Straalpijptechnieken Technieken en toepassingen op niveau onderofficier

Straalpijptechnieken Technieken en toepassingen op niveau onderofficier

Karel Lambert 2009

1ste druk, september 2009 Karel Lambert, ing. Onderluitenant, Brandweer Brussel Lesgever Opleidingcentrum voor de Brusselse Brandweer vzw

Copyright - Waarschuwing: Aan de totstandkoming van dit werk is de uiterste zorg besteed. Voor de informatie die desondanks onvolledig of onjuist is opgenomen, aanvaarden de samenstellers noch de organisaties waartoe zij behoren geen aansprakelijkheid noch voor lichamelijke, zakelijke of andere schade van om het even welke aard, ongeacht of deze speciaal, direct, of indirect het gevolg is van de publicatie, het gebruik of het zich betrouwen op dit document. Iedereen die dit document gebruikt dient zich te baseren op een eigen onafhankelijke oordeelsvorming of het advies van een competent persoon bij de uitoefening van voldoende zorg en waakzaamheid in alle mogelijke omstandigheden. De inhoud van dit werk ontslaat de gebruiker in geen geval van de algemeen geldende wetgeving of reglementeringen. Het volledige werk of delen ervan mogen vrij voor niet-commerciële doeleinden worden aangewend mits duidelijke en correcte bronvermelding. Alle ander gebruik is slechts toegestaan na schriftelijke toestemming van de auteur.

In dit werk werden foto’s met hun bronvermelding overgenomen van diverse websites. Indien de personen hiervan eigenaars, niet akkoord gaan met het gebruik van hun fotomateriaal in deze publicatie, kunnen zij dit kenbaar maken aan de auteur, waarna hun fotomateriaal uit het werk zal verwijderd worden. Foto voorpagina: Sgt-Maj. Stef Vandersmissen, Brandweer Zaventem

2/24 Versie 20/12/2009

Straalpijptechnieken Karel Lambert – 2009 - 1.8

Inhoud 1. Straalpijptechnieken 1.1 De straalpijp 1.1.1 De beheersing van de straalpijp 1.1.2 De instelling van de sproeikegel 1.1.3 Instellen van het debiet 1.1.4 De werkdruk

4 4 4 4 4 5

1.2 Verschillende straalpijptechnieken

6

1.3 Indirecte blussing 1.3.1 Techniek

6 6

1.4 Directe blussing 1.4.1 Techniek 1.4.2 Combinatie van directe buitenaanval en binnenaanval 1.4.3 Gebruik bij ondergeventileerde branden

7 7 8 9

1.5 3D-techniek (Brandgaskoeling) 1.5.1 Historiek 1.5.2 Techniek 1.5.3 Limieten van de 3D-techniek 1.5.4 Thermische inversie 1.5.5 Defensieve 3D-techniek 1.5.6 Offensieve 3D-techniek 1.5.7 Brandgaskoeling bij pre-backdraftsituatie

10 10 10 12 13 14 14 14

1.6 Pulsing-Pencilling 1.6.1 Techniek 1.6.2 Pencilling in de hoogte

15 15 16

1.7 Painting 1.7.1 Painting als techniek om af te blussen 1.7.2 Painting als beschermingstechniek 1.7.3 Gebruik van klasse A-schuim

17 17 18 18

1.8 De massieve Aanval 1.8.1 Eisen aan de straalpijp 1.8.2 Techniek 1.8.3 Toepassingsgebied

19 19 20 20

1.9 Straalpijptechnieken vs. Brandverloop 1.9.1 De beginfase 1.9.2 De groeifase of ontwikkelingsfase 1.9.3 Flashover 1.9.4 Volontwikkelde brand 1.9.5 De dooffase

21 21 22 22 22 23

1.10 Bronnen

24

3/24 Versie 20/12/2009


1. Straalpijptechnieken 1.1 De straalpijp 1.1.1 Beheersing van de straalpijp Elke brandweerman zou in staat moeten zijn om zijn straalpijp te regelen tijdens een vordering in een met rook gevulde ruimte. De beheersing van de straalpijp moet dermate hoog zijn dat er zonder na te denken kan overgegaan worden van een sproeikegel van 60° (“flashoverstand”) naar volle straal of naar het beschermende waterschild. De bedoeling hiervan is dat de brandweerman tijdens de bluswerken op die manier vlot zijn waterstraal kan aanpassen indien dat nodig blijkt. Elke onderofficier die als bevelvoerder naar binnen gaat om de binnenaanval te leiden, zou op basis van hetgeen hij hoort of niet hoort, moeten kunnen vaststellen of de straalpijp goed ingesteld staat. Het is aan hem om snel in te grijpen als dit niet zo is. Een verkeerd ingestelde straalpijp kan namelijk behoorlijk zware gevolgen hebben.

1.1.2 Instellen van de sproeikegel Voor elke lans geldt het volgende principe: “Right for Reach, Left for Life”. We draaien de lans naar rechts om reikwijdte te hebben. We draaien ze naar links om een beschermend waterscherm te vormen. Er zijn vier belangrijke instellingen bij een straalpijp: de volle straal (helemaal rechts) wordt gebruikt bij verschillende technieken omwille van de worplengte, 60° wordt gebruikt om rookgassen te koelen, een waterstraal van ongeveer 30° wordt gebruikt bij een massieve aanval en het waterscherm (helemaal links) wordt o.a. gebruikt om te vorderen in de richting van een ontvlamd gaslek. Het is wel zo dat de vierde instelling (ca. 30°) enkel goed tot zijn recht komt bij een lage druk straalpijp. De straalpijptechnieken die gebruik maken van een hoek van 30° vereisen een debiet dat een hogedrukstraalpijp niet kan leveren. Voor de 3D-techniek wordt de lans zo ingesteld dat de waterkegel een hoek van 60° vertoont. Bij de betere straalpijpen is er een aanduiding gemaakt op de sproeikop zodat je hetzij visueel, hetzij door een voelbare klik kan controleren of de waterkegel op 60° staat ingesteld. Bij sommige minder goede straalpijpen zal de sproeikop echter bij elke verdraaiing klikken. Het is dus heel erg belangrijk om te weten welke straalpijp men heeft.

Fig 1.1: Akron 1702 met een kam op de flashoverstand (60°) (www.akronbrass.com)

Recent wordt er op de sproeikop een kam voorzien zodat je ook in het donker kan voelen of je straalpijp juist geregeld is. Dit is – gecombineerd met de bovenvermelde klik – een nog beter systeem.

1.1.3 Instellen van het debiet Het debiet van de lans wordt ingesteld op 150 - 200 liter per minuut (lpm). Bij een hogedruklans zal er dus gekozen worden voor de instelling met het hoogste debiet. Indien er gewerkt wordt met lage druk zijn de eigenschappen van de straalpijp van belang. Grosso modo zijn er twee verschillende types straalpijpen op de markt: 4/24 Versie 20/12/2009


1. 2.

een type waar het debiet geregeld wordt door een debietring die achter de sproeikop wordt geplaatst die onafhankelijk ervan kan verdraaid worden Een type waar het debiet geregeld wordt door het al dan niet volledig openen van de straalpijp.

Alle straalpijpen met een debietring (ook de HD-straalpijpen) zijn voorzien van een bolafsluiter. Bij de debietring geldt het volgende principe: “Hoe meer naar links, hoe meer debiet”. Deze straalpijpen zijn echter ook voorzien van een “flush”-stand. Deze bevindt zich links van het maximale debiet. De “flush” is bedoeld om kleine steentjes die in de straalpijp terecht gekomen zijn weg te spoelen. Bij die instelling zal de vorm van de sproeikegel echter aangetast worden. Dat maakt deze instelling ongeschikt om ermee te blussen. Een goede straalpijpdrager zal zijn straalpijp kunnen instellen op maximaal debiet zonder dat de straalpijp op de “flush-stand” terechtkomt. De straalpijpen zonder debietring zijn voorzien van een cilindervormige schuifafsluiter. Als bij deze straalpijpen de straalpijp volledig opent, bekom je het maximaal debiet. De straalpijpen kunnen ingesteld worden op verschillende debieten. De aanduiding van deze debieten vinden we terug op de debietring of naast de afsluiter. De straalpijpen die momenteel op de markt zijn laten voor een straalpijp Ø45 een maximaal debiet toe van 400 tot 600 l/min. Op de straalpijp is er dan ook een aanduiding te vinden op welke druk (bvb. 6bar) deze debieten bekomen worden. Dit is de druk die gehaald dient te worden aan de lans opdat de straalpijp goed zou functioneren. Voor de meeste toepassingen bij binnenaanvallen dient de straalpijpdrager zijn debiet zo te kiezen dat het in de buurt komt van 150-200 liter per minuut. Het is hierbij beter om een iets lager debiet te bekomen dan een debiet dat de 200 liter per minuut overstijgt. Hogere debieten zijn voornamelijk geschikt voor buitenaanvallen of aanvallen van buiten het lokaal waar de brand woedt. Dit omwille van de massale stoomvorming die meestal optreedt bij gebruik van hogere debieten.

1.1.4 De werkdruk Bij een hogedrukstraalpijp zal de chauffeur-pompbedienaar de druk regelen op ongeveer 30 bar. Bij deze druk zal de straalpijp druppels voortbrengen met een goede grootte. We kunnen dit vrij eenvoudig controleren door het geven van een puls in open lucht. De druppels blijven dan 2 à 3 seconden zweven in de lucht. Bij een lagedrukstraalpijp zal de chauffeur-pompbedienaar de druk aan de pomp zo moeten regelen dat de straalpijp een voldoende hoge druk binnenkrijgt. Als vuistregel kan hier gesteld worden dat in de meeste gevallen (kleine opstellingen) het drukverlies lager is dan één bar. Indien de straalpijp dus zeven bar nodig heeft om te functioneren, dan regelt de chauffeur-pompbedienaar de druk zo dat er acht bar is aan de pomp. Bij lagere drukken (drie à vier bar) zal de sproeikegel uit de straalpijp niet voldoen aan de verwachtingen. Bij grotere opstellingen of opstellingen in de hoogte, zal het drukverlies hoger zijn dan één bar. Bij dergelijke opstellingen worden volgende vuistregels gebruikt: één bar drukverlies per 100 meter slang (horizontaal gemeten), één bar drukverlies per tien meter hoogteverschil. De worplengte van een straalpijp mag niet gebruikt worden om na te gaan of de druk voldoende hoog is. Bij moderne straalpijpen wordt het debiet geregeld i.f.v. de binnenkomende druk. Stel dat je een dergelijke straalpijp voedt met een druk van vijf

5/24 Versie 20/12/2009


bar zal je bvb 20 meter worplengte bekomen. Als je vervolgens de druk opvoert, zal de worplengte niet veranderen. Het debiet zal echter wel verhogen. In onze hoge gebouwen wordt 2,5 bar gevraagd op het hoogste punt. Bij (middel)hoogbouw zullen de muurhydranten dus meestal niet genoeg druk geven om onze straalpijpen goed te laten functioneren. Dit impliceert dat onderstaande technieken in deze toepassing niet kunnen gebruikt worden. Er zijn wel straalpijpen op de markt waarbij je de vereiste druk gemakkelijk kan omschakelen van zes naar drie bar. Er is echter nog te weinig ervaring met deze straalpijpen om uit te maken of je dan op drie bar toch 3D-pulsen en pulsing-pencilling kan toepassen.

1.2 Verschillende straalpijptechnieken In “Binnenbrandbestrijding – basis bestrijdingsprincipes bij compartimentsbranden”, deel B wordt in hoofdstuk 7 uitgelegd dat er grosso modo drie verschillende klasses straalpijptechnieken zijn: •

Indirecte blustechnieken

•

Directe blustechnieken

•

3D-technieken, ook wel brandgaskoeling genoemd

Het is belangrijk om te beseffen dat geen enkele van deze technieken zaligmakend is. In moderne brandbestrijding zal er plaats zijn voor technieken die in de drie verschillende klassen kunnen ondergebracht worden. Daarnaast bestaan er ook combinatietechnieken. De pulsing/pencilling techniek is een combinatie van 3D-techniek en directe blustechniek. De massieve aanval is een combinatie van indirecte en directe blustechniek.

1.3 Indirecte blussing 1.3.1 Techniek Bij indirecte blussing wordt niet op de brandhaard zelf gespoten. Men spuit (met een sproeistraal) tegen een plafond of een muur. Indirecte blussing heeft als doel het vormen van zoveel mogelijk stoom. Deze methode werkt door het inertiseren van de omgeving van de brand. Door voldoende stoom in te brengen, wordt de lucht naar buiten geperst en daalt het zuurstofpercentage onder de 15%. Op die manier bekomen we een bluseffect. Deze methode dient toegepast te worden van buiten het compartiment. Deze methode vindt een groot toepassingsgebied bij scheepsbranden. De metalen wanden van een schip zorgen voor een goede warmteoverdracht. Er bestaan dan ook speciale straalpijpen die gemonteerd zijn op een verlengstuk die toelaten van in een compartiment water te spuiten zonder zelf in het compartiment te komen (zie Fig x.x). In het recente verleden werd een dergelijke methode vaak toegepast bij een binnenaanval. Bij het betreden van een lokaal werd tegen het plafond gespoten om het lokaal te inertiseren. De grote stoomwolk die hiervan het resultaat was, heeft in het verleden echter vele brandweerlui gewond of in moeilijkheden gebracht. Daarnaast is het meermaals voorgevallen dat de stoomwolk ervoor zorgde dat de brand uitbreiding nam door het verplaatsen van de oververzadigde rookgassen naar naastliggende ruimtes. Deze techniek wordt hierdoor beschouwd als ongeschikt om te gebruiken tijdens een binnenaanval. 6/24 Versie 20/12/2009


1.4 Directe blussing 1.4.1 Techniek Bij het toepassen van directe blussing is het de bedoeling om water rechtstreeks op de brandhaard (de oppervlakte) te spuiten. Hierdoor daalt o.a. de temperatuur van de brandstof. Bij een lagere temperatuur van de brandstof zullen er minder gassen pyrolyseren. Hierdoor vermindert de snelheid en het vermogen van de brand. Om deze techniek succesvol te kunnen toepassen, moet de straalpijpdrager wel rechtstreeks op de brandhaard kunnen spuiten. Dit kan zowel met een volle straal als met een sproeistraal. De volle straal wordt regelmatig toegepast bij een directe buitenaanval. Een voordeel van deze methode is dat ze omwille van de grote worplengte van de volle straal van op afstand toegepast kan worden. Daarom zal meestal directe blussing toegepast worden bij een defensieve aanpak van de brand. Bij branden in grote (industrie)panden zal het regelmatig gebeuren dat de brandweer het te gevaarlijk vindt om een binnenaanval te doen. In dat geval is de directe blussing m.b.v. een volle straal een goede manier om de brand te bestrijden. Fig 1.2 directe aanval bij discotheekbrand Op figuur 1.1 zien we de (www.brandweer.parkstad-limburg.nl) brandweer van Parkstad-Limburg (NL) die een brand in een verlaten discotheek aanvallen met een directe blustechniek. De grootte van het pand (500m²) en de fase waarin de brand zich bevindt, verantwoorden de keuze voor een defensieve aanpak. Het toevoegen van klasse A schuim aan het bluswater zal hier voor een meerwaarde zorgen. Het nadeel van deze techniek is dat hierdoor veel stoom wordt veroorzaakt. Deze stoom veroorzaakt een overdruk en beweegt zich in alle richtingen voort. De stoom drukt de brandbare gassen naar beneden. Doordat de stoom de brandgassen verplaatst, zorgt hij hierdoor soms voor de uitbreiding van de brand en regelmatig gebeurt het dat brandweerlui gewond raken omdat de stoom zich in hun richting beweegt. De brandweerlui zijn ook aan een hogere warmtebelasting onderworpen. De kans op hittestress neemt hierdoor toe. Een bijkomend nadeel van deze techniek is dat de stoomvorming ervoor zorgt dat het zicht bemoeilijkt wordt. Een laatste en belangrijk nadeel van deze techniek is dat de rooklaag helemaal genegeerd wordt. Terwijl de brandweerlui zich concentreren op de brandende oppervlakte, kan deze rooklaag ontbranden. Een flashover kan optreden of er kan een backdraft plaatsvinden. De directe aanval voorziet niets om deze fenomenen tegen te voorkomen of de effecten ervan te milderen.

7/24 Versie 20/12/2009


Fig 1.3 Toepassing van een directe aanval (Foto: Pascal Vigneron)

De directe blustechniek kan wel veilig worden toegepast bij een binnenaanval in situaties waarbij de brandhaard nog niet al te grote afmetingen heeft en waar de rooklaag erg beperkt of helemaal afwezig is. In dit geval zal de gevormde stoom een minder grote bedreiging zijn. Een tweede situatie waarbij deze techniek gebruikt wordt tijdens de binnenaanval is tijdens het nablussen. Bij een klasse A brand zijn er na het doven nog een heleboel restanten waarin nog gloed aanwezig is. Om deze gloed weg te nemen, dient het water voldoende diep in het materiaal door te dringen. Het voordeel van de directe blustechniek is dat het water bij het gebruik van een volle straal meer penetratiekracht heeft. Het is echter belangrijk dat er op dit moment geen rooklaag meer aanwezig is. De volle straal heeft een grotere worplengte dan de waterkegel van de 3D-techniek. Op die manier kan er toch nog een veilige afstand gehouden worden indien er nog te veel rook aanwezig is. De directe buitenaanval kan ook gebruikt worden bij een defensieve aanpak van een grotere brand of een brand waarbij de stabiliteit van het gebouw niet meer verzekerd is (zie Fig 1.3).

1.4.2 Combinatie van directe buitenaanval en binnenaanval In sommige brandweerkorpsen wordt de techniek nog gebruikt bij volontwikkelde branden voorafgaand aan de binnenaanval. Het nadeel is dan dat de ruimtes die geïnertiseerd zijn niet meer direct betreedbaar zijn omwille van de hoge stoomconcentratie. Er dient even gewacht te worden vooraleer de overdruk die gecreëerd wordt door de stoom is weggetrokken. Hoe meer water er verspoten wordt, hoe langer men zal moeten wachten. In de praktijk passen die korpsen die combinatie enkel toe als de brand voldoende geventileerd is. Het is heel belangrijk dat de ventilatieopeningen zich achter de brandhaard bevinden. Als de ventilatieopeningen zich bevinden tussen de brandhaard en de ingang, zal de stoom niet voldoende ontsnappen. Hierdoor wordt de binnenaanval bijna onmogelijk. Deze combinatie wordt dikwijls gebruikt bij volontwikkelde branden die zich in hoge gebouwen. Er zijn verschillende hoge gebouwen branden geweest waar de binnenaanval slechts mogelijk was nadat er eerst via ladderwagens en hoogtewerkers van buitenaf water naar binnen was gespoten om de intensiteit van de brand te verminderen. Een voorbeeld hiervan is de Telstar House Fire die plaatshad op 29 juli 2003 te London.

8/24 Versie 20/12/2009


Deze combinatie kan ook gebruikt worden voorafgaand aan een binnenaanval om de brand te temperen terwijl de voorbereidingen voor de binnenaanval getroffen worden. Als een brand zich in de volontwikkelde fase bevindt, kan een directe aanval ingezet worden van buiten terwijl de aanvalsploegen zich naar de ingang van het brandend lokaal begeven. Deze toepassing wordt voornamelijk gebruikt als de brand dreigt uit te breiden en de binnenaanval omwille van praktische redenen niet direct mogelijk is. Het is bij een combinatie van directe aanval en binnenaanval heel belangrijk van een goede communicatie te hebben tussen beide ploegen. De directe aanval moet namelijk gestopt worden vooraleer de aanvalsploeg zijn binnenaanval start. Eigenlijk moet er zelfs enige tijd gewacht worden zodat de overvloedige stoom kan wegtrekken vooraleer een deur geopend wordt. Indien dit niet gebeurt, riskeert de aanvalsploeg bij het openen van de deur de hete stoom over zich te krijgen. In het verleden is het regelmatig voorgevallen dat de aanvalsploegen hierdoor één of meerdere verdiepingen moesten terugtrekken. Indien dit voorvalt, zorgt dit steeds voor een vertraging van de brandbestrijding en is er een belangrijk risico dat de brand uitbreiding neemt. Goede communicatie moet voorkomen dat dit gebeurt. In sommige landen wordt deze methode ook gebruikt tijdens de deurprocedure. Indien bij het openen van de deur een brandhaard zichtbaar is, wordt er tijdens de deurprocedure enkele seconden met een volle straal naar binnen gespoten. Daarna wordt de deur terug gesloten. Na een vijftal seconden wordt de deur terug geopend om te kijken wat het effect is van deze directe aanval en eventueel naar binnen te gaan. Bij een geventileerde brand is dit waarschijnlijk een goede methode maar bij een ondergeventileerde brand zijn er wel enkele risico’s verbonden aan deze methode. Een belangrijk nadeel van deze methode is dat je niet steeds weet of de ruimte voldoende geventileerd is. Indien er geen ventilatieopeningen zijn, zal de gevormde stoom in de ruimte blijven hangen en vervolgens een bedreiging vormen voor de brandweerlui die naar binnen willen gaan.

1.4.3 Gebruik van de directe buitenaanval bij ondergeventileerde branden Indien de directe buitenaanval gebruikt wordt bij een brand die ondergeventileerd is, moet er rekening gehouden worden met het feit dat een volle straal heel wat lucht met zich mee voert. Er wordt dan wel water naar binnen gespoten en dit water draagt bij tot de blussing van de brand. Langs de andere kant wordt ook heel wat zuurstof naar binnen gespoten. Een ondergeventileerde brand heeft juist zuurstof te kort. Het aggressief naar binnen spuiten van water (en lucht) kan leiden tot backdraft. Dit houdt een groot risico in voor de straalpijpdragers die meestal voor de openingen staan waar de backdraft zich zal manifesteren. Ze staan dan als het ware in het pad van de naar buiten slaande backdraft. Het is dan ook de taak van de (onder)officieren om bij gebruik van de directe buitenaanval de rook ‘te lezen’ en bedacht te zijn op een eventuele backdraft. Het gebruik van de directe buitenaanval wordt afgeraden bij branden die ondergeventileerd zijn of zich in de ontwikkelingsfase bevinden. Uitzondering hierop zijn de grote panden en de gebouwen waarvan de stabiliteit niet meer gegarandeerd is. In die gevallen wordt dan meestal gekozen voor een defensieve strategie (“gecontroleerd laten uitbranden”).

9/24 Versie 20/12/2009


1.5 3D-techniek (Brandgaskoeling) 1.5.1 Historiek Zoals hierboven aangehaald is de stoomvorming een belangrijk probleem tijdens de bluswerken. Met een volle straal lukt het niet om een brand die reeds ver in de ontwikkelingsfase is op een veilige manier aan te vallen. Daarnaast is het ook zo dat een brand die reeds ver in de ontwikkelingsfase zit snel kan evolueren naar flashover. Sinds de jaren ’80 werd in Scandinavië geëxperimenteerd met andere technieken. Een techniek die goede resultaten haalt, is de zogenaamde “3D-techniek”. Men is op een bepaald moment tot het besef gekomen dat een brand in een lokaal een driedimensionaal probleem is. Tot ver in de jaren ’70 werden binnenbranden benaderd als een oppervlakte die in brand stond. Men beschouwde het puur als een klasse A brand. In die periode was elke brand een tweedimensionale (2D) brand. Mettertijd is het besef gerezen dat de rooklaag ook brandstof is. Als de rook ontbrandt, dan zijn we niet meer bezig met een pure klasse A brand maar met een combinatie van een klasse A en een klasse C brand. De brand gaat over van een oppervlakte naar een volume, van een tweedimensionale brand naar een driedimensionale (3D) brand. Het is hieraan dat deze techniek zijn naam te danken heeft. Straalpijptechniek

Brandklasse

Soort brand

3D-techniek

Klasse C

3D

Directe aanval

Klasse A

2D

Tabel 1.1 Vergelijking tussen 3D-techniek en directe aanval

1.5.2 Techniek Deze techniek wordt voornamelijk toegepast bij het vorderen in een lokaal bij een brand die zich in de ontwikkelingsfase bevindt. In dat geval spreken we over defensieve 3Dtechniek (zie 1.4.5). De lansdrager zorgt ervoor dat de lans een hoek van 45° met de grond maakt (zie fig. 1.4). Deze hoek wordt gemeten tussen een horizontaal vlak en de as van de waterkegel. Op het moment dat de straalpijp correct ingesteld staat (sproeihoek en debiet) en er een aangepaste druk wordt gegeven, zal de lansdrager een korte stoot in de rooklaag geven. Het is de bedoeling om een zo kort mogelijke stoot te geven (ongeveer 0,5 tot 1 seconde). Hierbij dient de straalpijp volledig geopend en gesloten te worden. Dit is belangrijk om ervoor te zorgen dat het sproeipatroon volledig is. Bij gedeeltelijk sluiten tussen twee verschillende pulsen zal de sproeikegel verstoord worden en zal een min of meer continue straal in de richting van de rooklaag gespoten worden. Het is echter de bedoeling om afzonderlijke “pakketjes” water in de rooklaag te verspuiten. Het is ook belangrijk dat de straalpijp gesloten is als de straalpijpdrager de straalpijp op een ander punt richt. Indien hij dat niet doet, zal hij beginnen “vegen”. De rooklaag zal door deze vegende beweging verstoord worden. De hierdoor ontstane turbulentie verhoogt het risico voor de ingezette brandweerlui. Een lagedrukstraalpijp waar het debiet geregeld wordt door de afsluiter is voorzien van een schuifafsluiter. Als je met een dergelijke straalpijp wil pulseren, moet er een

10/24 Versie 20/12/2009


blokkeringsinrichting (zie fig. 1.4) voorzien worden zodat je niet pulst met meer dan 200 l/min. Bij veel korpsen zijn echter dergelijke straalpijpen met een schuifafsluiter in dienst die geen dergelijke blokkeringsinrichting hebben. Daardoor zijn ze ongeschikt om ermee te pulseren.

Fig 1.4: Bij TFT Ultimatic FO6 AA wordt het debiet geregeld door het minder of meer openen van de straalpijp met de handgreep. Op de eerste foto is de straalpijp gesloten. Op de tweede foto is de straalpijp geopend tot aan de blokkeerinrichting. Op dat moment staat de straalpijp ingesteld op 200 l/min. Op de derde foto is de straalpijp helemaal geopend door het indrukken van de blokkeerinrichting. Dan geeft de straalpijp zijn maximaal debiet (400 l/min). Dit systeem laat toe om korte, snelle pulsen te geven bij 200 l/min en op een heel snelle eenvoudige manier over te gaan naar 400 l/min indien nodig. (Foto’s: Jean-Claude Vantorre)

Stel dat de lansdrager er in slaagt om een waterstoot te geven van een halve seconde. Op dat moment zal een waterkegel de straalpijp verlaten. Deze kegel zal bestaan uit een heleboel waterdruppels die ongeveer één liter water vertegenwoordigen. Deze liter water zal onder een hoek van 45° in de richting van het plafond bewegen. De waterdruppels zullen door de rooklagen gaan. In tegenstelling tot de gebonden straal is er heel wat contact tussen de druppels en de warme rookgassen. Er zal dus heel wat meer water verdampen dan bij de gebonden straal. Als een gebonden straal door de rooklaag gaat, kan enkel de buitenkant van de waterstraal warmte opnemen. Bij de 3Dtechniek gaan er druppels door de rooklaag. Een druppel kan je als het ware bekijken als een ui. Terwijl hij door de rooklaag gaat, zal er door de warmte laag per laag verdampen. Net zoals je bij een ui schil per schil kan verwijderen.

Fig. 1.5 Toepassen van de 3D-techniek (www.fireflash.nl).

11/24 Versie 20/12/2009


Water dat verdampt neemt warmte op. De rookgassen waarlangs het water passeert, zullen evenveel warmte afgeven. Het water zal omgezet worden in stoom. Eén liter water die omgezet wordt in stoom van 100°C zal een volume van 1700 liter innemen. Als het gaat over stoom van 400°, dan spreken we al snel over 3000 liter. Langs de andere kant zullen de hete rookgassen sterk afkoelen. Dit veroorzaakt een inkrimping van deze rookgassen. De rookgassen zullen echter veel meer krimpen dan dat de stoom zal uitzetten. Dit is een belangrijk verschil met de indirecte techniek. Daar wordt de warmte gehaald uit de hete oppervlakten van wanden, plafond, … De wanden zullen weliswaar afkoelen maar niet krimpen. Bij toepassing van de 3D-techniek zal er geen overdruk ontstaan en de rookgassen zullen dus niet naar aanpalende lokalen gestuwd worden. In realiteit zal het rendement van de 3D-techniek geen 100% bedragen. Het is in een echt lokaal moeilijk om nergens de wanden te raken. We gaan ervan uit dat ongeveer 50% van het water tegen hete wanden beland en daar omgevormd wordt in stoom zonder dat de rookgassen krimpen. Zelfs als we hiermee rekening houden, zullen bij een goed uitgevoerde 3D-techniek steeds meer gassen inkrimpen dan er water uitzet tot stoom. In tegenstelling tot de indirecte aanval zullen dus geen rookgassen in de richting van de brandweerlui gestuwd worden. Het is echter wel belangrijk dat de lansdrager probeert om contact met hete oppervlakken zoveel mogelijk te vermijden. Op deze manier kan men geleidelijk de rookgassen koelen. Het risico op flashover verkleint hierdoor. Bovendien verdunt de stoom de concentratie aan brandbare gassen in de rooklaag. Men creëert op die manier een koelere, veiligere werkomgeving. Het verdunnen van de concentratie brandbare gassen in de rooklaag door inbrengen van stoom wordt inertiseren genoemd.

1.5.3 Limieten van de 3D-techniek Het toepassen van deze techniek heeft ook zijn beperkingen. De techniek kan heel succesvol toegepast worden bij binnenbranden met een gemiddelde brandlast. Het lokaal waarin het brandt, mag niet hoger zijn dan 4m en de oppervlakte mag maximaal 70m² zijn. We gaan ervan uit dat de sproeikegel, toegepast onder 45 ° een rooklaag kan koelen die zich 3 m boven ons hoofd uitstrekt. Als we gehurkt zitten, komen we op die manier aan een maximale hoogte van 4 m. Bij lokalen die hoger zijn dan 4 m zullen er boven de brandweerlui rookgassen aanwezig zijn die niet gekoeld worden. Deze vormen een belangrijke bedreiging voor de aanvalsploeg. Bijkomend dient te worden opgemerkt dat gebouwen met lokalen die hoger zijn dan 4m meestal gebouwen zijn waar een binnenaanval veel risico’s met zich meebrengt. We denken hierbij vooral aan industriële gebouwen. Indien er al een binnenaanval plaatsvindt, is het heel belangrijk dat alle risico’s goed afgewogen zijn tegenover hetgeen te winnen valt met een binnenaanval. De maximale oppervlakte van 70 m² is er omdat bij grotere ruimtes de rookgassen langs de straalpijpdrager heen kunnen bewegen. Het is mogelijk om de gassen net voor zich te koelen. Als het lokaal breed is, zullen rookgassen een bocht maken rond de straalpijpdrager buiten het bereik van zijn sproeikegel. Hierdoor zal er achter de straalpijpdrager terug een gevaarlijke rooklaag gevormd worden. Dit is een belangrijke bedreiging voor de veiligheid van de brandweerlui die de straalpijp bemannen.

12/24 Versie 20/12/2009


Het is echter wel mogelijk om die 70 m² wat te vergroten door parallel meerdere ploegen in te zetten die samen een grotere breedte kunnen bewerken. Op die manier kunnen ze in een iets grotere ruimte toch op een veilige manier werken. Op dat moment is het wel aangewezen om de aanvalsploeg uit te rusten met een warmtebeeldcamera. Hierdoor zal het mogelijk zijn om te controleren of alle rookgassen in de buurt van de straalpijpdragers wel degelijk gekoeld worden. Er moet echter op gewezen worden dat het vergroten van de maximale oppervlakte niet te ruim mag geïnterpreteerd worden. Binnenbrandbestrijding in grote volumes waar een grote rooklaag aanwezig is, houdt heel veel risico’s in en leidde in het verleden tot heel wat dodelijke ongevallen met brandweerlui. Recent waren er de Sofa Super Store op 18 juni 2007 te Charleston (VS) met 9 dode brandweerlui en Scheepswerf Beuving op 9 mei 2008 te De punt (NL) met 3 dode brandweerlui.

Deze maximum afmetingen – 70 m² groot en 4 m hoog - zullen we zelden tegenkomen bij branden in woningen of appartementen. Dit maakt de 3Dtechniek zo geschikt om te gebruiken bij “residential fires” (branden in woongelegenheden). De techniek is niet geschikt voor grote oppervlaktes (industriegebouwen…), branden waar een grote brandlast aanwezig is en waar de rookgassen een grote brandstofvoorraad vormen.

Bij (middel)hoogbouw kan de 3D-techniek ook niet gebruikt worden. We beschikken immers meestal niet over de vereiste druk: dit is 6 à 7 bar voor de moderne straalpijpen die gebruikt worden in de meeste brandweerkorpsen. In onze hoge gebouwen wordt 2,5 bar gevraagd op het hoogste punt. Dit is te weinig om onze lansen goed hun werk te laten doen. Bij middelhoogbouw is het mogelijk om met behulp van vooraf samengestelde zigzag-bundels een waterleiding aan te leggen in het trappenhuis. Op die manier wordt de druk bepaald door de autopomp. Dit systeem is echter beperkt door de maximale druk die de autopomp kan leveren. In Los Angelos wordt al sedert 1993 gevraagd dat een muurhydrant in een gebouw 7 bar druk levert. Het overnemen van deze maatregel zou een structurele oplossing kunnen zijn voor het gebruik van moderne lansen en de daarbij horende straalpijptechnieken in combinatie met muurhydranten in ondergrondse bouwlagen, hoge gebouwen, enz.

1.5.4 Thermische inversie Een belangrijke doelstelling van de 3D-techniek is voorkomen dat de rooklagen verstoord worden. Bij gebruik van een volle straal tegen het plafond of het gebruik van te veel water is het mogelijk dat er tijdelijk thermische inversie ontstaat. Op zo’n moment is het warmer aan de grond dan aan het plafond. Bij een normale binnenbrand zal er in een ruimte een temperatuursprofiel gecreëerd worden. De temperatuur neemt toe van beneden naar boven. Aan het plafond zal de rooklaag zijn hoogste temperatuur bereiken. Zoals hierboven uitgelegd is het de bedoeling van de 3D-techniek om kleine pakketjes water te verspuiten in de rooklaag. Deze verdampen dan en doen de rookgassen plaatselijk afkoelen en krimpen. Als dit goed lukt zal de rooklaag intact blijven en zal er geen vermenging optreden van de

13/24 Versie 20/12/2009


koude lucht en de hete rooklaag. Dit kan heel mooi gedemonstreerd worden in een Demo-container. Indien er echter te veel water verspoten wordt, zal er veel stoom ontstaan aan het plafond. De globale temperatuur in de ruimte zal dalen. Het is echter mogelijk dat de hete rookgassen door de stoomwolken naar onder geduwd worden. Op zo’n moment is de temperatuur ter hoogte van de knie en heup hoger dan de temperatuur aan het plafond. Dit heet thermische inversie.

1.5.5 Defensieve 3D-techniek De 3D-techniek wordt hier gebruikt om de rookgassen te koelen. Op die manier probeert men te vermijden dat er een flashover optreedt. Een belangrijk aspect van deze techniek is dat deze rookgaskoeling plaatsvindt zonder dat de rooklagen (te veel) verstoord worden. Het is echter heel erg belangrijk om te beseffen dat deze techniek enkel geschikt is om de klasse C brand te blussen. De rookgassen zullen daardoor niet meer ontvlammen en daardoor ontstaat er een veiligere werkomgeving voor de brandweerlui. De brand zelf (klasse A) zal niet geblust worden door toepassen van de 3D-techniek. Daarvoor zijn andere straalpijptechnieken nodig.

1.5.6 Offensieve 3D-techniek De 3D-techniek kan ook op een offensieve manier worden toegepast. In dat geval zal de techniek gebruikt worden om vlammen of vlammenfronten aan te vallen. Ook hier is de techniek erg succesvol. De pulsen moeten wel iets langer worden aangehouden. Een belangrijke toepassing van de offensieve 3D-techiek is het pulsen in uitslaande vlammen. De 3D-techniek wordt dan als het ware toegepast als buitenaanval. Het komt immers voor dat de uitslaande vlammen niets anders zijn dan een vorm van autoignition. Door in de vlammen te pulsen, daalt de temperatuur van de uitstromende rookgassen. Door te blijven pulsen zullen zal de temperatuur van de rookgassen onder de zelfontbrandingstemperatuur dalen en zal het vlamfront verdwijnen. Het is voor de tussenkomende ploeg dan meteen duidelijk dat ze geconfronteerd waren met een geval van auto-ignition en niet met de uitslaande vlammen van een volontwikkelde brand. Het is voor de onderofficier heel belangrijk om dan de conclusie te trekken dat de brand zich in de ontwikkelingsfase bevindt en dat een binnenaanval waarschijnlijk nog mogelijk is. Een andere, minder gebruikte toepassing van offensieve 3D-techniek is het aanvallen van vlammen in het post-flashover stadium. In ruimtes waar weinig brandlast is, zoals bvb. de trapzaal, is het ontwikkeld vermogen vrij beperkt. Daar is het mogelijk om met 3Dtechniek de vlammen weg te slaan en zo een snelle vordering mogelijk te maken.

1.5.7 Brandgaskoeling bij een pre-backdraftsituatie Een tweede, minder gebruikte, vorm van brandgaskoeling wordt toegepast in een prebackdraft situatie. Hier wordt water door een opening in het compartiment gespoten. Dit kan zowel met een continue straal als met pulsen gebeuren. De straalpijp zal geen volle straal spuiten maar een sproeistraal met een hoek van ongeveer 30°. Op die manier kan er veel water in stoom omgezet worden. Op die manier wordt het volume rook afgekoeld

14/24 Versie 20/12/2009


en de waterdamp zal de ontvlamming die tijdens een backdraft plaatsvindt milderen of zelfs verhinderen. De belangrijkste doelstelling van deze toepassing is het laten dalen van de temperatuur in het compartiment en het koelen van de rooklagen. Hierdoor is deze techniek slechts bruikbaar bij kleine compartimenten.

1.6 Pulsing-Pencilling 1.6.1 Techniek Pulsing-pencilling is een techniek die de voordelen van de 3D-techniek en de directe aanval combineert. Om een teveel aan stoom te vermijden wordt de directe aanval hier op een bijzondere manier uitgevoerd. Bij een brand in de ontwikkelingsfase zal de aanvalsploeg gebruik maken van 3D-puls techniek om de rooklaag te koelen en te inertiseren terwijl ze vorderen. Op een bepaald moment tijdens hun vordering zullen zij echter binnen het bereik komen van de vuurhaard. Op dat moment worden zij bedreigd door twee gevaren: •

Het ontvlammen van de rooklaag boven hun hoofden.

•

Warmtestraling rechtstreeks van de vuurhaard.

Het is zo dat de warmtestraling afneemt met de afstand in het kwadraat. Hierdoor zal de stralingswarmte op de brandweerlui vier keer kleiner zijn als de afstand met de brandhaard verdubbeld. Als de aanvalsploeg halt houdt op drie meter van de vuurhaard zal ze vier keer meer warmtestraling te verwerken krijgen dan indien ze op 6 meter zou gestopt zijn met vorderen. Hier rijst echter een praktisch probleem: de 3D-techniek is heel beperkt in worplengte. De brandweerlui zullen dus erg dicht bij de brandhaard moeten komen om met 3Dtechniek te kunnen blussen. Zij worden dan zwaar blootgesteld aan de stralingswarmte. Daarenboven zal de 3D-techniek hier geen optimaal resultaat geven. De brandhaard is namelijk een tweedimensionaal probleem. Het gaat hier over een oppervlakte en niet over een volume. Blussen van de brandhaard met de 3D-techniek zou heel wat stoom veroorzaken terwijl de techniek weinig efficiënt zal zijn. Het water zal door de warmte namelijk verdampen voordat het indringt in de vaste stoffen die aan het branden zijn. De oplossing die voor deze situatie werd bedacht is een combinatie van 3D-techniek en stoten met een volle straal. Eerst wordt de rooklaag boven de aanvalsploeg gekoeld om te vermijden dat er een onverwacht fenomeen roet in het eten komt strooien (zie fig 1.6). Vervolgens wordt de straalpijp ingesteld op een volle straal. De debietring blijft echter op dezelfde positie staan! Met deze volle straal worden één of meerdere stoten gegeven in de richting van de brandhaard (zie fig 1.7). Het is de bedoeling om als het ware een emmer water op de vuurhaard te gooien. Voor het bepalen van de lengte van de stoot wordt volgende vuistregel gebruikt. De straalpijp wordt slechts heel licht geopend en gaat terug dicht op het moment dat de waterstraal de vuurhaard raakt. Teveel water verspuiten zal immers leiden tot stoomvorming. Er is dus een belangrijk verschil tussen de 3D pulsen en de stoten die tijdens het pencillen gegeven worden. Bij 3D-techniek is het heel erg belangrijk dat de straalpijp snel volledig open en volledig gesloten wordt. Bij het pencillen zal de straalpijp slechts gedeeltelijk geopend worden. De bewegingen worden ook langzamer uitgevoerd dan de 3D-techniek. Het is in geen geval

15/24 Versie 20/12/2009


de bedoeling om een al krachtige straal te gebruiken, omdat dan al gauw te veel water en teveel stoom wordt geproduceerd.

Fig 1.6 3D-puls (John McDonough)

Fig 1.7 pencilling (John McDonough)

Bij het toepassen van deze methode gebeurt het nog al eens dat de pulsen te laag worden gegeven en het pencillen te hoog. Het is heel erg belangrijk dat de twee onderdelen van de techniek goed uitgevoerd worden. De 3D-pulsen dienen onder 60° in de rooklaag gespoten te worden. Zij moeten immers de rooklaag koelen en vermijden dat deze ontvlamt. Het pencillen (stoten met volle straal) heeft tot doel de basis van de vuurhaard aan te vallen. Het is m.a.w. een 2D-techniek die een oppervlakte koelt. Hierdoor zal het volume van de vlammen verminderen, terwijl de hoeveelheid geproduceerde stoom beperkt blijft. De zichtbaarheid blijft bewaard omdat de pyrolyse en de rookproductie sterk afnemen. Als laatste zal ook de uitgestraalde warmte verminderen waardoor het voor de brandweerlui meer draaglijk wordt. Bij het gebruiken van deze techniek is het niet de bedoeling om te vorderen tenzij een significante vermindering van de vuurhaard (vlammenfront) dit toelaat. Anders dan bij de vordering zal de techniek dus ter plaatse herhaald worden totdat het mogelijk is om zich tot bij de vuurhaard te begeven om af te blussen. Bij de vordering zal men pulsen met een hoek van 45° (zie 1.5.2; fig 1.5). Het is namelijk de bedoeling om de rookgassen te koelen boven de positie die de aanvalsploeg daarna zal innemen. Bij pulsing-pencilling is het niet de bedoeling van te vorderen en vervolgens de techniek te herhalen. Daarom zullen de rookgassen direct boven/voor de aanvalsploeg gekoeld worden. Hiervoor kiest men voor een hoek van 60° om te pulsen. Een bijkomend voordeel van deze keuze is dat bij een minder goede uitvoering (bvb. onder 45°) nog steeds rookgassen gekoeld worden in de buurt van de aanvalsploeg.

1.6.2 Pencilling in de hoogte Bij het gebruik van de Pulsing-Pencilling techniek is het erg belangrijk dat de straalpijpdrager een onderscheid maakt tussen 2D-branden en 3D branden. De pulsen dienen om het volume aan rookgassen te koelen dat zich in de buurt van de aanvalsploeg bevindt. Hierdoor daalt de temperatuur van deze rookgassen en daarmee ook de kans dat ze ontsteken en een 3D-brand veroorzaken. Het pencillen dient om een 2D-brand te blussen.

16/24 Versie 20/12/2009


Het is zo dat de meeste 2D-branden zich op vloerniveau bevinden. We denken hierbij aan de brandhaard. Het is echter perfect mogelijk om 2D-branden in de hoogte aan te treffen. Bij het vorderen door een met rook gevulde ruimte kan het gebeuren dat de aanvalsploeg plots brandende schoendozen aantreft die bovenop een kast gestapeld zijn. Waarschijnlijk zijn deze dozen ontstoken door de warmtestraling van de initiële brandhaard of door de temperatuur van de rookgassen. Het kan voorvallen dat de rookgassen intussen een flink stuk zijn afgekoeld door het toepassen van de 3Dtechniek. De schoendozen zullen echter blijven branden zolang er voldoende zuurstof beschikbaar is. Hoewel deze schoendozen zich op 2 meter hoogte bevinden, gaat het toch over een 2Dbrand. In dergelijke gevallen kan ook in de hoogte gepencilled worden. Op die manier kan de kleine 2D-brand geblust worden vooraleer verder op te rukken. Het zou immers een risico zijn om de brandende schoendozen ongeblust te passeren.

1.7 Painting 1.7.1 Painting als techniek om af te blussen Eenmaal de ploeg de vlammen heeft neergeslagen, valt de stralingswarmte van de vuurhaard zo goed als weg. Het is dan mogelijk om te vorderen tot bij de vuurhaard. Voor het afblussen van de vuurhaard wordt terug een andere techniek aangeraden. Door het gebruik van deze techniek wordt stoomvorming zo beperkt mogelijk gehouden. Dit speelt een belangrijke rol in gesloten volumes. De vlammen zijn dan weliswaar weg maar de vuurhaard produceert nog steeds rook- en pyrolysegassen. Daarnaast zal er ook gloei zijn in de restanten van de vuurhaard. De bedoeling van “painting” is de vuurhaard overvloedig natmaken. Hierdoor zakt de temperatuur van de vaste stoffen die zich in de vuurhaard bevinden. De pyrolyse vertraagt of houdt helemaal op. De gloeibrand die zich in het binnenste van de vuurhaard bevindt, zal ook gedoofd worden. Painting is het logische vervolg op pencilling. De straalpijp blijft geregeld op volle straal. Net zoals bij pencilling wordt de straalpijp slechts gedeeltelijk geopend. De straalpijp blijft echter open. Er ontstaat een min of meer gebonden waterstraal met weinig worplengte en weinig debiet. Ze wordt gebruikt om plaatselijk de brandhaard te verzuipen. Nadat de brandhaard geblust is, dient er snel actie ondernomen te worden om de rook die nog in de lokalen aanwezig is te verwijderen. Door ramen open te zetten, zal het grootste gedeelte van de rook ontsnappen. Dit zal zorgen voor een veiligere werkomgeving en een betere zichtbaarheid tijdens het nablussen.

17/24 Versie 20/12/2009


1.7.2 Painting als beschermingstechniek Bij een vordering zijn de fenomenen die de brandweerlui ku kunnen nnen tegenkomen ook afhankelijk van de compositie van de lokalen waar ze zich in begeven. In een uitzonderlijk geval kan het voorkomen dat de brandweerlui tijdens hun vordering door een gang moeten. Dit terwijl de brand woedt aan de andere kant van de muur. muur Indien er dan een zetel of een kast staat in de gang, dan is het mogelijk dat deze pyrolysegassen vrijgeven. Deze pyrolysegassen betekenen een gevaar voor de brandweerlui. Deze gassen zouden immers kunnen ontvlammen eens de brandweerlui deze locatie gepasseerd sseerd zijn. Om hieraan iets te doen, zullen de brandweerlui de kast of de zetel met behulp van painting afkoelen. Indien nodig kunnen zij ook de wand afkoelen (zie fig 1.8).

Fig 1.8 Painting als beschermingstechniek (Tekening: Erik Etienne)

schuim 1.7.3 Gebruik van klasse A-schuim De belangrijkste doelstelling van painting is het voorkomen dat materialen verder pyrolyseren. Daarvoor is het nodig dat het water diep in het materiaal doordringt. Klasse A-schuim schuim (bv. Silvex) kan hier een ondersteunende rol in spelen. Klasse A-schuim A is een “natmaker” en zorgt ervoor dat het water dieper in een stof doordringt. Hierdoor zal de painting heen wat efficiënter zijn.

18/24 Versie 20/12/2009


1.8 De massieve aanval De massieve aanval is een combinatie van de indirecte en de directe aanval. Er wordt dus een grote hoeveelheid stoom geproduceerd terwijl tegelijkertijd de basis van de vuurhaard wordt aangevallen. De techniek wordt hierdoor ook soms de combinatieaanval (Combination Attack) genoemd. In de franstalige delen van de wereld spreekt van de ZOT-techniek. Dit zijn een drietal verschillende types van de massieve aanval die elk voor een verschillend volume bedoeld zijn.

1.8.1 Eisen aan de straalpijp Het gebruik van de massieve aanval stelt echter enkele extra eisen aan de straalpijp en daarmee ook aan de slang die deze straalpijp voedt. Om de massieve aanval goed te kunnen toepassen is er een veel hoger debiet nodig dan de debieten die nodig zijn voor de straalpijptechnieken zoals 3D, Pulsing-Pencilling en Painting. In de Angelsaksische literatuur spreekt men van een minimum debiet van 380 l/min. In de Franse Guide National de Référence (GNR) spreekt men van 500 l/min. Het is duidelijk dat deze debieten onmogelijk kunnen gehaald worden met een hogedruk straalpijp (max 200 l/min.).

Het toepassen van de massieve aanval kan enkel met een straalpijp Ø45. Het minimum debiet ligt tussen 380 en 500 liter per minuut.

De sproeikegel zal ook hier correct moeten ingesteld worden. Een goede sproeikegel zal een compromis zijn tussen reikwijdte en voldoende verneveling. De straal dient voldoende ver te gaan om het volledige compartiment te kunnen bestrijken. Er dient echter ook voldoende verneveling te zijn om ervoor te zorgen dat zoveel mogelijk water in stoom wordt omgezet. Daarom wordt er gekozen voor een sproeikegel van ongeveer 30°. De straalpijpdrager kan vertrekken van de flashoverstand en dan naar rechts draaien of hij kan vertrekken van de volle straal en naar links draaien. Het is echter belangrijk om de juiste instelling te testen vooraleer aan het blussen te beginnen.

19/24 Versie 20/12/2009


1.8.2 Techniek De massieve aanval bestaat in een aantal verschillende vormen. Oorspronkelijk werd in de VS een cirkel gemaakt met de straalpijp. Deze cirkel bestreek alle wanden van het lokaal. Door de muren en het plafond te raken, wordt er stoom gecreëerd en dus indirect geblust. Door de vloer te raken wordt de brandhaard aangevallen en wordt er dus ook direct geblust. Het is de bedoeling van deze techniek om het vuur in een snel neer te slaan. De cirkel wordt één keer gedraaid. Daarna wordt er gekeken wat het resultaat is. In veel gevallen zal het vuur neergeslagen zijn. Er zullen weliswaar nog een aantal brandhaarden zijn. Deze kunnen dan met Pulsing-Pencilling geblust worden. Fig 1.9 De massieve aanval (Tekening GNR Explosion In de loop van de geschiedenis de fumées – Embrasement généralisé éclair) zijn er al veel varianten ontstaan. In Frankrijk wordt gesproken over de letters Z, O en T. In plaats van de cirkel wordt dan één van de letters getekend. Een andere variant die regelmatig voorkomt is het tekenen van het cijfer acht. Alle varianten hebben twee zaken gemeen: er wordt zowel indirect als direct geblust en de straalpijp wordt na een korte tijd gesloten om het effect van de techniek te evalueren. Het risico bestaat namelijk dat men in het heetst van de strijd vergeet om de straalpijp te sluiten. Door het hoge debiet treedt dan zeer snel onnodige waterschade op.

1.8.3 Toepassingsgebied De massieve aanval is een goede keuze bij volontwikkelde branden. Bij dergelijke branden is het niet mogelijk om het compartiment te betreden om de aanval in te zetten. De enige mogelijkheid is het opbrengen van water door één van de openingen in de wanden van het compartiment. Het feit dat de brand volontwikkeld is, impliceert dat hij ergens geventileerd is. Het is heel erg belangrijk om te achterhalen waar deze brand zijn zuurstof haalt. Eens we weten hoe de brand geventileerd wordt, kunnen we nagaan of er een massieve aanval mogelijk is. Bij het toepassen van de massieve aanval komt heel veel stoom vrij. Deze stoom moet het compartiment kunnen verlaten zonder de aanvalsploeg te hinderen. Het is dus erg belangrijk dat er een ventilatieopening is waarlangs de stoom kan ontsnappen. Om problemen te vermijden dient deze opening zich te bevinden aan de zijde tegenovergesteld aan zijde waar de aanvalsploeg zijn aanval inzet. Dikwijls zal het zo zijn dat de ramen van een compartiment gesprongen zijn. Als de toegangsdeur tot het compartiment zich ongeveer tegenover deze ramen bevindt, is het mogelijk om via deze deur een massieve aanval in te zetten.

20/24 Versie 20/12/2009


1.9 Straalpijptechnieken vs brandverloop Brandweerlui beschikken tegenwoordig over een compleet arsenaal straalpijptechnieken. Het is daardoor erg belangrijk om de juiste straalpijptechniek te kiezen voor de brand waarmee men geconfronteerd wordt. Een geventileerde brand doorloopt van begin tot einde 5 fasen. De fase waarin een brand zich bevindt zal een grote invloed hebben op de keuze voor een straalpijptechniek.

Fig. 1.10 De brandcurve gecombineerd met de straalpijptechnieken die kunnen gebruikt worden. (Grafiek: Karel Lambert)

1.9.1 De beginfase In de beginfase van een brand, kan de brand heel eenvoudig geblust worden. Er is dan weinig of geen rook aanwezig. Om waterschade te vermijden, wordt hier best een techniek gebruikt die zeer weinig water debiteert. Painting is dan het meest geschikt. Hiervoor moeten de brandweerlui tot bij de brandhaard kunnen komen. Soms is dit niet mogelijk omdat de toegangsweg geblokkeerd is. In die gevallen, kan ook de directe aanval gebruikt worden. Het is heel belangrijk dat de bevelvoerder de situatie goed inschat. Witte rook die in grote hoeveelheden aanwezig is, kan duiden op grote hoeveelheden waterdamp. Meestal duidt dit echter op de aanwezigheid van ontvlambare pyrolysegassen. Indien men dergelijke situatie aantreft, bevindt de brand zich niet meer in de beginfase. Een snelle uitbreiding van de brand of een vorm van Rapid Fire Progress is dan mogelijk.

21/24 Versie 20/12/2009


1.9.2 De Groeifase of ontwikkelingsfase Tijdens de ontwikkelingsfase zal een rooklaag gevormd worden. Deze rooklaag vormt een groot risico voor de brandweerlui. Tijdens het vorderen dient deze rooklaag met behulp van de 3D-techniek gekoeld worden. Indien men tijdens de vordering pyrolyserende voorwerpen tegenkomt, dient deze pyrolyse met behulp van painting geneutraliseerd te worden. Op het moment dat de aanvalsploeg in het bereik van een brandhaard komt, kunnen de vlammen neergeslagen worden met behulp van pulsing-pencilling. Als de vlammen neergeslagen zijn, zal de stralingswarmte van de brand heel wat afgenomen zijn. Daarenboven zal de temperatuur van de brandhaard gezakt zijn zodat de rookproductie ook verminderd is. Dit laat de aanvalsploeg toe om op te rukken en de brandhaard te blussen met painting. Vooral naar het einde van de ontwikkelingsfase (roll-over) dient er heel voorzichtig worden gevorderd. Het is heel erg belangrijk dat de rooklaag voldoende wordt gekoeld alvorens verder te gaan. Een warmtebeeldcamera kan hier een handig hulpmiddel zijn.

1.9.3 Flashover Tijdens de flashover is er geen inzet mogelijk in het compartiment. Flashover zal ook invloed uitoefenen op de aanpalende compartimenten. De rooklaag in de kamer ernaast zal misschien ook ontvlammen en vervolgens zal daar ook flashover optreden. Bij elke vorm van Rapid Fire Progress is het aangewezen om de brandbestrijding even te laten voor wat het is en er eerst voor te zorgen dat de eigen veiligheid gegarandeerd is. De veiligheid van de eigen positie, het aanwezig zijn van één of liefst meerdere vluchtwegen en het evalueren van de beschikbare bluskracht zijn op dat ogenblik belangrijker dan het blussen zelf. Flashover op zich valt immers toch niet te bestrijden.

1.9.4 Volontwikkelde brand Bij een volontwikkelde brand in een lokaal zal er geen inzet gebeuren in het lokaal zelf. Toch zal er dikwijls een binnenaanval ingezet worden. Dit wil echter zeggen dat de aanvalsploeg het gebouw binnendringt en vordert in de richting van het lokaal waar de brand volontwikkeld is. Hiervoor zullen de ploegen verschillende lokalen moeten passeren. Zij zullen maximaal gebruik maken van brandwerende deuren om zich te beschermen. Het is echter waarschijnlijk dat zij in de aanpalende lokalen een brand aantreffen die in de ontwikkelingsfase zit. Het is belangrijk om deze brand eerst aan te pakken. Snel vorderen door dit aanpalende lokaal om de volontwikkelde brand aan te pakken die zich in het volgende lokaal bevindt, is een groot risico. De vluchtweg kan immers worden afgesneden door een ontwikkeling van de brand achter de aanvalsploeg. Een klassiek voorbeeld hiervan is een brand op de derde verdieping van een herenhuis. Bij het vorderen naar de brand is het waarschijnlijk dat de traphal ter hoogte van het derde verdiep aan het branden is. De blussing van de traphal is hier eerste prioriteit. Pas daarna zal de brand in het lokaal aangevallen worden. De ideale manier van werken hier is het systeem waarbij een aanvalsploeg beschermd wordt door een back-up ploeg. Terwijl de back-up ploeg de volontwikkelde brand verhindert van door de deuropening naar buiten te treden, kan de aanvalsploeg de brand in de traphal blussen. Vervolgens

22/24 Versie 20/12/2009


zal de volontwikkelde brand aangevallen worden door één ploeg terwijl de andere ervoor zorgt dat de vluchtweg gegarandeerd blijft. Als de aanvalsploeg bij het lokaal aankomt, zal zij de brand door de deuropening aanvallen. Dit kan zowel op een directe als op een indirecte manier gebeuren. De meest aangewezen straalpijptechniek in dit geval is de massieve aanval. Hiervoor is echter een lage druk leiding nodig omwille van het nodige debiet. Indien deze niet voorhanden is, kan de brand aangevallen worden met een sproeikegel van ongeveer 30°. De aanvalsploeg moet echter wel goed beseffen dat het debiet waarover ze beschikt niet in verhouding staat tot de brand die ze aan het bestrijden is. Het is duidelijk dat bij een volontwikkelde brand meer debiet nodig is dan bij een brand in de ontwikkelingsfase. Daarnaast zal ook de omvang van de ruimte een belangrijke rol spelen bij het bepalen van het debiet dat nodig is om de brand snel te blussen. Paul Grimwood heeft hiervoor het concept van de “Tactical Flowrate (TFR)” bedacht. Hij stelt dat je 400 l/min nodig hebt om een volontwikkelde brand in een ruimte van 100m² te blussen. Door met dit debiet te werken zal de brand snel neergeslagen worden. Het is heel belangrijk dat bevelvoerders beseffen dat de 3D-pulstechniek geen effect heeft op een dergelijke brand. Het is onmogelijk om een volontwikkelde brand te blussen met een dergelijk klein debiet.

1.9.5 De dooffase In de dooffase heeft de brand het grootste deel van zijn intensiteit verloren. Er is echter nog steeds heel wat rook en warmte aanwezig. Dit maakt dat een ogenschijnlijk ongevaarlijke situatie heel snel kan evolueren naar een situatie die heel erg gevaarlijk is. Het is voor de bevelvoerders heel belangrijk om de situatie goed in te schatten. Hierbij dient voldoende aandacht te gaan naar eventuele ophopingen van rookgassen in verborgen ruimtes (valse plafonds, kokers, inbouwkasten, …). Bij een brand in de dooffase zal het gebouw onderworpen geweest zijn aan een hoge thermische belasting. Daarom dient de bevelvoerder ook na te gaan of de stabiliteit van de constructie nog gegarandeerd is. De straalpijptechnieken die hier gebruikt worden zijn gelijkaardig aan diegene van de beginfase. Painting wordt gebruikt als de brandweerlui tot bij de brandhaard kunnen komen zonder risico’s te nemen. Indien dat niet kan zal de directe aanval gebruikt worden. In het begin van de dooffase kan het voorvallen dat ook de 3D-techniek en Pulsingpencilling gebruikt worden. Op het moment dat de intensiteit van de brand sterk vermindert is, kunnen er wel nog voldoende rookgassen aanwezig zijn om rookgaskoeling nodig te maken. Zolang er te veel rookgassen aanwezig zijn in het compartiment zullen dus ook de technieken 3D en Pulsing-pencilling gebruikt worden. Indien gewenst, kunnen de rookgassen afgevoerd worden met behulp van ventilatie vooraleer de nablussing te starten. In dat geval zal rookgaskoeling niet meer nodig zijn.

23/24 Versie 20/12/2009


1.10 Bronnen [1] [2] [3] [4] [5] [6]

Eurofirefighter, Paul Grimwood, 2008 Binnenbrandbestrijding, Koen Desmet & Karel Lambert, 2008 Grimwood, Paul, www.firetactics.com 3D Fire Fighting, Training, Techniques and Tactics, Paul Grimwood, Ed Hartin, John McDonough, Shan Raffel, 2005 Guide National de Référence Explosion de fumées – Embrasement Généralisée Eclair, Sous-direction des Sapeurs-Pompiers –BFASC, 2003 Gaviot-Blanc, Franc, www.promesis.fr

24/24 Versie 20/12/2009


Straalpijptechnieken Technieken en toepassingen op niveau onderofficier

Recommend Documents