TAC-VENT1_PL.pdf

Paul GRIMWOOD www.firetactics.com

___________________________________________________________________________________

TAKTYCZNA WENTYLACJA

Paul GRIMWOOD

Tłumaczenie: Witold Nocoń

noconwit@zeus.polsl.gliwice.pl

_______________________________

"Działania wentylacyjne przeprowadzane przez strażaków na miejscu pożaru, stosowane w celu

zyskania taktycznej przewagi podczas wewnętrznych działań gaśniczych" - w latach 80-tych, londyński

strażak Paul Grimwood zaprezentował kilka kontrowersyjnych publikacji i artykułów, opartych

głównie na jego własnych baniach operacyjnych i doświadczeniu jako strażaka, zarówno w Wielkiej

Brytanii jak i w USA. W tych artykułach i publikacjach uważnie przebadana została praktyka

wentylacji budynków przeprowadzana przez strażaków na całym świecie. Zaproponowana przez niego

koncepcja "Taktycznej Wentylacji" - (określenie które po raz pierwszy wprowadził i zdefiniował w

swojej książce FOG ATTACK w roku 1989 i w kilku późniejszych artykułach w brytyjskim magazynie

FIRE) zachęcała do lepszego zrozumienia działania taktycznej wentylacji i PPV oraz dostarczyła

bezpieczniejszego i efektywniejszego sposóbu taktycznej wentylacji budynków objętych pożarem

przeprowadzanej przez strażaków na miejscu. Szczególny nacisk położony został na wpływ, jaki

wywierają dynamika powietrza i formowanie się gazów pożarowych. Po jego współpracy z Warrington

Fire Research Consultants, jego terminologia i pojęcia zostały oficjalnie przyjęte przez straż pożarną

w Wielkiej Brytanii i obecnie używane są w podręcznikach wydawanych przez Home Office (1996-97).

W 1984 roku (Fire Magazine - 9/84) postawił pytanie, czy metody wentylacji w stylu amerykańskim

powinny być stosowane we wcześniejszych fazach działań gaśniczych i przedyskutował kilka

wcześniejszych pożarów w Wielkiej Brytanii, w których wentylacja mogłaby pomoc. Jego

pięciostronicowy, prowokujący do przemyśleń artykuł w 1985 roku (Fire - 10/85) opisał taktyczne

skutki użycia otworów w dachu w celu wywietrzenia gazów i przedyskutował szeroki zakres opcji

taktycznych używanych do zapewnienia bezpieczniejszych warunków pracy dla strażaków i

uwięzionych ludzi poprzez stworzenie otworów w budynku. W tym magazynie, w 1985 roku, po raz

pierwszy przedstawił i przedyskutował zalety wentylacji nadciśnieniowej (ang. Positive Pressure

Ventilation). W roku 1987 (Fire - 5/87) wezwał Home Office do ponownej analizy strategii brytyjskiej i

rozpoczął badania nad metodami taktycznej wentylacji. Już w 1988 (Fire - 12/88) opisał jak taktyka

taka mogła zostać użyta by uratować kilka wielkich budynków w których niedawno poniesiono znaczne

straty materialne a gdzie brak wentylacji przyczynił się do tych strat. Napisał: "w ciągu ostatnich

czterech lat próbowałem edukować i wywoływać dyskusje na temat taktycznej wentylacji

przeprowadzanej przez strażaków w budynkach objętych pożarem ". Przyznał też, że niedawne

zainteresowanie się tematyką taktycznej wentylacji Johna Craig'a (Chief Fire Officer z Wiltshire), było

ważnym krokiem do ogólnokrajowej akceptacji takich działań. Osobiście brał udział, wraz z Johnem

Craigiem i Strażą Pożarną w Wiltshire w pisaniu pierwszych brytyjskich standardowych procedur

operacyjnych nt. Taktycznej i Nadciśnieniowej Wentylacji (Operational Note, 1989).

Firetactics.com

1999-2002

_____________________________________________________________________

- 1 -

Paul GRIMWOOD www.firetactics.com

___________________________________________________________________________________

Jedną z najtrudniejszych decyzji jakie dowódca akcji lub strażak działający w ramach SPO

(Standardowych Procedur Operacyjnych; ang. SOP - Standard Operating Procedure) musi

podjąć na miejscu pożaru wewnętrznego w początkowym etapie działań jest to, czy

wentylować czy nie? Czy najlepszą opcją jest wybicie tego okna? Wycięcie dziury w dachu?

Otworzenie świetlików? Do strategii wentylacji płonących budynków podchodzono pod

różnymi kątami. W Stanach Zjednoczonych od dawna zaakceptowane jest, że najbardziej

opłacalnym podejściem dla strażaków jest "otwarcie" budynku na początku działań

gaśniczych, usiłując złagodzić warunki panujące wewnątrz dla pracujących tam strażaków i

osób uwięzionych. Uważa się też, że metoda ta zapobiega różnego rodzaju ekstremalnym

zachowaniom się pożaru , nagłemu rozprzestrzenieniu się pożaru itp., jak również

kontroluje rozwój w sytuacjach gdy pożar rozrasta się gwałtownie i rozprzestrzenia

poziomo poprzez poddasza, puste przestrzenie i strychy.

W podejściu europejskim, w odróżnieniu do USA, wczesne działania wentylacyjne uważane

są za strategię obfitującą w niebezpieczeństwa i problemy. Prędkość spalania w pożarze

zwiększa się gdy pozwolimy na dopływ dodatkowego powietrza do budynku i efekt ten

przeciwstawia się strategii linii gaśniczych o małej wydajności które w Europie są bardzo

popularne. Filozofia europejska często bazuje na liniach gaśniczych o małej wydajności,

zasilanych z beczki samochodu, szybko i efektywnie rozwiniętej do pomieszczeń budynku.

Podejście amerykańskie generalnie musi brać pod uwagę szybszy i bardziej aktywny rozwój

pożaru, wewnątrz większych pomieszczeń, wyłożonych płytami drewnianymi. Obciążenie

ogniowe własności amerykańskich również może być nieco większe w porównaniu z Europą.

Jednak, co było dla mnie kompletnie oczywiste jako strażaka służącego po obu stronach

Atlantyku to fakt, że strażacy amerykańscy stosowali taktyczną wentylację zbyt często,

podczas gdy strażacy europejscy odwoływali się do takiej taktyki zbyt rzadko! Jest sprawą

oczywistą, że oda te podejścia powodowały ofiary śmiertelne osób uwięzionych jak i wśród

strażaków.

Wprowadzenie natarcia połączonego z wentylacją nadciśnieniową (ang. PPA - Positive

Pressure Attack) w latach 80-tych dostarczyło sposobu na wentylację budynków objętych

pożarem poprzez wymuszenie przemieszczania się ciepła, dymu i gazów pożarowych przed

posuwającymi się strażakami i wywietrzenia ich z budynku poprzez wcześniej ustalony

otwór. Ta strategia natarcia jest ciągle uważana za potencjalnie niebezpieczną przez wiele

autorytetów w dziedzinie pożarnictwa, podczas gdy inni są zagorzałymi zwolennikami tej

strategii. Strategia ta jest często postrzegana jako drugorzędna forma taktycznej

wentylacji, używana przez strażaków w rejonach ograniczonych sił i zmniejszonych obsad.

W latach 80-tych Straż Pożarna w Szwecji zaczęła większą uwagę skupiać na dynamice

pożarów i przeprowadziła badania jak i w jakim stopniu różne profile wentylacji wpływają

na gaszenie pożarów budynków. Ich podejście wzbudziło naszą świadomość i stało się

jasnym, że strażacy regularnie działali bez potrzebnej zapobiegliwości lub wiedzy o tym jak

gazy pożarowe są wytwarzane, jak się przemieszczają i zapalają oraz jaki jest wpływ

różnych parametrów wentylacji na działania podczas poszczególnych zdarzeń. Dlatego

_____________________________________________________________________

- 2 -

Paul GRIMWOOD www.firetactics.com

___________________________________________________________________________________

oczywistym jest, że strażacy i oficerowie powinni praktyczne zrozumieć i w pełni powinni

docenić jak najprawdopodobniej pożary pomieszczeń będą się zachowywać przed

zastosowaniem jakiegokolwiek rodzaju taktycznej wentylacji.

Generalnie, obecne podejście europejskie jako taktykę podstawową stawia stabilizację

warunków wewnętrznych przed taktyczną wentylacją i wykorzystuje izolację lub

ograniczenie pożaru jako taktyczny priorytet. Jednak równie ważnym jest zastosowanie

zasad oceny ryzyka przy procesie podejmowania decyzji oraz dokładne rozeznanie kiedy

wczesne przeprowadzenie działań wentylacyjnych będzie bezpieczną i bardziej efektywną

opcją. Będą przypadki w których uwolnienie produktów spalania z pomieszczenia lub

budynku będzie dużo bardziej korzystne dla osób uwięzionych i strażaków niż jakakolwiek

izolacja pożaru. Pamiętam sytuacje w których strażacy nie byli w stanie wejść po klatce

schodowej by przeprowadzić przeszukanie wyższych pięter, co spowodowane było tym, że

świetliki ponad klatką schodową nie zostały otwarte, co umożliwiłoby wywietrzenie dymu i

ciepła. Mogę zaświadczyć o przypadkach "zabawy w gonitwę" za pożarem, podczas gdy ten

szybko rozrósł się i rozprzestrzenił poprzez przestrzenie dachowe itp. Mogę też opisać

sytuacje, w których zbyt silna wentylacja lub źle przeprowadzone działania wentylacyjne

spowodowały wymknięcie się pożaru z pod kontroli, zagrażając życiu. Szwedzkie badania

naukowe zasugerowały, że oficerowie straży pożarnej powinni dokładnie zrozumieć jak

rozwija się wzrost ciśnienia wewnątrz palącego się budynku i jak w różnych sytuacjach gazy

wypływają poprzez różnego rodzaju otwory. Powody takich wzrostów ciśnienia mogą zostać

podzielone na kilka kategorii: zahamowana ekspansja termiczna, pływalność gorących

gazów, normalna różnica temperatur pomiędzy powietrzem wewnętrznym a zewnętrznym,

wiatr oraz mechaniczna wentylacja. Ważnym jest również docenienie tego, jak otwory

stają się miejscami przez które powietrze wpływa do środka. Dzieje się tak, gdy ciśnienia

wewnętrzne zbliżają się do stanu równowagi z ciśnieniem zewnętrznym. Ostatecznie, gdy

dym i gazy pożarowe będą znikały z obszaru wietrzonego, powietrze zacznie wpływać i

mieszać się z pozostałymi gazami i może umożliwić intensyfikację pożaru. Możliwe jest, że

na tym etapie wystąpi jakaś forma rozgorzenia lub backdraftu.

Cele taktyczne

Jakiekolwiek działania wentylacyjne wymagają przezorności opartej na intencjach - co jest

naszym celem? Działania wentylacyjne powinny być oparte o następujące cele:

1. Wentylacja dla życia.

2. Wentylacja dla pożaru.

3. Wentylacja dla bezpieczeństwa.

Sytuacje wentylacji dla życia uznają SPO w których strażacy mogą stworzyć otwory, lub

wybić okna, by uzyskać dostęp z zewnątrz, w celu przeprowadzenia pierwotnego

przeszukania w rejonie wysokiego ryzyka w budynku. Mogą to być sypialnie oddalone nieco

od pożaru lub może to być rejon przyległy do samego pożaru. Podejście to często nazywane

jest przez strażaków WWP (Wentylacja - Wejście - Przeszukanie; ang. VES - Vent - Enter -

Search). Strategia ta często związana jest z niebezpieczeństwami lecz może okazać się

niezwykle owocną dla grupy przeszukującej. Działania wentylacyjne oraz wejście, jak

każde przeprowadzenie taktycznej wentylacji, wymaga wielkiej precyzji (wentylację

poprzez odpowiednie okna) oraz oczekiwania potencjalnego rozrostu pożaru. Takie

rozwiązanie powinno być też zakomunikowane dowódcy akcji jak również, jeśli to możliwe,

grupom strażaków działających wewnątrz. Ogólnie, podjęcie wentylacji powinno być

uważnie koordynowane, tak by wszystkie grupy strażaków, na których działania te mogą

wpłynąć, zdawały sobie z nich sprawę. Należy zwrócić uwagę na to, że wewnętrzne

przeszukanie powinno być przeprowadzane od okien do drzwi i z powrotem do okien bez

znacznego posuwania się do korytarza, korzystając z przyległych okien by powtórzyć proces

wejścia i przeszukania. Czasami, w budynkach średniej lub małej wysokości, robi się otwory

powyżej klatek schodowych służących jako drogi ewakuacji by złagodzić warunki dymowe,

umożliwiając mieszkańcom bezpieczną ewakuację.

_____________________________________________________________________

- 3 -

Paul GRIMWOOD www.firetactics.com

___________________________________________________________________________________

Sytuacje wentylacji dla pożaru są często źle stosowane i należy dokładnie przemyśleć cel z

jakim mamy do czynienia. Głównym celem musi być poprawa warunków wewnętrznych dla

strażaków poprzez obniżenie poziomu ciepła i poprawienie widoczności. Panuje

powszechne przekonanie, że należy otworzyć okna w rejonie w którym pracują strażacy -

jest to złe przekonanie! Zasadą jest w tym przypadku otwarcie okien przed prądownicą i

blisko pożaru, tak by produkty spalania zostały bezpiecznie usunięte z budynku. Jest

faktem, że podczas gdy strażacy posuwają się, większość pożarów pomieszczeń przebiega w

warunkach kontrolowanych przez wentylację - pożar szuka powietrza. Jakiekolwiek

wytworzenie warunków podciśnienia (np. otwarte okno) spowoduje pociągnięcie pożaru w

stronę nowego źródła powietrza i jeśli jest to blisko lub za strażakami na stanowisku

gaśniczym, to nie może to być nic dobrego. Ponadto, dostarczenie powietrza spowoduje

osiągnięcie większej prędkości spalania przez pożar, zwiększając prędkość wydzielania się

ciepła - faktycznie może się stać cieplej! Dlatego istotnym jest, aby strażacy obsługujący

linię gaśniczą mieli adekwatną wydajność na prądownicy by poradzić sobie z eskalacją

pożaru. Wreszcie, przed stworzeniem otworu, należy zwrócić szczególną uwagę na siłę i

kierunek wiatru. Szczególnie otwór po stronie nawietrznej budynku może spowodować

szybkie przemieszczenie się pożaru w stronę posuwających się strażaków!

Wentylacja dla bezpieczeństwa zarezerwowana jest na sytuacje gdy pożary występują w

stanie niedowietrzonym . Pożar może rozwijać się powoli, z powodu uszczelnionego

pomieszczenia lub budynku, powodując nagromadzenie się gęstego (prawdopodobnie

gorącego) dymu wewnątrz zamkniętej przestrzeni. W tej sytuacji szczególną uwagę należy

zachować podczas otwierania drzwi i opłacalnym może być wywietrzenie pomieszczenia

przed wejściem do niego.

Decyzja by w celu zyskania taktycznej przewagi stworzyć w budynku otwory wentylacyjne

powinna być uważnie rozpatrzona, gdyż wynik takiego działania może być nieodwracalny.

W pewnych warunkach działania takie mogą okazać się bardzo efektywne, podczas gdy w

innych warunkach skutki mogą być wręcz katastrofalne. W pewnych sytuacjach otwory będą

służyły usunięciu produktów spalania, lecz w innych mogą wytworzyć niebezpieczne prądy

powietrza skierowane w stronę pożaru. Często jest tak, że najbardziej wpływającym na

sytuację (najbardziej niebezpiecznym) otworem jaki może zrobić strażak jest otwarcie

wejścia do budynku. Ten otwór często uważany jest za konieczny, zaś nie jest uważany za

część planu wentylacyjnego. Jednak powietrze dostarczone poprzez wejście do budynku

może wpłynąć na intensyfikację pożaru i w rzeczy samej może doprowadzić do eskalacji

pożaru ponad możliwości pierwszych linii gaśniczych.

Otwory taktyczne stworzone w celu uwolnienia produktów spalania mogą służyć

zmniejszeniu gromadzenia się dymu, obniżyć temperaturę wewnątrz pomieszczeń, zapobiec

rozgorzeniu i wystąpieniu backdraftu i generalnie ułatwić działania strażaków. Jednak

możliwym jest też, że otwory takie wpłyną na osiągnięcie niepożądanych i przeciwnych

efektów, powodując wzrost temperatury i eskalację pożaru prowadzącą do rozgorzenia,

backdraftu i eksplozji dymu.

Działania polegające na otwieraniu okien - bezpieczne czy nie?

Ilekroć strażacy wybiją okna, natychmiastowy rezultat generalnie będzie taki, że część

produktów spalania zostanie usunięta z pomieszczenia przez powstały otwór. To

prawdopodobnie spowoduje podniesienie się granicy dymu, szczególnie w okolicy tego

okna. Powstanie też strumień powietrza skierowany do środka pomieszczenia który może

mieć działanie pozytywne lub negatywne. Taki strumień powietrza może pomóc

uwięzionym osobom w oddychaniu, ale może też spowodować intensyfikację i wzrost

pożaru. Ten napływ powietrza przez powstały otwór może spowodować niepożądane efekty

- backdraft lub rozgorzenie ( istnieje możliwość wystąpienia rozgorzenia wywołanego

zwiększoną wentylacją pomieszczenia, w przypadku gdy prędkość utrata ciepła wzrasta

gdyż większa ilość ciepła usuwana jest prądami konwekcyjnymi poprzez otwór. Istnieje

jednak punkt poza obszarem stabilności, w którym wentylacja spowoduje wydzielenie się w

pomieszczeniu większej ilości energii niż ilość jaka może zostać usunięta, i ten warunek

_____________________________________________________________________

- 4 -

Paul GRIMWOOD www.firetactics.com

___________________________________________________________________________________

"termicznej ucieczki" może doprowadzić do rozgorzenia ). Dodatkowo, ruch produktów

spalania poprzez otwór może spowodować obniżenie się ciśnienia wewnątrz pomieszczenia,

co "pociągnie" ciepło i dym, a możliwe że nawet ogień z przylegających obszarów.

Zazwyczaj następuje krótka poprawa warunków w pobliżu otwartego okna, ale ta poprawa

może być tylko chwilowa. Warunki w innych częściach budynku mogą się na skutek działań

wentylacyjnych pogorszyć.

Istnieją niebezpieczeństwa związane z zainicjowaniem nagłej dekompresji budynku

objętego pożarem i mogą one mieć dramatyczne skutki na rozwój pożaru i ekstremalne

zachowanie się pożaru. W wydaniu Fire Engineering (styczeń, 2000), Brian White, kapitan

Straży Pożarnej Nowego Jorku, podał swoją własną teorię zjawiska które nazwał

wysokociśnieniowym backdraftem . Zdaniem White'a oddziaływanie wiatru na budynek

powoduje wzrost ciśnienia wewnątrz budynku gdy powietrze dostaje się do budynku przez

różne otwory od strony skąd wieje wiatr. Zasugerował też, że gdy otworzy się drzwi lub

okna gdzieś indziej w budynku, to nagłe uwolnienie nagromadzonego ciśnienia pogarsza

czasami efekt szybkiego rozprzestrzeniania pożaru, gdyż następuje zamieszanie dużej masy

szybko przemieszczającego się powietrza w budynku. Opisał też kilka sytuacji w których

nagła dekompresja budynku nastąpiła po wybiciu lub wypadnięciu okien powodując znaczne

zwiększenie się intensywności pożaru, większe niż normalnie oczekiwany efekt 'dmuchawy'

spowodowany tylko przez wiatr. Ja również dużo pisałem nt. tego zjawiska od 1992 roku

(Fog Attack), sugerując, że duże siły momentu i inercji mogą zostać wytworzone przez

obniżone ciśnienie jakie wytwarza się wewnątrz budynków podczas pożarów. Jeden z takich

przykładów związany jest z obniżonym ciśnieniem jakie często występuje za strażakami gdy

Ci posuwają się w kierunku objętego pożarem piętra w budynkach wysokich, powodując

"wyssanie" pożaru z mieszkania lub piętra i skierowanie go prosto na klatkę schodową. Te

ujemne ciśnienie może być znaczne i jest produktem ubocznym normalnego "efektu stosu"

na klatce schodowej. Okazjonalnie, efekt ten może wywołać obniżenie się ciśnienia w

pomieszczeniu objętym pożarem, powodując wybicie okien do środka, pozwalając na

intensyfikację pożaru przez wiejący na zewnątrz wiatr.

W 2001 roku, podczas pożaru mieszkania w budynku wysokim w Houston w stanie Teksas,

zginął kapitan straży pożarnej. Donoszono wtedy:

"Oni wyszli z mieszkania i posuwali się holem, lecz stała się okropna rzecz gdy otworzyli

drzwi na klatkę schodową. Klatka schodowa podziałała jak zajadła otchłań, zasysając ciepło

i dym w dół z płonącego mieszkania. Dla Jahnkiego i Greena efekt ten był obezwładniający.

Dym stał się gęsty jak opaska na oczach, strumień gorącego powietrza wirował. Obaj

kapitanowie, próbowali widocznie wycofać się podążając za linią wężową z mieszkania i

poprzez hol, lecz czynność ta została brutalnie skomplikowana przez nieregularnie

pozwijaną linię gaśniczą.

Silna zmiana prądu powietrza spowodowała duże zamieszanie zasysając ciepło w kierunku

przeciwnym do pożaru. Jahnkiemu wydawało się że, gdy posuwając się wzdłuż linii

gaśniczej, podążają w kierunku pożaru a nie oddalają się od niego, mówił Hack....."

W lipcu strażacy z Nowego Jorku doświadczyli podobnego efektu, gdy pożar na 51 piętrze

Empire State Building spowodował odwrócenie dymu i przegrzanych gazów pożarowych

podczas gdy strażacy podchodzili od strony wywietrzonej klatki schodów pożarowych.

Naturalny efekt stosu na klatce schodowej połączony z wiatrem na zewnątrz, ocenianym na

100 km/h w porywach, spowodował wybicie zewnętrznych okien z wynikającym z tego

odwróceniem pożaru, ciepła i dymu w stronę klatki za posuwających się strażaków.

W 1988 roku grupa strażaków w Londynie została "złapana" gdy podchodziła do pożaru w

budynku wysokim od strony klatki schodowej. Gdy rozpoczęli natarcie na pożar w

pięciopokojowym mieszkaniu na 16-tym piętrze, otwarcie dwojga drzwi pomiędzy klatką

schodową a holem na piętrze pożaru, umożliwiło podciśnieniu na odwrócenie kierunku

przepływów, pociągając przegrzane gazy i ogień na klatkę schodową. Pożar rozprzestrzenił

się w klatce schodowej na trzy piętra powyżej i dwa piętra poniżej piętra pożaru! Kilku

strażaków doznało poparzeń. W połowie lat 80-tych pożar w Wielkiej Brytanii odebrał życie

_____________________________________________________________________

- 5 -

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: