Nella pratica comune, i principali agenti estinguenti sono:
A) L’ACQUA
E’ un tipico agente per raffreddamento che però, vaporizzando grazie al calore fornito dalla combustione, cambia di stato fisico in vapore, che ha una certa azione di soffocamento; recentemente sono stati realizzati estintori a nebbia, sostanzialmente degli spruzzatori di gocce estremamente sottili, tali da creare una sospensione in aria con forte rilascio di vapore d’acqua, avente appunto effetto soffocante.
Non tossica, poco costosa e facilmente reperibile, non è utilizzabile nello spegnimento di fuochi di idrocarburi leggeri in quanto questi galleggerebbero sull’acqua, ristabilendo il contatto con l’ossigeno comburente.
Ovviamente non utilizzabile, se non in casi particolarissimi, su apparecchiature elettriche ed elettroniche.
Altrettanto ovviamente, non può essere usata (salvo aggiunta di additivi anticongelanti) sotto la temperatura di 0 gradi Celsius.
B) L’ANIDRIDE CARBONICA
Viene normalmente conservata in recipienti a pressione allo stato liquido, che espande al rilascio generando neve di anidride carbonica (il cosiddetto ghiaccio secco) a temperature di decine di gradi Celsius sotto zero.
La neve si scioglie, sottraendo calore ai corpi in fiamme, e crea uno strato di anidride carbonica, gas inerte più pesante dell’aria, che isola il combustibile dall’ossigeno comburente.
Relativamente abbondante e poco costosa, ha il grande vantaggio di non lasciare residui, essendo un gas sostanzialmente inerte, e lo svantaggio di non prestarsi allo spegnimento di corpi di forma complessa, come tessuti e simili, proprio per la proprietà di puro soffocamento.
L’impiego principale è su fuochi che interessano meccanismi delicati o preziosi, proprio per l’assenza quasi totale di attività chimica e per l’assenza di residui.
Va usata con cautela in ambienti chiusi, a causa dell’effetto asfissiante dell’anidride carbonica.
C) LE SOLUZIONI FILMANTI
Le soluzioni filmanti sono soluzione acquosa di prodotti denominati AFFF, acronimo di aqueous film forming fluoroproteic (agent), che uniscono il potere raffreddante dell’acqua alle capacità soffocanti dell’AFFF.
Hanno impiego principale sui fuochi di idrocarburi, di tessili, carta e legno, unendo l’attività raffreddante dell’acqua a quella isolante del film.
A causa del forte contenuto di acqua possono provocare danni alle apparecchiature elettriche (anche se gli estintori, mediante particolari accorgimenti, possono a volte consentirne l’uso senza pericolo per l’operatore).
D) GLI SCHIUMOGENI
In realtà sono poco usati negli estintori e molto più nelle installazioni fisse e sui grandi mezzi mobili di spegnimento. Sono in pratica soluzioni acquose contenenti forti tensioattivi e che, spruzzati sulle fiamme isolano combustibile da comburente, combinando ciò col potere raffreddante dell’acqua.
Sono usati quasi esclusivamente su fuochi di idrocarburi; alcuni schiumogeni consentono lo spegnimento per saturazione di ambienti chiusi, consentendo addirittura la respirabilità grazie alle bolle di grandi dimensioni.
Non utilizzabili su apparecchiature elettriche.
E) LE POLVERI CHIMICHE
Sono probabilmente l’agente estinguente più usato.
Hanno caratteristiche particolari, in quanto si modificano chimicamente per azione del calore e liberano gas inerti, dando un residuo incombustibile o addirittura attivo.
Il caso principale è costituito dal fosfato mono ammonico, la cosiddetta polvere polivalente.
Per azione del calore si trasforma in sali di ammonio diversi liberando H2O in forma di vapore; i sali di ammonio fondono e creano una crosta impermeabile all’ossigeno sul corpo caldo.
E’ perciò attivo su fuochi sia di liquidi che di solidi.
I residui di combustione (sali di ammonio, ammoniaca, eccetera) hanno una certa tossicità, per cui va usata con cautela in ambienti chiusi.
Molto usato anche il bicarbonato di sodio, che per azione del calore si trasforma in carbonato di sodio e anidride carbonica; quest’ultima ha il noto effetto soffocante, e il carbonato, che si presenta in forma spugnosa, ha un effetto coprente.
Come l’anidride carbonica, ha effetto solo su fuochi di liquidi.
Di uso limitato l’urea (polveri Monnex) e il cloruro di potassio; di uso speciale il cloruro di sodio, efficace sui fuochi generati da metalli (sodio, magnesio, alluminio), che soffoca fondendo e ricostituendo una crosta impermeabile.
F) GLI IDROCARBURI ALOGENATI
Gli idrocarburi alogenati hanno avuto un momento di successo tra il 1970 e il 1990, per le loro caratteristiche di grande efficacia di spegnimento e assenza di residui.
Sono sostanzialmente dei derivati paraffinici alogenati, di formula generica CnClmFpBrq.
Denominati commercialmente halon seguito da un numero di 4 cifre rappresentante il numero di atomi, nell’ordine, di carbonio, fluoro, cloro, bromo.
Quindi, l’Halon 1301 è un trifluoromonobromoometano, l’Halon 1211 (nome commerciale BCF) un difluoroclorobromometano, l’Halon 2402 (nome commerciale Fluobrene) un tetrafluorodibromoetano.
Messi al bando in tutto il mondo per la forte attività antagonista alla formazione dello strato di ozono stratosferico a seguito dei protocolli di Montréal e di Copenhagen, sono stati sostituiti dai cosiddetti HCFC (clorofluorocarburi idrogenati), di scarso successo perché molto meno efficaci.
COME FUNZIONANO GLI AGENTI ESTINGUENTI
Gli agenti estinguenti funzionano per:
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Soffocamento
Sono agenti per soffocamento quelli che impediscono il contatto tra il materiale combustibile ed il comburente, quali i gas inerti (soprattutto l’anidride carbonica e l’azoto), i sali fusi che solitamente fondono alle temperature delle fiamma e creano uno strato fluido, poi raffreddato, che copre il combustibile: caso tipico, il cloruro di sodio, usato per spegnere fuochi di metalli.
Ne sono esempio anche gli schiumogeni, prodotti che, in vari modi, creano una schiuma abbastanza leggera da formare uno strato isolante tra il combustibile (ad esempio un liquido infiammabile) ma abbastanza compatta da non permettere la rottura dello strato, e i filmanti, prodotti che, solitamente in soluzione acquosa, creano una pellicola impermeabile all’aria (o comunque al gas comburente).
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Raffreddamento
Sono agenti per raffreddamento quei composti atti a sottrarre calore al combustibile, per farlo scendere sotto la temperatura di accensione.
Ne sono esempi l‘acqua, ma anche la neve di anidride carbonica.
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Reazione chimica
Sono agenti per reazione chimica quelli che modificano chimicamente il combustibile o il comburente per renderli non più atti alla combustione, o si modificano chimicamente essi stessi per produrre agenti per soffocamento o raffreddamento.
Ne sono esempi tipici le polveri chimiche e gli idrocarburi alogenati, detti anche halon, ormai però banditi a causa della loro alta nocività per lo strato di ozono stratosferico
Le azioni possono essere (e sono in genere) combinate.
COME SI CLASSIFICANO I PROPELLENTI
La quasi totalità degli estintori espelle l’agente estinguente mediante l’utilizzo di gas propellenti.
Non vengono infatti considerati estintori gli apparecchi come gli spruzzatori d’acqua a pompa, pure utilizzati nello spegnimento dei fuochi boschivi.
Alcuni agenti estinguenti sono autopropulsori, e il caso tipico è l’anidride carbonica, che viene conservata in bombole ad alta pressione allo stato liquido.
Poiché a pressione atmosferica e a temperature ordinarie l’anidride carbonica è allo stato gassoso, la stessa – che è anche l’agente estinguente – esce dall’estintore per semplice differenza di pressione.
Tutti gli altri agenti estinguenti, invece, necessitano di un gas propellente.
Benché venga spesso usata l’aria, che contiene il comburente ossigeno, come propellente i migliori propellenti sono ovviamente i gas inerti, e tra questi vengono utilizzati l’azoto e, ancora, l’anidride carbonica; molto raramente elio e argon.
In genere, l’azoto o l’aria vengono utilizzati a contatto permanente con l’agente estinguente (estintori a pressione permanente o pressurizzati), mentre l’anidride carbonica è spesso conservata in bombolette chiuse e messa in contatto con l’agente estinguente solo immediatamente prima dell’uso (estintori a bombolina interna/esterna).
Ciascuno dei due sistemi ha i propri vantaggi e svantaggi: in linea di massima, gli estintori a bombolina permettono di non avere contenitori sottoposti a pressione in posizioni atte a ricevere urti.
D’altra parte, l’estintore a pressione permanente è di costruzione più semplice (e quindi più sicura) e meno costoso. In passato sono stati utilizzati come propellenti gas liquefatti in pressione, in particolare il Freon 11 e il Freon 12 – spesso in miscela – che avevano il vantaggio di essere praticamente inerti o addirittura debolmente estinguenti, conservabili a bassa pressione e quindi utilizzabili con serbatoi commerciali di grandissima diffusione (e basso costo) come le bombolette spray.
Negli anni ’70 vi è stata grande produzione di estintori di questo tipo, con agente estinguente polvere o, in seguito, Halon.
La messa al bando dei Freon (e degli Halon), inibitori della formazione di ozono, e l’introduzione di norme che hanno regolato il mercato, una volta selvaggio, degli estintori, ne hanno in pratica decretato la fine.
QUALI SONO I TIPI DI FUOCO
L’estintore può contenere agenti estinguenti diversi, e questi possono avere efficacia su diversi tipi di fuochi.
Di conseguenza, vi è una classificazione, sancita ufficialmente dalle norme attualmente in vigore, tendente a selezionare gli estintori per impiego.
A questo scopo sono stati definiti dei tipi di fuoco, a seconda del tipo di combustibile.
Vi sono quindi fuochi di classe:
- A: generati da combustibili solidi quali legno, carta, tessili, con l’esclusione dei metalli;
- B: generati da combustibili liquidi, quali idrocarburi, alcol e simili;
- C: generati da combustibili gassosi;
- D: generati da metalli combustibili.
E’ poi definita una classe di fuoco E, indicante l’utilizzabilità dell’estintore su apparecchiature elettriche in tensione.
Le norme ISO prevedono una classificazione più fine, che distingue ad esempio tra metalli liquidi e solidi.
I tipi di fuoco appaiono sull’estintore raffigurati mediante pittogrammi.
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