sammutuslaitteistot eino...
TRANSCRIPT
1
SammutuslaitteistotEino Laakkonen
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
Suojattu sammutuslaitteistolla?
Hirviset Oy Lestijärvi 27.6.2007
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
www.vahingontorjunta.fi1) Sprinklerilaitteistojen suunnittelu ja asentaminen, CEA 4001
2) Hiilidioksidisammutuslaitteistot - Suunnittelu- ja asennus, CEA 4007
3) Inerttikaasusammutuslaitteistot - Suunnittelu- ja asennussäännöt, CEA 4008
4) Kipinäilmaisu-, kipinäerotus- ja kipinäsammutuslaitteistot - Suunnittelu ja asennus, CEA 4044
5) Vesisammutus- ja savunpoistojärjestelmien vuorovaikutus palontorjunnassa FK –VdS 2815
6) Linja-autojen sammutusjärjestelmät - Suunnittelu ja asentaminen FK – 128 : 2011
7) Ajoneuvojen ja metsätyökoneiden sammutusjärjestelmät, FK – 127: 2012
2
1.11.2013
@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
www.vahingontorjunta.fi8) Sprinklerilaitteiston kunnossapito-ohjelman laadintaohjeet, 2007
9) Specifications for fire extinguishing systems using liquefied halocarbon gases; Planning and installation, CEA 4045
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
Sammutuslaitteistoja koskevia sääntöjä ja ohjeitawww.cen.euSFS-EN 12845 Automaattiset sprinklerilaitteistot –
Suunnittelu, asennus ja huolto
EN/TS 14816: Water spray systems –Design, installation and maintenance
EN/TS 14972: Watermist systems –Design and installation
EN 12416 Powder systems –Design, construction and maintenance
EN 15004 Gas extinguishing systems –Design, installation and maintenance
EN/TR 15276 Condensed aerosol extinguishing systems –Design, installation and maintenance
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
Sammutuslaitteistoja koskevat säännöt ja ohjeetwww.sfs.fiSFS 5980 Asuntosprinklerilaitteistot –
Suunnittelu, asentaminen ja huolto (INSTA 900) ( Inter NordicStandardisation Cooperation )
www.nfpa.orgNFPA 13: Standard for the Installation of Sprinkler Systems
Etc.
3
SPRINKLERILAITTEISTOT
SPRINKLERILAITTEISTOTAutomaattinen sprinklerilaitteisto:
kiinteästi asennettu laitteisto, joka on tarkoitettu palon sammuttamiseen
tai
pitämään se hallinnassa, kunnes lopullinensammutus saadaan suoritetuksi.
Sprinklerilaitteisto ei tee tarpeettomaksi muita palon havaitsemis- ja sammutusmenetelmiä. Paloturvallisuus on kokonaisuus.
Sammutuslaitteiston suunnitteluSammutuslaitteiston suunnitteluperusteista on laadittava
selvitys, jossa määritetään:• suojauksen laajuus, • laitteiston mitoitusperusteet ja • noudatettava suunnittelu- ja asennussääntö. Jos kysymyksessä on vesisammutuslaitteisto, selvityksessä on määritettävä vesilähteelle asetettavat vaatimukset.
Sprinklerilaitteistolle on määritettävä myös kohteen sprinkleriluokka, jolla tarkoitetaan suojattavan kohteen käyttötarkoituksen ja palovaarallisuuden mukaan määräytyvää luokkaa.
4
Sprinklerilaitteiston mitoitusvesimäärä määritetään:
• suojattavan tilan käyttötarkoituksen • varastoitavan materiaalin ja • sen pinoamiskorkeuksien perusteella.
Korkeavarastojen sprinklaaminen:Sprinklereitä pelkästään katossa
CEA suojausmoodi sammutusNFPA:n mukaan valittavissa kaksi vaihtoehtoista suojausmahdollisuutta:
1.Palon hallinta (Fire Control)– Rajoitetaan palon kokoa ja sen leviämistä. – Estetään rakenteiden vioittuminen rajoittamalla
palokaasujen lämpötilaa katossa
2.Palon sammutus (Fire Suppression)– Lasketaan palotehoa voimakkaasti– Pyritään suuntaamaan vesi suoraan liekkipatsaan
läpi suoraan palokohteeseen (Huom suuri haaste! Palokaasujen virtausnopeus jopa 50-55 km/h!)
SPRINKLERILAITTEISTOTKorkeavarastojen sprinklaaminen
palokuorma >2000 MJ/m2:• Hyllystösprinklereistä halutaan eroon• CEA:n normaalisprinklaus, sprinklereitä vain katossa:
- HHS kat. I 7,6 m 12,5 mm/min 260 m2
- HHS kat.II 7,5 m 17,5 mm/min 300 m2
- HHS kat.III 7,2 m 27,5 mm/min 300 m2
- HHS kat IV 4,4 m 30,0 mm/min 300 m2
5
SPRINKLERILAITTEISTOTKorkeavarastojen sprinklaaminen:
CEA:n ESFR-sprinklaus, sprinklereitä pelkästään katossa:
- kat. I, II, III ja IV - 2,8 m – 10,6 m
SPRINKLERILAITTEISTOTKorkeavarastojen sprinklaaminen:
NFPA ESFR, sprinklereitä pelkästään katossa:• Esim. ESFR K-360 class 1 – IV group A plastics
- kat. I, II, III ja IV- max 13,7 m rakennuksen sisäkorkeus- max 12,2 m pinoamiskorkeus- Min. paine 2,7 bar suuttimella
SPRINKLERILAITTEISTOTKylmien korkeavarastojen sprinklaaminen:
Talvella vesi jäätyy ja rikkoo putket!èPakkasnestejärjestelmä
(CEA rajoitus 20 suutinta)èKuivajärjestelmä
•putkiston tilavuus, max 4 m3•Huomautus: vakavasti suositellaan, ettei kuiva-asennusta käytettäisi varastokohteessa (HHS)
6
Kylmien korkeavarastojen erikoissuojausjärjestelmä :
Tyco Quell- Quell on eräs tapa suunnitella suojaus- ei tarvitse jäätymisen estoaineita- viivästetty laukaisu esim 20 s
- jopa 12,2 m pinoamiskorkeus (2 bar suutinpaine) ilman hyllystösprinklereitä, vain kattosprinklerit
- Quell:ia saa soveltaa vain käytettäessä:- UltraK 17 sprinkleri- QRS sähköinen paine-eromittauslaite- SprinkFTD-Q laskentamenetelmä
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
Vesisumuista
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
ü suurin edistysaskel sammutus-tekniikassa 100 vuoteen
ü sprinklerin ja CO2-järjestelmänkorvaaja varsinkin laivoissa
ü kemiallisten kaasujen korvaaja ympäristön suojelun kannalta
ü toimiessa pienet vesivahingot
ü normaalin sprinklerin korvaaja
ü järjestelmät liian monimutkaisia
ü eri järjestelmät yksilöllisiä
ü epätasainen kilpailu
ü asennussäännöt ylimalkaiset
ü hyväksyntäprosessi epäselvä
ü lyhyt kokemus vesisumuista,sprinkleristä yli 100 v kokemus
optimistinen
epäilevä
Suhtautuminen vesisumuihin
7
Vesisumulaitteistotoimittaja
Osoitus suorituskyvystä akkreditoidussa testauslaitoksessa
• Palotestit• Komponenttitestit
è Sertifikaatti
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
Vesisumulaitteistotoimittajia Suomessa:
1. Firecon Oy, Lahti:EconAqua + Softex
2. Marioff Corporation Oy, Vantaa:HI-FOG
3. Promist Oy, TamperePromist
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
Vesisumusammutus
SprinklerilaitteistotSuunnittelu ja asentaminenFK - CEA 4001: 2007 - 06 (fi )
Liite TVaatimukset automaattisellevesisumusammutusjärjestelmälle
8
KaasusammutuslaitteistotKiinteän kaasusammutuslaitteiston tarkoituksena on ilmaista palo ja sammuttaa palo sen alkuvaiheessa ilman sammutuksesta aiheutuvia henkilö- tai omaisuusvahinkoja.
”Puhdas sammute” (clean agent) =
Sähköisesti johtamaton, haihtuva tai kaasumainen sammute, josta ei jää haihdutusjäännöstä
Kaasusammutuslaitteistot Suomessa lähes 100 vuotta
• hiilidioksidilaitteistot 1940-luvulta -• halonit 1970 - 2000• inerttikaasut 1992 -• synteettiset kaasut, esim. Halotron 1995 - ?• vesisumut 1990 -
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
Kaasusammutevaihtoehtoja
FE 13
FE 25
FM 200
FS 49 C2
FE36
HFC 134a
CEA-410
CEA-614
CEA-308
TriodideFE 232
HCFC 124/FE 241
NAF S-III
FM 100 HCFC blend A, B & C
CEA tai ISO tai NFPA
ODP=0
Henkilöturvallinen
GWP≤1InerttikaasutNovec 1230
CO2 Typpi
9
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen 1.11.2013
25@ Tapiola Yrityspalvelut / Eino Laakkonen
Kaasusammutevaihtoehdot
FE 13
FE 25
FM 200
FS 49 C2
FE36
HFC 134a
CEA-410
CEA-614
CEA-308
TriodideFE 232
HCFC 124/FE 241
NAF S-III
FM 100
HCFC blend A, B & C
CEA tai ISO tai NFPA
ODP=0
Henkilöturvallinen
GWP≤1 InerttikaasutNovec 1230
CO2
Typpi
Suomessa käytettyjä kaasusammutteita:1. Hiilidioksidi [CO2]
2. Argon [argon]
3. Argonite [argon + typpi]
4. Inergen [argon + typpi + CO2]
5. Clean Agent FS 49 C2 (ent. kauppanimi: Halotron)
Fluorihiilivety-yhdiste): 1,1, 1,2 -Tetrafluoroetaani, pentafluoroetaaniCO2 –seos
6. Novec 1230 [heptafluoropropaani]
seoskaasu
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
FS 49 C2Haloni1301 Novec 1230 CO2CO2 Inerttikaasut
Sammutesäiliötarve eri kaasusammutteilla
10
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
Vajaahappilaitteistot (Palonestolaitteistot)
OxyReduct®; Wagner, Langenhagen, Saksa
Permatec ®; Minimax, Bad Oldesloe, Saksa
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
periaate
Norm. ilma Oxyreduct
happi typpi typpihappiAr / CO2 Ar / CO2
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
Permatec ®; Minimax GmbH
Happipitoisuus % Vaikutus ihmisiin
turvallinen
toiminta-alue
väsymys
pahoinvointi, huimaus
terveydelle vaarallinen Laitetoimittaja ARE Oy:n taulukko
11
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
typpi
happi
Vajaahappilaitteistot
13 – 17 %
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
aika
mittausepävarmuus
Toimintaperiaate
Turvamarginaali
O2max – hälytys
Typetys pois päältäTavoitepitoisuus
Typetys päälle
O2min – varoitusO2min – hälytys
Leimahduspiste
O2min – varoitusmittausepävarmuus
Turvaraja
Happipitoisuus O2min
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
VajaahappilaitteistotEN- TS Oxygen reduction systems —Design, installation, planning and maintenance(olemassa myös CEA ja VdS asennussääntö)
• Jatkuva suoja paloa vastaan
• Ei savuvahinkoja herkästi pilaantuville tuotteille
• Hyllystöissä ei herkästi rikkoutuvia suuttimia
• Helppo nopeasti lisätä
• Rakenteiden oltava tiiviitä
• Paloilmoitin vaaditaan
• Elintarvikevarastot, tietoliikennetilat, tallelokerot, arkistot, automaattivarastot, pakastamot, herkästi syttyvät tuotannonkohteet
12
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
Vajaahappilaitteistot
paineilmakompressoritypen kehitin
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
Vajaahappilaitteistot
Suomessa ainakin 1 muovituotteiden korkeavarasto suojattu vajaahappi-järjestelmällä:
Permatec ®; Minimax
ü varaston koko 30 m * 30 m * 20 m
ü rakennuksen huono tiiveys ollut ongelma
ü 4 kompressoria turvaa typetystä
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
AEROSOLIJÄRJESTELMÄT
Nimitys aerosoli viittaa tuotettujen pisaroiden erittäin pieneen kokoon.
Aerosolihiukkasella ymmärretään niin pienikokoista kiinteää (neste)hiukkasta, että se kykenee leijumaan pitkiä aikoja ja kulkeutumaan kaasuvirtausten mukana.
13
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
AEROSOLIJÄRJESTELMÄ (condensed)
Markkinoitu 1990-luvun lopulta lähtien
Eräs tuotemerkki Pyrogen (Berezovski 1998).
Järjestelmä koostuu sylinterimäisistä säiliöistä, jotka sisältävät aerosolia tuottavassa reaktiossa tarvittavia kiinteitä lähtöaineita.
PYROGEN• kaliumnitraatti sekä nitroselluloosa, sekä reaktion katalysaattorina hiili.
• reaktiotuotteina ovat kaliumbikarbonaatti (KHCO3), kaliumkarbonaatti (K2CO3), hiilidioksidi, typpi ja vesihöyry.
• valmistajan ilmoitus sammutuspitoisuudesta 100 g/m3
Kemiallinen liekinsammutin
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
AEROSOLIJÄRJESTELMÄT
Aerosolin muodostumisreaktio on voimakkaasti lämpöä tuottava (eksoterminen),
Syntyvä lämpö on yksi aerosolijärjestelmän pääongelmista: ilman erityisratkaisuja purkautuvan aerosolisäiliön päästä tulisi ulos liekkejä. Huom! ATEX-tilat
Pyrogen-järjestelmässä purkautuvat reaktiotuotteet kulkevat lämpöä sitovan (endotermisen) kemiallisen jäähdytteen läpi.
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
AEROSOLIJÄRJESTELMÄTPyrogen-säiliön toiminta
14
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
AEROSOLIJÄRJESTELMÄTAerosolijärjestelmän toinen pääongelma on jakaa sammute tasaisesti suojattavaan tilaan.
Toistaiseksi aerosolijärjestelmät ovatkin pienten suljettujen tilojen (esim. polttomoottorikäyttöisten kulkuneuvojen koneistotilojen) suojausjärjestelmiä
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
ISO-OMENA 7.1.2003 klo 23.17
Vika aerosolisäiliöiden toiminnassa, voimakas purkautus työntänyt jäähdytteen ja muut tavarat ulos
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
ISO-OMENA 7.1.2003 klo 23.17
15
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
Dispersed-aerosolijärjestelmä-Ko. aerosolijärjestelmä on koeasteella yhden valmistajan toimesta. -USA Navy Force on käyttänyt sammutetta sähkölaitteiden
suojaukseen.
YHTEENVETO ”DISPERSED” AEROSOLISAMMUTTEESTA:• kehitysasteella, testejä tehty• vaikea sovellus• erittäin tehokas• kallis suojaustapa• käytetään erittäin pienpartikkelista sammutetta, joka purkautetaan ponneaineen avulla
• henkilöturvallisuus kyseenalainen?• ponneaineena inertti- tai halocarbonkaasu
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
Sammutuslaitteiston valinta kohteeseen?
1. Vesisammutuslaitteisto, sprinkleri
2. Vesisumusammutuslaitteisto
3. Vesisammutuslaitteisto vaahtolisäaineella
4. Muut sammutteet
16
Työkoneiden sammutuslaitteistot
Ajoneuvojen ja metsätyökoneiden sammutusjärjestelmät FK – 127: 2012
Ohjeessa työkoneet lajitellaan TURVALLISUUSLUOKAN mukaan
Turvallisuusluokiksi 1–10 määritellään sen mukaan• missä ympäristöissä työkonetta käytetään• millaista työtä sillä tehdään
Ajoneuvojen ja metsätyökoneiden sammutusjärjestelmät FK – 127: 2012
Kiinteästi asennettu palonsammutuslaitteisto:• Palovaarallisissa ympäristöissä käytettävissä ja/tai • Palovaarallisia materiaaleja käsittelevissä
ajoneuvoissa
17
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
Turvallisuusluokka 1
Murskain Seula Turvekone
KaatopaikkakoneMetsäkone repijällä
Hakkurit/silppurit
Varustetaan kiinteästi asennetulla automaattisella sammutuslaitteistolla
ja
• 2 kpl käsisammuttimia, luokka 34 A 233BC, vähintään 6 kg, standardin SFS-EN 3 mukaisesti.
käyttömoottori
työntömoottori
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
Turvallisuusluokka 2
(Tela)- ja pyöräkuormaaja (Tela)- ja pyöräalustainen kaivukone
Hakkurit/silppurit
Varustetaan kiinteästi asennetulla puoliautomaattisella sammutuslaitteistolla
ja
Traktorikaivuri
palovaarallisilla alueilla
palovaarallisilla alueilla
palovaarallisilla alueillaDumpperi
Puskutraktori
palovaarallisilla alueilla
Harvesteri
palovaarallisilla alueilla
• 2 kpl käsisammuttimia, luokka 34 A 233BC, vähintään 6 kg, standardin SFS-EN 3 mukaisesti.
Metsäkone repijällä
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
PALONSAMMUTUSLAITTEISTON PERIAATTEET
Automaattinen sammutuslaitteisto:1)Antaa hälytyksen havaittuaan palon.2)Pysäyttää samalla kertaa moottorin sekä sähkö- ja
polttoainejärjestelmän3)Laukaisee sammutuslaitteiston
Järjestelmä voidaan kytkeä manuaaliseksi ajon aikana, mutta sen on palattava aina automaattitoimintaiseksi, kun
• seisontajarru kytketään tai • virta katkaistaan pääkytkimestä.
18
1.11.2013@ LähiTapiola / Eino Laakkonen
Puoliautomaattinen sammutuslaitteisto:
• Hälyttää, kun se havaitsee palon päävirtakytki-men ollessa auki ja laukaiseesammutuslaitteiston.
Kun pääkytkin on kytkettynä, järjestelmä toimii manuaalisen järjestelmän tapaan.
PALONSAMMUTUSLAITTEISTON PERIAATTEET
Hyväksytty ajoneuvosammutuslaitteisto
Jotta sammutuslaitteisto voidaan hyväksyä, täytyy sen läpäistä täysimittakaavainen testi (selvitetään tuotteen vaatimuksenmukaisuus).
Suomessa VTT ? Ruotsissa SP Technical Research Institute
Kiitokset mielenkiinnosta!