Hasičský záchranný sbor Zlínského kraje
Požáry v uzavřených prostorech a taktika hašení
19. 8. 2009
mjr. Petr Materna, KŘ Zlín
Požáry v uzavřených prostorech charakteristika – při požárech uvnitř objektů je značně složitá výměna plynů, která závisí na:
vstupních a výstupních otvorech výšce místnosti požárním zatížení směru a rychlosti větru tlaku vzduchu
– při uzavřených otvorech se objem hořící místnosti zaplňuje zplodinami hoření, zvyšuje se vnitřní tlak a dochází ke snižování rychlosti odhořívání – chceme-li zpomalit rozvoj požáru, musíme především zmenšit plochu přítokových otvorů na minimum
Požáry v uzavřených prostorech charakteristika – podstatná část uvolněného tepla se předává do okolí konvekcí (prouděním), m) při teplotách požáru nad 800 °C je převažující složkou výměny tepla s okolím - sálání
Požáry v uzavřených prostorech charakteristika – produkty tepelného rozkladu (pyrolýzy) se mísí se vzduchem a vytváří kouř – v něm se obvykle nachází jak běžné látky (dusík, oxid uhličitý, vodní pára, uhlík), tak látky toxické (oxid uhelnatý, oxid siřičitý, oxid fosforečný, oxidy dusíku, fosgen, fluorovodík, chlorovodík, sirovodík) – kouř má za následek také snížení obsahu kyslíku v prostoru – obsah pevných částic ovlivňuje hustotu kouře nebo také jeho průzračnost – snížená viditelnost
Nebezpečí vyplývající z hořlavosti zplodin hoření Vlastnosti zplodin hoření: - toxicita - vysoká teplota - hořlavost Při požárech v uzavřených prostorech (byty, sklady, obchody, sklepy, kanceláře atd.) hrozí především nebezpečí:
- Rolloveru
(žíhavé plameny)
- Flashoveru
(náhlé vzplanutí plynů v celém prostoru)
- Backdraftu
(explozivní hoření)
Rollover (žíhavé plameny) – shromáždí-li se větší množství horkých hořlavých plynů v počáteční fázi požáru u stropu hořící místnosti, jsou tyto plyny vytlačovány zplodinami hoření z hořící místnosti do okolí, kde se mísí se vzdušným kyslíkem,
Rollover (žíhavé plameny) – jestliže koncentrace hořlavých plynů dosáhne mezí hořlavosti, dojde k jejich vznícení a rychlému rozšíření požáru – plameny se šíří velkou rychlostí v úrovni stropu na velké vzdálenosti do té doby, dokud nevyhoří všechny vzniklé hořlavé plyny
Rollover (žíhavé plameny) – zasahující hasiči se musí pohybovat v ohrožených prostorách při zemi a s nejvyšší opatrností, – při hasebních pracích je důležité se soustředit na uhašení ohniska požáru, neboť rollover vzniká pouze při intenzivním vývinu hořlavých plynů a par
http://www.youtube.com/watch?v=xJkv1xS-1YY&NR=1 http://www.youtube.com/watch?v=PaF8ope1F2s&feature=related
Flashover (náhlé vzplanutí plynů v celém prostoru) – hlavní příčinou tohoto jevu je současné zahřátí všech hořlavých hmot v místnosti zplodinami hoření na takovou teplotu, při níž uvolňují ze svého objemu hořlavé plyny a páry – v momentě, kdy se koncentrace těchto plynů a par dostane nad spodní mez výbušnosti (teplota v místnosti je v tu dobu více než 800 ºC), dojde k náhlému vzplanutí všech hořlavých materiálů v celém prostoru hořící místnosti najednou – nebezpečí flashoveru je v tom, že úplně ruší zásadu při zemi je menší teplo a zasahující hasiči se mohou během zlomku sekundy ocitnout doslova v moři plamenů
Flashover (náhlé vzplanutí plynů v celém prostoru)
Flashover (náhlé vzplanutí plynů v celém prostoru) – prevencí před flashoverem je dostatečné chlazení hořící místnosti a všech předmětů v ní roztříštěným proudem vody, – důležité je neustále přemisťovat směr proudu od stropu na hořící předměty a zpět
http://www.youtube.com/watch?v=Whgvt-i8WaU http://www.youtube.com/watch?v=ct5YIkM9nMc
Backdraft (explozivní hoření) – po fázi volného rozvoje může při požáru v uzavřené místnosti dojít k takovému poklesu koncentrace kyslíku ve vzduchu, že není možné další plamenné hoření, – hořící místnost je zcela zaplněna hustým kouřem, teplota v místnosti může dosahovat až 500 ºC, tlak vzduchu rychle roste
Backdraft (explozivní hoření) – vnikne-li do místnosti čerstvý vzduch s normální koncentrací kyslíku, naředí směs horkých plynů pod jejich horní mez výbušnosti a může dojít k výbuchu plynů a par v zasažené místnosti
Backdraft (explozivní hoření) – částečnou ochranou nebo zmenšením síly backdraftu je vytvoření větracích otvorů na nejvyšším místě nebezpečné budovy – nebezpečné zahřáté plyny tak uniknou do okolního prostředí a sníží nebezpečí exploze v místnosti http://www.youtube.com/watch?v=kaIilh_7nFI http://www.youtube.com/watch?v=0OkILTdsY8o http://www.youtube.com/watch?v=1cH79ePz_l8&feature=related
Taktika hašení v uzavřených prostorech
Vstup do uzavřeného prostoru Na požár za dveřmi upozorňuje: - únik kouře netěsnostmi - vysoká teplota vstupních dveří – roztečené plastové díly (klika, štítek zámku) - zvukové efekty při podsávání vzduchu dovnitř Základní ochrana: - kompletní ustrojení ochrannými prostředky - poloha co nejblíže k podlaze (na kolenou nebo ležet) - krytí se za konstrukce - připravený zavodněný útočný proud
Vstup do uzavřeného prostoru Taktika vstupu: - vyzkoušet teplotu dveří rukou zdola nahoru nebo stříknout vodu na povrch dveří a pozorovat zda se odpařuje
Vstup do uzavřeného prostoru - připravit si roztříštěný proud - jeden hasič otevře dveře na dobu cca 1-2 sekundy a druhý pod úhlem 45º vstřikuje roztříštěný proud s nastaveným úhlem výstřiku asi 60º – chlazení prostoru 3D vodní mlhou - poté se dveře zavřou na cca 5 sekund a proces se takto znovu 2x opakuje
Vstup do uzavřeného prostoru - následuje vstup do prostoru, kde pravidelně aplikujeme pulsy 3D vodní mlhy do prostoru nad sebou
http://www.youtube.com/watch?v=zNATO3w6zmg&feature=related
Při otevírání dveří pozor na možný výskyt obětí – nebezpečí poranění oběti !
Pohyb v neznámém prostředí Zásady pohybu v zakouřeném prostředí: – – – –
nedělitelnost průzkumné skupiny – neustálý kontakt pohybovat se po čtyřech – ochrana proti pádu pohyb při stěně – ochrana při pádu stropu či propadu podlahy postupovat podél zdi ve směru hodinových ručiček s jednou rukou na stěně a druhou na podlaze
Pohyb v neznámém prostředí Zásady pohybu v zakouřeném prostředí: – po schodech sestupovat pozpátku – pamatovat na únikovou cestu - táhnout za sebou lano nebo hadici, příp. značit si cestu – používat termokameru (vyhledávání obětí a ohniska požáru, kontrola teploty okolí) a jiné techn. prostředky (bourací sekera, masky pro vyvádění osob atd.)
Pohyb v neznámém prostředí Značení: a) tužkou nebo páskou Započatý průzkum
Dokončený průzkum
Vyvedení osob
Pohyb v neznámém prostředí b) pryžovými pásky
Započatý průzkum
Dokončený průzkum
Hašení 3D vodní mlhou – hašení 3D vodní mlhou slouží hlavně k bezpečnému přiblížení se ohnisku požáru a zamezení možnosti Flashoveru nebo Backdraftu v průběhu požárního zásahu – vodní mlha je aplikována pomocí krátkých výstřiků (pulsů) kombinovanou proudnicí s nastaveným úhlem výstřiku asi 60°, namí řenou pod úhlem 45°ke stropu
Hašení 3D vodní mlhou – tímto způsobem dochází k odpařování vody pouze v pásmu horkých plynů, tedy ve volném 3D prostoru, narozdíl od klasické taktiky, kdy se voda odpařuje také od přehřátého povrchu stropů a stěn – testy bylo prokázáno, že při použití 3D vodní mlhy dochází k rychlejší redukci teploty v prostoru, vzniká méně páry a nedochází k porušení tepelné rovnováhy v prostoru – oproti tomu při použití tradičních metod dochází k porušení teplotní rovnováhy v prostoru, snížení viditelnosti, a popálení hasičů horkými plyny a párou
Hašení 3D vodní mlhou – použití vodních pulsů, tj. krátkých (0,5 sekundy) výstřiků z proudnice při tlaku nad 0,5 MPa
Hašení 3D vodní mlhou – pro chlazení kouře lze využít i delší pulsy, při kterých pohybujeme proudnicí ve tvaru písmen:
T (vhodné pro hašení místnosti o ploše do 10 m²) O (vhodné pro hašení místnosti o ploše 10 – 20 m²) Z (vhodné pro hašení místnosti o ploše 20 – 30 m²)
Hašení 3D vodní mlhou – 3D vodní mlha vzniklá pohybem ve tvaru písmena O
– 3D vodní mlha vzniklá pohybem ve tvaru písmena Z
http://www.youtube.com/watch?v=mBb2qMZMrZQ&feature=related http://www.youtube.com/watch?v=Bh8136Be-aU
Taktika „pulsing – penciling“ (pulsování – tužkování) – kombinuje metodu krátkých pulsů 3D mlhy a přímého hašení – používá se v případě, že vidíme pod vrstvou kouře ohnisko a můžeme k němu postupovat
http://www.youtube.com/watch?v=kLYEeMHsc5s&feature=related http://www.youtube.com/watch?v=aWzTW2gsRII
Taktika „pulsing – penciling“ manipulace s proudnicí – pro rychlejší a snadnější manipulaci se v tomto případě jednou rukou drží hubice a druhou pohyblivá rukojeť proudnice – úhel výstřiku a intenzita dodávky vody se mění pouze pohybem pákou, kou ruka svírající hubici ji drží na pevno !
Práce s proudnicí při ochraně před Flashoverem – pokud se hasiči v průběhu hasebních prací i přes bezpečnostní opatření dostanou do přímého ohrožení flashoverem, je nutné:
okamžitě zalehnout obličejem dolů s hlavou ve směru plamenů co nejblíže k sobě
Práce s proudnicí při ochraně před Flashoverem - vytvořit nad sebou ochranu v podobě vodního štítu
http://www.youtube.com/watch?v=MpDdWLlkjCw&feature=related
Využití přetlakové ventilace
Princip – tak jako proud vzduchu za projíždějícím nákladním autem, tak proud z ventilátoru sebou rovněž táhne i okolní vzduch – pokud je odpor pohybu nízký, vytvořený proud vzduchu je větší – vzduch zachycený tímto způsobem tvoří značnou část proudu vzduchu přetlakové ventilace, který se liší podle velikosti vstupních a výstupních otvorů budovy
Výhody – – – – –
odvádění toxických zplodin hoření snížení teploty v prostoru zásahu zlepšení viditelnosti rychlejší a bezpečnější přístup k ohnisku požáru pára z hasební vody je proudem vzduchu odváděna od zasahujících hasičů – snížení nebezpečí vzniku celkového vzplanutí (flashover) – vytvoření bezpečných evakuačních cest – pomoc při dohledávání ohnisek požáru
Nevýhody – může vyvolat opětovné vznícení již nehořících ohnisek požáru – pokud je ohnisko požáru v blízkosti přiváděcího otvoru, hrozí rozšíření požáru uvnitř budovy a ohrožení osob v budově – v budovách se zavěšenými stropy nebo dutými konstrukcemi stěn se nedoporučuje nasazovat (nebezpečí skrytého šíření požáru) – při vytváření odváděcího otvoru při již nasazeném ventilátoru mohou z tohoto otvoru nečekaně a prudce vyšlehnout žíhavé plameny (rollover), kouř a teplo – pokud hrozí nebezpečí žíhavých plamenů (rollover), nesmí se přetlaková ventilace použít !!!
Zásady použití I.) Odváděcí otvor – před použitím vytvořit odváděcí otvor (co nejblíže požárnímu ohnisku) přibližně stejně velký jako přiváděcí otvor (poměr v rozsahu 0,75 až 1,5) – odváděcí otvor je nejvhodnější zvolit na závětrné straně, můžeme jej ovšem vytvořit i v pravém úhlu ke směru větru (vítr vanoucí rychlostí větší než 40 km/h, působící proti odváděcímu otvoru, může negativně ovlivnit účinky přetlakové ventilace)
Příklady špatně zvolené velikosti odváděcího otvoru a) příliš malý - kouř nemůže být plynule odváděn z prostoru a dochází pouze k jeho rozvíření - u vstupního otvoru je to možné cítit jako nárazy vzduchu a dále jako zpětný proud u krajů dveří - je tím výrazně podporován proces hoření
Příklady špatně zvolené velikosti odváděcího otvoru b) příliš velký nebo příliš mnoho - vytvořený proud vzduchu dosáhne maximální hodnoty, ale rychlost uvnitř je příliš nízká a celkový čas větrání se zvýší - v prostoru nevznikne dostatečný přetlak a kouř není účinně odváděn
Zásady použití – přetlakový ventilátor umístit vně odvětrávaného prostoru tak, aby vzduchový kužel zabíral celou plochu přiváděcího otvoru (vzdálenost ventilátoru = cca délka úhlopříčky přiváděcího otvoru) nebo strhával proud vzduchu tak, aby se kouř nevracel zpět (turbo) a) obvyklý způsob
b) turbo
Zásady použití – v případě, že přívodní otvor je větší než je schopen vzduchový kužel pokrýt, umístí se dva ventilátory vedle sebe
Zásady použití – správné umístění zařízení umožní zvětšit vytvořený proud vzduchu o vzduch z okolí a rovněž se zajistí dobré utěsnění dveří - kolem krajů vstupních dveří vzduch nebude profukovat zpět ani unikat
Zásady použití – tento dveřní adaptér je ukončen rozšířeným koncem, který po nafouknutí dokonale utěsní dveřní prostor a tím zamezí zbytečným ztrátám proudícího vzduchu nebo dodávané pěny
Zásady použití – před nasazením mít připraven zavodněný útočný proud – je nutné zajistit, aby nemohlo odváděcím otvorem dojít k přenosu požáru do okolí (např. použitím deflektoru) – nezdržovat se zbytečně v proudu přiváděného vzduchu (snížení účinnosti ventilace, nebezpečí zranění drobnými předměty) – nepohybovat se v blízkosti odváděcího otvoru – nepohybovat se mezi ohniskem požáru a odváděcím otvorem – neprovádět hašení z vnější strany objektu přes odváděcí otvor – při přenášení ventilátoru vypnout pohonnou jednotku
Zásady použití II.) Bez odváděcího otvoru – pokud odváděcí otvor nelze vytvořit (sklepy, garáže atd.), odvádí se kouř a zplodiny hoření horní polovinou přiváděcího otvoru (hrozí nebezpečí žíhavých plamenů) – vždy mít připraven zavodněný útočný proud a krýt se !!! – ventilátor se umisťuje tak, aby vzduchový kužel pokrýval pouze dolní polovinu přiváděcího otvoru
Princip postupného odvětrání budovy – při zakouření více místností v budově lze každou místnost odvětrat samostatně pomocí vhodně zvolených přiváděcích a odváděcích otvorů – zabraňuje rozšíření požáru, kouře a zplodin hoření do nezasažené části budovy vytvořením přetlaku (v těchto prostorech se odváděcí otvory nevytváří)
Děkuji za pozornost.
