PELASTUSYKSIKN ENSITOIMENPITEIT TYDENTVT SAMMUTUSMENETELMT AEROSOLISAMMUTTEET Tuomas Kuikka AMKN

PELASTUSYKSIKÖN ENSITOIMENPITEITÄ TÄYDENTÄVÄT SAMMUTUSMENETELMÄT AEROSOLISAMMUTTEET Tuomas Kuikka AMKN 13 2016

MOTIVOINTI Pelastusyksikön ensitoimenpiteitä täydentävät sammutusmenetelmät on tarkoitettu perinteisten sammutusmenetelmien tueksi sekä tilanteisiin joissa pelastusryhmän tehokasta pelastustoimintaa ei voida aloittaa kohteessa välittömästi. Osalla menetelmistä tulipaloa voidaan rajoittaa tehokkaasti siihen saakka kunnes pelastusryhmä täydentyy minimi vahvuiseksi yksiköksi ja tehokas pelastustoiminta alkaa. Lisäksi materiaalin tarkoitus on myös tutustuttaa lukijaansa myös uusiin pelastustoimen käyttämiin laitteisiin 2

TAVOITE Koulutettavat: 1. 2. 3. 4. Tunnistavat aerosolisammuttimen Tietävät aerosolisammutteen toimintaperiaatteen Tietävät mihin aerosolisammutetta voidaan käyttää Tietävät miten aerosoliheittosammutetta voidaan käyttää 3

SISÄLTÖ 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Mikä se on? Mihin sitä voidaan käyttää ? Mihin laite voidaan sijoittaa? Mitä etua? Rakenne Toimintaperiaatteet Käyttö 4

AEROSOLISAMMUTE –MIKÄ SE ON? Aerosolisammute on sammute, joka purkautuessaan katkaisee kemiallisesti tulipalon ketjureaktion liekkialueella. 5

AEROSOLISAMMUTE MIHIN – SITÄ VOIDAAN KÄYTTÄÄ ? Toimii sammutteena A, B ja C luokan paloille Ensi-iskuna ja sammutushyökkäyksen tukena rajatun tilan paloissa: • Huoneistopalot • Rakennuspalot • Sähköpalot alle 40 kv (muuntamotilat) 6

AEROSOLISAMMUTE MIHIN – LAITE VOIDAAN SIJOITTAA ? • Kaikkiin pelastuksen yksiöihin mukaan lukien ensihoito, sekä lisäksi poliisin yksiköt. • Käytetään myös kiinteänä ja automaattisena sammutusjärjestelmänä erityiskohteissa. 7

AEROSOLISAMMUTE –MITÄ ETUA ? Vahinko kehityksen nopea katkaisu ja rajoittaminen • Lisäajan ostaminen tilannepaikalla • Tilanteen eskaloituminen hidastuu • Pienemmät vesivahingot Työturvallisuuden lisääminen savusukellettaessa • Leimahdus ja lieskahdusvaara pienenee • Lämpötila nopea aleneminen 8

AEROSOLISAMMUTE R- AKENNE Purkautumisaukko Suojakuori Purkautumisaukko Runko Eriste materiaali Runko Suojakuori Suojaava kerros Aktivoiva ainesosa Kiinteän aerosolin muodostava ainesosa 9

AEROSOLISAMMUTE - TOIMINTA PERIAATE • Useimmissa järjestelmissä lähtöaineena on kaliumnitraatti (KNO 3), josta reaktiotuotteena syntyy vapaita kaliumradikaaleja K, jotka toimivat kemiallisena sammutteena. • Purkautuva aerosoli pyrkii katkaisemaan liekkipalon sekoittamalla reaktion joukkoon endotermisia polymeerejä kaliumradikaaleja K, jotka sitoutuvat liekkipalossa syntyviin vapaisiin radikaaleihin (-O), (-H), (-OH) seurauksena tulipalon ketjureaktio katkeaa. • Koska kyseessä endoterminen reaktio (lämpöä sitova reaktio), huoneistopalossa oleva lämpöenergia sitoutuu Kaliumin reagoidessa (-O), (-H), (-OH) radikaaleihin. (Sammutusvaikutus jäähdyttävä) 10

AEROSOLISAMMUTE - TOIMINTA PERIAATE • Sammutteen vapaat radikaalit (K+)reagoivat palosta liekinalueella syntyvien kaasujen ( O, H, OH) ionien kanssa seuraavan reaktioyhtälön mukaan: • K + OH + E → KOH + E, missä E on palosta otettu energia • KOH + H → H 2 O + K • KOH + OH → H 2 O + KO 11

AEROSOLISAMMUTETOIMINTAPERIAATE O O 2 2 O 2 + 2 2 O O 2 2 + + K K K + KETJUREAKTIO KATKEAA JOTEN LIEKKEPALO SAMMUU JA JÄLJELLE JÄÄ HIILLOSPALO + + O H 2 O + K K 2 O O O K + H 2 2 K O O O K + K + O H K O + K + C C C Polttoaine Vaihe 1 C C C Polttoaine C C Vaihe 2 O H Perustilanne Tulipalossa syntyy vapaita radikaaleja kun aine yhtyy happeen. OH K+ Aerosoli purkaantuu Tuoden palotilaan vapaita kalium radikaaleja C C Polttoaine C H K + C H O C Vaihe 3 Kemiallinen reaktio Kaliumradikaalit yhtyvät palossa syntyviin palamistuotteisiin endotermisella reaktiolla (nopea lämpötilan aleneminen) katkaisten ketjureaktion 12

AEROSOLISAMMUTETOIMINTARAJOITUKSET • Koska aerosoli pyrkii vaikuttamaan liekkipaloon jää laitteen käyttämisen jälkeen jäljelle hehkupalo, joka pysyy hehkupalona niin kauan kuin huonetilassa Kalium pitoisuus pysyy yli 60 g / m 3 • Tilassa olevat aukot, ja ilmanvaihto vaikuttavat myös laitteen toiminta aikaan. Aukkotekijän ollessa yli 5 % huonetilan koosta, sammutteen vaikutusaika vähenee merkittävästi. • Liekkipalo pysyy sammuneena useita kymmeniä minuutteja kun aukko ja ilmanvaihto tekijät riittävän pieniä 13

AEROSOLISAMMUTETOIMINTARAJOITUKSET Laitteen toimintarajoitukset: • Yhden laitteen tehokas toiminta ala on 30 m 3 -100 m 3 • Aukkotekijä kohde tilassa ei saa olla suurempi kuin 5 % • Jäljelle jäävät hehkupalot sammutettava muilla keinoin esim: • • Alkusammutusvälineet, Neste, reppuruiskut, jne UHPS - Laitteilla CAFS – Laitteilla Työjohtoselvityksellä 14

AEROSOLISAMMUTE K- ÄYTTÖOHJEET • Kiinnitä sytytinosa laitteeseen • Avaa huoneiston ovi • Laukaise sytytin ja heitä Aerosolisammute – generaattori huoneistoon 8 sekunnin kuluessa • Generaattorin purkautumisaika on noin 25 sekuntia • Laukeamaton aerosolisammute purkautuu itsestään kun se saavuttaa 270 asteen lämpötila • Sulje huoneiston ovi • Aerosoli säilyy huoneistossa joitakin kymmeniä minuutteja käytön jälkeen, estäen liekkipalon ja toiminta aika on riippuvainen aukkotekijästä 15

AEROSOLISAMMUTE T- AKTIIKKA Milloin käytetään: Ensimmäinen kohteeseen tuleva yksikkö käyttää aerosoli sammutetta ensitoimenpiteenä palon rajoittamiseen ja sammuttamiseen kun tehokasta pelastustoimintaa ei voida vielä aloittaa tai halutaan ostaa lisää peliaikaa kohteeseen: • Vahvuus alle 1+3, tai ei savusukellusvalmiutta • Arvioi tarvittava määrä sammuttetta 1 kg = n. 30 m 3 kohti • Rakennus ja huoneistopalot, kun kohteen aukkotekijä on alle 5% kokonaispinta-alasta • Ikkunat ehyet tai muutakaan suurta aukkoa rakennuksessa Kun halutaan helpottaa savusukellustehtävää lämpökuorman osalta 16

AEROSOLISAMMUTE –TOIMINTA MALLI Ensimmäisenä paikalle tuleva yksikkö käyttää aerosoli heittosammutetta palon rajoittamiseen heittämällä aerosolisammutteen kohteeseen luonnollisen aukon kuten oven tai ikkunan kautta. • Heittosammutteen ei tarvitse osua paloon riittää kun heitto sammute on samassa tilassa palon kanssa. • Odotetaan että heittosammute purkautuu generaattorista ja valmistellaan sammutushyökkäystä samanaikaisesti. Tunkeudutaan huoneistoon ja suljetaan ovi perässä, tarkkaillaan tilaa lämpökameralla ja paikannetaan ja sammutetaan alkupalot. Lopuksi savutuuletus 17