Löschwasserförderung über lange Wegstrecken


Löschwasserförderung über lange Wegstrecken
Tragbare Wasserpumpe

Eine Löschwasserförderung über lange Strecken wird bei Bränden notwendig, wenn größere Wassermengen benötigt werden, als im Einsatzgebiet vorhanden sind. Dies ist beispielsweise bei Waldbränden oder auch bei Großbränden der Fall.

Grundsätzlich funktioniert die Löschwasserförderung über lange Strecken genauso wie bei einer normalen Löschwasserförderung. Nur werden hier mehr Pumpen benötigt, um das Wasser durch die längere Schlauchleitung zu transportieren.

Inhaltsverzeichnis

Voraussetzung, Planung, Vorbereitung und Inbetriebnahme

Berechnungsblatt Wasserförderung Lange Wegestrecke

Es gibt verschiedene Voraussetzungen und Angaben die zum Aufbau einer "Wasserversorgung über lange Wegstrecke" erforderlich sind - hier an zwei Beispielen bei Übungen der hessischen Landesfeuerwehrschule

Übung 1: geschlossene Schaltreihe mit einfacher B-Leitung Strecke 1,5 km, Höhenunterschied etwa 30m
Übung 2: offene Schaltreihe 800 m einfache B-Leitung, anschließend 600m mit doppelter B-Leitung, Höhenunterschied insgesamt etwa 60m

  • die Wasserförderung benötigt eine Planungszeit (im Beispiel ca. 30 min)
  • die geforderte Fördermenge muss bekannt sein
  • (Straßen-)Karte sollte vorhanden sein, bei Höhenunterschieden sollte eine topografische Karte vorliegen
  • durch Zeit für Aufbau und die Inbetriebnahme (hier in den beiden Beispielen min 1h) steht diese "Wasserquelle" erst spät zur Verfügung
  • ausreichend Personal (hier min. Zugstärke 1/3/18/22)
  • ausreichend Material (Schläuche und Pumpen)

Üblichweise wird bei Einsatzstellen hierfür ein extra Einsatzabschnitt gebildet.

Aufbau

Tabelle Reibungswiderstand

Um die Anzahl und die genaue Situierung der Pumpen durchzuführen, müssen verschiedene Faktoren berücksichtigt werden:

  • Pumpenabstand: Wenn man davon ausgeht, dass eine übliche Feuerlöschkreiselpumpe einen Eingangsdruck von über 1,5 bar benötigt und einen Ausgangsdruck von etwa 8 bar im Dauerbetrieb hat, so ergibt sich eine maximale Förderhöhe pro Pumpe von etwa 65 m (10 Meter Höhenunterschied entsprechen 1 bar Druckdifferenz).[1]
  • Druckverlust durch Schlauchlänge: Außerdem ist der Druckverlust in den Schlauchleitungen zu berücksichtigen. Ein normalerweise verwendeter B-Schlauch hat bei einer Fördermenge von 800 Liter/min einen Druckverlust von ca. 1,3 bar je 100 m Länge. Auf ebener Strecke muss man daher etwa alle 500m eine Pumpe einsetzen.[1] Verlegt man bei gleicher Förderleistung eine Doppel-B-Leitung, so verringert sich die Reibung auf 0,3 Bar auf der selben Strecke.
  • Aufstellungsort: Der Aufstellungsort sollte so gewählt werden, dass die Pumpe nicht zu weit im unwegsamen Gelände getragen werden muss, sondern sie eher an einer Waldstraße platziert wird.[2]
  • Pumpenleistung: Außerdem richtet sich die Fördermenge nach der Pumpenleistung der schwächsten Pumpe. Der Normwert bei üblichen Tragkraftspritzen (TS 8/8) beträgt 800 l/min. Wenn nur größere Pumpen, wie sie meist in Fahrzeugen eingebaut sind, verwendet werden, kann man auch zweisträngig pumpen, das heißt die Wasserförderung erfolgt über zwei parallele B-Leitungen, die über ein Sammelstück an der Eingangsseite der Pumpe zusammengeführt werden.

Beispiel

Berechnung der Wegestrecke anhand des Beispiels

Gegeben:

  • 8 Bar Pumpenausgangsdruck
  • Förderleistung durch den Schlauch 800l/min
  • Höhenunterschied nach oben von 40m
  • Eingangsdruck in die nächste Pumpe etwa 2 Bar

Bei einer B-Leitung kommt man etwa 250m weit

Bei zwei B-Leitungen kommt man etwa 650m weit.

Varianten

Geschlossene Schaltreihe

Die geschlossene Schaltreihe ist ein Begriff deutscher Feuerwehren. Bei dieser Variante werden mehrere Kraftspritzen sowie eine ausreichende Anzahl an Druckschläuchen benötigt, um die Wegstrecke zu überwinden. Bei der geschlossenen Schaltreihe geht die Förderleitung von Kraftspritze zu Kraftspritze, d.h. es ist an jeder weiteren Kraftspritze ein bestimmter Eingangsdruck erforderlich (ca. 1,5 bis 2,0 bar).[1]

Diese Variante ist die am häufigsten angewendete Schaltreihe, da sie einfacher zu realisieren ist als die offene Schaltreihe.

Offene Schaltreihe

Bei der offenen Schaltreihe speisen die Pumpen sich nicht gegenseitig, sondern jeweils einen Vorratsbehälter. Von diesen Behältern saugt jede Kraftspritze für sich an, wenn dieser entsprechend aufgefüllt ist. Vorteil gegenüber der geschlossenen Schaltreihe ist, dass die Löschwasserversorgung auch für eine gewisse Zeit aufrechterhalten werden kann, wenn eine Pumpe ausfällt oder getauscht werden muss.[1]

Alternative 1: Pendelverkehr

Pendelverkehr Berechnung

Eine Alternative zu dieser Art von Löschwasserversorgung stellt der so genannte Pendelverkehr mit Tanklöschfahrzeugen dar. In diesem Fall steht ein größeres Tanklöschfahrzeug oder ein größerer Ausgleichsbehälter als Puffer bereit, um laufend von eintreffenden Tanklöschfahrzeugen mit Wasser versorgt zu werden. Laufend pendeln eine Anzahl Tanklöschfahrzeugen zwischen der Wasserentnahmestelle und dem Puffer hin und her. Ergänzt werden können diese insbesondere in ländlichen Gegenden durch Traktoren mit Güllefässern. Speziell in entlegenen Gebieten, wo nur einspurige Straßen hinführen, stellt das eine Herausforderung an die Logistik der Einsatzleitung dar, um zu verhindern, dass sich die Fahrzeuge an Engstellen begegnen und damit das Pendeln verhindern. Wenn auch unter Experten ist die Effektivität und Praxistauglichkeit des Pendelverkehrs oft umstritten ist, da der Aufwand und die Anzahl der benötigten Fahrzeuge mit ausreichendem Wassertank u.a. abhängig von der Entfernung sehr hoch ist, bleibt es oft die einzige taugliche Möglichkeit, Löschwasser an die entsprechende Stelle zu bringen ohne das zu löschende Objekt aufgeben zu müssen. Hinzu kommt, dass viele der für den Pendelverkehr gut geeigneten großen Tanklöschfahrzeuge (TLF 24/50 bzw. TLF 20/40 u.ä.) mit Straßenantrieb ausgestattet sind, bzw. aufgrund ihres Gewichts selbst mit Allradantrieb in der Praxis eher eingeschränkt geländefähig sind. Traktoren dagegen sind zwar geländetauglich, haben aber (mit Ausnahme moderner, schnelllaufender Traktoren) auf befestigten Straßen meist einen Geschwindigkeitsnachteil, so dass sich verschieden schnelle Fahrzeuge gegenseitig behindern können.

Alternative 2 (USA): Leistungsfähiger Pendelverkehr

In den USA gibt es zahlreiche Freiwillige Feuerwehren, die in ihrem Verantwortungsbereich über keine Hydranten verfügen. Dennoch sind einige davon in der Lage, eine Löschwasserversorgung mit dem Durchsatz eines mitteleuropäischen Hydrantennetzes zur Verfügung zu stellen.[3] Hierbei wird eine Taktik verfolgt, die europäische Feuerwehren allenfalls abseits gut befestigter Straßen und Wege anwenden: Der Pendelverkehr hat nicht die Einsatzstelle zum Ziel. Stattdessen werden am letzten Punkt, der für Wassertanker gut erreichbar ist (möglichst in Schleifenfahrt ohne Wendemanöver), faltbare Löschwasserbehälter mit 10000 bis 15000 Liter Kapazität aufgestellt. Während sich ein "Attack Pumper" zur eigentlichen Einsatzstelle begibt, nimmt ein weiteres Löschfahrzeug an den Falttanks Aufstellung, und versorgt die Einsatzstelle über eine Schlauchleitung. Damit eine einzige Pumpe auch für längere Versorgungsdistanzen ausreicht, kommen Schlauchtypen mit niedrigem Reibungsverlust zum Einsatz, die deutschen A- oder F-Schläuchen entsprechen.[4] Mindestens zwei weitere Löschfahrzeuge fahren redundante Wasserentnahmestellen an, und machen sich für Tankerbeladung im Stil eines Boxenstops bereit. Der Pendelverkehr wird von Wassertankern mit 7500-14000 Litern Inhalt bestritten, die für eine Schwerkraftentladung dieser Wassermenge binnen 50 - 90 Sekunden eingerichtet sind.[5] Besonders erfolgreich ist das System "Tanker Task Force". Rückt eine Feuerwehr zu einem Brand außerhalb des Hydrantensystems aus, alarmiert sie nicht einzelne zusätzliche Fahrzeuge, sondern eine Gruppe Wassertanker, die sich aus Fahrzeugen umliegender Gemeinden zusammensetzt. Da die Wassertanker mit jeweils einer Person besetzt sind, bindet das Verfahren nur geringe Ressourcen.

Hintergrund: Feuerversicherungsprämien hängen in den USA davon ab, in welche Klasse die lokale Feuerwehr eingestuft wird, auf einer Skala von 9 bis 1. "Class 8" auch für die Bürger außerhalb des Hydrantenbereichs wird nur erreicht, wenn die Wehr in einem zweistündigen Test 950 Liter pro Minute unterbrechungsfrei fördern kann, ab der 6. Minute nach Eintreffen des ersten Fahrzeugs.[6] Für eine noch bessere Bewertung muss der Förderstrom nach weiteren 10 Minuten erhöht und dann auf diesem Niveau bis zur Zweistundenmarke durchgehalten werden.[7] Weil die Bürger mit einem Teil der gesparten Versicherungsprämien eine bessere Ausstattung der Feuerwehr bequem finanzieren können, besteht für US-Wehren im ländlichen Raum beträchtlicher Anreiz, eine Wassermenge von 2000 oder 3000 Litern pro Minute auch im Pendelverkehr bereitstellen zu können.

Längste Schlauchleitung der Welt

Am 12. Juni 1999 stellten die Jugendfeuerwehren der oberpfälzischen Landkreise Neumarkt, Regensburg, Schwandorf und Amberg-Sulzbach den Guinness-Weltrekord Die längste wasserführende Feuerwehrschlauchstrecke der Welt auf.

Die Schlauchleitung war insgesamt knapp 46km lang und führte von Hohenfels bis zum LGS Gelände nach Amberg.

Zur Wasserförderung der ca. 200.000l aus dem Forellenbach wurden über die Strecke verteilt 115 Tragkraftspritzen verwendet.[8]

Einen Rekord nehmen auch die Feuerwehren im Salzkammergut für sich in Anspruch, die im Jahr 2004 mit 77 Pumpen über 26 km einen Höhenunterschied von 794 m überwanden und damit Wasser vom Attersee zum Traunsee pumpten. Sie benötigten dazu 1.300 B-Schläuche.

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. a b c d Ausbildung der Freiwilligen Feuerwehren - Maschinist für Löschfahrzeuge, Neckar-Verlag 2002, Seite 32
  2. Ausbildung der Freiwilligen Feuerwehren - Maschinist für Löschfahrzeuge, Neckar-Verlag 2002, Seite 35
  3. Ein gutes Beispiel ist der Rattlesnake Fire Protection District, auch wenn dieser über einen Hydranten auf 170 km2 verfügt.
  4. Anhand dieses Videos von einem Scheunenbrand kann die übliche Aufstellung gut nachvollzogen werden.
  5. Die Schwerkraftentladung von Wassertankern wird in diesem Video von einer "Tanker Task Force" des Kreises Hunterdon in New Jersey anschaulich gezeigt.
  6. Insurance Services Office, Inc.: Water-Supply Evaluations
  7. Auf den Seiten des Beratungsunternehmens "GotBigWater" findet sich die Beschreibung einer Übung, anhand derer der Ablauf eines solchen Tests gut nachvollzogen werden kann.
  8. [1] Freiwillige Feuerwehr Schlicht / Vilseck, abgerufen: 18. Januar 2010

Weblinks


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