Лабораторная пожарно-техническая экспертиза (ПТЭ) представляет собой комплекс физико-химических и инженерно-технических исследований, выполняемых в аккредитованной лаборатории с применением методов металлографии, хроматографии, спектрального анализа и термического анализа. Настоящий документ содержит детальное описание лабораторных методик и пять кейсов, демонстрирующих применение этих методов в реальных экспертизах.

🔗 Подробнее о пожарной экспертизе:

1. Лабораторный регламент пожарно-технической экспертизы

1.1. Аккредитация и нормативная база

Лабораторные исследования в рамках ПТЭ проводятся в соответствии с:

1.2. Основные лабораторные методики

1.3. Лабораторный протокол исследования

Каждое лабораторное исследование оформляется протоколом, содержащим следующие обязательные разделы:

1. Идентификационные сведения — номер образца, дата и место отбора, лицо, производившее отбор
2. Условия хранения и транспортировки — температурный режим, упаковка, сроки доставки
3. Методика испытаний — ссылка на нормативный документ (ГОСТ, МУ, МВИ)
4. Результаты измерений — цифровые значения, микрофотографии, хроматограммы, спектрограммы
5. Заключение — выводы по идентификации и интерпретации результатов

2. Лабораторные кейсы

Кейс № 1. Дифференциация первичного и вторичного короткого замыкания (металлография)

Исходные данные
Объект: одноэтажное складское здание, пожар. Представлено 3 фрагмента медной электропроводки сечением 2,5 мм² с множественными оплавлениями. Задача: определить, являются ли оплавления следствием первичного короткого замыкания (КЗ) — причины пожара, или вторичного КЗ — следствия воздействия температуры пожара на проводку.

Лабораторные методы

1. Подготовка шлифов: образцы залиты в эпоксидную смолу, отшлифованы на алмазных дисках (зернистость 9/3/1 мкм), отполированы до зеркального блеска.
2. Травление: 5% раствором азотной кислоты в этиловом спирте (ниталь), выдержка 10–15 секунд.
3. Металлографическое исследование: микроскоп Olympus GX51, увеличение ×50, ×200, ×500. Цифровая фиксация микроструктуры.

Результаты

Заключение эксперта
Оплавления в зоне очага (образец №1) имеют характерные морфологические признаки первичного короткого замыкания: сферическая форма, отсутствие пористости, дендритная микроструктура без оксидов по границам зёрен. Данные свидетельствуют о том, что первичное КЗ являлось источником зажигания.

Решение суда
Принято как доказательство, иск страхователя удовлетворён.

Кейс № 2. Идентификация легковоспламеняющейся жидкости (хромато-масс-спектрометрия)

Исходные данные
Объект: двухэтажный жилой дом, пожар с подозрением на поджог. В рамках осмотра отобраны 4 пробы: почва под окном комнаты (предполагаемый очаг), почва на удалении 10 м (контроль), фрагмент обгоревшего ковролина, фрагмент обгоревшего дивана.

Лабораторные методы

1. Экстракция: пробы помещены в закрытые стеклянные контейнеры, залиты н-гексаном (хроматографической чистоты), экстракция ультразвуковая (35 кГц, 15 минут).
2. Концентрирование: экстракты упарены до 1 мл в токе азота при 40°C.
3. ГХ-МС анализ: хроматограф Agilent 7890B с масс-селективным детектором 5977B. Колонка HP-5MS (30 м × 0,25 мм × 0,25 мкм). Режим: газ-носитель — гелий (1 мл/мин), температурная программа: 40°C (3 мин) — 10°C/мин — 300°C (10 мин). Масс-спектрометр: ионизация EI (70 эВ), диапазон m/z 35–450. Идентификация по библиотеке NIST.

Результаты

Заключение эксперта
В пробе почвы, отобранной под окном комнаты (зона предполагаемого очага), идентифицированы компоненты автомобильного бензина с концентрацией 0,75 мг/кг, что значительно превышает фоновые значения. В контрольных пробах бензин не обнаружен. Идентификация подтверждена совпадением времени удерживания и масс-спектров с библиотекой NIST.

Решение суда
Наличие ЛВЖ в очаговой зоне, зёрен меди. Значительное.

Кейс № 3. Определение максимальной температуры пожара по микроструктуре стали

Исходные данные
Объект: металлическая балка двутавровая (сталь Ст3) из перекрытия сгоревшего производственного цеха. Задача: определить максимальную температуру в зоне расположения балки.

Лабораторные методы

1. Отбор образцов: из зоны максимальной деформации (прогиб) и контрольного участка вне зоны термического поражения.
2. Микроструктурный анализ: шлифы, травление ниталем, микроскоп Carl Zeiss (×100, ×200, ×500).
3. Измерение микротвёрдости: прибор ПМТ-3, нагрузка 100 г, выдержка 10 с.

Результаты

Заключение эксперта
Микроструктурные изменения и значения микротвёрдости свидетельствуют: балка подвергалась нагреву до температур 750–850°C в зоне стенки и 650–750°C в зоне полки. Структура бейнита указывает на кратковременное воздействие высоких температур с последующим охлаждением на воздухе (не достигнуты температуры закалки >900°C). Максимальная температура в перекрытии составляла не менее 850°C.

Кейс № 4. Анализ самовозгорания промасленных материалов (термический анализ)

Исходные данные
Объект: хлопчатобумажная ветошь, пропитанная растительным маслом (льняное масло). Условия хранения: в металлическом контейнере, частичная герметизация, температура окружающей среды +28°C.

Лабораторные методы

1. Дифференциально-термический анализ (ДТА): синхронный термический анализатор Netzsch STA 449 F3, диапазон температур 25–400°C, скорость нагрева 5°C/мин, атмосфера — воздух (50 мл/мин).
2. ИК-спектроскопия исходного и прогретого масла.

Результаты

Заключение эксперта
Растительные масла (особенно льняное) способны к самовозгоранию при контакте с пористыми материалами (ветошь, опилки, вата) вследствие адсорбционной способности волокон, увеличивающей поверхность контакта масла с кислородом. В условиях свободного доступа воздуха промасленная ветошь, пролежавшая более 5–6 часов при температуре >25°C, достигает критической температуры 130–150°C, после чего происходит тепловой пробой и самовозгорание. Зафиксированные экзотермические эффекты полностью коррелируют с условиями хранения и временем до пожара.

Кейс № 5. Исследование оплавлений алюминиевой проводки (Лужение — микрорентгеноспектральный анализ)

Исходные данные
Объект: алюминиевая электропроводка (сечение 4 мм²) в гипсокартонном коробе, следы оплавления. Особенность: жилы имели лужение (покрытие оловом). Задача: определить механизм оплавления.

Лабораторные методы

1. Оптическая микроскопия: стереомикроскоп Leica M205 C, увеличение ×20, ×80.
2. Сканирующая электронная микроскопия (СЭМ): микроскоп JEOL JSM-6610LV, ускоряющее напряжение 15-20 кВ.
3. Энергодисперсионный рентгеновский микроанализ (ЭДР): детектор Oxford X-Max, определение элементного состава участков оплавлений (в том числе локального).

Результаты

Заключение эксперта
Обнаружена характерная для луженых жил структура: ядро — алюминий, периферия — олово. В зоне оплавления фиксируется перемешивание слоёв, что возможно только при внешнем тепловом воздействии. При первичном КЗ на алюминиевой луженой проводке за счёт более низкой температуры плавления олова (~232°C) происходит первоначальное разрушение слоя лужения, после чего возникает дуговой пробой с характерными наплывами и каплями алюминия. Морфология оплавлений соответствует первичному КЗ.

3. Процедура направления материалов на лабораторное исследование

Для проведения лабораторной ПТЭ необходимо предоставить:

1. Образцы электропроводки и электрооборудования — не менее 3–5 фрагментов, упакованных раздельно в бумажные пакеты (а не полиэтилен) с указанием места отбора, маркировкой «верх/низ».
2. Пробы грунта, золы, строительных конструкций — не менее 200–500 г каждая, упакованные в стеклянные банки с притёртыми крышками (исключить пластик).
3. Образцы материалов (отделка, изоляция) — фрагменты не менее 100×100 мм, упакованные в бумагу (не в полиэтилен — статическое электричество).

Каждый образец должен быть снабжён актом отбора с указанием:

• даты и времени отбора
• места отбора (привязка к плану)
• фамилии лица, производившего отбор
• подписей понятых или свидетелей

Транспортировка образцов, содержащих ЛВЖ, должна осуществляться в закрытых контейнерах при температуре не выше +25°C, исключающей испарение.

4. Заключение

Лабораторная пожарно-техническая экспертиза является единственным достоверным методом установления технической причины пожара. Применение современных инструментальных методов (металлография, хромато-масс-спектрометрия, термический анализ, электронная микроскопия) позволяет:

• однозначно дифференцировать первичное и вторичное короткое замыкание;
• идентифицировать ЛВЖ и ГЖ в пробах с концентрациями до 0,1 мг/кг;
• реконструировать температурный режим пожара с точностью до ±50°C;
• установить возможность самовозгорания конкретных материалов.

🔗 Заказ лабораторного исследования:
https://lingex.ru/pozharnaya-ekspertiza/ 🔗