Úvod do problematiky požárních vodovodů
Požární vodovod je speciální potrubní rozvod pro požární vodu. Jeho význam spočívá v maximálním možném omezení rizik vzniku a šíření požáru a dále pak ve vytvoření možnosti účinně a efektivně zasáhnout v místech, kde už k vytvoření požáru došlo. Požární vodovod může být umístěn pod omítkou, nebo na povrchu stěny. Pokud je požární vodovod umístěn na povrchu, musí být zřetelně označen červenou barvou.
Zásobování požární vodou se musí v objektu řešit vždy, existuje-li v požárních úsecích stavebních objektů požární riziko.
Legislativní rámec a normativní požadavky
Základní normy
Požární vodovody se navrhují podle ČSN 73 0873 Zásobování požární vodou a ČSN 75 2411 Zdroje požární vody. Dále se uplatňují normy ČSN 73 6660: 1984 Vnitřní vodovody se změnou 1: 1994, která je však uvedena dále v textu normy Zásobování požární vodou, stejně jako ČSN 75 5401 a ČSN 75 5411 pro navrhování vodovodních potrubí a přípojek a ČSN 73 6639 pro navrhování odběrních míst u přirozených a umělých vodních zdrojů požární vody a ČSN 73 7505 pro vodovodní potrubí nesdružených trasách městských vedení.
Kolize norem a řešení
Mezi priority každého majitele nemovitosti určitě patří i zajištění požární bezpečnosti své nemovitosti. Pokud jsou splněny obecné technické podmínky dostupnosti zdroje vody k rychlému a účinnému hašení požáru, pak je vše v pořádku. Jestliže ale dojde ke kolizi požadavků hasičských sborů s technickými možnostmi vodovodů pro veřejnou potřebu, pak může nastat neřešitelný problém.
Po několika požárech v Čechách, kde vznikly problémy se zprovozněním a účinností hydrantů, začaly hasičské záchranné sbory preventivně vyžadovat provádění kontrol hydrantů na množství a tlak vody v souladu s normou ČSN 73 0873 Požární bezpečnost staveb - zásobování požární vodou. Bohužel, v tento moment se dostáváme do kolize s normou ČSN 75 5401 Navrhování vodovodního potrubí. Článek 4.8 uvádí: Rozvodná vodovodní síť může plnit funkci požárního vodovodu. Z toho důvodu nelze však připustit zvětšování profilu navrženého podle 4.7 (dimenzování potrubí dle napojených obyvatel), neboť při návrhu většího profilu pro požární účely zejména v koncových úsecích sítě dochází za normálního provozu ke stagnaci vody v potrubí, což má negativní vliv na jakost vody, zejména po stránce bakteriologické.
Čtěte také: Parametry požární odolnosti
Naproti tomu uvádí norma ČSN 73 0873 Požární bezpečnost staveb - zásobování požární vodou v tabulce 2 - Hodnoty nejmenší dimenze potrubí, odběru vody, kde požaduje u nejmenších oblastí pouze s rodinnými domy střední velikosti průměr potrubí DN 80 mm (vnitřní světlost) a vydatnost min. 4 l/s.
Lze vůbec vyhovět požární normě při stávajícím způsobu provozování vodovodů? Vodovody nejsou navrhovány a kolaudovány jako požární, ale jako pitné. Zákon č. 274/2001 Sb., § 11 odst. 1 uvádí mimo jiné: „Je-li vodovod jediným zdrojem pro zásobování požární vodou, musí splňovat požadavky požární ochrany na zajištění odběru vody k hašení požáru, je-li to technicky možné“. Požadavek na bakteriologicky a chuťově nezávadnou vodu nás vede k minimalizaci chlorování a dimenzování potrubí dle potřeb obyvatel tak, aby byla voda dopravena ke spotřebě v minimálním čase.
Výsledkem kolize obou norem (na pitný a požární vodovod) bude pravděpodobně přehodnocení požárních řádů a směrnic jednotlivých měst a obcí, neboť zdrojem požární vody bude řeka, potok, rybník nebo požární nádrž.
Zdroje požární vody
Pro zásobování požární vodou se musí zabezpečit zdroje požární vody, které jsou schopny trvale zajišťovat požární vodu v předepsaném množství po dobu alespoň 30 minut. Aby bylo možné efektivně hasit požár, je nutné mít dostatečné zdroje požární vody.
Požární voda má být zajišťována přednostně ze zdrojů přirozeného původu, popř. z víceúčelových zdrojů. Z tohoto důvodu požární ochrana myslí i na to, že umělé zdroje požární ochrany se nemusí zřizovat.
Čtěte také: Vše o požární odolnosti OSB desek
Mezi zdroje požární vody patří:
- nadzemní a podzemní hydranty, požární výtokové stojany a plnicí místa;
- vodní toky;
- přirozené a umělé nádrže (např. i studny, bazény, rezervoáry, nádrže s vhodnou technolog.).
Mezi víceúčelové vodní zdroje patří i vodovod pro veřejnou potřebu zpravidla se zásobním vodojemem, který zásobuje vodou rozvodnou vodovodní síť příslušného tlakového pásma. Využití vodovodu pro veřejnou potřebu jako zdroje požární vody se musí předběžně projednat s vlastníkem nebo provozovatelem.
Specifické typy zdrojů
- Požární studna - umisťuje se zpravidla tam, kde je vysoká hladina podzemní vody a je zajištěna její požadovaná vydatnost. Její výhodou je nezamrzající, neznečištěná voda a připravenost k požárnímu zásahu.
- Požární nádrž - je vhodným zdrojem požární vody všude tam, kde je nutno soustředit požadované množství vody pro požární zásah na jednom místě. Je i vhodným doplňkem kapacity požární vody všude tam, kde nestačí kapacita jiného vodního zdroje.
Využití vodních zdrojů jako zdrojů požární vody je nutno veřejnoprávně projednat podle stavebního zákona (v návaznosti na zákon o vodách, zákon o vodovodech a kanalizacích popř.).
Typy požárních vodovodů a jejich specifika
Potřeba požární vody tvoří specifickou a zvláštní potřebu vody tím, že její skutečný odběr nelze předem stanovit ani odhadnout, a to ani časově, ani místně. Přesto je pro každé spotřebiště nezbytně nutné velikost požární potřeby stanovit. Velikost požární zásoby vody závisí na druhu budov ve spotřebišti, na jejich velikosti. Způsob výpočtu požární potřeby vody se řídí ČSN 73 0873.
Vnější požární vodovod
Vnější požární vodovod slouží k přívodu požární vody k objektům nebo do vnějších požárních hydrantů. Největší vzdálenost vnějších požárních hydrantů od objektů je stanovena v tabulce.
Čtěte také: OSB desky a požární bezpečnost
Požadavky na vnější odběrná místa
Celkový přetlak v hydrantech vnějšího požárního vodovodu, musí být nejméně 0,25 MPa (minimální hydrodynamický přetlak na hydrantu při odběru požární vody). U objektů s nejvýše dvěma nadzemními podlažími a v odlehlých místech, kde je tohoto tlaku obtížné dosáhnout, stačí hydrodynamický přetlak 0,15 MPa. Při potřebě požární vody větší než 25 l.s-1 se rozvodná síť vnějšího požárního vodovodu navrhuje jako okruhová. Jmenovitá světlost potrubí, které napájí vnější požární hydranty, nesmí být menší než jmenovitá světlost hydrantu.
Přednostně se navrhují nadzemní hydranty. Výtokové stojany a plnicí místa se navrhují zejména v uzavřených areálech výrobních a nevýrobních objektů. Nadzemní (podzemní) hydranty, požární výtokové stojany a plnicí místa se doporučuje osazovat na okruhovou vodovodní síť. Nadzemní (podzemní) hydranty se osazují na vodovodní potrubí, jehož nejmenší jmenovitou světlost DN, doporučený odběr pro výpočet potrubní sítě a nejmenší odběr z hydrantu po připojení mobilní techniky stanoví tabulka 2 normy.
Příklad minimálních požadavků pro rodinný dům nebo nevýrobní objekt:
| Parametr | Hodnota |
|---|---|
| Minimální dimenze potrubí | DN 80 mm |
| Odběr vody (doporučená rychlost v=0,8 m/s) | Q = 4 l/s |
| Odběr vody (doporučená rychlost v=1,5 m/s) | Q = 7,5 l/s |
| Obsah nádrže požární vody | 14 m³ |
Vnitřní požární vodovod
Vnitřní požární vodovod slouží k zásobování požární vodou v budovách a dalších objektech. Požadavky se vyhodnotí pro jednotlivé požární úseky objektů. Rozhodující je případ s nejvyššími nároky na zásobování požární vodou.
Hadicové systémy
Kromě v normě vyjmenovaných případů musí být v objektech osazeny hadicové systémy, napojené na vnitřní vodovod. Vnitřní odběrná místa tvoří hadicové systémy s tvarově stálou anebo zploštitelnou hadicí napojené na vnitřní vodovod.
- Připojení a tlak: Hadicové systémy musí být (až na v normě vyjmenované výjimky) trvale pod tlakem s okamžitě dostupnou plynulou dodávkou vody.
- Umístění: Střed zařízení hadicového systému má být ve výšce 1,1 - 1,3 m nad podlahou a umístěn se snadným přístupem. Pro výtoky vnitřních hadicových systémů se nemusí zabezpečit odpad vody. V budově může být umístěn pod omítkou, nebo na povrchu stěny.
- Proplachování: Na koncových větvích připojovacích potrubí se doporučuje instalovat uzávěr a potrubí umožňující proplachování.
- Rozmístění a dosah: Hadicové systémy musí být v objektech rozmístěny tak, aby v každém místě požárního úseku, ve kterém se předpokládá hašení, bylo možné zasáhnout alespoň jedním proudem vody. Nejvzdálenější místo požárního úseku od vnitřního odběrního místa musí být nejvýše 40 m pro hadicový systém s tvarově stálou hadicí a 30 m pro hadicový systém se zploštělou hadicí. Vzdálenost se měří v ose skutečné trasy hadice. Přitom se počítá s účinným dostřikem kompaktního proudu 10 m u obou typů hadicových systémů. Pro návrh rozvodné vodovodní sítě se počítá se současným použitím nejvýše dvou hadicových systémů na jednom stoupacím potrubí. Při více stoupacích potrubích v objektu se uvažuje se současným zásobováním vodou nejvýše tří vnitřních odběrních míst.
- Dimenze a průtok: Vnitřní rozvod vody se dimenzuje tak, aby i na nejnepříznivěji položeném přítokovém ventilu nebo kohoutu hadicového systému (jakéhokoliv typu) byl zajištěn přetlak (hydrodynamický) alespoň 0,2 MPa a současně průtok vody z uzavíratelné proudnice alespoň Q=0,3 l.s-1.
- Zásoba vody: Pokud hadicové systémy v objektech s dobou od ohlášení do zahájení hašení delší než 30 minut nejsou napájeny z veřejného vodovodu, musí mít zajištěnu využitelnou zásobu vody pro první zásah min.
Ochrana a materiál potrubí
- Ochrana před mrazem: Zavodněné hadicové systémy musí být chráněny před mrazem. V požárních úsecích, které nejsou chráněny proti zamrznutí, se mohou hadicové systémy osadit na nezavodněná potrubí (uzávěr přívodu vody do nezavodněného potrubí však musí být vždy umístěn v prostoru chráněném proti zamrznutí, musí být snadno přístupný a v nejnižším místě rozvodného potrubí nezavodněné části musí mít vypouštěcí zařízení).
- Materiál potrubí: Rozvodná potrubí k dodávce vody do hadicových systémů mohou být provedena i z hořlavých hmot a pokud jsou trvale zavodněna, mohou volně (bez další ochrany) procházet také prostory s požárním rizikem. Z nehořlavých hmot však musí být provedeny potrubní rozvody v objektech s pravděpodobnou dobou od ohlášení do začátku hašení větší než 15 minut nebo když kromě zásobování vnitřních odběrních míst slouží současně i pro zásobování požární vodou skrápěcích systémů, případně vodních clon, při větší výšce objektu než 45 metrů a v požárních úsecích, kde je a.p0,5>7,5 (nevýrobní objekty) nebo p0,5>7,5 (výrobní a skladové objekty). V ČSN 73 0873 v článku 4.6 se stanovuje, že rozvody požární vody se navrhují společně se zařízeními pitné vody. Pro možnost použití plastu musí být dojezd hasičů do 15 minut. Pokud to projektant PBŘ spočítá, ověří dojezdy a následnou zkouškou vyjdou uvedená kriteria - není problém ani s plastem.
- Jmenovitá světlost potrubí: Jmenovitá světlost potrubí DN, které napájí vnitřní odběrní místa, nesmí být menší než jmenovitá světlost těchto zařízení. Zúžením průřezu v místě osazení vodoměrného zařízení, popř. omezovače průtoku, filtru či jiné armatury nesmí dojít na vnitřních odb.
Případné obtoky vodoměrných zařízení nebo instalační armatury plnící analogickou funkci musí být uvedeny do provozu automaticky, bezprostředně při otevření proudnice hadicového systému nebo dálkovým ovládáním od každého vnitřního odběrného místa. V budovách s výškou nad 30 m se kromě vnitřních odběrných míst.
Samostatný rozvod požární vody
Samostatný rozvod je vodovod sloužící výhradně potřebám požární ochrany. Ve většině případů jsou samostatné požární vodovody budovány pouze v průmyslových areálech. V současné době se od jejich realizace z ekonomicko-provozních důvodů upouští a budují se zcela výjimečně. Jako samostatná zařízení mají více nevýhod než výhod (pořizovací náklady na stavbu čerpacích a tlakových stanic, jejich dlouhodobé provozní náklady, nutná stavba paralelních vodojemů v areálech, atd.).
Samočinná sprchová hasicí zařízení
V některých objektech například výrobních a skladovacích halách nebo velkých obchodních centrech se používají samočinná sprchová hasicí zařízení. Sprchová hasicí zařízení patří ke stálým či stabilním hasicím zařízením, které požární vodovod doplňují, ale nenahrazují ho. Toto hasicí zařízení se uvádí v činnost s ohniskem požáru. Na vznik požáru okamžitě reagují automatická signalizační zařízení varovným akustickým signálem.
Zařízení se skládá ze zdroje vody, přívodního či hlavního potrubí, ventilových stanic a řídících ventilů, dále z rozvodného potrubí, z potrubních větví a ze soustavy skrápěcích hlavic (sprinklerů).
- Mokrá soustava: V potrubním rozvodu je požární voda pod stálým přetlakem. Mokré soustavy se používají v místech, kde nehrozí zamrznutí vody, tedy ve vytápěných nebo vytemperovaných prostorách objektů.
- Suchá soustava: V potrubním rozvodu je stlačený vzduch pod určitým přetlakem. Po otevření skrápěcích hlavic uniká potrubním rozvodem nejprve vzduch a je po odvzdušnění okamžitě nahrazován vodou pod předepsaným přetlakem. Tam, kde hrozí nebo se předpokládá nebezpečí zamrznutí, se používá suchá soustava sprchových zařízení.
V místě ohniska požáru se otevírají jenom skrápěcí hlavice, kolem nichž nastane v prostoru příslušné zvýšení teploty vzduchu. Toto zařízení umožnuje vzhledem ke své funkční pohotovosti a krátké době reakce postihnout požár hned v jeho počáteční periodě, tedy omezit jeho další šíření, popř. umožňuje lokalizaci až likvidaci požáru. Novinkou je informativní příloha se zásadami pro navrhování skrápěcích zařízení a vodních clon.
Koncepční řešení a tlakové poměry
Zvláštní nároky na koncepční řešení vznikají při zásobování vodou spotřebišť umístěných v území s většími výškovými rozdíly, tj. v kopcovitém nebo horském terénu. Přetlaky vody v zásobovacích sítích se mohou pohybovat jen v určitých mezích. Tlakové pásmo je hydraulicky nezávislá část zásobovací sítě zásobované z jednoho vodojemu. Hydraulická nezávislost pásem je vyžadována proto, aby tlakové poměry v jednom pásmu nemohly ovlivňovat tlakové poměry v ostatních pásmech. Proto nemohou být zásobovací řady v jednotlivých pásmech vzájemně propojeny. Až na výjimky téměř žádný vodárenský systém nemá jedno tlakové pásmo, ale vždy několik. Při požárním zásahu je vhodné odebírat vodu vždy z toho pásma, které má nejvyšší tlakovou hladinu, tj. až k tlaku blížícímu se 0,6 MPa.
K nejvýznamnějším funkcím akumulačních nádrží patří schopnost vyrovnání přítoku vody do vodojemu a odběru vody z vodojemu. Optimální je výškový rozdíl 25 až 35 m mezi nejvýše a nejníže položeným místem v zásobovací síti. Doporučuje se, při jeho překročení přistoupit k členění sítě na tlaková pásma. Z hlediska nákladů na investiční výstavbu vodovodů je výhodnější nižší počet tlakových pásem.
Vodojem ev. čerpací stanice tvoří tlakově regulační prvek, který musí ve spotřebišti vyvodit minimální hydrodynamický přetlak 0,25 MPa (tlaková výška 25 m vodního sloupce) nad terénem. Minimální hydrodynamický přetlak v rozvodné sítí v místě přípojky je 0,25 MPa, ve výjimečných případech 0,15 MPa. Maximální hydrostatický přetlak v nejnižších místech vodovodní sítě je 0,6 MPa, ve výjimečných případech 0,7 MPa. Maximální tlak v rozvodném potrubí vodovodní sítě vzniká v čase nejmenších odběrů (v nočních hodinách). Naopak minimální tlak v rozvodné síti vzniká v čase max.
Jestliže se v členitém terénu vyskytnou jen relativně malé oblasti s nedostatečným nebo nepřípustně velkým tlakem, nebylo by vždy vytváření dalších tlakových pásem v popsaném pojetí ekonomické. Pak je možno do výše položených území s omezeným rozsahem zástavby s nevyhovujícím tlakem přečerpávat vodu ze sítě prostřednictvím automatických tlakových stanic. Pro níže položené části sítě s nadměrně vysokým tlakem je možno tlak snížit pomocí redukčních ventilů nebo je možno tyto části sítě napojit pomocí přerušovacích vodojemů. Nádrže přerušovacích vodojemů mají relativně malý objem.
Materiály potrubí pro požární vodovody
Dostaneme-li požadavek na výměnu rozvodů požárního vodovodu, jednoznačně se doporučuje použití nerezového potrubí. Důvodů je více. Na prvním místě je nehořlavost. Samozřejmě, že víme, že v místech s dojezdem hasičů do 15 minut nemusí být požární rozvod z nehořlavého a ohni odolného materiálu. Přece jen je vhodné mít k dispozici funkční hasební prostředek před příjezdem hasičů. Druhým důvodem je životnost nerezového potrubí. Ta je opravdu extrémně dlouhá. Díky vysoké přesnosti výroby potrubního systému a tvarovek je zajištěna dokonalá těsnost a to i v dlouhodobém horizontu. Už nikdy nebude třeba řešit snížení průtoku díky korozi nebo netěsnosti rozvodu. Nové rozvody požární vody se tak často provádí pomocí nerezového potrubí Viega, kde jsou spoje prováděny lisováním.
Nelze také pominout parametry použitých materiálů, kde se lze setkat s litinou DN 60 mm, PE 63 mm (vnitřní světlost 51,4 mm) nebo PE 90 mm (vnitřní světlost 73,6 mm).
Funkční oddělení požární a pitné vody
Kromě vlastních rozvodů požárního vodovodu jsou důležité i sestavy zpětných klapek nebo potrubních oddělovačů do místa rozdělení rozvodu pitné a požární vody. K tomuto oddělení dochází obvykle těsně za vodoměrnou soustavou. Většina starších objektů nedisponuje na začátku rozvodu požární vody zařízením, které by zajistilo, aby nedošlo ke kontaminaci pitné vody "stojatou a kontaminovanou" vodou z rozvodů požární vody. Proto je nezbytné při opravě rozvodů požární vody zajistit i tento podstatný detail.
Hydrantové skříně a jejich výzbroj
Koncovým prvkem rozvodů požární vody je hydrantová skříň s předepsanou výzbrojí, kterou tvoří požární hadice a proudnice. Moderní skříně jsou kompaktnějšího tvaru a také jsou líbivější. Při rekonstrukcích společných prostor se hydrantové skříně velmi často mění za nové. V některých domech bývá i problém s krádežemi výzbroje hydrantových skříní. Technicky je možné napojit hydrantové skříně na samostatný okruh EZS. Čelní stěna hydrantu je opatřena červenou značkou H v bílém poli.
tags: #pozarni #vodovod #nater #informace