Download - Inst Fixe Apa Pulverizata
7/17/2019 Inst Fixe Apa Pulverizata
http://slidepdf.com/reader/full/inst-fixe-apa-pulverizata 1/6
Utilizarea apei pulverizate in stingerea incendiilor
Apa – cea mai utilizata substanta de stingere
In anul 2003 din totalul incendiilor la care pompierii militari au participat, 69% au avut loc la
locuinte si anexele acestora, 10% la servicii colective si sociale, 6% in obiective industriale, 4%
la paduri (indeosebi litiere), 4% la transporturi si depozitare, 3% la comert si reparatii bunuri, 1%la institutii publice, 1% la oteluri si restaurante si 1% in a!ricultura si servicii auxiliare" #sa cumse poate observa, peste 90% din totalul incendiilor s$au maniestat in cladiri, deci in spatii
incise, ata de doar 10% cate s$au dezvoltate in spatii descise"
&onorm statisticilor, in ultimii ani procentul cel mai mare de incendii la care acestia au participatse !aseste in sera volumelor incise sau semidescise, cele mai multe iind amplasate in
ansambluri de locuit" 'e de alta parte structura interioara a cladirilor devine din ce in ce mai
dezvoltata si mai complexa" &ladirile tind spre dimensiuni din ce in ce mai mari, astel incat au inele volume extinse ce pot retine cantitati ridicate de !az de combustie" aterialele noi olosite, o
data aprinse, pot sa duca la producerea de mult um, precum si la dezvoltarea mai rapida a
lacarilor" olosirea de noi tenolo!ii de constructie, asa cum sunt erestre eiciente ener!etic,
permit ca umul si !azele ierbinti sa ie pastrate in camera incendiata un timp mai indelun!at,apt ce duce la cresterea pericolelor !enerate in caz de incendiu"
*a valoarea pa!ubelor cauzate de incendii (in 2003 se ridica la zeci de milioane de euro) ca
urmare a proceselor de oxidare, a de!a+arilor de caldura, a umului si !azelor toxice, trebuie saadau!am si pa!ubele colaterale rezultate in urma operatiunilor de stin!ere derulate de personalul
de interventie prin reularea apei ca substanta de stin!ere asupra ocarului" unt cunoscute
cazurile, cand, din cauza unui incendiu la unul din eta+ele superioare ale unui imobil supraeta+atapar pa!ube mari datorate apei olosite la stin!ere in locuintele dispuse sub cel incendiat" -n alt
eect neast suportat de elementele constructive sau de dotare al cladirilor este socul mecanic
datorat utilizarii +etului compact".in punct de vedere al substantelor de stin!ere, apa este substanta de stin!ere cea mai ietina,
usor de procurat si cu o capacitate de racire considerabila, iind cea mai utilizata in caz deincendiu la ora actuala, dar trebuie sa ie olosita sub orma cea mai adecvata ocarului incendiat"
In caz de incendiu apa se poate olosi sub orma de +et compact, +et pulverizat sau abur"'rocedeele de intrerupere a procesului de ardere prin care apa actioneaza asupra ocarului de
incendiu sunt/
racirea zonei de ardere izolarea zonei incendiate de aerul atmoseric
reducerea continutului minim de oxi!en
diluarea !azelor din zoane de ardere, care pot intretine si dezvolta incendiul#vanta+ele utilizarii apei pulverizate
in stin!erea incendiilor
inand cont de aspectele ne!ative intalnite la incendiu si prezentate mai sus, aspecte care in partesunt inlaturate prin utilizarea apei pulverizate, si de aptul ca la ora actuala se cauta ca apa sa ie
olosita ca a!ent de stin!ere la cat mai multe tipuri de ocare, au ost concepute instalatii ixe sau
mobile de stin!ere cu apa pulverizata utilizate astel/
1" Industrie/ zone in care procesele tenolo!ice utilizeaza substante inlamabile
depozitarea produselor inlamabile
posturi de transormare
7/17/2019 Inst Fixe Apa Pulverizata
http://slidepdf.com/reader/full/inst-fixe-apa-pulverizata 2/6
turbine cu !az sau vapori
!rupuri !eneratoare .iesel sau cu !aze, centrale nucleare, aplicatii cu caracter militar siobiective strate!ice
tuneluri de cabluri
subsoluri tenice
rezervoare cu !az"2" Instalatii navale/
camera motoarelor
camera !eneratorului de avarie instalatii de incinerare
camera de epurare"
3" ospodarii bucatarii (incendii de !aze sau butelii presurizate cu substante inlamabile)
incendii de apartamente
4" .iverse/
incendii la autoveicule alate in parcari sau implicate in accidente rutiere racirea imediata si intensiva a componentelor diverselor instalatii, motoare, etc"
protectia personalului care lucreaza in medii cu temperatura ridicata"
'ulverizarea apei pana la ceata se poate realiza pe 3 cai/ cu a+utorul aerului comprimat
prin olosirea inaltei presiuni de la 0 la 120 atm"
prin olosirea unei presiuni reduse, de la 2 la 10 atm"iecare dintre sistemele prezentate mai sus este caracterizat de un alt diametru mediu al
picaturilor +etului de apa pulverizata" otodata si din punct de vedere constructiv sistemele de
producere a +etului de apa pulverizata diera" #stel avem urmatoarele sceme unctionale,conorm i!urilor 1, 2 si 3"
#vanta+ele utilizarii apei in pulverizate sunt/
ceata de apa se poate utiliza la controlarea ocarelor ce cresc in ritm constant, unde se poate inca
intra, dar unde ocarul principal nu poate i atacat direct ceata de apa poate i utilizata la crearea unei atmosere inerte, atunci cand trece din starea
licida in starea de vapori, producandu$se o marire a volumului de 1500 de ori, ceea ce duce la
deplasarea aerului si a vaporilor inlamabili in zone departate de zona de ardere prin olosirea cetei de apa se realizeaza o disipare a caldurii de!a+ate de lacarile din cadrul
incendiului cu o eicacitate mai mare decat in cazul +etului compact de apa
prin olosirea cetei de apa s$a constatat ca numarul de decese este mult mai mic"rebuie sa amintim ca apa pulverizata are si unele dezavanta+e la olosire, cum ar i/
posibila distru!ere a ecilibrului termic in compartimentul incendiat
producerea de abur supraincalzit cu pericol potential de arsuri pentru servanti
!enerarea ideii ca nu se poate controla un incendiu la el de bine ca in cazul atacului cu +etulcompact
olosirea cetei de apa poate reduce vizibilitatea si poate crea disconort asupra pompierilor"
+eturile de apa pulverizata nu sunt intotdeauna eiciente pentru stin!erea incendiului, mai alescand acesta nu poate i stins prin racirea materialului combustibil" .aca, in anumite situatii,
+eturile nu sunt capabile sa stin!a incendiul, totusi se poate reduce dimensiunea lacarilor"
&apacitatea de patrundere a +etului de apa in ocarul incendiului depinde de dimensiunile picaturilor, de presiunea dinamica a +etului, de presiunea lacarilor, a curentilor de aer si a
produselor de ardere, de viteza de miscare a picaturilor, precum si de !radul de evaporare a apei
7/17/2019 Inst Fixe Apa Pulverizata
http://slidepdf.com/reader/full/inst-fixe-apa-pulverizata 3/6
in zona lacarilor"
In urma cercetarilor eectuate s$a a+uns la concluzia ca dimensiunea optima a picaturii de apa incazul olosirii unui +et pulverizat depinde de tipul de ocar incendiat si de modalitatea de
producere a apei in divizate"
'rin olosirea apei sub orma de +et compact se
poate conta pe capacitatea de soc mecanic aapei, dar in acest caz cantitatea reulata este
mai mare si re!imul de presiuni crescut" 'rin
reularea unui litru de apa sub orma de +etcompact asupra ocarului se produc picaturi
mari, care acopera in total o supraata de 1
m2 la ormarea unor picaturi cu diametrul de1 mm, supraata lor de actiune se mareste la 6
m2, iar la un diametru al picaturilor de 0,1
mm, supraata picaturilor obtinute dintr$un
litru de apa a+un!e la 600 m2"etul de apa pulverizata este alcatuit din
picaturi de apa cu diametrul mediu sub 1 mm in unctie si de tipul de ocar" .aca diametrul mediu
al picaturilor a+un!e in +urul valorii de 1007m, atunci vom intra in zona cetei de apa".imensiunile picaturilor de apa au o mare importanta practica, deoarece pe timpul stin!erii
incendiilor este nevoie ca o cat mai mare cantitate de apa sa a+un!a la ocar si sa ramana acolo
pana la evaporarea completa" 8ectul principal de actiune a apei sub orma de +et pulverizat esteracirea, aceasta pentru aptul ca pe timpul olosirii ei creste supraata de contact cu lacarile si cu
produsele de ardere" 'articulele de apa a+unse in zona ocarului trebuie sa aiba o viteza suicienta,
capabila sa asi!ure strabaterea stratului de um, de !aze calde, de lacari, pentru a se evapora catmai aproape de obiectul care arde" 8ectul maxim de stin!ere cu apa sub orma dispersata si
pulverizata se obtine in incaperi incise"
#sadar, tendinta actuala este de reducere a dimensiunilor particulelor +etului de apa reulat in caz
de incendiu, pentru marirea supraetei de contact dintre apa si zona de temperaturi ridicate invederea preluarii unei cantitati cat mai mari de caldura din zona incendiata" #ceasta reducere a
dimensiunilor particulelor de apa este limitata de capacitatea de patrundere pana la inima
ocarului ca urmare a presiunilor !enerate de incendiu, ciar daca o particula cu dimensiune maimica are o capacitate de absorbtie a caldurii mult mai mare"
inandu$se cont de aspectele teoretice ce promoveaza utilizarea apei pulverizate in stin!erea
incendiilor, in anul 2002 a ost introdusa in exploatarea pompierilor militari #utospeciala mediede interventie la incendii:, masina ce a ost dotata cu o pompa ce poate realiza doua eta+e de
presiune, apt ce permite obtinerea +etului pulverizat in conditii bune si si!ure din punct de vedere
al manevrarii pistolului de reulare" 'rin aceasta s$a putut reduce cantitatea de apa transportata la
incendiu, deci s$a redus !reutatea masinii si ca urmare au scazut consumurile speciice aleautospecialei" 'rin pulverizarea apei s$a marit domeniul de utilizare al acestei autospeciale, astel
incat la ma+oritate interventiilor la care ea a participat a putut i olosita, nemaiiind necesara
solicitarea unui veicul dotat cu substante speciale"#specte termoidraulice ale +eturilor
de apa pulverizata
'erormanta apei pulverizate este in !eneral determinata de caracteristicile a+uta+ului si atenicilor de aplicare" #ceste a+uta+e sunt dierite de cele olosite la atacul direct cu +et compact"
'rin studiul termoidraulic al +etului pulverizat se analizeaza eectele dieritilor parametrii pentru
7/17/2019 Inst Fixe Apa Pulverizata
http://slidepdf.com/reader/full/inst-fixe-apa-pulverizata 4/6
racirea !azului, !enerarea de abur si distru!erea balantei termice olosind apa pulverizata"
In teorie, picaturile cu un diametru mai mic sunt mult mai eiciente la racirea si diluarea !azelor,decat picaturile mai mari, asa cum se arata in tabel"
-nul dintre elementele ce caracterizeaza din punct de vedere termoidraulic +etul pulverizat este
durata de viata a unei picaturi, tviata (s), care reprezinta timpul pana cand aceasta se evapora
complet in contact cu ocarul, si este, in principiu, determinata de dimensiunea picaturii si detemperatura mediului incon+urator" ormula aproximativa este data in literatura de specialitate de
#ndersson in cazul picaturilor cu diametrul intre 0,1$1mm"
(1)unde/
. este diametrul picaturii (m)
*e reprezinta caldura latenta a apei (;<;!)= este dierenta de temperatura intre o picatura de apa si aerul incon+urator (>&)
= reprezinta densitatea apei (;!<m3)
?! este conductivitatea termica a aerului incon+urator (@<mA>&)&2 reprezinta o constanta (m$1)"
*a reducerea marimii unei picaturi de la 10007m la 1007m durata de viata a picaturii se reduce
de 10 ori" In tabel au ost trecute rezultatele experimentale obtinute prin modiicarea diametrului picaturii in cazul aceluiasi ocar"
In practica, este important sa se alea!a, in unctie de tipurile probabile de ocar, acele dispozitive
de pulverizare a apei, care produc un diametru mediu al picaturilor ce vor avea durata de viata
necesara pentru ca acestea sa a+un!a si sa se evapore ciar in zona de ardere" #stel, cu a+utorulcelor doua !raice vom putea ale!e valorile optime ale picaturilor in unctie de re!imul de
temperaturi din zona incendiata"
8icacitatea racirii de catre +eturile de apa pulverizata pentru !azele ierbinti depinde, deasemenea, de timpul de ramanere in aer a picaturilor de apa" &u cat acest timp este mai lun!, cu
atat eicacitatea racirii creste" impul de ramanere in aer depinde in principiu de viteza initiala a
apei pulverizate sau de presiunea de descarcare, dimensiunea picaturii si distanta de penetrare"#cesta se poate estima, conorm relatiei/
(2)
unde/
. este diametrul picaturii (m)=!, =l reprezinta densitatea aerului si a apei (;!<m3)
- este viteza picaturii (m<s), care poate i determinata cu relatia/
(3)
in care/
-0 reprezinta viteza initiala a picaturii (m<s)* este lun!imea +etului (m)"
7/17/2019 Inst Fixe Apa Pulverizata
http://slidepdf.com/reader/full/inst-fixe-apa-pulverizata 5/6
abelul arata, bazandu$se pe ecuatiile de mai sus, timpul necesar pentru ca o picatura sa a+un!a la
podeaua unei incaperi in cazul utilizarii unei instalatii ixe de stin!ere a incendiilor cu apa pulverizata, la dierite presiuni, cand reularea se ace de sus in +os de la 3 m"
#lti actori importanti in studiul +etului de apa pulverizata includ cantitatea de apa aplicata,
un!iul de aplicare si de reulare" 'entru un debit de apa ix cantitatea de apa aplicata este
controlata in principal de durata reularii" cimbarile ale distantei de penetrare, timpului dementinere si volumului de +et pulverizat pentru racire"
Bolumul reulat de un a+uta+ se determina, astel/
(4)unde/
= $ este un!iul initial al +etului"
* $ lun!imea penetrarii (m)"
In tabelul 4" se arata variatia volumului +etului pulverizat unctie de un!iul de aplicare si dedistanta de penetrare" 8l indica aptul ca volumul pulverizat creste semniicativ cu un!iul de
aplicare al +etului si distanta de penetrare"C viitoare directie de urmatIn concluzie, la ora actuala tendinta este de micsorare a consumului de apa la interventie, precum
si de marire a domeniului de olosire a acesteia, prin pulverizarea apei la dimensiuni ale
particulelor de apa ce vor asi!ura acelasi eect de stin!ere ca si substantele speciale necesare indiverse cazuri"
otodata, se cauta prin pulverizarea apei marirea domeniul de utilizare la cat mai multe tipuri de
ocare" #pa pulverizata este posibil sa ie utilizata la stin!erea ocarelor de tip # (incendii demateriale solide, in !eneral de natura or!anica, a caror ardere are loc, in mod ormal, cu ormare
de +ar), D (incendii de licide sau solide liceiate) si & (incendii de !aze), sin!urul tip de ocar la
care este contraindicat sa ie olosit este cel de tip . (incendii de metale)"
e cauta adoptarea instalatiilor de limitare si stin!ere a incendiilor cu apa pulverizata in situatiilein care rezervele de apa sunt limitate, cand alimentarea cu apa se ace in conditii anevoioase,
cand nu pot i asi!urate rezervele intan!ibile de apa necesare pe tot timpul teoretic de
unctionare, precum si in situatiile in care utilizarea apei sub orma de +eturi compacte nu poate iolosita la stin!ere, datorita naturii si continutului substantelor si materialelor combustibile"
&onorm statisticilor realizate de Inspectoratul eneral al &orpului pompierilor militari timpul
mediu de interventie a ost in 2002 de E0 minute, in 2003 de E4 minute, iar pentru perioada ce s$ascurs de la inceputul anului 2004 si pana in prezent de 5 minute" &um, cu o teava tip &:, a+uta+
14mm, olosind +etul compact, o autospeciala de 9000 litrii se consuma la o presiune de 3$4 bari
in 30 minute si tinand cont de timpul mediu de interventie de cele mai multe ori a ost necesara
realimentarea masinilor de lupta misiunilor" 'e de alta parte, tinand cont ca reteaua de idranti
exteriori de incendiu la nivelul oraselor este slab dezvoltata sau ciar inexistenta in alte locuri(comune sau sate), de multe ori pompierii s$au conruntat cu imposibilitatea realimentarii
autospecialelor in cazul interventiilor de durata".eci, se pune tot mai des problema proiectarii unor sisteme de pulverizare a apei pentru a se
reduce consumul speciic de apa si a nu se mai a+un!e la situatii in care se ramane ara apa la
interventie sau sa ie necesara realimentarea autospecialelor"Diblio!raie/
F1G #ndersson '", #rvidson " , Holmstedt " #spectele teoretice si experimentale la scara
7/17/2019 Inst Fixe Apa Pulverizata
http://slidepdf.com/reader/full/inst-fixe-apa-pulverizata 6/6
mica ale stin!erii cu ceata de apa" -niversitatea *und, Institutul enolo!ic, ai 1996
F2G Dalulescu '" tin!erea incendiilor, 8ditura tenica, Ducuresti, 19E1F3G Bintila t", &ruceru ", Cnciu *" Instalatii sanitare si de !aze, 8d" .idactica si 'eda!o!ica,
Ducuresti, 199
F4G # 12260<1990 Instalatii de stin!ere a incendiilor" Instalatii ixe de stin!ere cu apa
pulverizata" 'rescriptii de proiectareFG &ox " si ?umar " enica si stiinta combustiei, 19E5
Lect. univ. drd. ing. Mr. Garibald Popescu
Asist. univ. drd. ing. cpt. Valentin Enciu
Prep. univ. drd. ing. Dragos-ulian Pavel
Academia de Politie
! Ale"andru oan #uza$ – %ucuresti& 'acultatea De Pompieri