Konwekcja [
Piotr Bielicki. Podstawy taktyki gaszenia pożarów. Szkoła Aspirantów
Państwowej Straży Pożarnej w Krakowie
]
Konwekcja albo unoszenie ciepła występuje wówczas, gdy poszczególne
makroskopowe cząstki ośrodka w którym odbywa się ruch ciepła zmieniają swoje położenie.
Zjawisko to jest charakterystyczne dla cieczy i gazów, jako zasadniczy rodzaj ruchu w tych
ośrodkach. Rozróżnia się dwa rodzaje konwekcji: naturalną i wymuszoną. Ruchy
konwekcyjne naturalne są wynikiem różnic gęstości spowodowanych wzrostem objętości
gazów przy ogrzewaniu stad też powietrze ogrzewane unosi się do góry a ochłodzone opada
na dół. Ten charakter konwekcji jest właściwy dla wnętrza pomieszczeń. Ruchy konwekcji
wymuszonej spowodowane są działaniem wiatru, wentylatorów itp. Ten typ konwekcji
występuje z reguły na zewnętrznych powierzchniach budynków.
Podstawową zależnością opisującą konwekcyjny transport ciepła jest równanie
Newtona:
q
= h
∆
T
gdzie:
q
- strumień ciepła przenoszony na drodze konwekcji, [W/cm
2
];
∆
T - różnica temperatur pomiędzy ośrodkami wymieniającymi ciepło;
h - współczynnik konwekcyjnego przenoszenia ciepła, typowe wartości
współczynników konwekcji przy założeniu konwekcji swobodnej
mieszczą się w granicach 5 - 25 [W/cm
2
], dla konwekcji wymuszonej 10 -
500 [W/cm
2
].
Wymiana ciepła na drodze konwekcji w pożarze wewnętrznym gra istotną rolę w
pierwszej jego fazie. Decyduje o prędkości rozprzestrzeniania się pożaru i ma wpływ na jego
temperaturę poprzez wymianę gazową przez wszystkie otwory w ścianach pomieszczenia.
Konwekcja decyduje o szybkości poszerzania się podsufitowej warstwy „gorących” gazów, a
co za tym idzie decyduje o zadymieniu i stężeniach toksycznych produktów rozkładu i
spalania.