1

ZABEZPIECZENIA PRZECIWPOŻAROWE
I PRZECIWWYBUCHOWE

System ochrony przeciwpożarowej określony jest w ustawie [1]. Ustawa w art.

1 definiuje pojęcie ochrony przeciwpożarowej jako systemu polegającego na realizacji
przedsięwzięć mających na celu ochronę życia, zdrowia, mienia lub środowiska przed
pożarem, klęską żywiołową lub innym miejscowym zagrożeniem.

Podstawowym

celem

ochrony

przeciwpożarowej

jest

zapobieganie

powstawaniu pożarów. Aby cel ten mógł być osiągnięty, w systemie tym funkcjonuje
szereg zasad i metod postępowania określonych różnego rodzaju przepisami
szczegółowymi. Podstawowe zasady zapobiegania pożarom i wybuchom zawiera
rozporządzenie ministra spraw wewnętrznych [2].

1. TECHNICZNE SYSTEMY ZABEZPIECZEŃ PRZECIW−

POŻAROWYCH

Obiekty budowlane, ze względu na różnorodność przeznaczenia i stawiane im

wymagania, wykluczają opracowanie jednoznacznych wytycznych ich zabezpieczenia.
Należy to rozumieć w ten sposób, że tworząc system zabezpieczeń musimy brać pod
uwagę specyfikę danego obiektu.

Techniczne środki zabezpieczeń przeciwpożarowych rozumiane jako zespół

technicznych urządzeń, sprzętu, instalacji lub rozwiązań budowlanych, służących do
zapobiegania powstawaniu i rozprzestrzeniania się pożaru, można podzielić na dwie
grupy zabezpieczeń: czynne i bierne [3].

Bierne

zabezpieczenia

praktycznie

sprowadzają

się

do

wykonania

w odpowiedni sposób:

− oddzieleń przeciwpożarowych, tj. ścian, stropów,
− zamknięć otworów w tych oddzieleniach (np. komunikacyjnych, transportowych,

wentylacyjnych) poprzez zastosowanie np. drzwi przeciwpożarowych, klap
przeciwpożarowych,

− przepustów instalacyjnych (np. kablowe, wodno−kanalizacjne itp.),
− zwiększenia odporności na działanie ognia np. przez impregnowanie

ogniochronne materiałów palnych, obudowywanie lub nakładanie specjalnych
powłok wpływających na odporność ogniową elementów budowlanych, np.
stalowych, betonowych.

Czynne środki rozumiane są najczęściej jako urządzenia i instalacje do

wykrywania pożaru, sygnalizowania stanu zagrożenia pożarowego, gaszenia lub
odprowadzania dymu i ciepła.

Połączone środki zabezpieczeń przeciwpożarowych w układ z możliwością

wykrywania, sygnalizowania, sterowania elementami układu gaszenia tworzy
techniczny system zabezpieczeń przeciwpożarowych. System taki może zawierać:
instalację sygnalizacji pożarowej z monitoringiem pożarowym i układem rozgłaszania
alarmowego, stałe urządzenia gaśnicze, układ sterowania urządzeniami zewnętrznymi

2

np.

automatyki

oddzieleń

przeciwpożarowych,

wentylacji,

wind,

klapami

przeciwpożarowych.

1.1. INSTALACJE SYGNALIZACJI POŻAROWEJ

1.1.1. CENTRALE SYGNALIZACJI POŻAROWEJ

Przez system sygnalizacji pożarowej rozumie się instalację sygnalizacyjno-

alarmową służącą do samoczynnego wykrywania i przekazywania informacji
o pożarze. Wykaz obiektów i budynków, w których powyższa instalacja
sygnalizacyjno-alarmowa jest wymagana określona jest w rozporządzeniu ministra
spraw wewnętrznych [2]. Biorąc pod uwagę zakres zadań stawianych instalacji
sygnalizacji pożarowej, nastąpił gwałtowny rozwój technologii budowy urządzeń do
wykrywania i sterowania zabezpieczeniami przeciwpożarowymi na świecie.
Począwszy od urządzeń tranzystorowych poprzez mikroprocesorowe układy o co raz
to większych możliwościach współpracy z innymi zabezpieczeniami obiektów
chronionych.

W Polskiej Normie [4] przedstawiono przykład ilustrujący części składowe

tworzące system sygnalizacji pożarowej (rys.1).

A

B

C

D

E

F

G

H

J

K

L

Rys. 1. Schemat blokowy automatycznego urządzenia sygnalizacji pożarowej

(przykład): A−czujka pożarowa, B−centralka sygnalizacji pożarowej,
C−pożarowe

urządzenie

alarmowe,

D−sygnalizatory

alarmowe,

E−urządzenie transmisji sygnałów alarmu pożarowego, F−centrala odbioru
sygnałów alarmu pożarowego, G−urządzenia sterownicze automatycznych
urządzeń

przeciwpożarowych,

H−urządzenia

przeciwpożarowe

z automatycznym wyzwalaniem, J−urządzenia do przesyłania sygnałów
uszkodzeniowych,

K−centrala

odbioru

sygnałów

uszkodzeniowych,

L−zasilanie energią [4]

3

Zasada działania systemu sygnalizacji jest następująca: czujka pożarowa

zawierająca co najmniej jeden czujnik, który ciągle lub w odstępach czasu kontroluje
co najmniej jedno odpowiednio fizyczne lub chemiczne zjawisko towarzyszące
pożarom (np. dym, wzrost temperatury, płomień), przekazuje co najmniej jeden
odpowiedni sygnał do centrali pożarowej. Centrala po otrzymaniu sygnału z czujki
o zaistniałym pożarze sygnalizuje w sposób optyczny i dźwiękowy alarm pożarowy.
Efektem tego jest włączenie się sygnału dźwiękowego i zapalenie się odpowiedniej
lampki wskazującej nr linii dozorowej, strefy dozorowej oraz wyświetlacza alarmu
ogólnego z napisem POŻAR. W zależności od przyjętej opcji sterowania urządzeniami
zewnętrznym, np. stałymi urządzeniami gaśniczymi, wentylacją, wykonywane są
czynności przewidziane programem centrali. Możliwe jest także przekazywanie za
pośrednictwem bloków E, F (monitoring pożarowy) do alarmowego centrum
odbiorczego, najczęściej mieszczącego się w jednostce Państwowej Straży Pożarnej,
sygnału o pożarze w chronionym przez system obiekcie.

Centrale sygnalizacji pożarowej nadzorują stan wszystkich elementów wraz

z liniami połączeniowymi (linie dozorowe, sterujące, kontrolne). Centrala sygnalizacji
pożarowej w chwili zwarcia, przerwy, sygnalizuje w sposób dźwiękowy i optyczny
obsłudze centrali o uszkodzeniu. Poprzez układy J, K powiadamia alarmowe centrum
odbiorcze o uszkodzeniu systemu.

1.2. URZĄDZENIA GAŚNICZE

1.2.1. ŚRODKI GAŚNICZE

Pożar można ugasić przez szybkie obniżenie temperatury palących się

materiałów poniżej temperatury samozapalenia, odcięcie dopływu powietrza lub przez
wprowadzenie środków oddziałujących na chemizm reakcji spalania. W zależności od
dominującego działania na ogień środki gaśnicze dzieli się na chłodzące, tłumiące,
chłodząco−tłumiące i antykatalityczne. Zaliczenie powszechnie stosowanych środków
gaśniczych wg. sposobu ich działania przedstawia tabela 1.

Tabela 1. Dominujący sposób działania ważniejszych środków gaśniczych [5]

Sposób działania

Środki gaśnicze

Chłodzący

woda, woda dodatkami środków zmniejszających lub
zwiększających lepkość

Tłumiący

dwutlenek węgla, azot, para wodna, gazy spalinowe, dwutlenek
siarki

Chłodząco−tłumiący piany chemiczne i mechaniczne (ciężka, średnia i lekka)

Antykatalityczne

proszki gaśnicze, halony

Pożary w zależności od rodzaju palącego się materiału i sposobu jego spalania

dzieli się na 4 grupy (tabela 2). Sprzęt i środki gaśnicze znakuje się takimi samymi
literami jak grupy pożarów zgodnie z PN [6]. Sprzęt i środki gaśnicze przeznaczone do
gaszenia pożarów w obrębie urządzeń elektrycznych pod dowolnym napięciem

4

znakuje się indeksem literaturowym E, a jeżeli istnieje ograniczanie co do napięcia to
przy literze E wpisuje się jego wielkość w woltach; np. znak BCE1000 oznacza środek
gaśniczy stosowany do pożarów grup B i C występujących w obrębie urządzeń
elektrycznych znajdujących się pod napięciem 1000 V.

Tabela 2. Podstawowe grupy pożarów wg. PN [7]

Grupa

pożaru

Rodzaj palącego się materiału i sposób jego spalania

A

pożary ciał stałych (drewno, papier, węgiel, tworzywa)

B

pożary cieczy palnych i substancji stałych topiących się wskutek wysokiej
temperatury (benzyna, nafta oraz jej pochodne, alkohole, aceton, eter, pak,
lakiery)

C

pożary gazów (metan, acetylen, propan, wodór)

D

pożary metali (magnez, sód, potas, uran)

Woda i wodne roztwory. Woda ma dużą skuteczność gaśniczą ze względu na

wysoką wartość ciepła właściwego i ciepła parowania. Wskutek małej masy
cząsteczkowej woda jest także dobrym środkiem tłumiącym. Wodę stosuje się przede
wszystkim do gaszenia pożarów ciał stałych oraz do zabezpieczającego chłodzenia
powierzchni obiektów znajdujących się w bezpośrednim zasięgu promieniowania
cieplnego źródła ognia. Skuteczność gaśniczą wody w stosunku do materiałów trudno
zwilżalnych lub słabo nasiąkliwych można zwiększyć przez dodatek środków
obniżających jej napięcie powierzchniowe.

Do gaszenia pionowych powierzchni płonących (np. drzewa, drewna) stosuje

się środki zwiększające lepkość, a zatem i przyczepność wody. Skuteczność tych
roztworów i obniżenie ich temperatury krzepnięcia można osiągnąć przez dodatek soli
rozpuszczalnych, np. fosforanów, które po odparowaniu wody pokrywają płonącą
powierzchnię szklistą powłoką, odcinającą dostęp powietrza.

Wody nie stosuje się do gaszenia pożarów:

− metali alkalicznych i ziem alkalicznych (sodu, wapnia i innych),
− metali lekkich (magnezu, aluminium i ich stopów),
− karbidu i innych węglików metali lekkich,
− cieczy łatwo zapalnych nie mieszających się z wodą (benzenu, benzyny).

Przeciwpożarowe zaopatrzenie wodne oraz sieci hydrantowe są przedmiotem
rozporządzenia MSW [8] i PN [9,10,11].

Środki tłumiące. Działanie tłumiących środków gaśniczych polega na

wyparciu tlenu powietrza ze strefy objętej pożarem. Z gazów o działaniu tłumiącym
powszechnie zastosowanie ma dwutlenek węgla, azot i para wodna. Środki te znajdują
zastosowanie w urządzeniach gaśniczych, a CO

2

także w gaśnicach i agregatach

śniegowych

Własności gaśnicze CO

2

polegają na oziębieniu palącego się ciała

i odizolowaniu go od powietrza. Skroplony dwutlenek węgla stosuje się do gaszenia
pożarów materiałów i urządzeń o dużej wartości, występujących niewielkiej masie
i w ograniczonej przestrzeni, jeżeli pożary te należą do grup A, B lub C, niezależnie od
tego czy w pobliżu znajdują się urządzenia elektryczne pod napięciem, czy ich nie ma.

5

Nie wolno CO

2

stosować do gaszenia pożarów metali i ich pyłów, ponadto jego efekt

gaśniczy jest znikomy w stosunku do substancji zawierających tlen w cząsteczce (np.
celuloid, materiały wybuchowe) i ciał stałych luzem, w których nagromadzona jest
duża ilość ciepła. Niska temperatura śniegu CO

2

stanowi przeciwwskazanie

stosowania tego środka do gaszenia aparatury pomiarowej i innych przyrządów
precyzyjnych, które w tych warunkach ulegają zniszczeniu.

Azot, dwutlenek węgla i para wodna stosowane są do gaszenia aparatury

chemicznej, suszarek, pieców lakierniczych, jeżeli doprowadzenie tych gazów do
wymienionych urządzeń stanowi integralną część instalacji zagrożonej pożarem.

Piany gaśnicze i środki pianotwórcze. Rozróżnia się pianę chemiczną i pianę

mechaniczną. Pęcherzyki piany chemicznej są wypełnione dwutlenkiem węgla, piany
mechanicznej−powietrzem.

Piany są powszechnie stosowane do gaszenia pożarów grupy A i B, jeżeli nie

znajdują się w nich materiały gwałtownie reagujące z wodą.

Piana chemiczna wytwarzana jest jedynie w podręcznych gaśnicach, natomiast

piana mechaniczna w przenośnym lub przewoźnym sprzęcie gaśniczym (agregaty
i samochody) oraz w instalacjach gaśniczych, przy użyciu prądownic lub wytwornic
pianowych.

Proszki gaśnicze. Antykatalityczne działanie gaśnicze proszków ujawnia się

w fazie gazowej nad płonącym materiałem. Wprowadzenie aerozolu do strefy spalania
skraca drogę wolnych atomów i rodników, powodując ich dezaktywację
i zmniejszenie liczby zderzeń skutecznych. Efekt gaśniczy proszku zależy głównie od
kationu soli wchodzącej w skład proszku, wzrastając w szeregu: amon, sód, potas, zaś
jego efektywność jest tym większa im jest on bardziej rozdrobniony.

Rozróżnia się dwa typy proszków:

− proszki typu „A” do gaszenia pożarów grupy A, B i C, także w obrębie urządzeń
elektrycznych,
− proszki typu „B” uniwersalne do gaszenia pożarów wszystkich grup.

Proszki typu „A” zawierają ponad 90% wodorotlenków sodowego lub

potasowego, dodatki obniżające higroskopijność tych soli, środki ułatwiające poślizg
w przewodach rozprowadzających oraz inne składniki poprawiające własności
użytkowe podczas magazynowania i transportu.

Proszki „B” zawierają fosforany amonowe jako składnik główny oraz dodatki

wymienione przy proszkach „A”. Proszki „B” mają dodatkowo zdolność tworzenia
jednolitej szklistej powłoki pokrywającej powierzchnię gaszonego przedmiotu.

Istnieją proszki specjalnie przeznaczone do gaszenia metali lekkich i sodu.

W ich skład wchodzi chlorek sodowy i grafit. Efekt gaśniczy osiąga się przez szybkie
pokrycie palącego się metalu warstwą proszku o grubości paru centymetrów.

Halony. Halony należą do nowoczesnych środków gaśniczych o działaniu anty

katalitycznym. Efektywność gaśnicza halonów wzrasta wraz z masą atomową
chlorowca i liczbą atomów chlorowców.

Halony są stosowane do gaszenia pożarów grupy B i C, także w obrębie

urządzeń elektrycznych znajdujących się pod napięciem do 130 kV. Nie wolno
stosować halonów do gaszenia pożarów metali lekkich i sodu, które działają
egzotermicznie z chlorowcami. Nie jest zalecane stosowanie halonów do gaszenia
pożarów grupy A ze względu na znikomy efekt gaśniczy. Największe zastosowanie

6

znalazły halony w gaszeniu pożarów skomplikowanej aparatury (np. maszyn
matematycznych), silników elektrycznych i spalinowych.

Olbrzymią zaletą halonów jest trwałość penetracji w zamkniętych

przestrzeniach i brak jakiejkolwiek pozostałości po ukończeniu akcji gaszenia. Zalet
tych nie mają wodne i suche środki gaśnicze.

Halony są wykorzystywane w gaśnicach podręcznych, agregatach gaśniczych

i w stałych instalacjach gaśniczych.

Uwaga

!!!

Zły

wybór

środka

gaśniczego

może

spowodować

rozprzestrzenianie się pożaru, a więc straty materialne i zagrozić zdrowiu ludzi.

1.2.2. SPRZĘT GAŚNICZY

Rozróżnia się sprzęt gaśniczy podręczny, przeznaczony do użycia

w początkowej fazie pożaru, stanowiący wyposażenie obiektów budowlanych, i sprzęt
przewoźny będący w dyspozycji straży pożarnych, przeznaczonych do kontynuowania
akcji gaśniczej[12].

Sprzęt podręczny. Do podręcznego sprzętu gaśniczego zalicza się gaśnice,

hydronetki, koce gaśnicze, skrzynie z piaskiem oraz przewoźne agregaty gaśnicze.
Wybór rodzaju i ilości sprzętu podręcznego określa zarządzenie w sprawie
zaopatrzenia budynków w sprzęt pożarniczy [13]. W zarządzeniu tym znajdują się dwa
załączniki:

− załącznik 1 ujmujący wykaz rodzajów i ilości sprzętu gaśniczego w

wymienionym tam pomieszczeniach, w zależności od ich przeznaczenia i
wielkości,

− załącznik 2 podający wytyczne w sprawie zasad zaopatrzenia budynków nie

wymienionych w zał. 1; wytyczne te są przeznaczone dla inspektorów
i komendantów straży pożarnych.

Wytyczne określają ilość jednostek sprzętu w zależności od kategorii

zagrożenia pożarowego i powierzchni chronionego obiektu oraz rodzaju substancji
stanowiącej zagrożenie. Ponadto zawarte tam są zalecenia dotyczące usytułowania
sprzętu. Wykaz gaśnic i agregatów produkcji krajowej wraz z pełną charakterystyką
znajduje się w katalogu sprzętu pożarniczego [14].

Sprzęt przewoźny. Wyposażenie strażnic pożarowych w cięższy sprzęt

pożarniczy

przewoźny

ustala

się

przy

projektowaniu

nowych

zakładów

przemysłowych, a także przy każdorazowej ich przebudowie lub rozbudowie
wpływającej w sposób istotny na zmianę stopnia lub charakteru zagrożenia
pożarowego. Do cięższego sprzętu zalicza się samochody, agregaty gaśnicze,
wytwornice pianowe działka wodne lub wodno−pianowe. Oznakowanie samochodów
zależnie od typu, rodzaju i przeznaczenia określa PN [15]. Obserwuje się tendencje do
zwiększania wielkości zdolności bojowej samochodów pożarniczych oraz
automatyzacji i zdalnego sterowania sprzętem na nich zamontowanym.

1.2.3. URZĄDZENIA GAŚNICZE I ZABEZPIECZAJĄCE

Urządzenia gaśnicze i zabezpieczające są instalacjami związanymi na stałe

z bronionymi obiektami. Urządzenia gaśnicze stosuje się w celu zabezpieczenia
materiałów lub w pomieszczeniach, których gaszenie jest utrudnione lub które nie
znajdują się pod stałym nadzorem. Urządzenia zabezpieczające chronią obiekt przed
działaniem promieniowania cieplnego i rozszerzaniem się pożaru.

7

Rozróżnia się urządzenia gaśnicze stałe i półstałe. Uruchomianie urządzeń

stałych może przebiegać samoczynnie, za pośrednictwem czujek pożarowych, lub
ręcznie przez włączenie odpowiednich urządzeń sterujących. Urządzenia półstałe
pozwalają podać środek gaśniczy dowieziony samochodami pożarniczymi.

W zależności od rodzaju środka gaśniczego rozróżnia się:

− wodne urządzenia zraszaczowe lub tryskawcze,
− urządzenia gaśnicze pianowe na pianę ciężką, lekką lub średnią,
− urządzenia gaśnicze na dwutlenek węgla,
− urządzenia gaśnicze parowe,
− urządzenia gaśnicze halonowe lub proszkowe.

Pierwsze trzy rodzaje urządzeń są przedmiotem wytycznych MSW [16],

precyzujących zakres stosowania, wymagania techniczne oraz zalecenia dotyczące
nadzoru i konserwacji.

1.3. MONITORING POŻAROWY

Zgodnie z rozporządzeniem MSW [17] obiekty, w których jest obowiązek

stosowania instalacji sygnalizacyjno−alarmowej lub stałych i półstałych urządzeń
gaśniczych należy połączyć z komendą lub jednostką ratowniczo−gaśniczą
Państwowej Straży Pożarnej. Zastosowane urządzenia mają w sposób automatyczny
zapewnić przekazywanie informacji o sytuacji pożarowej w monitorowanym obiekcie.
Sposób połączenia właściciel, zarządca lub użytkownik obiektu obowiązany jest
uzgodnić z właściwym terenowo komendantem Państwowej Straży Pożarnej. Warunki
organizacyjno−techniczne i zasady uzgadniania określono w wytycznych Komendanta
Głównego [18].

Systemem alarmowym nazywamy instalację elektryczną przeznaczoną do

wykrywania i sygnalizowania nienormalnych warunków, wskazujących na istnienie
niebezpieczeństwa. Niebezpieczeństwo w rozumieniu definicji określonej w Polskiej
Normie [19] można interpretować, jako pożar w instalacji sygnalizacji pożarowej,
włamanie w instalacjach przeciwwłamaniowych, ale także jako uszkodzenie systemu
alarmowego. System transmisji alarmu przedstawia rysunek 2.

System
alarmowy

Urządzenie
transmisji
alarmu

Interfejs systemu alarmowego

Interfejs końcowy

Łącze transmisji alarmu

Urządzenie
transmisji
alarmu

Urządzenie
powiada-
miające

OBIEKT DOZOROWANY

ALARMOWE CENTRUM

O DBIORCZE

Rys. 2. System transmisji alarmu [3]

8

Obiekt dozorowany jest zabezpieczony przez system alarmowy (np. system

sygnalizacji pożarowej), wyposażony w urządzenie transmisji alarmu. Po wejściu
centralki pożarowej w stan alarmu pożarowego ІІ−go stopnia (alarm główny) zostaje
przekazana informacja o zaistniałej sytuacji poprzez łącza transmisyjne do tzw.
alarmowego centrum odbiorczego. Transmisja informacji może odbywać się po
łączach przewodowych np. telefonicznych lub radiowych.

Alarmowe centrum odbiorcze jest to oddalony ośrodek z ciągłą obsługą, do

którego są przesyłane informacje dotyczące stanu jednego lub więcej systemów
alarmowych. Alarmowe centrum odbiorcze (inaczej ACO) może być umiejscowione
u innego odbiorcy sygnałów alarmowych, jak jednostka PSP, tylko w tym przypadku,
jeżeli spełnia rolę centrum pośredniczącego pomiędzy obiektem monitorowanym
a alarmowym centrum odbiorczym PSP.

Można stosować różne konfiguracje systemu transmisji zależnie od

wymaganego poziomu niezawodności i własności alarmowych centrum odbiorczego
(rys. 3.):

− konfiguracja z jednym alarmowym centrum odbiorczym (ACO PSP),
− konfiguracja z dwoma lub większą ilością oddalonych centrów połączonych

z alarmowym centrum odbiorczym.

Wszystkie konfiguracje zakończone muszą być ACO PSP.

…

…

PZ albo SP

PSP

Alarmowe c entrum od biorcze

Alarmowe centrum odbiorcze

Ala rmowe centrum odbiorcze

SA

SA

SA

SA

SA

SA

SA

SA

PSP

SA

Rys. 3. Przykładowe realizacje struktury połączeń między systemami alarmowymi

a alarmowymi centrami odbiorczymi: SA−system alarmowy, PZ−punkt
zbiorczy, SP−stacja pośrednicząca [3]

W przypadku struktury z pojedynczym alarmowym centrum odbiorczym

sygnały z sygnałów alarmowych przekazywane są bezpośrednio do jednostki PSP.
W drugim przypadku sygnały alarmowe przekazywane są za pośrednictwem punktu

9

zbiorczego (centrum oddalonym od systemu alarmowego, bez obsługi, w którym
gromadzone są informacje dotyczące szeregu systemów alarmowych w celu ich
automatycznego przekazania) lub stacji pośredniczącej (bez obsługi, lecz posiadającej
środki do działalności personelu, w której informacja dotycząca stanu systemów
alarmowych jest zbierana do dalszego przekazywania) i alarmowego centrum
odbiorczego do alarmowego centrum odbiorczego PSP.

Wytyczne oprócz systemów sygnalizacji pożarowej, sygnałów pochodzących

od urządzeń gaśniczych dopuszczają ze względu na lokalne uwarunkowania
podłączanie innych systemów np. przeciwwłamaniowych.

1.4. ŚRODKI OGRANICZAJĄCE PALNOŚĆ I ŚRODKI OGNIO−

OCHRONNE

Stosowanie środków ograniczających palność ma na celu uniemożliwienie

zapłonu gazowych produktów termicznego rozkładu materiału palnego lub nadanie
temu materiałowi własności samogaśnięcia po usunięciu źródła ognia.

Własność ograniczającą spalanie materiałów osiąga się przez:

− wprowadzenie chlorowca (chloru lub bromu) w strukturę tworzywa (np. PCV,

chlorowany polietylen) lub w postaci dodatku chlorowcopochodnych (np.
chloroparafin),

− wprowadzenie dodatków związków fosforu w postaci soli kwasu fosforowego

lub jego estrów,

− wykorzystanie układów działających synergistycznie, np. chloroparafin i tlenku

antymonowego (Sb

2

O

3

), związków fosforu i chlorowca lub związków fosforu

i azotu.

Chlorowcopochodne działają inhibitująco na spalanie w fazie gazowej, związki

fosforu zaś powstrzymują spalanie powierzchniowe (żarzenie).

Stosowanie środków ognioochronnych ma na celu podwyższenie klasy

odporności ogniowej elementów stalowych konstrukcji budowlanych. Na uwagę
zasługują środki pęczniejące pod wpływem podwyższonej temperatury. Do środków
tych zalicza się krajowy zestaw farb pęczniejących „Ogniokor”, składający się
czterech czterech farb: przeciwrdzewnej do gruntowania, dwóch farb poliwinylowych
pęczniejących i również poliwinylowej farby nawierzchniowej. Powłoka o grubości
1 mm wykonana z tego zestawu pęcznieje wówczas, gdy stal osiągnie temp.
100÷150ºC, tworząc warstwę sztywnej pianki o grubości 20÷30 mm.

Powłoki pęczniejące mogą mieć też inne zastosowanie np. do uszczelniania luk

pomiędzy

drzwiami

i

ościeżnicą,

zamykania

przewodów

wentylacyjnych

przegrodzonymi siatkami, a także do ochrony cystern z produktami naftowymi.
W warunkach pożarowych powłoki pęcznieją uszczelniając powłoki nimi pokryte (np.
drzwi

lub

przewody

wentylacyjne)

albo

stanowiąc

dodatkową

izolację,

przeciwdziałającą szybkiemu nagrzewaniu zawartości cystern [5].

1.5. ODDYMIANIE POMIESZCZEŃ ZAGROŻONYCH POŻAREM

Doświadczenie nabyte podczas pożarów dużych hal parterowych, a także

wysokich budynków wykazało celowość stosowania naturalnej lub sztucznej
wentylacji pożarowej za pomocą klap dymowych.

Za stosowaniem klap dymowych przemawiają następujące względy:

10

− uzyskanie widoczności ogniska pożaru i ułatwienie akcji ratowniczej przez

wprowadzenie wyprowadzenie gazów dymów pożarowych najkrótszą drogą na
zewnątrz,

− stworzenie warunków umożliwiających utrzymanie w strefie pożaru temperatury

poniżej 500ºC przez dłuższy czas (chłodzenie spalin zimnym powietrzem
wentylacyjnym),

−

eliminacja

zagrożenia

zatruciem

i

wtórnych

szkód

wywołanych

rozprzestrzenianiem się na całe pomieszczenie produktów termicznego rozkładu
materiałów palnych.

Zgodnie z Polską Normą [20] klapy dymowe należy stosować m. in.

w jednokondygnacyjnych budynkach produkcyjnych i magazynowych. Powierzchnie
otworów pod klapy dymowe określa się procentowo w stosunku do powierzchni
podłogi, przy czym powierzchnia jednego otworu nie może być mniejsza niż 0,8 m

2

.

W celu przeciwdziałania rozchodzeniu się dymów i gazów pożarowych w kierunku
poziomym wymieniona norma przewiduje stosowanie ścianek kurtynowych,
podwieszonych poziomo pod dachem lub stropodachem. Wysokość tych ścianek
powinna wynosić 1,5÷3,5 m, licząc od poziomu dachu.

2. TECHNICZNE SYSTEMY ZABEZPIECZEŃ PRZECIW−

WYBUCHOWYCH

2.1. WYMAGANIA DOTYCZĄCE OBIEKTÓW ZAGROŻONYCH

WYBUCHEM

Obiekty zaklasyfikowane do kategorii zagrożenia wybuchem, czyli takie

w których może wytworzyć się mieszanina wybuchowa, powstała z wydzielających
się palnych gazów, par, mgieł lub pyłów, które pod wpływem czynnika inicjującego
zapłon wybuchają, czyli ulegają gwałtownemu spalaniu połączonemu ze wzrostem
ciśnienia,

są

rozwiązywane

z

uwzględnieniem

dodatkowych

wymagań

uwzględniających:

− powierzchni odciążających,
− odległości od innych obiektów i dróg,
− oddzieleń budowlanych stref zagrożonych od nie zagrożonych,
− innych rozwiązań szczegółowych.

Powierzchnie odciążające. W pomieszczeniach i kubaturowych urządzeniach

przemysłowych przewiduje się powierzchnie odciążające ciśnienie wybuchu,
wykonane w postaci:

− sztywnych, odbudowywalnych elementów stanowiących część konstrukcyjną

obiektu (np. lekkie pokrycia dachowe, osłabione ścianki),

− sztywnych, wymiennych elementów konstrukcyjnych (np. okna, płyty

wybuchowe, przepony i inne powierzchnie oszklone),

− ruchomych elementów (np. okna ze skrzydłami obrotowymi, klapy i pokrywy

wybuchowe).

Polskie przepisy ogólnobudowlane [2] wymagają powierzchni odciążających

w pomieszczeniach І i ІІ kategorii niebezpieczeństwa pożarowego wykonanych
alternatywnie: jako lekkie dachy swobodnie ułożone na konstrukcji nośnej, wykonane
z materiałów niepalnych lub trudno zapalnych, albo jako klapy, przepony lub otwory

11

szklone

pojedynczym

szkłem

zwykłym.

W

budynkach

przemysłowych

poprzedzielanych stropami zawierającymi przeloty, wewnętrzne schody i inne otwory
międzykondygnacyjne, powierzchnie odciążające oblicza się dla całego obiektu
i osobno dla każdej kondygnacji.

Urządzenia odciążające (przepony, klapy, otwory w ścianach) powinny być

skierowane na przejścia i drogi służące do stałej komunikacji.

Oddzielanie stref. Oddzielanie stref zagrożonych wybuchem od przestrzeni nie

zagrożonych stanowią szczelne ściany, stropy podłogi. Zasady klasyfikowania
pomieszczeń sąsiednich z pomieszczeniami zagrożonymi wybuchem i połączonych
przejściami określa zarządzenia MSW [21], przewidując oddzielenia w postaci drzwi
samoczynnie zamykanych, przedsionków i korytarzy.

Inne wymagania. Z innych wymagań należy wymienić następujące:

− nad pomieszczeniami zagrożonymi wybuchem nie wolno urządzać pomieszczeń

przeznaczonych na pobyt ludzi,

− pomieszczeń tych nie wolno sytuować w piwnicach,
− należy projektować co najmniej dwa wyjścia ewakuacyjne, jeżeli ich

powierzchnia przekracza 100 m

2

, drzwi tych wyjść powinny otwierać się na

zewnątrz,

− zaleca się unikać rozwiązań utrudniających dyfuzję par i gazów,
− zaleca się stosowanie instalacji wykrywających stężenia niebezpieczne

i samoczynnie sygnalizujących zagrożenia.

2.2. WYKRYWANIE STANÓW ZAGROŻENIA WYBUCHEM

W pomieszczeniach lub przestrzeniach zagrożonych wybuchem stężenia gazów

i par mierzy się eksplozymetrami przenośnymi lub stałymi obsługiwanymi ręcznie lub
działającymi samoczynnie. W eksplozymetrach badane powietrze jest zasysane za
pomocą pompki wbudowanej w aparat i przepływa przez czujnik dyfuzyjny.
Przekroczenie zadanego programu alarmowego jest sygnalizowane optycznie
i akustycznie.

Ciągły nadzór pomieszczeń lub przestrzeni zagrożonych wybuchem może być

realizowany za pomocą nowoczesnych instalacji pomiarowo−sygnalizacyjnych.
Instalacje te składają się ze stacjonarnych czujników dyfuzyjnych rozmieszczonych
w różnych punktach strefy zagrożonej oraz z wielokanałowych zespołów
pomiarowo−sygnalizacyjnych, które mogą być wyposażone w dodatkowe układy
przekaźnikowe przeznaczone do uruchomiania sygnalizacji akustycznej, wentylacji
awaryjnej, urządzenia zraszaczowego lub wykonania innej zadanej czynności.

Czujniki ustawia się w tych miejscach zagrożenia, w których istnieje

największe prawdopodobieństwo gromadzenia się lub przepływu gazów. Uwzględnia
się przy tym kierunki uprzywilejowane ze względu na gęstość składnika palnego,
ukształtowanie podłoża, przeważające wiatry i ruchy powietrza wzbudzone
urządzeniami wentylacyjnymi. Odległość czujnika od miejsca zamontowania zespołu
pomiarowo−sygnalizacyjnego powinna wynosić 100÷150 m.

Szczegółowe

dane

dotyczące

modeli

eksplozymetrów

i

zespołów

pomiarowo−sygnalizacyjnych są podane w literaturze [5]

12

2.3. ZAPOBIEGANIE PRZENOSZENIU SIĘ OGNIA. BEZPIECZ−

NIKI PRZECIWOGNIOWE

Zapobieganie przenoszeniu się ognia wzdłuż smugi gazowych mieszanin

wybuchowych realizuje się za pomocą przegród ogniowych, których działanie oparte
jest na zjawisku wygaszania płomieni w wąskich szczelinach.

Przegrody ogniowe stosuje się w trzech sytuacjach, w których możliwy jest

przerzut płomienia wzdłuż mieszaniny gazowej [5]:

− z zewnątrz do urządzenia zagrożonego wybuchem,
− z jednej części urządzenia zagrożonej wybuchem do drugiej, poprzez łączące je

przewody,

− z wnętrza urządzenia do otoczenia zagrożonego wybuchem.

Pierwsza sytuacja jest typowa dla zbiorników i aparatów z cieczami łatwo

zapalnymi, do których ogień może się dostać przez otwory odpowietrzające lub inne
króćce. Druga sytuacja występuje w instalacjach acetylenowych, instalacjach
chemicznych, urządzeniach lakierniczych i innych. Trzecia jest charakterystyczna dla
silników i innych urządzeń elektrycznych osłonie ognioszczelnej, a także dla silników
wewnętrznego spalania, pracujących w atmosferze zagrożonej wybuchem.
W pierwszych dwóch przypadkach stosuje się bezpieczniki przeciwogniowe
(przerywacze płomienia), w trzecim przegroda ogniowa w postaci szczeliny stanowi
część konstrukcyjną urządzenia elektrycznego lub silnika spalinowego.

Bezpieczniki przeciwogniowe składają się z przegrody ogniowej i korpusu.

Skuteczność ochronnego działania przegrody ogniowej bezpiecznika zależy od wielu
parametrów, z których jako najważniejsze należy wymienić: wymiar wypełnienia
(średnica kulki, prześwit szczeliny) i długość warstwy wypełnienia, parametry
dynamiki wybuchu mieszaniny, jej temperatura i ciśnienie początkowe oraz geometria
układu aparatury i rurociągów.

Rozróżnia się następujące rodzaje bezpieczników:

− zwykłe przeciwwybuchowe, których zadaniem jest zapobieżenie cofnięciu się

płomienia dochodzącego z zewnątrz do wnętrza aparatu,

− ognioodporne, których dodatkowym zadaniem jest zachowanie ochronnego

działania przez 1÷2 h ciągłego spalania się mieszaniny na powierzchni
przegrody ogniowej,

− przeciwwybuchowe, wytrzymujące ciśnienie dynamiczne fali uderzeniowej

wewnątrz aparatu lub rurociągu,

− przeciwdetonacyjne, wytrzymujące ciśnienie dynamiczne fali detonacji.

Rodzaj bezpiecznika dobiera się do warunków zagrożenia, które wynikają

z położenia bezpiecznika w stosunku do reszty instalacji i usytuowania spodziewanego
źródła zapłonu.

2.4. APARATURA WYTRZYMUJĄCA CIŚNIENIE WYBUCHU

W szczególnych przypadkach, gdy wyżej wymienione metody ochrony

przeciwwybuchowej nie dają gwarancji bezpiecznej pracy, a zarazem występuje
zagrożenie życia załogi i skażenia środowiska, konieczna jest budowa aparatury
wytrzymującej ciśnienie wybuchu.

13

Aparat wytrzymujący ciśnienie wybuchu musi być budowany jako zbiornik

ciśnieniowy, spełniający wszystkie wymagania określone przepisami dozoru
technicznego. Budowa tego rodzaju aparatów jest wykonalna dla zbiorników małej
i średniej pojemności, o kształtach obrotowo−symetrycznych.

Inny typ aparatów to aparaty wytrzymujące uderzenie ciśnienia wybuchu, które

dają pewne oszczędności inwestycyjne. Przy tym rozwiązaniu dopuszcza się
powstanie odkształcenia plastycznego lub elastycznego aparatu w następstwie
wybuchu, jednak bez ryzyka rozerwania go. Aparaty wytrzymujące uderzenie
ciśnienia wybuchu zaleca się stosować w przypadkach małego prawdopodobieństwa
powstania wybuchu wewnętrznego.

2.5. DŁAWIENIE

WYBUCHÓW

WEWNĄTRZ

APARATURY

I RUROCIĄGÓW

Dławienie wybuchów jest nową metodą zapobiegania zniszczeniu urządzeń,

które mogłyby powstać w następstwie zainicjowania wybuchu mieszanin gazowych
i zawiesin pyłów. Metoda ta jest oparta na wykorzystaniu początkowej fazy wzrostu
ciśnienia rozwijającego się po zapłonie jako impulsu uruchamiającego gaśnice
zamontowane wewnątrz chronionego aparatu. Wyrzut środka gaśniczego przerywa
reakcję spalania, nie dopuszczając do dalszego wzrostu ciśnienia. Do dławienia stosuje
się środki gaśnicze o działaniu antykatalitycznym. Wybuchy mieszanin gazowych
dławi się proszkami lub halonami, a obłoków pyłowych za pomocą proszków
wtłaczanych sprężonym azotem.

Metody dławienia wybuchów wewnątrz aparatury znalazły zastosowanie

w dużych zbiornikach.

LITERATURA

1. Ustawa z dnia 24 sierpnia 1991 r. o ochronie przeciwpożarowej (Dz.U. Nr 81

poz. 351 z późn. zm.).

2. Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych z dnia 3 listopada 1992 r.

w sprawie

ochrony

przeciwpożarowej

budynków,

innych

obiektów

budowlanych i terenów (Dz.U. Nr 92 poz. 460 z poźn. zm.).

3. Kołodziejczyk E., Kwizyn M.: Praktyczny poradnik dla specjalisty bhp,

WEKA−WIZ, Warszawa, 2001.

4. Polska Norma PN−EN 54−1 Systemy sygnalizacji pożarowej. Wprowadzenie
5. Ryng M.: Bezpieczeństwo techniczne w przemyśle technicznym−poradnik,

WNT, Warszawa, 1985.

6. Polska Norma PN−78/M−51002 Sprzęt pożarniczy. Sprzęt gaśniczy.

Znakowanie.

7. Polska Norma PN−78/M−51001 Podział pożarów.
8. Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych z dnia 30 marca 1973 r.

w sprawie przeciwpożarowego zaopatrzenia wodnego (Dz.U. Nr 11 poz. 85).

14

9. Polska Norma PN−71/B−02863 Ochrona przeciwpożarowa w budownictwie.

Przeciwpożarowe zaopatrzenie wodne. Sieć wodociągowa zewnętrzna
przeciwpożarowa ze źródłem zasilania oraz rozmieszczenia hydrantów
zewnętrznych.

10. Polska Norma PN−71/B−02864 Ochrona przeciwpożarowa w budownictwie.

Przeciwpożarowe zaopatrzenie wodne. Zasady obliczania zaopatrzenia w wodę
do celów przeciwpożarowych do zewnętrznego gaszenia pożaru.

11. Polska Norma PN−71/B−02865 Ochrona przeciwpożarowa w budownictwie.

Przeciwpożarowe zaopatrzenie wodne. Instalacja wodociągowa wewnętrzna
przeciwpożarowa.

12. Adamczyk G., Breitkopf B., Worwa Z.: Przysposobienie obronne, WSiP,

Warszawa,1998.

13. Zarządzenie Nr. 5 Komendanta Głównego Straży Pożarnej z dnia 30 czerwca

1970 r. w sprawie zaopatrzenia budynków w sprzęt pożarniczy (Dz.Zarz.
i Rozk. KGSP Nr. 1 poz. 3).

14. Katalog sprzętu pożarniczego, wyd. Katalogów i Cenników, Warszawa ,1995.
15. Polska Norma PN−79/M−51300 Sprzęt pożarniczy. Znakowanie samochodów.
16. Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych z dnia 30 października 1971 w

sprawie zakresu stosowania urządzeń gaśniczych i alarmowych (Dz. Zarz.
i Roz. KGSP Nr. 1 poz. 2).

17. Rozporządzenie Ministrów Pracy i Opieki Społecznej oraz Zdrowia z dnia

2 listopada 1954 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy spawaniu
i cięciu metali (Dz.U. Nr. 51 poz. 259).

18. Gołębiewski W.: Zarys prawa i administracji w ochronie przeciwpożarowej,

wyd. S.A. PSP, Poznań, 1998.

19. Polska Norma PN−ISO/8421−3 Wykrywanie pożaru alarmowanie.
20. Polska Norma PN−74/B−02866 Ochrona przeciwpożarowa w budownictwie.

Otwory pod klapy dymowe. Obliczanie powierzchni i rozmieszczenie.

21. Zarządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych z dnia 18 marca 1967 r. w sprawie

zasad zaliczania obiektów budowlanych, zakładów pracy i ich części do
kategorii niebezpieczeństwa pożarowego i zagrożenia wybuchem (Dz.Bud.
Nr.4 poz. 28).