Časopis 112 ROČNÍK XVI ČÍSLO 7/2017

V červencovém čísle vás seznámíme s novou stanicí Bítozeves na Žatecku. V rubrice POŽÁRNÍ OCHRANA se dočtete o zkouškách hašení požárů jedlých tuků a olejů. Dále o kurzu "Nástupní odborný výcvik". V rubrice INTEGROVANÝ ZÁCHRANNÝ SYSTÉM si vás upozorníme na nový Řád chemické služby HZS ČR. Přinášíme článek z letiště Václava Havla o výcviku leteckého profesionála. Shrnuli jsme informace veletrhu Pyros a z Pyromeetingu 2017. Rubrika OCHRANY OBYVATELSTVA A KRIZOVÉHO ŘÍZENÍ vám nabídne náhled do Koncepce ochrany obyvatelstva do roku 2020 s výhledem do 2030 v oblasti výchovy a vzdělávání obyvatelstva. Dále se můžete dočíst o setkání odborníků na téma „Bezpečnost ve střední Evropě“ a o jednání mezinárodní vědecké konference „CBRN PROTECT 2017“. V INFORMACÍCH přinášíme výsledky 21. ročníku soutěže Velké ceny ČR v požárním útoku. Dozvíte se, kdo se stal mistrem Evropy v disciplínách TFA. Nezapomněli jsme ani na příběh Nadace policistů a hasičů. 

Požáry třídy F, tedy požáry jedlých kuchyňských olejů a tuků jsou specifické vysokou teplotou hoření. Při hašení vodou dojde k jejímu mžikovému odpaření, což způsobí prudké vyvržení hořícího oleje z nádoby. Tento jev je omezen při použití jemné vodní mlhy, která reaguje přímo s hořícími pyrolyzními plyny a nedostává se do kontaktu s hořící kapalinou.

Proto je možné pro hašení požárů kuchyňských olejů použití hasicích přístrojů s vodní mlhou, které jsou pro třídu požáru F certifikovány [2]Obr.1 Objekt 25 F připravený k hasební zkoušce. Tyto přístroje jsou určeny především pro prvotní zásah a použití před příjezdem jednotek požární ochrany. Oproti tomu jednotky požární ochrany jsou v dnešní době čím dál častěji vybavovány profesionálními hasebními systémy schopnými produkovat vysokotlakou vodní mlhu.
Cílem zkoušek bylo otestovat, zda profesionální hasicí systémy UHPS (ultra­ vysokotlaký systém) s a bez pěnidla, CCS Cobra (Cold Cut System Cobra), produkující vodní proud o vysokém tlaku, resp. vodní mlhu jsou pro požár třídy F použitelné, zároveň byl testován systém s tlakovzdušnou pěnou CAFS (Compressed Air Foam Systém). Pro zajímavost byl testován i systém tlakového čištění (WAP), který k hašení není určen, ale svými vlastnostmi je hasicím systémům podobný.

Scénář zkoušky
Zkouška hasební účinnosti pro požáry třídy F byla provedena hašením normového zkušebního objektu 25 F. Toto zkušební zařízení se skládá z ocelové nádoby o rozměrech (578 × 289 × 250 mm) umístěné na čtyřech nohách (obr. 1). Nádoba se naplní 25 l jedlého oleje, který se propan­ butanovými hořáky přivede postupným zahříváním ke vzplanutí. Byla použita směs běžných kuchyňských olejů s teplotou vznícení v rozmezí 350 až 370 °C. Průběh hasební zkoušky se dokumentoval a snímal vysokorychlostní kamerou a běžnou videokamerou. V průběhu zkoušky se měřil čas do prvního uhašení zkušebního objektu. Poté bylo přerušeno hašení. V případě, že došlo k opětovnému vznícení, byl objekt znovu uhašen a dále chlazen. Počet opakovaných hašení byl taktéž zaznamenán.

Zkouška hašení ultra-vysokotlakým systémem
Systém UHPS Rosenbauer (obr. 2), který byl ke zkouškám zapůjčen HZS podniku Škoda Auto, a.s., je hasebním systémem umožňujícím hašení vodou o tlaku 100 bar a průtoku 38 l/min. Umožňuje plynulou změnu mezi kompaktním a roztříštěným proudem. Roztříštěný proud o takto vysokém tlaku již lze nazvat vodní mlhou.
Průběh hašení roztříštěným proudem  vodní mlhy je dokumentován na fotografiích (obr. 3 až 6).
Je patrné, že při aplikaci roztříštěné vodní mlhy dochází k efektivnímu sražení plamenů. Aby hašení bylo možné, vzniklý kužel musí plnou plochou pokrývat celou plochu hoření zkušebního objektu. Po sražení plamenů je nutné dál ochlazovat hořící olej, respektive stěny nádoby, ve které je umístěn. I po uhašení plamenného hoření zůstává teplota olejové náplně blízká teplotě vznícení a může dojít k opětovnému vznícení. Je nutné počítat s tím, že proces sražení plamenů bude třeba několikrát opakovat.
Při dodržení těchto podmínek je použití systému UHPS pro hašení jedlého oleje bezpečné.
Naopak při použití kompaktního proudu dochází k intenzivnímu vyvření oleje a použití je nebezpečné, při hašení je nutné dbát na to, aby proudnice nebyla do tohoto režimu přenastavena. I tento způsob hašení byl zkoušen, jak znázorňují fotografie (obr. 7 a 8).

Obr. 2 Systém UHPS	Obr. 4 Hašení vodní mlhou	Obr. 4 Stažení plamenů
Obr. 5 Ochlazení nádoby	Obr. Ochlazení nádoby kompaktním proudem	Obr. 7 Vyvření hořícího ojeje po hašení kompaktním proudem

Zkouška hašenísystémem UHPS s přídavkem smáčedla
Hašení systémem UHPS s přídavkem smáčedla probíhalo, jak je patrné z obr. 9 až 12, velice obdobně jako v případě použití systému UHPS bez smáčedla, závěry a doporučení pro použití systému jsou stejná. Vzhledem k charakteru zkoušky nelze jednoznačně říci, zda je systém s využitím smáčedla efektivnější, neboť v průběhu zkoušky nebylo technicky možné sledování průtoku a stanovení spotřeby vody. Jediné, podle čeho lze efektivitu alespoň částečně porovnat, je doba do prvního uhašení a také počet opakovaných hašení, jak dokládají údaje v tabulce.

Zkouška hašení zařízením CCS Cobra
Primárním účelem zařízení CCS Cobra je proříznout vodním paprskem otvor v obvodovém plášti prostoru ohraničujícím požár a následně vzniklým otvorem dopravit vodu k uhašení požáru. Po průchodu vzniklým otvorem se díky pracovnímu tlaku 300 bar a konstrukci vodní trysky tvoří jemná vodní mlha.
Faktu, že zařízení CCS Cobra tvoří vodní mlhu, lze využít i při hašení požárů olejů. Vysokotlaké čerpadlo zařízení CCS Cobra poskytuje výstupní tlak 300 bar při průtoku 50 l/min [3]. Výhodou je i velký dosah, tudíž obsluha může být ve větší vzdálenosti než u předchozích zkoušených systémů. Průběh zkoušky je zobrazen na obr. 13 až 16.
Hašení systémem CCS Cobra se ukázalo být jako úspěšné, vzhledem ke konstrukci opět nebylo možné určit přesný průtok. Ze srovnání systémů UHPS
a vysokotlakého čerpadla vychází zařízení CCS Cobra jako kombinace výhod obou. Díky vysokému tlaku se snižuje množství spotřebované vody, avšak vzhledem ke konstrukci trysky je dosah vyšší než u systému UHPS, a tedy i vzdálenost, ve které musí být zasahující hasič, je bezpečnější. V současné době je taktéž systém CCS Cobra ve výbavě více jednotek HZS krajů, než tomu bylo v předchozích letech.

Obr. 8 Zvýšení intenzity hoření po hašení kompaktním proudem	Obr. Vysokotlaká vodní mlha s přídavkem smáčedla	Obr. 10 Sražení plamenů s přídavkem smáčedla
Obr. 11 Uhašení zkušebního objektu	Obr. 12 Chlazení oleje	Obr. 13 Hořící olej před započetím hašení
Obr. 14 Zvýšení intezity hoření po interakci plamene s vodní mlhou	Obr. 15 Snížení intenzity hoření	Obr. 16 Uhašení plamenného hoření
Obr. 17 Hašení vysokotlakem	Obr. 18 Krátkodobé zvýšení intenzity hoření	Obr. 19 Sražení plamenů
Obr. 20 Ukončení zkoušky	Obr. 21 Hašení pomocí WAP	Obr. 22 Snížení intenzity hoření

Zkouška hašení vysokotlakým čerpadlem CAS
Již dříve byl v Technickém ústavu požární ochrany testován způsob hašení hořícího jedlého oleje vysokotlakým čerpadlem CAS s pracovním tlakem minimálně 40 bar. Závěry z těchto zkoušek jsou uvedeny v konspektu odborné přípravy jednotek PO č. 2-05 Metody zdolávání požárů jedlých tuků a olejů třídy F. V rámci aktuálně provedených zkoušek byl testován i tento způsob hašení.
Při hašení proudem vysokotlakého čerpadla z CAS je situace obdobná jako u využití systému UHPS (obr. 17 až 20). Opět je nutné obsáhnout celou plochu požáru kuželem vodní mlhy. Výhodou systému UHPS oproti standardnímu vysokotlakému systému je snadnost obsluhy, kterou bez problémů může ovládat jeden hasič. Výhodou standardního vysokotlakého systému je jeho rozšířenost mezi jednotkami požární ochrany.

Zkouška hašení vysokotlakým zdrojem vody typu WAPObr. 23 Zvýšení intenzity hoření
Dále byl testován vysokotlaký zdroj vody typu WAP, který není určen jakožto hasební systém a slouží pro vysokotlaké čištění. Principiálně je však systémům UHPS podobný, a proto byl zahrnut do porovnání.
Při aplikaci hasiva nebylo vzhledem k parametrům proudnice a čerpadla možné vytvořit kužel vodní mlhy, který by obsáhl celou plochu požáru (obr. 21 až 24). Vodní mlha sice efektivně snižovala plamen, ovšem nebylo dosaženo kompletního uhašení. Při snaze přiblížit kužel blíže do prostoru hoření došlo k nasměrování kompaktní části proudu do prostoru hoření, což zapříčinilo stejně jako u kompaktního proudu UHPS vypaření hasební vody a zvýšení intenzity hoření. Lze usuzovat, že vysokotlaký systém WAP s větším průtokem a širším kuželem vodní mlhy by dokázal zkušební objekt 25 F uhasit. Použití systému WAP, který svým kuželem neobsáhne celý povrch požáru, není možné.

Zkouška hašení systémem CAFS
Systém CAFS (Compressed Air Foam System) byl testován v provedení pojízdného hasicího přístroje, tedy zařízení spíše pro prvotní zásah bez možnosti více ovlivnit kvalitu vzniklé pěny. Jedná se o tlakovou nádobu (zásobník hasiva), ve které je předem připraven pěnotvorný roztok skládající se ze 47 l vody a 3 l speciálního pěnidla typu AFFF. Výsledný roztok je tedy 6 %. Systém dále obsahuje vzduchovou tlakovou lahev, která pomocí redukčního ventilu systém při použití udržuje natlakovaný na 34 barů, což umožňuje aplikaci hasiva.
V případě použití systému CAFS došlo ke sražení plamenů pomaleji než v případě systému UHPS, zároveň bylo možné pozorovat zvýšení intenzity hoření (obr. 25 až 30). Tento jev byl zřejmě způsoben obsahem vody společně s kompaktností proudu tlakovzdušné pěny. Lepšího výsledku by mohlo být dosaženo se systémem, který by umožňoval dokonalejší nastavení poměru vzduchu k pěnotvornému roztoku a vytvoření tzv. suché pěny.
Po sražení plamenů systémem CAFS již nedošlo ke znovuvznícení rozehřátého oleje, neboť se uplatnil izolační efekt tlakovzdušné pěny a došlo k izolaci povrchu oleje a vzdušného kyslíku.

1707-04x.jpg	1707-04y.jpg	Obr. 26 Zvýšení intenzity hoření po aplikaci hasiva
Obr. 27 Zvýšení intenzity hoření po aplikaci hasiva	Obr. 28 Snížení intenzity hoření po aplikaci hasiva	Obr. 29 Sražení plamenů

ZávěrObr. 30 Ukončení zkoušky
V tabulce jsou uvedeny doby hašení a další efekty pozorované při hašení zkušebního objektu různými systémy.
V průběhu zkoušek byl měřen čas do prvního uhašení zkušebního objektu. Poté bylo přerušeno hašení. V případě, že došlo k opětovnému vznícení, byl objekt znovu uhašen a dále chlazen, v tabulce je uveden počet opakovaných hašení.
Na základě těchto dat lze poukázat na vyšší efektivitu při využití smáčedla a dále také na nezanedbatelný vliv izolačního efektu v případě využití tlakovzdušné pěny.
Vodní mlha vytvořená systémy UHPS, CCS Cobra i standardním vysokotlakým systémem se ukázala být za dodržení určitých taktických zásad použití bezpečná pro sražení plamenů vzníceného jedlého oleje. Pro kompletní uhašení bylo zapotřebí nádobu kontinuálně chladit a postup sražení plamenů několikrát opakovat. Je nezbytně nutné zabezpečit, aby nedošlo k přepnutí proudnice na kompaktní proud. Kontakt kompaktního proudu s hořícím olejem způsobí okamžité vzkypění. Jako výhodné se ukázalo být využití termokamery pro sledování chladnutí oleje a posouzení nutnosti opakování hašení.
Systém CAFS zkušební objekt uhasil, ale pro doporučení, zda je systém bezpečné použít, by bylo zapotřebí otestovat i systémy s většími možnostmi nastavení kvality pěny. I základní použitý systém však dokázal hořící olej uhasit a také zamezit opětovnému vznícení.

Poděkování
Experimenty byly financovány z účelové podpory na výzkum a vývoj z rozpočtové kapitoly Ministerstva vnitra v rámci programu Bezpečnostní výzkum pro potřeby státu v letech 2010 až 2015 (BV II/1 - VZ) na řešení projektu „Výzkum efektivnosti vybraných hasiv“ s identifikačním kódem VF20112015021.
Zároveň bychom touto cestou rádi poděkovali Hasičskému záchrannému sboru podniku Škoda Auto, a.s. a MV­ generálnímu ředitelství HZS ČR Školícímu a výcvikovému středisku Brno za zapůjčení systémů UHPS, CAFS a CCS Cobra k provedení zkoušek.

Použitá literatura
[1] Suchý, O. a kol. DVÚ č. 7 „Studium vybraných hasebních systémů pro zvýšení efektivnosti hasiv“ výzkumného projektu VF20112015021. Praha: MV­ GŘ HZS ČR, Technický ústav PO, 2015
[2] Safelinc [online]. [cit. 2016-06-20]. Dostupné z: http://www.safelincs.co.uk/6-litre­ water­ mist­ fire­ extinguisher/
[3] Nordex Agentur: Cold Cut Cobra [online]. [cit. 2016-06-17]. Dostupné z: http://www.nordexagentur.cz/products/cold­ cut­ cobra/1


kpt. Ing. Václav VYSTRČIL, kpt. Bc. Jan KARL, plk. Ing. Ondřej SUCHÝ, Ph.D.,Technický ústav požární ochrany, foto kpt. Ing. Václav VYSTRČIL a kpt. Bc. Jan KARL

Print  E-mail  X Corp.   Facebook