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Le feu ne peut exister sans support d'oxygène en place et dans les bonnes proportions

Les incendies se déclarent lorsqu'un matériau inflammable ou combustible, en combinaison avec une quantité suffisante d'un oxydant tel que l'oxygène gazeux ou un autre composé riche en oxygène (bien qu'il existe des oxydants non oxygénés), est exposé à une source de chaleur ou à une température ambiante au-dessus du flash pour le mélange carburant/oxydant et est capable de maintenir un taux d'oxydation rapide qui produit une réaction en chaîne. C'est ce qu'on appelle communément le tétraèdre du feu. Le feu ne peut exister sans tous ces éléments en place et dans les bonnes proportions. Par exemple, un liquide inflammable ne commencera à brûler que si le carburant et l'oxygène sont dans les bonnes proportions. Certains mélanges d'oxygène de carburant ou de matériaux durs peuvent nécessiter un catalyseur, une substance qui n'est consommée, lorsqu'elle est ajoutée, dans aucune réaction chimique pendant la combustion, mais qui permet aux réactifs de brûler plus facilement.

La flamme du feu peut brûler avec un matériau dur ou liquide. Une fois enflammé, une réaction en chaîne doit avoir lieu par laquelle les incendies peuvent maintenir leur propre chaleur en libérant davantage d'énergie thermique au cours du processus de combustion et peuvent se propager, à condition qu'il y ait un approvisionnement continu en comburant et en combustible.

Si le comburant est l'oxygène de l'air ambiant, la présence d'une force de gravité, ou d'une force similaire provoquée par l'accélération, est nécessaire pour produire une convection, qui élimine les produits de combustion et apporte un apport d'oxygène au feu. Sans gravité, un feu s'entoure rapidement de ses propres produits de combustion et des gaz non oxydants de l'air, qui excluent l'oxygène et éteignent le feu. Pour cette raison, le risque d'incendie dans un vaisseau spatial est faible lorsqu'il roule en vol inertiel.[5][6] Cela ne s'applique pas si l'oxygène est fourni au feu par un processus autre que la convection thermique.

Le feu peut être éteint en supprimant l'un des éléments du tétraèdre du feu. Considérez une flamme de gaz naturel, comme celle d'un brûleur de cuisinière. Le feu peut être éteint par l'un des moyens suivants :

Couper l'alimentation en gaz, ce qui supprime la source de carburant ; recouvrant complètement la flamme, ce qui étouffe la flamme car la combustion utilise à la fois le comburant disponible (l'oxygène de l'air) et le déplace de la zone autour de la flamme avec du CO2 ; l'application d'eau, élimine la chaleur du feu plus rapidement que le feu ne peut la produire (de même, souffler fort sur une flamme déplacera la chaleur du gaz actuellement en combustion de sa source de combustible vers la même extrémité), ou application d'un produit chimique retardateur comme le halon à la flamme, qui retarde la réaction chimique elle-même jusqu'à ce que la vitesse de combustion soit trop lente pour maintenir la réaction en chaîne.

En revanche, le feu est intensifié en augmentant le taux global de combustion. Les méthodes pour ce faire comprennent l'équilibrage de l'apport de combustible et d'oxydant dans des proportions stœchiométriques, l'augmentation de l'apport de combustible et d'oxydant dans ce mélange équilibré, l'augmentation de la température ambiante afin que la propre chaleur du feu soit mieux à même d'entretenir la combustion, ou la fourniture d'un catalyseur, un non- milieu réactif dans lequel le combustible et le comburant peuvent plus facilement réagir.