ŚRODKI GAŚNICZE

Szczególne znaczenie w skutecznym

działaniu gaśniczym ma jakość środków,

a co za tym idzie ich efektywność

gaśnicza i parametry techniczno -

użytkowe, a także sposób ich

podawania. Skuteczne działania

gaśnicze uzależnione są ponadto od

intensywności podawania środka, od

właściwego stężenia w roztworze wodno-

pianowym środka pianotwórczego w

przypadku podawania piany gaśniczej, a

takie od wyszkolenia techniczno -

taktycznego osób podających środki

gaśnicze do gaszenia pożaru.

Co to środek gaśniczy?

Pod pojęciem

środków

gaśniczych

rozumieć będziemy

takie środki chemiczne, które

podawane we właściwy sposób z

należytą intensywnością i w

odpowiednich ilościach oraz

zgodnie z daną grupą (klasą)

pożaru umożliwiają jego

ugaszenie.

Wynika z tego, że nawet skuteczny i

dobry środek gaśniczy podawany przy

gaszeniu pożaru, do którego jest

przeznaczony może nie ugasić go,

jeśli będzie podawany ze zbyt małą

intensywnością.

Dobre i skuteczne

środki gaśnicze przy gaszeniu

niewłaściwych klas (grup)

pożarów przestają być skuteczne.

Środki gaśnicze a stany

skupienia

Środki gaśnicze mogą występować w

różnej postaci, oraz we wszystkich

stanach skupienia: jako ciecze -

woda, wodno-pianowe roztwory

środka pianotwórczego, para wodna,

gazy - halony, gazy obojętne (CO2,

N, niekiedy SO2), gazy spalinowe

oraz generatorowe, proszki (ciała

stałe) – proszki gaśnicze.

Właściwości fizyczne i

chemiczne środków gaśniczych



Pod względem właściwości fizycznych i chemicznych środki

gaśnicze różnią się między sobą znacznie. Występują one w

postaci proszków, cieczy i gazu, ale mogę to być substancje

proste, jak np. azot, lub złożone z wielu komponentów

środki pianotwórcze czy zagęszczające. Najczęściej

występują w postaci jednofazowej (proszki gaśnicze), ale

mogą też występować w postaci dwufazowej (faza gazowa i

ciekła), np. piana gaśnicza, bądź sporadycznie, jako

mieszaniny proszków gaśniczych z halonami lub halonu z

pianą.



Różnorodność postaci środków gaśniczych jest wynikiem

systematy cznych prac badawczo-wdrożeniowych we

wszystkich krajach rozminiętych pod względem techniczno-

przemysłowym. Jest to także skutek lawinowego rozwoju

przemysłu, powstawania różnorodnych nowych materiałów,

a także technologii i potrzeb współczesnego człowieka.

Podział środków

gaśniczych

Współcześnie stosowane środki gaśnicze usystematyzować można w

posób następujący:

Woda

wodne roztwory środków zwilżających (pianotwórczych)

wodne roztwory środków zagęszczających,

wodne roztwory inne

b) piany gaśnicze

pianotwórcze środki proteinowe,

pianotwórcze środki syntetyczne

pianotwórcze środki syntetyczne perfluorowane (AFFF)

pianotwórcze środki proteinowe z dodatkiem związków

perfluorowa nych (+F)

pianotwórcze środki proteinowe do gaszenia cieczy polarnych

(AR)

pianotwórcze środki syntetyczne do gaszenia cieczy

polarnych.

c) proszki gaśnicze

proszki gaśnicze typu ABC

proszki gaśnicze typu BC

proszki gaśnicze typu D

proszki gaśnicze specjalne.

d) halony

e) gazy gaśnicze

dwutlenek węgla

gazy generatorowe

gazy spalinowe

gazy inne

para wodna

f) inne środki gaśnicze

Woda - właściwości ogólne



Woda w ochronie przeciwpożarowej miała zawsze

zasadnicze znaczenie; była ona najczęściej

stosowanym środkiem gaśniczym. Dane statystyczne

wykazują, że na 100 gaszonych pożarów materiałów

stałych aż 90 do 95 gaszonych jest wodą.



Sytuacja taka występuje wszędzie tam, gdzie woda

jest łatwo dostępna. Woda stosowana jest do

bezpośredniego gaszenia pożaru przez podawanie jej

na płonący materiał palny, do strefy spalania, ale

także wykorzystywana jest jako czynnik schładzający

np. schładza się wodą ściany rozgrzanych zbiorników,

w których płoną ciecze palne. Stosuje się ją także do

ochładzania zagrożonych pożarem urządzeń

technologicznych do zabezpieczenia przed zapaleniem

materiałów, budynków i zmagazynowanych

materiałów w magazynach i na otwartych

składowiskach.

To wyjątkowe znaczenie wody w ochronie pożarowej

ma zasięg ogólnoświatowy. Stan ten nie ulega

zmianie mimo ogromnych postępów nauki, techniki i

rozwoju przemysłu chemicznego, w tym przemysłu

środków gaśniczych. Pozycja wody jako środka

gaśniczego nie ulega zmianie mimo znanego faktu,

że jej skuteczność gaśnicza w porównaniu z wieloma

innymi środkami gaśniczymi jest zdecydowanie

niższa, gdyż wynosi zaledwie 1,5 - 2%. Niska

skuteczność wody powoduje, że do ugaszenia nawet

stosunkowo niewielkiego pożaru potrzeba zużyć jej

dużo. Duże ilości wody przeznaczone do gaszenia

pożaru powodują znaczne szkody i straty wynikające

z bezpowrotnego zniszczenia wielu zamoczonych

materiałów, zawilgocenia budynków, sprzętu,

urządzeń itp. Skuteczność gaśnicą można

podwyższyć stosując środki zwilżające oraz

zagęszczające np. w postaci środków

pianotwórczych lub środków zmywających.

Dostępność wody

Wysoką pozycję wody jako środka

gaśniczego przypisać należy

powszechnej jej dostępności, niskiej

cenie, łatwości transportu i

podawania do miejsca pożaru,

możliwości przepompowywania na

duże odległości, a także

wielowiekowej tradycji jej

stosowania.

Właściwości fizyczne i

chemiczne wody

Woda w postaci chemicznie czystej jest

bezbarwną cieczą, bez zapachu i bez smaku.

W grubych warstwach ma odcień

niebieskawy. Ponieważ woda jest jednym z

najlepszych rozpuszczalników występujących

w przyrodzie, przeważnie jest

zanieczyszczona rozpuszczonymi w niej

substancjami, a przede wszystkim solami,

które nadają jej odpowiedni smak i zapach.

Oprócz rozpuszczonych soli nieorganicznych

zawiera związki organiczne, mikroorganizmy

w tym drobnoustroje chorobotwórcze, pyły,

zawiesiny mineralne i rozpuszczone w niej

gazy.



Z punktu widzenia chemii woda jest tlenkiem

wodoru. Występuje we wszystkich trzech

stanach skupienia, ale tylko pod ciśnieniem

4,38 mm Hg i w temperaturze 0,100 C.



Woda wykazuje liczne anomalie,

niespotykane u innych związków

chemicznych. Jedną z najbardziej dziwnych,

a mających ogromne znaczenie dla życia na

ziemi jest właściwość polegająca na zmianie

gęstości w czasie zmian temperatury w

pobliżu temperatury zerowej. Przy

podnoszeniu od 00 C do 3,980 C woda

zwiększa swoją gęstość, osiąga maksimum a

następnie przy dalszym ogrzewaniu jej

gęstość ponownie maleje, aby osiągnąć

poprzednią wartość.



Inną anomalią jest wzrost jej objętości podczas jej

krzepnięcia. Wzrost ten dochodzi do objętości

początkowej. Zjawisko to powoduje, że zamarzanie

wody rozpoczyna się od górnych warstw, a

utworzony lud wypływa na powierzchnię chroniąc

głębsze warstwy wody przed zamarzaniem.

Umożliwia to trwanie życia w głębszych warstwach

wody również w okresie zimy.



Następną anomalią wody w porównaniu do

innych związków o podobnej budowie jest jej

wysoka temperatura wrzenia i wysoka temperatura

krzepnięcia.



Właściwości elektryczne chemicznie czystej

wody wykazują specyficzną różnicę w stosunku do

innych związków chemicznych. Charakteryzuje się

ona wyjątkowo dużą przenikliwością elektryczną,

czyli zdolnością ulegania wpływom zewnętrznym

pola elektrycznego bez przemieszczania się

cząsteczek. Dzięki temu woda chemicznie czysta

jest bardzo dobrym izolatorem.



Na ogół przenikliwość elektryczna ciał stałych

jest mniejsza niż ich faza ciekła. W przypadku

wody obserwujemy odwrotne zjawisko.



Przenikliwość elektryczna lodu jest aż o

około 10 % większa niż przenikliwość wody.

Okazuje się, że lód jest jeszcze lepszym

izolatorem niż woda.



Te anomalie wody tłumaczy się następującymi

okolicznościami. Woda w fazie gazowej

występuje w postaci pojedynczych cząsteczek

oddzielonych od siebie cząsteczkami azot u i

tlenu. W fazie ciekłej i w fazie stałej woda

przyjmuje postać zasocjowaną . Asocjacja

wody jest następstwem budowy cząsteczki

wody, która jak powszechnie wiadomo składa

się z jednego atomu tlenu i dwóch atomów

wodoru.

Przestrzenny układ cząsteczki wody jest

zbudowany w postaci trójkąta. W

jednym rogu trójkąta znajduje się atom

tlenu, a na dwóch ramionach

odchylonych od siebie 0 104,5° znajdują

się atomy wodoru z tego powodu

przestrzeń wokół atomu tlenu uzyskuje

przewagę ładunków ujemnych, a okolica

atomów wodoru przewagę ładunków

dodatnich. W ten sposób powstają w

cząsteczce dwa bieguny elektryczne,

tworzące dipol.



Cząsteczki zorientowane elektrycznie

łączą się w większe struktury, co jest

istotą dysocjacji. Wynika stąd, że woda

występuje nie w postaci

jednocząsteczkowej o masie

cząsteczkowej 18,016 lecz w postaci

wielokrotnie większej, niż to się

powszechnie przypisuje.



Zatem wzór wody zamiast H2O,

przyjmuje postać (H2O)n. Przy czym n

jest w wodzie zawsze znacznie większe

od jedności.

W normalnych warunkach cząsteczka

wody pod względem chemicznym Jest

bardzo trwała. Jednak w pewnych

warunkach np. w wysokich

temperaturach ulega ona rozkładowi na

części składowe. Wielkość dysocjacji

uzależniona jest od temperatury. Im

wyższa jest temperatura tym dysocjacja

jest większa. Zależność dysocjacji wody

od temperatury ilustruje zamieszczone

poniżej zestawienie.

Dysocjacje wody w wysokich

temperaturach

Temperatura w °C

Dysocjacja w %

100

0,00000

1397

0,00078

2557

1,77

3092

13,00

Prąd elektryczny a woda



Gaszenie pożarów wodą w sytuacji,

gdy w obrębie płomieni znajdują się

urządzenia bądź przewody będące

pod napięciem elektrycznym, może

stanowić poważne niebezpieczeństwo

dla osób gaszących pożar.

Niebezpieczeństwo to wynika z

możliwości przepływu prądu

elektrycznego poprzez strumienie.

Napięcie





Najmniejszy odstęp od źródła

prądu w m., w zal. od



pyszczka

7 mm

18 mm

30 mm

0,115

0,5

1,0

2,0

0,460

0,75

3,0

5,0

3,0

2,0

5,0

10,0

6,0

2,5

6,0

12,0

3,0

6,5

15,0

60,0

4,5

12,0

22,0

150,0

8,0

15,0

25,0

Zależność bezpiecznej odległości przy stosowaniu

rozproszonego prądu gaśniczego od napięcia

elektrycznego.

Napięcie





Odległość w





0,115

0,5

0,450

0,75

4,5

1,0

12,0

1,2

60,0

1,5

Woda jako środek

gaśniczy.

Właściwości ochładzające wody

wynikają z jej dużej pojemności

cieplnej, a także z bardzo wysokiego

ciepła parowania, natomiast

działanie rozcieńczające, które

powoduje obniżenie stężenia tlenu

w strefie spalania, polega na tym,

że z

jednego litra odparowanej wody

powstaje ponad 1700 litrów pary.

W celu ugaszenia pożaru wodą stosuje się

różne sposoby jej podawania. Podaje się ją za

pomocą



Prądownic



Hydronetka



Działek wodnych



Zraszaczy



Tryskaczy



Zrzutów z samolotów



Inne (wiadro, konewka, szklanka



)

Przeciwwskazania do

stosowania wody

Do gaszenia pożarów z szerokiego zakresu

pożarów materiałów palnych, które można

gasić za pomocą wody wykluczone są te

pożary, gdzie w warunkach podwyższonych

temperatur woda reaguje gwałtownie,

stwarzając dodatkowe niebezpieczeństwo.

Niedozwolone jest zatem stosowanie

wody do gaszenia pożarów metali

, z

którymi wchodzi w reakcję już w

temperaturze pokojowej,

np. sód, potas



Nie wolno też gasić nią pożarów metali,

z którymi reaguje w temperaturze ich

spalania. W temperaturze tej ulega

.rozkładowi na tlen i wodór, tworząc

mieszaninę wybuchową. Nie można

stosować wody do gaszenia pożaru w

obecności karbidu, gdyż powstający

acetylen spala się wydzielając duże

ilości ciepła. Reakcje te przebiegają

następująco.



Rozgrzane żelazo powoduje

wyrugowanie wodoru z cząsteczki wody

w myśl reakcji:

Zwilżacze wody

Zwiększenie zdolności zwilżających wody

można uzyskać poprzez wprowadzenie do

niej środka zwilżającego w ilaści od 0,5 do

2%. Teoretycznie, a często praktycznie, w

ochronie przeciwpożarowej mogą być

stosowane wszelkiego rodzaju dodatki

wykazujące zdatności obniżania napięcia

powierzchniowego. Należą do nich m.in.

środki pianotwórcze, a także piorące i inne

w odpowiednich zakresach stężeń.

Woda o zmniejszonym napięciu

powierzchniowym w odróżnieniu od

zwykłej wody przenika również w

kapilarne otwory bądź wąskie szczeliny,

w związku z czym następuje możliwość

zwiększonego odprowadzenia ciepła, a

to powoduje lepszą jakość gaśniczą

takich roztworów. Najbardziej obniżają

napięcie powierzchniowe związki

perfluorowane, to jest takie, które w

swojej cząsteczce zawierają hydrofilowy

łańcuch wysycany atomami fluoru,

przyłączony np. do soli potasowej

sulfamidu, kwasu alifatycznego.

Optymalizacja własności ochładzających, a

więc pośrednia zdolność gaśnicza,

modyfikowanych wodnych roztworów na

drodze zmiany podstawowych

fizykochemicznych właściwości, np. napięcia

powierzchniowego, bez istotnego pogorszenia

innych fizykochemicznych parametrów

wodnych roztworów, takich jak pojemność

ciepła, ciepło parowania, stabilność

chemiczna, temperatura zestalania i inne, jest

przedmiotem badań i poszukiwań nowych

kierunków umożliwiających zwiększenie

skuteczności gaśniczej wody.

Właściwości ochładzające

Document Outline