Позднее права на разработку пенного огнетушителя были проданы немецкой компании Perkeo. Устройства этого бренда применялись для тушения пожаров, связанных с возгоранием топлива или других легковоспламеняющихся жидкостей, что было вполне применимо к авиации, автомобилям, промышленным предприятиям.

Пенный огнетушитель начала XX века

Самые опасные огнетушители прошлого
В 1910 году компания Pyrene Manufacturing Company зарегистрировала огнетушитель, в котором использовался тетрахлорид углерод (CTC). Внутри у него находилась латунная или хромированная бутылка со встроенным ручным насосом, подающим жидкость. После распыления состав испарялся и подавлял пламя, оседая плотным паровым облаком. Огнетушители на основе CTC почти не имели недостатков, однако, как выяснилось позже, могли существенно навредить здоровью. При нагреве вещества выделялся смертельно опасный газ — фосген. Этот фактор ограничивал применение испаряющихся жидкостей в закмкнутых пространствах.

Латунный огнетушитель с четыреххлористым углеродом

В 1940-х годах в Германии был изобретен более (но не совсем) безопасный агент для применения внутри самолетов — хлорбромметан. Новое жидкое вещество было чуть менее токсичным, чем СТС, но его использование все равно было приостановлено в 1969 году. Похожая судьба сложилась и у бромметана, который получил распространение в качестве огнетушащего вещества в Европе с 1920-х и вплоть до 1960-х годов. По сути, этот газ являлся самым токсичным из существующих испаряющихся жидкостей, но тогда никто об этом не знал. Прошли десятилетия, прежде чем подобные огнетушители были изъяты из обращения: это случилось, когда появилось достаточно исследований, подтверждающих губительное воздействие составов на организм. На смену им пришли более безопасные для живых существ хладоны. Но и они не прослужили долго: вскоре ученые доказали, что такие соединения разрушают озоновый слой Земли.

Углекислотный огнетушитель
Новаторские углекислотные огнетушители начали выпускаться заводом Walter Kidde & Company в 1924 году. Производство было организовано, когда к компании обратился заказчик в лице гиганта Bell Telephone Company с запросом найти химическое вещество для пожаротушения, которое не проводило бы электрический ток, то есть не наносило бы существенного урона технике. Таким образом поставщик телекоммуникационных услуг хотел обезопасить свои телефонные станции от возможных возгораний. Предложенный варинат огнетушителя состоял из высокого металлического баллона, содержащего 3,4 кг сжиженного диоксида углерода, с поворотным клапаном и плетеным латунным шлангом, покрытым хлопком, с насадкой в виде воронки. Устройства подобного типа до сих пор находятся в обиходе пожарных, так как безвредны для окружающей среды. Кроме того, они подходят для тушения людей, попавших в огонь. По этой причине их широко используют в кинематографе.


Разные типы огнетушителей

Порошковый огнетушитель с картриджем
Наиболее привычный вид огнетушителя был представлен в 1928 году компанией DuGas. Новинка представляла собой порошковый огнетушитель с картриджем со сжатым газом, в котором использовался обработанный бикарбонат натрия. Оператору было достаточно открутить вентиль сверху, чтобы разорвать картридж, и нажать на рычаг на конце шланга для высвобождения химиката. В дальнейшем самыми популярными среди огнетушителей оставались порошковые. Применение им нашли в том числе в домашних устройствах пожарной безопасности. Что интересно, конструкция огнетушителей не менялась примерно середины XX века: зато совершенствовались насадки и распылители, улучшалось качество самого порошка, да и появлялись возможности для его хранения в большем объеме.

Сегодня на рынке существует огромный выбор огнетушителей различных конструкций и видов, подходящих для того или иного типа возгорания. Например, огнетушитель для тушения электрического возгорания будет существенно отличаться по составу от агрегата для тушения топлива.

Порошковые огнетушители делятся на:
▶ класс A: подходят для тушения легковоспламеняющихся твердых веществ, таких как древесина или бумага;
▶ класс B: используются для тушения горючих жидкостей, например бензина, растворителей или красок;
▶ класс С: подходят для нейтрализации горючих газов;
▶ класс D: тушат металлы, такие как титан или магний;
▶ класс E: устраняют горение электроустановок, находящихся под напряжением;
▶ класс K: локализует пожар, вызванный растительными маслами, транс-жирами или жирами.
А вы знали, что в области пожаротушения до сих пор используется «сухая вода»? Хладагент Novec 1230 часто применяют в автоматических системах пожаротушения внутри зданий, особенно тех, где хранятся ценные объекты, которые есть риск повредить при тушении обычной водой. Подробнее о составе этой жидкости и ее удивительных свойствах рассказали здесь.

Источник