Hydranty wewnętrzne

Istnieje rodzaj urządzeń przeciwpożarowych, których praktyczne wykorzystanie jest zjawiskiem rzadkim, choć stosuje się je powszechnie. Dlaczego? Przeczytajmy, a dowiemy się.

Bywa, że pożar powstaje mimo podjętych środków ostrożności i rozwija się do takich rozmiarów, przy których użycie gaśnicy nie pomaga. Więc co pozostaje? Uciekać? Zostawić wszystko na pastwę płomieni? Nie! W wielu przypadkach jest jeszcze hydrant wewnętrzny, czyli wąż z prądownicą, podłączony do zaworu, do którego dopływa woda, będąca w dodatku pod odpowiednim ciśnieniem. Urządzenie to jest na tyle powszechnie stosowane (aczkolwiek nie wszędzie musi być), że każdy je widział i choć raz w życiu o nim pomyślał, nawet bezwiednie. Niestety, pomyśleć, to nie wszystko. Przeciętny człowiek niewiele wie o zastosowaniu hydrantu w praktyce. A przecież użycie hydrantów wewnętrznych przenosi próby gaszenia pożaru na poziom niemal profesjonalny - tak profesjonalny, jak prądownica, w którą wyposażono wąż.

Rodzaje hydrantów wewnętrznych

Mamy trzy, a nawet cztery rodzaje hydrantów wewnętrznych. Różnią się średnicą, a w ślad za tym wydajnością. Pochodną tego jest różnica w budowie węży, zwijadeł i szafek hydrantowych. Decyduje o tym różne przeznaczenie.

Owe trzy rodzaje to hydranty 25, 33 oraz 52. Cyfry oznaczają średnicę wewnętrzną węża w milimetrach. Czwarty rodzaj to hydrant bez węża, czyli zawór hydrantowy 52, stosowany na nawodnionych pionach, utrzymywanych pod odpowiednim ciśnieniem, mających możliwość zasilenia przez strażacki samochód.

Zawór hydrantowy 52 różni się od hydrantu nie tylko brakiem węża, ale też istotną różnicą użytkową. O ile hydranty, czyli zawory z wężami, są przede wszystkim przeznaczone do obsługi przez przeciętnych użytkowników budynku, o tyle zawory hydrantowe 52 montuje się dla wygody, a zatem szybkości działania strażaków - kto ciągnął linie wężowe przez klatki schodowe lub po elewacji budynku, ten wie, o czym mowa. Niestety, kto raz zbudował linie wężowe w tych miejscach, w przyszłości z różnych powodów nie zdecyduje się na użycie zaworu hydrantowego, gdyż nie ufa, że ten działa, a jego linia wężowa, choć rozszczelnia dymowo klatkę schodową i wymaga czasu w budowie, zadziała zawsze (chyba że się załamie lub w coś wklinuje, albo pęknie lub się rozłączy i zaleje wszystko poza pożarem).

Hydranty 25 i 33 mają węże tzw. półsztywne. Półsztywne, czyli mające elastyczność własną, ale zachowujące tyle sztywności, że zwinięcie ich w krąg nie zamyka przekroju (gdyby były całkiem sztywne, ich zwijanie byłoby niemożliwe - całkiem sztywne węże noszą nazwę rur). To bardzo istotna i przede wszystkim przydatna cecha. Węże są przechowywane w szafkach hydrantowych na zwijadłach. Zwijadła są uchylne na zawiasach, a więc w razie potrzeby wychylają się poza lico szafki. Jednocześnie wąż jest połączony z zaworem przez elastyczne złącze, a bęben zwijadła nie ukręci go - jest obrotowe. To pozwala na wyciagnięcie ze zwijadła tylko tak długiego odcinka węża, jaki jest potrzebny do gaszenia. Nic się nie plącze, nie załamuje, a ze względu na półsztywność woda płynie całym, maksymalnym przekrojem węża. Nie ma więc szkodliwych spadków ciśnienia i wydajności. Wystarczy wyciągnąć i lać.

Z wężami hydrantów 52 nie jest już tak wygodnie, gdyż jeśli nie ma w nich wody, są całkiem wiotkie. Co prawda nie ma technicznych problemów w wyprodukowaniu ich jako półsztywnych i nawet tak się robi, ale użytecznie długi odcinek takiego węża zajmuje absurdalnie wiele miejsca. Jednocześnie im szerszy wąż, tym mniejsze możliwości jego splątania przy użyciu. Zatem wada dyskwalifikująca węże 25 jako płasko składane (rzadkością było ich niesplątanie w razie użycia) nie ma większego znaczenia przy wężach 52.

Z powyższych względów hydranty 52 są wyposażane w węże płasko składane, to jest zamykające swój przekrój całkowicie przy braku napełnienia wodą. Ich składanie zazwyczaj polega na zwijaniu w kręgi, ale bywa też inaczej - wąż przechowuje się w koszu wężowym lub w szafce hydrantowej w postaci luźno ułożonej harmonijki.

Prawidłowe użycie płaskoskładanego węża 52 jest bardziej kłopotliwe niż półsztywnych węży 25 i 33 - trzeba go całkowicie rozwinąć i dbać, by nie miał załamań. Trudność użycia jest rekompensowana wydajnością - przy odpowiednim ciśnieniu hydrant 52 podaje prawie trzy razy więcej wody niż hydrant 25 i niemal dwukrotnie więcej niż hydrant 33. Minimalna wymagana przepisami [1] wydajność hydrantów wynosi: 25 - 1 l/s, 33 - 1,5 l/s, 52 - 2,5 l/s.

Bez odpowiedniego ciśnienia nie będzie należytego wydatku wody z hydrantu. Przepisy nakładają tu obowiązek zmieszczenia się z wartościami ciśnienia dla zaworów hydrantów 25 w granicach 0,2 - 1,2 Mpa (2-12 barów, 2-12 atmosfer). Dla zaworów hydrantów 33 i 52 dopuszczalna górna granica ciśnienia jest niższa, i wynosi 0,7 Mpa (7 barów, 7 atmosfer). Różnica bierze się z tego, że wąski wąż hydrantu 25 nawet przy dużym ciśnieniu da sobą kierować osobie o średniej posturze. Grubsze węże przy ciśnieniu rzędu 8 barów są niemożliwe do kontroli. Odgrywa też tu pewną rolę wzgląd praktyczny - hydranty 25 stosuje się przeważnie w wysokich i wysokościowych budynkach, gdzie sama wysokość hydrostatyczna słupa wody powoduje trudności z należytym podziałem ciśnienia. Wyższa górna granica oznacza mniejsze kłopoty przy projektowaniu i wykonawstwie instalacji hydrantowej.

Zakres stosowania

Jak już była mowa, hydranty o różnych średnicach różnią się przeznaczeniem. Hydranty 25 są przeznaczone dla budynków zaliczonych pod względem pożarowym do kategorii zagrożenia ludzi (określanych skrótem ZL), hydranty 33 - dla garaży, natomiast hydranty 52 do budynków przemysłowo-magazynowych (PM) [2]. To bardzo celowy podział.

Hydranty 25 są przede wszystkim łatwe w obsłudze, a przy tym stosuje się je w budynkach (biura, szkoły, szpitale, dyskoteki), gdzie pożary rozwijają się relatywnie długo, a jednocześnie, ze względu na znaczne „zaludnienie”, są szybko wykrywane.

W garażu mamy do czynienia z pożarem intensywnym, lecz o ograniczonej powierzchni. Dający sporo wody hydrant 33 pasuje tu w sam raz, a przy tym, ponieważ jest łatwy w obsłudze, woda będzie podana z niego całkiem szybko przez każdą osobę dorosłą - oby tylko zdeterminowaną na tyle, by walczyć z ogniem.

W magazynach czy obiektach przemysłowych wykrycie pożaru nie zawsze jest natychmiastowe, a ze względu na znaczne nagromadzenie materiałów palnych pożar bywa intensywny, najczęściej przy tym trudno dostępny, zwłaszcza ze względu na wysokość pomieszczeń. Zatem użycie hydrantu 52, dającego masę wody, jest jak najbardziej wskazane. Jednocześnie w takich obiektach nie brak ludzi przygotowanych pod względem fizycznym do obsługi ciężkiego, narowistego węża.

Należy zdawać sobie sprawę, że stosowanie hydrantów nie jest wymagane we wszystkich rodzajach obiektów. Zależy od potencjalnego zagrożenia stwarzanego przez pożar. Rośnie ono z wielkością budynku, a zwłaszcza z jego wysokością. Jest tym wyższe, im więcej osób w nim przebywa lub im więcej zawiera on materiałów palnych. Jednocześnie budynki mieszkalne, czyli kategorii zagrożenia ludzi ZL IV, nie muszą być wyposażane w hydranty wewnętrzne, chyba że są wysokie lub wysokościowe - wówczas konieczne są zawory hydrantowe 52.

Hydranty rozmieszcza się tak, by swoim zasięgiem kryły całą powierzchnię budynku. Owego krycia nie wyznacza się cyrklem na rzucie pomieszczeń - ściany grają tu znaczną rolę. Chodzi o istotną możliwość doprowadzenia węża do każdego pomieszczenia i dostrzelenia prądem wody w każde w nim miejsce. Dla hydrantów 25 i 33 jest to długość do 30 m odcinka węża plus 3 m stożkowego prądu wody. Dla hydrantu 52 - 20 m odcinka węża plus 10 m prądu wody, przy czym dla pomieszczeń o wymiarze przekraczającym 30 m dopuszcza się dodatkowy odcinek węża 20 m.

W budynkach wielokondygnacyjnych hydranty rozmieszcza się na każdej kondygnacji, nawet jeśli wąż sięgnąłby do pomieszczeń położonych piętro wyżej lub niżej. Lokalizuje się je w pobliżu klatek schodowych, na korytarzach, przy wejściach na poddasza, przy wejściach do pomieszczeń technicznych i magazynowych oraz proporcjonalnie w przestrzeni pomieszczeń. Jeśli hydrant ma chronić pomieszczenie zagrożone wybuchem, należy go zlokalizować poza tym pomieszczeniem.

Szczegółowe przyporządkowanie hydrantów do obiektów wygląda następująco [3].

Hydranty 25 (budynki kategorii zagrożenia ludzi ZL)

W budynku kategorii zagrożenia ludzi ZL I (dyskoteki, kina, teatry), ZL II (przedszkola, szpitale, domy opieki społecznej) lub ZL V (hotele, internaty) należy je stosować, gdy strefa pożarowa o danej ZL przekracza powierzchnię 200 m2, niezależnie od wysokości budynku. Zauważyć należy, że 200 m2 to wymiar 10 x 20 m, a więc budynek w takich kategoriach wcale nie musi być duży, by potrzebować hydrantu wewnętrznego.

W budynku kategorii zagrożenia ludzi ZL III mamy zróżnicowane kryteria wysokościowo-powierzchniowe. Jeśli jest to budynek niski, hydranty są wymagane, gdy powierzchnia strefy pożarowej przekracza 1000 m2.

Jeśli budynek jest średniowysoki, a powierzchnia strefy pożarowej ZL III przekracza 200 m2, hydrant jest wymagany. Jednak jeżeli strefa pożarowa ZL III obejmuje tylko pierwszą kondygnację nadziemną, a nad nią znajdują się wyłącznie strefy pożarowe ZL IV, hydranty stosuje się jedynie wtedy, gdy powierzchnia strefy pożarowej ZL III przekracza 1000 m2.

W hydranty wewnętrzne należy wyposażyć wszystkie kondygnacje budynków wysokich i wysokościowych, z wyjątkiem kondygnacji obejmującej wyłącznie strefę pożarową zakwalifikowaną do kategorii zagrożenia ludzi ZL IV.

Hydranty 33 (garaże i nie tylko)

Stosowanie hydrantów 33 ma dwa łatwe do zapamiętania kryteria. Jeśli mamy do czynienia z garażem jednokondygnacyjnym, zamkniętym, hydranty należy stosować wtedy, gdy jest przeznaczony dla więcej niż 10 stanowisk postojowych. Jeśli to garaż wielokondygnacyjny, hydranty należy stosować niezależnie od liczby miejsc postojowych.

Można też stosować hydranty 33 do ochrony niektórych pomieszczeń PM, co będzie wyjaśnione w poniższym punkcie.

Hydranty 52 (budynki przemysłowe i magazynowe)

Obowiązek stosowania hydrantów w budynkach przemysłowo-magazynowych wynika z dwóch zasadniczych kryteriów: gęstości obciążenia ogniowego (Qd) w strefie pożarowej oraz powierzchni tej strefy. Jeśli chodzi o gęstość obciążenia ogniowego, kryterium granicznym jest 500 lub 1000 MJ/m2 (przeliczeniowo - 25 lub 50 kg drewna na powierzchni jednego metra kwadratowego), natomiast jeśli chodzi o powierzchnię, jest to 100 lub 200 m2. Kryteria te występują w kombinacjach, mających swoje logiczne uzasadnienie. Hydranty 52 muszą się znaleźć w budynku:

1. jeśli Qd przekracza 500 MJ/m2, a powierzchnia przekracza 200 m2 (jeśli Qd nie przekracza 1000 MJ/m2 można stosować hydranty 33),
2. jeśli sumaryczne Qd co prawda nie przekracza 500 MJ/m2, ale w strefie znajduje się pomieszczenie o powierzchni przekraczającej 100 m2 i Qd większym niż 1000 MJ/m2,
3. przy wejściu do pomieszczeń magazynowych lub technicznych o powierzchni przekraczającej 200 m2 i Qd przekraczającej 500 MJ/m2 usytuowanych w strefie pożarowej ZL I, ZL II, ZL III lub ZL V znajdującej się w budynku niskim albo średniowysokim (jeśli Qd w tych pomieszczeniach nie przekracza 1000 MJ/m2, można stosować hydranty 33).

Zawory hydrantowe 52 (budynki wysokie i wysokościowe)

Zawory hydrantowe 52 należy stosować w budynkach wysokich i wysokościowych, również do ochrony tych stref pożarowych, które zaliczono do kategorii zagrożenia ludzi ZL IV. Zasada ich montażu jest następująca: po dwa zawory 52 na każdym pionie na kondygnacji podziemnej i na kondygnacji położonej na wysokości powyżej 25 m oraz po jednym zaworze 52 na każdym pionie na pozostałych kondygnacjach.

Do czego istotnie służą hydranty wewnętrzne?

Oczywiście do gaszenia pożaru! Więc czemu są tak rzadko używane?

Żaden przepis nie zabrania stosowania hydrantu do gaszenia pożaru w pierwszej fazie jego rozwoju, ale jasno trzeba powiedzieć, że użycie gaśnicy jest szybsze, bezpieczniejsze i przynosi znacznie mniej szkód. Woda z hydrantu poleci zgodnie z prawami fizyki zarówno tam, gdzie trzeba, jak i tam, gdzie nie trzeba, w dodatku w ilości wielokrotnie przewyższającej objętość największych gaśnic.

Gaśnica jest wygodniejsza w użyciu. Ma tak dobraną wielkość, by mogła ją obsłużyć samodzielnie jedna osoba. W przypadku hydrantu też jest to możliwe, ale w dwie osoby będzie znacznie wygodniej i pewniej. Gdy jest to hydrant 52 z wężem płasko składanym, obsługa dwuosobowa jest niezbędna - wąż należy całkiem rozwinąć, nim poda się wodę, inaczej pod wpływem ciśnienia wody zapętli się w nierozwiązywalny supeł; ktoś musi trzymać prądownicę, a ktoś inny odkręcić zawór. Węża półsztywnego nie trzeba w pełni rozwijać, tu jedna osoba dałaby radę, ale musiałaby najpierw uruchomić zawór hydrantowy, czyli wpuścić wodę pod ciśnieniem do węża, a następnie ciągnąć w stronę pożaru wąż z wodą, co już wygodne i lekkie nie jest. Pół biedy, jeśli zastosowana prądownica ma własny zawór, bo jeśli nie, po drodze leje się z niej woda - wcale nie na pożar, a to, że nie gasi, nie jest największym problemem - po prostu bardzo przeszkadza. Z tych powodów hydrant powinny obsługiwać co najmniej dwie osoby - najpierw rozwijają co trzeba i ile trzeba, a potem jedna celuje w ogień, a druga odkręca (lub otwiera) zawór hydrantowy. Co najmniej dwie, ale najlepiej trzy - przy wężach 52 wydatek i ciśnienie mogą być na tyle wysokie, że jednym prądownikiem, zwłaszcza słabszej postury, wąż będzie machał we wszystkie strony.

Użycie hydrantu łączy się z jeszcze jednym, poważnym ograniczeniem - nim zacznie się polewać pożar wodą, należy odłączyć dopływ prądu do budynku. To oznacza, że niezbędną jest trzecia (czwarta) osoba, która dokona dwóch czynności: najpierw znajdzie przeciwpożarowy wyłącznik prądu, a następnie go wyłączy. I to jest najpoważniejsza z przeszkód w użyciu hydrantów wewnętrznych - gaszenie pożaru w budynku może się skończyć porażeniem - woda gaśnicza przewodzi prąd, a nim się wyłączy prąd, pożar może się rozwinąć do rozmiarów niemożliwych do ogarnięcia.

Jest jeszcze jedna trudność, którą strażacy mają oswojoną, no i dysponują środkami ochrony przed nią, ale przeciętny użytkownik budynku nie ma o niej pojęcia, a ochrony żadnej. Mianowicie samo zjawisko pożaru niesie ze sobą na tyle poważne zagrożenia, że podjęcie akcji gaśniczej w stylu amatorskim bywa nadmiernym ryzykiem. Dlatego jeśli ktoś czuje się zagrożony przez pożar, wcale nie musi go gasić.

Z powyższych powodów hydranty wewnętrzne są stosowane rzadko. Nawet jeśli ktoś zabiera się do gaszenia, właśnie nadjeżdża straż pożarna i robi swoje. W praktyce jest tak, że strażacy korzystają z hydrantów wewnętrznych częściej niż użytkownicy płonących obiektów. 

Domowy hydrant - niehydrant 

No dobrze. Wiemy już, gdzie i jakie hydranty powinny być stosowane, a nawet jak ich użyć w razie potrzeby. A co z budynkami, w których prawo nie nakłada obowiązku ich stosowania?

Odpowiedź jest oczywista. Można postąpić zgodnie z Konstytucją RP, na którą ostatnimi czasy tak lubią się powoływać wszystkie strony sporów politycznych. Zgodnie z ustawą zasadniczą czego obywatelowi prawo nie zabrania, jest dla niego dozwolone. Nie ma zatem żadnych przeszkód, by wyposażyć w hydranty wewnętrzne zarówno budynki mieszkalne, jak inwentarskie. Mało tego - można się pokusić o instalację hydrantową suchą w budynkach nieogrzewanych zimą, do których woda dopłynie przez zawór umieszczony w pomieszczeniu zimą ogrzewanym.

Jest jednak prostsze wyjście, dające możliwość korzystania z hydrantu mimo jego fizycznego braku. Można powiedzieć, że każde gospodarstwo domowe dysponujące kranem z wodą i wężem do podlewania ogrodu posiada namiastkę hydrantu wewnętrznego. Nie ma on parametrów, o których mowa wyżej, bo średnica węża za mała (na ogół 10 mm) i ciśnienie wody za niskie, ale jest. Niewielkim kosztem można całość dostosować do bardzo skutecznego użycia na wypadek pożaru.

Przede wszystkim należy kupić wąż na zwijadle. Co prawda jest to nieco większy wydatek niż zakup węża luzem, ale nie warto oszczędzać w tej kwestii. Taki wąż będzie wygodniejszy w codziennym użytkowaniu, nie stracimy czasu na jego rozplątywanie, no i posłuży dłużej, gdyż unikniemy dziesiątek niepotrzebnych załamań. Po drugie, dobrze jest założyć do niego prądowniczkę dającą jak najbardziej rozproszony prąd wody - ideałem byłaby sztyca metrowej długości, dzięki której rozproszony prąd wody trafiałby w ognisko pożaru, a bylibyśmy od pożaru o krok dalej, czyli mniej narażeni na poparzenia, a do codziennego podlewania ogródka będzie jak znalazł. Po trzecie, należy się nauczyć odłączania dopływu energii elektrycznej do budynku. Po czwarte, trzeba pamiętać, że wodę leje się nie w dym i nie w płomienie, ale na płonący przedmiot, począwszy od miejsca, które płomienie właśnie zaczynają ogarniać.

To wszystko.

A jeśli nie ma przeciwpożarowego wyłącznika prądu (PWP)?

W budynkach jednorodzinnych, dwurodzinnych i w niskiej zabudowie osiedlowej oraz w zabudowie zagrodowej nie ma PWP, ale nie ma też hydrantów wewnętrznych. Gaszenie wodą jest możliwe, np. z hydronetki, z węża ogrodowego, ze studni, jednak zasada odcięcia energii elektrycznej (i gazowej też) obowiązuje. W tym przypadku najłatwiej znaleźć wyłącznik różnicowoprądowy, który musi być przy tablicy lub w szafce bezpiecznikowej. Bywają też na budynkach, w okolicach przyłącza energetycznego, bezpieczniki główne, ale ich użycie jest bardzo problematyczne. Są coraz rzadziej stosowane, ich lokalizacja jest nieoczywista i trudno dostępna (np. 3 m nad ziemią, w ścianie budynku), wcale nie muszą towarzyszyć licznikowi energii elektrycznej, a w dodatku zakłady energetyczne plombują je. Mają jednak tę zaletę w porównaniu z tablicami bezpiecznikowymi, że odcięcie dopływu prądu następuje poza obrębem budynku.

Przypisy

[1] § 22 rozporządzenia ministra spraw wewnętrznych i administracji z dnia 7 czerwca 2010 r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów (Dz. U n. Nr 109, poz. 719).
[2] Definicje ZL, PM i IN są określone w § 209 rozporządzenia ministra infrastruktury i budownictwa z dnia 14 listopada 2017 r. (Dz. U. poz. 2285), zmieniającego rozporządzenie ministra infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz. U. z 2015 r., poz. 1422).
[3] § 19-21 rozporządzenia MSWiA z dnia 7 czerwca 2010 r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków…

st. bryg. Paweł Rochala jest p.o. dyrektorem Centralnego Muzeum Pożarnictwa
fot. Tomasz Banaczkowski
wrzesień 2018