Účinnost automatického hasicího systému je důležitým faktorem bezpečnosti budovy. Toto zařízení by mělo zajistit rychlé potlačení zdroje požáru, aby se vyloučilo šíření požáru. Jednou z účinných a rychlých metod je hasení sprinklery. Jeho princip zajišťuje vysokou míru potlačení i intenzivního spalování.
Zvažte, co je sprinklerový hasicí systém, vlastnosti jeho provozu a údržby.
Co je sprinklerový systém
Sprinklerový systém je automatický vodní nebo pěnový hasicí systém vybavený sprinklery nebo spreji s tepelnými uzávěry. Návrh, montáž a instalace tohoto zařízení se provádí v souladu s ustanoveními SP 485.1311500.2020.
Princip činnosti sprinklerového systému
Základem sprinklerového hasicího systému je síť povodňových potrubí vybavená sprinklery a tepelnými uzávěry. Díky žokejovému čerpadlu je v potrubí udržován konstantní tlak vody. Díky tomu je systém vždy připraven dodat hasivo ke zdroji vznícení.
Princip činnosti sprinklerového hasicího systému zajišťuje následující fáze pracovního cyklu:
- V případě požáru v chráněném prostoru dochází ke zvýšení teploty.
- Při dosažení nastavené teploty se zničí tepelný zámek postřikovače – roztaví se těsnění nebo se rozbije baňka. Otevřou se pouze ty sprinklery, které jsou v požární zóně.
- Hasivo se uvolňuje otvorem v tlakovém postřikovači, který je udržován žokejovým čerpadlem.
- Když kapalina opouští sprinkler, tlak v systému klesá. To je detekováno senzorem, který vysílá signál do řídící jednotky.
- Řídicí jednotka generuje signál k zapnutí hlavní čerpací stanice, která vyvine a udržuje potřebný tlak v potrubní síti pro rychlé uhašení požáru. Kromě toho jsou generovány signály pro externí protipožární systémy.
Tento princip činnosti sprinklerového systému poskytuje všestrannost a složitost jeho ovládání díky kombinaci několika funkcí. Rychle detekuje zdroj vznícení díky tepelným zámkům bez použití požární signalizace. Po detekci zajistí lokalizaci a likvidaci požáru dodáním hasiva jedním nebo více postřikovači. Také, když je aktivováno hasicí zařízení sprinklerů, je aktivován systém odvodu kouře, SOUE, dveře výtahu jsou zablokovány, celková ventilace a zařízení jsou vypnuty a je zapnutý požární poplach. To umožňuje rychlou evakuaci osob z požární zóny.
Kde se používá
Instalace hasicího sprinklerového systému je účinný způsob, jak chránit různé typy objektů před požáry, včetně:
- Obchodní, administrativní, veřejné budovy velké plochy včetně výstav, sportovních zařízení, nákupních a zábavních komplexů, nádraží, kin.
- Modulové stavby s hořlavou tepelnou izolací.
- Logistické komplexy, sklady. Včetně skladů pro skladování hořlavých a hořlavých kapalin.
- Uzavřená parkoviště a parkoviště nadzemního i podzemního typu.
- Areál čerpacích nebo kompresorových stanic ropovodů a plynovodů.
- Výrobní zařízení, včetně zařízení na zpracování uhlovodíkových surovin. Průmyslové laboratoře. Obchody, ve kterých se pracuje s pryží, jinými hořlavými materiály.
- Nákladní prostory říčních a námořních plavidel.
Vzhledem k tomu, že sprinklerové hašení je hašení požáru velkým objemem vody nebo pěny, nejsou takové instalace používány pro zařízení vybavená drahými a elektrickými zařízeními nebo elektronikou. Omezení se vztahuje i na prostory, kde se nacházejí nebo skladují dokumenty, předměty kulturní hodnoty, drahé zboží, které může být ovlivněno vlhkostí.
Výhody a nevýhody
Automatický sprinklerový hasicí systém má tyto hlavní výhody:
- Možnost instalace bez omezení velikosti a objemu prostor, počtu osob v nich přítomných.
- Použití bezpečného hasiva – vody nebo pěny na vodní bázi.
- Přesnost. Otevírají se pouze ty sprinklery, které jsou umístěny přímo v zóně vysoké teploty. Systém uhasí místo požáru a nezaplaví všechny prostory vodou.
- Snadná údržba – není nutné doplňování OTV.
- Nízké provozní náklady, vzhledem k nízkým nákladům na vodu oproti jiným typům OTV.
- Nejsou žádné požadavky na utěsnění chráněných prostor.
- Snadné rozšíření nebo úprava systému.
- Snadná oprava – Protipožární sprinklery lze snadno vyměnit, když selžou nebo jsou zapáleny.
- Autonomie systému, plně automatický provoz. Nevyžaduje instalaci zařízení automatické požární signalizace pro detekci požáru.
- Nezávislost na napájení v požární zóně.
- Značná životnost – od 10 let.
Sprinklerový hasicí systém je optimální pro zařízení připojená k centralizovanému zásobování vodou. V tomto případě je k uhašení požáru k dispozici téměř neomezené množství hasicích prostředků.
Kromě výhod lze rozlišit následující nevýhody automatického hasicího sprinklerového systému:
- Značná setrvačnost. Interval odezvy systému závisí na době zničení tepelného zámku, která může být až 5-10 minut.
- Reakce pouze na vysokou teplotu. Žádné známky jiného požáru – kouř, otevřený oheň. To může snížit přesnost provozu.
- Možnost falešných poplachů, obtížnost zastavení pracovního postupu, pokud není správně spuštěn.
- Možnost aplikace pro hašení požárů pouze tříd A a B (pro pěnové systémy).
- Nemožnost použití u objektů s ohřevem vzduchu např. v průmyslových odvětvích spojených s vysokoteplotními procesy. V tomto případě nebudou tepelné zámky správně fungovat.
- Omezení použití v nevytápěných místnostech. Při záporných teplotách voda v potrubí zamrzne.
- Nebezpečí mechanického poškození tepelných zámků. To vede k nekontrolovanému uvolňování kapaliny nebo pěny z postřikovačů. Výsledkem mohou být značné materiální škody v důsledku zaplavení areálu.
Další nevýhodou automatického hasicího sprinklerového systému je, že jeho hlavní části jsou jednorázové. Po aktivaci je třeba použité sprinklery vyměnit. To platí i pro případy falešných poplachů.
Rozdíly mezi sprinklerovým systémem a záplavovým systémem
Drencher a sprinkler hasicí systémy jsou systémy, které fungují na podobných principech. V obou případech je v horní části areálu položeno potrubí vybavené sprinklery, kterými jsou při zjištění požáru přiváděny vodní proudy k hašení. Mezi těmito typy však existují značné rozdíly. Takže sprinklerová a záplavová hasicí zařízení se liší v sprinklerovém zařízení. V prvním případě má uzavřenou konstrukci s tepelným zámkem, je zcela autonomní a aktivuje se samostatně. V záplavových sítích se používají otevřené sprinklery, které po spuštění jednoduše rozstřikují vodu. Současně zůstává potrubí v takových instalacích suché, při aktivaci je dodávána voda.
Rozdíl mezi sprinklerovým a záplavovým systémem je také v principu aktivace. Má samostatné sprinklery, které jsou umístěny v blízkosti zdroje vznícení. Tím je zajištěno bodové působení protipožárního zařízení. Vzhledem k délce trvání destrukce tepelného zámku se však setrvačnost zvyšuje.
Síť drencher se spustí, když jsou spuštěny senzory požárního poplachu. To zvyšuje přesnost, protože lze použít detektory kouře, ohně a teploty. Po obdržení signálu ze snímače je voda přiváděna do povodňového potrubí. Interval odezvy systému závisí na době dodávky vody do sprinklerů. V tomto případě není zaplavena zóna vznícení, ale celá místnost.
Sprinklerové hasicí zařízení
Schéma sprinklerového hasicího systému se skládá z takových základních prvků, jako je řídicí jednotka sprinklerů a sprinklery. Jsou propojeny sítí potrubí namontovaných z kovových trubek. Je také povoleno používat potrubí z ohnivzdorného nehořlavého plastu.
Zvažte vlastnosti těchto částí systému.
Řídicí jednotka postřikovače
Řídicí jednotka je hlavní částí, která představuje komplex spouštěcích, signalizačních, blokovacích zařízení. Zahrnuje také výztužná zařízení, přístrojové vybavení, urychlovače odezvy.
Řídicí jednotka instalace sprinklerů je navržena tak, aby neustále sledovala její stav a pravidelně kontrolovala její výkon. Generuje povelové signály pro zapnutí protipožární automatiky – SOUE, odvod kouře, požární čerpadla, vypnutí ventilace, instalované technologické zařízení.
Řídicí uzly jsou vzduchové, vodou naplněné, řídicí a startovací vzduch.
Vzduch
Tento typ řídicí jednotky je plněn stlačeným vzduchem nebo dusíkem. Pro jeho fungování se uplatňuje diferenciální princip. U uzavřených sprinklerů je udržována rovnováha mezi tlakem vzduchu v ovládacím potrubí a tlakem vody na ventilu. Při otevření sprinkleru tlak klesá, což narušuje rovnováhu a vede k otevření ventilu.
Takové jednotky jsou odolné proti zamrznutí, což umožňuje použití hasicích zařízení s sprinklerovým vzduchem v nevytápěných místnostech. Nevýhodou je zvýšené riziko falešných poplachů.
naplněné vodou
Hlavním prvkem je rohový nebo přímoproudý ventil, který je naplněn tlakovou vodou. Při otevření sprinkleru se naruší rovnováha tlaku a ventil funguje. Mechanismus se aktivuje a řídicí jednotka se zapne.
Takové uzly mohou dávat falešně pozitivní výsledky v důsledku vodního rázu. Pro kompenzaci se používají zpomalené kamery s možností nastavení času až na 16 sekund.
Ovládejte a vypouštějte vzduch
Jednotky tohoto typu navíc zajišťují kontrolu stavu obvodů, detekují nejen změny tlaku, ale také poruchy, přerušení. To eliminuje falešné poplachy. Takové modely jsou instalovány na systémech, které chrání objekty se zvýšeným rizikem mechanického poškození sprinklerů a potrubí.
Typy postřikovačů
Sprinklery jsou sprinklery, které zajišťují postřik OBE. Tyto prvky jsou vyrobeny z lehkých slitin. Na výstupu zadešťovače je instalován uzamykací tepelný zámek – skleněná baňka nebo pájecí destička (těsnění).
Baňka je naplněna kapalinou citlivou na teplo, která při zahřátí značně expanduje. Rozbije to sklo. Deska baňky je při zahřátí připájena. Tento typ tepelného zámku se používá méně často kvůli menší spolehlivosti.
Vzhledem k tomu, co je sprinkler, je jasné, jak to funguje:
- když dojde k požáru, teplota stoupá;
- při dosažení kritické teploty je tepelný zámek zničen;
- výstup se otevře a kapalina se rozstříkne.
Sprinklery pracují při teplotách od 57 do 182 °C. Setrvačnost nízkoteplotních modelů je až 300 sekund, vysokoteplotních modelů – až 600 sekund. V pohotovostním režimu vydrží zavlažovač až 10 let. Po aktivaci je nutné jej vyměnit.
Baňky vodních zámků jsou označeny barvou v závislosti na reakční teplotě:
- oranžová – 57 ° C;
- červená – 68 ° C;
- žlutá – 79 °C;
- zelená – 93 ° C;
- modrá – 141 °C;
- fialová – 182 °C.
Zásuvka postřikovače má dekorativní a praktickou funkci, nastavuje směr vodních paprsků. V závislosti na tvaru a provedení výstupu existují takové typy sprinklerů pro hasicí systémy:
- roh;
- poziční;
- jemně rozptýlené;
- vysoká rychlost.
Zvažme jejich vlastnosti.
Postřikovače tohoto typu mají zásuvku s miniaturním hledím, které umožňuje jemné doladění směru paprsku. To umožňuje modulovat vodní clonu tak, aby byla zajištěna nejefektivnější distribuce vlhkosti.
Poziční
Zajistěte hasicí prostředek s pevným rozprašovacím proudem. V závislosti na směru upevnění existují následující typy polohových sprinklerů:
- konkávní – určené pro vertikální instalaci;
- plochá – namontovaná s tryskou směřující nahoru;
- horizontální – upevněno vodorovně.
Kromě toho existují univerzální zavlažovače, které lze upevnit v libovolné poloze.
Pokuta
Postřikovače tohoto typu jsou vybaveny krytem kalibrátoru. Poskytuje jemný nástřik OTV a vytváří jeho hustou záclonu. Tím se zvyšuje účinnost hašení, vytváří se clona z jemné vodní suspenze, která zabraňuje šíření požáru. Jemná atomizace zároveň snižuje spotřebu tekutiny. Použití jemně rozptýlených sprinklerů navíc snižuje dopad vlhkosti na předměty, které se nacházejí v chráněných prostorách.
Rychlé jednání
Zvláštností rychle působících sprinklerových systémů je, že tento typ trysky má konstrukci, která urychluje odezvu. Tím se výrazně snižuje setrvačnost – zkracuje se interval mezi vznikem požáru a zničením tepelného zámku.
Vysokorychlostní sprinklery se doporučují pro hasicí systémy instalované v místnostech s vysokými stropy (do 20 m).
Hasicí směsi
Sprinklerové hasicí systémy používají jako hasivo vodu. To výrazně zjednodušuje jejich obsluhu a snižuje náklady. Tím je dosaženo dostatečně vysoké účinnosti hašení.
Navíc lze pěnu použít jako OTV. V tomto případě je systém doplněn o pěnový generátor a speciální kalibrátory. Pro vytvoření pěny se do vody přidávají speciální povrchově aktivní látky. Pěnové hašení poskytuje zvýšenou účinnost. To snižuje škodlivé účinky na materiály.
Základní požadavky na OTV
V hasicích systémech s sprinklery se používají stejné aktivní směsi jako v hasicích přístrojích pěnového a vodního typu. Tyto formulace musí být pro člověka bezpečné. Navíc by neměly obsahovat látky a nečistoty, které způsobují korozi potrubí a ventilů nebo jejich abrazivní poškození.
Normy a požadavky na instalaci sprinklerových hasicích zařízení
Návrh a instalaci sprinklerových hasicích systémů by měla provádět specializovaná organizace, která má povolení Ministerstva pro mimořádné situace k provádění tohoto typu prací. Vlastní montáž nebo zapojení nelicencovaných umělců třetích stran není povoleno. To může vést k poruchám hašení, poruchám nebo falešným poplachům.
Při návrhu jsou zohledněny architektonické parametry objektu včetně výšky stropů, plochy a dispozice prostor. Inženýři vypočítají poloměr a vytvoří stříkací obrazec. Při navrhování se také berou v úvahu vlastnosti ventilačního systému.
Při instalaci musí být dodrženy následující požadavky na sprinklerový hasicí systém:
- pro dokončení potrubí se uvnitř i vně používají ocelové švové trubky se zinkovým povlakem, je také povoleno používat trubky z ohnivzdorného nehořlavého plastu;
- trubky jsou upevněny ke stropu pomocí speciálních závěsných svorek;
- krok upevnění svorek není větší než 1,5 metru;
- připojení potrubí se provádí svařováním, instalačními spojkami, tlakovými armaturami;
- schéma instalace zavlažovacích zařízení je vypracováno s ohledem na požadavky, že vzdálenost mezi sprinklery by měla být dvojnásobkem poloměru distribuce kapek;
- elektrická část, záložní napájecí baterie, čerpací, uzavírací armatury a další zařízení jsou umístěny ve speciálně přidělené místnosti;
- záložní ovládací panel je namontován odděleně od hlavního zařízení;
- pracovní tlak v systému musí být udržován na úrovni do 1 MPa.
Instalace sprinklerů s vybráním v povrchu stropu je povolena. To umožňuje skrytou instalaci pro zlepšení vzhledu povrchové úpravy.
Údržba zavlažovacího systému
Údržbu a testování sprinklerového systému může také provádět pouze specializovaná organizace, která má licenci Ministerstva pro mimořádné situace. V tomto případě musí být splněny následující požadavky:
- Po dokončení instalace se zkontroluje sprinklerový hasicí systém. Předběžně jsou sprinklery nahrazeny konvenčními povodňovými sprinklery.
- Na základě výsledků úspěšných zkoušek je vypracován zákon, zařízení je uvedeno do provozu.
- Údržba se provádí v intervalech stanovených předpisy výrobce. Údržba zahrnuje kontrolu zařízení, kontrolu stavu hlavních součástí a prvků, čištění, identifikaci a odstraňování závad nebo poškození.
- Minimálně jednou za 3 roky by měly být provedeny kontrolní zkoušky systému a měl by být proveden opakovaný hydraulický výpočet. Podle výsledků zkoušek se zjišťuje vhodnost instalace k provozu, potřeba její generální opravy nebo výměny.
- Po každém provozu hasicího zařízení se provádějí práce na jeho uvedení do provozuschopného stavu – výměna sprinklerů, přepnutí ovládacích prvků do pohotovostního režimu.
Kontrolou dodržování požadavků na provoz a údržbu sprinklerového zařízení je pověřena odpovědná osoba určená příkazem vedoucího.
