200 m nad ziemią

Wzrost liczby budynków wysokościowych nieuchronnie pociągnie za sobą wzrost liczby pożarów w takich obiektach. Niebagatelnym wyzwaniem jest wtedy podanie wody na dużą wysokość. Kreatywność warszawskich strażaków pozwoliła znaleźć rozwiązanie tego problemu, z którym boryka się wiele europejskich krajów.

Budynki wysokościowe (WW), czyli przekraczające 55 m, rosną niczym grzyby po deszczu na całym świecie. W samej Warszawie mamy już ponad 15 obiektów sięgających ponad 150 m. Najwyższym budynkiem na terytorium Unii Europejskiej jest warszawski Varso Tower, z dachem na poziomie 230 m nad ziemią (55 kondygnacji) i szczytem iglicy anteny na wysokości 310 m. Najwyższym budynkiem mieszkalnym w Polsce jest zaś wrocławski Sky Tower, przekraczający 210 m.

Statystycznie w każdego rodzaju budynku może dojść do pożaru, strażacy muszą więc być przygotowani do walki z ogniem na kondygnacjach znajdujących się na wysokości ponad 200 m. Zgodnie z prawem obiekt o takich rozmiarach powinien być wyposażony w szereg urządzeń i instalacji przeciwpożarowych, które sprawiają, że jest w stanie bronić się przed ogniem sam. W przypadku budynków WW oddanych już do użytkowania ratownicy mogą liczyć na pomoc m.in. takich instalacji, jak: nawodnione piony z zaworami hydrantowymi, instalacja tryskaczowa, system oddymiania, system sygnalizacji pożaru, dźwig dla ekip ratowniczych.

Problem może jednak powstać w przypadku obiektu na etapie budowy, w którym część konstrukcyjna jest już gotowa, lecz systemy przeciwpożarowe nie zostały jeszcze zainstalowane. Doświadczony KDR zawsze zresztą będzie brał pod uwagę scenariusz, w którym powyższe instalacje nie są jeszcze gotowe lub w każdym momencie z przyczyn czysto technicznych przestaną działać. Przykładem powyższych sytuacji może być pożar na terenie budowy wysokościowca Q22 (Warszawa, al. Jana Pawła II 22) oraz kompleksu The Warsaw Hub (Warszawa, Rondo Daszyńskiego 2C), o którym pisaliśmy w PP w sierpniu 2019 r. (fot. 1). Artykuł pokazuje, jak skomplikowana i czasochłonna okazała się walka z ogniem na wysokości około 120 m. Dotychczas jeśli chcieliśmy podać wodę na ponad 100 m w górę, konieczne okazywało się rozstawianie zbiorników pośrednich pomiędzy kondygnacjami oraz przetłaczanie wody za pomocą motopomp. Rozwiązanie takie zajmuje strażakom kilka godzin i wymaga zaangażowania ogromnych sił i środków.

Innowacyjny system

Nauczeni doświadczeniami, strażacy z JRG 4 KM PSP m.st. Warszawy opracowali projekt, który wydaje się rozwiązywać problem z dostarczeniem wody na duże wysokości. Mobilny system do gaszenia pożarów w budynkach wysokościowych 200 m+, bo taka jest nazwa tej koncepcji, to zestaw składający się z pompy wysokociśnieniowej, specjalnych odcinków wężowych oraz systemu transportu i mocowania linii wężowych. Prace nad nim rozpoczęły się w 2019 r. Po wielomiesięcznych rozmowach z producentami i dostawcami urządzeń wysokociśnieniowych zarówno z Polski, jak i ze świata udało się skompletować zestaw, który spełnił wszystkie założenia.

Pompa

Główny problem, przed którym stali twórcy systemu, to rzecz jasna opracowanie sposobu podania wody na wysokość 200 m przy zachowaniu odpowiedniej wydajności i ciśnienia prądu wody. Po kilku spotkaniach z producentami pomp wysokociśnieniowych udało się uzyskać rozwiązanie, którym jest wysokociśnieniowy agregat pompowy pozwalający tłoczyć wodę pod ciśnieniem 60 bar z wydajnością 230 l/min (fot. 2). Serce agregatu to benzynowy silnik czterosuwowy połączony z pompą tłokową.

Agregat ten wyposażony jest m.in. w:

• nasadę zasilającą 52 typu Storz (ciśnienie zasilania 2 bary),
• nasadę tłoczną typu Camlock 2 (wzmacniane łączniki typu Camlock pozwalają na pracę przy ciśnieniach rzędu 60 bar),
• nasadę odwadniającą 52 typu Storz (nasada służy do odwodnienia linii wężowej, gdzie przy wysokości 200 m słupa wody powstaje ciśnienie około 20 bar),
• nasadę zaworu bypass 52 typu Storz (regulowany zawór bypass pozwala na regulację maksymalnego ciśnienia pracy, przy którym nadmiar wody zostaje wyrzucony przez nasadę, a ratownikom operującym prądownicą odchodzi problem uderzenia hydraulicznego),
• zawór bezpieczeństwa.

Fot. 2
Wysokociśnieniowy agregat pompowy pozwala tłoczyć wodę pod ciśnieniem 60 bar z wydajnością 230 l/min, fot. KM PSP m.st. Warszawy

Odcinki wężowe

Kolejną trudnością okazało się znalezienie odpowiednich odcinków wężowych oraz łączników, których ciśnienie robocze pozwala na pracę przy tak wysokich ciśnieniach. Standardowe odcinki wężowe nie są w stanie sobie z nimi poradzić (zbyt mała wartość maksymalnego ciśnienia roboczego oraz wytrzymałość łączników typu Storz). Pod uwagę zaczęto brać węże stosowane w przemyśle oraz górnictwie, lecz ich ciężar i mobilność (wzmacniana, zbrojona obudowa) wykluczyły ich użycie. Sposobem okazało się zastosowanie węży służących do naśnieżania stoków narciarskich. Zostały one wyposażone we wzmacniane łączniki typu Camlock. Łączniki te znajdują zazwyczaj zastosowanie w przemyśle. Badania przeprowadzone w Centrum Naukowo-Badawczym Ochrony Przeciwpożarowej w Józefowie potwierdziły niezawodną i bezpieczną pracę węży przy ciśnieniu 60 bar. W skład jednego zestawu do gaszenia budynków wysokościowych wchodzi łącznie jedenaście takich węży o masie własnej 12 kg każdy.

Osiem odcinków wężowych (długość pojedynczego węża 25 m) tworzy jedną linię wężową. Każdy z węży jest połączony z pojedynczą kewlarową liną ratowniczą za pomocą obejm i karabinków, a liny te połączone są ze sobą Łączenie takie sprawia, że to lina ratownicza jest konstrukcją nośną i na niej spoczywa ciężar całej linii gaśniczej. Po uwzględnieniu parametrów katalogowych oraz wyników praktycznego sprawdzianu wydłużania liny ratowniczej w zależności od ciężaru, jaki musiała przenosić na kolejnych wysokościach, dopasowano długość poszczególnych lin. Każdy odcinek liny ratowniczej, do której zamontowany jest odcinek wężowy, został obciążony odliczonymi odważnikami stosowanymi na siłowniach i uniesiony za pomocą ramienia HDS. Całość, połączona w jeden 200 m odcinek węża, jest złożona wraz z linami w nowo zaprojektowanym wózku transportowym, dzięki czemu rozwinięcie całej linii gaśniczej nie wymaga już ingerencji ratowników (fot. 3). Wózek transportowy zabudowany jest na stalowej konstrukcji wyposażonej w bezdętkowe koła oraz uchwyty transportowe, dzięki czemu możliwe jest ustawienie go bezpośrednio w miejscu, gdzie linia gaśnicza zostaje wciągnięta do góry.

Po rozwinięciu węży na daną wysokość powstaje pion, do którego można wpiąć pozostałe dwa węże oraz prądownicę, służące już bezpośrednio do działań gaśniczych. Zwieńczeniem linii gaśniczej jest prądownica wodno-pianowa typu turbo, w której standardowy łącznik został zastąpiony łącznikiem typu Camlock.

Fot. 3
Dzięki wózkowi transportowemu rozwinięcie linii gaśniczej nie wymaga już ingerencji ratowników, fot. KM PSP m.st. Warszawy

Fot. 3a
Aby wciągnąć odcinki wężowe, wystarczy na danej wysokości zbudować najprostsze stanowisko asekuracyjne, zamocować w nim wyciągarkę i wciągnąć wcześniej opuszczoną linię, fot. KM PSP m.st. Warszawy

Wciągarka akumulatorowa i lina

Wspomniana powyżej linia gaśnicza wciągana jest na daną wysokość za pomocą liny ratowniczej o długości 220 m oraz wciągarki akumulatorowej, której maksymalny ciężar pracy wynosi 750 kg. Aby wciągnąć odcinki wężowe, wystarczy na danej wysokości zbudować najprostsze stanowisko asekuracyjne, zamocować w nim wyciągarkę i wciągnąć wcześniej opuszczoną linię (fot. 4). Wciągarka akumulatorowa wyposażona jest w baterię o pojemności 2,5 Ah, dzięki której czas pracy może wynieść nawet 45 min. Przeprowadzono testy praktyczne zarówno przy temperaturach ujemnych, jak i sięgających 30°C. Urządzenie ma dołączoną zapasową baterię oraz ładowarkę 230 V. Zarówno lina ratownicza, jak i wciągarka zapakowane są w stworzony na wymiar worek transportowy, umożliwiający ich swobodne przeniesienie przez ratowników z aparatem ODO na plecach (fot. 5).

fot. 4
Aby wciągnąć odcinki wężowe, wystarczy na danej wysokości zbudować najprostsze stanowisko asekuracyjne, zamocować w nim wyciągarkę i wciągnąć wcześniej opuszczoną linię, fot. KM PSP m.st. Warszawy

Pozostały sprzęt pomocniczy

Zestaw do gaszenia pożarów w budynkach wysokościowych 200 m + uzupełnia sprzęt niezbędny do jego sprawnego i bezpiecznego użycia:

• 8 odcinków liny ratowniczej pomocniczej o dł. 30 m,
• 30 karabinków alpinistycznych,
• 20 odcinków taśmy alpinistycznej o dł. 2 m,
• 2 belki stanowiskowe zaczepowe,
• 4 uprzęże asekuracyjne,
• 2 lonże asekuracyjne 3 m,
• 1 lonża asekuracyjna 20 m,
• 1 rolka krawędziowa,
• 1 prądownica wodno-pianowa typu turbo z łącznikiem Camlock,
• 8 worków transportowych,
• 8 butelek wody do picia 0,7 l.

Sprzęt dodatkowy został podzielony ze względu na gabaryty oraz masę, a następnie zapakowany w worki transportowe, które zostały uszyte na konkretny wymiar. Na każdym z worków widnieje etykieta z rozpiską sprzętu, który się w nim znajduje oraz informacja, jaki jest jego łączny ciężar.

Wszystkie worki transportowe, agregat pompowy oraz wózek transportowy z wężami znajdują się na przyczepie transportowej, której konstrukcja dostosowana jest do ciężaru, gabarytów oraz mobilności poszczególnych elementów systemu.

Praktyczny sprawdzian możliwości

Gdy cały sprzęt został skompletowany i przetestowany w warunkach koszarowych, nadszedł czas na sprawdzenie jego praktycznego zastosowania.

Pierwsze testy systemu, które miały za zadanie sprawdzić poszczególne podzespoły oraz dokonać odpowiednich ustawień i regulacji, odbyły się 19 grudnia 2020 r. na dachu budynku Varso Tower, na wysokości 207,5 m nad ziemią. Po zbudowaniu linii gaśniczej i ustawieniu optymalnych parametrów pracy zestawu przepływomierz CNBOP wskazał wartość 228 l/min przy ciśnieniu pracy pompy wynoszącym 40 bar.

Kolejną próbą możliwości zestawu 200 m+ był komin ciepłowni w Kawęczynie (300 m wysokości). Scenariusz ćwiczeń zakładał sprawdzenie czasu, w jakim możliwe jest podjęcie działań gaśniczych na wysokości 227 m. Od momentu dotarcia ratowników na powyższą wysokość w ciągu 22 min udało się zbudować linię gaśniczą, a po kolejnych 2 min woda dotarła do prądownicy. Uzyskane rezultaty potwierdziły założenia i były zbliżone do tych uzyskanych w poprzednich testach (fot. 6).

Fot. 5
Lina ratownicza i wciągarka zapakowane są w stworzony na wymiar worek transportowy, umożliwiający ich swobodne przeniesienie przez ratowników z aparatem ODO na plecach, fot. KG PSP

Fot. 6
Kolejną próbą możliwości zestawu 200 m+ był komin ciepłowni w Kawęczynie (300 m wysokości). Scenariusz ćwiczeń zakładał sprawdzenie czasu, w jakim możliwe jest podjęcie działań gaśniczych na wysokości 227 m. Ćwiczenia pokazały, że ratownicy zbudowali linię gaśniczą w ciągu 22 min od momentu dotarcia na wysokość 227 m, a po kolejnych 2 min woda dotarła do prądownicy, fot. KM PSP m.st. Warszawy

4 lipca 2021 r. przeprowadzono ćwiczenia, których założeniem był realny pożar na terenie budowy jednego z warszawskich wieżowców - Skysawa (155 m). Scenariusz zakładał pożar materiałów palnych znajdujących się na wysokości 140 m. Zadaniem ratowników było jednoczesne zbudowanie dwóch linii gaśniczych. Pierwsza z nich prowadziła na podest budowlany mieszczący się dwie kondygnacje poniżej miejsca pożaru. Druga z nich powstała na żurawiu budowlanym znajdującym się bezpośrednio przy budynku, zbudowana przez ratowników ze Specjalistycznej Grupy Ratownictwa Wysokościowego „Warszawa 7”. Po czasie 30 min od rozpoczęcia testu na górze pojawił się pierwszy prąd wody. Po kilku kolejnych minutach woda podawana była już jednocześnie z dwóch stanowisk gaśniczych. Ten pokaz możliwości zestawu oglądali zastępca mazowieckiego komendanta wojewódzkiego st. bryg. Artur Gonera, komendant miejski KM PSP m.st. Warszawy st. bryg. Leszek Smuniewski oraz przedstawiciele Komendy Głównej PSP. Ćwiczenia cieszyły się również dużym zainteresowaniem mediów - zarówno tych branżowych, jak i ogólnopolskich stacji telewizyjnych.

Obserwatorzy zgodnie ocenili, że testowane rozwiązanie spełnia oczekiwania i znacznie przyczyni się do poprawy efektywności działań gaśniczych w budynkach wysokościowych.

Podsumowanie

Do niedawna pożary budynków wysokościowych sprawiały kierującym działaniami ratowniczymi niemały kłopot. Mobilny system do gaszenia pożarów w budynkach wysokościowych 200 m+ to nowe rozwiązanie, które w widoczny sposób usprawnia prowadzenie działań gaśniczych na wysokościach. Dwa takie zestawy od czerwca 2021 r. znajdują się w podziale bojowym Komendy Miejskiej PSP m.st. Warszawy. Autorzy projektu zapewniają, że w miarę powstawania na terenie Polski kolejnych, jeszcze wyższych niż obecnie budynków system 200m+ może przejść kolejne modyfikacje.

st. kpt. Łukasz Włodarczyk jest dowódcą zmiany JRG 4 KM PSP m.st. Warszawy
- współtwórcą i autorem projektu mobilnego systemu do gaszenia pożarów w budynkach wysokościowych 200 m+