Rezervoare de depozitare pentru protecție împotriva incendiilor: Instalare, standarde și rezervoare cu panouri inoxidabile

De ce sunt necesare rezervoare de stocare dedicate pentru protecție împotriva incendiilor

Rezervoarele de reținere pentru protecție împotriva incendiilor oferă o rezervă de apă garantată și dedicată pentru sistemele automate de sprinklere, rețelele de hidranți, sistemele de suprimare a spumei și tamburele pentru furtunuri de incendiu - independent de alimentarea cu apă municipală. Această independență este cerința centrală care conduce specificațiile lor: autoritățile de incendiu și agenții de asigurare au nevoie de asigurarea că debitul total proiectat va fi disponibil pe întreaga durată de proiectare, indiferent de fluctuațiile presiunii de alimentare, spargerile conductelor sau cererea simultană de la alte sisteme de clădire.

În multe jurisdicții, o rezervă de incendiu dedicată nu este opțională. NFPA 22: Standard pentru rezervoarele de apă pentru protecția privată împotriva incendiilor (SUA), BS EN 12845 (Europa) și standardele naționale echivalente din Australia, Orientul Mijlociu și Asia de Sud-Est impun capacități minime ale rezervoarelor, cerințe de performanță structurală și configurații de umplere și evacuare ca condiții pentru aprobarea sistemului de incendiu. Un sistem care se preia din sursa de apă potabilă fără un rezervor de întrerupere sau rezervă dedicată eșuează de obicei aceste teste de conformitate.

Dincolo de conformitate, stocarea dedicată elimină riscul ca cererea de suprimare a incendiilor să concureze cu utilizarea apei menajere în timpul unei situații de urgență – un scenariu care a contribuit la defecțiuni ale sistemului de suprimare în incidentele de incendiu documentate în care infrastructura de alimentare comună a fost subdimensionată.

Protecția împotriva incendiilor rezervorului de stocare: Dimensiunea capacității și parametrii de proiectare

Dimensionarea unui rezervor de stocare de protecție împotriva incendiilor necesită calcularea volumului necesar pentru a susține sistemul de stingere a incendiilor la debitul proiectat pentru întreaga durată necesară - apoi adăugarea unei marje pentru ineficiența sistemului, umplerea țevilor și alocațiile pentru furtun. Calculul este condus de clasificarea de pericol a gradului de ocupare și de tipul sistemului de suprimare.

Debitul și durata

Un sistem tipic de sprinklere cu pericol de lumină conform EN 12845 necesită un debit proiectat în intervalul de 375-750 litri pe minut pentru o durată de 30–60 de minute, producând o cerință minimă de depozitare de aproximativ 11.000–45.000 de litri înainte de a adăuga eficiența pompei și alocațiile pentru furtun. Ocupările obișnuite și cu risc ridicat se extind semnificativ dincolo de aceasta - sistemele mari de sprinklere sau de depozitare industriale specifică în mod obișnuit rezervoare de 200.000 de litri sau mai mult.

În cazul în care un sistem combinat de sprinklere și hidrant prelevează din același rezervor, alocația pentru debitul hidrantului - de obicei 1.000-2.000 de litri pe minut timp de 45-60 de minute în conformitate cu majoritatea standardelor regionale - trebuie adăugată la cererea de sprinklere, nu calculată ca alternativă. Această abordare aditivă dublează adesea volumul necesar al rezervorului în comparație cu calculele numai pentru sprinklere.

Capacitate utilizabilă vs. totală

Al rezervorului volumul geometric total si ei volumul rezervei de foc utilizabil nu sunt aceeași cifră, iar combinarea lor este o eroare comună de dimensionare. Următoarele volume trebuie luate în considerare și deduse din capacitatea totală atunci când se confirmă conformitatea:

• Volum mort: Volumul de sub cea mai joasă conexiune de evacuare, care nu poate fi extras prin gravitație sau prin aspirație în condiții normale de funcționare a pompei.
• Bord liber: Volumul peste nivelul maxim al apei, necesar pentru a permite dilatarea termică și pentru a preveni revărsarea în timpul umplerii.
• Rezervă internă comună: În cazul în care rezerva de incendiu împarte un rezervor cu stocarea apei rece menajere — admisibil conform unor standarde cu controale adecvate — volumul menajer trebuie izolat și exclus din calculul incendiului.

Cerințe privind rata de reumplere

Majoritatea standardelor cer ca rezervorul să fie capabil să se umple până la rezerva sa de foc completă într-o perioadă definită - în mod obișnuit 24 de ore conform NFPA 22 și între 4 și 36 de ore sub diferite categorii de risc EN 12845. Rata de reumplere determină alezajul minim al supapei de admisie și al conexiunii de alimentare. O supapă cu plutitor cu bilă sau o supapă de umplere acționată electric, dimensionată conform specificației ratei de umplere, trebuie confirmată în timpul proiectării hidraulice, nu presupusă din componentele standard de instalații sanitare.

Instalarea rezervoarelor de reținere pentru protecție împotriva incendiilor: cerințe cheie

Instalarea corectă a rezervoarelor de reținere de protecție împotriva incendiilor este la fel de critică ca și dimensionarea corectă. Un rezervor care îndeplinește specificațiile de volum, dar este amplasat incorect, susținut inadecvat sau conectat necorespunzător la sistemul de suprimare va eșua în timpul inspecției de punere în funcțiune sau - mai rău - în timpul unui incendiu real.

Locație și suport structural

Rezervoarele de protecție împotriva incendiilor sunt instalate la nivelul solului, sub pământ (cisterne subterane) sau ridicate (rezervoare gravitaționale la înălțime suficientă pentru a genera presiunea necesară în sistem fără pompă). Fiecare locație impune cerințe structurale diferite:

• Tancuri la nivelul solului trebuie instalat pe o bază de beton armat proiectat să susțină greutatea totală umplută cu apă cu o suprafață portantă minimă care împiedică tasarea diferențială. Un rezervor de 100.000 de litri cântărește aproximativ 100 de tone când este plin - semnarea de inginerie structurală de pe bază este obligatorie, nu opțională.
• Tancuri înalte necesită o structură de susținere - turn de oțel sau piedestal din beton armat - proiectat pentru încărcare statică de apă, încărcare vântului și forțe seismice, acolo unde este cazul. Structura trebuie să fie rezistentă la foc pentru a preveni prăbușirea în timpul incendiului pe care rezervorul este destinat să susțină.
• Cisterne subterane trebuie proiectat pentru ridicarea hidrostatică completă atunci când este gol - un rezervor subteran gol într-un loc de apă înalt va pluti în sus fără ancorare sau balast adecvat.

Configurație de intrare, ieșire și preaplin

Conexiunile conductelor la un rezervor de protecție împotriva incendiilor trebuie să respecte configurațiile standard care să prevină contaminarea încrucișată cu alimentarea cu apă potabilă și să asigure funcționarea fiabilă în condiții de urgență:

• Spatiu de aer la admisie: Un spațiu de aer de tip AA - orificiul de admisie care se descarcă peste nivelul maxim al apei fără conexiune scufundată - este metoda standard de prevenire a returului cerută de majoritatea autorităților de apă și a codurilor de incendiu. Nici un dispozitiv mecanic de prevenire a returului nu este acceptat ca înlocuitor în aplicațiile de alimentare potabilă.
• Priză de incendiu dedicată: Racordul de aspirație la pompa de incendiu trebuie poziționat pentru a extrage apa din cel mai jos punct utilizabil, cu o sită pentru a proteja rotoarele pompei. Țeava de evacuare trebuie să fie supapă cu un întrerupător de supraveghere de supraveghere – deschis sau închis – conectat la panoul de alarmă de incendiu, astfel încât închiderea accidentală a supapei să declanșeze un semnal de defecțiune imediat.
• Debordare și scurgere: Un preaplin complet la nivelul maxim al apei, direcționat către un punct de descărcare sigur, previne supraîncărcarea structurală în timpul defecțiunii supapei de umplere. O scurgere de jos separată cu o supapă de izolare permite golirea rezervorului pentru inspecție și curățare fără a deranja conductele sistemului de incendiu.
• Indicație de nivel și alarmă de nivel scăzut: NFPA 22 și EN 12845 cer un indicator de nivel continuu al apei vizibil din locația setului pompei și o alarmă de nivel scăzut conectată la panoul de alarmă de incendiu. Valoarea de referință a alarmei de nivel scăzut este de obicei poziționată la două treimi din rezerva de foc utilă , declanșându-se înainte de epuizare pentru a permite intervenția.

Protecția împotriva înghețului și a mediului

În climă rece, rezervoarele de incendiu și conductele asociate acestora trebuie protejate împotriva înghețului - un rezervor înghețat este echivalent operațional cu nici un rezervor în timpul unui incendiu. NFPA 22 impune ca rezervoarele supuse temperaturilor de îngheț să fie închise în carcase încălzite menținute peste 4°C sau izolate la un standard adecvat pentru temperatura minimă de proiectare a amplasamentului. Conductele de evacuare și de admisie expuse spațiilor neîncălzite trebuie să fie încălzite și izolate independent de incinta rezervorului.

Rezervoare cu panouri din oțel inoxidabil pentru protecție împotriva incendiilor

Rezervoarele cu panouri din oțel inoxidabil sunt o soluție pe scară largă pentru stocarea apei pentru protecția împotriva incendiilor, combinând igiena și rezistența la coroziune a oțelului inoxidabil cu flexibilitatea de asamblare la fața locului a unui sistem modular secțional. Acestea sunt predominante în special în clădirile comerciale, spitale, aeroporturi, centre de date și unități industriale în care rezervorul trebuie instalat în interiorul unei structuri existente, unde calitatea apei potabile trebuie menținută alături de rezerva de incendiu sau unde mediul operațional este prea coroziv pentru oțel carbon căptușit cu epoxi.

Construcția panourilor și clasele

Rezervoarele din oțel inoxidabil utilizate în aplicațiile de protecție împotriva incendiilor sunt fabricate de obicei din Nota 304 (1,4301) panouri presate și formate, prinse cu șuruburi pe un cadru de susținere intern galvanizat la cald sau din oțel inoxidabil. Presarea panoului introduce un profil structural - de obicei un model de gropiță, ondulare sau nervură de armare - care crește dramatic rigiditatea panoului și rezistența la deformarea hidrostatică fără a crește grosimea tablei dincolo de intervalul standard de 1,5-2,0 mm utilizat în majoritatea sistemelor comerciale.

Panourile de gradul 316 sunt specificate pentru instalații în medii de coastă sau cu conținut ridicat de clorură, sau în care chimia apei - solide dizolvate ridicate, dozare agresivă de dezinfecție sau surse de apă reciclată - prezintă un risc de coroziune de gradul 304. Prima de cost pentru gradul 316 este de aproximativ 20-30% față de panoul de grad și 304 de apă de coastă, în general, în cadrul oricărui panou cu sare de 304 km. sau orice sistem care utilizează apă reciclată cu clor.

Îmbinarea și Etanșarea

Îmbinările de la panou la panou sunt sigilate cu garnituri EPDM de calitate alimentară comprimate cu șuruburi din oțel inoxidabil la intervale de cuplu definite. Materialul garniturii trebuie să fie aprobat de WRAS (Marea Britanie) sau certificat NSF 61 (SUA/internațional) pentru contactul cu apa potabilă - o cerință care se aplică rezervoarelor de incendiu care împart o rezervă combinată de potabilă și de foc, care este comună în instalațiile comerciale mai mici. Integritatea îmbinării este testată hidraulic în timpul punerii în funcțiune, iar starea garniturii trebuie inspectată la cel puțin o dată la cinci ani, ca parte a programului de întreținere a rezervorului.

Avantaje față de tipurile alternative de rezervoare pentru aplicații de incendiu

• Flexibilitatea accesului: Panourile trec prin uși standard de 800 mm și pot fi asamblate în sălile fabricii, în incinte de pe acoperiș și în camerele rezervoarelor de subsol unde rezervoarele pre-sudate nu pot fi livrate. Acest lucru face din rezervoarele cu panouri inoxidabile alegerea implicită pentru înlocuirea rezervoarelor în clădirile ocupate.
• Specificație exactă a capacității: Modulele de panou în trepte de 500 mm sau 1.000 mm permit configurarea rezervorului la volumul precis cerut de calculul hidraulic, evitând supradimensionarea pe care o impun vasele prefabricate atunci când volumul necesar se încadrează între dimensiunile standard.
• Fără întreținere a stratului intern: Spre deosebire de rezervoarele din oțel carbon căptușite cu epoxi, rezervoarele cu panouri inoxidabile nu necesită o acoperire periodică - eliminând oprirea sistemului, drenarea rezervorului, pregătirea suprafeței și costurile de inspecție pe care le suportă rezervoarele de incendiu din oțel carbon la fiecare 10-15 ani.
• Extensibilitate: Dacă zona protejată sau clasificarea pericolelor se modifică și este necesară o rezervă de incendiu mai mare, rezervoarele cu panouri inoxidabile pot fi extinse prin adăugarea de panouri la un ansamblu existent - o modificare imposibilă cu un vas sudat fără înlocuire completă.

Pentru aplicațiile de protecție împotriva incendiilor, rezervoarele cu panouri din oțel inoxidabil sunt de obicei furnizate cu toate pătrunderile forate și montate din fabrică - admisie, ieșire, preaplin, scurgere, conexiuni senzori de nivel și canal - la un program specific proiectului, reducând timpul de instalare la fața locului și riscul ca penetrările forate pe teren să compromită integritatea structurală sau rezistența la coroziune a panoului la marginile tăiate..