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 ZABEZPIECZEC
PRZECIW-
POŻAROWYCH
Obiekty budowlane, ze względu na różnorodność przeznaczenia i stawiane im
wymagania, wykluczajÄ… opracowanie jednoznacznych wytycznych ich zabezpieczenia.
Należy to rozumieć w ten sposób, że tworząc system zabezpieczeń musimy brać pod
uwagÄ™ specyfikÄ™ 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 sprowadzajÄ… siÄ™ 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).
C
A
E
F
B
J K
D
G H
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 energiÄ… [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 towarzyszÄ…ce
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 dz
więkowy alarm pożarowy.
Efektem tego jest włączenie się sygnału dz
więkowego 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 dz
więkowy i optyczny
obsłudze centrali o uszkodzeniu. Poprzez układy J, K powiadamia alarmowe centrum
odbiorcze o uszkodzeniu systemu.
1.2. URZ
DZENIA GAÅšNICZE
1.2.1. ÅšRODKI GAÅšNICZE
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
woda, woda dodatkami środków zmniejszających lub
Chłodzący
zwiększających lepkość
dwutlenek węgla, azot, para wodna, gazy spalinowe, dwutlenek
TÅ‚umiÄ…cy
siarki
piany chemiczne i mechaniczne (ciężka, średnia i lekka)
Chłodząco-tłumiący
proszki gaśnicze, halony
Antykatalityczne
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
Rodzaj palącego się materiału i sposób jego spalania
pożaru
A pożary ciał stałych (drewno, papier, węgiel, tworzywa)
pożary cieczy palnych i substancji stałych topiących się wskutek wysokiej
B 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 z
ródła 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 Å‚atwo zapalnych nie mieszajÄ…cych siÄ™ z wodÄ… (benzenu, benzyny).
Przeciwpożarowe zaopatrzenie wodne oraz sieci hydrantowe są przedmiotem
rozporzÄ…dzenia 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 CO2 także w gaśnicach i agregatach
śniegowych
Własności gaśnicze CO2 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 CO2 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 CO2 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 przewoz
nym 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.
IstniejÄ… 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. SPRZ
T GAÅšNICZY
Rozróżnia się sprzęt gaśniczy podręczny, przeznaczony do użycia
w początkowej fazie pożaru, stanowiący wyposażenie obiektów budowlanych, i sprzęt
przewoz
ny 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 przewoz
ne 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 przewoz
ny. Wyposażenie strażnic pożarowych w cięższy sprzęt
pożarniczy przewoz
ny 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. URZ
DZENIA GAÅšNICZE I ZABEZPIECZAJ
CE
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 urzÄ…dzenia 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],
precyzujÄ…cych zakres stosowania, wymagania techniczne oraz zalecenia dotyczÄ…ce
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 instalacjÄ™ elektrycznÄ… przeznaczonÄ… 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.
OBIEKT DOZOROWANY ALARMOWE CENTRUM
ODBIORCZE
UrzÄ…dzenie UrzÄ…dzenie UrzÄ…dzenie
System
transmisji transmisji powiada-
alarmowy
alarmu alarmu miajÄ…ce
Interfejs systemu alarmowego Interfejs końcowy
A
Ä…cze transmisji alarmu
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 -go stopnia (alarm główny) zostaje
przekazana informacja o zaistniałej sytuacji poprzez łącza transmisyjne do tzw.
alarmowego centrum odbiorczego. Transmisja informacji może odbywać się po
Å‚Ä…czach 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.
&
SA SA SA SA
Alarmowe centrum odbiorcze
PSP
SA SA
&
SA SA
PZ albo SP SA
Alarmowe centrum odbiorcze
Alarmowe centrum odbiorcze
PSP
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. ÅšRODKI OGRANICZAJ
CE 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 z
ródła ognia.
Własność ograniczającą spalanie materiałów osiąga się przez:
- wprowadzenie chlorowca (chloru lub bromu) w strukturÄ™ 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 (Sb2O3), 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, tworzÄ…c warstwÄ™ sztywnej pianki o gruboÅ›ci 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 stanowiÄ…c dodatkowÄ… izolacjÄ™,
przeciwdziałającą szybkiemu nagrzewaniu zawartości cystern [5].
1.5. ODDYMIANIE POMIESZCZEC
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
zewnÄ…trz,
- stworzenie warunków umożliwiających utrzymanie w strefie pożaru temperatury
poniżej 500ºC przez dÅ‚uższy czas (chÅ‚odzenie 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 m2.
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, liczÄ…c od poziomu dachu.
2. TECHNICZNE SYSTEMY ZABEZPIECZEC
PRZECIW-
WYBUCHOWYCH
2.1. WYMAGANIA DOTYCZ
CE 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  i  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 m2, drzwi tych wyjść powinny otwierać się na
zewnÄ…trz,
- 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 pomocÄ… 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
przekaz
nikowe 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 sÄ… podane w literaturze [5]
 12
2.3. ZAPOBIEGANIE PRZENOSZENIU SI
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, urzÄ…dzeniach 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
dziaÅ‚ania przez 1÷2 h ciÄ…gÅ‚ego spalania siÄ™ mieszaniny na powierzchni
przegrody ogniowej,
- przeciwwybuchowe, wytrzymujące ciśnienie dynamiczne fali uderzeniowej
wewnÄ…trz aparatu lub rurociÄ…gu,
- 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
z
ródła zapłonu.
2.4. APARATURA WYTRZYMUJ
CA CIÅšNIENIE 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 wytrzymujÄ…ce uderzenie
ciśnienia wybuchu zaleca się stosować w przypadkach małego prawdopodobieństwa
powstania wybuchu wewnętrznego.
2.5. DA
AWIENIE WYBUCHÓW WEWN
TRZ APARATURY
I RUROCI
GÓW
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 póz
n. 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 poz
n. 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 z
ródłem 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 paz
dziernika 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).