Systemy hydrantów przeciwpożarowych stanowią kluczowy element strategii ochrony przeciwpożarowej, gwarantując niezawodne dostarczanie wody do skutecznego gaszenia pożarów. Niezbędne dla ich prawidłowego funkcjonowania są pompy, które zapewniają odpowiednie ciśnienie i przepływ wody do hydrantów. W niniejszym artykule omówiono różne typy pomp stosowanych w systemach hydrantów przeciwpożarowych, zasady ich działania oraz znaczenie w utrzymaniu skutecznej ochrony przeciwpożarowej.
Rodzaje pomp przeciwpożarowych
W systemach hydrantów przeciwpożarowych stosuje się różnorodne typy pomp, każdy z nich dopasowany do specyficznych wymagań danej instalacji:
1. Pompy odśrodkowe
Zastosowanie: Są to najczęściej wykorzystywane pompy w systemach hydrantów przeciwpożarowych ze względu na ich zdolność do obsługiwania wysokich przepływów i umiarkowanych do wysokich ciśnień. Doskonale sprawdzają się w zastosowaniach takich jak hydranty przeciwpożarowe i systemy zraszaczowe.
Funkcjonalność: Pompy te działają na zasadzie zamiany energii obrotowej wirnika na energię kinetyczną, co skutkuje zwiększeniem ciśnienia wody. Dostępne są w różnych konfiguracjach, w tym z ssaniem końcowym, z poziomą obudową dzieloną oraz jako pompy pionowe rzędowe.
2. Pompy turbinowe pionowe
Zastosowanie: Często stosowane w wysokich budynkach i obiektach przemysłowych, gdzie woda musi być pobierana z głębokich studni lub zbiorników.
Funkcjonalność: Charakteryzują się pionowym wałem z wieloma wirnikami ułożonymi jeden na drugim, co umożliwia efektywne tłoczenie wody pod wysokim ciśnieniem.
3. Pompy wyporowe
Zastosowanie: Nadają się do zastosowań wymagających precyzyjnej kontroli przepływu i stałego ciśnienia, na przykład w systemach dozowania piany i wysokociśnieniowych systemach mgły wodnej.
Funkcjonalność: Działają poprzez zatrzymywanie stałej objętości cieczy i jej przemieszczanie przy każdym suwie pompy. Typy obejmują pompy tłokowe, membranowe i rotacyjne.
4. Pompy poziome z dzieloną obudową
Zastosowanie: Stosowane w miejscach, gdzie wymagane są wysokie natężenia przepływu i ciśnienia, np. w przemysłowych systemach zaopatrzenia w wodę przeciwpożarową oraz dużych systemach ochrony przeciwpożarowej.
Funkcjonalność: Posiadają poziomo dzieloną obudowę, co ułatwia dostęp do wewnętrznych podzespołów w celu konserwacji lub naprawy.
5. Pompy napędzane silnikiem Diesla
Zastosowanie: Działają jako pompy zapasowe lub pomocnicze, zapewniając niezawodną pracę w przypadku przerw w dostawie prądu lub braku zasilania elektrycznego.
Funkcjonalność: Napędzane są silnikami wysokoprężnymi i są kluczowe dla zapewnienia ciągłej ochrony przeciwpożarowej, zwłaszcza w odległych lokalizacjach.
6. Pompy z ssaniem końcowym i pompy pionowe rzędowe
Zastosowanie: Powszechnie stosowane w systemach hydrantowych, oferując elastyczne możliwości instalacji i niezawodną pracę.
Funkcjonalność: Pompy z ssaniem końcowym są zaprojektowane z myślą o łatwej konserwacji, natomiast pompy pionowe rzędowe to rozwiązania oszczędzające miejsce i odpowiednie do różnych zastosowań w zakresie ochrony przeciwpożarowej.
Zasady działania pomp przeciwpożarowych
Pompy przeciwpożarowe mogą być zasilane olejem napędowym, energią elektryczną lub parą. Działają w połączeniu z pompami jockey, które utrzymują sztuczne ciśnienie wody w rurach systemu tryskaczowego. Taka konfiguracja zapobiega uszkodzeniom pomp przeciwpożarowych spowodowanym nagłym napływem wody i zmianami ciśnienia. Pompy przeciwpożarowe nie działają w sposób ciągły; aktywują się, gdy ciśnienie spada poniżej ustalonego progu, zapewniając stały przepływ wody w przypadku pożaru.
1. Źródła zasilania
- Silnik wysokoprężny, elektryczny lub parowy: Olej napędowy i para stanowią solidną alternatywę, gdy zasilanie elektryczne jest zawodne lub niedostępne.
- Zasilanie elektryczne: Powszechnie stosowane ze względu na integrację z zasilaczem budynku, gwarantując bezproblemową pracę.
2. Integracja z pompami jockey
Funkcja: Pompy uzupełniające utrzymują ciśnienie wody w systemie, zapobiegając niepotrzebnemu zużyciu głównych pomp przeciwpożarowych.
Zaleta: Zmniejszają ryzyko uszkodzeń spowodowanych skokami ciśnienia, wydłużając żywotność pomp przeciwpożarowych.
3. Moc silnika i generatory awaryjne
Normalna praca: Pompy przeciwpożarowe są napędzane silnikami podłączonymi do miejskiej sieci elektrycznej.
Sytuacje awaryjne: Przełączniki transferowe mogą przekierowywać energię do generatorów awaryjnych, zapewniając ciągłą pracę pomp podczas przerw w dostawie prądu.
Znaczenie pomp przeciwpożarowych i pomieszczeń z zaworami
Pompy przeciwpożarowe są niezbędne do utrzymania niezbędnego ciśnienia wody w celu skutecznego gaszenia pożaru. Zapewniają, że woda może być dostarczana do hydrantów i systemów tryskaczowych przy wystarczającym ciśnieniu, nawet w trudnych okolicznościach. Pomieszczenia zaworów, w których znajdują się zawory sterujące i spustowe, odgrywają kluczową rolę w zarządzaniu dystrybucją wody w systemie. Umożliwiają one izolację i kontrolę różnych sekcji systemu ochrony przeciwpożarowej, zapewniając, że konserwacja i naprawy mogą być przeprowadzane bez narażania ogólnej integralności systemu.
Regularna konserwacja i testowanie, zgodnie z zaleceniami National Fire Protection Association (NFPA), są niezbędne do zapewnienia niezawodności i skuteczności pomp przeciwpożarowych i pomieszczeń z zaworami. Obejmuje to sprawdzanie szczelności, smarowanie ruchomych części i przeprowadzanie testów wydajności w symulowanych warunkach pożaru.
Projektowanie pompowni pożarowych
Projektowanie pompowni przeciwpożarowych musi być zgodne z obowiązującym prawem, w tym Ustawami, Rozporządzeniami krajowymi i unijnymi, Dyrektywami UE oraz normami. Pomieszczenia pompowni przeciwpożarowych powinny stanowić odrębną strefę pożarową, podobnie jak pomieszczenia ze zbiornikami środków gaśniczych, maszynownie wentylacji przeciwpożarowej i rozdzielnie elektryczne zasilające urządzenia ppoż. W nowoprojektowanych budynkach należy o tym pamiętać już na etapie projektu architektonicznego, zapewniając odpowiednią odporność ogniową ścian i drzwi. Przewody elektryczne przechodzące przez strefy pożarowe muszą być wykonane jako niepalne.
Rozporządzenie MSWiA w sprawie ochrony ppoż. definiuje pompownię przeciwpożarową jako pompownię zasilającą w wodę instalację lub sieć wodociągową przeciwpożarową. Instalacja wodociągowa przeciwpożarowa zasilana jest przez hydranty wewnętrzne oraz zawory hydrantowe. Urządzenia przeciwpożarowe to urządzenia służące do zapobiegania powstaniu, wykrywania, zwalczania pożaru lub ograniczania jego skutków, w tym pompy w pompowniach przeciwpożarowych oraz hydranty i zawory hydrantowe.
Projekt zawierający urządzenia przeciwpożarowe powinien być bezwzględnie uzgodniony z Rzeczoznawcą do spraw zabezpieczeń przeciwpożarowych. Po zamontowaniu urządzeń przeciwpożarowych, dopuszczenie do ich użytkowania wymaga przeprowadzenia odpowiednich prób i badań potwierdzających prawidłowość ich działania.
Odpowiedzialność za poprawne funkcjonowanie pompowni
Za poprawną konserwację urządzenia odpowiadają w całości lub w części zarządcy lub użytkownicy budynku. W przypadku gdy właściciel budynku nie zawarł umowy ustanawiającej zarząd lub użytkowanie, przyjmuje na siebie odpowiedzialność w całości. Urządzenia przeciwpożarowe powinny być poddawane przeglądom technicznym i czynnościom konserwacyjnym zgodnie z Polskimi Normami oraz zaleceniami producenta, nie rzadziej niż raz w roku.
Instalacje dualne (jednoczesne zasilanie instalacji przeciwpożarowych i innych)
Instalację wody bytowej czy technologicznej można przyłączyć do tego samego źródła wody co instalację przeciwpożarową, pod warunkiem przedsięwzięcia środków w celu zabezpieczenia priorytetu działania instalacji przeciwpożarowych. W tym celu stosuje się akcesoria takie jak Moduły Odcięcia Instalacji Bytowej (MOIB). Wymagania stawiane pompowniom zasilającym zarówno hydranty wewnętrzne, jak i zewnętrzne są takie same.
Pompy i zespoły pomp w pompowniach przeciwpożarowych
Rozporządzenie MSWiA w sprawie zaopatrzenia w wodę zawiera szczegółowe wymagania wobec pompowni przeciwpożarowych. Dozwolone źródła energii to sieć elektroenergetyczna lub silnik spalinowy z zapasem paliwa na 4 godziny pracy. Pompy powinny być zasilane z obwodów elektrycznych niezależnych od innych obwodów w obiekcie i spełniać wymagania dla instalacji bezpieczeństwa. W przypadku gdy pompownia dostarcza wodę w ilości przekraczającej 20 l/s, obowiązują dodatkowe wymagania:
- Pompy należy zasilać z 2 niezależnych źródeł energii. Dopuszczalna jest niezależna sieć elektroenergetyczna, silnik diesla stanowiący napęd pompy lub silnik diesla w agregacie prądotwórczym. Jeżeli nie zastosowano napędu diesla, rozdzielnia elektryczna powinna posiadać funkcję SZR (przełączania na zasilanie rezerwowe).
- W przypadku pracy w systemie ciągłego podawania wody (system dualnych), w pompowni należy zapewnić co najmniej dwie pompy, z czego jedna powinna stanowić rezerwę. Jako pompę rezerwową stosuje się pompę równą największej z zainstalowanych pomp.
Pompy powinny być wyposażone w układ pomiarowy składający się z ciśnieniomierza, przepływomierza i zaworu regulacyjnego, pozwalający na okresową kontrolę parametrów pracy.
Hydrant przeciwpożarowy nadziemny z podwójnym zamknięciem
Oferowany przez firmę JAFAR nadziemny hydrant pożarowy z podwójnym zamknięciem stanowi idealne rozwiązanie zwiększające bezpieczeństwo przeciwpożarowe. Wykonany z najwyższej jakości materiałów, cechuje się solidnością: kolumna wykonana jest z sferoidalnej rury żeliwnej, pokrytej cynkiem i malowanej powłoką epoksydową chroniącą przed korozją oraz wpływem promieni UV. Korek uszczelniający hydrantu wykonano z mosiądzu prasowanego, a ochronę przed wykręceniem zapewnia specjalny pierścień. Bezpieczeństwo gwarantuje również system powstrzymujący wypływ wody w przypadku złamania armatury, na przykład przy uderzeniu samochodu.
Hydrant pożarowy z polem herbowym: Jako producent z wieloletnim doświadczeniem, JAFAR gwarantuje najwyższą jakość produktów, zgodność z obowiązującymi normami oraz możliwość personalizacji hydrantu poprzez umieszczenie na nim herbu danej miejscowości z zachowaniem precyzji i estetyki.
Funkcjonalny hydrant ppoż. od firmy JAFAR: Hydrant ten zapewnia możliwość efektywnego prowadzenia akcji ratowniczo-gaśniczej w przypadku pożarów o zróżnicowanej skali. W połączeniu z najwyższą jakością wykonania i praktycznością zastosowanych rozwiązań technicznych, stanowi on nieodłączną część systemu ochrony przeciwpożarowej. Firma JAFAR zapewnia całodobowy serwis na terenie całej Polski.
Cechy szczególne hydrantu:
- Gniazdo uszczelniająco-odwadniające wykonane z mosiądzu metodą napawania.
- Możliwość obrotu korpusu górnego o dowolny kąt.
- Herb / logo na korpusie w postaci monolitycznego odlewu żeliwnego.
- Gniazdo brązowe napawane, stanowiące monolityczną bryłę z korpusem dolnym, odporne na zarysowania i uszkodzenia powierzchni.
- Samoczynne całkowite odwodnienie z chwilą pełnego odcięcia przepływu.
- Podwójne zamknięcie przepływu realizowane za pomocą kuli w komorze zaworowej.
- Zawór napowietrzający usytuowany w pokrywie, umożliwiający odwodnienie hydrantu.
- Możliwość wymiany korpusu górnego bez konieczności zamknięcia zasuwy odcinającej.
- Trzpień ze stali nierdzewnej z walcowanym gwintem i scalonym kołnierzem trzpienia.
- Uszczelnienie trzpienia o-ringowe, strefa uszczelnienia korka odseparowana od medium.
- Korek uszczelniający wykonany z mosiądzu prasowanego, zabezpieczony specjalnym pierścieniem przed wykręceniem.
- Element odcinająco-zamykający (grzyb) całkowicie zawulkanizowany gumą EPDM.
- Pole herbowe.
- Materiały zewnętrzne i wewnętrzne odporne na korozję.
- Odporny na środki dezynfekcyjne (sugerowany roztwór NaOCl).
- Kolumna ze stali nierdzewnej 1.4301, 1.4401.
Pompownie przeciwpożarowe oferowane przez Miltom to typoszereg zestawów automatycznych o różnej wydajności, projektowanych, montowanych i serwisowanych z myślą o zasilaniu instalacji tryskaczowych, zraszaczowych, pianowych i hydrantowych. Mogą to być gotowe zestawy firmy SPP lub indywidualnie zaprojektowane. Parametry urządzeń dobierane są na podstawie wymagań klienta, zapewniając ścisłe dopasowanie do potrzeb każdego projektu.
Pompownie przeciwpożarowe Miltom
Pompownie przeciwpożarowe są niezbędnym elementem każdego wydajnego systemu dostarczania wody do gaszenia pożarów. Kluczowe jest odpowiednie dobranie części składowych, takich jak wydajne pompy przeciwpożarowe, aby cały system był sprawny i zapewniał odpowiedni poziom bezpieczeństwa. Podczas projektowania kontenerowej pompowni ppoż. należy zwrócić szczególną uwagę na to, aby wszystkie składowe systemu spełniały wymagania bezpieczeństwa i odpowiednie normy, takie jak VdS-CEA 4001 Sprinkleranlagen.
Oferowane rozwiązania Miltom:
- Ssanie końcowe (jednostopniowe): od 32 mm do 150 mm, wydajność do 500 m³/h.
- Split Case: od 80 mm do 300 mm.
- Wielostopniowe gniazdko: 100 mm do 125 mm, wydajność do 315 l/s.
- Turbina pionowa: od 200 mm do 508 mm.
- Wielostopniowe / wielopunktowe: 50 mm do 250 mm, wydajność do 850 m³/h, wysokość do 850 m.
Zestawy pompowe zakupione w Miltom objęte są gwarancją producenta oraz opieką serwisu działającego na terenie całego kraju. Pompownia kontenerowa, dzięki kompaktowym wymiarom, może być dostarczana i stosowana w każdym miejscu, wymagając jedynie zaprojektowania i przygotowania fundamentu oraz wykonania przyłączy wodnych i elektrycznych.
Kompletny system instalacji i urządzeń przeciwpożarowych obejmuje wiele różnych systemów i elementów, które przy odpowiedniej, zazwyczaj automatycznej współpracy zapewniają pełne bezpieczeństwo użytkownikom obiektów. Zapewnienie bezpieczeństwa pożarowego w budynkach rozpoczyna się od momentu przygotowania projektu budowlanego, uwzględniając wszystkie odnośne przepisy, następnie obejmuje wzniesienie budynku zgodnie z wytycznymi i zaleceniami, a na końcu wymaga zapewnienia sprawności zamontowanych instalacji przeciwpożarowych w trakcie użytkowania obiektu. Wszystkie budynki muszą być zaprojektowane i wykonane w taki sposób, aby w razie pożaru zapewniona była sprawna i bezpieczna ewakuacja osób oraz maksymalne ograniczenie rozprzestrzeniania się ognia i dymu. Cechą szczególną wszystkich instalacji ppoż. jest to, że w większości przypadków najprawdopodobniej nigdy nie zostaną one użyte. Gdyby jednak okazały się potrzebne, to skutki ich nieprawidłowego, niezgodnego z przepisami i wytycznymi zaprojektowania lub wykonania mogą być tragiczne.
Podstawowe wymagania ppoż. dla pompowni przeciwpożarowych
Głównym czynnikiem wykorzystywanym do gaszenia pożarów jest woda, która musi być dostarczana do urządzeń wykonawczych instalacji ppoż. (tryskaczowych, zraszaczowych, mgłowych czy hydrantowych) w odpowiedniej ilości oraz pod odpowiednim ciśnieniem. Zależy od tego skuteczność działania służb ratowniczych. Źródłem wody do celów ppoż. może być bezpośrednio sieć wodociągowa lub system mieszany, czyli połączenie zbiornika wodnego (z odpowiednim zapasem wody) z siecią wodociągową. Minimalną pojemność zbiornika oblicza się w oparciu o założenie, że zasilanie hydrantów wewnętrznych i innych urządzeń ppoż. powinno być zapewnione przez co najmniej godzinę.
Bezpośrednie doprowadzanie wody z sieci do celów instalacji ppoż. wymaga, aby w razie jednoczesnego jej poboru przez hydranty wewnętrzne, zawory hydrantowe i inne systemy ppoż. były zagwarantowane zarówno odpowiednia wydajność instalacji, jak i odpowiednie ciśnienie wody. Jeżeli osiągnięcie choć jednego z tych parametrów nie jest pewne, w obiekcie należy zastosować pompownię przeciwpożarową.
Na rynku dostępnych jest kilkanaście różnych, kompaktowych systemów pompowni ppoż. o zróżnicowanym przeznaczeniu i wydajności, wytwarzających odpowiednie dla pracy urządzeń ppoż. ciśnienie. Taka pompownia, wraz z kompletną instalacją w postaci systemu rur stalowych, jest kluczowym elementem stałych, wodnych urządzeń gaśniczych i może być stosowana w większości wodnych systemów ppoż. Z pompowni korzystają instalacje hydrantowe, tryskaczowe, mgłowe i zraszaczowe.
Budowa i działanie pompowni (na przykładzie Wilo SiFire)
Ciśnienie w zestawie jest normalnie utrzymywane przez zbiornik ciśnieniowy. Jeżeli spadnie poniżej określonego poziomu, uruchomi się pompa jockey, napełniając zbiornik, a sprężarka zwiększy ciśnienie. Gdy pompa jockey podniesie poziom wody i ciśnienie do ustawionych wartości, obydwie zostaną wyłączone. Jeżeli urządzenia wykonawcze załączą się i poziom wody oraz ciśnienie spadną, uruchomiona zostanie pompa główna. Pompownia jest standardowo wyposażona w oddzielne urządzenia sterujące/regulacyjne (EC Fire) do silnika elektrycznego i wysokoprężnego oraz do pompy typu jockey.
W systemach pompowni pożarowych obie pompy, główna i rezerwowa, mogą być zasilane elektrycznie pod warunkiem, że energia elektryczna pochodzi z dwóch różnych źródeł. Pompownie przeciwpożarowe mogą być wykonane jako jedno- lub wielomodułowe zestawy, a nawet jako specjalne zestawy kontenerowe. Najczęściej urządzenia te wyposaża się w pompę elektryczną i spalinową, z zapasem paliwa wystarczającym na 4 godz. pracy przy pełnym obciążeniu instalacji.
Wspólny zestaw hydroforowy i jakość wody w instalacji
Dopuszcza się zastosowanie jednego, wspólnego źródła podnoszenia ciśnienia dla celów bytowych i ppoż., pod warunkiem, że w razie uszkodzenia nie dojdzie do niekontrolowanego wypływu wody z instalacji i spadku sprawności instalacji przeciwpożarowej. Problemem może okazać się także jakość wody, która przez dłuższy czas jest przechowywana w instalacji ppoż. Zgodnie z normą PN-EN1717, jest ona zaliczana do 5 kategorii i stanowi zagrożenie dla zdrowia człowieka. Wymagane są zabezpieczenia w postaci zaworów antyskażeniowych oraz rozwiązań umożliwiających automatyczne odcięcie instalacji bytowej w momencie uruchomienia urządzeń gaśniczych (np. MOiB - moduł odcięcia instalacji bytowej).
Zestawy pompowe FIREPAK
Zestawy pompowe FIREPAK to rozwiązanie oparte na 2 pompach głównych i 1 pompie typu „Jockey”, przeznaczone do pracy w układach z hydrantami i zraszaczami. Główna pompa jest zawsze gotowa do pracy, a zestaw posiada jedną dodatkową pompę główną zapewniającą pokrycie 100% wydajności pompy pierwszej. Pompa dodatkowa może być napędzana elektrycznie lub silnikiem spalinowym. Pompy startują niezwłocznie po wykryciu spadku ciśnienia na instalacji. Pierwszą pompą, która jest uruchamiana, jest pompa „Jockey”, służąca do uzupełniania małych ubytków ciśnienia. Jeżeli nie jest w stanie zapewnić odpowiedniego ciśnienia na wyjściu tłocznym zespołu pompowego, następuje włączenie pierwszej pompy głównej.