Free Press

Lokalizacje hydrantów

Wszystkie zabudowane obszary społeczności powinny być obsługiwane przez system dystrybucji wody, który nie tylko zapewnia krany do konsumpcji przez konsumentów, ale także zapewnia zatwierdzone hydranty przeciwpożarowe do zainstalowania w miejscach i z uwzględnieniem odstępów dla wygodnego użycia przez sprzęt pompujący straży pożarnej i w celu spełnienia potrzebnych przepływów pożarowych w pobliżu budynków, które mają być chronione. W Ameryce Północnej istnieją dwie podstawowe metody rozmieszczenia hydrantów przeciwpożarowych w społeczności. Pierwsza metoda jest powszechnie stosowana w Kanadzie. Została ona tutaj krótko wspomniana, ponieważ jest ona stosowana w niektórych północnych stanach graniczących z Kanadą. Metoda ta jest w pełni opisana w Water Supply for Public Fire Protection, A Guide to Recommended Practices. (8)

Druga metoda jest metodą liniową udokumentowaną w ISO’s Fire Suppression Rating Schedule, która jest używana do ustalenia klasyfikacji ochrony publicznej (PPC) przy użyciu skali od 1 do 10, gdzie 1 reprezentuje najlepszą możliwą klasyfikację, a 10 wskazuje na brak uznanej ochrony przeciwpożarowej w celu ustalenia stawek ubezpieczeniowych. Chociaż system klasyfikacji jest nieco skomplikowany, im niższy lub lepszy numer klasy, tym niższe stawki ubezpieczenia mienia od ognia. Innymi słowy, społeczność sklasyfikowana jako 8 będzie musiała płacić znacznie wyższe składki ubezpieczeniowe niż społeczność posiadająca klasę 4. Ocena zaopatrzenia społeczności w wodę stanowi 40 procent całej oceny. Dystrybucja i lokalizacja hydrantów przeciwpożarowych, w oparciu o potrzebne przepływy pożarowe dla budynków komercyjnych, jest ważną częścią tej oceny. (4)

Potrzebna lokalizacja hydrantów przeciwpożarowych w społeczności zgodnie z kryteriami Grading Schedule może być krótko podsumowana w następujący sposób: Procedury oceny ISO badają pewną liczbę reprezentatywnych lokalizacji w całej społeczności w oparciu o populację społeczności; liczbę zainstalowanych hydrantów przeciwpożarowych w systemie wodnym; oraz typy nieruchomości, które obejmują nieruchomości komercyjne, przemysłowe i mieszkalne wraz z obiektami edukacyjnymi, budynkami publicznymi, takimi jak sądy, biblioteki, szpitale i wszystkie inne miejsca zgromadzeń publicznych. Budynki na obszarach lądowych w społeczności, które nie mają hydrantu przeciwpożarowego w odległości 1000 stóp od struktury również są oceniane. Aby hydrant przeciwpożarowy mógł być uwzględniony w badaniu społeczności, musi znajdować się w odległości do 1000 stóp od chronionej nieruchomości. Testy przepływu są przeprowadzane w celu ustalenia, czy każdy hydrant przeciwpożarowy dostarcza minimum 250 gpm przy ciśnieniu resztkowym 20 psi przez okres 2 godzin. Zainstalowane hydranty przeciwpożarowe, które nie mają tej zdolności nie otrzymują kredytu dla celów ratingu ubezpieczeniowego, chociaż mogą być używane do ograniczonej zdolności tłumienia ognia.

Ważne jest, że odległość hydrantów przeciwpożarowych w społeczności jest również oceniana. Dla indywidualnych ocen nieruchomości, następujący maksymalny przepływ gpm jest ograniczony przez odległość hydrantu od miejsca zagrożenia. Pomiaru dokonuje się zgodnie z odległością, w jakiej linia przeciwpożarowa musi być poprowadzona do budynku objętego ryzykiem pożarowym.

1,000 gpm może być zaliczone dla hydrantu przeciwpożarowego w odległości 300 stóp.

670 gpm dla hydrantów przeciwpożarowych od 301 do 600 stóp.

250 gpm dla hydrantów przeciwpożarowych od 601 do 1000 stóp.

Dodatkowe kryteria rozstawienia mogą być przyjęte przez lokalne kodeksy budowlane i/lub władze rządowe sprawujące jurysdykcję nad konkretnym budynkiem. Budynki komercyjne, które są chronione przez zatwierdzone automatyczne systemy tryskaczowe mogą mieć specjalne wymagania przez poszczególne firmy ubezpieczeniowe dla lokalizacji hydrantów przeciwpożarowych, które mogą być wykorzystane do wzmocnienia objętości i ciśnienia wody dostarczanej przez pompy straży pożarnej do kontroli i gaszenia pożarów wewnętrznych. Urzędnicy miejscy muszą zwrócić uwagę na te specjalne potrzeby własności komunalnej chronionej przez automatyczne systemy tryskaczowe.

Oprócz powyższych przepisów, zalecaną praktyką jest, aby maksymalna odległość liniowa między hydrantami przeciwpożarowymi wzdłuż ulic w obszarach zatłoczonych i obszarach wysokiego ryzyka pożarowego z budynkami szkieletowymi i/lub magazynami o wysokiej palności (takimi jak tarcica), znajdowała się w odległości 300 stóp od siebie i maksymalnie 600 stóp, w lekkich obszarach mieszkalnych, w których odstępy między budynkami wynoszą ponad 50 stóp. Inne dobre praktyki instalacji hydrantów przeciwpożarowych wymagają przynajmniej jednego hydrantu przeciwpożarowego na każdym skrzyżowaniu ulic, w środku długich bloków (szczególnie tam, gdzie wymagany przepływ pożarowy przekracza 1300 gpm), oraz w pobliżu końca długich, ślepych strumieni.

Hydranty powinny być wymagane w dużych kompleksach, które są dostępne dla aparatury straży pożarnej wyposażonej w pompy mobilne.

Kluczowa uwaga: Istotne jest, aby planowanie lokalizacji hydrantów przeciwpożarowych było wysiłkiem współpracy pomiędzy gminnym wydziałem wodnym, strażą pożarną, wydziałem budownictwa i zagospodarowania przestrzennego oraz z ubezpieczycielem w przypadku dużych kompleksów handlowych i przemysłowych. Właściwa lokalizacja hydrantów przeciwpożarowych zdecydowanie może mieć pozytywny wpływ na stawki ubezpieczenia od pożaru nieruchomości.

Instalacja hydrantów przeciwpożarowych

Właściwa instalacja hydrantów przeciwpożarowych na miejskich systemach wodnych musi uwzględniać cechy konstrukcyjne hydrantu przeciwpożarowego. (10) Obejmują one, ale nie są ograniczone do następujących cech zapewniających odpowiednie i niezawodne dostawy wody dla ochrony przeciwpożarowej.

Nominalna średnica dolnego otworu zaworu musi wynosić co najmniej 4 cale dla zasilania dwóch wylotów 2-1/2 cala. Jednakże zaleca się, aby przynajmniej jeden wylot o dużej średnicy był zapewniony dla węża łączącego z ruchomym pompowozem straży pożarnej. Obecnie ogólnie zaleca się, aby zawór denny miał minimum 6 cali.

Powierzchnia netto beczki hydrantu i stopki w najmniejszej części nie powinna być mniejsza niż 120% powierzchni netto otworu głównego zaworu.

Należy zapewnić wystarczającą drogę wody przez hydrant pożarowy, aby zminimalizować straty spowodowane tarciem w hydrancie pożarowym. Zaprojektowany hydrant nie powinien pozwalać na utratę więcej niż 5 psi od wlotu zaworu głównego do strony tłocznej hydrantu przeciwpożarowego przy przepływach projektowych nie mniejszych niż 1000 galonów na minutę. Informacje te pochodzą z wykazu Underwriters Laboratories, Inc. (UL) listing.

Należy zapewnić działający w sposób wymuszony, odporny na korozję zawór spustowy lub kapiący.

Jednolitej wielkości pięciokątna nakrętka operacyjna o wymiarach 1-1/2 cala od punktu do płaskownika u podstawy i 2-7/16 cala u góry. Powierzchnie czołowe powinny być zwężone równomiernie i nie mniej niż 1 cal. Maski hydrantów przeciwpożarowych, beczki i stopki są zazwyczaj wykonane z żeliwa z wewnętrznymi częściami roboczymi z brązu. Okładziny zaworów powinny być wykonane z odpowiedniego, plastycznego materiału, takiego jak guma lub materiał kompozytowy. Hydranty przeciwpożarowe są dostępne w wielu różnych konfiguracjach, które powinny być dostosowane do miejsca instalacji.

Typy hydrantów przeciwpożarowych

Dwa typy hydrantów przeciwpożarowych są obecnie w powszechnym użyciu. Najbardziej powszechny jest zawór podstawowy lub sucha beczka, w którym zespół kontrolujący dopływ wody z rur miejskiej sieci wodociągowej znajduje się poniżej linii mrozu pomiędzy zaworem stopowym lub „kawałkiem” a beczką hydrantu przeciwpożarowego. Ten popularny typ hydrantu przeciwpożarowego przedstawiono na rysunku 4-11. Beczka tego typu hydrantu przeciwpożarowego jest zwykle sucha, a woda jest wpuszczana tylko w przypadku pożaru lub gdy hydrant jest testowany pod kątem przepływu; inne zastosowania tego hydrantu przeciwpożarowego są odradzane. Zawór spustowy u podstawy beczki jest otwarty, gdy główny zawór jest zamknięty, co pozwala na spuszczenie wody pozostałej w beczce hydrantu. Ten typ hydrantu przeciwpożarowego musi być zainstalowany zawsze, gdy istnieje szansa, że temperatura spadnie poniżej zera, ponieważ zespół zaworu i dopływ wody są zainstalowane poniżej linii mrozu ustalonej na podstawie warunków klimatycznych.

Drugim typem podstawowego hydrantu przeciwpożarowego jest typ mokrej beczki, który jest zwykle ograniczony do południowych i zachodnich stanów, gdzie przedłużające się zamarzanie jest najbardziej nieprawdopodobne; temperatury wewnątrz beczki hydrantu muszą pozostać powyżej zera przez cały czas. Ten typ hydrantu przeciwpożarowego zwykle ma zawór ściskający na każdym wylocie, ale może mieć inny zawór w masce, który kontroluje przepływ wody do każdego z wylotów węża. Ten typ hydrantu przeciwpożarowego przedstawiono na rysunku 4-12.

Na rysunku z boku przedstawiono zawór podstawowy lub suchą beczkę z podaną nomenklaturą. Po zainstalowaniu, zawór znajduje się poniżej linii mrozu. Ten typ hydrantu przeciwpożarowego jest również znany jako hydrant przeciwpożarowy „mrozoodporny”. (Źródło: Mueller Company)

Pozycjonowanie instalacji

Następujące wytyczne zostały przygotowane przez Międzynarodowe Stowarzyszenie Szkolenia Straży Pożarnej. (11)

4.11 Hydrant przeciwpożarowy z suchą beczką

1) Wylot hydrantu przeciwpożarowego o dużej średnicy, zwykle 4 cale do 6 cali, powinien być umieszczony prostopadle do linii krawężnika na ulicach lub do krawędzi jezdni, gdzie straż pożarna może podłączyć wąż z hydrantu przeciwpożarowego do wlotu mobilnej pompy przeciwpożarowej.

2) Maksymalna odległość połączenia między wylotem o dużej średnicy hydrantu przeciwpożarowego a wlotem przenośnej pompy nie powinna przekraczać 15 stóp; preferowana jest odległość mniejsza niż 10 stóp, z wyjątkiem sytuacji szczególnych, takich jak parkingi i garaże. W przypadku specjalnych problemów z instalacją hydrantu przeciwpożarowego należy skonsultować się z właściwą jednostką straży pożarnej.

3) W odległości 10 stóp od każdego zainstalowanego hydrantu przeciwpożarowego nie powinny znajdować się żadne przeszkody. Do takich przeszkód należą na ogół normy drogowe, słupki znaków, słupy użytkowe, drzewa, krzewy i ogrodzenia. Hydrant przeciwpożarowy typu „wet-barrel” lub typu kalifornijskiego może być stosowany w miejscach, gdzie nie występują ujemne temperatury. Na każdym wylocie znajduje się zawór zaciskowy. (Źródło: Mueller Company)

4) Prześwit pomiędzy dnem każdego hydrantu z zatyczką a poziomem gruntu lub poziomem twardej powierzchni nie powinien być mniejszy niż 18 cali. Aby zapewnić możliwość podłączenia do hydrantu przeciwpożarowego różnych typów złączek do węży.

5) Wszystkie hydranty przeciwpożarowe muszą być pomalowane na jaskrawy kolor i kolor ten musi być utrzymany w celu zapewnienia widoczności dla zbliżającego się sprzętu przeciwpożarowego ze wszystkich kierunków.

Instalacja Odwodnienie

Odwodnienie jest konieczne dla hydrantów przeciwpożarowych wyposażonych w porty odwadniające i może być zapewnione przez wykopanie dołu o średnicy około 2 stóp i 2 stóp poniżej podstawy hydrantu przeciwpożarowego i wypełnienie go kompaktowo żwirem lub kamieniami umieszczonymi wokół czaszy hydrantu przeciwpożarowego do poziomu 6 cali powyżej otworu odpływowego. Jeśli zawór kroplujący hydrantu znajduje się poniżej poziomu wody gruntowej, można go zatkać, aby wykluczyć wodę gruntową. W takim przypadku należy wypompować wodę, aby zapobiec zamarzaniu. Ta sama procedura powinna być zastosowana w przypadku starszych hydrantów przeciwpożarowych, które nie są wyposażone w elementy spustowe i które były zainstalowane przez wiele lat. (10)

Ogólna konserwacja hydrantów przeciwpożarowych

Głównym elementem okresowej konserwacji zalecanej w harmonogramie kwartalnym jest sprawdzenie pod kątem wszelkich zewnętrznych uszkodzeń każdego hydrantu przeciwpożarowego oraz sprawdzenie pod kątem wycieków w mechanizmie hydrantu przeciwpożarowego, który obejmuje

1) zespół zaworu głównego, gdy hydrant przeciwpożarowy jest zamknięty,

2) zawór kroplujący, gdy zawór główny jest otwarty, ale wyloty są zaślepione, oraz

3) sieć zasilającą każdy hydrant przeciwpożarowy. Stetoskopopodobne urządzenia do słuchania są dostępne do wykonania tych kontroli.

Rutyny konserwacji przewidują test operacyjny, naprawę wszelkich nieszczelności i wypompowanie hydrantów przeciwpożarowych w razie potrzeby. Gwinty wylotu, korki i para zaworów powinny być smarowane grafitem. Hydranty powinny być planowo malowane w celu właściwej lokalizacji w sytuacjach awaryjnych, ale należy uważać, aby uniknąć gromadzenia się farby, która mogłaby uniemożliwić łatwe usunięcie nasadek lub obsługę trzonów zaworów. (10)

HYDRANTY POŻAROWE

Optymalne rozmieszczenie, rozstawienie, lokalizacja i oznakowanie hydrantów przeciwpożarowych może pomóc straży pożarnej podczas akcji ratunkowych. Publiczne hydranty przeciwpożarowe są często pod nadzorem lokalnych władz wodnych, z których wiele używa standardów American Water Works Association (AWWA) dla przepływu pożarowego i innych kryteriów. Zespół projektowy budynku jest często odpowiedzialny za hydranty i systemy zaopatrzenia w wodę na terenach będących własnością prywatną. Zarówno IFC, jak i NFPA 1 zawierają załączniki, które podają kryteria dotyczące przepływu pożarowego oraz lokalizacji i rozmieszczenia hydrantów przeciwpożarowych. Inne kryteria można znaleźć w NFPA 24, Standard for the Installation of Private Fire Service Mains and their Appurtenances.

Features
Typowo, hydranty mają duże połączenie węża ssącego (41/2 cali jest powszechnym rozmiarem) nazywane „pumper outlet” lub „steamer” połączenie. Dodatkowo, zwykle mają dwa przyłącza węża 21/2 cala. Zarówno hydranty z mokrą beczką, jak i hydranty z suchą beczką używane w obszarach narażonych na zamarzanie mają te cechy. Suche hydranty (te podłączone do statycznego źródła, takiego jak zbiornik, studnia lub staw) często mają tylko duże przyłącze lub wylot pompki. Kryteria dla suchych hydrantów można znaleźć w normie NFPA 1142, Standard for Water Supplies for Suburban and Rural Firefighting.

Wąż można podłączyć bezpośrednio do hydrantu przeciwpożarowego tylko wtedy, gdy połączenia odpowiadają tym, które są wymagane przez lokalne służby pożarnicze. Obejmuje to typ (gwintowane lub szybkozłączne), styl gwintu i rozmiar połączenia. Jeśli połączenia nie pasują, adaptery (jeśli są dostępne) spowolnią reakcję.

Pozycja
Optymalna lokalizacja i pozycjonowanie hydrantów ułatwia szybkie podłączenie linii wężowych i urządzeń. Projektanci powinni wziąć pod uwagę wysokość, orientację, odległość od krawężnika i odległość od otaczających przeszkód (rysunek 2.14). Wokół hydrantu musi być zachowana wolna przestrzeń, aby umożliwić obrót klucza hydrantowego o 360 stopni (patrz Rysunek 2.16b) na każdej nakrętce roboczej lub nakrętce kołpakowej. Jeżeli pobliską przeszkodą jest roślina lub krzew, przy planowaniu rozmieszczenia hydrantu należy wziąć pod uwagę jego potencjalny rozrost.

(Rys. 2.14) Ten hydrant nie powinien być umieszczony w miejscu, w którym może zostać zablokowany. W dokach przeładunkowych z natury rzeczy będą zaparkowane pojazdy. Jest to przykład wbudowania potencjalnej wady w obiekt. Ciężarówka może uniemożliwić korzystanie z dużego przyłącza pompowego lub spowodować zagięcie podstawy podczas korzystania z niego. Należy zwrócić uwagę na żółte pachołki, które chronią hydrant przed kolizją z pojazdami.

(rys. 2.15) Oto pompa połączona z hydrantem za pomocą węża ssawnego zamontowanego z przodu. Końcówka węża pompującego ma obrotnicę ułatwiającą dotarcie do hydrantów po obu stronach.

(Rys. 2.16a) Pompowtryskiwacz zatrzymujący się w celu rozpoczęcia układania węża do przodu z hydrantu.

(Rys. 2.16b) Ten sam pompiarz kończący proste ułożenie w kierunku miejsca pożaru oraz strażak przygotowujący się do obsługi hydrantu po bezpiecznym ułożeniu węża.

(Rys. 2.16c) Pompowtryskiwacz wykonujący odwrotne ułożenie węża z miejsca pożaru (w celu zasilenia pokazanej prądownicy monitorującej) w kierunku hydrantu.

Odstępy
Maksymalna odległość między hydrantami różni się znacznie, w zależności od różnych lokalnych standardów. Zarówno IFC jak i NFPA 1 zawierają w załącznikach tabele, które umożliwiają projektantowi znalezienie wymaganego przepływu pożarowego dla danego budynku, a następnie dobranie odpowiedniej odległości między hydrantami. Tam, gdzie aparatura może zbliżać się z różnych kierunków, hydranty powinny być rozmieszczone przede wszystkim na skrzyżowaniach. Jeśli dodatkowe hydranty są potrzebne do spełnienia lokalnych wymagań rozstawienia, powinny być rozmieszczone wzdłuż bloków w regularnych odstępach.

Lokalizacja
Pompy mogą wykorzystywać hydranty na różne sposoby. Jeżeli pożar jest wystarczająco blisko, pompę można ustawić przy hydrancie i użyć węża ssącego o dużej średnicy (rysunek 2.15). Pompownie na terenach miejskich i podmiejskich z hydrantami są zazwyczaj wyposażone w węże ssawne o dużej średnicy podłączone do wlotu na przednim zderzaku, tylnym stopniu lub z boku pompowtryskiwacza. Taki wąż ssawny może być tak krótki, jak 15 stóp. W wielu obszarach miejskich, jednakże, pompowtryskiwacze noszą dłuższe węże ssące w celu osiągnięcia hydrantów po przeciwnej stronie pojedynczej linii równolegle zaparkowanych samochodów.

Jeśli pożar nie jest blisko konkretnego hydrantu, pompowtryskiwacz może być zmuszony do ułożenia jednej lub więcej linii wężowych pomiędzy hydrantem a pożarem. Jeśli pompa układa linię wężową zasilającą z hydrantu w kierunku budynku objętego pożarem, jest to nazywane układaniem „prostym” lub „do przodu” (Rysunki 2.16a i 2.16b). Sytuacja odwrotna (ułożenie węża zasilającego od płonącego budynku do hydrantu położonego dalej w dół ulicy) nazywana jest „ułożeniem odwrotnym” (Rysunek 2.16c). Wiele jednostek straży pożarnej stosuje jedną lub drugą z tych opcji jako swoją standardową procedurę. Projektanci powinni wziąć to pod uwagę przy lokalizacji hydrantów. Na przykład, hydranty na końcu ślepych ulic nie ułatwią prostego ułożenia węża.

Hydranty znajdujące się zbyt blisko danego budynku są mniej prawdopodobne do użycia ze względu na potencjalne narażenie na pożar lub zawalenie się. Zaleca się lokalizowanie hydrantów w odległości co najmniej 40 stóp od chronionych budynków. Jeżeli nie jest to możliwe, należy rozważyć lokalizacje z pustymi ścianami, bez okien i drzwi, gdzie zawalenie się konstrukcji jest mało prawdopodobne (np. narożniki budynku). Zasadą kciuka dla wielkości strefy zawalenia jest dwukrotna odległość od wysokości budynku. Nie jest to brane pod uwagę w obszarach miejskich, gdzie wiele hydrantów jest dostępnych dla każdej lokalizacji.

Znakowanie
W celu umożliwienia strażakom szybkiej identyfikacji lokalizacji hydrantów stosuje się wiele metod. Kolor użyty do oznaczenia hydrantów powinien jak najbardziej kontrastować z dominującym otoczeniem. Niektóre miejscowości umieszczają taśmę odblaskową wokół korpusu hydrantu. Inne jurysdykcje montują odblaski (zwykle niebieskie) na jezdni przed każdym hydrantem; jednak w zimnym klimacie odblaski te są często zasłaniane przez śnieg.

Najlepszym sposobem identyfikacji hydrantów w obszarach podlegających śnieżnej pogodzie jest słupek lokalizacyjny, który jest widoczny powyżej największego spodziewanego opadu śniegu. Są one odblaskowe lub w kontrastowym kolorze, a niektóre mają flagę, znak lub reflektor zamontowany na szczycie (rysunek 2.17). Słupy te powinny być na tyle elastyczne, aby mogły powrócić do pozycji pionowej, jeśli ktoś je podepcze, lub na tyle sztywne, aby uniemożliwić tego typu manipulacje. Niektóre jurysdykcje lub miejsca posuwają się tak daleko, że montują światło (zwykle czerwone lub niebieskie) nad hydrantami.

System kodowania kolorami może wskazywać zdolność przepływu hydrantów. Jeden z takich systemów jest zawarty w NFPA 291, Recommended Practice for Fire Flow Testing and Marking of Hydrants.

Podczas budowy lub rozbiórki, hydranty przeciwpożarowe mogą być nieczynne. Projektanci powinni określić, że niedziałające hydranty powinny być zakryte lub oznakowane podczas realizacji projektu, aby strażacy nie tracili czasu na próby ich użycia.

(Rys. 2.17) Jeden przykład słupa lokalizacyjnego hydrantu z flagą odblaskową.