Możliwości wykorzystania i zastosowania mgły wodnej w nowoczesnych samochodach ratowniczo-gaśniczych.

Wstęp | Straty pożarowe | Właściwości Mgłowych Systemów Gaśniczych |
| Skuteczność gaśnicza mgły - porównanie systemów | Własności pojazdu | Porównanie wykazu sprzętu | Procedury operowania prądami gaśniczymi | Odnośniki | 

    Strażacy z jednostek ratowniczo-gaśniczych dokonują systematycznych analiz skuteczności i efektywności prowadzonych akcji ratowniczo-gaśniczych Analizy te i płynące z nich wnioski są głównym źródłem inspiracji dla jednostek badawczych poszukujących coraz skuteczniejszych narzędzi w walce z pożarami. Prowadzone szczegółowe analizy operacyjne akcji ratowniczo-gaśniczych wielokrotnie wskazują na konieczność wprowadzania nowych rozwiązań konstrukcyjnych sprzętu, który pozwoliłby osiągnąć optymalne efekty taktyczno-operacyjne przy zminimalizowanym zużyciu środków gaśniczych, a jednocześnie zapewniającym warunki do ergonomicznego i bezpiecznego przeprowadzania akcji ratowniczo-gaśniczych. Każdy nowy środek gaśniczy i system jego wytwarzania oraz podawania powinien charakteryzować się m.in.: wysoką skutecznością, ergonomicznością, bezpieczeństwem użytkowania, oraz ograniczonym do minimum stopniem negatywnego oddziaływania na gaszone obiekty i ich techniczne i technologiczne wyposażenie, a także ograniczać do minimum negatywne skutki oddziaływania na środowisko naturalne. Ten ostatni postulat spowodował wycofanie z użycia halonów w związku z ich szkodliwym oddziaływaniem na warstwę ozonową atmosfery.

    Wyeliminowanie halonów zintensyfikowało poszukiwanie innych środków gaśniczych o przynajmniej zbliżonych własnościach oraz zintensyfikowało badania nad mgłą. Potencjalnie doskonałe własności gaśnicze mgły dostrzeżono już w latach 30 ubiegłego wieku. Jednak dopiero rozwój technologii wysoko ciśnieniowych doprowadził do powszechnego stosowania prądów rozproszonych - prekursorów mgły. Początkiem było zastosowanie w średnich samochodach ratowniczo-gaśniczych dwuzakresowych autopomp, które umożliwiały na pierwszym zakresie (niskie ciśnienie) podawanie środków gaśniczych tradycyjnym wyposażeniem gaśniczym, natomiast na drugim zakresie (wysokie ciśnienie) umożliwiły podawanie wody w liniach szybkiego natarcia w postaci mgły. Zastosowanie w dotychczasowych autopompach drugiego zakresu (wysokie ciśnienie) pozwalało na wytworzenie ciśnienia wody na autopompie o wartości 40 barów, ale w rzeczywistości w wyniku strat hydraulicznych w 60 metrowym odcinku linii szybkiego natarcia na prądnicy mgłowej efektywne ciśnienie robocze nie przekraczało 26 barów. Rozwiązania te wykazały wiele pozytywnych efektów zastosowania wysokociśnieniowej mgły wodnej zwłaszcza w ograniczaniu zużycia środków gaśniczych oraz ograniczaniu strat pożarowych. Strażacy zauważyli jednak również pewne niedoskonałości tych rozwiązań, takie jak:

• systemy te mogły być stosowane tylko w średnich i ciężkich samochodach ratowniczo-gaśniczych, gdyż drugi stopień stosowany był tradycyjnych autopompach występujących w tych samochodach
• zastosowanie wysokiego ciśnienia prądów mgłowych nie zwalniało z obowiązku odłączania zasilania w energię elektryczną w gaszonych obiektach
• niska skuteczność ochrony ratownika przed promieniowaniem cieplnym przez strumień gaśniczy mgły wodnej, co dało się odczuć zwłaszcza podczas gaszenia pożarów w pomieszczeniach o znacznym stopniu rozprzestrzenienia się pożaru
• szeroki zasięg strumienia mgły wodnej oraz stosunkowo duże krople powodowały szybkie zroszenie wodą ratowników prowadzących działania na miejscu akcji, szybkie przesiąkanie wody przez ubrania ochronne, co było szczególnie dokuczliwe podczas prowadzonych działań w okresie zimy.

    Firmy zagraniczne widząc szybkie i pozytywne przyjęcie mgłowych prądów gaśniczych w taktyce gaszenia pożarów przystąpiły do poszukiwania rozwiązań wysokociśnieniowych agregatów gaśniczych, które mogłyby by zastosowane zarówno w samochodach ratowniczo-gaśniczych, jak również ratowniczych zarówno średnich jak i lekkich. Powstało szereg rozwiązań konstrukcyjnych agregatów opartych na wysokociśnieniowych pompach tłokowych. Przeprowadzone próby gaśnicze wykazały szereg wad tych agregatów. Do najważniejszych zaliczono:

• zminimalizowane przekroje przepływowe w metalowych prądownicach mgłowych w zasadzie eliminowały ich użycie w obniżonych temperaturach (poniżej -10°C)
• wysokie rozdrobnienie wody i niska energia kinetyczne kropel wody ograniczały zasięg efektywnego strumienia gaśniczego
• niska energia kinetyczna rozdrobnionych kropel wody powodowała, że strumień gaśniczy mgły wodnej nie wnikał do środowiska pożaru, lecz mgła wodna odparowywała bezpośrednio przed frontem pożaru, niemal na granicy strumienia konwekcyjnego gorących gazów powstałego nad miejscem pożaru
• mocno zróżnicowana wielkość kropel w przekroju mgłowego strumienia gaśniczego oraz niska energia kinetyczna drobnych frakcji mgły powodowały, że tylko około 50% kropel docierało do źródła pożaru, pozostała część była rozpraszana nawet przez niewielki wiatr lub przeciąg.

    Poszukiwania sposobów wyeliminowania tych ograniczeń zaowocowały wynalezieniem pulsacyjnych systemów gaszenia pożarów przy użyciu mgły wodnej. Jednak mimo ich wysokiej skuteczności utwierdzającej pozycję mgły na czele najefektywniejszych środków gaśniczych nie zostały powszechnie zastosowane w taktyce gaszenia pożarów, pomimo ich początkowego powodzenia.

    Badania nad poszukiwaniami nowoczesnych metod gaszenia pożarów prowadzane są systematycznie, a jedna z najskuteczniejszych i najefektywniejszych metod gaszenia pożarów przy pomocy mgły generowanej w układzie niskociśnieniowym dwupłynowym o wysokim stopniu dyspersji powstała w Polsce.

    Opracowane i opatentowane ostatnio przez polskich wynalazców generatory mgły gaśniczej pozwalają na wytwarzanie jej w ilościach umożliwiających gaszenie nawet średnich pożarów. z urządzeń przewożonych na samochodach pożarniczych o masie do 3,5 tony.

    Najnowocześniejsze prądy mgłowe swoją skutecznością zdecydowanie przewyższają powszechnie stosowane wysokociśnieniowe prądy rozproszone, przy istotnie mniejszym zapotrzebowaniu na wodę. Pozwala to na instalowanie na samochodach znacznie mniejszych zbiorników.

    Zmniejszenie masy, a tym samym gabarytów pojazdu, radykalnie zwiększa jego mobilność, co oznacza skrócenie czasu niezbędnego do rozpoczęcia akcji gaśniczej. Przy wykładniczym charakterze krzywych rozwoju pożarów, właściwość ta decyduje zarówno o rozmiarach strat jak i poziomie ryzyka ponoszonego przez ratowników.
Nie bez znaczenia jest także radykale obniżenie kosztów prowadzenia akcji ratowniczej.
Barierą we wdrażaniu do praktyki pożarniczej w Polsce samochodów wytwarzających mgłę wodną nowej generacji jest brak przepisów umożliwiających ich zabudowę na samochodach przeznaczonych dla OSP i PSP. Zatem należy podjąć działania nad opracowaniem nowego typu samochodu wykorzystującego rozwiązanie polskich naukowców pozwalające na wytwarzanie niskociśnieniowej, wysokodyspersyjnej mgły wodnej umożliwiającej podawanie nowego doskonałego środka gaśniczego do źródła pożaru.

Opracowanie:
Jerzy Świderski
grudzień 2005 r.