Μέρος II -Δίκτυα Καταιονητήρων

 

Του Σκρουμπέλου Γιώργου (Μηχανικού Ασφαλέιας)

Β. ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΤΑΙΩΝΗΤΗΡΩΝ

ΣτΣ: Στον τεχνικό κόσμο ο όρος «καταιονητήρας» έχει αντικατασταθεί από τον Αγγλικό όρο «sprinkler». Μολαταύτα, εμείς θα επιμείνουμε στην Ελληνική απόδοση η οποία χρησιμοποιείται και στην ΤΟΤΕΕ 2451/86.

Τα δίκτυα καταιονητήρων είναι δίκτυα σωληνώσεων τα οποία καταλήγουν σε ειδικά εξαρτήματα πυρόσβεσης (κεφαλές) τα οποία διασπείρουν το κατασβεστικό μέσο (στην περίπτωσή μας θα εξετάσουμε αποκλειστικά το νερό) στο χώρο στον οποίο έχει εκδηλωθεί η πυρκαγιά.

Τα δίκτυα καταιονητήρων είναι η αποτελεσματικότερη ενεργητική πυροπροστασία για κάθε είδους εφαρμογή αλλά η εγκατάστασή τους σπάνια απαντάται στα κτίρια διότι αφενός οι προδιαγραφές στη χώρα μας είναι πολύ ελαστικές, αφετέρου το κόστος εγκατάστασης είναι πάρα πολύ υψηλό.
Τέλος, πρέπει να προσθέσουμε την παράμετρο ότι οι ασφαλιστικές εταιρείες σπάνια προσφέρουν χαμηλότερα ασφάλιστρα για τις εταιρείες που παρουσιάζουν αυξημένη προστασία και συνεπώς δεν προσφέρουν αντισταθμιστικά (οικονομικά στη συγκεκριμένη περίπτωση) οφέλη για το κόστος εγκατάστασης ενός τέτοιου συστήματος.

Είναι πραγματικά κρίμα που στη χώρα μας η εγκατάσταση των δικτύων καταιόνησης αποτελεί αναγκαίο κακό. Οι στατιστικές δείχνουν ότι όταν ένα σύστημα καταιονητήρων σχεδιαστεί και συντηρείται σωστά, επαρκεί συνήθως μία και μόνο κεφαλή για την κατάσβεση οιασδήποτε πυρκαγιάς.

1. ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ

Οι καταιωνητήρες είναι μικρά εξαρτήματα των αντίστοιχων δικτύων πυρόσβεσης τα οποία αποτελούνται από ένα ορειχάλκινο σώμα (επιχρωμιωμένο ή μη) με σπείρωμα 1/2» και 3/4» και σπανιότερα 1″ για ειδικές εφαρμογές. Το σώμα περιλαμβάνει επίσης και μία ειδικά μελετημένη γεωμετρική διαμόρφωση η οποία, όταν η κεφαλή ενεργοποιηθεί απελευθερώνοντας το νερό, παρεμβάλλεται στη ροή του και αφενός την εκτρέπει αφετέρου τη διασκορπίζει. Η συγκράτηση του νερού γίνεται από έναν μεταλλικό δίσκο ο οποίος φράζει το στόμιο της κεφαλής και ο οποίος συγκρατείται στη θέση του είτε από μία κάψουλα ενός υγρού είτε από ένα διμεταλλικό έλασμα. Οι κεφαλές είναι διαφόρων τύπων ανάλογα με τις κατασκευαστικές απαιτήσεις τοποθέτησής τους και έτσι χωρίζονται σε οροφής ή πλευρικά, συμβατικά ή ταχείας αντίδρασης, ορθού ή ανεστραμμένου τύπου κλπ. Στις συνηθισμένες εφαρμογές χρησιμοποιούνται τα οροφής ορθού ή ανεστραμμένου τύπου οι διαφορές των οποίων θα αναλυθούν πολύ σύντομα κατωτέρω.

2. ΑΡΧΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ

Οι καταιωνητήρες λειτουργούν ουσιαστικά ως «τάπες» επιτρέποντας τη ροή του νερού να διαφύγει προς το χώρο μόνον όταν στην περιοχή της κεφαλής αναπτυχθεί θερμοκρασία περιβάλλοντος πάνω από μία χαρακτηριστική ανά τύπο κεφαλής θερμοκρασία. Πιο συγκεκριμένα, το εμπόδιο είναι συνήθως μία γυάλινη κάψουλα με ένα πτητικό υγρό το οποίο εξατμίζεται στη θερμοκρασία αυτή και θραύεται με αποτέλεσμα να ελευθερώνεται μέσω του καταιονητήρα το νερό, να προσκρούει στο ασπίδιο και να διασκορπίζεται στο χώρο. Σε άλλους τύπους καταιονητήρων το εμπόδιο αποτελεί ένα διμεταλλικό έλασμα το οποίο διαστελλόμενο με την ανάπτυξη θερμότητας εκτινάσσεται με τα ίδια αποτελέσματα.

Η καταιόνησης διασφαλίζει το διασκορπισμό της μάζας του νερού σε λεπτότατα σταγονίδια τα οποία έχουν πολλαπλάσια επιφάνεια από τη συνολική μάζα και συνεπώς επιτυγχάνουν ταχύτατη ψύξη του χώρου με αποτέλεσμα η ταχύτητα της καύσης να πέφτει σε επίπεδα στα οποία δεν είναι δυνατόν να συντηρηθεί και τελικά η πυρκαγιά να σβήνει.

Είναι λοιπόν φανερό ότι η σημαντικότερη παράμετρος για την ορθή λειτουργία των καταιονητήρων είναι ο ορθός διασκορπισμός του νερού ώστε:

  1. Να διασφαλίζεται ταχύτατη ενεργοποίηση πριν το φαινόμενο εξελιχθεί
  2. Να διασφαλίζεται η δημιουργία της ορθής γεωμετρίας της «ομπρέλας» του νερού
  3. Να διασφαλίζεται επαρκής διείσδυση των σταγονιδίων σε όλο τον όγκο της περιοχής της πυρκαγιάς
  4. Να υπάρχει επαρκής ροή νερού για τη διασφάλιση της κατάσβεσης

Τα δίκτυα καταιωνισμού:

  • Ενεργοποιούνται αυτόματα
  • Απελευθερώνουν μικρές ποσότητες νερού
  • Αντιμετωπίζουν όλων των ειδών τις πυρκαγιές χωρίς εξαίρεση ακόμα και σε ευαίσθητους χώρους όπως Χώροι Υπολογιστών

Οι συνήθεις οδηγίες για τα δίκτυα καταιονητήρων είναι :

  1. Να είναι οι κεφαλές σε απόσταση καθορισμένη μεταξύ τους αλλά και από πάσης φύσεως εμπόδια σχηματίζοντας ένα πλέγμα κάλυψης
  2. Να έχουν υπολογιστεί βάσει συγκεκριμένων προδιαγραφών

Αυτές όμως οι οδηγίες δεν είναι επαρκείς. Κατωτέρω αναλύουμε περαιτέρω τις απαιτήσεις οι οποίες πρέπει να πληρούνται για να καθίστανται τα πυροσβεστικά υδροδοτικά δίκτυα αποτελεσματικά και να παραμείνουν αποτελεσματικά όταν κληθούν να ενεργοποιηθούν για την προστασία ανθρώπινων ζωών και περιουσιακών στοιχείων.

3. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ

Δυστυχώς οι περισσότεροι μελετητές χρησιμοποιούν απλά πίνακες κατά το σχεδιασμό των δικτύων αυτών. Οι πίνακες σαφώς και αποτελούν μία καλή προσέγγιση αλλά γενικώς τα δίκτυα πυρόσβεσης θα πρέπει να υπολογίζονται υδραυλικά ώστε να διασφαλίζεται η ορθή πυκνότητα καταιόνησης στην περιοχή του συμβάντος. Επίσης πρέπει να τονιστεί ότι οι μονάδες της πυκνότητας καταιόνησηςσμού που αναφέρονται στην ΤΟΤΕΕ2451/86 δηλ. mm/min ταυτίζονται με πυκνότητα καταιόνησης παροχής σε (lt/min) ανά m2 ή lit/(min*m2).

Τέλος, συνήθως οι μελετητές εκτελούν τους υπολογισμούς επί κατόψεων χωρίς να λαμβάνουν υπ’όψιν τις γεωμετρικές ιδιομορφίες των χώρων οι οποίες οδηγούν στη χρήση περισσοτέρων εξαρτημάτων με αποτέλεσμα να υπάρχει στην πράξη μεγαλύτερη απώλεια πίεσης από την υπολογισμένη. Βέβαια τις περισσότερες φορές οι παραδοχές καλύπτουν τη διαφορά αυτή, όμως μπορεί να υπάρξουν περιπτώσεις, ειδικά στις μικρές διατομές, όπου η διαφορά αυτή δεν μπορεί να καλυφθεί με αποτέλεσμα να υπάρχουν τμήματα του δικτύου με ανεπαρκή υδραυλικά χαρακτηριστικά.

4. ΕΜΠΟΔΙΑ

Σε γενικές γραμμές, για τη διασφάλιση του απρόσκοπτου διασκορπισμού του νερού δεν πρέπει να τοποθετούνται εμπόδια σε απόσταση μικρότερη των 45cm (σύμφωνα με την ΤΟΤΕΕ). Πρόσφατες όμως δοκιμές έχουν δείξει ότι απόσταση αυτή είναι ανεπαρκής και θα πρέπει να επεκταθεί στα 75cm.

5. ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗ

Οι εγκαταστάτες των δικτύων πολλές φορές είναι υδραυλικοί χωρίς σχετική εμπειρία και γιαυτό θα πρέπει να λαμβάνονται δύο μέτρα:

  • Ή θα χρησιμοποιούνται εγκαταστάστες με αξιόπιστη εμπειρία
  • Ή θα υπάρχει αυστηρή επίβλεψη από τους Επιβλέποντες Μηχανικούς

Οι εγκαταστάτες έχουν πολλές «κακές» συνήθειες μεταξύ των οποίων:

  • Να τοποθετούν βάνες διακοπής στο δίκτυο.
  • Να χρησιμοποιούν χαλύβδινες και χάλκινες σωλήνες μαζί δημιουργώντας συνθήκες επιτάχυνσης της διάβρωσης των δικτύων.
  • Να τοποθετούν αδιακρίτως κεφαλές ορθού ή ανεστραμμένου τύπου χωρίς να λαμβάνουν υπ’όψιν την εφαρμογή.

Πρέπει όμως να τους επισημαίνεται ότι οι ορθού τύπου κεφαλές είναι σχεδιασμένες με διαφορετικού τύπου διασκορπιστήρα από τις κεφαλές ανεστραμμένου τύπου. Στις ορθού τύπου κεφαλές ο διασκορπιστήρας προσομοιάζει με συμπαγή κύκλο διότι η απελευθέρωση του νερού γίνεται προς τα άνω και πρέπει να διασφαλίζεται όχι μόνο ο διασκορπισμός αλλά και μία έντονη εκτροπή της ροής του νερού προς τα κάτω δηλαδή κατά 180°. Οι ανεστραμμένου τύπου κεφαλές έχουν διασκορπιστήρα σε μορφή αστέρα ώστε να υπάρχει διασκορπισμός χωρίς σημαντική εκτροπή της ροής διότι η απελευθέρωση της ροής του νερού γίνεται προς τα κάτω. Οι ορθού τύπου κεφαλές χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές όπου το δίκτυο είτε είναι εμφανές είτε υπάρχει στο χώρο οροφή με σύνθετα αρχιτεκτονικά στοιχεία, ενώ οι ανεστραμμένου συνήθως χρησιμοποιούνται όπου το δίκτυο είναι αφανές όπου δηλαδή υπάρχουν ψευδοροφές.

Οι εγκαταστάστες δεν πρέπει να παραλείπουν την πρόβλεψη αποχετεύσεων ώστε σε περίπτωση επεμβάσεων να είναι δυνατή και η εκκένωση των τμημάτων των δικτύων τα οποία σχηματίζουν σιφώνια.
Ένα άλλο στοιχείο το οποίο θα πρέπει να προβλέπεται είναι η προσθήκη αντιψυκτικού διαλύματος για τα τμήματα των δικτύων τα οποίο εκτίθενται στο ψύχος όπως για παράδειγμα κάτω από υπαίθρια στέγαστρα.
Είναι σημαντικό επίσης να λαμβάνεται μέριμνα για την εξαέρωση του δικτύου μετά από κάθε αναπλήρωσή του με νερό.

Τέλος, στην περίπτωση των κεφαλών ανεστραμμένου τύπου των ψευδοροφών, η ΤΟΤΕΕ θα πρέπει να απαγορεύσει τη χρήση πλαστικών ροζετών διότι στις πλείστες των περιπτώσεων πυρκαγιάς λοιώνουν καλύπτοντας την κεφαλή πριν εκείνη ενεργοποιηθεί με αποτέλεσμα ουσιατικά την αχρήστευση της αποτελεσματικότητάς της. Αντίθετα, μπορούν να χρησιμοποιούνται μεταλλικές ροζέτες απλές οι επιχρωμιωμένες χωρίς σημαντική επιβάρυνση κόστους.

6. ΣΥΝΤΗΡΗΣΗ

Τα δίκτυα καταιονητήρων χρειάζονται και αυτά συντήρηση. Στις περισσότερες των περιπτώσεων τα υγρά κατασβεστικά δίκτυα χρησιμοποιούν νερό αυξημένης σκληρότητας, όπως για παράδειγμα γεώτρησης, με αποτέλεσμα σταδιακά:

  • να σχηματίζονται επικαθήσεις στο εσωτερικό των κεφαλών των καταιονητήρων οι οποίες εμποδίζουν τη ροή του νερού όταν ενεργοποιηθεί η κεφαλή
  • να παρουσιάζονται έντονα φαινόμενα διάβρωσης

Σε αυτήν την περίπτωση συνιστάται περιοδικός δειγματοληπτικός έλεγχος του δικτύου και των κεφαλών ανά 5ετία και αλλαγή τους κατά περίπτωση και τουλάχιστον ανά 10ετία. Στα δίκτυα των καταιωνητήρων, όπου το νερό δεν έχει έντονες διαβρωτικές ιδιότητες, η ανωτέρω συχνότητα αλλαγής πρέπει να προσαρμόζεται κατά περίπτωση.

Ανακεφαλαιώνοντας:

    1. Τα δίκτυα καταιονητήρων είναι ο αποτελεσματικότερος τρόπος ενεργητικής πυροπροστασίας
    2. Οι Πυροσβεστικές Διατάξεις πρέπει να γίνουν αυστηρότερες ώστε να επεκταθεί η εγκατάσταση των δικτύων καταιόνησηςσμού και σε άλλες περιπτώσεις
    3. Οι μελέτες των δικτύων καταιονητήρων πρέπει να γίνονται με βάση την πραγματική διαμόρφωση του χώρου και βάσει υδραυλικών υπολογισμών, τα δε υλικά και εξαρτήματα να προδιαγράφονται
    4. Η εγκατάσταση ενός τέτοιου δικτύου απαιτεί τεχνογνωσία τόσο από πλευράς εγκαταστάστη όσο και από πλευράς επίβλεψης
    5. Οι εγκαταστάσεις πρέπει να επιθεωρούνται μηνιαία, να ελέγχονται για εσωτερικές διαβρώσεις ανά 5ετία και οι κεφαλές να αντικαθίστανται όταν τα φαινόμενα διάβρωσης είναι έντονα.

Κάντε το πρώτο σχόλιο

Υποβολή απάντησης

Η ηλ. διεύθυνσή σας δεν δημοσιεύεται.


*


Αυτός ο ιστότοπος χρησιμοποιεί το Akismet για να μειώσει τα ανεπιθύμητα σχόλια. Μάθετε πώς υφίστανται επεξεργασία τα δεδομένα των σχολίων σας.