Onderzoeksprogramma Brandweerdoctrine Karin Groenewegen

Stand van zaken Inmiddels zijn er 3 experimenten uitgevoerd: OBI 1 (rapport) Schuimexperimenten (rapport) OBI 2 (analyse-fase)

Offensieve buiteninzet 1 Een onderzoek naar rookgaskoeling en blussing bij offensieve buiteninzettechnieken in een grote loods

OBI 1 Praktijktesten op Troned Bekende technieken Wat is de effectiviteit van de onderzochte technieken a. met betrekking tot rookgaskoeling? b. met betrekking tot blussing? In hoeverre dragen de onderzochte technieken bij aan de veiligheid van het brandweerpersoneel ten aanzien van temperatuurverloop vanaf het moment van binnentreden? Welke overige kenmerken met betrekking tot de effectiviteit komen voort uit het onderzoek ten aanzien van de onderzochte technieken? Er zijn 25 testen uitgevoerd, te weten: 5 testen buiteninzet coldcutter 5 testen buiteninzet fognails 5 testen buiteninzet nevelkogel 5 testen binneninzet hogedruk 1 test buiteninzet DLS met nadruk op rookgaskoeling 1 test buiteninzet DLS met nadruk op vlamfrontbestrijding 1 test binneninzet DLS 2 testen buiteninzet hogedruk

Indeling testhal Tijden: moment van aansteken tot starttemp., tijdsduur inzet en rooklaag onder 150 graden, tijdsduur knockdown. Visueel: Warmtebeeldcamera, gewone camera binnen Temperatuur. Tijdsduur verschillende fasen brandverloop. Visuele waarneming van het brandverloop.

Resultaten

Resultaten

Verkoelende experimenten met water en schuim Een onderzoek naar rookgaskoeling en blussing bij een offensieve binneninzet met DLS, Firedos, Hogedruk en Lagedruk

Centrale onderzoeksvraag Hoe verhoudt de effectiviteit van DLS en Firedos, als het gaat om het rookgaskoelend effect en de bluskracht bij een offensieve binneninzet, zich tot elkaar en ten opzichte van Lage druk en Hoge Druk? Aanleiding: discussie over de mogelijkheden om een snelle en veilige binneninzet met schuim te doen ipv water, en tussen inzetten met LD en HD. Verschillende regio’s hebben IFV gevraagd om literatuur- en praktijkonderzoek te doen. Uitkomsten moeten binnen de afbakening van het onderzoek (zie rapport) worden bezien. Instituut Fysieke Veiligheid

Literatuurstudie DLS is minder goed in staat om rookgassen te koelen dan water. Wel temperatuurdaling door uitvoering van een blussing met DLS. Afdekken omgeving: voorkomen pyrolyse, geen feitelijke rookgaskoeling. Het lijkt erop dat DLS wel zorgt voor een snelle knockdown, maar niet leidt tot een substantiële verlaging van de rookgastemperatuur. Op basis van onderzoeken o.a. in Zweden en eerder onderzoek IFV, zie rapport. Instituut Fysieke Veiligheid

Opzet praktijkonderzoek Tijdens rookgaskoeling geen contact met vuurhaard. Twee meest gebruikte schuimvormende systemen (One Seven (DLS) en Firedos (HD-bijmengssysteem). HD-binneninzet als nulmeting/referentie. Daarnaast is de LD-binneninzet meegenomen. Firedos DLS LD HD Instituut Fysieke Veiligheid

Test opstelling Scenario woonkamerbrand Instituut Fysieke Veiligheid

Parameters Temperatuur Tijd Water- en schuimverbruik Visueel beeld Instituut Fysieke Veiligheid

Vuurlast Plaatselijke vuurlast bedroeg ca. 2600 MJ op een oppervlakte van 4 m2 Equivalent van 155 kg vurenhout Hout, spaanplaat, schuim en aanmaakvloeistof 7 pallets van 121 cm x 102 cm x 12 cm (circa 130 kg vurenhout); 1 schuimmatras (afmeting 100 cm x 100 cm x 21 cm): 3 platen spaanplaat (afmeting 120 cm x 100 cm x 1,2 cm); 1 liter aanmaakvloeistof. Instituut Fysieke Veiligheid

Uitvoering experimenten Ieder systeem vijf maal Rookgaskoeling en creëren knockdown Zoveel als mogelijk onder gelijke condities Na iedere test ruimte zoveel mogelijk teruggebracht in oorspronkelijke staat. Weersomstandigheden: zie rapport. Uit statistische analyses blijkt dat de starttemperaturen niet significant verschillen (F=0.435; p=0.781), evenals de maximale temperatuur (F=0.059; p=0.993) en de tijdsduur van de opwarmfase (F=0.054; p=0.994). Minimale starttemperatuur varieert 15 graden C, gemiddelde starttemperatuur varieert maximaal 8 graden (over 25 testen), begintemperatuur varieerde gemiddeld maar 3 graden C. Instituut Fysieke Veiligheid

Uitvoering experimenten Rookgaskoeling 1 serie (3x3 shots) bij de deuropening, 1 serie (3x3 shots) halverwege container. Blussing: tot visueel knockdown bereikt was, en monitoring tot moment herontsteking. Uitvoering conform afgesproken procedure betreffende korpsen.   De rookgaskoelingsprocedure bestond uit twee series. Iedere serie rookgaskoelingen bestond uit 3x 3 shots. Bij de eerste serie vanaf de toegangsdeur werden op t=0 3 shots gegeven, de twee opvolgende op t=10 en t=20. Vervolgens werd doorgestoten naar de tweede opstellijn (blauwe lijn in figuur 1) waar de tweede serie van 3x3 shots werd gegeven, op respectievelijk t=30, t=40 en t=50. De totale tijdsduur van de rookgaskoeling bedroeg 1 minuut. De opzet van de rookgaskoeling was zodanig dat geen rechtstreeks contact met de vuurhaard mogelijk was. Na de rookgaskoeling stelden de deelnemers zich op ter hoogte van de korte zijde van de container (de roze lijn uit figuur 1) richting de vuurhaard. Na 20 seconden na het einde van de rookgaskoeling kreeg de ploeg het commando blussen. De blussing is uitgevoerd conform de technieken beschreven in tabel 3.2. Zodra door de waarnemer binnen visueel was vastgesteld dat er een knockdown was bereikt (geen zichtbare vlammen meer) werd direct gestopt met de blussing. Vervolgens werd gemonitord hoe lang het duurde voordat het vuur weer herontstak. Als het vuur weer herontstak werd nog 10 seconden gewacht en werd opnieuw geblust totdat er weer een knockdown werd bereikt. Dit werd enkele malen herhaald, tot het sein ‘einde test’ werd gegeven. In tegenstelling tot de gangbare procedure in de praktijk DLS en Firedos: in de rookgaslaag, LD/HD volgens gebruikelijke procedure. Zie rapport. Instituut Fysieke Veiligheid

Uitvoering experimenten Instituut Fysieke Veiligheid

Resultaten totale rookgaskoeling temperatuurdaling In de totale rookgaskoeling koelt DLS de temperatuur circa 38 graden, terwijl LD bijna 140 graden koelt. Instituut Fysieke Veiligheid

Resultaten eerste serie rookgaskoeling DLS koelt in de eerste serie (vanaf buiten) ongeveer even goed voorin de container als HD en LD. Mogelijk wordt dit veroorzaakt door ventilatie door de straal (zie volgende 2 sheets) Instituut Fysieke Veiligheid

Resultaten tweede serie rookgaskoeling Hier koelt DLS dieper in de container aanzienlijk minder dan de andere systemen, en FD circa gelijk aan HD. Het blijkt niet alleen dat LD de grootste gemiddelde daling geeft, maar ook dat de daling per rookgaskoeling het langst aanhoudt. Instituut Fysieke Veiligheid

Resultaten rookgaskoeling blusmiddelverbruik Blussysteem Ingebrachte hoeveelheid water in liters Theoretisch ingebracht volume blusmiddel in liters Temperatuur-daling totale rookgaskoeling tk 5 Temperatuur-daling in graden per liter water Temperatuur-daling in graden C per liter blusmiddel Drukluchtschuim 29 200 41 1,4 0,2 Firedos (3%) 47 142 78 1,7 0,5 Lagedruk 42 152 3,6 Hogedruk 32 73 2,3 De temperatuurdaling van de totale rookgaskoeling (gemeten op thermokoppel 5) is het grootst bij de testen met LD (152 ˚C) en het kleinst bij de testen met DLS (41˚C). Instituut Fysieke Veiligheid

Resultaten visuele waarneming Bij de testen met DLS werd meerdere malen melding gemaakt van de (plotselinge, spontane en vrijwel volledige) ontbranding van de rookgaslaag na de knockdown. Temperatuurtoename achter de brandweerploeg. De gerapporteerde spontane ontbrandingen van de rookgaslaag gaf ook een snelle toename van de temperatuur op thermokoppel 7. Na een daling als gevolg van de blussing, een snelle toename van de temperatuur op thermokoppel 7 te zien. De temperatuur achter de blusploeg loopt op van circa 350 graden C tot circa 560 graden C. Instituut Fysieke Veiligheid

Reacties op de resultaten Achteraf discussie over toepassingswijze DLS In Nederland diverse wijzen van inzetten Getest: shots (1,5-2 sec) waarbij wanden en plafonds werden geraakt. Juiste inzetmethode volgens leverancier shots van 3-5 seconden waarbij wanden en plafonds worden geraakt. Aanvullend onderzoek naar methode leverancier volgt binnenkort Conclusies gelden voor alle systemen uitsluitend binnen geteste methode. Conclusies bezien binnen de mogelijkheden en gekozen opzet van het onderzoek. Instituut Fysieke Veiligheid

Eindconclusie Op basis van dit experiment (met de gebruikte methoden) lijkt de binnenaanval op de traditionele wijze met Lagedruk het meest veilig. Ook met Hogedruk is dit, zij het in mindere mate, goed mogelijk. Gezien het slechte rookgaskoelend vermogen van DLS, en het beperkte rookgaskoelend vermogen van FD, kan de binneninzet met uitsluitend één van de schuimvormende systemen op de wijze zoals in het onderzoek is ingezet, leiden tot gevaarlijke situaties. Instituut Fysieke Veiligheid

Offensieve Buiteninzet 2 Een onderzoek naar de mogelijkheden voor offensieve buiteninzettechnieken in een complexe layout

OBI 2 Complexere ruimte Grotere vuurlast Technieken: HD, LD, CobraCutter, Fognails, nevelkogel, repressieve ventilatie, DLS one seven Proberen om van buitenaf een inzet te doen met als doel om de ruimte van de vuurhaard voldoende af te koelen Indien niet gelukt: buitendeur opschuiven: wat kun je dan nog wel? Op dit moment bezig met analyse en rapportage.

Vragen voor verdieping.

Toekomstig vervolgonderzoek

Mogelijk toekomstige onderzoeken Defensieve buiteninzet Defensieve binneninzet Offensief buiteninzet Belgische methode lagedrukblussing Mythbusters Leren van incidenten Onderzoeksplan dynamisch. Werkwijze: expert- en onderzoeksteam uit het veld. Thema’s uit het veld. Samen met regio’s. Gezamenlijke financiering (eigen geld, regio’s, externe financiering)

De brandweer heeft in verleden vaak op basis van aannames en onderbuikgevoel procedures bepaald en afspraken en keuzes gemaakt. Mythe? Meld deze aan via karin.groenewegen@ifv.nl