Wymagania dotyczące przeciwpożarowych zbiorników wodnych są jednym z najczęściej analizowanych elementów bezpieczeństwa pożarowego w zakładach przemysłowych, magazynach, centrach logistycznych, obiektach użyteczności publicznej czy parkach maszynowych. Zbiorniki te stanowią najważniejszy element ochrony przeciwpożarowej, zwłaszcza w miejscach, w których sieć wodociągowa nie ma odpowiedniej wydajności. Zapewnienie wystarczającej ilości wody do gaszenia ognia jest jednym z najważniejszych aspektów bezpieczeństwa przeciwpożarowego. Jeśli w danym miejscu nie ma dostępu do sieci wodociągowej lub jej efektywność jest zbyt niska do opanowania ewentualnego pożaru, konieczne jest wykonanie zbiornika przeciwpożarowego. Niezależnie od tego, czy chodzi o budynek mieszkalny, obiekt przemysłowy, czy też gospodarstwo rolne, jego właściciel powinien zadbać o niezawodną ochronę na wypadek pożaru.
Wymagania Prawne i Normatywne
W Polsce projektowanie zbiornika przeciwpożarowego odbywa się w oparciu o rozporządzenia Ministra Infrastruktury i Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji oraz o krajowe normy. Dodatkowo zwraca się uwagę na praktyki i wymagania zapisane w światowych standardach bezpieczeństwa. Przedmiotem norm jest określenie wymagań ogólnych dotyczących przeciwpożarowych zbiorników wodnych przeznaczonych do magazynowania wody do celów przeciwpożarowych do zewnętrznego gaszenia pożaru. Projektanci i inwestorzy mogą znaleźć w nich informacje dotyczące wymaganej konstrukcji zbiorników ppoż., ich pojemności oraz specyfikacji technicznej, a także odniesienia do lokalizacji zbiorników i ich odległości od poszczególnych obiektów. Zgodność zbiornika przeciwpożarowego z obowiązującymi normami nie tylko pozwala uniknąć konsekwencji prawnych, ale też zapewnia maksymalne bezpieczeństwo eksploatacji obiektu. Zaprojektowanie zbiornika zapasu wody przeciwpożarowej wymaga od projektanta dużej elastyczności, znajomości warunków terenowo-prawnych, aktualnych oraz nieaktualnych norm, sztuki budowlanej oraz wytycznych rzeczoznawców ds. zabezpieczeń przeciwpożarowych.
Podstawowe Akty Prawne
Odpowiedzi na kluczowe pytania dotyczące wymagań znajdziemy przede wszystkim w dwóch aktach prawnych:
- Rozporządzeniu Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 24 lipca 2009 r. w sprawie przeciwpożarowego zaopatrzenia w wodę oraz dróg pożarowych.
- Rozporządzeniu Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 7 czerwca 2010 r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów.
W obydwu, wyżej wymienionych Rozporządzeniach znajdziemy przypadki, kiedy montaż zbiornika przeciwpożarowego będzie konieczny. Patrząc w kategoriach przeciwpożarowej ochrony budynków, powinniśmy rozdzielić wewnętrzną ochronę obiektu budowlanego od ochrony zewnętrznej, ponieważ charakteryzują się one zupełnie innymi wymaganiami, o których mówi każde z przywołanych powyżej rozporządzeń.
Polska Norma PN-B-02857:2017-04
Obowiązująca od kwietnia 2017 roku norma PN-B-02857:2017-04 określa wymagania dla wszystkich typów zbiorników przeciwpożarowych: naziemnych, półpodziemnych, podziemnych, krytych i otwartych. Zgodnie z tą normą, projektując zbiorniki przeciwpożarowe, należy zawsze przewidzieć potencjalne zamarznięcie w nich wody.
Standardy Międzynarodowe
Dla polskich inwestorów niewiążące, ale przydatne przy projektowaniu, mogą być standardy wydane przez zagraniczne organy:
- NFPA 22: opracowany przez amerykański National Fire Protection Association standard opisujący kwestie projektowania, montażu i serwisowania zbiorników ppoż. Dotyczą one m.in. wskazanego czasu napełnienia zbiornika (powinien on wynosić maksymalnie 8 godzin) oraz budowy przewodu napełniającego (rekomendowana lokalizacja to połowa przeciwna do punktu czerpania wody) i przewodu przelewowego (jego średnica powinna być co najmniej równa średnicy przewodu napełniającego).
- FM Approvals: standardy przyznawania międzynarodowego certyfikatu wydawany przez FM Global produktom zapobiegającym powstawaniu szkód różnego typu (w tym w wyniku pożarów).
Dodatkowo, norma VdS-CEA 4001 - Sprinkleranlagen określa wymagania projektowania zbiorników p.poż.
Kiedy Wymagany Jest Zbiornik Przeciwpożarowy?
Konstrukcja zbiornika przeciwpożarowego jest wymagana w następujących sytuacjach:
- dana lokalizacja jest pozbawiona dostępu do sieci wodociągowej;
- hydranty zasilane wodą z sieci nie zapewniają wystarczającej efektywności;
- na terenie obiektu występuje zwiększone ryzyko pożarowe (np. przez składowanie materiałów łatwopalnych i wybuchowych);
- specyfika danej lokalizacji utrudnia dojazd służb ratunkowych;
- ugaszenie ewentualnego pożaru wiązałoby się z koniecznością dostępu do stałego rezerwuaru wody.
Zbiorniki przeciwpożarowe dla obiektów przemysłowych są jednym z ważniejszych elementów ochrony przeciwpożarowej, zarówno na zewnątrz, jak i wewnątrz budynku. Ich budowa może okazać się konieczna w przypadku budynków przemysłowych i użyteczności publicznej, magazynów, obiektów gospodarczych oraz osiedli mieszkaniowych.
Pojemność Zbiornika Przeciwpożarowego
Brak Uniwersalnej Wartości
Nie istnieje jedna uniwersalna wartość minimalnej pojemności zbiornika przeciwpożarowego (ppoż), która obowiązuje w każdej sytuacji. Minimalna pojemność zbiornika zależy od wymaganego zapotrzebowania na wodę w danym obiekcie.
Czynniki Wpływające na Pojemność
Ilość wody do celów przeciwpożarowych zależy od wymaganej wydajności hydrantów i systemów gaśniczych. Pojemność typowych zbiorników do budynków użyteczności publicznej wynosi od 100 m³ do 200 m³. Dla budynków produkcyjno-magazynowych jest ona obliczana indywidualnie na podstawie gęstości obciążenia ogniowego i względnego czasu trwania pożaru. Spełnienie tych wymagań jest niezbędne, aby zbiornik mógł być odebrany przez rzeczoznawcę ds. zabezpieczeń przeciwpożarowych.
Minimalne Pojemności i Korekty
W praktyce projektanci przyjmują dolną granicę 100 m³, jeśli obiekt ma niewielkie wymagania hydrantowe i znajduje się w obszarze o dobrej dostępności wody. Dla małych obiektów 100 m³ jest wystarczającą pojemnością zbiornika PPOŻ. Pojemność najmniejszego przeciwpożarowego zbiornika wodnego powinna wynosić co najmniej 50 m³. Ze względu na możliwość niepełnego opróżnienia zbiornika, należy zwiększyć każdorazowo jego pojemność o 2,5%.
Projektowanie i Aspekty Techniczne
Typy Zbiorników
Przeciwpożarowe zbiorniki wodne powinny być szczelne i trwałe, a ich rozwiązania konstrukcyjne powinny uwzględniać wszelkie przewidywane oddziaływania, tak aby utrzymać wymagany zapas wody do celów przeciwpożarowych przez cały okres ich projektowanej eksploatacji. Zbiorniki te powinny być wykonane z przegród, membran wodoszczelnych (lub uszczelnionych membraną hydroizolacyjną), w sposób zapewniający ochronę projektowanego zapasu wody przed zamarzaniem. Zbiorniki mogą być dodatkowo używane jako zastępcze lub uzupełniające źródła wody.
W 2019 roku Szkoła Główna Służby Pożarniczej w Warszawie przygotowała „Opracowanie wytycznych użytkowania mobilnych zbiorników na wodę produkcji firmy Exflo jako zbiorników przeciwpożarowych”. Opracowanie to opisuje zastosowanie mobilnych zbiorników na wodę do celów przeciwpożarowego zaopatrzenia w wodę do zewnętrznego gaszenia pożaru jako rozwiązanie innowacyjne, poszerzające możliwości techniczne spełnienia warunków zaopatrzenia w wodę na terenach bez infrastruktury wodociągowej lub tam, gdzie ta infrastruktura nie zapewnia parametrów określonych w przepisach i normach przeciwpożarowych. Jest to również bardzo dobre rozwiązanie na terenach leśnych. Zbiorniki mogą funkcjonować niezależnie od infrastruktury jako pojedyncze lub zespoły zbiorników. Zastosowanie zbiorników Exflo wymaga opracowania dokumentacji projektowej wraz z uzgodnieniem rzeczoznawcy ds. zabezpieczeń przeciwpożarowych.
W nawiązaniu do wymagań normy PN-B-02857:2017-04 i opracowania SGSP, przy wykorzystaniu elastycznych zbiorników Exflo, należy uwzględnić, że w przypadku zbiorników naziemnych jako głębokość należy traktować głębokość poboru wody ze studni ssawnej (która powinna wynosić 2,0 m). Wśród zamawiających i użytkowników zbiorników Exflo pojawia się praktyka wniosku o odstępstwo i dopuszczenie niewykonywania studni ssawnej, aby jednostki gaśnicze mogły bezpośrednio podłączyć się pod przewody ssawne wyposażone w nasady typu 110 wg PN-M-51038 odchodzące od zbiornika elastycznego. Zbiorniki żelbetowe przeciwpożarowe mogą również służyć do magazynowania wody z deszczówki.
Lokalizacja i Dojazd
Przeciwpożarowe zbiorniki wodne należy sytuować możliwie centralnie w stosunku do obiektów chronionych, w odległości od nich do 250 m. Jednocześnie należy zapewnić pojazdom pożarniczym dojazd o długości nieprzekraczającej 350 m (od stanowiska czerpania wody do punktu przewidywanego przyjęcia jednostek ochrony przeciwpożarowej, zlokalizowanego nie dalej niż 30 m od chronionego obiektu). Stanowisko czerpania wody należy lokalizować przy każdej nasadzie ssawnej punktu poboru wody, tak aby umożliwić postój samochodu pożarniczego o długości 12 m. Powinno ono posiadać szerokość minimum 4 m i długość minimum 16 m, jeśli obiektem jest budynek ze ścianą zewnętrzną. Punkt powinien umożliwiać bezpieczny pobór wody w przypadku pożaru. Betonowy zbiornik ppoż. powinien znajdować się w odległości 5 metrów od granicy działki, na której jest nieruchomość, najlepiej w jej północno-zachodniej części. Rozporządzenie MSWiA określa również, że każdy zbiornik powinien umożliwiać dostęp dla motopompy i mieć maksymalnie 50 metrów długości oraz co najmniej 1,5 metra szerokości. Odległość pomiędzy chronionym obiektem budowlanym a najbliższym hydrantem przeciwpożarowym nie powinna przekraczać 75 m.
Studzienka Ssąca i Przewody
Studzienka ssawna połączona ze zbiornikiem stanowi zespół naczyń połączonych. W przypadku utrudnień terenowych i braku możliwości posadowienia studzienki poniżej poziomu terenu, zbiornik należy posadowić na nasypie tak, aby zapewnić głębokość poboru wody minimum 2 m. Przewód ssawny powinien być wykonany z rur o średnicy nominalnej nie mniejszej niż 100 mm, a w przypadku zbiornika naziemnego z jednym przewodem ssawnym o średnicy nie mniejszej niż 150 mm. Studzienka osadnikowa powinna być zlokalizowana między zbiornikiem a kanałem doprowadzającym wodę. Zbiornik przeciwpożarowy powinien być wyposażony w odpływ wody do studzienki ssawnej, umieszczony tak, aby jego dolna krawędź znajdowała się 15 cm wyżej niż dno zbiornika. Dzięki temu instalacja przeciwpożarowa będzie zabezpieczona przed zalegającym osadem. Studzienka taka powinna być połączona ze zbiornikiem przeciwpożarowym i umożliwiać pobór wody o wydajności nie mniejszej niż 1200 dm³/min.
Zabezpieczenie przed Zamarzaniem
Woda w zbiorniku przeciwpożarowym musi być zabezpieczona przed zamarzaniem w okresie zimowym. Norma PN-B-02857:2017-04 wymaga, aby rozwiązania konstrukcyjne zbiorników zapewniały ochronę projektowanego zapasu wody przed zamarzaniem przez cały okres ich projektowanej eksploatacji. Podziemne betonowe zbiorniki ppoż. skutecznie zabezpieczają wodę przed zamarzaniem przy ujemnych temperaturach, dzięki czemu jest ona stale dostępna.
Zasilanie i Czas Napełniania
Zgodnie z normą PN-EN 12845:2015-10 „Stałe urządzenia gaśnicze - Automatyczne urządzenia tryskaczowe”, czas napełniania zbiornika przeciwpożarowego wynosi od 8 do 72 godzin. Jeżeli zbiornik jest zasilany w wodę z wód płynących lub studni głębinowej, istnieje ryzyko, że z uwagi na nierównomierność przepływów i zmienne warunki hydrologiczne nie uzupełnimy zbiornika w zakładanym czasie. Z tego względu projektując zbiorniki p.poż. zasilane z rzeki lub ujęć podziemnych należy brać pod uwagę stany wód i zmienność zasobów wodnych. W skrajnych przypadkach konieczne będzie przewymiarowanie zapasu wody z uwagi na brak wystarczającego źródła do uzupełnienia wody. Na przykład, projektując zbiornik o pojemności 500 m³ zasilany z sieci wodociągowej, która napełni zbiornik po całkowitym opróżnieniu w 48 h, założenie jest prawidłowe, ponieważ znamy wydajność sieci i minimalne ciśnienie dyspozycyjne. Znając średnicę przyłącza i minimalne ciśnienie w sieci, można określić gwarantowaną przepustowość przyłącza, wydatek i czas napełniania. Obliczenia przeprowadza się dla najniekorzystniejszego wariantu, np. minimalnego ciśnienia. Minimalna średnica rur PEHD SDR17 dn50 przy prędkości ok. 1m/s da wydatek 1,45 l/s (5,21 m³/h), natomiast przewód PEHD SDR17 dn63 da wydatek 2,40 l/s (8,64 m³/h). Są to obliczenia uproszczone, które wymagają uwzględnienia strat liniowych i miejscowych na przyłączu wodociągowym. W przypadku zasilania z ujęcia podziemnego, wydajność studni głębinowych może nie uzupełnić zbiornika w zakładanym czasie, co może wymagać zwiększenia projektowanej pojemności. W przypadku niektórych obiektów, zwłaszcza przemysłowych, instalacje przeciwpożarowe projektuje się z podwójnym zabezpieczeniem (200%), aby mieć pewność, że instalacja gaśnicza zadziała i pożar zostanie ugaszony.
W przypadku zasilania zbiornika wodą opadową, należy przewidzieć alternatywne źródło zasilania obiektu po jego opróżnieniu. Konieczne jest również zaprojektowanie odprowadzenia nadmiaru wód opadowych, aby zapobiec przelewaniu się zbiornika podczas intensywnych opadów.
Zbiornik na wodę Bernoulliego | Jak długo będzie trwało opróżnianie?
Dodatkowe Elementy Zabezpieczające
Każdy otwarty zbiornik przeciwpożarowy powinien być bezwzględnie zabezpieczony przed dostępem osób trzecich oraz zwierząt. Jest to element systemu odpowiadający za życie i bezpieczeństwo ludzi, a także z uwagi na potencjalne zagrożenie upadkiem do zbiorników o dużej głębokości. Ponadto każdy otwarty zbiornik przeciwpożarowy powinien być wyposażony w schodki lub drabinkę, umożliwiającą zejście na jego dno. W przypadku obiektów o pojemności nie większej niż 100 m³, zejście takie powinno znajdować się przy stanowisku czerpalnym. Aby zabezpieczyć instalację przeciwpożarową przed osadem zalegającym na dnie obiektu, odpływ wody do studzienki ssawnej powinien być umieszczony co najmniej 15 cm powyżej dna.
Formalności Budowlane
Pozwolenie na Budowę czy Zgłoszenie?
Pytanie, czy montaż zbiornika przeciwpożarowego będzie wymagał decyzji o pozwoleniu na budowę, nie ma prostej odpowiedzi - to zależy od gabarytów projektowanego zbiornika. Zgodnie z art. 29, ust. 2, pkt 32 Prawa budowlanego, jeśli zbiornik przeciwpożarowy będzie położony na gruntach rolnych, jego powierzchnia nie będzie przekraczać 1000 m², a głębokość 3 m, wówczas budowa takiego obiektu nie będzie wymagać ani decyzji o pozwoleniu na budowę, ani też zgłoszenia robót budowlanych. W niektórych sytuacjach lokalizacja oraz wielkość działki budowlanej nie pozwalają na budowę takiego obiektu, co może wymusić mniejszą powierzchnię kosztem głębokości przekraczającej 3 m.
Zgodnie z art. 29, ust. 1, pkt 31 Prawa budowlanego, jeśli zbiornik przeciwpożarowy będzie również położony na gruntach rolnych, jego powierzchnia będzie mniejsza od 5000 m², a głębokość nie większa niż 3 m, wówczas do legalnego wybudowania takiego obiektu potrzebne będzie jedynie zgłoszenie robót budowlanych. W pozostałych przypadkach, tj. gdy powierzchnia zbiornika będzie większa od 5000 m² lub głębokość będzie przekraczać 3 m, konieczne będzie uzyskanie pozwolenia na budowę.
Indywidualne Podejście do Projektowania
Chociaż kwestie związane z projektowaniem zbiorników przeciwpożarowych są jasno określone w przepisach, zabezpieczenie przeciwpożarowe każdego obiektu należy rozpatrywać indywidualnie i weryfikować poprawność oraz logiczność przyjętych założeń. Każda inwestycja powinna być analizowana indywidualnie, ponieważ nie ma dwóch identycznych sytuacji. Projektanci często korzystają ze sprawdzonych schematów, co może zaoszczędzić czas, jednak ważne jest, aby pamiętać o dynamicznym rozwoju technologii i nowych rozwiązaniach. Współpraca z rzeczoznawcami ds. zabezpieczeń przeciwpożarowych oraz doradcami technicznymi specjalizującymi się w rozwiązaniach przeciwpożarowych jest kluczowa dla prawidłowego i zgodnego z przepisami projektu. Tak jak pokazują liczne doświadczenia, błędne zaprojektowanie zbiornika, choć wydaje się prostym elementem, może skutkować nieuzgodnieniem projektu przez rzeczoznawcę.
Temat związany z projektowaniem zbiorników przeciwpożarowych jest złożony i bardzo ciekawy. Określenie ich prawidłowej pojemności to tylko jeden z kilku czynników, które należy wziąć pod uwagę, projektując tego rodzaju obiekty. Betonowe zbiorniki przeciwpożarowe PPOŻ. są często wybieranym rozwiązaniem, szczególnie dla nieruchomości, które nie mają dostępu do wody gaśniczej, do zabezpieczenia lasów na wypadek pożaru, ochrony nieruchomości przemysłowych czy gospodarstw rolnych. Podziemne zbiorniki betonowe skutecznie zabezpieczają wodę przed zamarzaniem, gwarantując jej stałą dostępność i sprawne przeprowadzenie akcji gaśniczej.
tags: #przeciwpozarowy #zbiornik #wodny #6m3