Jaką objętość piany wykorzystano podczas gaszenia pożaru, jeżeli liczba spienienia wytworzonej piany wynosiła 12 oraz zużyto 9 700 litrów wody, a wodny roztwór środka pianotwórczego miał stężenie 3%?
A. 12 000 dm3
B. 12 000 m3
C. 120 dm3
D. 120 m3
Pytanie z egzaminu CKE, czerwiec 2018 (arkusz Z.22-X-18.05).
W tym zadaniu kluczowe jest to, że liczba spienienia mówi, ile razy zwiększa się objętość wodnego roztworu środka pianotwórczego po napowietrzeniu. Nie mnożymy więc samej wody od razu przez 12, bo podano, że roztwór ma stężenie 3%. Skoro środek pianotwórczy stanowi 3%, to woda stanowi 97% roztworu. Zużyto 9 700 l wody, więc objętość całego roztworu wynosi 9 700 l ÷ 0,97 = 10 000 l. Dopiero ten roztwór ulega spienieniu. Przy liczbie spienienia 12 otrzymujemy 10 000 l × 12 = 120 000 l piany, czyli 120 m³. To jest właśnie poprawny wynik. W praktyce pożarniczej takie obliczenia są bardzo ważne przy planowaniu zapasu środka pianotwórczego, wydajności prądownic pianowych i czasu podawania piany na rozlewiska paliw czy pożary cieczy palnych. Z mojego doświadczenia, najłatwiej zapamiętać zasadę: najpierw liczymy objętość roztworu, a dopiero potem objętość piany. Dobre praktyki, zgodne z podejściem stosowanym m.in. przy pianach badanych według PN-EN 1568, wymagają uwzględniania stężenia dozowania, bo samo lanie wody nie daje jeszcze piany gaśniczej o zakładanych parametrach.
W tego typu zadaniu najczęstszy błąd polega na pomieszaniu trzech różnych pojęć: objętości wody, objętości wodnego roztworu środka pianotwórczego oraz końcowej objętości piany. Woda nie jest jeszcze gotowym roztworem pianotwórczym, bo trzeba doliczyć koncentrat środka pianotwórczego. Przy stężeniu 3% oznacza to, że w gotowym roztworze 97% stanowi woda, a 3% środek pianotwórczy. Dlatego 9 700 l wody odpowiada 10 000 l roztworu, a nie 9 700 l roztworu. Dopiero ta objętość jest mnożona przez liczbę spienienia, czyli 12. Wynik to 120 000 l, a po przeliczeniu 1 m³ = 1 000 l daje 120 m³. Wartości rzędu 120 dm³ są za małe o ogromny rząd wielkości i zwykle wynikają z pomylenia litrów, decymetrów sześciennych oraz metrów sześciennych. Trzeba pamiętać, że 1 dm³ to 1 litr, więc 120 dm³ to tylko 120 l, czyli tyle co niewielka beczka, a nie ilość piany z 9 700 l wody. Wynik 12 000 dm³, czyli 12 m³, może powstać wtedy, gdy ktoś źle zastosuje liczbę spienienia albo zgubi jedno zero podczas przeliczania. Z kolei 12 000 m³ jest zdecydowanie zawyżone i wygląda jak efekt błędnego przeliczenia litrów na metry sześcienne w drugą stronę. Moim zdaniem najlepsza praktyka to zawsze zapisać jednostki przy każdym kroku: l wody, l roztworu, l piany, m³ piany. Tak robi się też w realnych obliczeniach operacyjnych, bo pomyłka jednostek przy działaniach gaśniczych może oznaczać złe oszacowanie zapasu środka pianotwórczego, a to już nie jest drobiazg.