Sprievodca protipožiarnymi motýľovými ventilmi

Protipožiarne motýľové ventily sú veľmi bežné v protipožiarnych systémoch budov.

Používajú sa hlavne na reguláciu prietoku vody. Rýchlo sa otvárajú a zatvárajú. Sú kompaktné a ľahko sa inštalujú.

V porovnaní s uzatváracími posúvačmi alebo guľovými ventilmi potrebujú motýľové ventily oveľa menšiu ovládaciu silu. Vďaka tomu sú obzvlášť vhodné pre potrubia s veľkým priemerom.
Často ich nájdete na hlavných potrubiach vnútorných požiarnych hydrantových systémov, automatických sprinklerových systémov, vývodov požiarnych čerpadiel, zónových systémov zásobovania vodou a vonkajších požiarnych potrubí.
Sú všade v požiarnych systémoch. Z tohto dôvodu sa často berú ako samozrejmosť.

1. Čo robí motýľový ventil „protipožiarnou triedou“

1.1 Definícia protipožiarnej klapky.

Protipožiarne motýľové ventily sa zvyčajne nazývajú protipožiarne signálne motýľové ventily alebo jednoúčelové protipožiarne ventily.

Protipožiarna motýliková klapka nie je definovaná svojím vzhľadom ani názvom.
Vzťahuje sa na motýľový ventil vhodný na použitie v protipožiarnych systémoch. Používa sa hlavne na reguláciu prietoku vody v hydrantových alebo sprinklerových potrubiach.

Kľúčový rozdiel oproti bežnému motýlikovému ventilu je tento:
Dokáže posielať signály otvorenia alebo zatvorenia v reálnom čase do protipožiarneho centra.

Okrem toho musí protipožiarna klapka spoľahlivo fungovať aj v extrémnych podmienkach požiarneho systému, vrátane:

*Dlhodobý statický tlak
*Náhly nárast tlaku pri spustení požiarneho čerpadla
*Vodný ráz počas prevádzky ventilu alebo prepínania systému
* Spoľahlivá prevádzka v núdzových situáciách

1.2 Prečo sa v protipožiarnych systémoch používajú motýľové ventily?

90-stupňová prevádzka pre rýchlu odozvu
Nízky odpor disku a kontrolovaná strata tlaku
Úspornejšie ako uzatváracie ventily pre veľké rozmery

2. Bežné typy a materiály protipožiarnych motýľových ventilov

Väčšina protipožiarnych motýľových ventilov je drážkovaného alebo prírubového typu.
Sú vybavené polohovými signálmi. Stav otvorenia a zatvorenia je možné odoslať do protipožiarnej riadiacej miestnosti.

2.1 Typy pripojenia

2.1.1 Drážkovaný klapkový ventil

Na koncoch rúrok sú vyrezané drážky a spojené spojkami.
Inštalácia je rýchla a zváranie nie je potrebné.
Drážkový motýľový ventilje vhodný pre novostavby aj rekonštrukcie pozemkov.
Viac ako 80 % požiarnych systémov používa tento typ.

2.1.2 Doštičkový klapkový ventil

Ten/Tá/Toventil typu doštičkyTeleso nemá príruby a je priamo upnuté medzi prírubami dvoch potrubí.

Je najmenší a najľahší, ale počas inštalácie vyžaduje presné zarovnanie.

2.1.3 Prírubový klapkový ventil

Oba konce majú príruby a sú upevnené skrutkami.
Tesnenie je spoľahlivé a údržba je pohodlná.
Tento typ sa často používa pre potrubia s vyšším tlakom alebo väčšími rozmermi.

2.2 Typy tesnení

2.2.1 Mäkko sedliaca klapka

Používa sa gumové tesnenie. Tesný uzatvárací výkon.
Vhodné pre čistú vodu pri normálnej teplote.

2.2.2 Kovový sedlový motýľový ventil

Kov na kovtesnenie. Lepšie pre vyšší tlak.
Vhodné pre vodu, ktorá môže obsahovať nečistoty.

Pokiaľ ide o materiály, teleso ventilu je zvyčajne z tvárnej liatiny s epoxidovým povlakom na ochranu pred koróziou.
Kotúč je z tvárnej liatiny s niklovým povlakom alebo z nehrdzavejúcej ocele.
Stonka je z nehrdzavejúcej ocele.

Hasiaca voda často zostáva dlhú dobu nehybná. Riziko korózie je vysoké.
Tieto materiály sú vybrané pre dlhú životnosť.

3. Hlavné tlakové hodnoty v protipožiarnych systémoch

3.1 Teoretická výška postreku pod tlakom

Vo väčšine protipožiarnych projektov je PN16 predvolenou hodnotou tlaku.

Podľa čínskej normy GB 50974 – Kódex pre návrh systémov zásobovania vodou a hydrantov je pracovný tlak vnútorných požiarnych systémov zvyčajne medzi 1,0 MPa a 1,6 MPa.

Vo výškových budovách alebo veľkých priestoroch môže byť tlak vyšší.
PN16 však už pokrýva väčšinu bežných budov.

Mnoho ľudí sa pýta, ako vysoko môže voda striekať pod takým tlakom.
Ak vezmeme ako príklad trysku požiarnej hadice, pod tlakom PN16 môže voda teoreticky dosiahnuť vertikálnu výšku približne 163 metrov.

Táto hodnota sa vypočíta pomocou vzorca:

h = P / (ρ × g)

Kde:
P = 1,6 × 10⁶ Pa
ρ (hustota vody) ≈ 1000 kg/m³
g ≈ 9,81 m/s²

Vypočítaný výsledok:
výška ≈ 163 m

V reálnych podmienkach odpor trysky, trenie vzduchu a straty v potrubí znižujú výšku.
Skutočná výška postreku je zvyčajne 140 – 150 metrov.
To stačí pre väčšinu budov, ako sú výškové domy a nákupné centrá.

3.2 Skutočná výška postreku v inžinierskej praxi

V požiarnych systémoch nie je tlak teoretický.
Priamo to súvisí s výškou budovy.

Po zohľadnení strát v potrubí, bezpečnostných rezerv a kolísania tlaku spôsobeného spustením a zastavením čerpadla sa všeobecne akceptujú nasledujúce hodnoty:

Vďaka tomu sa PN16 stáva najbezpečnejšou a najnákladovo efektívnejšou voľbou.

3.3 Bežné tlakové hodnotenia v požiarnych projektoch

Vnútorné požiarne hydrantové systémy → PN16
Automatické sprinklerové systémy → PN16
Vonkajšie požiarne potrubie → PN16 alebo vyššie
Výtlačné potrubia požiarnych čerpadiel → PN20 / PN25 v niektorých projektoch

Ak je menovitý tlak nižší ako PN16,
Systém nemusí mať dostatočnú bezpečnostnú rezervu počas núdzových situácií.