Hva er et sprinkelanlegg og hvordan fungerer det

Hva er et sprinkleranlegg

Et sprinkleranlegg er et av de viktigste aktive brannsikringstiltakene i et bygg. Hensikten er å begrense brann- og røykutviklingen, gi bedre tid til rømning og redusere skader på mennesker, bygninger og verdier. Direktoratet for byggkvalitet omtaler automatiske slokkeanlegg som et særlig effektivt tiltak for å øke tilgjengelig rømningstid.

Et sprinkleranlegg består av et fast rørsystem med sprinklerhoder plassert i tak, på vegger, i reoler eller andre steder som skal beskyttes.

Anlegget består vanligvis av:

• en sikker vannforsyning
• hovedstengeventil
• alarm- eller kontrollventil
• røropplegg
• sprinklerhoder
• manometre og prøveutstyr
• alarmgivere og signaloverføring
• eventuelt pumpe, vanntank eller trykkluftanlegg

Vannet kan komme fra det kommunale vannledningsnettet, en egen tank, sprinklerpumper eller en kombinasjon av flere vannforsyninger. Kapasiteten må beregnes ut fra bygningens størrelse, bruk, fareklasse og den dimensjonerende delen av anlegget. NS-EN 12845 beskriver blant annet krav til vannforsyning, fareklasser, komponenter, dimensjonering, installasjon, prøving og vedlikehold av tradisjonelle sprinkleranlegg.

Hvordan fungerer et sprinkleranlegg?

Mange tror at sprinkleranlegget starter når røykvarsleren eller brannalarmen registrerer røyk. I et vanlig vått eller tørt sprinkleranlegg er det imidlertid varmen ved sprinklerhodet som utløser vannet.

1. Temperaturen stiger

Varm luft og branngasser stiger mot taket. Når temperaturen rundt et sprinklerhode blir høy nok, aktiveres sprinklerhodets termiske element.

Dette kan være:

• en glassampulle med væske
• et smelteledd
• et annet varmefølsomt utløserelement

I vanlige innemiljøer brukes ofte sprinklerhoder med utløsningstemperatur rundt 68 °C, men riktig temperaturklasse velges ut fra normal omgivelsestemperatur, bygningstype og brannrisiko. Det finnes sprinklerhoder med flere forskjellige temperaturklasser og responstider.

2. Sprinklerhodet åpner

Når utløsningstemperaturen nås, brister glassampullen eller smelteleddet løser ut. Åpningen i sprinklerhodet frigjøres, og vannet treffer en spredeplate som fordeler vannet over området under og rundt sprinklerhodet.

3. Vannet begrenser brannen

Vannet kjøler ned brannen, branngassene og omkringliggende materialer. Målet er enten å slokke brannen eller holde den under kontroll slik at personer kan rømme og videre slokkeinnsats kan gjennomføres.

4. Alarmen aktiveres

Når vannet begynner å strømme gjennom anlegget, kan en alarmventil, vannstrømningsvakt eller trykkbryter registrere vannbevegelsen.

Signalet kan brukes til å:

• aktivere en lokal alarmklokke
• varsle byggets brannalarmanlegg
• sende signal til SD-anlegg
• starte sprinklerpumper
• sende alarm til en alarmsentral

Om signalet går direkte videre til brannvesenet, avhenger av byggets alarmorganisering og hvordan anlegget er prosjektert. En våt alarmventil er konstruert for å registrere vedvarende vannstrøm, for eksempel når et sprinklerhode har åpnet.

Løser alle sprinklerhodene ut samtidig?

Nei. I et vanlig automatisk sprinkleranlegg aktiveres hvert sprinklerhode individuelt av varme.

Det er normalt bare sprinklerhodene som blir utsatt for tilstrekkelig høy temperatur, som åpner. En brannalarm alene utløser derfor ikke alle sprinklerhodene i bygningen.

Dette begrenser vannmengden til området der brannen faktisk befinner seg, og reduserer unødvendige vannskader.

Unntaket er blant annet delugeanlegg, der rørsystemet har åpne sprinklerhoder eller dyser. Når delugeventilen åpner, kommer vann samtidig fra alle åpningene i den aktuelle seksjonen.

De vanligste typene sprinkleranlegg

Hvilken type sprinkleranlegg som skal brukes, avhenger blant annet av temperaturforhold, brannrisiko, ønsket responstid og hvor store konsekvenser en utilsiktet vannstrøm kan få.

1. Våtanlegg

Våtanlegg er den vanligste løsningen i oppvarmede bygg.

Slik fungerer et våtanlegg

Rørene er permanent fylt med vann under trykk helt frem til sprinklerhodene. Når et sprinklerhode åpner, strømmer vannet ut umiddelbart.

Vanlige bruksområder

Våtanlegg brukes blant annet i:

• kontorer
• butikker
• skoler
• hoteller
• sykehjem
• boliger
• oppvarmede lager- og industribygg

Våtanlegg er en enkel og driftssikker løsning, men må ikke brukes i områder der vannet kan fryse. Produsenter angir normalt at våte systemer skal brukes i temperaturkontrollerte områder uten frostfare.

2. Tørranlegg

Tørranlegg brukes i områder som kan bli utsatt for frost.

Slik fungerer et tørranlegg

Rørnettet etter tørrørsventilen er normalt fylt med trykkluft eller nitrogen. Vannet holdes tilbake av tørrørsventilen.

Når et sprinklerhode aktiveres:

1. Luft eller nitrogen begynner å strømme ut.
2. Trykket i rørsystemet faller.
3. Tørrørsventilen åpner.
4. Vann fyller rørene.
5. Vannet strømmer ut gjennom det åpne sprinklerhodet.

Tørrørsventilen skiller altså vannforsyningen fra det luftfylte rørnettet frem til anlegget blir aktivert. Større anlegg kan ha en akselerator som reduserer tiden før ventilen åpner.

Vanlige bruksområder

Tørranlegg brukes blant annet i:

• åpne parkeringshus
• kalde lagerbygninger
• uoppvarmede loft
• fryse- og kjølerom
• lasteramper
• utvendige overbygg

Rørene må monteres slik at kondens og vann etter prøving eller utløsning kan dreneres. Prosjektering må også ta hensyn til forsinket vannlevering og risiko for innvendig korrosjon.

3. Preaksjonsanlegg

Et preaksjonsanlegg, også kalt et pre-action-anlegg, brukes der man ønsker ekstra sikkerhet mot utilsiktet vannskade.

Rørene er vanligvis ikke fylt med vann under normal drift. Før vann slipper inn i rørsystemet, må én eller flere definerte betingelser være oppfylt.

Enkeltlåst preaksjonsanlegg

I et enkeltlåst system åpnes ventilen når et separat deteksjonsanlegg registrerer brann. Rørnettet fylles da med vann, men vannet kommer først ut dersom et sprinklerhode også har åpnet.

Dobbeltlåst preaksjonsanlegg

I et dobbeltlåst system kreves normalt både:

• signal fra brann- eller varmedeteksjonen
• trykkfall fordi et sprinklerhode eller rørnettet har åpnet

Begge hendelsene må inntreffe før ventilen fyller anlegget med vann. Dette gir høy beskyttelse mot utilsiktet vannstrøm, men gjør systemet mer komplisert.

Vanlige bruksområder

Preaksjonsanlegg kan være aktuelt i:

• datasentre
• serverrom
• museer
• arkiver
• verneverdige bygg
• områder med kostbart eller vannfølsomt utstyr

4. Delugeanlegg

Et delugeanlegg brukes i områder der en brann kan utvikle seg svært raskt, og der et stort område må dekkes samtidig.

Slik fungerer et delugeanlegg

Rørnettet har åpne sprinklerhoder eller spraydyser. Vannet holdes tilbake ved delugeventilen.

Et separat deteksjons- eller utløsersystem åpner ventilen. Når dette skjer, fylles rørnettet og vann strømmer samtidig fra alle åpne dyser i den aktuelle seksjonen.

Vanlige bruksområder

Delugeanlegg brukes blant annet ved:

• prosessanlegg
• kraftverk
• transformatorer
• anlegg med brannfarlige væsker
• enkelte kjemiske lagre
• områder med særlig rask brannutvikling

5. Frostvæske- og glykolanlegg

En frostvæskefylt del av et sprinkleranlegg kan benyttes som en spesialløsning i mindre frostutsatte områder.

Rørnettet fylles med en godkjent blanding som tåler lav temperatur. Løsningen kan for eksempel brukes som et begrenset endeanlegg koblet til et større våtanlegg.

Konsentrasjon, væsketype, tilbakestrømningsbeskyttelse og anleggets størrelse må følge prosjekteringsgrunnlaget og gjeldende regler. FG-veiledningen omtaler propylenglykol og glyserin som aktuelle frostvæsker og anbefaler at slike endeanlegg begrenses i omfang.

Frostvæskens konsentrasjon og frysepunkt må kontrolleres regelmessig. En feil blanding kan gi utilstrekkelig frostbeskyttelse eller påvirke anleggets slokkeegenskaper.

Hva er en sprinklerventil?

Sprinklerventilstasjonen er et sentralt punkt mellom vannforsyningen og sprinklernettet. Den inneholder ventiler, alarmutstyr, manometre, prøve- og dreneringsmuligheter og ofte signalgivere.

Det er viktig å skille mellom forskjellige ventiler:

• Hovedstengeventilen åpner eller stenger vanntilførselen til anlegget.
• Alarmventilen registrerer vannstrøm og starter alarmfunksjoner.
• Tørrørsventilen skiller vannforsyningen fra et luftfylt rørsystem.
• Delugeventilen åpner etter signal fra et utløsersystem.
• Preaksjonsventilen styrer når vann kan fylle et preaksjonsanlegg.

Er sprinklerventilen normalt åpen eller lukket?

Det kommer an på hvilken ventil man mener.

I et vanlig våtanlegg skal hovedstengeventilen normalt stå helt åpen, slik at vann alltid er tilgjengelig. Alarmventilen reagerer på vedvarende vannstrøm når et sprinklerhode åpner.

I tørr-, preaksjons- og delugeanlegg holdes vannet tilbake av den aktuelle systemventilen frem til utløsingskriteriene er oppfylt. Det er derfor ikke riktig å si generelt at «sprinklerventilen alltid er lukket» under normal drift.

Slik fungerer ventilstasjonen ved brann

I et vanlig våtanlegg skjer følgende:

1. Et sprinklerhode aktiveres av varme.
2. Vann begynner å strømme ut.
3. Vannbevegelsen påvirker alarmventilen eller vannstrømningsvakten.
4. En alarmklokke eller elektrisk signalgiver aktiveres.
5. Eventuell sprinklerpumpe starter etter anleggets styringslogikk.
6. Alarm sendes videre etter byggets alarmplan.

I et tørranlegg kommer et ekstra trinn først: lufttrykket må falle slik at tørrørsventilen åpner og slipper vann inn i rørnettet.

Hvordan velges riktig sprinkleranlegg?

Valget kan ikke baseres bare på om bygningen er varm eller kald. Et sprinkleranlegg må prosjekteres ut fra en samlet risikovurdering.

Viktige forhold er:

• bygningens bruk og risikoklasse
• brannbelastning og lagringshøyde
• hvilke materialer og varer som finnes i bygget
• frostfare
• tilgjengelig vannmengde og trykk
• byggets størrelse og høyde
• fare for vannskade
• ønsket responstid
• andre branntekniske installasjoner
• krav i brannkonsept, standarder og forsikringsvilkår

I mange bygg brukes en kombinasjon. Et oppvarmet hovedareal kan ha våtanlegg, mens et kaldt loft, et varemottak eller et utvendig overbygg beskyttes med tørranlegg, tørre sprinklerhoder eller en prosjektert frostvæskeløsning.

Tradisjonelle sprinkleranlegg prosjekteres normalt etter NS-EN 12845, mens boligsprinkleranlegg omfattes av NS-EN 16925 der denne kan benyttes. Hvilken standard og utgave som skal legges til grunn, må avklares mot gjeldende byggeregler, brannkonsept og prosjektforutsetninger.

Krav til kontroll og vedlikehold

Et sprinkleranlegg står klart i mange år uten å bli utløst. Det må likevel fungere umiddelbart den dagen det oppstår brann.

Eieren av bygget har ansvar for at installasjoner og utstyr som skal oppdage brann eller begrense konsekvensene av brann, blir kontrollert og vedlikeholdt slik at de fungerer som forutsatt. Kontrollens omfang og hyppighet skal tilpasses anlegget, byggverkets størrelse, kompleksitet, bruk og risiko.

Ettersyn kan blant annet omfatte:

• kontroll av ventilposisjoner
• avlesning av vann- og lufttrykk
• kontroll av vannforsyningen
• prøving av alarmfunksjoner
• kontroll av pumper og signaloverføring
• kontroll av drenering i tørranlegg
• visuell kontroll av sprinklerhoder og rør
• kontroll av frostvæskens konsentrasjon
• registrering og utbedring av avvik

Forsikringsselskapene krever normalt årlig kontroll av sprinkleranlegg utført av et FG-godkjent kontrollforetak. FG-920 beskriver kontroll av faste automatiske vannbaserte slokkeanlegg og dokumentasjon i FG-kontroll.

Vanlige feil på sprinkleranlegg

Eksempler på feil og mangler kan være:

• stengeventiler som står helt eller delvis lukket
• utilstrekkelig vanntrykk eller vannmengde
• skadde, malte eller tildekkede sprinklerhoder
• varer lagret for nær sprinklerhodene
• korrosjon i rør og ventiler
• kondens og vannansamlinger i tørranlegg
• feil lufttrykk
• endringer i bygget uten tilpasning av sprinkleranlegget
• mangelfull alarmoverføring
• manglende dokumentasjon eller kontroll

Selv små endringer i himlinger, reoler, vegger, ventilasjonskanaler eller lagringshøyde kan påvirke vannfordelingen og anleggets opprinnelige forutsetninger. Slike endringer bør derfor vurderes av et kompetent sprinklerforetak.

Oppsummering

Et sprinkleranlegg oppdager normalt ikke røyk direkte. I vanlige sprinkleranlegg er det varme som aktiverer hvert enkelt sprinklerhode. Når hodet åpner, strømmer vann direkte mot brannområdet, samtidig som vannstrømmen kan starte alarmfunksjoner.

De vanligste løsningene er:

• Våtanlegg i oppvarmede og frostfrie områder
• Tørranlegg i frostutsatte områder
• Preaksjonsanlegg der utilsiktet vannskade må forebygges
• Delugeanlegg der et helt område må oversprinkles samtidig
• Frostvæskeløsninger i mindre, spesielt prosjekterte soner

Riktig anleggstype, sikker vannforsyning, fagmessig prosjektering og regelmessig kontroll er avgjørende. Et sprinkleranlegg som ikke er riktig dimensjonert, vedlikeholdt og tilpasset byggets faktiske bruk, kan gi en falsk trygghet.

Kilder

Artikkelen bygger blant annet på informasjon og veiledning fra:

• Direktoratet for byggkvalitet
• Direktoratet for samfunnssikkerhet og beredskap
• Standard Norge
• FG Skadeteknikk
• gjeldende sprinklerstandarder
• teknisk dokumentasjon fra sprinklerprodusenter

?

Ofte stilte spørsmål om sprinkleranlegg

Her får du korte svar på vanlige spørsmål om sprinklerhoder, sprinklerventiler, våtanlegg, tørranlegg og kontroll av automatiske slokkeanlegg.

Hva er et sprinkleranlegg?

Et sprinkleranlegg er et fast, automatisk slokkeanlegg med rør, sprinklerhoder og vannforsyning. Anlegget skal oppdage sterk varme og tilføre vann direkte i området der en brann utvikler seg.

Hvordan fungerer et sprinkleranlegg?

Når temperaturen rundt et sprinklerhode blir høy nok, åpnes hodets varmefølsomme utløserelement. Vann strømmer deretter ut og fordeles over brannområdet. Vannstrømmen kan samtidig aktivere alarm og andre funksjoner i byggets brannsikringssystem.

Er det røyk eller varme som utløser sprinkleranlegget?

I vanlige våte og tørre sprinkleranlegg er det varme ved det enkelte sprinklerhodet som utløser vannet. En røykvarsler eller brannalarm åpner normalt ikke sprinklerhodene direkte.

Løser alle sprinklerhodene ut samtidig?

Nei. I et vanlig sprinkleranlegg aktiveres hvert sprinklerhode individuelt av varme. Det er normalt bare hodene som blir utsatt for tilstrekkelig høy temperatur, som åpner. Delugeanlegg er et unntak, fordi alle åpne dyser i den aktuelle seksjonen tilfører vann samtidig.

Ved hvilken temperatur løser et sprinklerhode ut?

Utløsningstemperaturen avhenger av sprinklerhodets temperaturklasse og bruksområde. I vanlige innemiljøer brukes ofte sprinklerhoder som aktiveres ved omtrent 68 °C, men det finnes også både lavere og høyere temperaturklasser.

Hva er forskjellen på våtanlegg og tørranlegg?

I et våtanlegg er rørene permanent fylt med vann, slik at vannet kommer umiddelbart når et sprinklerhode åpner. I et tørranlegg er rørene fylt med trykkluft eller nitrogen. Når trykket faller, åpnes tørrørsventilen og vannet strømmer inn i rørnettet.

Hvor brukes våtanlegg?

Våtanlegg brukes hovedsakelig i oppvarmede og frostfrie bygg, blant annet kontorer, butikker, hoteller, boliger, skoler og oppvarmede lagerbygninger.

Hvor brukes tørranlegg?

Tørranlegg brukes i områder med frostfare, for eksempel åpne parkeringshus, kalde lagerbygg, uoppvarmede loft, fryserom, lasteramper og utvendige overbygg.

Hva er et preaksjonsanlegg?

Et preaksjonsanlegg er et sprinkleranlegg der rørene normalt ikke er fylt med vann. Et separat deteksjonssystem må registrere brann før ventilen slipper vann inn i rørnettet. Løsningen brukes ofte i datasentre, arkiver, museer og andre vannfølsomme områder.

Hva er et delugeanlegg?

Et delugeanlegg har åpne sprinklerhoder eller dyser. Når et separat deteksjonssystem åpner delugeventilen, strømmer vann samtidig fra alle dysene i den aktuelle seksjonen. Systemet brukes i områder med særlig rask eller omfattende brannutvikling.

Kan man bruke glykol i et sprinkleranlegg?

Godkjent frostvæske kan brukes i enkelte mindre og spesielt prosjekterte sprinklerseksjoner. Væsketype, konsentrasjon, frysepunkt og anleggets størrelse må følge prosjekteringsgrunnlaget og gjeldende krav. Frostvæsken må kontrolleres regelmessig.

Hva er en sprinklerventil?

En sprinklerventil styrer eller overvåker vannstrømmen mellom vannforsyningen og sprinklernettet. Ventilstasjonen kan inneholde hovedstengeventil, alarmventil, tørrørsventil, manometre, dreneringsmuligheter og signalgivere.

Skal hovedventilen til sprinkleranlegget stå åpen?

Ja. Hovedstengeventilen til et sprinkleranlegg skal normalt stå helt åpen når anlegget er i drift. En helt eller delvis lukket ventil kan redusere eller stoppe vanntilførselen ved brann.

Sender sprinkleranlegget automatisk alarm til brannvesenet?

Ikke nødvendigvis. Vannstrømmen kan aktivere lokal alarm, brannalarmanlegg, SD-anlegg eller alarmsentral. Om alarmen sendes direkte videre til brannvesenet, avhenger av byggets alarmorganisering og hvordan anlegget er prosjektert.

Hvor ofte skal et sprinkleranlegg kontrolleres?

Kontroll og vedlikehold skal følge anleggets prosjekteringsgrunnlag, gjeldende standarder, forsikringsvilkår og produsentens anvisninger. Mange anlegg har krav om regelmessig egenkontroll og årlig kontroll utført av et godkjent eller kvalifisert kontrollforetak.

Hva er vanlige feil på sprinkleranlegg?

Vanlige feil er lukkede ventiler, for lavt vann- eller lufttrykk, korrosjon, skadde eller malte sprinklerhoder, blokkerte dyser, vannansamlinger i tørranlegg, mangelfull alarmoverføring og endringer i bygget som anlegget ikke er tilpasset.

Kan sprinklerhoder males eller tildekkes?

Nei. Sprinklerhoder skal ikke males, tildekkes eller bygges inn på en måte som hindrer varmeaktivering eller vannfordeling. Skadde eller overmalte sprinklerhoder må vurderes og eventuelt skiftes av kvalifisert personell.

Hvem kan prosjektere og montere et sprinkleranlegg?

Sprinkleranlegg skal prosjekteres, monteres, kontrolleres og vedlikeholdes av virksomheter og personell med nødvendig kompetanse. Arbeidet må følge byggets brannkonsept, aktuelle standarder, produktdokumentasjon og eventuelle krav fra forsikringsselskapet.