Instalacje tryskaczowe i ich zastosowanie

Zadaniem instalacji tryskaczowych jest samoczynne uruchomienie procesu gaszenia wodą we wstępnej fazie pożaru, a następnie zlikwidowanie go lub ograniczanie do czasu przybycia straży pożarnej.

Zadaniem instalacji tryskaczowych jest samoczynne uruchomienie procesu gaszenia wodą we wstępnej fazie pożaru, a następnie zlikwidowanie go lub ograniczanie do czasu przybycia straży pożarnej. To jedne z najstarszych i najpowszechniej stosowanych aktywnych zabezpieczeń przeciwpożarowych dla obiektów różnego przeznaczenia. Jak dokładnie działają i co warto wiedzieć na ich temat?

Działanie i budowa tryskaczy

Instalacje tryskaczowe należą do stałych urządzeń gaśniczych wodnych. Wykorzystują zatem najbardziej naturalny i powszechny środek gaśniczy, w pełni bezpieczny dla ludzi i środowiska. Ich działanie polega na uwalnianiu wody bezpośrednio na miejsca, które zostały ogarnięte pożarem.

Działanie tryskaczy opiera się na zastosowaniu komponentu termoczułego, który może mieć postać ampułki wypełnionej cieczą termicznie rozszerzalną (tryskacze ampułkowe) lub elementu bimetalicznego (tryskacze bimetaliczne). Zadaniem tego komponentu jest blokowanie ujścia wody pod ciśnieniem, która znajduje się w rurociągu dystrybucyjnym. Tryskacze uruchamiane są pod wpływem ognia lub wysokiej temperatury, w wyniku czego pękają lub topią się zamykające je elementy termoczułe, a tym samym zwolniona zostaje blokada i następuje uwolnienie środka gaśniczego.

O wielkości i kształcie tworzonego przez tryskacz strumienia wody decyduje deflektor. Umożliwia on znaczne rozproszenie i powiększenie zasięgu zraszania, odpowiada za rozmiar kropli oraz nadanie strumieniowi wody odpowiedniego kierunku.

Każdy tryskacz charakteryzuje się temperaturą reagowania, która w zależności od rodzaju zastosowanego elementu termoczułego może wynosić 260°C, 182°C, 141°C, 93°C, 79°C, 68°C i 57°C, oraz tzw. współczynnikiem wypływu K (363, 242, 202, 160, 115, 80 i 57), który pozwala określić wymagane ciśnienie wody dla całej instalacji.

Rodzaje tryskaczy

Podstawowe elementy budowy tryskacza obejmują zatem element termoczuły, deflektor oraz korpus z gwintem. W zależności od wymagań i specyfiki gaszonej przestrzeni, wyróżniamy tryskacze o różnej orientacji:

  • klasyczne – tryskacze starego typu, w których deflektory zainstalowane są w położeniu wiszącym lub stojącym. Woda rozdzielana jest tu w taki sposób, by 40-60% było emitowane w dół, a pozostałości ku górze;
  • wiszące – w tym wariancie deflektor znajduje się pod korpusem. Dzięki temu woda uderza w deflektor od góry i rozprzestrzenia się w formie parasola;
  • ukryte – podobnie jak w wariancie podtynkowym, montowane są na orurowaniu pod tynkiem. Tu jednak ich obecność jest dodatkowo zamaskowana dzięki osłonie, która odpada pod wpływem wysokiej temperatury lub bliskości ognia. Następnie deflektor wysuwa się poza obręb sufitu, by rozprowadzić wodę;
  • stojące – deflektor znajduje się tu ponad korpusem, przez co wyzwalana woda pod ciśnieniem kieruje się ku górze, rozbijając się o deflektor i rozprowadzając w formie parasola;
  • przyścienne poziome – instalowane są przy ścianie. Dzięki zastosowaniu specjalnego deflektora, którego pozycja jest równoległa do sufitu, środek gaśniczy rozprowadzany jest w kształcie jednej czwartej kuli, tak, by miał jak najmniejszą styczność ze ścianą.
  • przyścienne pionowe – instalowane są przy ścianie i suficie w formie stojącej lub wiszącej – w zależności od modelu dostępne mogą być oba warianty lub tylko jeden z nich. Podobnie jak w przypadku instalacji poziomej, rozprowadzana woda przyjmuje kształt jednej czwartej kuli.

Poszczególne tryskacze dzielone są ze względu na specyficzne parametry dostosowane do zapobiegania i likwidowania różnych typów zagrożenia. Poza wskazaną powyżej orientacją dzielimy tryskacze również z uwagi na szybkość reagowania – wskaźnik RTI (Response Time Index), w ramach którego rozróżniamy:

  • tryskacze standardowego reagowania (RTI > 80);
  • tryskacze specjalnego reagowania (RTI 50 – 80);
  • tryskacze szybkiego reagowania (RTI < 50).

Budowa i rodzaje instalacji tryskaczowych

Tryskacze stanowią istotny element każdej instalacji tryskaczowej, determinując m.in. szybkość reakcji instalacji na zdarzenie pożarowe, rozmiar rozpylanych kropel oraz kształtując stożek wodny nad źródłem pożaru. Rozmieszczane są one w ściśle określonych odległościach tak, aby w przypadku powstania pożaru pokryć całą chronioną przestrzeń wymaganym strumieniem wody. Pozostałe elementy budowy każdej instalacji tryskaczowej obejmują:

  • zbiornik zapasu wody – czyli źródło wody wykorzystywanej w instalacji tryskaczowej;
  • pompownię – odpowiedzialną za generowanie odpowiedniego ciśnienia wody w instalacji;
  • rurociągi tłoczne rozprowadzające – stale wypełnione wodą, doprowadzające ją do zaworów;
  • podstację tryskaczową z zaworami kontrolno-alarmowymi – nadzorującą gotowość instalacji do akcji gaśniczej i alarmującą o wybuchu pożaru;
  • rurociągi dystrybucyjne – odpowiedzialne za bezpośrednie doprowadzenie wody do tryskaczy.

Instalacje tryskaczowe występują w trzech podstawowych rodzajach. Są to:

  • system tryskaczowy mokry – najbardziej popularny rodzaj instalacji tryskaczowej, w którym rurociągi dystrybucyjne są stale wypełnione wodą. Po pęknięciu ampułki i otwarciu tryskacza następuje natychmiastowe uwolnienie wody i rozpoczęcie akcji gaśniczej;
  • system tryskaczowy suchy – przeznaczony do ochrony obiektów, gdzie temperatura może spaść poniżej 4°C. W systemie tym rurociąg dystrybucyjny jest wypełniony sprężonym powietrzem lub azotem. Pęknięcie ampułki w tryskaczu powoduje spadek ciśnienia w rurociągu, co jest sygnałem do otwarcia zaworu kontrolno-alarmowego. Do rurociągu dystrybucyjnego zostaje wtłoczona woda, która uwalniana jest przez otwarte tryskacze bezpośrednio nad miejscem pożaru;
  • system tryskaczowy suchy pre-action – nazywany też systemem tryskaczowym wstępnie wysterowanym. Ten rodzaj instalacji zalecany jest jako zabezpieczenie obiektów szczególnie wrażliwych na działanie wody lub w systemach, w których zastosowanie systemu suchego jest ograniczone. W systemie pre-action rurociąg dystrybucyjny wypełniony jest powietrzem, a proces gaszenia, w zależności od zastosowanych rozwiązań, realizowany jest jednoetapowo bądź dwuetapowo – za pośrednictwem ampułek w tryskaczach oraz zewnętrznego systemu wykrywania ognia. Dzięki temu ryzyko nieuzasadnionego wypływu wody, np. z powodu awarii tryskacza, zostaje ograniczone do minimum.

Ponieważ wyzwolenie środka gaśniczego następuje wyłącznie z tych tryskaczy, w których element termoczuły zwolnił blokadę wody, gaszenie przeprowadzane jest wyłącznie w pomieszczeniach czy strefach objętych pożarem. Umożliwia to ograniczenie ilość zużytej wody i chroni sąsiednie obiekty przed zalaniem. Jednocześnie pozwala nadal zabezpieczać te strefy, w których nie doszło do aktywacji tryskaczy. Należy mieć świadomość, że każdy tryskacz może być użyty tylko raz. Otwarte tryskacze należy jak najszybciej wymienić, aby przywrócić pełną ochronę obiektu, w którym instalacja tryskaczowa została uruchomiona.

Zastosowanie instalacji tryskaczowych

Obszerny wybór rodzajów instalacji tryskaczowych oraz samych tryskaczy stanowi sam w sobie dowód na to, jak szerokie i zróżnicowane jest zapotrzebowanie na tego rodzaju systemy gaśnicze. Ze względu na swoją różnorodność, sprawność działania i precyzję emisji środka gaśniczego instalacje tryskaczowe znajdują zastosowanie w takich miejscach jak:

  • obiekty produkcyjne – czyli m.in. hale produkcyjne i montażowe, linie produkcyjne, magazyny, biura i stołówki;
  • centra logistyczne – wszelkiego rodzaju magazyny, w tym magazyny wysokiego składowania, chłodnie, magazyny substancji chemicznych o dużej kubaturze;
  • centra handlowe i sklepy wielkopowierzchniowe;
  • obiekty użyteczności publicznej – m.in. kina, teatry, hotele, biura;
  • hale garażowe i parkingi podziemne.

Co więcej, możliwość sporządzenia indywidualnego projektu dla dowolnego typu zabudowy umożliwia zastosowanie instalacji tryskaczowych nie tylko w obiektach będących w trakcie budowy, lecz także w budynkach już istniejących. W tym pierwszym przypadku dobrym rozwiązaniem będzie uwzględnienie odpowiednich zabezpieczeń przeciwpożarowych już na etapie opracowywania projektu. W ten sposób plan wykonania i montażu instalacji tryskaczowych będzie optymalnie dostosowany do potrzeb poszczególnych pomieszczeń i elementów w budynku. Wszystko to przełoży się z kolei na skrócenie czasu budowy i bardziej ergonomiczne gospodarowanie surowcami, a w efekcie – zaoszczędzenie części środków przeznaczonych na inwestycję.

Należy pamiętać, że do swego niezawodnego działania instalacje tryskaczowe, jak pozostałe systemy gaśnicze wodne, wymagają nie tylko prawidłowego zaprojektowania i montażu, ale również regularnych przeglądów zgodnie z obowiązującymi przepisami i przyjętymi standardami. O wymaganych czynnościach serwisowych i częstotliwości ich wykonywania obszernie opisujemy w artykule: Przeglądy instalacji tryskaczowych z perspektywy różnych standardów.