Zawory w instalacjach tryskaczowych – wymagania dla armatury przeciwpożarowej

Armatura w instalacjach tryskaczowych podlega zupełnie innej logice doboru niż zawory w instalacjach technologicznych. Zawór procesowy pracuje codziennie i jego usterkę widać od razu; zawór w instalacji przeciwpożarowej stoi nieruchomo latami i musi zadziałać bezbłędnie w jedynym momencie, w którym jest potrzebny. Dlatego liczy się tu nie tylko szczelność i wytrzymałość, ale przede wszystkim pewność stanu: armatura odcinająca musi mieć widoczne wskazanie położenia, być zabezpieczona przed przypadkowym zamknięciem i objęta nadzorem sygnalizującym każdą zmianę. Do tego dochodzą wymagania formalne – w Polsce podstawą jest norma PN-EN 12845, a w praktyce także certyfikaty uznanych jednostek. W tym artykule omawiamy, jakie zawory występują w instalacji tryskaczowej, dlaczego zwykła armatura przemysłowa ich nie zastąpi i na co zwracać uwagę przy odbiorach.

• Czym różni się armatura ppoż. od armatury procesowej
• Zawory odcinające z nadzorem położenia
• Zawory kontrolno-alarmowe: wodne i powietrzne
• Zawory zwrotne i zabezpieczenie źródła wody
• Zawory probiercze, spustowe i odwadniające
• Certyfikaty i dopuszczenia – dlaczego są nieodzowne
• Ciśnienia, materiały i przyłącza w instalacjach tryskaczowych
• Przeglądy, próby i typowe nieprawidłowości
• Armatura przemysłowa i doradztwo techniczne Te-Ha-Bud

Czym armatura przeciwpożarowa różni się od procesowej?

Pierwsza różnica to tryb pracy. Zawór odcinający w instalacji tryskaczowej jest przez cały okres eksploatacji otwarty i zamyka się wyłącznie na czas prac konserwacyjnych. Oznacza to inne zagrożenia niż w armaturze przełączanej codziennie: zapieczenie elementu zamykającego, osadzanie się produktów korozji w wodzie stojącej i degradację uszczelnień bez ruchu. Konstrukcja musi to znosić przez lata.

Druga różnica to wymóg jednoznacznego wskazania położenia. W instalacji technologicznej zamknięty zawór ujawnia się natychmiast spadkiem przepływu. W instalacji tryskaczowej zamknięty zawór nie daje żadnego objawu – aż do pożaru. Dlatego stosuje się armaturę z widoczną pozycją: zasuwy z wrzecionem wznoszącym, w których położenie trzpienia od razu pokazuje stan, albo przepustnice z mechanicznym wskaźnikiem. Dodatkowo armaturę objętą nadzorem wyposaża się w łącznik sygnalizujący zamknięcie do centrali sygnalizacji pożarowej.

Trzecia różnica to tryb dopuszczenia. Elementy instalacji tryskaczowej podlegają certyfikacji i dopuszczeniom, a projektant nie ma swobody zastępowania ich równoważnikami technicznymi. Zawór kulowy o identycznych parametrach ciśnieniowych i lepszej szczelności nie jest zamiennikiem certyfikowanej zasuwy ppoż., jeżeli nie posiada wymaganego dopuszczenia. To zasada, która budzi zdziwienie u inżynierów procesowych, ale wynika wprost z wymagań formalnych i z zasad odbioru instalacji.

Jakie zawory odcinające stosuje się w instalacji tryskaczowej?

Podstawowym rozwiązaniem są zasuwy z wrzecionem wznoszącym, w których wysunięty trzpień jednoznacznie sygnalizuje otwarcie, oraz przepustnice z przekładnią i wskaźnikiem położenia, stosowane szczególnie przy większych średnicach i przy ograniczonej przestrzeni montażowej. Obie konstrukcje muszą pozwalać na zabezpieczenie w pozycji otwartej i na podłączenie nadzoru.

• Widoczne wskazanie położenia – wysunięty trzpień lub mechaniczny wskaźnik na przekładni.
• Zabezpieczenie w pozycji otwartej – blokada mechaniczna albo plombowanie, uniemożliwiające przypadkowe zamknięcie.
• Łącznik nadzoru przekazujący sygnał o zamknięciu armatury do systemu sygnalizacji pożarowej.
• Powolne zamykanie – przekładnia ogranicza ryzyko uderzenia hydraulicznego w rurociągu o dużej średnicy.
• Odporność na długi postój – materiały i uszczelnienia dobrane do wody stojącej.

Nadzór położenia to element, którego znaczenia nie sposób przecenić. Analizy zdarzeń pożarowych wielokrotnie wskazywały zamkniętą armaturę odcinającą jako przyczynę nieskutecznego działania instalacji – najczęściej pozostawioną tak po pracach konserwacyjnych lub remontowych. Sygnalizacja zamknięcia zamienia ten błąd ludzki w alarm techniczny, który da się wykryć i usunąć.

Czym jest zawór kontrolno-alarmowy?

Zawór kontrolno-alarmowy to serce instalacji tryskaczowej – zespół, który oddziela zasilanie wodne od sieci rurociągów tryskaczowych i uruchamia alarm w chwili poboru wody. Działa na zasadzie zaworu zwrotnego z klapą: gdy tryskacz otworzy się i ciśnienie w sieci spadnie, klapa unosi się, woda przepływa do instalacji, a jednocześnie część strumienia kierowana jest do układu alarmowego.

W instalacjach wodnych (mokrych) stosuje się zawór kontrolno-alarmowy wodny, a układ alarmowy obejmuje zwykle komorę opóźniającą – zbiornik, który tłumi krótkotrwałe wahania ciśnienia w sieci, aby nie generowały fałszywych alarmów – oraz turbinowy sygnalizator akustyczny i łącznik ciśnieniowy przekazujący sygnał elektryczny.

W pomieszczeniach zagrożonych zamarzaniem lub o wysokiej temperaturze stosuje się instalacje suche z zaworem kontrolno-alarmowym powietrznym. Sieć rurociągów wypełniona jest wtedy sprężonym powietrzem, które utrzymuje zawór zamknięty mimo wyższego ciśnienia wody po stronie zasilania. Otwarcie tryskacza powoduje spadek ciśnienia powietrza, zadziałanie zaworu i napełnienie instalacji wodą. Rozwiązanie to wymaga sprężarki, osprzętu utrzymującego ciśnienie oraz układu przyspieszającego zadziałanie przy większych objętościach rurociągów.

Jaką rolę pełnią zawory zwrotne w instalacji ppoż.?

Zawory zwrotne zabezpieczają przed przepływem wstecznym z instalacji tryskaczowej do źródła zasilania. Ma to dwa uzasadnienia. Pierwsze jest hydrauliczne – przy kilku źródłach zasilania (pompa, zbiornik, przyłącze wodociągowe) trzeba zapewnić właściwy rozdział przepływów i uniemożliwić „krążenie” wody między nimi. Drugie jest sanitarne: woda stojąca w instalacji przeciwpożarowej nie może przedostać się do sieci wody użytkowej.

Z tego drugiego względu na przyłączu do sieci wodociągowej stosuje się zabezpieczenie przed wtórnym zanieczyszczeniem o klasie wymaganej przez przepisy i uzgodnionej z gestorem sieci. Instalacja tryskaczowa jest z definicji układem wody stojącej, często z dodatkami przeciwzamarzaniowymi, więc traktuje się ją jako źródło zagrożenia dla wody przeznaczonej do spożycia.

Osobne zawory zwrotne montuje się także na przewodach zasilających pompy tryskaczowej i na przyłączach dla straży pożarnej, umożliwiających podanie wody do instalacji z zewnątrz obiektu. Każdy z tych punktów ma własne wymagania dotyczące średnicy, przepustowości i dopuszczeń.

Do czego służą zawory probiercze i spustowe?

Instalacja tryskaczowa musi dać się sprawdzić bez wywoływania pożaru – i temu służy zawór probierczy, nazywany też stanowiskiem próbnym. Otwarcie go symuluje zadziałanie jednego tryskacza: powoduje przepływ o wydatku odpowiadającym najmniejszej dyszy w instalacji, co powinno uruchomić zawór kontrolno-alarmowy, sygnalizację i – w instalacjach z pompownią – automatyczny start pompy.

• Zawór probierczy – kontrola zadziałania alarmu i automatyki bez uruchamiania tryskaczy.
• Zawory spustowe – opróżnianie rurociągów przed pracami i po próbach, obowiązkowe w instalacjach suchych.
• Zawory odwadniające w najniższych punktach sieci – zapobiegają gromadzeniu wody w instalacjach suchych.
• Zawory odpowietrzające – usuwanie powietrza z instalacji mokrych, ograniczające korozję i uderzenia hydrauliczne.
• Manometry z zaworami odcinającymi – kontrola ciśnienia po obu stronach zaworu kontrolno-alarmowego.

Dlaczego certyfikaty mają w tym przypadku znaczenie rozstrzygające?

W instalacjach tryskaczowych o dopuszczalności zastosowania wyrobu decyduje nie tylko jego charakterystyka techniczna, ale i posiadane dopuszczenia. Wymagania projektowe i wykonawcze zawiera PN-EN 12845 – norma dotycząca stałych urządzeń gaśniczych wodnych, obejmująca projektowanie, instalowanie i konserwację systemów tryskaczowych. Ubezpieczyciele i inwestorzy często wymagają dodatkowo certyfikatów uznanych jednostek badawczych, potwierdzających przebadanie konkretnego wyrobu w zastosowaniu przeciwpożarowym.

Konsekwencja praktyczna dla projektanta i wykonawcy jest jednoznaczna: armatura do instalacji tryskaczowej musi pochodzić z listy wyrobów dopuszczonych, a zamiana na produkt o lepszych parametrach, lecz bez dopuszczenia, jest niedopuszczalna. Przy odbiorze weryfikuje się nie tylko wykonanie, ale i dokumentację każdego elementu – i to właśnie w tym miejscu najczęściej dochodzi do opóźnień w oddaniu obiektu.

Warto o tym pamiętać przy planowaniu zakupów. Kompletowanie armatury do instalacji przeciwpożarowej wymaga wcześniejszego potwierdzenia dopuszczeń i dostępności, ponieważ asortyment certyfikowany jest węższy niż ogólnodostępna armatura przemysłowa, a terminy dostaw bywają dłuższe.

Jakie parametry techniczne obowiązują w instalacjach tryskaczowych?

Instalacje tryskaczowe pracują przy ciśnieniach roboczych rzędu kilku-kilkunastu bar, przy czym armaturę dobiera się z zapasem obejmującym skoki ciśnienia przy uruchomieniu pompy oraz próby odbiorowe. Typowe klasy ciśnieniowe stosowanej armatury to PN 16, a w instalacjach o wyższych wymaganiach – wyższe. Materiały to najczęściej żeliwo sferoidalne z powłokami ochronnymi, staliwo oraz stopy odporne na korozję w elementach kontaktujących się z wodą stojącą.

Przyłącza wykonuje się jako kołnierzowe, gwintowane oraz – bardzo powszechnie – rowkowe, umożliwiające szybki montaż złączkami obejmowymi i późniejszy demontaż bez cięcia rurociągu. Rozwiązanie rowkowe upraszcza serwis i skraca czas prac, co przy instalacjach obejmujących całe hale ma istotne znaczenie kosztowe.

Osobnym zagadnieniem jest korozja. Woda stojąca w rurociągach stalowych z resztkowym tlenem prowadzi do powstawania osadów, które z czasem zawężają przekrój i mogą zatykać tryskacze. Przeciwdziała się temu odpowiednim odpowietrzeniem instalacji, a w rozwiązaniach zaawansowanych – utrzymywaniem w sieci gazu obojętnego zamiast powietrza.

Jak wygląda eksploatacja armatury w instalacji tryskaczowej?

1. Kontrola położenia armatury odcinającej – najczęstsza i najprostsza czynność, a zarazem najskuteczniejsza w zapobieganiu awariom systemowym.
2. Sprawdzenie ciśnień na manometrach przed i za zaworem kontrolno-alarmowym.
3. Próba przez zawór probierczy – potwierdzenie zadziałania alarmu, sygnalizacji i automatyki pompowni.
4. Kontrola szczelności i stanu zaworów spustowych oraz drożności odwodnień w instalacjach suchych.
5. Sprawdzenie działania łączników nadzoru przez próbne przymknięcie armatury i weryfikację sygnału w centrali.
6. Prowadzenie dokumentacji przeglądów – wymaganej przy kontrolach i przy odnowieniu polisy ubezpieczeniowej.

Najczęstsze nieprawidłowości stwierdzane podczas przeglądów to: armatura pozostawiona w pozycji zamkniętej lub częściowo przymkniętej po pracach remontowych, niepodłączony bądź niesprawny łącznik nadzoru, zapieczony zawór probierczy uniemożliwiający wykonanie próby oraz niedrożne odwodnienia w instalacjach suchych. Wszystkie mają wspólną cechę – nie dają żadnego objawu w codziennej eksploatacji obiektu i ujawniają się dopiero podczas kontroli albo w czasie pożaru.

Armatura przemysłowa i doradztwo techniczne Te-Ha-Bud

Te-Ha-Bud jest producentem zaworów kulowych i dystrybutorem armatury przemysłowej działającym w Poznaniu od 1989 roku. Dostarczamy zawory kulowe, przepustnice kołnierzowe i międzykołnierzowe, zasuwy, zawory zwrotne, zawory elektromagnetyczne oraz kompletną armaturę dla instalacji wodnych, gazowych i technologicznych – wraz z doborem technicznym i dokumentacją. Kompletując instalację przeciwpożarową, pamiętaj o weryfikacji wymaganych dopuszczeń dla każdego elementu podlegającego certyfikacji.

Potrzebujesz armatury do instalacji wodnej w obiekcie przemysłowym albo doradztwa przy doborze zaworów, przepustnic i zasuw? Skontaktuj się z naszą kadrą inżynierską: zawory@zawory.com.pl, tel. +48 61 852 76 49, pn.-pt. 7:00-15:00.