PELASTUSYKSIKN ENSITOIMENPITEIT TYDENTVT SAMMUTUSMENETELMT KORKEAPAINEJRJESTELMT Tuomas Kuikka AMKN

PELASTUSYKSIKÖN ENSITOIMENPITEITÄ TÄYDENTÄVÄT SAMMUTUSMENETELMÄT KORKEAPAINEJÄRJESTELMÄT 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

TAVOITTEET Koulutettavat: 1. Tunnistavat korkeapaine- sammutusjärjestelmän 2. Tietävät korkeapaine- sammutusjärjestelmän toimintaperiaatteen 3. Tietävät mihin korkeapaine - sammutusjärjestelmää voidaan käyttää ensitoimenpiteenä rakennuspaloissa 4. Tietävät miten korkeapaine - sammutusjärjestelmää voidaan käyttää ensitoimenpiteenä rakennuspaloissa 3

SISÄLTÖ ü ü ü ü ü Mikä se on? Mihin sitä voidaan käyttää ? Mihin laite voidaan sijoittaa? Mitä etua? Tekniset tiedot Toimintaperiaatteet Käyttö Taktiikka Tekniikka 4

UHPS – MIKÄ SE ON? Korkeapainejärjestelmä, joka muodostaa sammutteen veden ja vaahdotteen kanssa, jonka sammutusteho perustuu veden pieneen pisara kokoon (mikropisaraan), tukahdutukseen ja jäähdytykseen sekä pyrolyysin katkaisuun vaahdotteen avulla palavilta pinnoilta. Lisäksi vaahdote vähentää veden pintajännitettä. Ultra High Pressure System 5

UHPS – MIHIN SITÄ VOIDAAN KÄYTTÄÄ ? Laite on tarkoitettu rajoittamaan ja sammuttamaan: üLiikennevälinepaloja üRakennuspaloja üAvopaloja üMaastopaloja üTurvepalot üAllaspaloja (palavat nesteet) Laitteella voidaan tehdä myös suojavaahdotus: ü Liikenneonnettomuuspaikalle ü Rakennuksen yläpohjaan (vaahdotus) Laite toimii myös painepesurina 6

Korkeapainejärjestelmät – MIHIN LAITE VOIDAAN SIJOITTAA Pelastusyksiköihin: • Kevytyksiköt • Sammutusautot • Raivausautot • Säiliöautot 7

Korkeapaine järjestelmät– Mitä etua ? Helppo ja yksinkertainen käyttää ü Nopea selvittää ü Voidaan tarvittaessa selvittää yksin Vähäinen vedenkulutus 38 -90 litraa / minuutissa ü Pienemmät vesivahingot rakennuspaloissa Pelastustoiminta, rajoittaminen ja sammuttaminen voidaan aloittaa nopeasti: ü Toiminta alue 60 -80 m metriä yksiköstä ja riippuen kelan pituudesta ü Vaahdote säädettävissä 0 -6 prosenttiseksi ü Suutin toimii tehokkaasti n. 10 metrin etäisyydelle ü Laitteessa portaattomasti säätyvä suutin ü Suora ja sumu Oikein käytettynä vahinkokehityksen nopea katkaisu ja rajoittaminen ü Lisäajan ostaminen tilannepaikalla ü Tilanteen eskaloituminen hidastuu 8

Korkeapainelaitteiden - TOIMINTAPERIAATTEET Sammutusvaikutukset: Tehokas jäähdytys, pisarakoko riittävän pieni (mikropisara) palosta vapautuvan energian (lämmön) sitomiseen ja veden nopeaan höyrystymiseen. Mikropisara toimii aerosolimaisesti (leijuen) huonetilassa kulkutuen termisen nosteen ja palosta aiheutuvien virtausten mukana. ü Jäähdytysvaikutus ü Tukahdutusvaikutus Vaahdote muodostaa kalvon ja eristeen palavan aineen päälle jolloin pyrolyysi katkeaa: ü Ketjureaktion katkeaminen ü Hapen yhtyminen aineeseen estyy 9

Korkeapainelaitteiden - TOIMINTAPERIAATTEET Sammutusvaikutukset: Vaahdote muodostaa kalvon ja eristeen palavan aineen päälle jolloin pyrolyysi katkeaa: ü Ketjureaktion katkeaminen ü Hapen yhtyminen aineeseen estyy Vaahdote vähentää laitteen kantamaan vaahdotteen syntyessä (vaahtokuplan pinta-ala suurempi kuin vesipisaran, joten ilmavastus hidastaa vähä massaisen ja suuri pinta-alaisen sammutteen nopeammin) 10

Korkeapainelaitteiden - TOIMINTAPERIAATTEET Sammutusvaikutukset: Jos kohteessa purkausaukko savukaasuille voidaan tilassa olevat palokaasut tuulettaa laitteen tuottaman ylipaineen avulla (ylipaine hyökkäys) ü Sammutusraivaus Jolloin syttymiskelpoisten kaasujen määrä ja tuotto vähenee sekä palamiskelpoiset kaasut palavat pois, joten sammutusvaikutus tulee viiveellä. 11

MIKROPISARAN - TOIMINTAPERIAATTEET Pisarakoon merkitys jäähdytysvaikutuksen (esimerkissä 1 litra vettä suihkutetaan 500 C savuun): ü Pisarakoko 0, 4 mm à pinta-ala 15 m 2, lämpövirta savusta vesipisaroihin on 3, 5 MW ü Pisarakoko 0, 08 mm à pinta-ala 75 m 2, lämpövirta savusta vesipisaroihin on 51, 45 MW esim jos verrataan suihkuputkeen sammutusteho virtaamalla 5 l/s = 17, 5 MW/s ja minuutin aikana tuotettu sammutusteho on siis 1050 MW = 300 l vettä uhps virtaus 0, 68 l/s = 34, 986 MW ja minuutin aikana tuotettu sammutusteho on siis = 2010 MW = 38 l vettä olettaen että siis kaikki sammute menee perille oikeaan paikkaa www. pelastusopisto. fi 12

MIKROPISARAN - TOIMINTAPERIAATTEET Lisäksi tässä tulee myös ymmärtää mikropisaroiden hyvät ja huonot puolet: üJotta mikropisarat saadaan tunkeutumaan savukaasu patjaan tarvitaan paljon voimaa (pisarat pienimassaisia) tästä johtuu käyttöpaine noin 100 bar üMikropisaroiden nopea höyrystyminen lämpötilan vaikutuksesta aiheuttaa veden nopean höyrystymisen suuttimen läheisyydessä üHuoneistopalossa tarkoittaa sitä että jos laitetta käytetään savusukeltamiseen niin täytyy tiedostaa riski palovammojen syntymiselle. üKäytännössä nopea höyrystyminen suuttimen läheisyydessä aiheuttaa vaaraa sammuttajalle www. pelastusopisto. fi 13

Korkeapainelaitteet – MITÄ KÄYTTÖ VAATII Jotta sammutushyökkäys palavaan rakennukseen voidaan tehdä laitteella turvallisesti on sammuttajan tunnettava ja ymmärrettävä rakennus ja huoneistopalojen yleispätevät ilmiöt ja se mihin laitteen toiminta perustuu Palon kehittyminen 1. Alkupalo eli tulipalon kasvuvaihe 2. Täyden palonvaihe 3. Hiipuva palo 14

Korkeapaine laitteet - TAKTIIKKA Milloin käytetään: Ensimmäinen kohteeseen tuleva yksikkö voi käyttää korkeapaine järjestelmää ensitoimenpiteenä palon tehokkaaseen rajoittamiseen ja sammuttamiseen, kun tehokasta pelastustoimintaa ei voida vielä aloittaa tai halutaan ostaa lisää peliaikaa kohteeseen, lisäksi käytössä on otettava huomioon palon vaihe: Taktiikkaa ja tekniikkaa valittaessa on otettava huomioon palamisen vaihe. Sammutteen saaminen palo tilaan voidaan tehdä joko epäsuorasti tai suorasti käyttäen hyväksi rakenteissa olevia luonnollisia aukkoja kuten ovet ikkunat tai itse tehdyt aukot rakenteita rikkomalla ü Vahvuus alle 1+3 ü Arvioi palonvaihe ja käytettävä tekniikka ja taktiikka ü Rakennus ja huoneistopalot, kun kohteen aukkotekijä on alle 5% kokonaispinta-alasta ü Ikkunat ehyet tai muutakaan suurta aukkoa rakennuksessa ü Epäsuorasti tukahduttamalla vesihöyryllä luonnollisen aukon kautta 15

Korkeapaine laitteet – TOIMINTAMALLI - EPÄSUORA ü Ensimmäisenä paikalle tuleva yksikkö käyttää korkeapainejärjestelmää palon rajoittamiseen levittämällä sammutetta kohteeseen luonnollisen aukon kuten oven tai ikkunan kautta tai vaihtoehtoisesti tekemällä aukon rakenteeseen sammutteen saamiseksi palotilaan. 16

Korkeapainelaitteet – TOIMINTAMALLI - EPÄSUORA ü Jotta sammute tuottaisi parhaan mahdollisen lopputuloksen tulee sammute suunnata palokaasupatjaan ja kuumille pinoille (nopea höyrystäminen) jolloin sammutusmekanismit (tukahdutus, jäädytys ja palokaasujen raivaus toimisi parhaiten) ü Jos sammute laukaistaan purkautuvien palokaasujen suuntaisesti saadaan palokaasut raivattua tilasta pois (Ylipaine hyökkäys) ü Muista poistoaukko 17

UHPS – TOIMINTAMALLI ü Palotilan ollessa suoraan saavutettavissa esimerkkisi ikkunan tai oven kautta kannattaa sammuttaminen ja rajoittaminen aloittaa palokaasujen jäähdyttelyllä lakaisevalla liikkeellä ylhäältä alaspäin 18

UHPS – TOIMINTA MALLI - SAMMUTUSHYÖKKÄYS ü Palokaasujen tarkkailu ulkoa ja tilanne arvio onko turvallista mennä sisään ü Jos ei epäsuora sammutusmenetelmä ovelta ja palotilan jäädyttäminen ja palon rajoittaminen sekä palokaasujen luku ü Kun tila on jäähtynyt riittävästi arvioidaan uudelleen onko turvallista mennä sisään Jos on niin: ü Tunkeudutaan huoneistoon ja suljetaan ovi perässä, tarkkaillaan tilaa lämpökameralla ja paikannetaan sekä sammutetaan alkupalot. ü Lopuksi savutuuletus (voidaan tehdä laitteella itsellään) 19