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Posizioni degli idranti

Tutte le aree edificate di una comunità dovrebbero essere servite da un sistema di distribuzione dell’acqua che non solo fornisce rubinetti per il consumo, ma fornisce anche idranti antincendio approvati da installare in posizioni e con considerazioni sulla spaziatura per un uso conveniente da parte delle attrezzature di pompaggio dei vigili del fuoco e per soddisfare i flussi necessari in prossimità degli edifici da proteggere. In Nord America ci sono due metodi di base per la distribuzione degli idranti in una comunità. Il primo metodo è comunemente usato in Canada. È menzionato brevemente qui perché il metodo è stato usato in alcuni degli stati del nord che confinano con il Canada. Questo metodo è completamente descritto in Water Supply for Public Fire Protection, A Guide to Recommended Practices. (8)

Il secondo metodo è un documento lineare nel Fire Suppression Rating Schedule dell’ISO che è usato per stabilire le classificazioni di protezione pubblica (PPC) usando una scala da 1 a 10, dove 1 rappresenta la migliore classificazione possibile e un 10 indica nessuna protezione antincendio riconosciuta per stabilire le tariffe assicurative. Anche se il sistema di classificazione è un po’ complesso, più basso o migliore è il numero della classe, più bassi sono i tassi di assicurazione antincendio della proprietà. In altre parole, una comunità classificata come 8 dovrebbe pagare premi di assicurazione antincendio molto più alti di una comunità che ha una classificazione di Classe 4. La valutazione dell’approvvigionamento idrico della comunità rappresenta il 40% dell’intera valutazione. La distribuzione e l’ubicazione degli idranti, basata sui flussi di fuoco necessari per gli edifici commerciali, è una parte importante di questa valutazione. (4)

L’ubicazione necessaria degli idranti in una comunità secondo i criteri del Grading Schedule può essere brevemente riassunta come segue: Le procedure di valutazione ISO esaminano un certo numero di luoghi rappresentativi in tutta una comunità in base alla popolazione della comunità; il numero di idranti installati sul sistema idrico; e i tipi di proprietà, che includono proprietà commerciali, industriali e residenziali insieme a strutture educative, edifici pubblici, come tribunali, biblioteche, ospedali, e tutti gli altri luoghi di riunione pubblica. Vengono valutati anche gli edifici su terreni all’interno di una comunità che non hanno un idrante entro 1.000 piedi dalla struttura. Affinché un idrante sia accreditato nel sondaggio della comunità, deve trovarsi entro 1.000 piedi dalla proprietà da proteggere. I test di flusso sono condotti per determinare che ogni idrante eroghi un minimo di 250 gpm a 20 psi di pressione residua per una durata di 2 ore. Gli idranti installati che non hanno questa capacità non ricevono alcun credito ai fini della valutazione assicurativa, anche se possono essere utilizzati per una capacità limitata di soppressione degli incendi.

È importante valutare anche la distanza tra gli idranti in una comunità. Per le valutazioni delle singole proprietà, il seguente flusso massimo di gpm è limitato dalla distanza degli idranti dal sito a rischio. La misurazione è fatta in base alla distanza che una linea antincendio deve essere posata all’edificio a rischio di incendio.

1.000 gpm possono essere accreditati per un idrante entro 300 piedi.

670 gpm per idranti da 301 a 600 piedi.

250 gpm per gli idranti antincendio da 601 a 1.000 piedi.

Criteri addizionali di spaziatura possono essere adottati dai regolamenti edilizi locali e/o dall’autorità governativa che ha giurisdizione su un edificio specifico. Gli edifici commerciali che sono protetti da sistemi sprinkler automatici approvati possono avere requisiti speciali da parte delle singole compagnie di assicurazione per le posizioni degli idranti che possono essere usati per rinforzare il volume e la pressione dell’acqua fornita dalle pompe dei vigili del fuoco per controllare ed estinguere gli incendi interni. I funzionari comunali devono richiamare queste esigenze speciali all’attenzione della proprietà della comunità protetta da sistemi automatici sprinkler.

In aggiunta alle disposizioni di cui sopra, è una pratica raccomandata che la massima distanza lineare tra gli idranti lungo le strade in aree congestionate e aree ad alto rischio di incendio con edifici a telaio e / o ad alto stoccaggio di combustibile (come il legname), sia situata a 300 piedi di distanza e un massimo di 600 piedi, in aree residenziali leggere con separazioni di edifici di oltre 50 piedi. Altre buone pratiche per l’installazione degli idranti richiedono almeno un idrante ad ogni intersezione stradale, nel mezzo di lunghi isolati (specialmente dove la portata necessaria supera i 1.300 gpm), e vicino alla fine di lunghi corsi d’acqua senza uscita.

Gli idranti dovrebbero essere richiesti all’interno di grandi complessi che sono accessibili agli apparati dei vigili del fuoco dotati di pompe mobili.

Una considerazione chiave: È essenziale che la pianificazione dell’ubicazione degli idranti sia uno sforzo di cooperazione tra il dipartimento dell’acqua della comunità, il dipartimento dei vigili del fuoco, il dipartimento di edilizia e zonizzazione, e con la compagnia di assicurazione per i grandi complessi commerciali e industriali. La corretta ubicazione degli idranti può sicuramente avere un impatto positivo sui tassi di assicurazione antincendio della proprietà.

Installazione degli idranti antincendio

La corretta installazione degli idranti antincendio sui sistemi idrici comunali deve prendere in considerazione le caratteristiche di costruzione dell’idrante. (10) Queste includono, ma non si limitano alle seguenti caratteristiche per fornire forniture d’acqua adeguate e affidabili per la protezione antincendio.

Il diametro nominale dell’apertura inferiore della valvola deve essere di almeno 4 pollici per fornire due uscite da 2-1/2 pollici. Tuttavia, si raccomanda di fornire almeno un’uscita di grande diametro per il tubo di collegamento a un autopompa mobile dei vigili del fuoco. Oggi, è generalmente raccomandato che la valvola di fondo sia un minimo di 6 pollici.

L’area netta della canna dell’idrante e del pezzo di piede nella parte più piccola non deve essere inferiore al 120 per cento di quella dell’apertura netta della valvola principale.

Una via d’acqua sufficiente attraverso l’idrante deve essere fornita per minimizzare la perdita di attrito nell’idrante. L’idrante progettato non dovrebbe permettere più di 5 psi di perdita dalla presa della valvola principale al lato di scarico dell’idrante con flussi di progetto di non meno di 1000 galloni al minuto. Queste informazioni sono ottenute dagli Underwriters Laboratories, Inc. (UL) listing.

Deve essere fornita una valvola di scarico o di gocciolamento ad azionamento positivo e resistente alla corrosione.

Un dado di funzionamento pentagonale di dimensioni uniformi che misuri 1-1/2 pollici dalla punta al piatto alla base e 2-7/16 pollici in cima. Le facce dovrebbero essere rastremate uniformemente e non meno di 1 pollice. I cofani dell’idrante, i barili e il pezzo del piede sono generalmente fatti di ghisa con le parti funzionanti interne di bronzo. I rivestimenti delle valvole dovrebbero essere di un materiale adatto e cedevole come la gomma o un materiale di composizione. Gli idranti sono disponibili in un certo numero di configurazioni diverse, che dovrebbero essere adattate al luogo di installazione.

Tipi di idranti

Due tipi di idranti sono generalmente in uso oggi. Il più comune è la valvola di base o barile asciutto, in cui il gruppo che controlla la fornitura d’acqua dai tubi del sistema idrico municipale è sotto la linea di gelo tra la valvola di fondo o “pezzo” e il barile dell’idrante. Questo tipo comune di idrante è illustrato nella Figura 4-11. La canna di questo tipo di idrante è normalmente asciutta, e l’acqua è ammessa solo quando c’è un incendio o quando l’idrante viene testato; altri usi di questo idrante sono sconsigliati. Una valvola di scarico alla base del barile è aperta quando la valvola principale è chiusa, permettendo così all’acqua residua nel barile dell’idrante di defluire. Questo tipo di idrante deve essere installato ogni volta che c’è la possibilità che la temperatura vada sotto lo zero, perché il gruppo della valvola e la fornitura d’acqua sono installati sotto la linea di gelo determinata dalle condizioni climatiche.

Il secondo tipo di idrante di base è il tipo a barile bagnato che è normalmente limitato agli stati meridionali e occidentali dove il gelo prolungato è più improbabile; le temperature all’interno del barile dell’idrante devono rimanere sopra lo zero in ogni momento. Questo tipo di idrante di solito ha una valvola di compressione su ogni uscita, ma possono avere un’altra valvola nel cofano che controlla il flusso d’acqua a ciascuna delle uscite del tubo. Questo tipo di idrante è illustrato nella Figura 4-12.

Nella Figura laterale, una valvola di base, o un barile asciutto è illustrato con la nomenclatura identificata. Quando è installata, la valvola è sotto la linea di gelo. Questo tipo di idrante è anche conosciuto come idrante “antigelo”. (Fonte: Mueller Company)

Posizionamento dell’installazione

Le seguenti linee guida sono state preparate dalla International Fire Service Training Association. (11)

4.11 Idranti antincendio a canna asciutta

1) L’uscita di grande diametro su un idrante antincendio, normalmente da 4 pollici a 6 pollici, dovrebbe essere posizionata perpendicolarmente alla linea del marciapiede nelle strade o al bordo della carreggiata dove un dipartimento antincendio può collegare il tubo dall’idrante all’aspirazione della pompa antincendio mobile.

2) La distanza massima di collegamento tra l’uscita di grande diametro di un idrante antincendio e il collegamento di aspirazione di una pompa antincendio mobile non dovrebbe superare i 15 piedi; meno di 10 piedi è preferibile tranne che per situazioni speciali come parcheggi e garage. Il dipartimento dei pompieri responsabile dovrebbe essere consultato sui problemi speciali di installazione degli idranti.

3) Non ci dovrebbero essere ostruzioni entro 10 piedi da qualsiasi idrante installato. Tali ostruzioni includono generalmente le norme del traffico, i pali della segnaletica, i pali di servizio, gli alberi, gli arbusti e le recinzioni. Un barile bagnato o un idrante tipo California può essere usato dove non si incontrano temperature di congelamento. C’è una valvola di compressione ad ogni uscita. (Fonti: Mueller Company)

4) La distanza tra il fondo di ogni uscita dell’idrante tappato e il livello del suolo o la superficie dura non deve essere inferiore a 18 pollici. Per prevedere il collegamento di diversi tipi di raccordi per tubi all’idrante.

5) Tutti gli idranti devono essere dipinti con un colore brillante e quel colore deve essere mantenuto per la visibilità da parte dei mezzi antincendio in avvicinamento da tutte le direzioni.

Installazione Drenaggio

Il drenaggio è necessario per gli idranti dotati di porte di scarico, e può essere fornito scavando una fossa di circa 2 piedi di diametro e 2 piedi sotto la base dell’idrante e riempiendola in modo compatto con ghiaia o pietre disposte intorno alla tazza dell’idrante fino a un livello di 6 pollici sopra l’apertura di scarico. Se la valvola a goccia dell’idrante è sotto il livello dell’acqua freatica, può essere tappata per escludere l’acqua freatica. In questo caso, l’acqua dovrebbe essere pompata fuori per prevenire il congelamento. Questa stessa procedura dovrebbe essere seguita per i vecchi idranti installati non dotati di dispositivi di scarico e che sono stati installati per molti anni. (10)

Manutenzione generale degli idranti antincendio

Una voce importante della manutenzione periodica raccomandata su un programma trimestrale è un controllo di qualsiasi danno esterno ad ogni idrante antincendio e un controllo delle perdite nel meccanismo dell’idrante che include

1) il gruppo della valvola principale quando l’idrante è chiuso,

2) la valvola a goccia quando la valvola principale è aperta ma le uscite sono tappate, e

3) la rete di alimentazione di ogni idrante. Per fare questi controlli sono disponibili dei dispositivi di ascolto simili a stetoscopi.

Le routine di manutenzione prevedono una prova di funzionamento, la riparazione di eventuali perdite e il pompaggio degli idranti dove necessario. Le filettature dell’uscita, i tappi e il vapore della valvola dovrebbero essere lubrificati con grafite. Gli idranti dovrebbero essere mantenuti verniciati su una base programmata per una corretta localizzazione durante un’emergenza, ma si dovrebbe fare attenzione ad evitare l’accumulo di vernice che potrebbe impedire una facile rimozione dei tappi o il funzionamento degli steli delle valvole. (10)

Gli idranti antincendio

Il posizionamento ottimale, la spaziatura, la posizione e la marcatura degli idranti antincendio possono aiutare il servizio antincendio durante le operazioni di emergenza. Gli idranti pubblici sono spesso sotto la responsabilità di un’autorità idrica locale, molte delle quali usano gli standard dell’American Water Works Association (AWWA) per il flusso di fuoco e altri criteri. Il team di progettazione dell’edificio è spesso responsabile degli idranti e dei sistemi di approvvigionamento idrico nei siti di proprietà privata. Sia l’IFC che la NFPA 1 includono appendici che danno criteri per il flusso d’incendio, e la posizione e la distribuzione degli idranti. Altri criteri possono essere trovati in NFPA 24, Standard per l’installazione di condotte private di servizio antincendio e loro pertinenze.

Caratteristiche
In genere, gli idranti hanno un grande attacco per il tubo di aspirazione (41/2 pollici è una misura comune) chiamato “uscita pumper” o un attacco “steamer”. Inoltre, hanno normalmente due attacchi per il tubo da 21/2 pollici. Sia gli idranti a canna bagnata che quelli a canna asciutta usati in aree soggette a gelo hanno queste caratteristiche. Gli idranti a secco (quelli collegati a una fonte statica come una cisterna, un pozzo o uno stagno) hanno spesso solo una grande connessione o un’uscita per il pumper. I criteri per gli idranti a secco possono essere trovati in NFPA 1142, Standard per le forniture d’acqua per la lotta antincendio suburbana e rurale.

Il tubo può essere collegato direttamente a un idrante solo se le connessioni corrispondono a quelle necessarie al servizio antincendio della zona. Questo include il tipo (filettato o a connessione rapida), lo stile della filettatura e la dimensione della connessione. Se i collegamenti non corrispondono, gli adattatori (se disponibili) rallenteranno la risposta.

Posizione
L’ubicazione e il posizionamento ottimali degli idranti facilitano il collegamento rapido delle linee e dei dispositivi. Le considerazioni per i progettisti includono l’altezza, l’orientamento, la distanza dal marciapiede e la distanza dagli ostacoli circostanti (Figura 2.14). Una distanza libera è essenziale intorno all’idrante per permettere alla chiave dell’idrante di essere ruotata di 360 gradi (vedi Figura 2.16b) su qualsiasi dado operativo o dado del tappo. Se l’ostruzione vicina è una pianta o un cespuglio, considerare la sua crescita potenziale quando si pianifica il posizionamento dell’idrante.

(Fig. 2.14) Questo idrante non avrebbe dovuto essere posizionato dove è probabile che venga bloccato. Le banchine di carico, per natura, avranno probabilmente veicoli parcheggiati. Questo è un esempio di costruzione di una potenziale carenza in una struttura. Il camion potrebbe impedire l’uso della grande connessione dell’autopompa o causare l’attorcigliamento della base quando viene usata. Notate le bitte gialle che proteggono l’idrante dalla collisione dei veicoli.

(Fig. 2.15) Qui c’è un pumper collegato ad un idrante tramite il suo tubo di aspirazione frontale. L’estremità del pumper del tubo è girevole per facilitare il raggiungimento degli idranti su entrambi i lati.

(Fig. 2.16a) L’autopompa che si ferma per iniziare la posa di una manichetta da un idrante.

(Fig. 2.16b) Lo stesso pumper che completa la posa dritta verso il luogo dell’incendio e un pompiere che si prepara ad azionare l’idrante dopo che la manichetta è stata posata in sicurezza.

(Fig. 2.16c) Pumper che esegue una posa inversa della manichetta dalla scena dell’incendio (per alimentare l’ugello monitor mostrato) verso un idrante.

Spaziatura
La distanza massima tra gli idranti varia molto, a seconda dei vari standard locali. Sia l’IFC che l’NFPA 1 includono delle tabelle nelle appendici che permettono al progettista di trovare la portata d’incendio richiesta per un dato edificio, e poi selezionare la distanza corrispondente tra gli idranti. Laddove le apparecchiature possono avvicinarsi da diverse direzioni, gli idranti dovrebbero essere posizionati principalmente alle intersezioni. Se sono necessari idranti addizionali per conformarsi ai requisiti locali di spaziatura, essi dovrebbero essere distanziati lungo gli isolati a intervalli regolari.

Posizione
Le pompe possono utilizzare gli idranti in modi diversi. Se l’incendio è abbastanza vicino, un autopompa può essere posizionato presso un idrante e utilizzare un tubo di aspirazione di grande diametro (Figura 2.15). Le autopompe nelle aree urbane e suburbane con idranti sono generalmente dotate di tubi di aspirazione di grande diametro collegati a una presa sul paraurti anteriore, sul gradino posteriore o su un lato dell’autopompa. Questo tubo di aspirazione può essere corto fino a 15 piedi. In molte aree urbane, tuttavia, i pompieri portano tubi di aspirazione più lunghi per raggiungere gli idranti sul lato opposto di una singola linea di auto parcheggiate parallelamente.

Se un incendio non è vicino a un particolare idrante, un pumper può dover posare una o più linee di manichette tra l’idrante e l’incendio. Se l’autopompa posa una manichetta di alimentazione da un idrante verso l’edificio in cui si trova l’emergenza incendio, si parla di posa “dritta” o “in avanti” (figure 2.16a e 2.16b). L’opposto (posa della manichetta di alimentazione da un edificio in fiamme verso un idrante più lontano lungo la strada) è chiamato “posa inversa” (Figura 2.16c). Molti vigili del fuoco usano una o l’altra di queste opzioni come procedura standard. I progettisti dovrebbero tenerne conto quando localizzano gli idranti. Per esempio, gli idranti alla fine di strade senza uscita non faciliteranno la posa diritta della manichetta.

Gli idranti che sono troppo vicini ad un particolare edificio hanno meno probabilità di essere usati a causa della potenziale esposizione al fuoco o al collasso. Si raccomanda di posizionare gli idranti ad almeno 40 piedi di distanza dagli edifici protetti. Se questo non è possibile, considerare posizioni con muri vuoti, senza finestre o porte, e dove il collasso strutturale è improbabile (come gli angoli degli edifici). Una regola empirica per la dimensione della zona di collasso è il doppio della distanza dell’altezza dell’edificio. Questo non è una considerazione nelle aree urbane, dove una moltitudine di idranti è disponibile per qualsiasi posizione.

Marcatura
Vengono usati diversi metodi per permettere ai vigili del fuoco di identificare rapidamente la posizione degli idranti. Il colore usato per gli idranti dovrebbe contrastare il più possibile con l’ambiente circostante predominante. Alcune località mettono del nastro riflettente intorno al corpo dell’idrante. Altre giurisdizioni montano riflettori (di solito blu) nella carreggiata di fronte a ciascun idrante; tuttavia, nei climi freddi questi riflettori sono spesso ostruiti dalla neve.

Il modo migliore per identificare gli idranti in aree soggette a tempo nevoso è un palo di localizzazione che sia visibile sopra la massima nevicata prevista. Questi sono riflettenti o di colore contrastante, e alcuni hanno una bandiera, un cartello o un riflettore montato in cima (Figura 2.17). Questi pali dovrebbero essere abbastanza flessibili da tornare in posizione verticale se qualcuno li manomette, o abbastanza rigidi da impedire questo tipo di manomissione. Alcune giurisdizioni o siti arrivano al punto di montare una luce (di solito rossa o blu) sopra gli idranti.

Un sistema di codifica dei colori può indicare la capacità di flusso degli idranti. Uno di questi sistemi è contenuto nella NFPA 291, Pratica raccomandata per il test della portata del fuoco e la marcatura degli idranti.

Durante la costruzione o la demolizione, gli idranti possono essere fuori servizio. I progettisti dovrebbero specificare che gli idranti non funzionanti siano coperti o marcati durante i loro progetti, in modo che i vigili del fuoco non perdano tempo nel tentativo di usarli.

(Fig. 2.17) Un esempio di un palo di localizzazione degli idranti con una bandiera riflettente.