Piana Gaśnicza w Walce z Pożarami Wewnętrznymi

Wstęp do Gaśnic Pianowych i Piany Gaśniczej

Gaśnica pianowa to niezastąpione urządzenie, które może uratować życie i mienie w przypadku pożaru. Jest to rodzaj 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. Dodatkowo, zawarta w pianie woda wypływa z niej, przyczyniając się do chłodzenia strefy objętej pożarem. Gaśnice pianowe są cennym narzędziem w każdym zestawie przeciwpożarowym, zarówno w przemyśle, jak i w domach prywatnych.

Budowa i Mechanizm Działania Piany Gaśniczej

Budowa Gaśnicy Pianowej

Konstrukcja gaśnicy pianowej jest dość prosta, ale jednocześnie genialna. Składa się ona ze zbiornika, w którym znajduje się roztwór wodorowęglanu sodu ze środkiem pianotwórczym oraz zbiorniczka z kwasem, które są oddzielone membraną. Nowoczesne gaśnice pianowe są wyposażone w specjalne dysze, które pozwalają na bezpieczne użycie nawet w pobliżu urządzeń elektrycznych, pod warunkiem zachowania odpowiedniej odległości.

schemat budowy gaśnicy pianowej

Jak Piana Tłumi Ogień?

W momencie aktywacji gaśnicy, membrana jest przebijana, co powoduje reakcję chemiczną i wytworzenie piany gaśniczej (dla gaśnic chemicznych) lub mechaniczne połączenie roztworu wodnego środka pianotwórczego z powietrzem (dla gaśnic mechanicznych). Piana gaśnicza, wyrzucana za pomocą sprężonego gazu (azotu lub dwutlenku węgla), pokrywa palący się materiał grubą warstwą, która odizolowuje go od powietrza. Piana posiada właściwości polegające na wytwarzaniu warstwy izolacyjnej, która uniemożliwia tlenowi dotarcie do powierzchni palącego się materiału. Tlen jest jednym z wielu powodów pożarów oraz wybuchów, dlatego odizolowanie go jest kluczowe. Dodatkowo piana potrafi przede wszystkim ochłodzić strefę, w której się znajduje, dzięki wodzie, która wypływa z piany. Piana jest wytwarzana z mieszaniny środka pianotwórczego i wody, przy czym ten pierwszy występuje w roztworze w niewielkiej ilości, bo sięga do 6% całej objętości piany.

Rodzaje Gaśnic i Pian Gaśniczych

Podział Ze Względu na Sposób Wytwarzania

  • Gaśnice mechaniczne wytwarzają pianę na skutek mechanicznego połączenia roztworu wodnego środka pianotwórczego z powietrzem.
  • Gaśnice chemiczne działają w oparciu o zachodzącą reakcję chemiczną kwasu siarkowego oraz węglanu sodu.

Podział Ze Względu na Typ Piany

Piany gaśnicze mogą być klasyfikowane ze względu na typ, co wpływa na ich efektywność w różnych sytuacjach pożarowych:

  • Syntetyczne
  • Fluorosyntetyczne
  • Proteinowe
  • Fluoroproteinowe
  • Piany do gaszenia cieczy polarnych
infografika przedstawiająca różne rodzaje pian gaśniczych i ich zastosowania

Klasyfikacja Piany Ze Względu na Liczbę Spienienia

Podział na pianę ciężką, średnią i lekką jest starym i ciągle stosowanym podziałem podręcznikowym, gdzie podstawowe kryterium stanowi liczba spienienia:

  • Piana ciężka: liczba spienienia do 20.
  • Piana średnia: liczba spienienia od 20 do 200.
  • Piana lekka: liczba spienienia powyżej 200.

Ten historyczny podział wynikał z rodzajów urządzeń pianowych posiadanych przez straże. Prądownice pianowe i działka wytwarzały piany ciężkie, wytwornice - piany średnie, a agregaty - piany lekkie. Piany te miały charakterystyczne dla siebie właściwości fizyczne i użytkowe.

Klasyfikacja ta w zasadzie przestała być aktualna wraz z pojawieniem się systemów pian sprężonych (CAFS - Compressed Air Foam Systems). Dla systemów CAFS obowiązuje inny podział:

  • Piany mokre: o liczbie spienienia do 10, służą do gaszenia pożarów grupy A, gdzie liczy się przede wszystkim zawarta w nich woda, która w postaci piany dłużej utrzymuje się na gaszonych powierzchniach.
  • Piany wilgotne: o liczbie spienienia od 10 do 20.
  • Piany suche: o liczbie spienienia powyżej 20.

Każdy rodzaj ma zupełnie inne zastosowanie.

Klasyfikacja Pożarów i Zastosowanie Piany Gaśniczej

Klasyfikacja Pożarów w Polsce (wg rodzajów materiałów)

Wybór odpowiedniej metody gaśniczej jest ściśle związany z rodzajem palącego się materiału. Wyróżnia się następujące grupy pożarowe:

  • A - pożary ciał stałych, takich jak drewno, papier, węgiel, czy tkaniny.
  • B - pożary cieczy palnych i substancji topiących się w wysokiej temperaturze, w tym nafta, alkohol, czy parafina.
  • C - pożary gazów palnych.
  • D - pożary metali.
  • F - pożary tłuszczów i olejów roślinnych oraz zwierzęcych.
piktogramy klasyfikacji pożarów (A, B, C, D, F)

Zastosowanie Gaśnicy Pianowej

Gaśnice pianowe są niezastąpionym narzędziem w walce z ogniem, oferując skuteczność i wszechstronność w gaszeniu różnych typów pożarów. Ich działanie opiera się na zasadzie izolacji źródła ognia od tlenu oraz chłodzenia palących się materiałów. Gaśnice pianowe są oznaczone jako ABF, co oznacza, że są odpowiednie do gaszenia:

  • Pożarów ciał stałych (typ A).
  • Pożarów cieczy palnych (typ B).
  • Pożarów tłuszczów i olejów roślinnych oraz zwierzęcych (typ F).

Są one szczególnie przydatne w środowiskach gastronomicznych, takich jak kuchnie restauracyjne czy bary, gdzie ryzyko pożarów typu F jest wysokie. Stosuje się je również do gaszenia cieczy palnych w zakładach petrochemicznych i rafineryjnych. Gaśnice pianowe znajdują zastosowanie nie tylko w przemyśle i gastronomii, ale również w domowych warunkach. Mogą one stanowić ważny element wyposażenia w kotłowniach, magazynach, a nawet w kuchniach domowych, zwiększając bezpieczeństwo.

Ograniczenia w Użyciu Piany Gaśniczej

Istnieją pewne ograniczenia w użyciu gaśnic pianowych:

  • Nie powinny być stosowane do gaszenia urządzeń elektrycznych pod napięciem, ze względu na przewodzenie prądu przez wodę, która jest składnikiem piany.
  • Nie nadają się do gaszenia pożarów substancji reagujących chemicznie z wodą, takich jak karbid.

Warto zaznaczyć, że w sytuacji, kiedy jest to możliwe, reguła mówi, że do gaszenia pożaru powinno się użyć samej wody.

Zalety i Wady Gaśnic Pianowych

Zalety

Gaśnice pianowe są jednym z najczęściej wybieranych urządzeń do walki z pożarami, szczególnie w przypadku pożarów grupy ABF. Ich popularność wynika z wielu zalet:

  • Ekologiczne - gaśnice pianowe 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, ponieważ odcięcie dostępu powietrza do palącej się powierzchni oraz chłodzenie są 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.
  • Wysoka skuteczność - w tym do gaszenia cieczy palnych w zakładach petrochemicznych i rafineryjnych, co przekłada się na o wiele mniejsze szkody spowodowane pożarami.

Wady

Mimo wielu zalet, gaśnice pianowe posiadają także pewne wady:

  • Ograniczone zastosowanie - nie nadają się do gaszenia pożarów urządzeń elektrycznych pod napięciem ani substancji reagujących chemicznie z wodą.
  • 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.
  • Negatywny wpływ na środowisko - środek pianotwórczy, poza swoimi zaletami, niestety ma działanie degradujące środowisko.
  • Krótki okres pracy - dotyczy samej piany, która w warunkach pożaru jest szybko niszczona.
  • Szybkie starzenie środka - środek pianotwórczy umieszczony w zbiorniku samochodowym znacznie szybciej podlega procesom starzenia w porównaniu ze środkiem trzymanym w opakowaniu fabrycznym.

Przepisy i Właściwe Rozmieszczenie Gaśnic Pianowych

Regulacje Prawne

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. Rodzaj gaśnic powinien być dostosowany do gaszenia tych grup pożarów, które mogą wystąpić w danym obiekcie.

Zasady Rozmieszczania Gaśnic

Rozmieszczenie gaśnic w obiektach również podlega określonym wymogom. Muszą one być umieszczone w miejscach łatwo dostępnych i widocznych, takich jak:

  • Przy wejściach do budynków.
  • Na klatkach schodowych.
  • Na korytarzach.
  • Przy wyjściach z pomieszczeń na zewnątrz.
  • W miejscach podwyższonego ryzyka: takie obszary obejmują kuchnie, pomieszczenia z urządzeniami elektrycznymi, kotłownie, czy miejsca przechowywania łatwopalnych materiałów.

Ponadto, odległość z każdego miejsca w obiekcie, w którym może przebywać człowiek, do najbliższej gaśnicy nie powinna być większa niż 30 metrów. W budynkach wielopiętrowych, na każdej kondygnacji powinna znajdować się przynajmniej jedna gaśnica, aby zapewnić szybką reakcję na pożar na każdym poziomie budynku.

Należy pamiętać, że gaśnica pianowa nie jest przeznaczona do gaszenia urządzeń pod napięciem ani substancji reagujących z wodą. Dlatego też, w miejscach takich jak warsztaty elektryczne czy pomieszczenia z urządzeniami elektronicznymi, należy rozważyć umieszczenie innych typów gaśnic, takich jak gaśnice proszkowe lub CO2, które są bezpieczne do stosowania w takich warunkach.

Jak Dobrać i Używać Gaśnicy Pianowej

Dobór Gaśnicy Pianowej

Wybór odpowiedniej gaśnicy pianowej jest kluczowy dla zapewnienia bezpieczeństwa zarówno w domu, jak i w miejscu pracy. Aby dokonać właściwego wyboru, należy wziąć pod uwagę kilka ważnych czynników:

  1. Rodzaj pożaru: 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).
  2. Pojemność: 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.
  3. Jakość: Warto 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.

Prawidłowe Użycie Gaśnicy Pianowej

Przy użyciu gaśnicy pianowej, ważne jest, aby przestrzegać następujących kroków:

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

Pamiętajmy, że w chwili zagrożenia nie ma czasu na naukę, dlatego warto zapoznać się z instrukcją obsługi gaśnicy i przeprowadzić trening użycia, aby w razie potrzeby działać szybko i skutecznie. Gaśnice pianowe mogą uratować życie i mienie, ale tylko wtedy, gdy są używane prawidłowo.

JAK UŻYĆ GAŚNICY?

Serwisowanie Gaśnicy Pianowej

Częstotliwość Serwisu

Serwisowanie gaśnicy pianowej jest kluczowym elementem zapewnienia bezpieczeństwa przeciwpożarowego. Aby gaśnica była zawsze gotowa do użycia, konieczne jest regularne przeprowadzanie serwisu. Zgodnie z obowiązującymi przepisami, gaśnice powinny być poddawane regularnym przeglądom serwisowym. Zaleca się, aby przegląd gaśnicy pianowej był przeprowadzany co najmniej raz w roku. 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”.

Czynności Serwisowe

Serwis gaśnicy pianowej obejmuje szereg czynności, które mają na celu sprawdzenie jej stanu technicznego oraz funkcjonalności. Wśród nich znajduje się wizualna kontrola stanu zewnętrznego gaśnicy.

Zastosowanie Piany Gaśniczej w Działaniach Profesjonalnych - Perspektywa Straży Pożarnej

Woda czy Piana - Optymalizacja Zużycia Środka Gaśniczego

W działaniach gaśniczych, zwłaszcza w przypadku skomplikowanych pożarów, takich jak pożary kościołów, zużywa się kilkaset metrów sześciennych wody, co związane jest nie tylko z dodatkowymi zniszczeniami, lecz także koniecznością jej wypompowywania i zorganizowania zaopatrzenia wodnego. W takich obiektach warto stosować pianę gaśniczą, a także rozważyć możliwości użycia technik gaszenia mgłą wodną i zastosowania urządzeń gaśniczo-tnących, które są skuteczne zwłaszcza w przypadku pożarów ukrytych lub utrudnionych warunków dostępu.

Oszczędzanie wody w działaniach gaśniczych jest znacznie łatwiejsze w rozważaniach teoretycznych niż w rzeczywistych sytuacjach pożarowych. W zależności od konkretnej sytuacji i użytego sprzętu, w wymianie ciepła bierze udział od kilku do kilkudziesięciu procent podanej wody, przy czym udział wody odparowującej jest znacznie niższy. Układy wodno-pianowe samochodów pożarniczych umożliwiają podawanie wody o różnym stopniu rozproszenia oraz wytwarzanie pian ciężkich i średnich, co stwarza możliwość pewnej optymalizacji zużycia wody. Rozpraszając strumień wody, można w większym stopniu wykorzystać jej właściwości chłodzące, ale ze względu na zmniejszający się zasięg strumienia możliwe jest to tylko w sytuacjach, gdy można podejść odpowiednio blisko do pożaru, a więc najczęściej w przypadku pożarów wewnętrznych.

Piana ciężka wytwarzana z prądownic prawie zawsze pozwala zmniejszyć zużycie wody. Dłużej utrzymuje się na powierzchni, co pozwala nie tylko w znacznie większym stopniu niż w przypadku wody wykorzystać jej właściwości chłodzące, ale jednocześnie przez pewien czas zapewnić ochronę przed nagrzewaniem. Piany wytwarzane z wytwornic mają jeszcze lepsze właściwości ochronne, jednak ich podanie, ze względu na kilkumetrowy zasięg rzutu, nie zawsze jest możliwe.

Jeden litr środka pianotwórczego służy do wytworzenia ponad 30 litrów roztworu, z którego może powstać ponad 300 litrów piany ciężkiej lub ponad 2 tysiące litrów piany średniej. W określonych sytuacjach 30 litrów wody zawarte w pianach może zdziałać więcej niż 30 litrów samej wody. Piana ma zdolność utrzymywania się na powierzchniach, zawarty w niej roztwór środka pianotwórczego ma lepsze zdolności zwilżające niż woda, lepiej penetruje warstwy palącego się materiału, co sprawia, że odbiera większą ilość ciepła ze środowiska pożaru. Proste badania na testach gaśniczych wykazują, że zastosowanie piany pozwala zużyć, w zależności od jej rodzaju, kilkakrotnie mniej wody.

Piany Sprężone (CAFS) i ich Zastosowanie

Optymalne pod względem zasięgu rzutu, wykorzystania zawartej w pianie wody i izolujących właściwości są piany CAFS (Compressed Air Foam Systems), czyli tak zwane piany sprężone. Jest to jednak odrębny system wytwarzania pian, niezbyt licznie reprezentowany w jednostkach ratowniczo-gaśniczych, mający obok niewątpliwych zalet także wady i ograniczenia stosowania. Piana mokra CAFS, o liczbie spienienia do 10, służy do gaszenia pożarów grupy A. Liczy się przede wszystkim zawarta w niej woda, a że jest ona w postaci piany, pozwala to utrzymywać się jej dłużej na gaszonych powierzchniach w porównaniu z wodą.

Rzadziej Stosowane Piany Lekkie

Piany lekkie, wytwarzane z agregatów pianowych, są rzadko stosowane w działaniach gaśniczych. Służą do wypełniania dużych przestrzeni. Ze względu na małą zawartość wody (w metrze sześciennym piany o liczbie spienienia 500 są zaledwie 2 litry wody) działanie chłodzące jest niewielkie. Odporność termiczna pian lekkich jest mała i w warunkach pożaru są one szybko niszczone. Ze względów technicznych i praktycznych stosowanie agregatów do gaszenia pożarów na wyższych kondygnacjach możliwe jest wyłącznie z podnośników. Użycie pian lekkich ma na celu nie tyle gaszenie, co ograniczanie przestrzeni pożaru, zabezpieczając miejsca nieobjęte pożarem.

Gaszenie Pożarów Wewnętrznych i Specyfika Obiektów

Regułą jest, że przy łatwym dostępie do miejsca pożaru gasi się go wodą, zarówno ze względów ekonomicznych, jak i środowiskowych. Nie przeczy to jednak faktowi, że w wielu wypadkach pianą udałoby się to zrobić szybciej. W przypadku pożaru wewnętrznego, można ograniczać straty, umiejętnie operując prądami wody lub piany. Gdy pali się poddasze, zalanie jest w zasadzie nieuniknione, bo w pierwszej fazie podawane są wyłącznie prądy wodne zwarte lub piany ciężkie, ze względu na duży zasięg. Jeśli sytuacja na to pozwala, można podać pianę średnią, co w przypadku rozwiniętego pożaru możliwe będzie w późniejszej fazie gaszenia. Teoretycznie można rozważyć wypełnianie przestrzeni poddasza pianą lekką, co pozwoliłoby na ograniczenie rozwoju pożaru i zabezpieczenie miejsc nieobjętych pożarem. Jednak podawanie pian lekkich na dużych wysokościach jest technicznie trudne.

Dla zabytkowych obiektów zalanie może być czasem groźniejsze w skutkach niż sam pożar. Nie można odstąpić od działań gaśniczych, ale można prowadzić je w sposób przemyślany. Uniwersalne prądownice wodne, będące w dyspozycji straży, zapewniają możliwość wytwarzania prądów wodnych od zwartych do mgłowych. Doświadczeni strażacy wiedzą, że stosowanie mgły wodnej w ograniczonych przestrzeniach niesie z sobą zagrożenia, wśród których wymienić można wzrost ciśnienia i tak zwaną pułapkę wodną. Kiedy do rozwiniętego pożaru w pomieszczeniu zostanie podany silnie rozproszony prąd wody, odparowuje ona szybko i niemal w całości, tworząc z kilograma wody około 1,7 m³ pary wodnej w temperaturze 100°C.

strażacy używający piany gaśniczej do gaszenia pożaru wewnętrznego

tags: #piana #gasnicza #pozar #wewnetrzny