Jak nowe regulacje unijne zmienią gazowe systemy gaśnicze
Ochrona przed pożarem to kluczowe zagadnienie w każdym biznesie. Priorytetów jest kilka: ugaszenie pożaru możliwie szybko, niedopuszczenie do powstania szkód w infrastrukturze krytycznej, uniknięcie przestoju instalacji i przerwy w świadczeniu usług, a także całkowity koszt posiadania instalacji gaśniczej (czyli jej zakupu i utrzymania) oraz oczywiście wymagania dotyczące zdrowia i bezpieczeństwa. Dziś inwestorom i dostawcom systemów gaśniczych przybyło nowe wyzwanie: ostatnie zmiany w rozporządzeniu unijnym dotyczącym stosowania F-gazów.
Zobacz także
mgr inż. Piotr Wasiucionek Zgodnie z warunkami technicznymi, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [1], „Przeciwpożarowy wyłącznik prądu, odcinający dopływ prądu do wszystkich obwodów, z wyjątkiem obwodów zasilających instalacje i urządzenia, których funkcjonowanie jest niezbędne podczas pożaru, należy stosować w strefach pożarowych o kubaturze przekraczającej 1000 m3 lub zawierających strefy zagrożone wybuchem.
Zgodnie z warunkami technicznymi, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [1], „Przeciwpożarowy wyłącznik prądu, odcinający dopływ prądu do wszystkich obwodów, z wyjątkiem obwodów zasilających...
Zgodnie z warunkami technicznymi, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [1], „Przeciwpożarowy wyłącznik prądu, odcinający dopływ prądu do wszystkich obwodów, z wyjątkiem obwodów zasilających instalacje i urządzenia, których funkcjonowanie jest niezbędne podczas pożaru, należy stosować w strefach pożarowych o kubaturze przekraczającej 1000 m sześc. lub zawierających strefy zagrożone wybuchem.*)
mł. bryg. mgr inż. Piotr Musielak Instalacje i urządzenia, których funkcjonowanie jest niezbędne podczas pożaru, zasilane sprzed przeciwpożarowego wyłącznika prądu (PWP)
W niniejszym artykule autor stara się odpowiedzieć na pytanie: jakie urządzenia i instalacje, które muszą funkcjonować podczas pożaru, powinny być zasilane sprzed przeciwpożarowego wyłącznika prądu, na...
W niniejszym artykule autor stara się odpowiedzieć na pytanie: jakie urządzenia i instalacje, które muszą funkcjonować podczas pożaru, powinny być zasilane sprzed przeciwpożarowego wyłącznika prądu, na czym polega zasada zapewnienia ciągłości dostawy energii elektrycznej lub przekazu sygnału przez czas wymagany do uruchomienia i działania urządzenia oraz w jaki sposób wymagania te powinny być realizowane w obiekcie budowlanym.
mgr inż. Michał Świerżewski Dobór urządzeń elektrycznych do przestrzeni potencjalnie zagrożonych wybuchem – zagadnienia wybrane (cz. 2.)
Bezpieczna eksploatacja urządzeń elektrycznych w przestrzeniach zagrożonych wybuchem zależy przede wszystkim od prawidłowego ich doboru do warunków pracy, tzn. do właściwości występujących w danej przestrzeni...
Bezpieczna eksploatacja urządzeń elektrycznych w przestrzeniach zagrożonych wybuchem zależy przede wszystkim od prawidłowego ich doboru do warunków pracy, tzn. do właściwości występujących w danej przestrzeni czynników tworzących z powietrzem atmosfery wybuchowe, przyjętej klasyfikacji do stref zagrożenia wybuchem, określonego poziomu zabezpieczenia urządzeń (EPL), prawidłowego montażu, zasilania i zabezpieczenia przed skutkami zwarć i przeciążeń.
Założeniem tego rozporządzenia jest znaczna redukcja zużycia gazów cieplarnianych, w tym fluorowęgloworodów (HFC). Ma to bezpośredni wpływ na technologię ochrony przed pożarem, HFC przeznaczone do systemów gaśniczych mają bowiem jeden z najwyższych współczynników tworzenia efektu cieplarnianego (GWP) - w porównaniu do HFC stosowanych w innych sektorach.
Na szczęście na rynku zabezpieczeń przeciwpożarowych są już sprawdzone rozwiązania alternatywne, których nie dotyczą obostrzenia najnowszych unijnych regulacji. Zanim jednak przyjrzymy się im dokładniej, przeanalizujmy informacje o samych związkach HFC, tendencje legislacyjne i postanowienia przepisów.
Przyszłość związków HFC
Związki HFC w ochronie przeciwpożarowej pojawiły się kilkanaście lat temu, jako łatwo dostępny zamiennik dla wycofywanych z użycia halonów. Szybko zyskały dużą popularność. HFC nie są wprawdzie tak szkodliwe dla środowiska jak halony, na świecie rośnie jednak obawa o ich zastosowanie na tak dużą skalę. Potencjał niszczenia warstwy ozonowej w przypadku HFC wynosi wprawdzie 0, są to jednak gazy cieplarniane. Wartość GWP gazu HFC-227ea to 3220. Ma on, więc 3220 razy bardziej szkodliwy wpływ na zmiany klimatyczne, niż CO2. Niestety HFC stosowane w ochronie przeciwpożarowej pod względem gWp sytuują się na samym szczycie niechlubnej listy.
Świat przygląda się związkom HFC
Zgodnie z prognozami amerykańskiej Narodowej Akademii Nauk, jeśli utrzymają się obecne tendencje, do 2050 r. emisja HFC prawdopodobnie będzie stanowiła od 9% do 19% globalnej emisji gazów cieplarnianych. Oczywiście wartości te będą się różniły w zależności od regionu, ale warto zapamiętać, że jeśli nie zostaną przedsięwzięte zdecydowane kroki, emisja HFC w USA podwoi się do 2020 r. i niemal potroi do 2030 r. - takie wiadomości podaje oficjalna strona ogłoszonego przez Biały Dom Planu działań na rzecz klimatu (Climate Action Plan).
10 lipca 2014 r. Amerykańska Agencja Ochrony Środowiska (EPA) ogłosiła swoją propozycję zmiany statusu fluorowęglowodorów (HFCs) w pewnych obszarach zastosowań, która do 2020 r. ma zredukować emisję gazów cieplarnianych o 42 tony ekwiwalentu CO2. Zgodnie z obliczeniami EPA to wielkość równa emisji CO2 generowanej przez roczne zużycie energii elektrycznej przez ponad 5 mln gospodarstw domowych. USA uzgodniły zasady współpracy w obszarze redukcji zużycia HFC zarówno z Chinami, jak i Indiami.
Dobrym przykładem z europejskiego podwórka jest postanowienie Hiszpańskiej Rady Ministrów o obłożeniu fluorowanych gazów cieplarnianych specjalnym podatkiem (rozporządzenie 16/2013 z października 2013 r. ). Podatek ten, obowiązujący od 1 stycznia 2014 r., wprowadzony został jako część hiszpańskiego planu naprawy stanu finansów państwa w obliczu kryzysu europejskiej waluty. Doraźnie miał więc zwiększyć przychody skarbu państwa, a w dalszej perspektywie stanowić instrument finansowy stymulujący inwestycje w ochronę środowiska. Został nałożony na użytkowanie fluorowanych gazów cieplarnianych (F-gazów) o wartości GWP powyżej 150, w tym HFC. Również malezyjska organizacja Green Building Index (GBI) podjęła znaczne starania, by zwiększyć świadomość wpływu na środowisko tzw. czystych chemicznych środków gaśniczych, a w szczególności HFC-227ea i HFC-125.
Nowe prawo europejskie
W kwietniu ubiegłego roku Parlament Europejski poparł rekomendowany przez Komisję Europejską projekt ograniczenia stosowania fluorowęglowo-dorów (HFC) do 79% przeciętnego zużycia w latach 2009-2012 do 2030 r. - w ramach rozporządzenia (UE) nr 517/2014 PE i Rady z dnia 16 kwietnia 2014 r. w sprawie fluorowanych gazów cieplarnianych i uchylającego rozporządzenie (WE) nr 842/2006. Jego postanowienia weszły w życie z mocą od stycznia 2015 r. Obowiązują one wszystkie kraje członkowskie i zostaną zaimplementowane do krajowych systemów prawnych. W Polsce trwają prace nad projektem ustawy o substancjach zubożających warstwę ozonową oraz o niektórych fluorowanych gazach cieplarnianych, który uwzględnia już najnowsze zmiany w prawodawstwie unijnym.
Zwolennicy HFC utrzymują, że rozporządzenie F-gazowe w kontekście ochrony przeciwpożarowej może zostać uchylone - ze względu na znikomą wartość emisji HFC w tym obszarze (instalacje gaśnicze są źródłem zerowej emisji tych substancji, o ile nie wystąpi wyładowanie środka). Twierdzenie takie jest pozbawione podstaw: założeniem rozporządzenia jest redukcja emisji HFC poprzez kontrolę ich zużycia (a w konsekwencji-zmniejszenie produkcji i importu). Dlatego jego wpływ na rynek ochrony przeciwpożarowej nie ulega wątpliwości, a nawet więcej: ponieważ HFC stosowane w tym segmencie mają jedne z najwyższych wskaźników GWP, rynek ten nowe regulacje dotkną szczególnie.
Nowe unijne rozporządzenie F-gazowe ustala kalendarz redukcji zastosowań gazów HFC i termin ich wycofania z rynku. Producenci tych substancji muszą się liczyć z nałożeniem kontyngentów produkcyjnych i importowych, a to oznacza konieczność poważnej korekty biznesowych planów. Dlaczego? Podstawę obliczania wielkości kontyngentów stanowi ekwiwalent CO2, więc ograniczenia dla środków gaśniczych z grupy HFC będą znaczne. Cechują się one bowiem znacznie wyższymi współczynnikami tworzenia efektu cieplarnianego GWP niż substancje HFC stosowane w innych sektorach. Spójrzmy na przykład: producent substancji z grupy HFC wykorzysta ten sam odsetek limitu, wytwarzając tonę HFC-227ea, trzy tony HFC-245fa albo pięć ton HFC-32.
Istniejące systemy pod lupą
Czas życia instalacji gaśniczej to około 20 lat. Łatwo więc obliczyć, że każdy z systemów, w których czynnikiem gaśniczym jest związek z grupy HFC, dotkną obostrzenia rozporządzenia F-gazowego - czy będzie to system już istniejący, czy zamontowany w ciągu kilku najbliższych lat. HFC-227ea, HFC-125 oraz HFC-236fa są objęte postanowieniami tego rozporządzenia w pełnym zakresie. HFC-23 nie będzie mógł już być wprowadzany na rynek po 1 stycznia 2016 r. HFC wykorzystywane do powtórnego napełnienia systemu po wyładowaniu bądź konserwacji lub stosowane w nowych i rozbudowywanych instalacjach będą w coraz większym stopniu obejmowane przez harmonogram wycofywania tych związków z użycia. Utrzymanie takich systemów pociągnie za sobą nieproporcjonalnie duże koszty. Nagle dostawcy systemów bazujących na HFC staną nie tylko wobec wzrostu cen zakupu środka, ale także wobec długofalowych konsekwencji, takich jak koszty związane z ponownym napełnieniem instalacji i potencjalne koszty utylizacji czynnika gaśniczego po śmierci technicznej systemu.
W poszukiwaniu alternatywnych rozwiązań
Nad branżą systemów gaśniczych na pewno jednak nie zbierają się czarne chmury. Na rynku tym dostępne są alternatywne środki, o potwierdzonej efektywności kosztowej, więc odejście od stosowanych dziś gazów HFC może być zdecydowanie mniej dotkliwe niż w innych sektorach. Alternatywne rozwiązania obejmują czyste chemiczne środki gaśnicze, których nie dotyczą postanowienia nowego rozporządzenia F-gazowego, a także gazy obojętne i systemy oparte na technologiach wykorzystujących wodę.
Technologie wodne
Mają niską toksyczność i zerowy potencjał tworzenia efektu cieplarnianego. Niemniej jednak, choć w niektórych miejscach mogą okazać się wystarczająco skuteczne, nie nadają się raczej do zastosowania w przestrzeniach, w których znajduje się wrażliwy i delikatny sprzęt. Woda może doprowadzić do zwarcia instalacji elektrycznej lub doprowadzić do trwałego uszkodzenia elementów urządzeń. Poza tym systemy wodne działają w płaszczyźnie pionowej, w dwóch wymiarach - z góry na dół, co może oznaczać, że czynnik gaśniczy nie dotrze do pożądanego obszaru. Potem pozostaje jeszcze konieczność usunięcia z pomieszczenia zanieczyszczonej wody.
Gazy obojętne
Gazy obojętne są bez wątpienia skuteczne, ich wyładowanie zajmuje jednak znacznie więcej czasu niż w przypadku środków syntetycznych - sięga 2 minut, kolejnych 30 sekund potrzebują na ugaszenie pożaru. Redukują zawartość tlenu w pomieszczeniu, co oznacza, że nie są idealnym rozwiązaniem tam, gdzie mogą przebywać ludzie - w stężeniu koniecznym do ugaszenia pożaru mogą powodować niedotlenienie. Ponieważ gazy obojętne wymagają instalacji wysokociśnieniowej, musza zostać zastosowane dodatkowe procedury bezpieczeństwa z tym związane. Gazy obojętnie to generalnie mieszanki argonu i azotu. Mechanizm gaśniczy w ich przypadku polega na wypieraniu tlenu z chronionej przestrzeni. Żeby jednak mechanizm ten zadziałał, potrzeba znacznej ilości gazu do wyparcia powietrza (i zredukowania zawartości tlenu). Butle z gazem -nawet jeśli przechowywany jest pod ciśnieniem 300 bar - zajmują znaczną przestrzeń i stanowią poważne obciążenie dla podłoża (lub stropu).
Czyste chemiczne środki gaśnicze, które nie są gazami HFC
Warto dziś mieć świadomość, że grupa chemicznych substancji gaśniczych, zwanych też czystymi środkami gaśniczymi, nie jest jednolita. Zawiera bowiem zarówno gazy HFC, jak i inne środki – takie, które nie są objęte restrykcjami nowego unijnego rozporządzenia dotyczącego F-gazów. Należy do nich keton fluorowy (FK 5-1-12). Analiza właściwości środków syntetycznych pokazuje, że to właśnie FK-5-1-12 (na rynku obecny jako produkt 3M, pod handlową nazwą Novec 1230) najbardziej zasługuje na miano rozwiązania przyszłości. Nie podlega postanowieniom rozporządzenia F-gazowego ani żadnym innym międzynarodowym rozporządzeniom i dyrektywom – ani tym obowiązującym obecnie, ani planowanym do wprowadzenia w przyszłości. Czyste środki gaśnicze eliminują zagrożenie zniszczenia wrażliwych urządzeń elektronicznych, nie pozostawiają bowiem po wyładowaniu żadnych śladów. Nie przewodzą również prądu. To oznacza, że pożary urządzeń elektrycznych można gasić bez odłączania od nich napięcia. Pozwala to uniknąć kosztownej przerwy w pracy i jeszcze bardziej kosztownej utraty danych. Chemiczne środki gaśnicze działają poprzez eliminację ciepła (a nie tlenu) i działają szybko (wyładowanie w ciągu 10 sekund, pożar ugaszony w ciągu 0,5 minuty). Z reguły systemy te działają pod znacznie niższym ciśnieniem niż systemy z gazami obojętnymi (25 bar, 34 bar, 42 bar lub 50 bar) i potrzebują znacznie mniej butli z ładunkiem środka gaśniczego. A ponieważ mogą zostać rozmieszczone przy ścianach lub wokół filarów, zajmują mniej przestrzeni użytkowej niż butle systemów z gazami obojętnymi. Nie bez znaczenia jest także niższe ciśnienie, jakie tworzą w pomieszczeniu po wyładowaniu. Systemy z gazami chemicznymi mogą wydawać się droższe, ze względu na wyższy koszt zakupu środka, ale o wiele rozsądniej jest patrzeć szerzej – na całkowity koszt posiadania instalacji (koszt utrzymania i przeglądów, zasilania, koszt powierzchni przeznaczonej na magazyn środka gaśniczego itd.) w perspektywie lat jej użytkowania. Cała instalacja z czystym środkiem gaśniczym zajmuje przy tym z reguły mniej miejsca niż system z gazem obojętnym. Choć więc pozostaje wiele czynników do rozważenia przy wyborze technologii gaśniczej, w tym coraz istotniejsze zmiany w europejskim prawodawstwie – zdecydowanie jest w czym wybierać. Każdy inwestor, projektant i dostawca systemów gaśniczych, który rozgląda się za alternatywą dla systemów opartych na gazach HFC znajdzie coś dla siebie.
Bart Goeman – Business Development Manager środka gaśniczego 3MTM NovecTM 1230 w regionie EMEA od 2003 r.
Czym jest środek gaśniczy Novec 1230?
Novec 1230 to przedstawiciel nowej generacji środków gaśniczych zastępujących wycofane z użycia halony i gazy HFC. Został stworzony z założeniem połączenia skuteczności gaśniczej, bezpieczeństwa dla ludzi i absolutnej nieszkodliwości dla środowiska. Ma zerowy potencjał niszczenia warstwy ozonowej, potencjał tworzenia efektu cieplarnianego mniejszy niż jedna jednostka i czas życia w atmosferze do 5 dni. Nie przewodzi prądu, nie powoduje korozji, paruje niezwykle szybko – został zaprojektowany specjalnie do ochrony wrażliwych elementów infrastruktury technicznej i przedmiotów o unikatowej wartości. Jest czynnikiem gaśniczym w systemach chroniących data center, centra przetwarzania danych, sterownie, centra telekomunikacyjne, jednostki transportu morskiego, jednostki militarne, zakłady przemysłu gazowego i naftowego, muzea i archiwa historyczne. Novec 1230 gasi pożar i znika bez śladu, nie pozostawiając osadów, nie powodując uszkodzeń gaszonych urządzeń i nie dezintegrując środowiska pracy. Więcej o właściwościach i zastosowaniach środka gaśniczego Novec™ 1230 w ochronie różnorodnych obiektów: www.3m.pl/Novec1230
Gwarancja 3M
Blue Sky 3M gwarantuje, że przez okres 20 lat po pierwotnej instalacji (z zastrzeżeniem stosownych wymagań) środek gaśniczy Novec 1230, zastosowany w zatwierdzonym systemie, nie zostanie wycofany z użycia w ochronie przeciwpożarowej ze względu na wartość potencjału niszczenia warstwy ozonowej (ODP) lub potencjału tworzenia efektu cieplarnianego (GWP). Gwarancja jest również potwierdzeniem, że nie znajduje się on w koszyku produktów przeznaczonych do wycofania zużycia zgodnie z Protokołem montrealskim ani nie stanowi przedmiotu unijnego rozporządzenia w sprawie F-gazów, wprowadzającego w życie restrykcje ograniczające produkcję HFC na obszarze Unii i ich import do Europy. Nie będzie także objęty amerykańskimi regulacjami EPA SNAP, które uniemożliwiałyby jego zastosowanie lub dopuszczały go do użytku w bardzo wąskim zakresie. 3M i Novec są zarejestrowanymi znakami towarowymi firmy 3M. Blue Sky jest znakiem usługowym firmy 3M.
al. Katowicka 117
Kajetany, 05-830 Nadarzyn
tel. (22) 739 60 00
fax: (22) 739 60 01
e-mail: [email protected]
www.3m.pl