Zasada Działania Pianowych Systemów Gaśniczych

Pianowe systemy gaśnicze, zarówno stałe instalacje, jak i przenośne gaśnice pianowe, stanowią niezastąpione urządzenia w ochronie przeciwpożarowej, zdolne skutecznie chronić życie i mienie w przypadku pożaru. Ich działanie opiera się na wykorzystaniu piany gaśniczej, która, wyrzucana za pomocą sprężonego gazu lub ciśnienia wody, odizolowuje palący się materiał od tlenu, efektywnie tłumiąc ogień. Zrozumienie zasady ich funkcjonowania, budowy oraz zastosowań jest kluczowe dla zapewnienia maksymalnego bezpieczeństwa w różnorodnych środowiskach.

Stałe Urządzenia Gaśnicze Pianowe

Stałe urządzenia gaśnicze pianowe są kompleksowymi systemami zaprojektowanymi do wczesnego wykrywania i tłumienia pożarów oraz zapobiegania rozprzestrzenianiu się ognia lub wybuchów. Są to instalacje dostosowywane do specyfiki danego obiektu lub procesu przemysłowego.

Miejsca Stosowania

Urządzenia tego typu instalowane są przede wszystkim w obiektach, gdzie wymagane jest natychmiastowe gaszenie, tak aby nie dopuścić do powstania bądź rozprzestrzeniania pożaru. Instalacje gaszące pianą lekką projektowane są również w obiektach i instalacjach przemysłowych, gdzie mogą występować strefy zagrożone wybuchem. Przykładem takiej instalacji jest stacja regazyfikacji LNG, która umiejscowiona jest w wannie/zbiorniku, w którym może zbierać się gaz. Systemy gaszenia pianą również dość często spotykane są w halach magazynowych czy hangarach lotniczych.

Tematyczne zdjęcie stacji regazyfikacji LNG z widocznym systemem gaśniczym pianowym

Części Składowe Systemu

Stałe urządzenia gaśnicze pianowe, choć nie wszędzie identyczne, składają się z kilku kluczowych elementów, które zapewniają ich skuteczne działanie. System zazwyczaj obejmuje:

  • Część detekcyjna - mogą to być czujki dymu, czujki temperatury lub detektory gazów, odpowiedzialne za wczesne wykrycie zagrożenia.
  • Część przesyłowa - w postaci rurociągów i przewodów, transportujących środek gaśniczy.
  • Zestaw pompowy - różnego rodzaju pompy, które mają za zadanie napędzić środek gaśniczy do dysz wylotowych.
  • System mieszania środka pianotwórczego z wodą - bardzo często wykorzystywany jest zasysacz liniowy lub mieszalnik proporcjonalny, proste urządzenie zapewniające wybranie końcowego stężenia piany.
  • Magazyn środka pianotwórczego i zapas wody - środek pianotwórczy przechowywany jest w zależności od ilości, w zbiornikach znajdujących się w bliskiej odległości od systemu mieszania; woda może być pozyskiwana np. z sieci hydrantowej czy wodociągowej.
  • Dysze - mają za zadanie wytworzenie piany o zadanych parametrach oraz skierowanie jej w zadane miejsce.
  • Zawór kontrolno-alarmowy - analogicznie do systemu tryskaczy, w przypadku wykrycia zagrożenia powoduje rozpoczęcie procesu gaszenia poprzez umożliwienie dalszego przepływu.
Schemat systemu gaśniczego pianowego z zaznaczonymi elementami

Zasada Działania

Stałe urządzenia gaśnicze pianowe służą wczesnemu wykryciu pożaru, zagrożenia wybuchem oraz stłumieniu pożaru czy też odcięciu tlenu od gazu lub cieczy palnej, która wydostała się na zewnątrz i może doprowadzić do wybuchu i w konsekwencji pożaru.

Po wykryciu substancji niebezpiecznej (np. dymu) zawór kontrolno-alarmowy powoduje przepływ wody do rurociągu zakończonego dyszami. Środek pianotwórczy jest pobierany z odrębnego zbiornika, np. za pomocą zasysacza liniowego lub mieszalnika proporcjonalnego ciśnieniowego, i jest mieszany z wodą w określonym stosunku. Mieszanina ta następnie kierowana jest rurami do urządzeń wytwarzających pianę, czyli dysz.

Dysze końcowe rozpylają mieszaninę na specjalną siatkę, gdzie jest formowana piana. Kiedy mieszanina pod określonym ciśnieniem dotrze do pistoletu natryskowego (lub dyszy), w wyniku jego pracy zostanie zassana pewna ilość powietrza, tworząc pianę z mieszaniny pianotwórczej. Powstała piana pokrywa powierzchnie i/lub kubaturę pomieszczenia, uniemożliwiając rozprzestrzenianie się pożaru oraz odcinając dopływ tlenu do palącej się substancji. Dzięki temu następuje szybkie opanowanie i ugaszenie pożaru.

West Metro Fire Rescue: Gaszenie pożaru pianą

Konserwacja i Przeglądy

Zgodnie z Rozporządzeniem, stałe urządzenia gaśnicze pianowe są urządzeniem przeciwpożarowym, a przegląd techniczny należy wykonywać nie rzadziej niż raz w roku. Wytyczne, według których zaprojektowano i wykonano systemy gaszenia pianą, mogą zwiększać częstotliwość przeglądów, a także wskazywać poszczególne zakresy przeglądów. Również producent danego urządzenia pianowego może określić, jak często należy sprawdzać i testować dane urządzenie - jeśli stwierdza, że należy wykonywać je częściej niż mówią o tym Rozporządzenie czy Wytyczne, w pierwszej kolejności należy sugerować się zaleceniami producenta z reguły zawartymi w Dokumentacji Techniczno Ruchowej urządzenia.

Przebieg Przeglądu

Szczegółowy przebieg przeglądu zależny jest od wytycznych, według których zaprojektowano system gaszenia pianą. Przed wykonaniem przeglądu należy zapoznać się ze schematem systemu, rodzajem detekcji oraz schematem działania. Przegląd polega na weryfikacji poprawności wykonania systemu zgodnie z projektem oraz sprawdzeniu szczelności wszelkich zaworów, jak i całego rurociągu.

Zakres Przeglądu

Standardowy zakres przeglądu obejmuje:

  • Weryfikację wykonania systemu zgodnie z projektem.
  • Sprawdzenie szczelności zaworów i rurociągu.
  • Sprawdzenie stanu technicznego poszczególnych elementów: rurociągu, zaworu kontrolno-alarmowego, dysz rozpylających, zbiornika na środek pianotwórczy, systemu detekcji.
  • Sprawdzenie automatyki systemu.
  • Test systemu - zainicjowanie procesu gaszenia: poprzez uruchomienie ręczne lub automatyczne.
  • Ocenę wizualną jakości powstałej piany.
  • Ocenę poprawności pokrycia powierzchni przez pianę.
  • Pobranie próbki środka pianotwórczego do badań - badanie wykonywane jest w laboratorium producenta i ma na celu sprawdzenie jakości środka i jego przydatności do dalszego użycia.
  • Pobranie próbki roztworu środka pianotwórczego z wodą - badanie wykonywane w laboratorium producenta w celu sprawdzenia poprawnego stężenia środka.
  • Pobranie próbki wody do badań - badanie wykonywane w laboratorium producenta w celu sprawdzenia jakości wody.

Zawartość Protokołu

Protokół z przeglądu zawiera spis wykonanych czynności, ocenę stanu technicznego poszczególnych elementów, wnioski oraz ewentualne zalecenia co do przywrócenia poprawności działania całego systemu. Częścią składową protokołu są również wyniki badań środka pianotwórczego, które pozwalają w warunkach laboratoryjnych ocenić, czy dany zapas środka spełnia wymagania co do wymaganych parametrów, czy też środek należy wymienić.

Najczęstsze Awarie i Problemy

Wśród najczęstszych problemów ze stałymi urządzeniami gaśniczymi pianowymi wymienia się uszkodzenia mechaniczne rurociągów, zwłaszcza gdy są zainstalowane w miejscach nieosłoniętych.

Najczęściej Zadawane Pytania

W kontekście eksploatacji i konserwacji systemów pianowych pojawiają się często pytania dotyczące:

  • Usuwania piany: Piana, w większości przypadków, ulega biodegradacji i jest nieszkodliwa dla środowiska. Można ją bezpiecznie usunąć z pomieszczenia na zewnątrz, np. za pomocą wentylatorów. Usuwanie piany jest zależne od zakresu zlecenia.
  • Uzupełniania środka pianotwórczego: Środek pianotwórczy użyty do testu systemu jest dostarczany bezpośrednio od producenta. W trakcie przeglądu zapas środka pianotwórczego przeznaczonego do gaszenia nie jest zmniejszany.
  • Czasu trwania testu: W zależności od wielkości systemu przegląd trwa od 3 do 8 godzin. W tym czasie wykonywane są wszystkie wytyczne producenta co do przeglądu oraz pobierane próbki do badań.
  • Wymaganej przerwy w procesie technologicznym: Jest to zależne od rodzaju procesu technologicznego oraz sterowania systemu. Przeglądy przeprowadzane są w taki sposób, aby były jak najmniej uciążliwe dla właściciela instalacji i są z nim wcześniej szczegółowo uzgadniane.

Gaśnice Pianowe - Zasada Działania i Zastosowanie

Gaśnica pianowa to niezastąpione urządzenie, które może uratować życie i mienie w przypadku pożaru. Jej skuteczność w walce z ogniem sprawia, że jest cennym narzędziem w każdym zestawie przeciwpożarowym.

Wprowadzenie i Budowa

Gaśnica pianowa jest rodzajem gaśnicy, w której środkiem gaśniczym jest piana gaśnicza, wyrzucana za pomocą sprężonego gazu, takiego jak azot lub dwutlenek węgla. Piana ta działa poprzez odizolowanie palącego się materiału od tlenu, co skutecznie tłumi ogień.

Konstrukcja gaśnicy pianowej jest dość prosta. Składa się ona ze zbiornika, w którym znajduje się roztwór wodorowęglanu sodu ze środkiem pianotwórczym oraz zbiorniczka z kwasem, które są oddzielone membraną. W momencie aktywacji gaśnicy, membrana jest przebijana, co powoduje reakcję chemiczną i wytworzenie piany gaśniczej. Piana gaśnicza, wyrzucana za pomocą sprężonego gazu, pokrywa palący się materiał grubą warstwą, która odizolowuje go od powietrza. Dzięki temu pożar zostaje szybko opanowany.

Nowoczesne gaśnice pianowe są wyposażone w specjalne dysze, które pozwalają na bezpieczne użycie nawet w pobliżu urządzeń elektrycznych, pod warunkiem zachowania odpowiedniej odległości. To rozwiązanie zwiększa ich uniwersalność i pozwala na szersze zastosowanie w różnych sytuacjach pożarowych. Gaśnice pianowe, mimo swojej skuteczności, nie są tak powszechne jak inne typy gaśnic, głównie z powodu wyższych kosztów utylizacji przeterminowanych ładunków.

Zdjęcie przekroju gaśnicy pianowej chemicznej

Rodzaje Gaśnic Pianowych

Istnieje kilka rodzajów gaśnic pianowych, które różnią się między innymi typem piany oraz sposobem jej wytwarzania. Podstawowy podział wyróżnia gaśnice mechaniczne i chemiczne. Gaśnice mechaniczne wytwarzają pianę na skutek mechanicznego połączenia roztworu wodnego środka pianotwórczego z powietrzem, natomiast gaśnice chemiczne działają w oparciu o zachodzącą reakcję chemiczną.

Ponadto, gaśnice pianowe mogą być klasyfikowane ze względu na typ piany, takie jak syntetyczne, fluorosyntetyczne, proteinowe, fluoroproteinowe oraz do gaszenia cieczy polarnych. Różnią się one składem i właściwościami, co wpływa na ich efektywność w różnych sytuacjach pożarowych.

Klasyfikacja Pożarów i Zastosowanie

W Polsce pożary klasyfikuje się ze względu na rodzaj palącego się materiału, co jest istotne dla wyboru odpowiedniej metody gaśniczej. Wyróżnia się grupy pożarowe:

  • A - pożary ciał stałych (np. drewno, papier, węgiel, tkaniny),
  • B - pożary cieczy palnych i substancji topiących się w wysokiej temperaturze (np. nafta, alkohol, parafina),
  • C - pożary gazów palnych,
  • D - pożary metali,
  • F - pożary tłuszczów (oleje roślinne i zwierzęce).

Gaśnice pianowe są niezastąpionym narzędziem w walce z ogniem, oferując skuteczność i wszechstronność w gaszeniu pożarów typu A, B oraz F. Ich działanie opiera się na zasadzie izolacji źródła ognia od tlenu oraz chłodzenia palących się materiałów. Gaśnice pianowe są szczególnie przydatne w środowiskach gastronomicznych, takich jak kuchnie restauracyjne czy bary.

Jednakże, istnieją pewne ograniczenia w użyciu gaśnic pianowych. Nie powinny one być stosowane do gaszenia urządzeń elektrycznych pod napięciem, ze względu na przewodzenie prądu przez wodę, która jest składnikiem piany. Ponadto, nie nadają się do gaszenia pożarów substancji reagujących chemicznie z wodą, takich jak karbid. Gaśnice pianowe znajdują zastosowanie nie tylko w przemyśle i gastronomii, ale również w domowych warunkach, stanowiąc ważny element wyposażenia w kotłowniach, magazynach, a nawet w kuchniach domowych.

Infografika przedstawiająca klasy pożarów i odpowiednie typy gaśnic, z wyróżnieniem gaśnic pianowych

Wady i Zalety Gaśnic Pianowych

Gaśnice pianowe są jednym z najczęściej wybieranych urządzeń do walki z pożarami, szczególnie w przypadku pożarów grupy ABF.

Zalety gaśnic pianowych:

  • Ekologiczne - są bardziej przyjazne dla środowiska niż ich proszkowe odpowiedniki, ponieważ pozwalają na zmniejszenie ilości zużycia wody podczas gaszenia ognia.
  • Skuteczność - są skuteczne w zabezpieczaniu obiektów przed pożarami; odcięcie dostępu powietrza do palącej się powierzchni jest kluczowe w walce z ogniem.
  • Łatwość w obsłudze - nawet osoba niewprawiona powinna bez problemu poradzić sobie z ich użytkowaniem.
  • Brak zanieczyszczeń - w przeciwieństwie do gaśnic proszkowych, gaśnice pianowe nie zanieczyszczają pomieszczeń, co ułatwia czyszczenie po użyciu.
  • Możliwość wielokrotnego napełniania - co sprzyja ekologii i ekonomiczności.

Wady gaśnic pianowych:

  • Ograniczone zastosowanie - nie nadają się do gaszenia pożarów urządzeń elektrycznych pod napięciem.
  • Koszty utylizacji - wyższe koszty utylizacji przeterminowanych ładunków.
  • Wybór modelu - na rynku dostępne są różne modele gaśnic pianowych, co może utrudnić wybór odpowiedniego urządzenia spełniającego wymagania normy europejskiej EN3, Dyrektywy Bezpieczeństwa PED 2014/68/UE oraz standardy ISO 9001.
  • Koszt - mogą być droższe w zakupie niż inne typy gaśnic, choć ich wielokrotne użycie może zniwelować początkowe koszty.

Przepisy, Wybór i Rozmieszczenie

W Polsce zasady dotyczące rozmieszczania i stosowania gaśnic pianowych są ściśle regulowane przez prawo, a ich przestrzeganie jest kluczowe dla zapewnienia skutecznej ochrony przed pożarami. Zgodnie z rozporządzeniem Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 7 czerwca 2010 roku, obiekty muszą być wyposażone w gaśnice, które spełniają wymagania Polskich Norm dotyczących gaśnic. Rodzaj gaśnic powinien być dostosowany do gaszenia tych grup pożarów, które mogą wystąpić w danym obiekcie.

Jak dobrać gaśnicę pianową?

Wybór odpowiedniej gaśnicy pianowej jest kluczowy dla zapewnienia bezpieczeństwa. Należy określić rodzaj pożaru, który może potencjalnie wystąpić w danym miejscu. Gaśnice pianowe są oznaczone jako ABF, co oznacza, że są odpowiednie do gaszenia pożarów typu A (ciała stałe), B (cieczy palnych) oraz F (tłuszcze i oleje). Nie są one jednak przeznaczone do gaszenia urządzeń elektrycznych, ponieważ woda w pianie może przewodzić prąd elektryczny.

Kolejnym krokiem jest wybór gaśnicy o odpowiedniej pojemności. Zaleca się, aby gaśnica była dostosowana do rozmiaru pomieszczenia lub obiektu, w którym będzie używana. Większe pomieszczenia wymagają gaśnic o większej pojemności, aby zapewnić skuteczne pokrycie obszaru zagrożonego pożarem. Warto również zwrócić uwagę na jakość gaśnicy. Produkty od renomowanych producentów, które spełniają normy europejskie EN3, Dyrektywy Bezpieczeństwa PED 2014/68/UE oraz standardy ISO 9001, są zazwyczaj bardziej niezawodne i trwałe. Dodatkowo, zbiornik gaśnicy powinien być pokryty farbą poliestrową odporną na promienie UV, co zapewnia dłuższą żywotność urządzenia.

Gdzie umieścić gaśnicę pianową?

Właściwe rozmieszczenie gaśnicy pianowej jest kluczowe dla zapewnienia bezpieczeństwa i skuteczności w przypadku pożaru. Gaśnica pianowa powinna być umieszczona w miejscu łatwo dostępnym, widocznym i chronionym przed uszkodzeniami mechanicznymi oraz źródłami ciepła. Oto kilka wskazówek:

  • Przy wejściach do budynków.
  • Na klatkach schodowych i korytarzach.
  • Przy wyjściach z pomieszczeń na zewnątrz.
  • W miejscach podwyższonego ryzyka, takich jak kuchnie, kotłownie, czy miejsca przechowywania łatwopalnych materiałów.
  • W budynkach wielopiętrowych: na każdej kondygnacji powinna znajdować się przynajmniej jedna gaśnica.
Zdjęcie prawidłowo rozmieszczonej gaśnicy pianowej w obiekcie

Prawidłowe Użycie i Serwisowanie

Przy użyciu gaśnicy pianowej ważne jest, aby nie obracać jej ani nie zmieniać pozycji wyjściowej. Po przygotowaniu gaśnicy do użycia należy otworzyć zawór, aby umożliwić wypływ środka gaśniczego. Następnie skierować strumień na podstawę ognia, a nie na płomienie, co pomoże w skutecznym gaszeniu pożaru. Ruchy gaśnicą powinny być z boku na bok, aby równomiernie rozprowadzić środek gaśniczy na ogniu.

Serwisowanie gaśnicy pianowej jest kluczowym elementem zapewnienia bezpieczeństwa przeciwpożarowego. Zgodnie z §3.3. Rozporządzenia MSWiA z dnia 7 czerwca 2010 r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów (Dz. U. Nr 109 poz. 719) „przeglądy techniczne i czynności konserwacyjne urządzeń przeciwpożarowych i gaśnic powinny być przeprowadzane w okresach i w sposób zgodny z instrukcją ustaloną przez producenta, nie rzadziej jednak niż raz w roku”. Serwis gaśnicy pianowej obejmuje szereg czynności, które mają na celu sprawdzenie jej stanu technicznego oraz funkcjonalności, w tym wizualną kontrolę stanu zewnętrznego.

Elementy Dostarczające Pianę w Systemach Gaśniczych

W systemach gaśniczych pianowych kluczową rolę odgrywają elementy służące do transportu i aplikacji środka gaśniczego. Należą do nich węże tłoczne oraz prądownice, często wyposażone w specjalne nakładki pianowe.

Węże Tłoczne

Pożarnicze węże tłoczne posiadają z obu stron łączniki, dzięki czemu mogą tłoczyć wodę oraz wodne roztwory środków pianotwórczych od autopompy, motopompy lub hydrantu do miejsca pożaru pod odpowiednim ciśnieniem. Służą one do przesyłania wodnych roztworów środków pianotwórczych od motopomp i autopomp do miejsca działań ratowniczych.

Wizualizacja zwiniętego węża tłocznego z łącznikami

Węże Tłoczne Specjalnego Przeznaczenia

Wąż tłoczny specjalnego przeznaczenia to wąż powlekany, który może być stosowany w środowisku agresywnym. Wykonany jest z włókien syntetycznych i obustronnie powlekany wysokiej jakości gumą syntetyczną uszczelnioną kauczukiem syntetycznym. Dzięki swojej budowie może przetłaczać wodę lub wodny roztwór środka pianotwórczego w środowisku agresywnym, które niszczy zewnętrzną warstwę węża tradycyjnego. W wężach specjalnego przeznaczenia można transportować wodę pod wyższym ciśnieniem niż w zwykłych wężach tłocznych.

Znajdują zastosowanie wszędzie tam, gdzie wymagane jest użycie węży tłocznych w wysokich temperaturach, przy narażeniu na działanie ognia, związków chemicznych, olejów, warunków atmosferycznych, promieniowania ultrafioletowego czy ozonu. Ich odporność na ścieranie jest dziesięciokrotnie wyższa od odporności tradycyjnych węży pożarniczych.

Wizualizacja zwiniętego węża tłocznego specjalnego przeznaczenia

Prądownice z Nakładkami Pianowymi

Prądownice stanowią zakończenie linii wężowej gaśniczej oraz wewnętrznych sieci hydrantowych. Służą do formowania strumienia wody lub roztworu pianotwórczego o odpowiednim kształcie i wydajności. Prądownice pistoletowe (PWS) oraz uniwersalne typu TURBO (PWT) mogą być wyposażone w specjalne nakładki pianowe.

Nakładka pianowa na prądownicę pistoletową wysokociśnieniową PWS ma formę rury, która z jednej strony mocowana jest do prądownicy, a z drugiej ma rozszerzający się wylot. Analogicznie, nakładka pianowa na prądownicę uniwersalną typu TURBO ma formę rury, która z jednej strony się rozszerza i posiada otwory, a z drugiej posiada gumową nakładkę. Kiedy mieszanina wody i środka pianotwórczego pod określonym ciśnieniem dotrze do prądownicy z nakładką pianową, w wyniku jej pracy zostaje zassana pewna ilość powietrza, co prowadzi do spienienia mieszaniny i wytworzenia piany gaśniczej.

Zdjęcie prądownicy pistoletowej z nakładką pianową

tags: #hydrant #wytwarzajacy #piane