Rola Wody w Akcjach Gaśniczych
Wodny wóz strażacki jest jednym z najbardziej podstawowych i powszechnie stosowanych pojazdów strażackich na świecie. Niezależnie od tego, czy chodzi o reakcję na pożar domów, pożar przemysłowy, czy pożar zagrażający społecznościom wiejskim, ten typ aparatu strażackiego odgrywa kluczową rolę w szybkim i skutecznym dostarczaniu wody w celu stłumienia płomieni. Wodny wóz strażacki to pojazd gaśniczy wyposażony w pokładowy zbiornik na wodę, pompę strażacką, systemy węży i powiązany sprzęt gaśniczy. W przeciwieństwie do wyspecjalizowanych wozów strażackich, takich jak wozy strażackie z pianą, ciężarówki z drabiną powietrzną, czy pojazdy ratownicze, wodny wóz strażacki skupia się głównie na gaszeniu opartym na wodzie. Gaszenie pożaru to podstawowa misja wodnego wozu strażackiego.
Typy Wozów Strażackich i Ich Zdolności Wodne
Samochody strażackie to nie tylko beczki z wodą, to przede wszystkim ludzie, którzy bardzo ciężko pracują i muszą się zmieniać, ale także wiele potrzebnego sprzętu, jak np. aparaty ochrony dróg oddechowych. Wśród pojazdów gaśniczych wyróżnia się przede wszystkim:
- GBA (Gaśniczy Samochód Bazowy Lekki lub Średni): Są to wozy wyposażone w sprzęt ratowniczy, załogę od 7 do 9 strażaków, autopompę o wydajności 3000-4000 l/min oraz zbiornik wody wystarczający na podłączenie do hydrantu lub szybkie użycie linii ssawnej.
- GCBA (Gaśniczy Samochód Bazowy Ciężki): Dysponują większymi zbiornikami (np. 10 ton), autopompami o wydajności 5000-10000 l/min, możliwością zrzutu grawitacyjnego i zbiornikami przenośnymi (10-20 ton wody). Mają minimalne wyposażenie ratownicze, zazwyczaj z załogą składającą się z kierowcy i ewentualnie jednego pomocnika.
Oprócz standardowych wozów gaśniczych, w akcjach gaśniczych wykorzystuje się również samochody specjalistyczne, takie jak SD/SH (Samochód Drabina/Schody), SCRChem (Samochód Chemiczny), SCRT (Samochód Ratownictwa Technicznego) oraz SW (Samochód Wężowy), np. SW3000 lub SW5000, które są kluczowe przy budowie długich linii zasilających. Równie ważne są cysterny, które stanowią bufor wodny i umożliwiają dowożenie wody na miejsce akcji.
Systemy Wodne w Wozach Strażackich
Zbiorniki na Wodę
Zbiorniki na wodę są integralnymi elementami wozów strażackich, zapewniając niezbędne zasoby potrzebne do gaszenia pożarów. Zbiorniki te umożliwiają wozom strażackim przewóz znacznej ilości wody na miejsce pożaru, umożliwiając strażakom walkę z płomieniami nawet wtedy, gdy pobliskie źródło wody jest niedostępne. Zbiorniki na wodę w wozach strażackich są zaprojektowane tak, aby były solidne i wydajne, dzięki czemu wytrzymają trudy działań gaśniczych.
- Materiały: Zbiorniki wody w wozach strażackich są zwykle wykonane z materiałów takich jak stal nierdzewna, aluminium lub włókno szklane.
- Pojemność: Wielkość zbiornika na wodę różni się w zależności od rodzaju wozu strażackiego i jego przeznaczenia. Typowe pojemności wahają się od 500 do 1500 galonów dla standardowych wozów strażackich, podczas gdy większe zbiorniki mogą pomieścić 2000 galonów lub więcej.
- Przegrody: Wewnątrz zbiornika zamontowane są przegrody zapobiegające rozpryskiwaniu się wody podczas transportu, co wpływa na stabilność pojazdu.
- Kształt i montaż: Zbiorniki na wodę zaprojektowano tak, aby bezpiecznie mieściły się w podwoziu ciężarówki.
- Wskaźniki poziomu w zbiorniku: Nowoczesne wozy strażackie są wyposażone w elektroniczne wskaźniki poziomu w zbiornikach, dostarczające w czasie rzeczywistym informacji o pozostałym zapasie wody.
Pompy Gaśnicze i Systemy Dystrybucji
Po dotarciu na miejsce pożaru woda w zbiorniku ciężarówki musi zostać sprawnie dostarczona, aby ugasić pożar. Wozy strażackie są wyposażone w mocne pompy, które pobierają wodę ze zbiornika i sprężają ją w celu dostarczenia za pomocą węży. Sieć zaworów i elementów sterujących umożliwia strażakom regulację przepływu wody. Wozy strażackie są wyposażone w wiele przyłączy węży, znanych jako porty wylotowe, umożliwiające podłączenie węży o różnych rozmiarach.
- Węże wstępnie podłączone: Wiele wozów strażackich jest wyposażonych w wstępnie podłączone węże, często nazywane crosslays lub speedlays, co przyspiesza rozwinięcie linii gaśniczych.
- Systemy pianowe: Niektóre wozy strażackie są wyposażone w systemy dozowania piany, które mieszają koncentrat piany gaśniczej z wodą, zwiększając skuteczność gaśniczą.
- Monitory wodne: Znane również jako działa pokładowe lub wieżyczki, są to duże, wysokowydajne dysze zamontowane na ciężarówce, służące do gaszenia pożarów z większej odległości.
- Możliwość pompowania i rolowania: Niektóre wozy strażackie są zaprojektowane do pompowania wody podczas jazdy, co jest funkcją zwaną pompowaniem i toczeniem.
Metody Zaopatrzenia Wodnego na Miejscu Akcji
Skuteczne zaopatrzenie w wodę jest kluczowe dla powodzenia akcji gaśniczych. W zależności od warunków, strażacy stosują różne metody.
Pobieranie Wody z Własnego Zbiornika
Na obszarach o ograniczonym lub opóźnionym dostępie do hydrantów przeciwpożarowych, pokładowy zbiornik na wodę jest kluczowy. Wodny wóz strażacki przyjeżdża z własnym zapasem, dzięki czemu strażacy mogą natychmiast rozpocząć akcję gaśniczą, zanim zostanie zorganizowane stałe źródło wody. Jest to szczególnie ważne w początkowej fazie pożaru.
Zasilanie z Hydrantów i Statycznych Źródeł Wody
Najpopularniejszą metodą napełniania zbiornika wody w wozie strażackim lub bezpośredniego zasilania linii gaśniczych jest podłączenie go do hydrantu przeciwpożarowego. Strażacy podłączają do hydrantu wąż o dużej średnicy i używają go do napełniania zbiornika lub zasilania autopompy. Na obszarach wiejskich lub odległych, gdzie hydranty są niedostępne, strażacy mogą korzystać ze statycznych źródeł wody, takich jak stawy, jeziora, rzeki lub baseny. Zdarzają się jednak sytuacje, że mimo bliskości rzeki czy stawu, źródła te nie są wykorzystywane.
Auto Pump Water from River- Siphon System new technique 2022
Dowożenie Wody (Wahadło Wodne)
W przypadku długotrwałych wypadków wodne wozy strażackie mogą transportować wodę między miejscem napełniania a miejscem pożaru, podczas gdy pompy rozprowadzają wodę do linii ataku. Ta metoda, zwana dowożeniem lub wahadłem wodnym, jest często stosowana. Niestety, w wielu obserwowanych akcjach dowożenie często polega na chaotycznym krążeniu wielu aut ze zbiornikami o pojemności 2-6 ton, które pobierają wodę z hydrantu i oddają ją innym samochodom przy pożarze, tworząc kolejki zarówno przy hydrancie, jak i przy pożarze. Dowożenie można jednak zorganizować sensownie, wyznaczając pętlę na dowożenie z cysterną na buforze, dającą czas na zbudowanie magistrali.
Budowa Linii Zasilających (Magistrali Wodnej)
Inną opcją zaopatrzenia wodnego jest rozwinięcie węży na duże odległości i wstawienie pomp przetłaczających co kilkaset metrów. Ta metoda pozwala na dostarczanie dużych ilości wody z odległych źródeł. Typowy scenariusz pożaru hali magazynowej, gdzie hydranty są popsute, a w pobliżu brak zbiornika przeciwpożarowego, może wyglądać następująco:
- Zadysponowanie z najbliższej jednostki GBA i GCBA.
- Po dojeździe dowódca stwierdza awarię hydrantów i brak zbiornika ppoż. Pożar jest duży, więc prosi o wsparcie.
- Dosyłane są w miarę potrzeb SD/SH, SCRChem, SCRT.
- Wiedząc, że np. 1,5 km dalej jest rzeka, podjęto decyzję o budowie linii zasilającej.
- Z uwagi na potrzebną liczbę strażaków i możliwe podmiany przyjeżdżają kolejne GBA ze sprzętem ratowniczym i strażakami.
- Do akcji zostają włączone samochody wężowe (np. SW3000 z 2 liniami W-110 lub SW5000 z 3 liniami W-110) oraz pompy o wydajności co najmniej 4000 l/min (motopompy na przyczepkach lub wykorzystanie GCBA).
- W tym samym czasie GCBA, zanim zostanie zbudowana linia zasilająca, tankują się z rzeki i dowożą wodę, zrzucając ją grawitacyjnie do zbiorników przenośnych.
- Gdy linia zasilająca jest gotowa, wstawia się pompy przetłaczające np. co 500 m.
- Rezygnuje się ze zbiornika przenośnego (pozostaje na miejscu wypełniony na wypadek awarii lub nagłej potrzeby zwiększenia wydatku wody).
- Wszystko łączy się i przetłacza przez autopompy.
- Gdy wydatek wody jest mniejszy niż daje zasilanie, dotankowuje się wszystkie zbiorniki jako bufor bezpieczeństwa.
- Niepotrzebne samochody GCBA odsyła się do jednostek, by mogły być użyte do innego zdarzenia.
Ta strategia pozwala na oszczędność paliwa i zmniejszenie liczby zaangażowanych pojazdów i ludzi. W Niemczech powszechnie stosuje się węże W75. Minimalna ilość odcinków W75 to 8 dla GBA i 10 dla GCBA. Zakładając dokupienie kilku odcinków na auto, już przy 5 samochodach można zasilać się ze źródła oddalonego o 1 km. Rozwijanie magistrali 110 na odległość 1 km wymaga ćwiczeń i odpowiedniego sprzętu, jednak jest wykonalne i efektywne w przypadku długotrwałych akcji.
Analiza Systemów Autopomp Pożarniczych: Przepompowywanie vs. Przetłaczanie
Działania strażackie od lat badają systemy autopomp pożarniczych. Wnioskiem płynącym z tych badań jest powszechne przepuszczanie wody przez zbiornik pojazdu gaśniczego (przepompowywanie). Jednakże doświadczenie strażackie wskazuje, że wspomniany sposób obarczony jest wieloma barierami i problemami taktycznymi. Do dalszych rozważań posłużą przykłady pojazdów MAN TGM 13.280 GBA 2,5/20 oraz JELCZ 014 GCBA 5/24 z autopompą Rosenbauer NH 30.
Przepompowywanie Wody przez Zbiornik Pojazdu
Przepompowywanie wody przez zbiornik pojazdu charakteryzuje się ograniczoną przepustowością, będącą efektem rozwiązań stosowanych przez producentów pojazdów, np. brak możliwości pełnego użycia wydajności stosowanych pomp. W badaniu pojazdu MAN TGM 13.280 GBA 2,5/20 z pompą S 20 HP, zasilanego z hydrantu o wydajności 1300 l/min przy 2 bar, wydajność ponad 2000 l/min przy 8 bar osiągnięto dopiero przy maksymalnych dopuszczalnych obrotach silnika (1850 prm). Przy niższych prędkościach pompa nie mogła wytworzyć ciśnienia 8 barów nawet przy znikomym przepływie. Niestety, ten typ pojazdu ma pewne niedogodności techniczne, takie jak brak wskaźnika obrotów pompy na tablicy sterującej. Zauważono również, że nie udało się wyregulować układu w czasie 60 s przy wydajności 2300 l/min, gdy dostępny był zapas wody w zbiorniku. Niska rentowność tych urządzeń i brak pełnej kontroli nad stosunkiem ilości wody pobranej do oddanej może skutkować czasowymi przerwami w jej podawaniu na linie gaśnicze. Często zdarzają się również przypadki zapowietrzenia pomp, wymuszające kolejne czynności naprawcze, co wydłuża czas przerwy.
Przetłaczanie Wody z Zewnętrznego Źródła
Przetłaczanie to metoda, w której autopompa działa jako pompa pośrednia, zwiększając ciśnienie wody dostarczanej z zewnętrznego źródła (np. innej pompy, hydrantu) bez konieczności jej przepuszczania przez własny zbiornik. Badania pojazdu JELCZ 014 GCBA 5/24 z autopompą Rosenbauer NH 30 wykazały, że przy stałych niskich obrotach silnika (1400 prm) i podawaniu wody pod ciśnieniem do nasady ssącej, uzyskano trzykrotny wzrost wydajności w porównaniu do przepompowywania. Pompa osiągnęła po stronie ssącej ciśnienie 6 barów, przekraczając o ponad 75% maksymalną wydajność zakładaną przez producenta, co jest nieosiągalne podczas standardowej pracy w układach pobierania wody ze zbiornika pojazdu. Przetłaczanie jest metodą na osiąganie dużych przepływów dla wydajnych odbiorników i jest szczególnie przydatne przy budowie dużych układów zaopatrzenia wodnego na długich dystansach.
Porównanie ekonomiczne jest również znaczące. Przy wydajności 2000 l/min i ciśnieniu 8 barów (równoważne 4 prądom gaśniczym na wysokości 20 m lub stałemu zasilaniu działka wodno-pianowego) metoda przepompowywania wymaga obrotów silnika na poziomie 1800 prm, co skutkuje zużyciem 17 litrów ON na godzinę. Stosując metodę przetłaczania, identyczne parametry można uzyskać już przy 1400 prm, a przy wyższym ciśnieniu zasilania obroty można zmniejszyć nawet do 1300 prm. Odpowiada to zużyciu ON na poziomie od 8 do 9 litrów, co stanowi różnicę 50% i oszczędność około 50 zł na godzinę akcji jednego zastępu. W skali roku, przy stu zastępach dziennie przetłaczających przez jedną godzinę, oszczędności mogą wynieść 1 825 000 zł.
Powszechne użycie metody przetłaczania w Polsce pozwoliłoby na pełne wykorzystanie parametrów pomp stosowanych w pojazdach gaśniczych. W przypadku pojazdu, na którym prowadzono pomiary, możliwe jest ciągłe użycie 6 prądów wody, podczas gdy przepompowywanie ogranicza się do dwóch prądów. Z punktu taktycznego, przetłaczanie zwiększa bezpieczeństwo ratowników poprzez zapewnienie ciągłości podawania środków gaśniczych. Przepompowywanie obarczone jest ryzykiem oddania większej ilości wody w stosunku do pobranej, co może prowadzić do przerw w działaniu i konieczności odpowietrzania pomp.
Wyzwania w Stosowaniu Metody Przetłaczania
System przetłaczania, zwłaszcza w polskich realiach sprzętowych, ma również jedną wadę: często brak jest zaworu klapowego lub trójdrożnego na nasadzie ssącej pompy w pojazdach. Przez ich brak przejście z pobierania wody ze zbiornika na przetłaczanie z zewnątrz wymaga przerwy w podawaniu wody na czas podłączenia zasilania do nasady ssącej. Może to chwilowo pozostawić ratowników bez osłony prądami wody. Problem ten wynika z braku wiedzy i utrwalonych przyzwyczajeń strażaków, choć czołowi producenci w Europie stosują takie zawory, traktując przetłaczanie jako element zasad wykorzystania sprzętu i taktyki zaopatrzenia wodnego. Istnieje również skuteczniejsza metoda pracy układu wodnego pojazdu, polegająca na przetłaczaniu z użyciem zbiornika pojazdu jako naczynia wyrównawczego. Niweluje ona zmienność zapotrzebowania rot na wodę i pozwala maksymalnie wykorzystać źródło zaopatrzenia wodnego.
Cysterny nowej generacji mogą przyjmować wodę z dużą wydajnością (np. 4x W75 do 8 bar na każdą nasadę) i oddawać 3800 l/min poprzez zamontowane motopompy. Pozwalają one na podanie 4x W75 lub 2x W110. Cysterna zapewnia bufor czasowy (np. 24 minuty podawania 1000 l/min), dając czas na zbudowanie stałego stanowiska wodnego. Należy jednak pamiętać o zagrożeniach sprzętowych, takich jak możliwość zatankowania pojazdu z szybkością przekraczającą 3000 l/min, co niesie zagrożenie uszkodzenia zbiornika z uwagi na małe średnice stosowanych przelewów.
Wyzwania i Optymalizacja Zaopatrzenia Wodnego
Powszechne Problemy w Praktyce
W wielu obserwowanych akcjach nadal dochodzi do chaotycznego dowożenia wody, nawet przy bliskości naturalnych źródeł. Powszechnym problemem jest brak rozpoznania wodnego na miejscu zdarzenia oraz opieranie się głównie na zbiornikach pojazdów. Brakuje również wiedzy i umiejętności skutecznego operowania prądami gaśniczymi, co skutkuje gaszeniem pożarów przez "zatopienie" z użyciem wielu aut. Wydajność cysterny powinna być odpowiednio dobrana do potrzeb akcji.
Statystyki dotyczące zaopatrzenia wodnego w Polsce są trudne do oszacowania, jednak warto byłoby poznać, ile procent pożarów jest załatwianych przez:
- Wykorzystanie 1-3 standardowych aut GBA i GCBA bez dowożenia, z wykorzystaniem dostępnych źródeł wody na miejscu (hydrant lub staw w małej odległości, np. do 200 m).
- Auta jak powyżej, plus 1-2 kursy przemyślanego dowożenia.
- Chaotyczne ściąganie 5-20 aut, które krążą przez parę godzin od źródła wody do pożaru (nawet na odległości 200-500 m).
Przykłady z Akcji Gaśniczych
Historia polskiego pożarnictwa zna wiele przykładów wyzwań związanych z zaopatrzeniem wodnym. Pożar Mostu Łazienkowskiego z udziałem 144 strażaków i 75 wozów gaśniczych, gdzie woda była dowożona cysternami mimo bliskości Wisły, jest często podnoszonym przykładem nieoptymalnego zarządzania zasobami. Podobne sytuacje, takie jak pożar starych młynów przy płytkiej rzece, gdzie nie czerpano z niej wody, czy pożar cystern kolejowych w Białymstoku, pożar cysterny w Chrzanowie, wybuch gazu w Jankowie Przygodzkim, pożary wysypisk śmieci i składów opon (np. w Markowej, w Gminie Wąchock) pokazują skalę problemu. Nawet jednostki zlokalizowane blisko dużych rzek, jak Warta w Poznaniu, borykają się z problemami z wodą i dowożeniem, mimo dysponowania znacznym sprzętem (9 jednostek PSP, szkoła SAPSP, 3 OSP, WSP Krzesiny, baza kontenerowa).
Konieczność Szkolenia i Nowoczesnego Sprzętu
Na problem zaopatrzenia wodnego trzeba spojrzeć szerzej, gdyż działania straży to nie tylko pożary średnie i większe od nich, ale przede wszystkim mniejsze pożary i inne zdarzenia. Mądre dowożenie wody, zoptymalizowane pod kątem efektywności i czasu, jest często wystarczające. Jednostki takie jak OSP, które często dysponują ograniczonymi środkami, mogłyby znacząco poprawić swoją skuteczność przy niewielkich inwestycjach, np. w dodatkowe odcinki węży czy przyczepki wężowe. Przykład Gniezna, z takimi samochodami jak Scania czy Many GBA i GCBA wyposażonymi w "anakondę" (system szybkiego rozwijania węży) i noszaki wężowe, jest wzorem do naśladowania w zakresie przemyślanych działań i dobrze zgranych zespołów. W przypadku pożarów wymagających długotrwałego podawania środków gaśniczych z dużą wydajnością, logiczne jest budowanie magistrali, jednak czasem brak wyszkolenia i chęci odgrywa dużą rolę.
Konserwacja i Wskazówki Techniczne
Pojazdy ratownicze muszą być zawsze gotowe do akcji. Zbiorniki na wodę należy regularnie czyścić i sprawdzać pod kątem oznak korozji, przecieków lub uszkodzeń. Pompy muszą być regularnie sprawdzane i konserwowane, aby zapewnić ich wydajną pracę. Zawory, węże i połączenia należy sprawdzić pod kątem wycieków lub zatorów.