ABC Pożarnictwa

Pożar – niekontrolowany proces palenia w miejscu do tego nie przeznaczonym.

Podział pożarów

Podział pożarów ze względu na wielkość:

  • Pożar mały – jest to pożar w wyniku którego zostały spalone budynki, urządzenia, lub surowce znajdujące się na powierzchni 70m2 lub o kubaturze 350m3, oraz pożary lasów i upraw, łąk, torfowisk o powierzchni do 1ha.
  • Pożar średni – w wyniku którego zostały spalone lub zniszczone obiekty lub ich części, ruchomości, składowiska materiałów o powierzchni 71 – 300m2, lub kubaturze 351 – 1500m3, lasy, uprawy, torfowiska 1 – 10ha.
  • Pożar duży – o powierzchni od 301 – 1000m2, o kubaturze od 1501 – 5000m3, lasy, uprawy, torfowiska od 10 – 100ha
  • Pożar bardzo duży – powierzchnia ponad 1001m2, kubatura ponad 5000m3, lasy, uprawy, torfowiska ponad 100ha.

Podział pożarów pod względem taktycznym:

  • pożar wewnętrzny:
    • ukryty
    • odkryty
  • pożar zewnętrzny:
    • pojedynczy
    • blokowy
    • przestrzenny

    Podział pożarów w zależności od palącego się materiału i sposobu w jaki ten materiał się pali:

    • Grupa A – pożary ciał stałych pochodzenia organicznego przy spalaniu których występuje zjawisko żarzenia (drewno, papier, węgiel, słoma, siano, torf, itp.)
    • Grupa B – pożary cieczy palnych i substancji stałych topiących się w skutek ciepła powstałego podczas pożaru (benzyna, parafina, smoła, tłuszcze, oleje, naftalen)
    • Grupa Bs – Pożary cieczy palnych polarnych (spirytus, siarczek węgla, aceton, estry)
    • Grupa C – Pożary gazów palnych (metan, etan, wodór, gaz miejski, itp.)
    • Grupa D – Pożary metali (magnez, potas, sód, itp.)

    Rozwój i przebieg pożaru

    Spalanie – jest to złożony proces fizykochemiczny podczas którego zachodzi gwałtowne utlenienie materiału palnego połączone z wydzielaniem się ciepła, gazów i dymów, powstawanie ewentualnie efektów świetlnych.

    Rodzaje spalania:

    • Spalanie płomieniowe (homogeniczne) – proces spalania palnej fazy lotnej, ma miejsce podczas spalania gazów cieczy i materiałów stałych, które podczas ogrzewania przechodzą w stan lotny. Aby zaistniał proces spalania płomieniowego muszą być spełnione ściśle określone warunki:
      • obecność paliwa (w odpowiedniej ilości)
      • obecność utleniania (w odpowiednim stężeniu)
      • obecność źródła ciepła (odpowiednia moc, temperatura)
      • obecność w płomieniu pośrednich produktów (rodników) warunkujących ciągłość spalania
    • Żarzenie się (spalanie heterogeniczne) – jest to typ spalania niektórych paliw stałych charakteryzujących się tym że w czasie spalania nie występuje płomień, tzn. nie tworzy się palna faza lotna.
    • Spalanie dyfuzyjne (np. kuchenka gazowa)
    • Spalanie wybuchowe (kinetyczne)

    Charakterystyka palenia się ciał stałych:
    Palą się płomieniem, żarząc się jednocześnie. Płomieniem spalają się substancje lotne czyli gazowe wydzielające się podczas rozkładu materiału pod wpływem ciepła. Podczas wzrostu ciepła wyparowuje woda i uwalniają się substancje lotne które zapalają się płomieniem. Niektóre ciała stałe rozdrobnione, są zawieszone w powietrzu w postaci chmury pyłu. Przy pewnej koncentracji pyłu w powietrzu powstaje mieszanina mająca właściwości wybuchowe. Ciała pozbawione gazów palą się bez płomienia.
    Ciała o niskiej temperaturze topnienia najpierw topią się, a potem przechodzą w stan gazowy i tak się palą.
    Ciecze palne:
    Ciecz paruje przy stosunkowo niskich temperaturach, gazy te łączą się z tlenem i spalają się. Ciecze palne początkowo palą się wolno, na skutek ogrzewania wzrasta intensywność parowania i proces spalania przyspiesza aż do szczytu. Niektóre ciecze mogą się palić wybuchowo. Paleniu się ciecz towarzyszy wysoka temperatura, duży płomień oraz dym.
    Gazy palne:
    Nagrzewają i zapalają się łatwiej niż ciecze i ciała stałe. Łączenie się gazu z tlenem przebiega gwałtownie i wydziela się dużo ciepła. Gazy palą się płomieniem którego płomień i temperatura zależy od składu chemicznego i objętości gazu oraz stopnia zmieszania z tlenem. W przypadku odpowiedniego zmieszania proces ten przebiega wybuchowo.

    Podział i oznaczenia pojazdów pożarniczych

    • Samochód gaśniczy – jest to samochód pożarniczy przystosowany wożenia ludzi, sprzętu pożarniczego i środków gaśniczych przeznaczonych do prowadzenia akcji gaśniczych.
    • Samochód specjalny – jest to samochód pożarniczy przystosowany do przewozu ludzi i sprzętu potrzebnego do wykonywania zadań specjalnych przy akcji gaśniczej lub ratowniczej.

    Oznaczenie zawiera:

    • rodzaj typu:
      • G – gaśniczy
      • S – specjalny
    • symbol rodzaju:
      • L – samochód lekki do 3500 kg
      • C – ciężki > 1200 kg
      • Bez oznaczenia średni od 3500 – 1200 kg
      • symbol odmiany

    Dla gaśniczych:

    • A – autopompa
    • M – z motopompą
    • B – ze zbiornikiem wodnym
    • Pr – ze zbiornikiem z proszkiem gaśniczym
    • Sm – z butlami z CO2 (śniegowy)

    Dla specjalnych:

    • W – wężowy
    • D – drabina
    • H – podnośnik hydrauliczny
    • Dz – dźwig
    • Dł – dowodzenia i łączności
    • Op – operacyjny
    • Pgaz – przeciw-gazowo dymowy
    • On – świetleniowy
    • Rt – ratownictwa technicznego
    • Rw – ratownictwa wodnego
    • Rch – ratownictwa chemicznego
    • Kn – kontenerowy
    • Z – ze zbiornikiem przystosowanym do przewozu środków gaśniczych

    Środki gaśnicze

    Woda i roztwory wodne

    Woda wciąż jest najczęściej stosowanym środkiem gaśniczym, wynika to z wielu powodów:

    • wielowiekowa tradycja
    • dostępność
    • niska cena
    • właściwości gaśnicze

    Gaśnicza właściwość wody jest ściśle związana z jej działaniem chłodzącym. Woda obniża temperaturę palących się materiałów a także temperaturę w strefie spalania. Ponadto powstająca para wodna rozcieńcza strefę spalania, hamując częstotliwość zderzeń rodników z palnymi gazami w pewien sposób działa również izolująco. Do pożarów materiałów porowatych stosuje się substancje zwilżające które mają na celu zmniejszenie napięcia powierzchniowego przez co woda dostaje się w głębsze partie materiału porowatego dając lepszy efekt gaśniczy. Najczęściej jednak do celów gaśniczych stosuje się podawanie wody w postaci prądów gaśniczych (zwartych i rozproszonych).
    Zaletą prądów zwartych najczęściej stosowanych w pożarach są:

    • zasięg rzutu
    • wysoka energia kinetyczna
    • duża możliwość sterowania strumieniem
    • możliwość schładzania obszaru na którym nam szczególnie zależy
    • możliwość „omiatania” wodą dużych powierzchni
    • podawanie wody przez otwory okienne
    • możliwość podawania wody do strefy bezpośredniego spalania

    Wady prądów zwartych:

    • małe działanie chłodzące
    • małe odparowywanie wody
    • działanie na niewielką powierzchnię materiału palnego

    Prądy rozproszone są bardzo zróżnicowane pod względem stopnia rozdrobnienia :

    • prądy mgłowe – średnica kropli od 0,1 – 1 mm
    • prądy kropliste – średnica kropli od 1 – 3 mm
    • Prądy mgłowe stosuje się do gaszenia cieczy palnych, prądy kropliste do gaszenia materiałów stałych. Przyjmuje się że prądy gaśnicze osiągają optymalne właściwości przy średnicy kropel 0,35mm. Wadą prądów rozproszonych jest niewielka odległość na jakie można je podawać. Zasięg ten jest tym krótszy im bardziej rozdrobniony jest prąd wodny.

    Piany

    Piana jest to niestabilny układ dyspersyjny w którym środkiem dyspersyjnym jest ciecz, a fazą rozproszoną jest gaz. Ze względu na sposób wytwarzania pianę dzielimy na: pianę mechaniczną – powstaje przez energiczne mieszanie WRŚpian. Od 1,5% – 7% z powietrzem. Piana mechaniczna zawiera od 83 – 96,5% powietrza pianę chemiczną otrzymujemy poprzez zmieszanie roztworu alkaicznego i kwasu. Roztwór alkaiczny zawiera kwaśny węglan sodu 2NaHCO3 + H2SO4 ~ Na2SO4 + 2CO2 + 2H2O
    Piana chemiczna zawiera około 80% CO2, 19,7% WRŚPian. I soli mineralnych. Ogólnie pianę definiujemy jako zbiór pęcherzyków gazu niepalnego oddzielonych od siebie błonkami zwanymi filmem, o grubości rzędu mikrometrów. Aby zwiększyć stabilność piany stosuje się dodatki i substancje powierzchniowo czynne. Minimalna grubość poduszki piany potrzebna aby ugasić ciecz palną o temp. powyżej 120 st.C musi wynosić 10 cm.
    Pianę ze względu na strukturę przestrzenną dzielimy na pianę o budowie kulistej i wielościennej.
    Właściwości pian określają następujące parametry:

    • Liczba spienienia jest to stosunek objętości piany do wodnego roztworu środka pian. Ls=Vp/Vr
    • Dyspersyjność – parametr określający stopień rozdrobnienia pęcherzyków piany. Dp = 1/Lpp
    • Lpp – średnica pęcherzyków piany
    • Trwałość – zdolność zachowania właściwości takich jak w momencie powstania

    Pianę ze względu na liczbę spienienia dzielimy na:

    • ciężką – do 20
    • średnią – 20 – 200
    • lekką >200

    Armatura służąca do wytwarzania pian to:

    • piana ciężka – prądownice pianowe (PP-2, PP-4, PP-8)
    • piana średnia – wytwornice pianowe (WP-2/75, WP-2/150, WP-4/75)
    • piana lekka – agregaty pianotwórcze

    Gazy gaśnicze

    Gazem gaśniczy nazywamy gazy obojętne tzn. nie biorące udziału w procesie palenia, zaliczamy na przykład do nich: CO2, N, para wodna, gazy spalinowe, SO2. działanie ich polega na obniżeniu stężenia tlenu w powietrzu do takiego aby przerwać proces palenia.

    Proszki gaśnicze

    Są to produkty chemiczne o dużym rozdrobnieniu . Nowoczesne proszki gaśnicze posiadają cząsteczki o średnicy 0,05mm, cząstek o średnicy 0,1mm nie powinno być więcej jak 2%. Proszki odporne są na wilgoć przez tzw. Polerowanie proszku. W skład polskich proszków wchodzą:

    • kwaśny węglan sodu 98%
    • stearynian wapnia 1,5 – 2%
    • talk 1%

    Proszki dzielimy na: węglanowe, fosforowe, specjalne.
    Proszki mają działanie antykatalityczne łączą się z rodnikami odbierając im energię, dodatkowo tworzą powłokę izolującą na powierzchni palącego się materiału.

    Halony gaśnicze

    Halony to organiczne związki węgla w których atomy wodoru całkowicie lub częściowo zostały zastąpione atomami chlorowców. Halony są bezbarwnymi gazami lub cieczami o niskiej temperaturze wrzenia. W zależności od składu chemicznego są bardziej lub mniej toksyczne. Duży ciężar właściwy umożliwia przebywanie par w środowisku i otoczeniu płomieni przez stosunkowo długi czas. Istotą działania halonów jest inhibicja (działanie antykatalityczne).

    Podział budynków ze względu na zagrożenie dla ludzi

    • ZL I – budynki ich części, lub poszczególne pomieszczenia w których mogą przebywać ludzie w grupach powyżej 50 osób
    • ZL II – budynki ich część lub pomieszczenia dla osób o ograniczonej możliwości poruszania się (szpital, dom starców, żłobek)
    • ZL III – obiekty o różnorodnym przeznaczeniu które należą do obiektów użyteczności publicznej np. szkoły, hotele, zakłady karne, puby, koszary.
    • ZL IV – budynki mieszkalne
    • ZL V – obiekty w których przechowywane są dobra artystyczne, archiwalne

    Strefy zagrożenia wybuchem

    • Z0 – obejmuje obszar w którym niebezpieczna atmosfera wybuchowa stale lub długotrwale w normalnych warunkach pracy (zagrożenie stałe) np. wnęka zbiorników na ciecze palne, nie wentylowane kanały, studzienki.
    • Z1 – obejmuje obszary w których mieszaniny wybuchowe z powietrzem mogą prawdopodobnie wystąpić w normalnych warunkach pracy np. nalewanie, przelewanie zbiorników cystern.
    • Z2 – obejmuje obszary w których występuje niewielkie prawdopodobieństwo wystąpienia mieszaniny wybuchowej z powietrzem, przy czym mieszanina może wystąpić krótkotrwale.
    • Z10 – Obejmuje obszary w których mieszanina wybuchowa pyłów występuje często lub długotrwale w normalnych warunkach pracy (młyny, silosy)
    • Z11 – Obejmuje obszary w których zalegające pyły mogą krótkotrwale stwarzać mieszaninę wybuchową w skutek przypadkowych zawirowań powietrza np. osiadłe pyły, przesypowe