Requisiti del serbatoio di stoccaggio dell'acqua antincendio e opzioni sotterranee

Requisiti di capacità per la protezione antincendio Serbatoi di stoccaggio dell'acqua

La decisione più importante in materia di protezione antincendio dei serbatoi di stoccaggio dell'acqua è la capacità. La norma NFPA 22 richiede che il serbatoio fornisca l'intera richiesta di irrigatori per la durata richiesta dal pericolo di occupazione. Potrebbe essere necessario solo un edificio per uffici a rischio leggero Da 3.000 a 5.000 galloni , mentre può richiedere una struttura di rischio aggiuntiva 60.000 galloni o più . La tabella seguente fornisce un punto di partenza basato sulle classi di pericolo più comuni.

Questi valori presuppongono un singolo montante dell'irrigatore e nessuna tolleranza simultanea del flusso del tubo interno. L'aggiunta di tubi di livello o sistemi di schiuma aumenta il volume totale. Il progetto finale deve tenere conto anche del livello più basso dell’acqua previsto sulla piastra anti-vortice, non dello stoccaggio totale del serbatoio.

NFPA22: Core Design and Construction Standards

NFPA22, Serbatoi d'acqua per la protezione antincendio privata , regola tutti i requisiti fissi dei serbatoi di stoccaggio dell'acqua antincendio negli Stati Uniti. Lo standard si applica ugualmente alle installazioni fuori terra e sotterranee e affronta l'integrità strutturale, i collegamenti e la protezione dal gelo. Le principali disposizioni obbligatorie includono:

• Un indicatore del livello dell'acqua che consente una lettura chiara dell'altezza di aspirazione della pompa.
• Una piastra antivortice all'uscita di aspirazione della pompa antincendio, dimensionata almeno quattro volte il diametro del tubo di scarico , per evitare l'ingresso di aria.
• Uno sfiato o un troppopieno schermato, dimensionato per gestire la massima velocità di riempimento mantenendo lontani detriti e animali.
• Per i serbatoi fuori terra scoperti, a bordo libero minimo di 12 pollici sopra il livello massimo dell'acqua di progetto.
• Protezione antigelo che mantiene la temperatura dell'acqua superiore a 42 gradi F; la profondità di interramento per i serbatoi interrati deve essere posizionata sul fondo del serbatoio sotto la linea del gelo registrata .

I serbatoi che forniscono sistemi di irrigazione automatici devono essere in grado di soddisfare la domanda senza fare affidamento sul rifornimento da parte della rete municipale durante l'incendio. Ciò significa che il volume di riserva non può essere condiviso con l'acqua domestica o di processo a meno che non sia installato un allarme di livello basso dell'acqua e la riserva antincendio non sia protetta in modo indipendente.

Serbatoi di stoccaggio dell'acqua fuori terra e sotterranei per la protezione antincendio

La scelta tra serbatoi di stoccaggio dell’acqua fuori terra e sotterranei per la protezione antincendio influisce sullo spazio, sul clima e sulla sicurezza. Ciascuna configurazione comporta esigenze ingegneristiche distinte.

Serbatoi fuori terra

I serbatoi in acciaio saldati o imbullonati sono l'opzione fuori terra più comune. I vantaggi includono costi di scavo inferiori, facile ispezione visiva e accesso diretto per le tubazioni di aspirazione della pompa. Richiedono una recinzione separata o una recinzione di sicurezza e, nei climi freddi, un riscaldatore a immersione o un circuito di ricircolo. I carichi della fondazione devono essere verificati; un serbatoio pieno da 30.000 galloni impone all'incirca 250.000 libbre del carico proprio più le forze sismiche e del vento.

Serbatoi sotterranei

I serbatoi sotterranei di stoccaggio dell'acqua per la protezione antincendio eccellono laddove la visibilità è un problema o una falda freatica poco profonda minaccia la galleggiabilità sopra il suolo. I serbatoi interrati in cemento, fibra di vetro e acciaio rivestito resistono naturalmente ai cicli di gelo-disgelo e agli atti vandalici. Il compromesso è una progettazione strutturale più complessa. Il serbatoio deve resistere ai carichi del terreno e del traffico, essere protetto dalla corrosione e includere montanti di accesso a tenuta stagna che si estendono oltre il livello del suolo. La parte superiore del serbatoio viene generalmente posizionata almeno 2,5 piedi sotto la profondità massima del gelo , e a strato minimo di 6 pollici di materiale di riempimento granulare compattato deve circondare le pareti per evitare carichi puntuali.

Selezione dei materiali per i serbatoi dell'acqua antincendio

Le prestazioni dei materiali influiscono direttamente sulla longevità e sulla conformità alle normative. Nessun singolo materiale è migliore per ogni sito.

• Acciaio saldato: Elevata resistenza e ampiamente approvato, ma richiede un rivestimento interno e, una volta interrato, un sistema di protezione catodica per prevenire la vaiolatura. Gli spessori minimi dell'acciaio sono stabiliti dalla NFPA 22 in base al diametro e all'altezza.
• Acciaio imbullonato: Più veloce da montare in cantiere e disponibile con rivestimenti in vetrofusione-acciaio per una resistenza alla corrosione a lungo termine. Spesso scelto per luoghi remoti dove la saldatura non è pratica.
• Calcestruzzo: I serbatoi gettati in opera o prefabbricati offrono una massa intrinseca che resiste alla galleggiabilità e agli sbalzi termici. Hanno bisogno di un rivestimento impermeabile e di un accurato trattamento delle giunture per rimanere ermetici per decenni.
• Plastica rinforzata con fibra di vetro (FRP): Naturalmente resistenti alla corrosione e leggeri, i serbatoi in FRP sono adatti alla chimica aggressiva del terreno. La progettazione strutturale deve tenere conto del modulo inferiore del serbatoio; devono essere rispettati la profondità di seppellimento ed i limiti di carico del traffico.

Le prestazioni sismiche influenzano anche la scelta dei materiali. NFPA 22 fa riferimento ad ASCE 7 per i carichi sismici e i sistemi di ritenuta devono impedire lo scivolamento o il ribaltamento sia nelle installazioni fuori terra che in quelle sotterranee.

Elementi essenziali di installazione, test e manutenzione

Anche un serbatoio di dimensioni corrette fallirà se posizionato su un terreno inadeguato o non testato adeguatamente. Nel caso di serbatoi interrati di accumulo idrico per protezione antincendio, il fondo dello scavo dovrà essere sovrascavato e sostituito con un tampone di livellamento in pietra compattata. I collegamenti delle tubazioni al serbatoio devono includere giunti flessibili per accogliere assestamenti differenziali.

Test idrostatico

NFPA22 requires a Test idrostatico di 24 ore a pieno livello dell'acqua dopo l'installazione. Il livello dell'acqua non deve scendere e non devono esserci perdite visibili in corrispondenza di giunture, raccordi o attraversamenti di tubi. Per i serbatoi interrati, il test viene generalmente eseguito prima del completamento del riempimento, quindi ripetuto dopo l'assestamento per confermare l'integrità del giunto.

Ispezione in corso

NFPA 25 regola l'ispezione, i test e la manutenzione dei sistemi antincendio a base acqua. I compiti critici per i serbatoi di stoccaggio includono:

• Ispezione esterna annuale per corrosione, danni al rivestimento e segnaletica.
• Ispezione interna ogni 5 anni, con rimozione dei sedimenti se necessario, per mantenere pulita l'aspirazione.
• Verifica che l'indicatore del livello dell'acqua, il sistema di riscaldamento e la piastra antivortice rimangano funzionanti.

Quando questi requisiti del serbatoio di stoccaggio dell'acqua antincendio vengono seguiti esattamente, il serbatoio funge da componente affidabile e di lunga durata del sistema di protezione antincendio.