Az új, közepes méretű építési projektek vagy felújítási projektek építési jellemzői közül mindig forró kérdés, hogy egy épület vagy annak egy bizonyos része igényel-e sprinklereket vagy sem. Míg sok épülettulajdonos és tervező örömmel építi be a tűzvédelmi sprinklereket a terveibe, sokan szeretnék teljesen elkerülni a sprinklereket.

Ez a cikk megvitatja, hogy mikor van szükség sprinklerekre, és milyen előírások írják elő őket, valamint bevezető leckét ad a sprinklerekről és azok összetevőiről.

Mi az a sprinklerrendszer? A sprinklerrendszer vizuális ábrázolása az alábbi 1.1. ábrán látható. Ennek hivatalos definícióját az NFPA 13 tartalmazza:

Tűzvédelmi célokra a tűzvédelmi mérnöki szabványoknak megfelelően megtervezett föld alatti és feletti csővezetékek integrált rendszere. A létesítmény egy vagy több automata vízellátást tartalmaz. A sprinklerrendszer föld feletti része egy épületbe, építménybe vagy területre telepített, speciálisan méretezett vagy hidraulikailag tervezett csővezetékek hálózata, általában a föld felett, és amelyhez a sprinklerek szisztematikusan vannak csatlakoztatva. Az egyes rendszeremelőket vezérlő szelep a rendszeremelőben vagy annak tápvezetékében található. A sprinklerrendszer minden egyes felszállóvezetéke tartalmaz egy olyan berendezést, amely a rendszer működésekor riasztást vált ki. A rendszer általában a tűz hő hatására aktiválódik, és vizet bocsát ki a tűz területére.

1.1. ábra: A sprinklerrendszer vizuális ábrázolása.

Míg ez a definíció hajlamos túlbonyolítani valamit, amit már egyszerűbb kifejezésekkel is ismerünk, némi vizsgálati betekintést nyerhetünk, ha megvizsgáljuk a sprinklerrendszerek négy fő típusát, amelyeket a következőképpen határozunk meg és írunk le:

A sprinklerrendszerek négy fő típusa:

1. Nedves típusú rendszer – a sprinklerrendszerek ezen típusa nyomás alatt álló víz van közvetlenül az egyes sprinklerfejek nyílásai előtt és az egész sprinklercsőhálózatban. A sprinklerrendszer akkor működik, amikor az egyes sprinklerfejeknél jelenlévő helyi hő eléggé felmelegszik ahhoz, hogy az egyes sprinklerfejek kinyíljanak. Ezt a rendszert tartják a legbiztonságosabbnak, mivel a víz azonnal jelen van a csővezetékben, hogy vizet juttasson a tűzbe. Mint minden sprinklerrendszer, a rendszer is csak azt a vizet tudja szolgáltatni, amely a vízellátási forrásokból megfelelően a sprinklerrendszerbe áramlik, ami lehet városi víz, tetőtéri tartályvíz vagy külön tűzoltó szivattyúkból származó víz. Ez az a típusú sprinklerrendszer, amellyel az AMAA speciális ellenőrzései során leggyakrabban találkozunk, és az ellenőrzések mintegy 99%-át teszi ki.
2. Preaction Type System – ezt a típusú sprinklerrendszert ott telepítik, ahol a rendszer olyan nagy értékű tartalmakat véd, amelyek nem tűrik a sprinklerrendszer véletlenszerű működésbe lépésének károsodását. Ezek a rendszerek kiegészítő elektronikus érzékelőrendszerrel rendelkeznek, amely egy helyi kioldószelephez van bekötve. Az egyszeres reteszelésű rendszerben, amikor ezek az érzékelők aktiválódnak, a helyi kioldószelep kinyílik, és vizet enged a csőhálózatba, és ettől kezdve a rendszer ugyanúgy működik, mint egy nedves típusú rendszer. A kettős reteszelésű rendszerben az érzékelőrendszernek működésbe kell lépnie ÉS legalább egy sprinklerfejnek be kell olvadnia ahhoz, hogy vizet engedjen a sprinklerhálózatba. A kettős reteszelésű rendszer csak fagyasztók védelmére szolgáló alkalmazásokban engedélyezett. Az egyszeres reteszelésű előretolt rendszerrel olyan AMAA-ellenőrzéseken találkozhatunk, ahol drága elektronikus hálózati berendezések, drága orvosi berendezések, vagy más drága berendezéseket tartalmazó helyiségek vannak, ahol a vízkár nem tolerálható. Az előreakciós rendszer ellenőrzése ugyanaz, mint a nedves típusú ellenőrzés, kivéve, hogy az elektronikus érzékelőrendszert ellenőrizni kell, és vizsgálati jegyzőkönyvvel kell igazolni, valamint az előreakciós rendszer kioldószelepét és a panelt is ellenőrizni kell.
3. Száraz típusú rendszer – ezt a típusú sprinklerrendszert ott telepítik, ahol fagypont alatti hőmérsékletet kapnak, és a sprinklerhálózat alapozásához (nedves) szükséges többletidő elviselhető. A rendszer vezérlőszelepe egy száraz típusú szelep, amely akkor nyit, hogy vizet engedjen be, amikor a hálózatban egy sprinkler kinyílik. A rendszer ekkor nedves típusú rendszerként működik, azzal a korlátozással, hogy a csőhálózatnak meg kell töltődnie, mielőtt a rendszer működni tudna. Ezeket a rendszereket időnként látni az ellenőrzéseken, általában a rakodódokkok és más külső területek védelmére.
4. Elárasztásos típusú rendszer – ezeket a rendszereket nagy veszélyt jelentő területeken telepítik, ahol a rendszer működtetése az összes sprinkler egyidejű működését okozza. Ezekben a rendszerekben a sprinklerfejek nyitva vannak. Egy kiegészítő érzékelőrendszer működik, amely kinyitja az özönvíz típusú szelepet, amely vizet enged az összes sprinklerhez. Ilyen rendszerek vannak a gyúlékony folyadékokat tároló raktárakban és más, erősen gyúlékony vagy robbanásveszélyes anyagokat tároló helyiségekben. Ezeket a rendszereket jellemzően nem látják az AMAA ellenőrzések során.

Miért telepítenek sprinklerrendszereket és mikor van rájuk szükség?

A válasz erre a kérdésre nyilvánvalónak tűnhet, de az építési szabályzat szempontjából ez valóban bonyolultabb, és a válaszok további betekintést nyújthatnak a sprinklerekbe. A Nemzetközi Építési Szabályzatnak, és valójában minden építési szabályzatnak két célja van a tűzvédelemmel kapcsolatban: az életbiztonság és a vagyonvédelem. Hasonlítsa össze ezeket a célokat egy életvédelmi szabályzat (pl. NFPA 101) céljaival, amely kizárólag az élet védelmét szolgálja, vagy fordítva, a biztosítási tervezési irányelvekkel és követelményekkel, amelyek csak a vagyonvédelmet és az üzletmenet folytonosságát szolgálják. A Nemzetközi Építési Szabályzat részletes vizsgálata megmutatja, hogy a sprinklerekre a következő okok miatt van szükség:

• Növeli az épület megengedett méretét – az épület teljes sprinklerezése lehetővé teszi az épület alapterületének és magasságának növelését egy adott építési típus esetében. Más szóval, a tervező növelheti az épület méretét a szabályzat által megengedett határértékeken túl anélkül, hogy az épület tervezése egy konzervatívabb (azaz tűzbiztonságosabb) építési típushoz igazodna. Ezek a tervezési lehetőségek az IBC 5. fejezetében találhatók.
• Egy adott használati mód megköveteli – egy bizonyos használati mód, vagy egy bizonyos méret vagy használati terhelést meghaladó használati mód csoportja megkövetelheti a sprinklerizálást. Például minden lakóhasználati helyiségben sprinklereket kell alkalmazni. Más foglalkozások esetében a sprinklerek méretének küszöbértékét vagy a tűzterület, vagy az utasok terhelése határozza meg. Például egy S-1 csoportba tartozó épületben az egész épületben sprinklereket kell felszerelni, ha az épület tűzterülete meghaladja a 12 000 négyzetlábat. Másrészt egy A-3 csoportba tartozó épületben sprinklereket kell felszerelni, ha a lakók száma meghaladja a 300 főt. Ezeket a követelményeket az IBC 903. szakasza tartalmazza.
• A térelválasztási követelmények csökkentése – Az olyan helyiségek vagy mellékhasználatok (pl. gépészeti berendezések helyisége), amelyeket tűzálló szerkezettel kell elválasztani az épület más területeitől, csökkenthetik az óránkénti elválasztási követelményeket, ha az egyik vagy mindkét helyiség sprinklerizált. Például egy gépészeti berendezés helyiségét egy órás tűzállósági besorolású szerkezettel kell elválasztani az A-3 csoportba tartozó helyiségektől – ez az elválasztás nullára csökkenhet, ha mindkét helyiséget teljesen sprinklerizálták. Ezek a csökkentések az IBC 508.4. és 509. táblázatában láthatók.
• Különleges helyzet vagy veszély miatt – az építési szabályzatban meghatározott különleges esetek szükségessé tehetik egy épület sprinklerizálását. Például a következő különleges esetekben van szükség sprinklerezésre: bevásárlóközpontok épületei, magasházak, átriumok, földalatti építmények, I-2 csoportba tartozó helyiségek, színpadok, különleges szórakoztató épületek, repülőtéri forgalomirányító tornyok, repülőgép-hangárok, H-5 csoportba tartozó HPM elszívócsatornák, gyúlékony burkolatok, szárítóhelyiségek, lakó/munkaegységek, gyermekjáték-épületek, korlátlan területű épületek, járulékos használatok, füstvédett gyülekezőhelyek és a Nemzetközi Tűzvédelmi Szabályzat által előírt különleges veszélyek. Ezeket a különleges helyzeteket az IBC 903.2.11.6. táblázata és a Nemzetközi Tűzvédelmi Szabályzat 903.2.11.6. szakasza sorolja fel.
• A megfelelő kijárati rendszer megtervezéséhez – A kijárati megközelítési távolságok, a kijáratok elválasztási távolságai, a közös kijárati útvonalak távolságai, a folyosók tűzállósági fokozatai és az előírt kijárati szélességek kevésbé szigorúak, ha sprinklerek vannak beépítve. Bár a tervező ritkán dönt úgy, hogy az épület tervezési projektje közepén sprinklereket épít be, hogy a szabályoknak megfelelő kijárati rendszert kapjon, egy ilyen rendszer tervezése minden bizonnyal kevésbé korlátozó, ha sprinklereket szerelnek be. Az IBC vagy az IFC 10. fejezete tele van különböző követelményekkel a sprinklerekkel ellátott épületekre és a nem sprinklerekkel ellátott épületekre vonatkozóan.