Systemy tryskaczowe

W systemach tryskaczowych woda jest pod ciśnieniem. Jeżeli dojdzie do powstania pożaru tryskacz pod wpływem temperatury aktywuje się, uwalniając środek gaśniczy.

O tym jakie wymagania powinien spełniać system tryskaczowy mówią przepisy prawa i normy techniczne. W zakresie regulacji prawnych trzeba wspomnieć o rozporządzeniu ministra spraw wewnętrznych i administracji z 7 czerwca 2010 r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów. W dokumencie tym wymienia się obiekty wymagające stosowania urządzeń gaśniczych. Wymagania przeciwpożarowe dla sieci wodociągowej i pompowni przeciwpożarowych wynikają z rozporządzenia ministra spraw wewnętrznych i administracji z dnia 24 lipca 2009 r. w sprawie przeciwpożarowego zaopatrzenia w wodę oraz dróg pożarowych. Ważne jest rozporządzenie ministra spraw wewnętrznych i administracji z 16 czerwca 2003 r. w sprawie uzgodnienia projektu budowlanego pod względem ochrony przeciwpożarowej. Z kolei warunki dopuszczenia do stosowania wyrobów służących zapewnieniu bezpieczeństwa publicznego i ochronie zdrowia, życia oraz mienia wynikają z ustawy z 24 sierpnia z 1991 r.  o ochronie przeciwpożarowej.  Warto wspomnieć o rozporządzeniu ministra infrastruktury z 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie.

Na etapie wykonywania obliczeń najczęściej uwzględnia się normę PN-EN 12845. Bazując na tym dokumencie, można określić klasyfikację zagrożeń, kwalifikację ogniową składowanych materiałów, wymaganą intensywność składowanych materiałów, a także liczbę tryskaczy jaka jest konieczna do ochrony określonej powierzchni. Norma określa również zasilanie w wodę, rozstaw tryskaczy itp.

Rodzaje instalacji tryskaczowych

W praktyce uwzględnia się kilka rodzajów urządzeń tryskaczowych. Instalacje wodne stale wypełnione wodą stosowane są przy ochronie przestrzeni o dodatniej temperaturze nieprzekraczającej 95°C. Z kolei w systemach powietrznych wypełnienie wodą pod ciśnieniem przewiduje się do zaworu kontrolno-alarmowego, natomiast za zaworem, do momentu zadziałania systemu tryskaczowego instalacja jest wypełniona powietrzem. Systemy tego typu znajdują zastosowanie przy ochronie przestrzeni, gdzie może wystąpić ujemna temperatura otoczenia lub przekraczająca 95°C.
Niejednokrotnie projektuje się systemy mieszane, czyli wodno-powietrzne, z zaworem kontrolno-alarmowym wodno-powietrznym lub z kombinacją zaworu kontrolno-alarmowego wodnego i powietrznego. W czasie zimy instalacja działa jako urządzenie powietrzne, a w pozostałych porach roku jako system wodny.
Warto wspomnieć o systemach wstępnie sterowanych typu A, które są uruchamiane przez system sygnalizacji pożarowej, a nie w efekcie otwierania tryskaczy. Takie instalacje stosuje się w ochronie przestrzeni, w których przypadkowy wypływ wody może wywołać duże straty. Z kolei w systemach sterowanych typu B instalacja jest uruchamiania wraz z otwarciem tryskaczy lub zadziałania systemu sygnalizacji pożarowej. Instalacje tego typu uwzględnia się w aplikacjach związanych z ochroną przestrzeni zagrożonych szybkim rozwojem pożaru i wymagających urządzenia powietrznego.

Budowa instalacji tryskaczowej

Typowa instalacja tryskaczowa bazuje na sieci rurociągów pracujących pod ciśnieniem. Dla skuteczności instalacji rurociągi muszą pokryć całą chronioną powierzchnię. Na rynku oferowane są specjalne systemy instalacyjne przeznaczone do wykonywania orurowania instalacji tryskaczowej. W skład takich rozwiązań wchodzą rury precyzyjne, złączki oraz specjalnie dedykowane narzędzia. Montaż instalacji wykorzystuje technikę „press”, czyli zaprasowywanie na rurze złączek wyposażonych w uszczelnienie O-ringowe z kauczuku etylenowo-propylenowego (EPDM).
Z myślą o izolacji termicznej rurociągów instalacji tryskaczowych produkowane są specjalne izolacje. Najczęściej są one wykonane ze spienionego polietylenu o strukturze zamkniętokomórkowej. Zewnętrzna powierzchnia izolacji jest pokryta cienką warstwą folii ochronnej. Izolacja chroni rurociąg przed agresywnym działaniem zaprawy cementowo– wapiennej, zapobiega kondensacji pary wodnej na rurach (tzw. efekt pocenia się rurociągów), umożliwia swobodny ruch rurociągów oraz zabezpiecza rurociąg przed stratami ciepła. Specjalne otuliny mogą bazować również na zamkniętokomórkowej strukturze wewnętrznej z naturalnym naskórkiem i o cylindrycznym kształcie.
Istotne są tryskacze umieszczane w ściśle określonych odległościach. Dysze wylotowe tryskaczy zamyka się za pomocą ampułek szklanych wypełnionych cieczą. Jeżeli dojdzie do pożaru, ampułka jest niszczona, a w konsekwencji następuje otwarcie dyszy oraz wypływ strumienia wody. Jest ona rozpraszana za pomocą rozetki rozpylającej, po czym opada na źródło ognia, powodując gaszenie.
Ważną rolę odgrywa pompa tłocząca wodę do instalacji tryskaczowej. Pompy tego typu bardzo często bazują na konstrukcji wirowej, jednostopniowej, odśrodkowej a więc ssanie odbywa się w osi poziomej a tłoczenie w osi pionowej do góry. Wirnik pompy jest montowany bezpośrednio na wale wirnika. Korpus ma konstrukcję spiralną z zamkniętym wirnikiem.
W systemie tryskaczowym zbiornik stanowi niewyczerpalne źródło wody instalacji. Zawór kontrolno-alarmowy odpowiada za kontrolowanie pracy instalacji oraz informuje i sygnalizuje o jej zadziałaniu.

Tryskacz to podstawa

Typowy tryskacz ma korpus z gwintem, deflektor oraz element termoczuły, którym może być ampułka (tryskacze ampułkowe), topik (tryskacze topikowe) lub element bimetaliczny. Po wpływem wysokiej temperatury, ognia lub gorących dymów ampułka pęka lub topi się uwalniając środek gaśniczy. W konstrukcji tryskacza ważny jest deflektor, czyli talerz rozprysku, który zwiększa zasięg działania strumienia  środka gaśniczego. Tryskacz nie może być wykorzystany ponownie.
Oferowane na rynku tryskacze mogą mieć orientację pionową, stojącą lub poziomą przy średnicach przyłącza DN10, DN15, DN20 i DN25. Współczynnik wypływu (K) wynosi 57, 80, 115, 160, 202, 242 lub 363. W zakresie szybkości reagowania zastosowanie znajdują tryskacze standardowego reagowania, specjalnego reagowania oraz szybkiego reagowania. Istotna jest temperatura reagowania, która w zależności od modelu wynosi 57, 68, 79, 93, 141, 182, 260°C. Zastosowanie tryskacza może być standardowe, magazynowe, domowe (residental), suche.

Przegląd oferty rynkowej instalacji tryskaczowych

Instalacje tryskaczowe są projektowane i montowane pod kątem konkretnej aplikacji z uwzględnieniem obowiązujących norm technicznych i przepisów prawa.

Z oferty firmy KAN
System KAN-therm Steel Sprinkler
To kompletny, nowoczesny stalowy system instalacyjny składający się z rur stalowych obustronnie ocynkowanych oraz złączek ocynkowanych o średnicach zewnętrznych od ø22 mm do ø108 mm (DN20-DN100).
System KAN-therm Steel Sprinkler przeznaczony jest do budowy przeciwpożarowych, wodnych instalacji tryskaczowych (stale wypełnionych wodą). Montaż instalacji oparty jest na szybkiej i prostej technice „Press”, czyli zaprasowywania na rurze złączek. Szczelność połączeń zapewniają specjalne pierścieniowe uszczelnienia (O-Ring) z odpornego na wysokie temperatury kauczuku oraz trójpunktowy system zacisku typu „M”, co gwarantuje długoletnią, bezawaryjną eksploatację.

System KAN-therm Inox SprinklerTo z kolei stalowy system instalacyjny składający się z rur oraz złączek ze stali nierdzewnej o średnicach zewnętrznych od ø22 mm do ø108 mm (DN20-DN100).
System KAN-therm Inox Sprinkler przeznaczony jest do budowy przeciwpożarowych, wodnych instalacji tryskaczowych mokrych (stale wypełnionych wodą) lub suchych. Montaż jest podobny jak w systemie KAN-therm Steel Sprinkler.

Z oferty firmy Viega
Viega Prestabo: stalowa rura cynkowana wewnętrznie i zewnętrznie w procesie Sendzimira

Wysoka odporność na korozję jest kluczowym elementem w mokrych instalacjach tryskaczowych. Z tego powodu firma Viega uzupełniła swój system Prestabo o nowe przewody, które spełniają nawet najbardziej surowe wymagania w tym zakresie.


Rury wykonane są z jednej taśmy stalowej i cynkowane ogniowo z obu stron w procesie Sendzimira. Grubość warstwy cynku wynosi 20 μm. Dzięki temu stalowa rura Prestabo jest optymalnie chroniona przed korozją. Rura Prestabo sprawdza się znakomicie również w instalacjach sprężonego powietrza. Specjalna powłoka wewnętrzna z cynku zapewnia odporność na korozję także w przypadku wystąpienia kondensatu. System Prestabo uzyskał aprobatę Centrum Naukowo-Badawczego Ochrony Przeciwpożarowej dla rur o średnicach od 22 do 108 mm, w tym również dla ekonomicznej wersji o średnicy 64 mm.

Z oferty firmy Geberit
Systemy tryskaczowe Geberit Mapress

Systemy tryskaczowe kontrolują ogień od pierwszych chwil od jego rozprzestrzeniania. Z jednej strony muszą być odporne na ciepło, z drugiej wyjątkowo efektywną ochronę przed korozją dzięki czemu będą mogły pracować sprawnie nawet po wielu latach od instalacji systemu.


Z powodów ekonomicznych systemy ze stali węglowej posiadają certyfikację VdS na system tryskaczowy, jak również uszczelnienia „FM APPROVED”, które są zatwierdzone do użytku w gaszeniu wodą oraz instalacji tryskaczowych na statkach. Użytkowanie systemu Geberit Mapress jest również możliwe w tych przypadkach.
Rury Geberit Mapress ze stali węglowej są chronione przed korozją ocynkiem zewnętrznym i wewnętrznym. Stal nierdzewna Geberit Mapress dzięki stopowi z wysoką zawartością molibdenu.

Podsumowanie

Typowy podział instalacji tryskaczowych dzieli je na systemy mokre i suche. W instalacjach mokrych całe sekcje są napełnione wodą. Jednak nie mogą być stosowane w pomieszczeniach, gdzie występują ujemne temperatury. W takich pomieszczeniach uwzględnia się systemy suche, gdzie rurociągi na odcinku od tryskaczy do zaworu kontrolno- pomiarowego są wypełnione sprężonym powietrzem lub azotem.
W instalacjach tryskaczowych działają tylko dysze, które są w miejscu wystąpienia pożaru. Tym sposobem zmniejszają się straty w miejscach nieobjętych pożarem. Podstawą instalacji są tryskacze z ampułką. Po wpływem wysokiej temperatury, ognia lub gorących dymów ampułka pęka lub topi się czynnik gaśniczy. Środek gaśniczy jest dostarczany do tryskaczy za pomocą specjalnych rurociągów.

Instalnews - bezpłatny biuletyn e-czasopisma InstalReporter 4/2017 6/2016 2/2016