Sprinklersysteem (bron: Hannover Risk Consultants)
Automatische sprinklerinstallaties worden al meer dan honderd jaar toegepast als brandbeveiligingssysteem en hebben in die periode op indrukwekkende wijze bewezen dat zij een belangrijke bijdrage leveren aan het beschermen van mensenlevens en het beperken van materiële schade. Automatische sprinklerinstallaties zijn vaste blusinstallaties voor het verspreiden van water door middel van pompen, leidingen en sprinklers. Zij worden ontworpen om brand op een willekeurige plaats in het beveiligde object in een vroeg stadium te detecteren en deze vervolgens automatisch te blussen, dan wel de brand zodanig onder controle te houden dat de blussing kan worden voltooid met kleine blusmiddelen of door de brandweer. De meeste automatische sprinklerinstallaties voorzien van een doormelding naar de brandweer of PAC, zodat het in werking treden van de installatie niet onopgemerkt zal blijven. Waarom installeren bedrijven sprinklersystemen?
als belangrijk onderdeel van de beveiligingsmaatregelen, in gebouwen waar dagelijks grote aantallen mensen verkeren en waarbij de sprinklerinstallatie tot doel heeft om in geval van brand, de omvang hiervan te beperken en tevens een veilige ontvluchting uit het gebouw mogelijk te maken;
als beveiliging van gebouwen waarin een verhoogd brandgevaar aanwezig is, of waarin een brand zich zo snel kan ontwikkelen in hevigheid en omvang dat de brandweer niet verwacht deze te kunnen beheersen;
indien een bedrijf door het bouwbesluit gedwongen wordt tot verregaande compartimentering terwijl de logistiek van het productieproces dit niet toelaat. De installatie van een sprinklersysteem kan betekenen dat bouwkundige eisen, zoals compartimentering voor brandveiligheid, geheel of gedeeltelijk vervallen;
indien een bedrijfsvestiging een groot belang heeft voor een holding. Dit kan voorkomen indien een vestiging in grote mate bijdraagt tot de winst bijdraagt of een vestiging een belangrijke toeleverancier is voor halfproducten naar de zusterbedrijven binnen de holding;
indien een bedrijf verwacht dat na een totaalverlies door brand een groot marktverlies optreedt waarbij faillissement niet uitgesloten kan worden (bijvoorbeeld omdat herbouw veel tijd kost of omdat er lange levertijden zijn op het machinepark).
Opgemerkt wordt dat sprinklerbeveiliging geen brand voorkomt en derhalve als een doeltreffende repressieve voorziening dient te worden aangemerkt en niet als een preventieve voorziening. Soms wordt de sprinklerinstallatie uitgebreid met een extra beveiliging ten behoeve van bepaalde processen (of delen daarvan) en/of zeer kwetsbare apparatuur. Dit gebeurt meestal met een aanvullend blusgas of poederblussysteem. In die gevallen waar water niet het meest geschikte blusmedium is voor een effectieve brandbeveiliging moet de toepassing van een vaste blusinstallatie werkend met hetzij blusgas, schuim of bluspoeder worden overwogen.
Is een sprinklerinstallatie duur? Wij zijn de laatste die zullen beweren dat een sprinklerinstallatie een goedkope wijze van brandbeveiliging is. Echter, tegenover de hoge kosten van aanschaf kan de aanleg van een sprinklersysteem ook kosten drukken. U moet hierbij denken aan de besparing op andere noodzakelijke en veelal hoge kosten die de bouw van een bedrijf met zich meebrengt. Hierbij moet u denken aan kostenbesparing ten aanzien van brandwerende muren en -deuren, branddetectiesysteem, brandwerend bekleden van stalen kolommen en liggers e.d. Tevens zullen verzekeringspremies in de regel lager zijn voor gesprinklerde bedrijven. Kan een sprinklerinstallatie zonder aanwijsbare reden geactiveerd worden en zo waterschade veroorzaken? Een sprinklerinstallatie is een betrouwbaar systeem. De kans dat een sprinklerkop spontaan zal gaan sproeien is vrijwel nihil. Hoe klein de kans ook is, geven we toch enkele redenen waarom dit zou kunnen gebeuren:
een sprinklerkop zou oververhit kunnen raken door bijvoorbeeld plaatsing vlak bij verwarmingtoestellen of onder daklichten. Onder normale omstandigheden zal in het programma van eisen sprinklerkoppen voorgeschreven worden met een hogere aanspreektemperatuur;
een sprinklerkop waar water in zit kan bevriezen. Het water zet uit en leidt tot beschadiging van de sprinklerkop. Onder normale omstandigheden is in dit probleem voorzien in het programma van eisen;
mechanische schade kan optreden doordat bijvoorbeeld een vorkheftruck tegen de kop aanrijdt. Sprinklerkoppen in bijvoorbeeld magazijnstellingen kunnen beschermd worden door een metalen korfje;
corrosie;
opzettelijke sabotage;
fabricagefout/installatiefout.
Een sprinklerkop wordt beschermd tegen mechanische schade door middel van een metalen korfje. Gaan alle sprinklerkoppen open bij een brand in mijn bedrijf? Vaak is men de mening toegedaan dat een klein brandje een enorme waterschade veroorzaakt waarbij alle opgeslagen goederen weggegooid kunnen worden. Een sprinklerkop gaat alleen open als de temperatuur in de nabijheid stijgt tot een bepaalde waarde. De brand zal gecontroleerd worden en het sprinklersysteem zal een extern alarm genereren. Over het algemeen zullen bij een brand slechts enkele sprinklerkoppen opengaan en de waterschade beperkt blijven. Wat is een sprinklerinstallatie? Een sprinklerinstallatie bestaat uit een combinatie van de volgende onderdelen: 1. sprinklers Dit zijn sproeiers waaruit in geval van brand water stroomt. In normale omstandigheden wordt de sproeier afgesloten door een smeltzekering of door een met vloeistof gevulde glaspatroon. De sprinklers zijn normaal dicht onder het plafond of onder het dak gemonteerd waar in geval van brand de temperatuur door warmtestuwing snel zal stijgen. Bij een bepaalde aanspreektemperatuur zal de smeltzekering worden verbroken of de glaspatroon stukspringen, waarna het bluswater vrij kan uitstromen. Het water uit de sprinkler kan een vloeroppervlak beschermen van 6 tot 20 m2, afhankelijk van de vereiste gevarenklasse.
Sprinklers kunnen in groepen worden onderverdeeld naar:
wateropbrengst: 10, 15 en 20 mm nominale doorlaat;
aanspreektemperatuur: keuze van 57 graden Celsius tot 260 graden Celsius;
sproeipatroon: normaal, spray, wand, middeldruksproeier, hoge druksproeier;
uitvoering: open, gesloten, staand, hangend, droogstaand/ hangend, geheel of gedeeltelijk verzonken in plafond al of niet met beweegbare spreiplaat, on/off (zelfsluitende sprinklers);
aanspreeksnelheid: massa van smeltelement;
bijzondere uitvoering: on/off sprinklers, multiple yet controlls (moedersprinklers) plofsprinklers (door explosieve ontsteking geactiveerd).
2. Leidingnet Dit is het stelsel van leidingen waardoor het bluswater onder druk naar de sprinklers wordt gevoerd (hoofdverdeel- en sprinklerleidingen). 3. Watertoevoer(-en) Een watertoevoer is het middel dat het bluswater in de juiste hoeveelheid en onder voldoende druk via het leidingnet naar de sprinklers voert. Een watertoevoer kan o.m. bestaan uit een pomp of uit een tank waarin zich bluswater onder druk bevindt. Het in werking treden van de sprinklerinstallatie en het signaleren hiervan geschiedt geheel automatisch. Nadat een brand is bedwongen moet de installatie met de hand buiten werking worden gesteld door het sluiten van de hoofdafsluiters en eventueel het stoppen van de pomp(en). Wat zijn de uitgangspunten bij het ontwerp van een sprinklerinstallatie? Het meest essentiële bij een sprinklerinstallatie is dat in het algemeen niet alle sprinklers in werking kunnen of mogen zijn. Wanneer dit wel het geval zou zijn, zouden enorme hoeveelheden bluswater nodig zijn met een daaraan aangepaste dimensionering van het leidingnet. Sprinklerinstallaties worden daarom onderscheiden in een aantal ‘soorten’, voornamelijk afhankelijk van het aantal sprinklers dat gelijktijdig in werking mag zijn of verondersteld wordt gelijktijdig in werking te zijn. Zo zal bv. duidelijk zijn dat in een loods waarin ruwe katoen is opgeslagen een snelle horizontale branduitbreiding zal kunnen plaatsvinden, terwijl dit in een metaalverwerkend bedrijf (bij afwezigheid van brandbare vloeistoffen) in het algemeen niet het geval zal zijn. In het eerste geval zullen derhalve bij brand meer sprinklers gelijktijdig in werking zijn. Bij een brand die gepaard gaat met een zeer grote warmteontwikkeling zullen echter ook sprinklers in werking treden die zich relatief ver van de brandhaard bevinden. Enerzijds is dit gewenst om een horizontale uitbreiding van de brand tot staan te brengen, anderzijds kan dit in extreme gevallen leiden tot het openen van te veel sprinklers, waardoor de watertoevoer kan worden overbelast, of waardoor de door een sprinkler geleverde hoeveelheid bluswater per tijdseenheid te gering wordt (in verband met de dimensionering van het leidingnet). Hieruit moge blijken dat het noodzakelijk is om vooraf vast te stellen hoeveelheid sprinklers gelijktijdig in werking zullen zijn, en welke hoeveelheid bluswater per sprinkler per tijdseenheid moet kunnen worden geleverd. De hierboven genoemde gegevens bepalen in hoofdzaak het ontwerp van de automatische sprinklerinstallatie.
Systemen van sprinklerinstallaties Sprinklerinstallaties worden onderscheiden in vier systemen:
natte sprinklerinstallaties, die uitsluitend in vorstvrije / verwarmde gebouwen worden geïnstalleerd. Zowel voor als achter de alarmkleppen zijn deze systemen gevuld met water;
droge sprinklerinstallaties, deze zijn in normale omstandigheden voor de alarmkleppen gevuld met water en achter de alarmkleppen met lucht onder druk;
combinatie van natte en droge systemen, de z.g. alternatieve sprinklerinstallaties; deze zijn gedurende de zomermaanden gevuld met water en gedurende de wintermaanden gevuld met lucht;
gecommandeerde sprinklerinstallaties, deze zijn evenals droge sprinklerinstallaties voor de alarmklep gevuld met water en achter de alarmklep gevuld met lucht. In geval van brand worden de alarmkleppen geopend door een automatische brandmeldinstallatie (bv. rookmelders), waardoor in het leidingstelsel water wordt toegelaten, nog voordat een of meer sprinklers in werking treden.
Sprinklervoorschriften Hoewel naast de Verenigde Staten en Engeland de meeste Europese landen hun eigen sprinklervoorschriften hanteren, zijn er wel hoofdlijnen te vinden waarop de meeste landen hun voorschriften hebben gebaseerd. De meest bekende sprinklervoorschriften zijn: • de Engelse F.O.C. (Fire Offices Committee) sprinklervoorschriften; • de Amerikaanse N.F.P.A. voorschriften; • de Europese C.E.A. voorschriften. In ons land worden veelal de Nederlandse voorschriften voor automatische sprinklerinstallaties (V.A.S., nu de NEN-EN 12845) toegepast. Deze voorschriften komen vrijwel overeen met de Europese C.E.A. sprinklervoorschriften en de Engelse F.O.C. sprinklervoorschriften. Op het punt van de watervoorziening zijn verschillen op te merken, aangezien rekening is gehouden met de situatie in ons land voor wat betreft het gebruik van oppervlaktewater en grondwater, alsmede het toepassen van bluswaterreservoirs (watervoorraadtanks en watervoorraadkelders) en/of gebruik van het openbaar waterleidingnet. Het belangrijkste element in de huidige sprinklervoorschriften t.o.v. vroegere maatstaven op dit gebied, is de indeling van de te beveiligen objecten in gevarenklassen en de aanpassing van de ontwerpen voor moderne sprinklerinstallaties aan die verschillende klassen. Gevarenklassenindeling In de zestiger jaren heeft men studies gemaakt van de vele statistische gegevens die vooral in de Angelsaksische landen aanwezig waren en is men gekomen tot een indeling van de verschillende brandrisico’s in drie hoofdklassen. De eerste hoofdgevarenklasse L (licht) omvat de groep niet industriële gebouwen, waarin de vuurbelasting laag of normaal is, maar waarin door de indeling in vele kleine ruimten geen brand kan ontstaan die zich snel uitbreidt. In het algemeen betreft dit gebouwen die in Nederland nog niet veel worden gesprinklerd zoals kantoorgebouwen, flatgebouwen, hotels, scholen en verpleegtehuizen. In dit soort gebouwen kunnen lichte sprinklerinstallaties worden aangebracht voorzien van een klein type sprinkler met een doorlaatopening van 10 mm nominaal. Het aantal sprinklers dat verwacht wordt in geval van brand in werking te zullen treden is ten hoogste vier. Elke sprinkler bestrijkt daarbij een oppervlakte van ca. 20 m2 en de sproeidichtheid die nodig is om een brand te blussen of onder controle te houden moet ten minste 2,25 l/min/m2 zijn (2,25 mm/min.). De maximum sproeitijd bedraagt bij deze klasse 0,5 uur (30 minuten). De tweede hoofdgevarenklasse omvat alle bedrijfsgebouwen, zowel voor productie als voor opslag van goederen, waarin een middelbare vuurbelasting aanwezig is. Deze klasse N (normaal) is onderverdeeld in vier groepen. De eerste groep (z.g. N I) zijn de gebouwen waarin de snelheid van brandvoortplanting gering is en waar naar verwachting niet meer dan 6 sprinklers tegelijkertijd in werking zullen treden. De tweede groep van gevarenklasse N (z.g. N II) heeft betrekking op gebouwen waarin de snelheid van brandvoortplanting groter is en waar naar verwachting meer dan 6, doch niet meer dan 12 sprinklers zullen openen.
De derde groep van de gevarenklasse N (z.g. N III) is de meest omvangrijke. Hierin is de brandvoortplantingssnelheid vrij groot en gaan volgens de statistieken maximaal 18 sprinklers open. De vierde groep omvat die objecten waarin een zeer grote brandvoortplantingssnelheid kan plaatsvinden, mede door het optreden van steekvlammen. In dit soort gebouwen rekent men op het open gaan van ten hoogste 30 sprinklers. In alle gebouwen behorend tot deze hoofdklasse is de vuurbelasting zodanig dat kan worden volstaan met een sproeidichtheid van 5 l/min/m2 (5 mm/min.). De sprinklers met een doorlaatopening van 15 mm nominaal, worden op onderlinge afstanden van 3 tot 4 meter geplaatst, zodat elke sprinkler ca. 12 m2 vloeroppervlak bestrijkt. De watervoorraad voor deze klasse wordt berekend voor een maximum sproeitijd van 1 uur (60 minuten). In de tijd dat men nog geen indeling in klassen had ingevoerd kwam het nogal eens voor dat een sprinklerinstallatie niet het gewenste resultaat opleverde en de brand onder de sprinklers uitliep waardoor een veel groter aantal sprinklers open ging dan door de watervoorziening kon worden gevoed, met als gevolg dat het gebouw geheel afbrandde. In het algemeen was dat het gevolg van een hoge vuurbelasting waardoor de sproeidichtheid van 5 l/min/m2 onvoldoende was. Die hoge vuurbelasting kan een gevolg zijn van hoog gestapelde goederen en materialen of van de aanwezigheid van grote hoeveelheden brandbare vloeistoffen. Met behulp van een aantal brandproeven heeft men onderzocht hoe groot de sproeidichtheid moet zijn om een brand te kunnen bestrijden in hooggestapelde goederen, van verschillende aard en voor het bestrijden van branden waarbij brandbare vloeistoffen zijn betrokken. Op deze wijze is de derde hoofdgevarenklasse van risico’s ontstaan, klasse H (hoog brandgevaar), waarin zware sprinklerinstallaties zijn vereist om de gewenste beveiliging te bereiken. Het aantal sprinklers dat hier bij brand maximaal in werking treedt ligt tussen de 30 en 50. Meestal gaat men bij deze installaties echter uit van het grootste oppervlak waarboven sprinklers in werking zullen treden. Dat oppervlak stelt men normaal op 260 m2 en bij zeer hoge vuurbelastingen op 300 - 400 m2. De sprinklers kunnen een doorlaatopening hebben van 15 of 20 mm nominaal. De sproeidichtheid is afhankelijk van de vuurbelasting en van de brandbaarheid van de inhoud van het gebouw en varieert van 7,5 tot 30 l/min/m2 (7,5 tot 30 mm/min.). De hiervoor benodigde waterhoeveelheden zijn dan ook veel groter dan bij sprinklerinstallaties van klasse N. De maximum sproeitijd bedraagt bij deze klasse I,5 uur (90 minuten). Voor richtlijn voor het tot stand komen van een gesprinklerd risico zie http://www.hetccv.nl/regelingen Toelichting: In Nederland wordt certificatie veelvuldig toegepast. Daarbij is het vaak niet voor alle partijen duidelijk wat er wordt verstaan onder certificatie en welke kwaliteit daarmee wordt aangetoond. De betrokken partijen mogen er niet blindelings van uitgaan dat het verplicht stellen van certificatie betekent dat een brandbeveiligingssysteem onder alle omstandigheden doet wat er van wordt verwacht. Als een activiteit, een persoon of product gecertificeerd is, wordt veelal gedacht dat dit een garantie is voor een goede kwaliteit. Helaas is dit niet altijd het geval. Dit wordt namelijk niet geregeld door het verleende certificaat. De kwaliteit hangt vooral af van het onderliggende certificatieschema, de opzet voor het beheer van dat schema, het toezicht op de uitvoering ervan, en uiteraard de eisen waarop beoordeeld wordt. Rol van certificeren bij kwaliteitsborging brandbeveiligingssystemen. Bij bepaalde risico’s is het nodig om stationaire brandbeveiligingsinstallaties aan te brengen. Belangrijk is het toezicht op de kwaliteit van deze brandbeveiligingsinstallaties. Certificatie omvat het geheel van activiteiten op grond waarvan een onafhankelijke, deskundige en betrouwbare instelling vaststelt en schriftelijk kenbaar maakt dat er een gerechtvaardigd vertrouwen bestaat dat een duidelijk omschreven object (een product, proces, systeem of de vakbekwaamheid van een persoon) voldoet aan vooraf gestelde eisen. Op grond van een wettelijke regeling (zoals een vergunningvoorschrift) kunnen rechtsgevolgen worden verbonden aan een certificaat, zoals een toestemming om een object te mogen (blijven) gebruiken.
Productcertificaat Een installatie kan pas in aanmerking komen voor een certificaat onder accreditatie als er sprake is van een Certificatie-Instelling (CI). De CI moet een schema uitvoeren, waarbij de kwaliteit van ontwerp en aanleg van brandbeveiligingsinstallaties redelijkerwijs is geborgd en die door de Raad voor Accreditatie (RvA) is geaccrediteerd tegen de NEN-EN 45011. Het CCV voert op dit moment het certificatieschema VBB-systemen. Het doel van deze regeling is om de opdrachtgever duidelijk te maken dat de installatie voldoet aan de voor die installatie relevante eisen. Het opstellen van het uitvoeringsontwerp, het maken van de projectering en het monteren van de apparatuur maken onderdeel uit van het proces van levering van de beveiligingsinstallatie. In de cerficatieschema’s zijn de geharmoniseerde werkwijzen voor de uitvoering door de CI’s vastgelegd. Deze zijn bindend voor de betrokken CI’s. CI’s kunnen hun eigen procedures en reglementen voor productcertificatie toepassen, zolang deze niet strijdig zijn met de regelingen. Onder deze voorwaarden kunnen CI’s licenties krijgen voor de uitvoering van de kwaliteitsborging. Onderhoudscertificaat Een productcertificaat kan maar één keer voor dezelfde installatie worden afgegeven. Pas als er wijzigingen aan een installatie zijn aangebracht, die zijn verwerkt in het Uitgangspuntendocument, moet dit weer ter beoordeling worden voorgelegd aan betrokken partijen. Nadat het hele proces weer doorlopen is, kan een nieuw certificaat worden verleend. Alle betrokken partijen zijn erbij gebaat als de installatie ook op langere termijn dezelfde prestatie levert als bij de oplevering ervan. Dat kan door de installatie regelmatig te testen, te onderhouden en te beheren, zoals in het onderhoudsvoorschrift is opgenomen. Sommige wekelijkse testen mag de principaal zelf uitvoeren, maar het kan ook door een onderhoudbedrijf met een gecertificeerde onderhoudsdienst worden gedaan. Dit moet in het logboek worden opgetekend. Andere activiteiten mogen allen door een door de CI erkende onderhoudsinstallateur worden uitgevoerd. Na het periodiek uitvoeren van deze werkzaamheden zal de CI erkende onderhoudsinstallateur een rapport met controlebevindingen van het logboek, het uitgevoerde onderhoud en testen overleggen aan de CI. Die beoordeelt dit en verleent bij een positief oordeel een onderhoudscertificaat voor de installatie. Inspectiecertificaat De reikwijdte van zowel het product- als het onderhoudscertificaat gaat niet verder dan de installatie(s) zelf en de organisatorische maatregelen en bouwkundige voorzieningen die – volgens de norm waartegen de installatie is aangelegd – direct van invloed zijn op de werking van die installatie. In de praktijk moet de principaal aan ons als verzekeraar, maar ook aan andere partijen als de brandweer, kunnen aantonen dat het risico van het gebruik van het bouwwerk zover is teruggebracht, dat het restrisico redelijkerwijs aanvaardbaar is. Over de te volgen werkwijze zijn in Nederland onder de vlag van het CCV afspraken gemaakt, in de vorm van een door de RvA, tegen de NEN-EN-ISO/IEC 17020, geaccrediteerd inspectieschema. De NEN-EN-ISO/IEC 17020 kent drie typen instellingen voor geaccrediteerde inspectieinstellingen: A, B en C. Alleen een type A-instelling kan een volledig onafhankelijk oordeel geven. Aan het oordeel van een type A-instelling worden rechtsgevolgen verbonden, want een principaal mag bij een JA-conclusie van deze inspectie-instelling het bouwwerk gebruiken. Dat wil echter niet zeggen dat de principaal daarmee gevrijwaard is van toezicht, controle en handhaving. In het kort:
Het product certificaat geeft indicatie van de kwaliteit van de installatie
Het onderhoudscertificaat geeft indicatie van de werkzame toestand van de installatie
Het inspectie certificaat geeft indicatie van de juiste werking van de installatie.
Meer Informatie Algemeen: Vereniging Sprinkler Installateurs Loss Prevention Certification Board (LPCB) Centrum Criminaliteitspreventie en Veiligheid (Het CCV)
