Opory hydrauliczne w strażackiej praktyce


Najczęściej stosowanym środkiem gaśniczym jest woda lub woda z dodatkiem środka pianotwórczego służąca do wytworzenia piany. Środki te podawane są czasami na znaczne odległości. Proste narzędzie pozwala oszacować, czy zastosowane długości linii wężowej rzeczywiście pozwalają osiągnąć zakładane wydajności i zapewnią wymagane ciśnienie na końcu linii wężowej.
Szerokie zastosowanie w działaniach gaśniczych wody i jej roztworów powoduje, że nam strażakom nie jest obca hydraulika rozumiana jako nauka o przepływie wody w rurach.
Specyficznym rodzajem rur są węże stosowane w pożarnictwie. Każdy w praktyce mógł zaobserwować jaki wpływ na wydajność linii wężowej ma jej długość, średnica, a także tak prozaiczne czynniki jak załamanie węża na przeszkodach przez które przechodzi, czy po prostu niedbale rozrzuconego.

Obserwując ćwiczenia związane z podawaniem wody na większe odległości nieraz zastanawiałem się, czy zastosowane długości linii wężowej rzeczywiście pozwalają osiągnąć zakładane wydajności i zapewnią wymagane ciśnienie na końcu linii wężowej. Parametry te decydują o skuteczności sprzętu stosowanego do podawania wody lub piany. 
Sytuację możemy również odwrócić i zadać pytanie: jakie ciśnienie powinno być utrzymywane na pompie, aby zapewnić wymaganą skuteczność sprzętu gaśniczego?

Do artykułu załączam proste narzędzie pozwalające na udzielenie odpowiedzi na te pytania.
Złączony arkusz kalkulacyjny pozwala na oszacowanie przepływu lub wymaganego ciśnienia pompy. W arkuszu wykorzystałem znalezione w internecie dane doświadczalne dla węży  o długości 20 m. W zależności od źródła dane te różniły. W arkuszu znalazły się wartości średnie. 
Świadomie pominięto takie czynniki jak: różne rodzaje powierzchni węża, zmiana szorstkości powierzchni węża wraz ze zmianą ciśnienia, różne rodzaje łączników. W praktyce mają one znacznie mniejsze znaczenie niż wspomniane wcześniej załamania linii wężowej, których wpływu i tak nie jesteśmy w stanie uwzględnić w obliczeniach. 
Wypełniając lub zmieniając wartości żółtych pól można przeanalizować różne warianty działań do czego zachęcam. Analiza uzyskanych wyników pozwala lepiej planować przyszłe działania gaśnicze. 


Załączniki
Obliczenia_węże.xlsx