Free Press

Hydrant Locations

Alle bebouwde gebieden van een gemeenschap moeten worden bediend door een waterdistributiesysteem dat niet alleen voorziet in kranen voor consumptie door de consument, maar ook in goedgekeurde brandkranen voor installatie op locaties en met afstandsoverwegingen voor handig gebruik door de brandweer pompapparatuur en om te voldoen aan de benodigde brandstromen in de nabijheid van de gebouwen die moeten worden beschermd. In Noord-Amerika zijn er twee basismethoden voor de verdeling van brandkranen in een gemeenschap. De eerste methode wordt algemeen gebruikt in Canada. Zij wordt hier kort genoemd omdat de methode is gebruikt in enkele van de noordelijke staten die aan Canada grenzen. Deze methode wordt volledig beschreven in Water Supply for Public Fire Protection, A Guide to Recommended Practices. (8)

De tweede methode is een lineaire methode die is opgenomen in de Fire Suppression Rating Schedule van de ISO, die wordt gebruikt om de classificatie van de openbare bescherming (PPC) vast te stellen aan de hand van een schaal van 1 tot 10, waarbij 1 staat voor de best mogelijke classificatie en 10 voor geen erkende brandbeveiliging voor het vaststellen van de verzekeringstarieven. Hoewel het classificatiesysteem enigszins ingewikkeld is, geldt dat hoe lager of beter het nummer van de klasse, hoe lager de tarieven van de brandverzekering. Met andere woorden, een gemeente met een 8 zal naar verwachting veel hogere brandverzekeringspremies betalen dan een gemeente met een klasse 4. De evaluatie van de watervoorziening in de gemeenschap maakt 40 procent uit van de hele evaluatie. De distributie en locatie van brandkranen, gebaseerd op de benodigde brandstromen voor commerciële gebouwen, is een belangrijk onderdeel van deze evaluatie. (4)

De benodigde locatie van brandkranen in een gemeenschap volgens de Grading Schedule criteria kan kort als volgt worden samengevat: De ISO-evaluatieprocedures onderzoeken een aantal representatieve locaties in een gemeenschap op basis van de bevolking van de gemeenschap; het aantal geïnstalleerde brandkranen op het watersysteem; en eigendomstypen, waaronder commerciële, industriële en residentiële eigendommen samen met onderwijsfaciliteiten, openbare gebouwen, zoals gerechtsgebouwen, bibliotheken, ziekenhuizen, en alle andere plaatsen van openbare vergadering. Gebouwen op het land gebieden binnen een gemeenschap die niet beschikken over een brandkraan binnen 1.000 voet van een structuur ook worden geëvalueerd. Om in het overzicht van de gemeente te worden opgenomen, moet een brandkraan zich op minder dan 1.000 voet van het te beschermen object bevinden. Doorstromingstests worden uitgevoerd om vast te stellen dat elke brandkraan een minimum van 250 gpm levert bij een restdruk van 20 psi gedurende een periode van 2 uur. Geïnstalleerde brandkranen die dit vermogen niet hebben, krijgen geen krediet voor verzekeringsdoeleinden, hoewel ze kunnen worden gebruikt voor beperkte brandbestrijding.

Van belang is dat de afstand tussen brandkranen in een gemeenschap ook wordt geëvalueerd. Voor individuele onroerend goed evaluaties, is de volgende maximale gpm debiet beperkt door de hydrant afstand van de risicolocatie. De meting wordt gedaan op basis van de afstand die een brandhaseline moet worden gelegd naar het brandrisico-gebouw.

1.000 gpm kan worden gecrediteerd voor een brandkraan binnen 300 voet.

670 gpm voor brandkranen van 301 tot 600 voet.

250 gpm voor brandkranen van 601 tot 1.000 voet.

Extra afstandscriteria kunnen worden aangenomen door lokale bouwverordeningen en/of de overheidsinstantie die jurisdictie heeft over een specifiek gebouw. Commerciële gebouwen die beschermd worden door goedgekeurde automatische sprinklersystemen kunnen speciale eisen hebben van individuele verzekeringsmaatschappijen voor de locaties van brandkranen die gebruikt kunnen worden om het watervolume en de druk van de brandweerpompen te versterken om binnenbranden te controleren en te blussen. Gemeentelijke ambtenaren moeten deze speciale behoeften onder de aandacht van de gemeenschap brengen die door automatische sprinklersystemen worden beschermd.

Naast de bovenstaande bepalingen is het een aanbevolen praktijk dat de maximale lineaire afstand tussen brandkranen langs straten in drukke gebieden en gebieden met een hoog brandrisico met framegebouwen en/of een grote brandbare opslag (zoals timmerhout), 300 voet uit elkaar liggen en maximaal 600 voet, in lichte woonwijken met gebouwscheidingen van meer dan 50 voet. Andere goede praktijken voor de installatie van brandkranen pleiten voor ten minste een brandkraan op elk kruispunt van straten, in het midden van lange blokken (vooral waar de benodigde brandstroom groter is dan 1.300 gpm), en in de buurt van het einde van lange doodlopende stromen.

Hydranten moeten worden vereist binnen grote complexen die toegankelijk zijn voor brandweer apparatuur uitgerust met mobiele pompen.

Een belangrijke overweging: Het is van essentieel belang dat de planning van de locaties van brandkranen een gezamenlijke inspanning is tussen de waterafdeling van de gemeenschap, de brandweer, de bouw- en bestemmingsplanafdeling, en met de verzekeringsmaatschappij voor grote commerciële en industriële complexen. De juiste locatie van de brandkranen kan zeker een positieve invloed hebben op de brandverzekering tarieven.

Installatie van brandkranen

Bij de juiste installatie van brandkranen op gemeentelijke watersystemen moet rekening worden gehouden met de constructie kenmerken van de brandkraan. (10) Deze omvatten, maar zijn niet beperkt tot de volgende kenmerken voor het verstrekken van adequate en betrouwbare watervoorziening voor brandbeveiliging.

De nominale diameter van de bodemklepopening moet ten minste 4 inch zijn voor het leveren van twee 2-1/2 inch uitlaten. Het wordt echter aanbevolen om ten minste één uitlaat met een grote diameter te voorzien voor de verbindingsslang naar een mobiele pumper van de brandweer. Tegenwoordig wordt algemeen aanbevolen dat de bodemklep minimaal 6 inch is.

Het netto oppervlak van de hydrantvat en het voetstuk op het kleinste deel mag niet minder zijn dan 120 procent van die van de netto opening van de hoofdklep.

Er moet in een voldoende waterweg door de brandkraan worden voorzien om wrijvingsverlies in de brandkraan te minimaliseren. Het hydrantontwerp mag niet meer dan 5 psi verlies toestaan van de hoofdklepinlaat tot de uitlaatzijde van de brandkraan met ontwerpdebieten van niet minder dan 1000 gallons per minuut. Deze informatie is verkregen uit de lijst van Underwriters Laboratories, Inc. (UL) listing.

Een positief werkende, corrosiebestendige aftap- of druppelklep moet worden voorzien.

Een uniform formaat vijfhoekige bedieningsmoer met een afmeting van 1-1/2 inch van punt tot plat aan de basis en 2-7/16 inch aan de bovenkant. De oppervlakken moeten gelijkmatig taps toelopen en niet minder dan 1 duim bedragen. Brandkraanmantels, -vaten en -voetstuk zijn over het algemeen gemaakt van gietijzer met interne werkende delen van brons. Klepbekledingen moeten van een geschikt, meegevend materiaal zijn, zoals rubber of een composietmateriaal. Brandkranen zijn verkrijgbaar in een aantal verschillende configuraties, die moeten worden aangepast aan de plaats van installatie.

Typen brandkranen

Twee typen brandkranen zijn tegenwoordig algemeen in gebruik. De meest voorkomende is de voetklep of droog vat, waarin de assemblage die de watertoevoer van gemeentelijke watersysteempijpen controleert zich onder de vorstlijn tussen de voetklep of “stuk” en het vat van de brandkraan bevindt. Dit veel voorkomende type brandkraan is afgebeeld in Figuur 4-11. Het vat van dit type brandkraan is normaal droog, en er wordt alleen water in gelaten wanneer er brand is of wanneer de brandkraan getest wordt op doorstroming; ander gebruik van deze brandkraan wordt ontmoedigd. Een aftapkraan onderaan het vat staat open wanneer de hoofdkraan gesloten is, zodat restwater in het vat van de hydrant kan weglopen. Dit type brandkraan moet worden geïnstalleerd als er een kans is dat de temperatuur onder het vriespunt komt, omdat de klep en de watertoevoer worden geïnstalleerd onder de vorstgrens die op basis van de klimatologische omstandigheden wordt bepaald.

Het tweede type basisbrandkraan is het natte-vat type, dat gewoonlijk beperkt blijft tot de zuidelijke en westelijke staten waar langdurige bevriezing het meest onwaarschijnlijk is; de temperatuur in het vat van de brandkraan moet te allen tijde boven het vriespunt blijven. Dit type brandkraan heeft gewoonlijk een compressieklep bij elke uitgang, maar kan ook een andere klep in de motorkap hebben die de waterstroom naar elk van de slanguitgangen regelt. Dit type brandkraan is afgebeeld in Figuur 4-12.

In de nevenstaande figuur is een basisventiel, of een droog vat afgebeeld met nomenclatuur aangegeven. Bij installatie bevindt de klep zich onder de vorstgrens. Dit type brandkraan staat ook bekend als een “vorstvrije” brandkraan. (Bron: Mueller Company)

Installatieplaatsing

De volgende richtlijnen zijn opgesteld door de International Fire Service Training Association. (11)

4.11 Dry Barrel Fire Hydrant

1) De uitlaat van een brandkraan met een grote diameter, gewoonlijk 4 duim tot 6 duim, moet loodrecht op de trottoirlijn op straten of op de rand van de rijweg worden geplaatst, waar een brandweerkorps de slang van de brandkraan kan aansluiten op de inlaat van de mobiele bluspomp.

2) De maximale verbindingsafstand tussen de uitmonding met grote diameter op een brandkraan en de inlaatverbinding op een mobiele pomp mag niet meer dan 15 voet bedragen; minder dan 10 voet verdient de voorkeur, behalve in bijzondere situaties zoals parkeerterreinen en parkeergarages. De verantwoordelijke brandweer moet worden geraadpleegd over speciale problemen bij de installatie van brandhydranten.

3) Er mogen zich geen belemmeringen binnen 10 voet van een geïnstalleerde brandkraan bevinden. Dergelijke belemmeringen omvatten over het algemeen verkeersnormen, wegwijzers, nut palen, bomen, struiken, en hekken. Een brandkraan van het natte vat of het Californische type kan worden gebruikt waar geen vriestemperaturen voorkomen. Bij elke uitlaat bevindt zich een knelklep. (Bronnen: Mueller Company)

4) De afstand tussen de onderkant van een hydrantuitlaat met dop en het maaiveld of harde ondergrond mag niet minder zijn dan 18 inch. Om te voorzien in het aansluiten van verschillende soorten slangkoppelingen op de brandkraan.

5) Alle brandkranen moeten worden geschilderd een heldere kleur en die kleur gehandhaafd voor de zichtbaarheid door het naderen van brandblusapparatuur uit alle richtingen.

Installatie Drainage

Drainage is noodzakelijk voor brandkraan uitgerust met afvoerpoorten, en kan worden verstrekt door het graven van een put ongeveer 2 meter in diameter en 2 meter onder de voet van de brandkraan en het vullen van het compact met cursus grind of stenen geplaatst rond de kom van de brandkraan tot een niveau 6 centimeter boven de afvoer opening. Als de druppelklep van de brandkraan zich onder het grondwaterpeil bevindt, kan hij worden dichtgestopt om grondwater buiten te sluiten. In dat geval moet het water worden weggepompt om bevriezing te voorkomen. Dezelfde procedure dient te worden gevolgd voor oudere brandkranen die niet voorzien zijn van aftapvoorzieningen en die al vele jaren geïnstalleerd zijn. (10)

Algemeen onderhoud van brandkranen

Een belangrijk onderdeel van het periodieke onderhoud dat elk kwartaal wordt aanbevolen, is een controle op uitwendige schade aan elke brandkraan en een controle op lekken in het mechanisme van de brandkraan, waaronder

1) de hoofdklep wanneer de brandkraan gesloten is,

2) de druppelklep wanneer de hoofdkraan open staat maar de uitlaten zijn afgedopt, en

3) de leidingen die elke brandkraan van water voorzien. Stethoscoopachtige luisterapparatuur is beschikbaar om deze controles uit te voeren.

Onderhoudsroutines voorzien in een bedrijfstest, reparatie van eventuele lekken, en het leegpompen van brandkranen waar nodig. Schroefdraad van de uitlaat, doppen, en de klep stoom moet worden gesmeerd met grafiet. De brandkranen moeten regelmatig worden geverfd om ze in noodgevallen op de juiste plaats te kunnen houden, maar er moet voor worden gezorgd dat zich geen verf ophoopt die het gemakkelijk verwijderen van doppen of het bedienen van klepstelen zou kunnen verhinderen. (10)

Brandkranen

Optimale plaatsing, tussenruimte, locatie en markering van brandkranen kan de brandweer helpen tijdens noodoperaties. Openbare brandkranen vallen vaak onder de bevoegdheid van een lokale waterautoriteit, waarvan vele de American Water Works Association (AWWA) normen voor branddebiet en andere criteria gebruiken. Het ontwerpteam van een gebouw is vaak verantwoordelijk voor brandkranen en watertoevoersystemen op terreinen die particulier eigendom zijn. Zowel de IFC als de NFPA 1 bevatten bijlagen met criteria voor het branddebiet en de locatie en verdeling van brandkranen. Andere criteria zijn te vinden in NFPA 24, Standard for the Installation of Private Fire Service Mains and their Appurtenances.

Features
Typisch, hydranten hebben een grote zuigslang aansluiting (41/2 inches is een gemeenschappelijke grootte) genaamd een “pumper uitlaat” of een “steamer” aansluiting. Bovendien hebben ze gewoonlijk twee slangaansluitingen van 21/2 inch. Zowel hydranten van het natte type als die van het droge type, die gebruikt worden in gebieden waar het vriest, hebben deze kenmerken. Droge brandkranen (die zijn aangesloten op een statische bron zoals een tank, bron, of vijver) hebben vaak alleen een grote aansluiting of een pumperuitlaat. Criteria voor droge brandkranen zijn te vinden in NFPA 1142, Standard for Water Supplies for Suburban and Rural Firefighting.

Slang kan alleen rechtstreeks op een brandkraan worden aangesloten als de aansluitingen overeenkomen met die welke de brandweer in het gebied nodig heeft. Dit omvat het type (schroefdraad of snelkoppeling), de stijl van de schroefdraad en de grootte van de aansluiting. Als de aansluitingen niet overeenkomen, zullen adapters (indien beschikbaar) de respons vertragen.

Positie
Optimale locatie en positionering van hydranten vergemakkelijkt snelle aansluiting van slangleidingen en apparaten. Overwegingen voor ontwerpers zijn onder meer hoogte, oriëntatie, afstand tot de stoeprand, en afstand tot omringende obstakels (figuur 2.14). Een vrije afstand rondom de hydrant is essentieel om een hydrantensleutel 360 graden te kunnen draaien (zie figuur 2.16b) op elke bedieningsmoer of dopmoer. Als de nabijgelegen obstructie een plant of struik is, houd dan rekening met de mogelijke groei ervan bij het plannen van de plaatsing van de hydrant.

(Fig. 2.14) Deze hydrant had niet geplaatst moeten worden op een plaats waar hij waarschijnlijk geblokkeerd zal worden. In laad- en loskades staan waarschijnlijk voertuigen geparkeerd. Dit is een voorbeeld van het inbouwen van een potentiële tekortkoming in een faciliteit. De vrachtwagen kan het gebruik van de grote pumperverbinding verhinderen of ervoor zorgen dat de basis bij gebruik wordt geknikt. Let op de gele bolders die de hydrant beschermen tegen aanrijdingen door voertuigen.

(Fig. 2.15) Hier is een pumper verbonden met een hydrant door zijn aan de voorzijde gemonteerde zuigslang. Het pumperuiteinde van de slang heeft een draaikoppeling om het bereiken van brandkranen aan weerszijden te vergemakkelijken.

(Fig. 2.16a) De pumper stopt om te beginnen met het rechtuit leggen van een slang vanaf een brandkraan.

(Fig. 2.16b) Dezelfde pumper legt de slang recht naar de plaats van de brand, en een brandweerman maakt zich klaar om de hydrant te bedienen nadat de slang veilig is uitgelegd.

(Fig. 2.16c) Pumper die een omgekeerde slanglegging uitvoert vanaf de plaats van de brand (om de afgebeelde monitormondstuk te voeden) naar een hydrant.

Afstand
De maximale afstand tussen hydranten verschilt sterk, afhankelijk van diverse lokale normen. IFC en NFPA 1 bevatten beide tabellen in bijlagen waarmee een ontwerper de vereiste brandstroom voor een bepaald gebouw kan bepalen, en vervolgens de bijbehorende afstand tussen de brandkranen kan kiezen. Waar apparatuur uit verschillende richtingen kan naderen, moeten brandkranen voornamelijk bij kruispunten worden geplaatst. Als er extra brandkranen nodig zijn om te voldoen aan de plaatselijke eisen, moeten die op regelmatige afstand van elkaar in blokken worden geplaatst.

Locatie
Pompers kunnen brandkranen op verschillende manieren gebruiken. Als de brand dichtbij genoeg is, kan een pumper bij een brandkraan worden geplaatst en een zuigslang met een grote diameter gebruiken (figuur 2.15). Pompwagens in stedelijke en voorstedelijke gebieden met brandkranen zijn over het algemeen uitgerust met zuigslangen met een grote diameter, die zijn aangesloten op een inlaat op de voorbumper, de achtertrede of de zijkant van de pompwagen. Deze aanzuigslang kan zo kort zijn als 15 voet. In veel stedelijke gebieden, echter, pompers dragen langere zuigslangen om brandkranen te bereiken aan de andere kant van een enkele lijn van parallel geparkeerde auto’s.

Als een brand is niet dicht bij een bepaalde hydrant, een pumper kan hebben om een of meer slangleidingen te leggen tussen de hydrant en de brand. Als een pumper een toevoerslang legt vanaf een hydrant in de richting van het gebouw met de brandhaard, wordt dit een “rechte” of “voorwaartse” slanglegging genoemd (figuren 2.16a en 2.16b). Het tegenovergestelde (het leggen van een toevoerslang van een brandend gebouw naar een brandkraan verderop in de straat) wordt “omgekeerd leggen” genoemd (figuur 2.16c). Veel brandweerkorpsen gebruiken de ene of de andere van deze opties als hun standaard procedure. Ontwerpers moeten hiermee rekening houden bij het lokaliseren van brandkranen. Zo zullen brandkranen aan het einde van doodlopende straten het leggen van rechte slangen niet vergemakkelijken.

Hydranten die te dicht bij een bepaald gebouw staan, zullen minder snel worden gebruikt vanwege mogelijke blootstelling aan brand of instorting. Het wordt aanbevolen om hydranten op een afstand van ten minste 40 voet van beschermde gebouwen te plaatsen. Als dit niet mogelijk is, overweeg dan locaties met blinde muren, zonder ramen of deuren, en waar instorting van de constructie onwaarschijnlijk is (zoals hoeken van gebouwen). Een vuistregel voor de grootte van de instortingszone is tweemaal de afstand van de hoogte van het gebouw. Dit is geen overweging in stedelijke gebieden, waar een veelheid van hydranten beschikbaar zijn voor elke gegeven locatie.

Markering
Er worden een aantal methoden gebruikt om brandweerlieden in staat te stellen snel hydrant locaties te identificeren. De kleur die voor hydranten wordt gebruikt moet zoveel mogelijk contrasteren met de overheersende omgeving. Sommige gemeenten plaatsen reflecterende tape rond de hydrant. Andere jurisdicties monteren reflectoren (meestal blauw) in de rijbaan voor elke hydrant; in koude klimaten worden deze reflectoren echter vaak geblokkeerd door sneeuw.

De beste manier om hydranten te identificeren in gebieden die onderhevig zijn aan besneeuwd weer is een locator paal die zichtbaar is boven de hoogst verwachte sneeuwval. Deze zijn reflecterend of contrasterend van kleur, en sommige hebben een vlag, teken, of reflector gemonteerd op de top (figuur 2.17). Deze palen moeten flexibel genoeg zijn om weer rechtop te kunnen staan als iemand ermee knoeit, of stijf genoeg om dit soort knoeien te voorkomen. Sommige jurisdicties of locaties gaan zo ver dat ze een licht (gewoonlijk rood of blauw) boven de brandkranen monteren.

Een kleurcoderingssysteem kan de doorstroomcapaciteit van brandkranen aangeven. Een dergelijk systeem is opgenomen in NFPA 291, Recommended Practice for Fire Flow Testing and Marking of Hydrants.

Tijdens bouw of sloop kunnen brandkranen buiten gebruik zijn. Ontwerpers zouden moeten specificeren dat buiten werking zijnde brandkranen worden afgedekt of gemarkeerd tijdens hun projecten, zodat brandweerlieden geen tijd zullen verspillen met pogingen om ze te gebruiken.

(Fig. 2.17) Een voorbeeld van een hydrant locator paal met een reflecterende vlag.