Instalacje zraszaczowe należą do Stałych Urządzeń Gaśniczych (SUG), które jako medium gaśnicze wykorzystują wodę lub mieszaninę wody i środka pianotwórczego. W zabezpieczanych obiektach mogą pełnić funkcję systemu gaśniczego, służącego do gaszenia urządzeń i zagrożonych powierzchni, lub systemu zabezpieczającego, którego głównym zadaniem jest chłodzenie urządzeń i ochrona sąsiadujących obiektów przed nadmiernym nagrzaniem. Niezależnie od przeznaczenia, montaż instalacji zraszaczowej jest skutecznym sposobem na podniesienie poziomu bezpieczeństwa przeciwpożarowego. Przekonajmy się, jaka jest budowa i sposób działania tych instalacji oraz gdzie najczęściej mają zastosowanie.
Budowa i sposób działania instalacji zraszaczowych
Główne elementy składowe instalacji zraszaczowej stanowią:
- Źródło (Układ) zasilania wodą
Jak sama nazwa wskazuje, jego zadaniem jest zapewnienie odpowiedniej ilości wody na wypadek pożaru. Przy czym ilość tą ustala się zawsze dla najbardziej niekorzystnego scenariusza rozwoju pożaru. Źródło zasilania wodą obejmuje zbiornik zapasu wody przeciwpożarowej oraz układ pompowy, składający się z jednej lub kilku pomp o napędzie elektrycznym lub spalinowym.
W wyjątkowych przypadkach instalacja zraszaczowa może być zasilana wodą bezpośrednio z sieci wodociągowej, bez potrzeby budowania zbiornika zapasu wody. Jest to możliwe jedynie wówczas, gdy ciśnienie wody w sieci wodociągowej spełnia wymagania wynikające z obliczeń hydraulicznych dla danej instalacji. Zgodnie z rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie: „Ciśnienie wody w instalacji wodociągowej w budynku, poza hydrantami przeciwpożarowymi, powinno wynosić przed każdym punktem czerpalnym nie mniej niż 0,05 MPa (0,5 bara) i nie więcej niż 0,6 MPa (6 barów).” Taki poziom ciśnienia wody jest za niski dla zdecydowanej większości instalacji zraszaczowych. W polskich warunkach wykorzystanie bezpośredniego zasilania instalacji zraszaczowej z sieci wodociągowej jest więc praktycznie niemożliwe.
W zależności od występującego zagrożenia pożarowego, układ zasilania wodą może zostać uzupełniony o zbiornik z zapasem koncentratu środka pianotwórczego oraz proporcjoner, w którym następuje zmieszanie wody i koncentratu w odpowiednich proporcjach – stężenie wynosi najczęściej od 1 do 6%. Wykorzystanie piany jako medium gaśniczego jest zasadne, gdy w zabezpieczanym obiekcie może dojść do pożaru np. cieczy palnych.
Zastosowany w instalacji zraszaczowej środek gaśniczy – woda lub mieszanina wody i środka pianotwórczego – doprowadzany jest rurociągiem tłocznym do zaworów kontrolno-alarmowych.
- Centrala z zaworami zalewowymi (wzbudzającymi).
Zawory zalewowe są to najczęściej zawory membranowe, które zapobiegają przedostaniu się wody pod ciśnieniem z rurociągów tłocznych do rurociągów dystrybucyjnych instalacji zraszaczowej. Dopiero w momencie uruchomienia procesu gaszenia, następuje otwarcie zaworu i wtłoczenie wody przez sieć rurociągów dystrybucyjnych do zraszaczy. Uruchomienie to może odbywać się ręcznie lub automatycznie: hydraulicznie, pneumatycznie lub elektronicznie. W przypadku tego ostatniego, przerwanie sygnału uruchamiającego spowoduje ponowne zamknięcie zaworu i wstrzymanie wypływu wody. W pozostałych przypadkach możliwe jest ręczne zamknięcie zaworu.
Do zabezpieczania mniejszych obiektów wystarczy prosta instalacja zraszaczowa z jednym zaworem zalewowym. W przypadku większych obiektów instalacja zraszaczowa podzielona jest na kilka sekcji, każda z przydzielonym do niej zaworem zalewowym. Takie rozwiązanie umożliwia kierowanie wody tylko do miejsc rzeczywiście zagrożonych pożarem lub wymagających szybkiego schłodzenia.
- Rurociągi dystrybucyjne z siatką zraszaczy
Instalacje zraszaczowe należą do systemów suchych zalewowych. Oznacza to, że rurociągi dystrybucyjne są stale wypełnione powietrzem, a dopiero w momencie uruchomienia procesu gaszenia następuje wypływ wody – jednocześnie przez wszystkie zraszacze w danej sekcji (podłączone do jednego zaworu zalewowego).
Zraszacze mają budowę otwartą. Pozbawione są ampułek z cieczą termoczułą czy elementów topikowych, charakterystycznych dla tryskaczy ppoż. Od ich ilości, wielkości i charakterystyki zależy ostateczny rozdział wody. Dlatego przy doborze zraszaczy należy uwzględnić zarówno charakterystykę obiektu, jak i rodzaj występującego w nim zagrożenia pożarowego.
Same dysze zraszaczowe różnią się między sobą m.in. współczynnikiem wypływu czy kształtem stożka, jaki tworzy wypływająca z nich woda. Do instalacji pianowych stosowane są zraszacze wodno-pianowe o specjalnej konstrukcji – wyposażone są w dodatkowy element, którego zadaniem jest napowietrzenie i tym samym spienienie wypływającej mieszaniny wody i koncentratu środka pianotwórczego.
W zależności od zabezpieczanego obiektu i rodzaju zagrożenia pożarowego, dysze zraszaczowe mogą być montowane pod dachami lub stropami, w regałach, podłogach podwójnych lub innych dedykowanych miejscach.
Rodzaje detekcji stosowane w instalacjach zraszaczowych
Nieodłącznym elementem każdej instalacji zraszaczowej, poza wymienionymi powyżej, jest system detekcji pożaru. Odpowiedzialny jest on za wykrycie pożaru w możliwie najwcześniejszej fazie oraz uruchomienie procesu gaszenia.
Jak już wspomnieliśmy wcześniej, aktywacja instalacji zraszczowej może odbywać się ręcznie lub automatycznie. W przypadku aktywacji ręcznej zawór zalewowy otwierany jest przez odpowiednio przeszkolony personel po odebraniu sygnału o zagrożeniu pożarowym. Rozwiązanie to stosowane jest najczęściej w przypadku konieczności prewencyjnego schładzania (zraszania) obiektów bezpośrednio zagrożonych pożarem.
Automatyczne uruchamianie instalacji zraszaczowych może odbywać się hydraulicznie, pneumatycznie lub elektronicznie. W instalacjach zraszaczowych aktywowanych hydraulicznie za detekcję pożaru odpowiada dodatkowy rurociąg z tryskaczami inicjującymi. Rurociąg ten jest rozprowadzany równomiernie w chronionej strefie i stale wypełniony wodą. Towarzyszący pożarowi wzrost temperatury powoduje otwarcie tryskaczy i wypływ wody, a spadek ciśnienia wody w rurociągu skutkuje otwarciem zaworu zalewowego i uwolnieniem wody do rurociągu dystrybucyjnego instalacji zraszaczowej.
Analogiczne rozwiązanie z dodatkowym rurociągiem detekcyjnym stosowane jest w instalacjach zraszaczowych uruchamianych pneumatycznie. Różnica polega na tym, że w tych drugich linia detekcyjna jest stale wypełniona sprężonym powietrzem. Stosowanie takiego rozwiązania uzasadnione jest w przypadku obiektów, w których mogą występować temperatury poniżej 4°C.
W przypadku instalacji zraszaczowej uruchamianej elektronicznie detekcja oparta jest o czujki pożarowe i centralę sterowania gaszeniem. W zależności od rodzaju zagrożenia pożarowego stosowane są czujki dymu, temperatury lub płomienia. W momencie wykrycia pożaru przekazują one impuls do centrali sterowania gaszeniem. Jeżeli zostanie on potwierdzony, wówczas centrala wysyła sygnał sterujący do urządzeń gaśniczych, który skutkuje otwarciem zaworu zalewowego i skierowaniem wody do sekcji zraszaczy, w której nastąpiło wykrycie pożaru. Aktywacja elektroniczna to najbardziej precyzyjna metoda uruchamiania instalacji zraszaczowych.
Wraz z aktywacją instalacji zraszaczowej najczęściej uruchamiana jest odpowiednia sygnalizacja optyczno-akustyczna, która alarmuje o rozpoczętej akcji gaśniczej przebywających na obiekcie ludzi oraz personel odpowiedzialny za jego bezpieczeństwo.
Gdzie stosuje się instalacje zraszaczowe?
Cechą charakterystyczną instalacji zraszaczowych jest to, że działają obszarowo. W przeciwieństwie do instalacji tryskaczowych, które działają miejscowo, gaszenie instalacją zraszaczową obejmuje całą zabezpieczaną przestrzeń, a nie tylko miejsce wystąpienia pożaru. Dlatego stosowane są najczęściej jako zabezpieczenie obiektów, w których pożar może się bardzo szybko rozprzestrzenić. Ich celem jest jak najszybsze ugaszenie pożaru lub skuteczne skontrolowanie go do czasu przybycia odpowiednich służb. Mogą być stosowane również jako urządzenia zabezpieczające, odpowiedzialne za szybkie schłodzenie obiektów i urządzeń technologicznych zagrożonych nadmiernym rozgrzaniem czy nawet wybuchem, co mogłoby skutkować uszkodzeniami konstrukcji lub niekontrolowanym rozprzestrzenieniem się pożaru.
Instalacje zraszaczowe są z powodzeniem stosowane zarówno do ochrony pomieszczeń, jak i zewnętrznych instalacji technologicznych. Stanowią skuteczne zabezpieczenie obiektów produkcyjnych i magazynowych, w szczególności systemów transportowych, tuneli kablowych, maszyn produkcyjnych, urządzeń wydobywczych, transformatorów olejowych, zbiorników cieczy palnych, hangarów lotniczych, a także jako zabezpieczenie tuneli drogowych czy obiektów użyteczności publicznej (kin, teatrów, urzędów).
Skuteczność każdego systemu gaśniczego uzależniona jest nie tylko od odpowiedniego doboru medium gaśniczego do rodzaju istniejącego zagrożenia pożarowego i charakterystyki zabezpieczanego obiektu. Istotne jest również jego prawidłowe zaprojektowanie, zainstalowanie, a następnie użytkowanie i kontrolowanie. Służyć ma temu przestrzeganie nie tylko obowiązujących przepisów prawa, a również przyjętych norm i standardów. W przypadku instalacji zraszaczowych projektowanie i instalacja mogą opierać się m.in. o wytyczne standardów NFPA 15 i VdS 2109 czy zalecenia FM Global. Każdorazowo należy również przestrzegać wytycznych i zaleceń producentów urządzeń i innych elementów składowych instalacji. Tylko takie podejście daje pewność, że zamontowana instalacja będzie skutecznie chronić obiekt i znajdujących się w nim ludzi. Dlatego prace projektowe, montaż, a następnie serwis instalacji zraszaczowych należy powierzać podmiotom posiadającym odpowiednią wiedzę inżynierską i niezbędne doświadczenie.
