Sprinklerbeveiliging in woningen

Commentaren

Transcriptie

Sprinklerbeveiliging in woningen
Sprinklerbeveiliging
in woningen
Door: Jeroen Schokker
Een onderzoek naar sprinklerbeveiliging in woningen uitgevoerd door:
Jeroen Schokker
In opdracht van:
Nederlands Instituut voor Brandweer en Rampenbestrijding
Postbus 7010
6801 HA Arnhem
Telefoon: 026 - 3552400
Fax: 026 – 3515051
www.nibra.nl
2
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
Voorwoord
Het onderzoek naar sprinklerbeveiliging in woningen is door mij
uitgevoerd als stageopdracht voor het Nibra. René Hagen heeft als
hoofd Expertise en Onderzoek van het Nibra mijn stageperiode
begeleid. Deze stage is de afsluiting van mijn MBO Bouwkunde
opleiding. René Boelens heeft mijn stageperiode vanuit school
begeleid.
Dit onderzoeksverslag is geschreven om een antwoord te geven op de
eerste vragen die opdoemen als het onderwerp sprinklers in woningen
ter sprake komt. De sprinklerbeveiliging in woningen is in Nederland
nog een onontgonnen gebied. Het verslag zal dan ook een introductie
en achtergrond zijn bij de ontwikkelingen rondom
sprinklerbeveiliging in woningen in Nederland.
Voor mijn onderzoek ben ik 8 weken in de Verenigde Staten geweest.
Het verslag is gebaseerd op ervaringen, interviews en een
literatuurstudie die ik in de Vere nigde Staten heb uitgevoerd.
Met mijn onderzoeksverslag hoop ik een duidelijker beeld van de
sprinkler-beveiliging in woningen te geven. Bovendien wil ik de
meerwaarde aangeven van deze vorm van actieve brandbeveiliging in
een tijd waarin de brandweerorganisatie moet meegroeien met de niet
onaanzienlijke uitbreiding van woninglocaties in de komende jaren.
Jeroen Schokker
Mesa, Arizona, USA
Mei 2000
3
Inhoudsopgave
0.
Voorwoord
3
1.
Introductie
5
2.
Regelgeving en effect in Nederland
• Huidige situatie
9
•
•
•
3.
•
Brandgedrag en ontwikkeling
Waarom een woningsprinklersysteem
•
23
Installeren volgens NFPA standaards
Componenten van een woningsprinklersysteem
Het ontwerpen van een woningsprinklersysteem
Woningsprinklers en preventiebeleid
• Effecten op pro-actief veiligheidsbeleid
•
•
15
Sprinklers beperken brandschade
De installatie van een woningsprinklersysteem
•
•
5.
Regeren is vooruitzien
De rookmelder als preventief hulpmiddel
Het beheersen van woningbranden
•
•
4.
Factoren die het brandbeveiligingniveau
beïnvloeden
39
Onderhoud en verantwoordelijkheid
Het woningsprinklersysteem als extra of als
gelijkwaardigheid
6.
Kosten en besparingen
• De kosten van een woningsprinklersysteem
45
in de V.S.
•
7.
De besparingen die zijn te realiseren
Fire sprinklers save lives!
• Casestudies
•
•
De feiten op een rijtje
Promotie van de woningsprinkler
Literatuur en organisaties
4
51
59
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
1. Introductie
De twintigste eeuw ligt nog maar net achter ons en de evaluaties van
de gestelde doelen voor het jaar 2000 vliegen ons om de oren. De
eenentwintigste eeuw wordt door veel mensen gezien als de tijd van
de (elektronische)snelweg, vinexlocaties en moderne ontwikkelingen.
De brandweerorganisatie deelt mee in deze ontwikkelingen; men
beschikt over steeds betere manieren van brandbestrijding.
Vooral op het gebied van communicatie, inzetbaarheid en
veelzijdigheid is in de afgelopen jaren vooruitgang geboekt. Deze drie
voorbeelden zijn de logische reactie op het steeds groter en
complexer wordende takenpakket van de brandweer.
Het takenpakket van de brandweer bestaat niet meer alleen uit
simpelweg brand blussen. Technische hulpverlening, medische
assistentie, publieke voorlichting (meer rood op straat) en tal van
andere taken staan voor de moderne brandweerorganisatie in de
toekomst te wachten. Niet alleen het takenpakket wordt vergroot, het
aantal meldingen stijgt ook aanzienlijk. Kijkend naar het aantal
branden en hulpverleningsme ldingen vanaf 1985 is een stijgende lijn
te zien.
Het klinkt logisch dat automatisch de hoeveelheid
brandweerpersoneel evenredig met deze lijn meegroeit. Het grafiekje
laat duidelijk zien dat dit niet het geval is.
5
Het is altijd maar de vraag hoe de toekomst er uit zal gaan zien. Het
is wel mogelijk om deze toekomst een positieve wending te geven.
Soms is daar een kleine revolutie voor nodig. Iemand die zo een
revolutie heeft geleid in de Verenigde Staten is Assistant Fire Chief Jim
Ford. Al meer dan 10 jaar geleden heeft hij zich sterk gemaakt om
een sprinklerverordening in de gemeente Scottsdale te krijgen.
Het heeft hem veel moeite gekost maar nu meer dan 10 jaar later
komt het resultaat duidelijk naar voren.
Sinds het van kracht worden van de sprinklerverordening zijn tot nu
tot ongeveer 60.000 woningen gesprinklerd. Inmiddels is al 44 maal
een woningsprinklerinstallatie geactiveerd. 41 van deze branden
werden gecontroleerd met één of twee sprinklerkoppen. De overige 3
branden waren veroorzaakt door brandstichting.
Het meest belangrijke, niemand kwam om bij deze 44 branden.
Helaas waren 10 andere mensen niet zo gelukkig. Zij kwamen om in 8
branden. Deze woningen waren niet voorzien van een
sprinklerinstallatie. In 7 van de 8 woningen waren rookme lders
geïnstalleerd, waarvan in maar 4 woningen de rookmelders ook echt
werkte. Alle slachtoffers kwamen uit de zogenaamde hogerisicogroep. 3 Van de slachtoffers waren bejaard, 2 waren invalide en
de andere 2 waren nog kind. De sprinklerverordening had niet alleen
invloed op de veiligheid van de inwoners.
De brandweer in Scottsdale kan door de sprinklerverordening nu geld
en inzet verplaatsen naar andere taken die voor de veiligheid
gemeenschap van belang zijn.
In Scottsdale zijn nu 12 mensen zeker door de
woningsprinkler gered. Nog 64 mensen hebben door
de woningsprinkler mogelijk een brand overleefd.
In de Verenigde Staten is er dus al 10 jaar ervaring met gesprinklerde
woningen.
Ook op gebied van rookmelders is er al veel ervaring. De rookmelder
is daar al 25 jaar geleden geïntroduceerd. In Nederland gaat men nu
na invoering van Bouwbesluit fase 2 ook aan het rookmelderidee
wennen. Het is zeker dat de rookmelder bijdraagt aan het aanzienlijk
verhogen van het brandveiligheidniveau. Een goede ontwikkeling is
dan ook dat steeds meer mensen in Nederland zich bewust worden
6
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
van het nut er van. De rookmelder is echter maar een melder en dus
een passieve vorm van brandbeveiliging. Het ziet er naar uit dat de
rookmelder gelijkwaardig gaat worden gesteld aan de uitrukploegen
van de brandweer. In een aanzienlijk aantal gemeenten zal in de
komende tijd een forse groei te zien zijn van het aantal
nieuwbouwwijken. Er liggen plannen op tafel om door verhoging van
rijtijden de zorgnorm te gaan verleggen. Dit kan betekenen dat er in
de toekomst rookmelders tegen brandweerposten worden ingeruild.
Een actieve vorm inruilen tegen passieve vorm van brandbestrijding.
In de Verenigde Staten weten ze nu echter wel beter:
“Sprinklerbeveiliging in woningen”. Deze stap is jaren geleden niet
voor niets genomen.
7
8
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
2.
Regelgeving en effect in Nederland
In dit hoofdstuk gaat het over de huidige stand van zaken en beleid
voor in de toekomst.
Welke factoren spelen nu en in de toekomst een rol voor het
brandveiligheidniveau in Nederland. De rookmelder speelt met
invoering van Bouwbesluit fase 2 een belangrijke rol.
2.1
Huidige situatie
Elk jaar weer worden er mensen in hun huis verrast door een brand.
Alleen al in 1998 kwamen er 40 mensen direct bij een woningbrand
om het leven en raakten 765 mensen gewond. Zeker meer dan 15
mensen overleden in het ziekenhuis aan de gevolgen van een
woningbrand. Het totaal aantal slachtoffers bij brand in Nederland lag
in 1998 op 76 doden en 1300 gewonden. Dit betekent dat meer dan
de helft van het aantal dodelijke slachtoffers bij een woningbrand om
het leven komt. Opmerkelijk is dat veel mensen in Nederland totaal
niet bewust zijn van het gevaar van een brand in een woning. Over het
algemeen wordt de woning als de meest veilige omgeving beschouwd;
de praktijk wijst echter het tegenovergestelde uit. De bouwkundige
prestaties van de moderne woningen in Nederland zijn wel degelijk
van een hoog niveau. In het Bouwbesluit wordt voor elk type gebouw
een reeks van technische voorschriften gegeven. Deze voorschriften
zijn ondergebracht in de volgende afdelingen:
•
•
•
•
voorschriften uit het oogpunt van veiligheid
voorschriften uit het oogpunt van gezondheid
voorschriften uit het oogpunt van bruikbaarheid
voorschriften uit het oogpunt van energiezuinigheid
In de afdeling veiligheid is logischerwijs ook de brandveiligheid
ondergebracht.
Aan de volgende onderdelen wordt in het Bouwbesluit met betrekking
tot brandveiligheid uitgebreid aandacht besteed:
•
•
•
•
•
constructieve veiligheid
beperking van het ontstaan van een brandgevaarlijke situatie
beperking van ontwikkeling en uitbreiding van brand
beperking van het ontstaan en uitbreiden van rook
vluchten uit de woning
9
•
•
voorkoming en beperking van ongevallen bij brand
bestrijding van brand
Deze regelgeving levert een cruciale bijdrage aan het verhogen van
het brandveiligheidniveau van een woning. Het is echter regelgeving.
Ik benadruk nog een keer dat meer dan de helft van het aantal doden
bij brand valt binnen de woning. Behalen we dan wel de gewenste
resultaten met de huidige regelgeving?
Als gekeken wordt naar de huidige regelgeving is te concluderen dat
men gefocused is op het beperken van brand en rookontwikkeling.
Deze gedachte is goed maar alleen al een beperkte brand of
rookontwikkeling kan voor een mens dodelijk zijn. Kijkend naar het
huidige niveau van regelgeving is het de vraag met welke
maatregelen we het brandveiligheidniveau nog verder omhoog
kunnen tillen. Is de regelgeving al uitgeput? Natuurlijk zijn er
verschillende creaties mogelijk.
Men staat echter niet te wachten op het woningtype“ Brandveilige
Bunker”.
2.2
Factoren die het brandbeveiligingniveau beïnvloeden
Er zijn zeer veel factore n die het ontstaan of ontwikkelen van een
brand kunnen beïnvloeden. Deze factoren hoeven niet altijd direct iets
met de brand te maken hebben. Maatschappelijke factoren kunnen
van groot belang zijn. Ze kunnen invloed hebben op het
brandveiligheidbesef bij mensen, het vroegtijdig ontdekken of
bijvoorbeeld de ontvluchtingtijd van bewoners. De onderstaande
factoren zullen door een veranderende samenleving in de toekomst
van invloed zijn op het brandbeveiligingniveau.
•
•
•
•
•
•
•
Individualisering (verlaging ontdekkingskans van brand)
Vergrijzing (afname zelfredzaamheid bij brand)
Multiculturele samenleving (niet vertrouwd met situatie = risico)
Verbeterde inbraakwering (beperking inzetsnelheid brandweer)
Doehetzelven (creëren van brandonveilige situaties)
Elektrische apparatuur (stand-by knop bijvoorbeeld TV’s e.d.)
Verkeersdrukte/verkeersmaatregelen (hogere opkomsttijd
brandweer)
Naast deze ontwikkelingen zijn er ook nog factoren die van directe
invloed zijn op de ontwikkeling van een brand in een woning. Net als
in Nederland is men in de Verenigde Staten meer en meer aan het
letten op milieuregelgeving en inbraakgevoeligheid. De huizen van
10
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
tegenwoordig voldoen aan de strengste milieu- en politiekeurmerken.
Door ingewikkelde sloten en alarmsystemen is het voor de bewoners
steeds lastiger hun huis uit te vluchten. De milieueisen zijn juist weer
van invloed op de ontwikkeling van een brand. Vooral in de Verenigde
Staten begint dit aardig door te dringen. Gedurende het onderzoek in
de Verenigde Staten is een aantal keer de vo lgende term gevallen;
“We are building better ovens!”
Maar al te vaak lezen we soortgelijke artikelen in de krant.
In Nederland komt deze opmerking helemaal tot zijn recht. Dit omdat
wij veel meer dan in de Verenigde Staten met beton bouwen. De
energieprestatie -eisen, geluidsprestatie -eisen en constructieve eisen
zorgen in een woning voor meer hittereflectie en dus een snellere
toename van hitte bij brand. Bij een brand in een woning vat bijna
altijd de inhoud van de woning vlam. De goed geïsoleerde wanden en
ramen stralen de warmte terug. Het gevolg is dat de tijd tussen
ontsteking en flashover sterk verkleind word. Warmte- en
rookproductie nemen snel toe en deze effecten zijn zeker niet
bevorderlijk voor de overlevingskansen van de bewoner.
2.3
Regeren is vooruitzien
Het is een onmiskenbaar feit dat de in de vorige alinea genoemde
ontwikkelingen voor de toekomst van invloed zullen zijn op het
brandveiligheidniveau in Nederland. Onze samenleving wordt steeds
moderner en complexer dan ze al was. Om dit allemaal bij te houden
zal men in Nederland vooruit moeten blijven kijken, en vooral niet
achter de feiten aan moeten hobbelen.
De beleidsmakers hebben in Nederland gelukkig een vooruitziende
blik.
11
Echter, hoe ver vooruitziend is deze blik met betrekking tot
brandveiligheid: 5, 10 of 20 jaar? Een positieve ontwikkeling in
Nederland is de acceptatie van de rookmelder als brandpreventief
hulpmiddel. In de Verenigde Staten is de rookmelder al bijna net zo
ingeburgerd als McDonalds. Wel 93% van de woningen heeft één of
meerdere rookmelders. Het aantal doden en gewonden bij
woningbranden is in de Verenigde Staten echter ook erg hoog. Per
jaar overlijden er gemiddeld 4.500 burgers en wel 60
brandweermensen aan de gevolgen van een brand. Cij fers tonen aan
dat sinds de grootschalige invoer van rookmelders in 1980 het aantal
doden bij branden in woningen in 10 jaar met 25% gedaald is. Deze
daling is niet alleen door de rookmelder tot stand gekomen, het
aanscherpen van bouwregelgeving heeft ook invloed op de daling
gehad. De NFPA (National Fire Protection Association) heeft uitgebreid
onderzoek gedaan naar het verschil in risico tussen huizen met en
zonder rookmelder. Hieruit is te concluderen dat de kans op
overlijden in een huis met rookmelders 45% lager is.
2.4
Rookmelder als preventief hulpmiddel
Het is duidelijk dat de rookmelder een goed hulpmiddel is bij het
verhogen van het brandveiligheidniveau binnen een woning. De
rookmelder is echter niet in staat het werk van de brandweerman over
te nemen! Het enige is, dat hij simpelweg zijn naam waar maakt: hij
meldt op een snelle manier of er rookdeeltjes in een ruimte aanwezig
zijn (laten we aannemen dat hij werkt). De rookmelder is niet in staat
om ook maar snel iets aan de brand te doen. Dit kan problemen
opleveren voor mensen die bijvoorbeeld slecht ter been zijn of
mensen die de rookmelder niet horen. Daar komt nog bij dat in
bepaalde gemeenten de brandweer ook niet meer zo snel aanwezig is.
Het ziet er naar uit dat de rookmelder in sommige gemeenten
meerdere functies toegeschreven krijgt dan alleen maar het melden
van rookdeeltjes in een ruimte.
In de bovenstaande tekst is twee maal het woord hulpmiddel
onderstreept.
Dit niet voor niets, de rookmelder is geen wondermiddel.
Verschillende gemeenten in Nederland willen nu de rookmelder
gebruiken om de rijtijden te verlengen.
Het ziet er naar uit dat men in toekomst geplande of bestaande
kazernes inruilt voor de rookmelder. De spreuk “ruilen is huilen” zou
door dit beleid wel eens uit kunnen komen. Zeker als je naar de
Verenigde Staten kijkt, zie je dat de rookmelder een goede passieve
12
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
vorm van brandbeveiliging is; het is echter niet te vergelijken met een
actieve vorm van brandbestrijding zoals de uitrukploegen van de
brandweer. Huis-aan-huis controles hebben in de Verenigde Staten
aangetoond dat binnen een aanzienlijke tijd 40% van de geïnstalleerde
rookmelders verdwenen is. Van de overgebleven rookmelders blijkt
dat er na 10 jaar 30% kans is dat de rookmelder niet meer werkt. De
oorzaak is meestal het falen van de batterij. Dit is bij bewoners totaal
niet bekend. Installeren is één, onderhouden is twee. Deze gegevens
uit de Verenigde Staten zullen zeker niet genegeerd moeten worden.
Het is daarom verstandig om verder te kijken dan de rookmelder en te
leren van de ervaringen die in de Verenigde Staten zijn opgedaan.
13
3. Het beheersen van woningbranden
De “Instant Firefighter“. Waarom is de woningsprinklerinstallatie zo
effectief in het redden van levens? Over het algemeen denkt men dat
er heel wat voor nodig is om een flinke brand in een woning te
veroorzaken. Mensen die ook maar een beetje kijk hebben op het
gedrag van een brand weten wel beter. In enkele minuten kan een
gezellig huis veranderen in een ruïne. De woningsprinklerinstallatie
kan levens en persoonlijke bezittingen redden. In dit hoofdstuk laat ik
dan ook de kracht zien van dit zeer betrouwbare systeem.
3.1
Brandgedrag en ontwikkeling
De tijd die nodig is om een beginnende brand in een woning te laten
uitgroeien tot een dodelijk inferno is 5 minuten. Een onderzoek heeft
in 1989 uitgewezen dat na 5 minuten nog maar 55% van de branden
is ontdekt. Na deze 5 minuten zal het zeker niet lang meer duren tot
de brand wordt ontdekt. Hevige rookontwikkeling en een flashover
duiden dan vaak aan dat het in feite al te laat is. 5 Minuten klinkt als
een zeer korte tijd. Wat is 5 minuten in een mensenleven? Het is zeker
genoeg om een mensenleven te verwoesten. Als dit dan zo cruciaal is,
is het ook van belang enige kennis van deze korte tijd te hebben. Het
gemakkelijkste is om deze 5 minuten te verdelen in verschillende
fases.
1. Punt waar de brand begint
Buiten enige uitzonderingen, zoals brandstichting of een explosie, is
in het algemeen aan te nemen dat een brand in een woning erg klein
begint. Er zijn maar drie elementen nodig om een kleine brand te
beginnen. Deze zijn een hittebron, brandstof en zuurstof. Bij een
woningbrand zijn o.a. sigaretten, elektrische bedrading en kook- of
verwarmingsapparatuur veel voorkomende ontstekingsbronnen. In
95% van de gevallen start een brand maar met een zeer geringe
warmte en hoeveelheid brandstof. De plaats waar alledrie de
elementen aanwezig zijn, is meestal op de vloer of tegen een stuk
meubilair, bijvoorbeeld een omgevallen kaars op de bank.
In het andere scenario start de brand in bijvoorbeeld een televisie of
een koffiezetapparaat. Er zijn branden die al snel naar de volgende
fase gaan, het openlijk produceren van vlammen. Het kan ook
14
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
voorkomen dat een brand een tijd blijft smeulen voordat er enige
vlammen in het spel komen. Een krant kan een lange tijd worden
blootgesteld aan een niet al te hoge verhittingsbron. De krant zal
bruin gekleurd worden en zal pas na enige tijd smeulen, omkrullen
en vervolgens in vlammen opgaan.
2. Produceren van vlammen
De krant van daarnet zal na enige tijd van smeulen plotseling een
klein vlammetje vertonen. Als eenmaal dit stadium is bereikt, moet
goed gerealiseerd worden dat het allemaal heel snel kan gaan vanaf
dit moment. Deze tweede fase is in twee opzichten kritisch. Ten
eerste is dit het punt waarop een nietsvermoedend vlammetje kan
uitgroeien tot een allesvernietigend vuur. Ten tweede en belangrijker
is, dat dit hét moment is om dit niet erg uitdagende brandje te
blussen. Haalt men één van de drie elementen eenvoudig weg dan is
het brandje zó uit. Hoe meer energie in een brand, des te meer
energie het vergt om hem uit te krijgen!
3. Flashover
Er komt een moment in de ontwikkeling van een brand waar alles echt
uit de hand begint te lopen. Een flashover is het moment waarop de
gehele ruimte betrokken raakt bij de brand. Het fenomeen flashover
verschijnt op het moment dat er zóveel hitte wordt geproduceerd, dat
alle aanwezige brandbare stoffen een onverbrand en giftig gas
beginnen te produceren. Een bank kan door een niet al te grote maar
toch energierijke brand worden aangestraald. Er komt een punt
waarop de bank onverbrande en giftige gassen begint te verspreiden.
Ditzelfde zal gebeuren met de rest van het meubilair. Al deze
brandbare gassen zullen door de hitte gaan stijgen en zich vlak onder
het plafond gaan verspreiden. Spoedig zullen de gassen en het
overige meubilair gaan ontbranden en een vuurzee is het gevolg.
Uitgebreide tests in de Verenigde Staten tonen telkens weer de
effectiviteit van de woningsprinkler. Zie hoe snel een brand zich kan
ontwikkelen en bedenk dan wat een woningsprinkler hier aan kan
doen.
15
Begin test
1 min. 35 sec.
Al snel begint de rook zich
door het hele huis te verspreiden.
2 min. 45 sec.
De temperatuur in de kamer
loopt op tot 149 ºC. Wanneer
de temperatuur boven de
205 ºC uitkomt, is de kans op
ernstige brandwonden groot.
3 min. 10 sec.
De temperatuur is 260 ºC. De rooklaag
is dik en de bewoners zijn hopelijk
door de rookmelder gewaarschuwd.
16
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
3 min. 41 sec.
De temperatuur heeft de 760 ºC
bereikt. Stralingswarmte ontsteekt
de gehele kamer en de ramen barsten.
De flashover is niet meer te stoppen en
in de kamer is de overlevingskans nihil.
Ondertussen begint in de kinderkamer
het speelgoed door de hitte te smelten.
5 min.
Al na 5 minuten na het ontstaan van de
brand slaan de eerste vlammen uit het
huis. De temperatuur in de kinderkamers
is opgelopen tot 121 ºC. In de kinderkamers is nog geen vlam te zien. Het
inademen van deze hete gassen en rook
is echter al dodelijk.
Na de brand.
Hoewel deze kamer nooit is blootgesteld
aan de vlammen is er toch grote schade.
Deze schade werd veroorzaakt door de
intense hitte van het vuur. Nog belangrijker,
als de familie had willen vluchten dan had dat
in de eerste paar minuten gemoeten.
De kracht van het vuur is zó groot dat tijd
een kwestie van leven of dood is.
17
3.2
Waarom een woningsprinklersysteem
Het idee van een automatische blussing door middel van water bij een
brand stamt al uit 1864. Major Harrison heeft het systeem in Engeland
uitgevonden. De realisatie van deze uitvinding werd echter aan de
Verenigde Staten overgelaten. Henry Parmelee had de primeur; zijn
pianofabriek werd voorzien van een sprinkler-installatie. Een
sprinklerkop doet in feite hetzelfde als het eindstuk van een
tuinslang; hij breekt een bundel water in een fijne spray. Het water
kan pas uit de sprinklerkop komen als hij door een brand wordt
verhit. Een metalen afsluiting zorgt voor een goede afdichting. De
grens van de activering, de dus maximaal toelaatbare temperatuur is
per type sprinklerkop verschillend. Als deze grens is overschreden
wordt de sprinkler geactiveerd door het smelten van een glazen of
metalen voorwerp.
De bovenstaande illustratie toont een sprinklerkop met een glazen
cilinder. Bij een brand ontstaat er altijd een smalle slurf van hitte die
naar het plafond stijgt. De hete gassen zullen zich langs het plafond
gaan verspreiden, al naar gelang de hoogte en hoeveelheid van de
vuurbelasting zal de temperatuur toe of afnemen. Als de hete gassen
de dichtstbijzijnde sprinkler bereiken, zal deze bij een bepaalde
18
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
temperatuur in werking treden. Bij een woningsprinkler is dit meestal
rond de 75 ºC.
De glazen capsule knapt en uit de kop komt een fijne spray van water.
Mocht één sprinkler het werk niet kunnen afmaken dan bereiken de
hete gassen vanzelf de volgende sprinklerkop.
De conventionele sprinkler heeft als doel het voorkomen en
beheersbaar houden van een brand. De woningsprinkler is hierin niet
anders; de realiteit is dat in de meeste gevallen de woningsprinkler
de brand zelfs geheel uitmaakt.
De woningsprinkler is in eerste instantie niet ontworpen met het idee
om een brand uit te maken. Alles draait om de vroegtijdige
ontvluchting van de mensen in een situatie die overleefbaar is. De
woningsprinkler voegt er daarom nog een aspect aan toe:
TIJD
In het stukje over de ontwikkeling van een brand had ik het al over
hét moment
om een brand te blussen. Dat is het moment waarop de brand nog in
een vroeg stadium is en snel kan worden uitgemaakt. Het grote
gevaar voor inwoners en brandweerlieden bij een brand is een
flashover en hevige rookontwikkeling. De kracht van de
woningsprinkler zit in het feit dat hij door zijn snelle reactie deze
flashover en hevige rookontwikkeling kan voorkomen. Een
woningsprinkler reageert veel sneller dan bijvoorbeeld een sprinkler
in een warenhuis. Ook de dichtheid van het aantal druppels is groter.
Hoe meer druppels, des te groter is het wateroppervlak, wat weer
resulteert in een groter koelend vermogen.
Uitgebreide tests in Verenigde Staten hebben aangetoond dat een
woningsprinkler gemiddeld al 2 minuten na ontstaan van een brand in
werking treedt. In deze 2 minuten kan er al een aardige rooklaag zijn
opgebouwd. Doordat de sprinkler de lucht koelt en dus ook de
rooklaag, zal deze wel naar beneden komen. Deze rooklaag is echter
te allen tijde overleefbaar. In de ongesprinklerde situatie bereikt de
rook na 5 minuten een niveau waarbij de overlevingskansen minimaal
zijn. De woningsprinkler heeft maar één doel: zorgen voor een veilige
vlucht bij een brand in een woning.
19
Deze grafiek toont de relatie tussen verhoging in temperatuur en de
respons van de brandweer in de Verenigde Staten. Onderzoek toont aan dat
de flashover in 7 tot 8 minuten kan ontstaan. (x-as minuten, y-as
temperatuur in graden Fahrenheit)
Tijd is echter niet het enige verschil tussen een conventionele
sprinkler en een woningsprinkler. Het patroon waarin de sprinkler zijn
water over een oppervlak verdeelt is aanzienlijk anders. De reden
waarom het spraypatroon van een woningsprinkler zo anders is, is
heel voor de hand liggend. Bij een woningbrand is het vrijwel altijd
het interieur dat vlam vat. De woningsprinkler is er dus ook zó op
ontworpen dat het meeste water langs het plafond naar de muur gaat.
Stel dat er een gordijn in een woning in brand staat. In de eerste fase
ontwikkelt zich een smeulbrandje. Al snel volgen vlam en
rookontwikkeling en warme gassen stijgen naar het plafond. Door de
snelle hitte-opbouw zal de temperatuur vlak onder het plafond rap
toenemen. Bij ongeveer 75 graden wordt de sprinkler geactiveerd. De
alarmbel gaat af en de mensen vluchten naar buiten. Omdat de
koelende waterspray langs het plafond gaat wordt al in een vroeg
stadium de kans op een flashover geminimaliseerd. Na een paar
minuten is ook de brandweer gearriveerd.
20
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
Hier is duidelijk het waterdistributiepatroon van een woningsprinkler te zien. Het gaat
hier om een Reliable residential sprinklertype met een dekkingsgebied van 4 bij 4
meter.
3.3
Sprinklers beperken brandschade
Conventionele sprinkle rs hebben tot op de dag van vandaag bewezen
effectief te zijn bij het beperken van schade bij brand. Al vele
bedrijven zijn na een brand behoed voor het faillissement. Bij een
bedrijf spelen vooral continuïteit en een kostenfactor een grote rol.
Deze twee factoren zijn ook van belang voor een gezin in een woning.
In de huidige situatie is een woning veelal niet bewoonbaar meer na
een brand. Ook al heeft de brandweer een groot deel van de woning
gered, het gezin zal vaak een tijdelijk een ander onderkomen moeten
zoeken.
Een belangrijk aandachtspunt is het verschil in water dat nodig is om
een brand uit te krijgen. Een aanval van de brandweer kost gemiddeld
10 tot 100 keer meer water dan één of meerdere geactiveerde
sprinklerkoppen. De schade bij een brand in een woning levert
natuurlijk aanzienlijke kosten op. Deze kosten wegen vaak niet op
tegen de emotionele waarde van de verloren spullen. Foto ’s,
huisdieren, geschenken en allerlei andere onvervangbare
persoonlijke bezittingen. In het al eerder genoemde Scottsdale, AZ,
heeft men in de afgelopen 10 jaar de schadekosten van
woningbranden bijgehouden. Na het installeren van woningsprinklers
10 jaar geleden is het gemiddelde schadebedrag per woning duidelijk
naar beneden gegaan. De gemiddelde schade na een brand in een
gesprinklerde woning bedroeg $2.280,00. In de ongesprinklerde
situatie was dit een gemiddelde van $17.067,00.
21
22
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
4. De installatie van een woningsprinklersysteem
In dit hoofdstuk bespreek ik de belangrijkste zaken die komen kijken
bij het installeren van een woningsprinklersysteem. Na een introductie
in de wereld van de NFPA standaards geef ik een overzicht van de
componenten van een woningsprinklersysteem.
4.1
Installeren volgens NFPA standaards
Bij het installeren van een woningsprinklersysteem is het belangrijk
dat het installeren gebeurt volgens een bepaalde standaard. Het falen
van een sprinklersysteem bij een brand is absoluut onacceptabel. Net
als bij een bouw-voorschrift als het Bouwbesluit is het ontwikkelen
van een standaard onderhevig aan een lange geschiedenis. De
Verenigde Staten zijn al sinds 1973 bezig met het ontwikkelen van
een woningsprinklersysteem met de daarbij behorende
installatiestandaard. Als we in Nederland woningsprinklersystemen
willen installeren spreekt het voor zich dat we de NFPA standaards als
basis gaan gebruiken (of een aangepaste versie). Om een goed beeld
te krijgen van deze standaards eerst een introductie.
Het aantal doden en gewonden door brand in de Verenigde Staten was
in de jaren 70 zó extreem hoog, dat men besloot direct actie te
ondernemen. In 1973 riep President Richard Nixon een commissie in
het leven die het brandprobleem in de Verenigde Staten zou gaan
onderzoeken (Presidential Commission on Fire Prevention Control). De
gevormde commissie besloot de gehele brandweer-geschiedenis van
de Verenigde Staten onder de loep te nemen. Uit dit onderzoek
vloeide het nog steeds beroemde rapport “America Burning”. Als
direct gevolg van dit allesvernietigende rapport, vormde zich de
National Commission on Fire Prevention and Control. De NFPC is de
voorloper van de latere United States Fire Administration. Uit het
rapport America Burning bleek toen ook al dat het grootste probleem
lag in het aantal doden en gewonden bij branden in woningen en
woongebouwen. Een speciale commissie werd in het leven geroepen
met als taak het ontwikkelen van een standaard voor
woningsprinklersystemen.
23
De NFPA had al een standaard voor de conventionele sprinklers,
genaamd
NFPA13, Standard for the installation of sprinkler systems. De nieuwe
standaard voor woningen werd genoemd 13D; de D staat voor
Domestic oftewel woningen. In 1989 werd er de NFPA 13R
(Residential) aan toegevoegd voor de installatie van
sprinklersystemen voor gebouwen bestemd voor bewoning tot en met
vier verdiepingen. Al in de eerste bijeenkomst werden de
grondbeginselen van de huidige NFPA 13D vastgesteld.
Grondbeginselen NFPA 13D (1)
Algemeen: Kosten zijn de allergrootste factor. Door het verlagen van
de eisen van een woningsprinklersysteem wordt per huis (Micro) iets
ingeleverd in betrouw -baarheid. ( bijvoorbeeld minder dubbele
veiligheidscomponenten ) De kosten gaan zo omlaag, het wordt voor
meer mensen betaalbaar om een sprinklersysteem te installeren.
Macro gezien levert dit een bijdrage aan de veiligheid van het
Amerikaanse volk.
Het is zeker niet zo dat een woningsprinklersysteem niet betrouwbaar
is. Het is vergelijkbaar met de aanschaf van een computer. Je kan ook
Grondbeginselen NFPA 13D (2)
a) Life safety is het primaire doel van de NFPA 13D, het beperken van
schade bij brand is twee.
b) Het ontwerp van het systeem moet zodanig zijn dat een brand
onder controle kan worden gehouden. De situatie moet zodanig
zijn dat de inwoners genoeg tijd hebben om te vluchten.
c) Er moet voldoende water aanwezig zijn om twee sprinklerkoppen
10 minuten lang te laten werken.
d) Het gehele systeem moet ontworpen zijn voor toepasbaarheid in
de woning.
e) De NFPA 13D gaat er van uit dat er ook een rookmelder is
24
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
Het verschil tussen de NFPA 13, 13D en 13R zit vooral in de hoogte
van de beveiliging. Om de woningsprinkler betaalbaar te maken is de
NFPA 13D dus soepeler dan de NFPA 13 standaard. Voor de
duidelijkheid het volgende voorbeeld;
Veiligheid
NFPA 13
NFPA 13R
NFPA 13D
Betrouwbaar
Kosten
25
In de onderstaande tabel zijn de belangrijkste verschillen tussen de
NFPA 13, 13D en 13R aangegeven. Het is belangrijk om te weten dat
het geen probleem is om de 13R in een woning toe te passen; het zal
vanwege de hogere eisen alleen duurder worden.
NFPA 13
NFPA 13R
NFPA 13D
Sprinkler
systems
Sprinkler systems
Sprinkler systems
> 4 verdiepingen
Soort
Gebouw
Alle
gebouwen
uitgez.
Residential
Tot aan 4 verdiepingen
Appartementen, hotels,
pensions,
verzorgingstehuizen
Eengeminder dan 4
zinswoninge verdiepingen
n
Waar
Overal,
sprinkler weinig
s
Domestic
Eéngezinwoninge
n,
Twee familie
woningen,
woonwagens
Overal, uitgezonderd:
badkamers,
Overal
uitgezonderd:
uitwendige balkons,
verborgen
uitzondering kasten, verborgen
en
ruimtes, lift,
Badkamers,
kasten,
ruimtes, car
ports, foyers.
Type
QR, QREC,
sprinkler residential
Residential uitgezonderd Alleen residential
speciale omstandigheden
Aantal
4 maal residential
2 maal
30 minuten
10 minuten
(7 minuten met
(1)
4 wanneer
residential
Water30 minuten
voorraad light hazard
in min.
residential
één
woonlaag en
minder
Pompen
Getest
Getest
dan 186 m²)
Hoeft niet getest
te zijn
(1)= Dit is het minimum aantal sprinklers dat wordt gebruikt bij de
hydraulische berekeningen. Bij een hydraulische berekening wordt
uitgerekend hoeveel water er nodig is om de twee verst van de pomp
verwijderde koppen 10 minuten te laten werken.
26
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
4.2
Componenten van een woningsprinklersysteem
De basiselementen van een woningsprinklersysteem zijn goed te
vergelijken met een conventioneel sprinklersysteem. Er kan
onderscheid worden gemaakt tussen de volgende elementen:
•
•
•
•
•
•
•
wateraanvoersysteem
terugslagkleppen
waterdrukinstrumenten
middelen voor het detecteren van een waterstroom
middelen voor het transporteren van het water (netwerk
van pijpen)
quickresponse sprinklers (snel reagerende
sprinklerkoppen)
middelen om het systeem te testen
Wateraanvoersysteem
Het woningsprinklersysteem is anders dan de meeste conventionele
sprinkler-systemen aangesloten op het gewone leidingwaternetwerk.
Dit heeft een economisch voordeel maar er kleeft ook een nadeel aan.
Het nadeel is het feit dat de watermeter maar een beperkte diameter
heeft. De watermeter bevindt zich altijd vóór de opsplitsing van de
twee leidingstelsels. In de Verenigde Staten zeggen de
waterleidingmaatschappijen dat hoe groter de diameter van de
watermeter, des te hoger het watergebruik en dus ook de kosten. Bij
de hydraulische berekeningen van een woningsprinklersysteem is de
watermeter met zijn geringe diameter een remmende factor.
Terugslagkleppen
Een woningsprinkler is een systeem dat snel moet reageren. Vanwege
die snelle reactie is het een systeem dat altijd onder waterdruk staat.
Dit betekent dat er voor lange tijd stilstaand water in het systeem kan
staan. Stilstaand water kan op den duur gaan leiden tot vervuiling van
het water. Het werkelijke gevaar hiervan is nog niet bewezen. Toch
nemen veel gemeenten in de Verenigde Staten het zekere voor het
onzekere en ze laten daarom een terugslagklep installeren. Een
terugslagklep (backflowpreventer) zorgt er voor dat het water dat in
het sprinklerleidingnet staat, niet terug kan keren in het
27
waterleidingnet. De waterleidingmaatschappijen willen logischerwijs
een zo schoon mogelijk waterleidingnetwerk behouden.
Waterdrukinstrumenten
Het spreekt voor zich dat het gehele sprinklersysteem om het water
draait.
Een cruciaal punt is dan ook de benodigde waterdruk voor dit
systeem. Er kan in volume genoeg water aanwezig zijn, als echter de
druk er niet is dan zal de sprinkler nooit juist reageren. De benodigde
waterdruk voor een woningsprinklersysteem is per ontwerp
verschillend. Het aantal sprinklers, aantal meters en afstand van verst
gelegen sprinkler zijn voor de hydraulische berekening van invloed. In
de Verenigde Staten kan het zelfs gebeuren dat het waterleidingnet
door een bergachtig gebied te veel waterdruk levert. In Nederland zal
het eerder de vraag zijn of er wel voldoende druk aanwezig is. De
gemiddeld benodigde waterdruk op het waterleidingnet zal wel
minimaal 2,0 tot 2,7 bar moeten bedragen. Is de druk lager dan zal er
aan een extra pomp moeten worden gedacht.
Middelen voor het detecteren van een waterstroom
Een optie bij het installeren van een woningsprinklersysteem is het
aanbrengen van een flowswitch met een daaraan gekoppelde alarmbel
aan het huis. Het installeren van dit alarmsysteem is volgens de NFPA
13D niet vereist. Dit omdat de NFPA naar een zo goedkoop mogelijke
installatiestandaard streeft. Een belangrijk punt is dat de NFPA 13D er
vanuit gaat dat er correct werkende rookmelders in het huis zijn
geïnstalleerd. We weten nu dat er in de praktijk een grote kans is op
falende rookmelders; daarom eisen een groot aantal gemeenten in de
Verenigde Staten de installatie van de aan de woningsprinkler
gekoppelde alarmbel. De alarmbel waarschuwt niet alleen de inwoners
maar ook de omwonende mensen. Mocht het zo zijn dat de bewoners
niet thuis zijn dan worden toch de buren gewaarschuwd.
Het alarmsysteem is in twee manieren verkrijgbaar. Het ene alarm
detecteert met een klep of er een waterstroom door de hoofdpijp
gaat. Het andere systeem detecteert of er een verschil in druk
optreedt. Over het algemeen is het systeem dat direct de waterstroom
detecteert het meest betrouwbaar. Vanwege kleine drukverschillen in
het waterleidingnet is het andere systeem meer gevoelig voor valse
meldingen.
28
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
Middelen voor het transporteren van het water (netwerk van pijpen)
De woningsprinklerinstallatie wordt in het algemeen uitgevoerd met
drie soorten pijpen. Koper, staal en plastic zijn de drie materialen
waarmee kan worden gewerkt.
Verreweg het meest populair is het gebruik van de plastic pijp. De
plastic chlorinated polyvinylchloride (CPVC) pijp begon in 1960 steeds
populairder te worden. Rond 1978 begonnen steeds meer gemeentes
in de Verenigde Staten te experimenteren met het toepassen van deze
plastic pijp.
In het bovenstaande plaatje is duidelijk de oranje CPVC pijp te zien.
Na jaren van onderzoek en ontwikkeling werd uiteindelijk in 1989 de
CPVC gecertificeerd door Underwriter Laboratories (UL). Ook de NFPA
was overtuigd en de CPVC pijp werd in de installatiestandaards
opgenomen.
De betrouwbaarheid van het pijpensysteem is natuurlijk van cruciaal
belang. Er zal een balans gevonden moeten worden tussen
verschillende factoren. Deze factoren zijn:
•
Stijfheid/ flexibiliteit en sterkte
Hoe stijver een materiaal is, des te meer weerstand wordt er geboden
bij het bewegen er van. In sommige gevallen kan dit van pas komen,
terwijl het in andere situaties juist weer niet gewenst is. Als het
sprinklersysteem bijvoorbeeld in staal wordt uitgevoerd dan zal men
bij de kleinste buiging al een koppelstuk toepassen.
29
Eén koppelstuk is niet zo erg, maar als het er een aanzienlijk aantal
worden, brengt dat weer extra kosten met zich mee. In de Verenigde
Staten bouwt men over het algemeen de woningen van hout. Een
CPVC- pijp is dan ook ideaal daar. Koper ligt wat betreft stijfheid
tussen staal en CPVC- pijp in maar is net als CPVC- pijp niet zo sterk
als staal.
•
Penetratieweerstand
Met de penetratieweerstand wordt bedoeld in hoeverre de pijp wordt
beschadigd door bijvoorbeeld verkeerd plaatsen van spijkers of
schroeven. Er moet altijd rekening mee worden gehouden dat er
tijdens de installatie of tijdens bewoning van het huis fouten kunnen
worden gemaakt. Er kunnen door beschadiging natuurlijk grote
problemen komen. De stalen, koperen en CPVC- pijpen zijn zó
gemaakt en getest dat ze behoorlijk wat kunnen hebben. De pijpen
zijn natuurlijk niet tegen extreme beschadigingen gewapend.
In het bovenstaande plaatje is te zien hoe de oranje sprinklerpijp door de houten
vloerbalken loopt.
•
Gewicht
Gewicht kan in de Verenigde Staten zeker een factor zijn bij het
installeren van een woningsprinklersysteem. Dit komt omdat men in
de Verenigde Staten veelal houtbouw toepast. Vooral als men er over
nadenkt om in al bestaande bouw een woningsprinklersysteem te
installeren. In Nederland zal het gewicht een veel minder belangrijke
rol gaan spelen. Het is duidelijk dat het CPVC systeem vele malen
30
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
lichter is dan een koperen of stalen systeem. Het grootste gewicht in
het hele woning-sprinklersysteem is natuurlijk het water zelf.
•
Toelaatbare druk
De maximaal toelaatbare druk in een woningsprinklersysteem is
verscheidene malen groter dan de maximale druk op het
leidingwaternetwerk. De reden hiervoor is dat stalen, koperen en
CPVC- pijpen die voor een woningsprinklersysteem worden gebruikt
ook goedgekeurd zijn voor een NFPA 13 systeem. De druk moet voor
een NFPA 13 systeem zodanig zijn dat de brandweer ook op dit
systeem kan aansluiten.
•
Weerstand tegen open vlammen
Een sprinklersysteem is ontworpen om een brand te bestrijden. Het is
dan ook bijna overbodig om te zeggen dat alle componenten
uitermate goed getest zijn op de weerstand tegen open vlammen. Het
enige zwakke punt zouden de ophangpunten kunnen zijn. Om
esthetische reden is het pijpensysteem altijd afgedekt en dat zorgt
tevens voor een thermische barrière.
•
Frictieverlies (hoe wordt de waterstroom door de binnenkant van
de pijp beïnvloed)
De stroming van het water in het pijpensysteem is een belangrijke
factor. Hoe hoger de frictie (weerstand),des te meer druk is er nodig
op het systeem. Elk type pijp heeft weer een ander frictieverlies. Hoe
gladder de binnenkant, des te lager het verlies. Over het algemeen
hebben synthetische of plastic pijpen het minste verlies.
De hoeveelheid aan weerstand wordt uitgedrukt in de C factor. Hoe
hoger de C factor, des te lager is de frictie. De C factor is van belang
bij de hydraulische berekeningen van het systeem.
Op het moment van het schrijven van dit raport is men in de
Verenigde Staten bezig met testen van een ander soort sprinkler
systeem. Dit Multi-purpose systeem heeft het gewone leidingnetwerk
gecombineerd met het sprinklerleidingnetwerk. Dit betekend dus dat
de douche, toilet, wasbakken en sprinklerkoppen allemaal met elkaar
in verbinding staan. Omdat je nu één leidingnetwerk hebt kan er
aanzienlijk in de kosten bespaard worden. Een ander voordeel is dat
men altijd weet of het systeem werkt. Komt er geen water meer uit de
kraan dan werkt het sprinkler-systeem ook niet meer. Het systeem is
31
zo o ntwikkeld dat mocht er brand zijn en de sprinkler activeerd en de
wasmachine staat gelijktijdig aan, dan blijft het systeem toch nog
werken. De leidingen van het multi-purpose systeem worden PEX
leidingen genoemd. Deze soort leiding is flexibel een zeer eenvoudig
te monteren. Het mooie van dit systeem is dat het in het beton kan
worden gestort. Dit is voor Nederland interessant, men bouwt hier
namelijk voor het grootste deel in gietbouw.
Quick- response sprinklers (snel reagerende sprinklerkoppen)
Al eerder vertelde ik dat men in de Verenigde Staten in 1973 begon
met het ontwikkelen van een woningsprinklersysteem. Het systeem
moest betrouwbaar, goedkoop, levensreddend en aansluitbaar zijn op
het bestaande leidingwater-netwerk. Men dacht dat men wel een
bestaand sprinklersysteem in een woning kon inbouwen. Uit testen
bleek dat men met de bestaande technologie de branden goed kon
beheersen. Op een ander zeer belangrijk punt bleek er een gebrek te
zijn in de technologie. Het hele woningsprinklerconcept is gebaseerd
op het feit dat de situatie in de woning ten allen tijden overleefbaar
moet zijn. Het sprinklersysteem bleek in die tijd veel te langzaam te
zijn. In bijna elke test kwam naar voren dat de situatie in de ruimte
niet overleefbaar zou zijn, helemaal niet voor minder mobiele
mensen. Underwriter Laboratories (UL) had in die tijd een standaard
test voor het meten van de respons tijd van een sprinkler. De test
werd uitgevoerd in een oven.
Uit de test rolde een tijd- temperatuurcurve. Al snel bleek deze test
niet geschikt; de ontwikkeling van een brand en activeringtijd van een
sprinklerkop bleek in praktijk vaak heel anders te zijn.
Het werd tijd voor een nieuwe manier van testen. De USFA (United
States Fire Administration) gaf Factory Mutual (FM) de opdracht tot het
ontwikkelen van een nieuw soort test. Het was hun taak om de
ontwerpeisen van de nieuwe generatie van life-safety sprinklers te
ontwikkelen. De testen werden uitgevoerd onder leiding van dhr. H.C.
Kung. Test na test bleek dat het vuur een levensgevaarlijke situatie
creëerde, voordat de sprinkler tot activering overging. Het werd dus
tijd voor de ontwikkeling van een totaal nieuwe snel reagerende
sprinklerkop.
Voordat men begon met het ontwikkelen van deze snel reagerende
sprinklerkop was het nodig om eerst eens de responstijd van de
huidige sprinklerkoppen te evalueren. Hiervoor ontwikkelde men de
plunge furnace test. In deze test werd een sprinklerkop in een hete
luchtstroom geplaatst. Deze test simuleerde de situatie die ontstaat
32
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
bij een woningbrand. Uit de test kwam de Response Time Index (RTI).
Hoe lager de RTI- waarde, hoe eerder de respons van de sprinklerkop.
De huidige woningsprinklerkoppen hebben een RTI- waarde die 8 tot
10 maal lager is dan de conventionele sprinklerkoppen.
Er was dus een universeel systeem om de responssnelheid te meten.
Al snel begon men met het ontwikkelen van de quick responsekoppen
en ook het testen ervan. De eerste grootschalige testen met de
prototypen sprinklerkoppen vond plaats in Los Angeles. De Los
Angeles City Fire Departement, NFPA en FM werden door de USFA
gesponsord om grootschalige 1- op -1 testen te doen. Test na test
bleek dat de nieuwe snelreagerende sprinklerkoppen uiterst effectief
waren in het reduceren van gevaarlijke situaties. Men zat dus op het
goede spoor met de ontwikkeling. Het werd nu tijd om
ontwerpcriteria te gaan ontwikkelen. Hete gassen, hitte en giftige
gassen zijn de gevaarlijkste elementen voor een mens. Echter
wanneer is een situatie overleefbaar, waar ligt de grens? Na een reeks
van testen werd vastgesteld welke situatie voor een persoon nog
overleefbaar zou zijn. Er werden rand -voorwaarden aan het maximale
CO gehalte gesteld. Ook voor hitte op ooghoogte en plafond
(flashover) werden maximale waarden gegeven. Het was nu dus
bekend aan welke criteria een woningsprinklerinstallatie zou moeten
voldoen om er zeker van te zijn dat de inwoners het zouden
overleven. In een aantal testen zijn er zelfs mensen in de testwoning
gelaten om aan te geven hoe veilig de woningsprinkler werkelijk is.
De quick respons sprinkler werd zo geboren en zal nog vele levens
sparen. De quick response technologie werd een paar jaar later in de
woning toegepast.
Dit leverde de Residential fire sprinklers op. Ook wordt de quick
response technologie in hotelsprinklers gebruikt. Eén ding is wel
belangrijk: de quick response sprinkler is niet te vergelijken met de
ESFR (Early Suppression Fast-Response) sprinklers. Dit type sprinkler
wordt in commerciële gebouwen toegepast, bijvoorbeeld voor hoge
opslagrekken. Het grote verschil zit dan ook in de hoeveelheid water
die uit de sprinklerkop komt. De ESFR levert veel meer water dan de
quick respons sprinkler.
33
De bovenstaande foto is een doorsnede van een woningsprinkler met afdekkingplaat,
de onderstaande foto toont hem aan het plafond.
34
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
4.3
Het ontwerpen van een woningsprinklersysteem
Bij het ontwerpen van een woningsprinklersysteem gaat de NFPA 13D
er van uit dat de brand gecontroleerd wordt door niet meer dan twee
sprinklerkoppen.
Al eerder is genoemd dat de ontwerpcriteria ontwikkeld zijn door de
testen in Los Angeles. Door deze testen zijn er nu eisen voor de
volgende ontwerppunten:
•
•
•
•
•
•
eisen voor de minimale uitstoot van water
eisen voor het aantal sprinklers
eisen voor de minimale water benodigdheid
eisen voor het sprinklerdekkingsgebied
eisen voor de minimale werkingsdruk van een sprinklerkop
eisen voor de positie van sprinklers
Eisen voor de minimale opbrengst van water
Het woningsprinklersysteem zal een minimale wateropbrengst van 68
L/min moeten hebben naar elke sprinkler in het systeem. De minimale
opbrengst voor twee geactiveerde sprinklers zal minimaal 49 L/min
moeten zijn. De minimale druk die bij elke sprinklerkop aanwezig
moet zijn, is 0.5 bar.
Eisen voor het aantal sprinklers
Elke woningsprinkler is getest onder normale vlakke plafonds. Als een
plafond afwijkt zijn er speciale eisen die onder die specifieke situatie
vallen. Dit kan dan resulteren in hogere druk of drie sprinklers in één
compartiment.
35
Dit zijn beide voorbeelden van afwijkende plafondconstructies. Reliable geeft op deze
manier aan hoe met deze constructies moet worden omgegaan.
Al eerder is aangegeven dat het onder de NFPA 13D standaard niet
nodig is om de volgende ruimtes te sprinkleren:
-
badkamers minder dan 55sq. Ft.
kledingkasten (Amerikanen hebben vaak gigantische
kledingkasten)
garages en carports
zolders, kruipruimtes en verborgen ruimtes
entreehallen
( het is niet vereist om in deze ruimtes te sprinkleren maar vaak is het
net zo makkelijk even een leiding naar de garage door te trekken.)
Als eenmaal is bepaald welke ruimtes worden gesprinklerd, wordt
door een hydraulische berekening het type sprinklerkop gekozen. Er
zijn zeer veel typen sprinklerkoppen op de markt; elk type heeft weer
een ander dekkingsgebied.
In principe gaat het er om dat, al zouden er in een ruimte 4
sprinklerkoppen moeten komen, dan bereken je het systeem toch op
de activering van twee sprinklerkoppen. Men gaat er van uit dat de
36
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
situatie met twee geactiveerde sprinklers overleefbaar is (zie eisen
minimale uitstoot). Deze berekening geldt ook voor de activering van
één sprinklerkop.
Eisen voor de minimale totale water benodigdheid
De minimale watertoevoer is te berekenen door het vermenigvuldigen
van de minimaal benodigde wateropbrengst van alle sprinklers. (Zie
Eisen voor de minimale opbrengst van water) De berekening zal twee
keer moeten worden uitgevoerd. Een- maal uitgaande van maar één
geactiveerde sprinkler. Andermaal uitgaande van twee geactiveerde
sprinklers.
Eisen voor het sprinklerdekkingsgebied
Een woningsprinkler zal zó moeten worden geplaatst, dat het
maximale dekkingsgebied binnen de 13.4 m² blijft. De maximale
afstand van sprinkler tot sprinkler in een compartiment mag niet meer
dan 2.4 meter bedragen. Het belangrijkst is dat de sprinkler niet meer
dan 1.8 meter van de wand is verwijderd. Er is nog een ander
belangrijk punt. Bij de hydraulische berekening kies je voor één type
sprinklerkop door het gehele huis. De sprinklerkop met het grootste
dekkingsgebied wordt door het gehele huis gebruikt. Dit is enerzijds
een extra veiligheid, anderzijds is dit nodig voor een zekere
installatie. De installateurs moeten geen rekening hoeven houden met
welk type er toegepast wordt in welke kamer. Er kunnen dan grote
fouten gemaakt worden. Daarom: door het hele huis exact dezelfde
sprinklerkop met hetzelfde dekkingsgebied.
Eisen voor minimale de werkingsdruk van een sprinklerkop
De minimale eisen van de benodigde werkdruk per sprinklerkop
zullen moeten vo ldoen aan de eisen die per type sprinklerkop worden
gegeven.
De eisen die ik zojuist heb genoemd zijn de basiseisen. Voor
gedetailleerde gegevens van bijvoorbeeld frictieverliezen van
bepaalde soort materialen verwijs ik u naar de NFPA 13D standaard.
37
38
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
5. Woningsprinklers en preventiebeleid
Een sprinklerverordening kan grote invloed hebben op het pro-actief
veiligheidsbeleid van een gemeente. Het installeren van een
woningsprinklersysteem is niet alleen voor de toekomstige inwoners
aantrekkelijk. De brandweer kan zelf aanzienlijk veel voordeel behalen
als men in het dekkingsgebied woningsprinklers installeert. Er zal
echter goed rekening moeten worden gehouden met de inwoners; zij
spelen een belangrijke rol in het gehele implementatie - en
handhavings proces van de verordening.
5.1
Effecten op het pro-actief veiligheidsbeleid
In de Verenigde Staten gaat het installeren van woningsprinklers in
heel veel gemeenten verder dan de positieve gevolgen voor de
inwoners van de gesprinklerde huizen. In de introductie van dit
onderzoeksverslag vertelde ik al dat de brandweer het steeds drukker
heeft met het uitvoeren van meerdere taken. Als je als moderne
brandweerorganisatie deze taken zo goed mogelijk wilt uitvoeren,
betekent dit inzet van personeel en financiële middelen. In Nederland
wil men nu met de rookmelder inzet en financiële middelen besparen.
Al een aantal keren heb ik verteld dat de rookmelder deze functie als
gelijkwaardige veiligheid niet op zich kan nemen.
Uit mijn onderzoek naar de ervaringen in de Verenigde Staten blijkt
dat de woningsprinkler dat wél kan. Er zijn een aantal positieve
gevolgen voor het preventiebeleid te zien in de Verenigde Staten.
•
•
•
•
•
Minder hydranten
Groter verzorgingsg ebied per kazerne
Grotere bebouwingsdichtheid
Verminderde eisen aan wegen
Verminderde capaciteit op waterleiding
Minder hydranten
De vraag naar water bij een gesprinklerde woning is zodanig minder
dat er ook meer tijd is voor de brandweermensen om de slangen op
een hydrant aan te sluiten.
In de Verenigde Staten dekt een hydrant gemiddeld 4 tot 8 woningen.
De installatie van een hydrant kost $ 2.000. Als er sprinklers in een
woonwijk zijn geïnstalleerd, kan het aantal hydranten met 50%
worden verminderd (van 1200 ft. naar 660ft.)
39
Dit kan voor een gemeente aanzienlijke besparingen opleveren.
Groter verzorgingsgebied per kazerne
In de Verenigde Staten is bewezen dat een brand in een gesprinklerd
gebouw de helft aan sterkte van de brandweer vraagt in vergelijking
met een niet gesprinklerd gebouw. Er zijn voorbeelden van steden die
in een nieuw ontwikkelingsgebied eerst 7 kazernes hadden gepland.
Na uitgebreide studie bleek dat er nog maar 3 kazernes nodig waren
als het hele ontwikkelingsgebied voorzien zou worden van
woningsprinklers. Een gemiddelde kazerne kost daar 1 miljoen dollar
per jaar alleen al aan personeel. Laat staan alle besparingen op
gebouwen, apparatuur en extra brandweermensen.
Grotere bebouwingsdichtheid
De kans op brandoverslag naar andere woningen is met een
woningsprinkler-installatie zeer klein. Het is daarom mogelijk om de
bebouwingsdichtheid te vergroten (in Scottsdale bedroeg dit 4% meer
aan bebouwingsdichtheid).
De gemeente kan zo een groter deel van de grond laten bebouwen.
Verminderde eisen aan wegen
Door het installeren van sprinklers in woningen worden de eisen aan
wegen op de volgende manieren verminderd:
-
langere doodlopende straten (van 600ft. naar 1400ft.)
minder parkeerrestricties voor bewoners (minder plaatsen die voor
de brandweer moeten worden vrijgehouden)
kleinere draaicirkels van wegen
smallere straten
langere oprijlanen van woningen
Verminderde capaciteit van de waterleiding
Door de geringe benodigde hoeveelheid water in een gesprinklerde
gemeente kan de cap aciteit van de waterleiding verlaagd worden. Dit
betekent minder pompcapaciteit en kleinere buisdiameters. In
Scottsdale leverde dit zelfs een besparing van $7.000.000 op.
De punten die ik hier naar voren breng, gelden natuurlijk alleen voor
de situatie in de Verenigde Staten. Sommige voorbeelden zullen nooit
40
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
in Nederland toepasbaar zijn. Ik wil aangeven dat woningsprinklers
ook voor de brandweer behoorlijke winst kunnen opleveren. In veel
steden zie je na invoering van de sprinklerverordening veranderingen
binnen de brandweer optreden. Bij de brandweer in Scottsdale
bedroeg de preventieafdeling vóór de verordening ongeveer 6% van
de brandweer-organisatie. Nu is dat opgelopen tot 15%. Men besteedt
nu meer aandacht aan publieke voorlichting, inspecties en onderzoek
na een brand. Hierdoor is men veel meer betrokken bij de
ontwikkelingen die er binnen de gemeente gaande zijn.
5.2
Onderhoud en verantwoordelijkheid
In de Verenigde Staten is een bewoner bij wie een
woningsprinklerinstallatie is geïnstalleerd, zelf verantwoordelijk voor
de conditie en het onderhoud.
In de NFPA 13D standaard staat dat voor goed onderhoud van het
systeem de volgende stappen maandelijks herhaald moeten worden:
1. visuele inspectie van alle sprinklers, zorg er voor dat een sprinkler
niet belemmerd wordt door een object
2. maak zeker dat alle kleppen open zijn
3. test de watertoevoersystemen
4. test het alarmsysteem (als het geïnstalleerd is)
5. test de pompen (als ze geïnstalleerd zijn)
6. controleer de druk op het systeem
7. controleer het waterniveau in de tanks (als er tanks worden
gebruikt)
8. let er op dat de sprinklerkoppen niet zijn beschilderd
Uit de praktijk blijkt dat de mensen het drie maanden netjes doen en
de volgende inspectie komt wel weer over drie jaar. Het is ook
overbodig om een woningsprinklersysteem zo vaak te testen. Het
gehele systeem is in principe simpel en uiterst betrouwbaar. Het
systeem heeft dan ook in de meeste gevallen een garantie van 30 jaar.
Door de ervaringen in de Verenigde Staten is gebleken dat het gevaar
zit in het veranderen van de eigenaar van de woning. De eerste
bewoners zijn vaak goed ingelicht. De volgende bewoners van een
huis horen meestal dan van de vorige bewoners hoe het systeem
werkt. Meestal is niet altijd; het is dan ook gebeurd dat na een
inspectie bleek dat de sprinklerkoppen een mooi verfje hebben
gekregen. Nu kan de brandweer niet elk huis gaan controleren; zij is
dat ook niet verplicht. In de meeste sprinklergemeenten hebben ze
voor dit probleem een goede oplossing. Elk jaar met het wisselen van
41
zomer- op wintertijd krijgen alle huizen met een
woningsprinklerinstallatie een folder met brief op de deurmat.
Deze brief is geadresseerd aan het huis, want de familie die er vorig
jaar woonde kan al lang zijn vertrokken. In de folder die op de
volgende pagina’s is afgebeeld, staan een aantal belangrijke zaken.
1
2
Waarom het woningsprinklersysteem?
Waarom het onderhoud zo belangrijk is
5
Wat te doen bij brand?
3
4
6
7
Hoe het systeem getest moet worden
Controleer de rookmelders
Lay-out van het systeem, wat is wat?
Checklist
Juist de checklist is zo van belang. Stap voor stap worden daar
verschillende punten behandeld. De vragen worden ingevuld en de
checklist wordt naar de brandweer (of ander bedrijf) opgestuurd.
Mocht er iets mis zijn met het systeem, komt er een deskundige van
de brandweer naar de woning.
Het eens per jaar testen van het systeem blijkt in praktijk voldoende
te zijn. De bewoners hoeven geen sprinklerdeskundige te zijn voor
het testen van het systeem.
Het testen gebeurt door middel van het openduwen van een
testhendel. De waterstroom wordt op gang gebracht en de eventueel
geïnstalleerde alarmbel gaat af.
5.3
Het woningsprinklersysteem als extra of als gelijkwaardigheid
Een belangrijke vraag voorafgaande aan mijn onderzoek was hoe men
de woning-sprinkler beleidsmatig gebruikt. Is het alleen een extra
middel van veiligheid of is het meer dan dat. Uit dit rapport is het
volgende gebleken:
1.
2.
Een rookmelder in een woning (aangelegd volgens de eisen in
het Bouwbesluit) is een gelijkwaardige oplossing voor de
bouwkundig preventieve eisen die in een woning gesteld
worden.
Een woningsprinkler is niet alleen een gelijkwaardige oplossing
voor de bouwkundig preventieve eisen, maar ook voor
infrastructurele voorzieningen en repressieve
(bestrijdings)maatre gelen, zoals brandkranen, bouwafstanden en
uitruktijden.
42
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
In het volgende hoofdstuk worden ook alle zogenaamde trade-off’s
besproken. Anders gezegd: wat kan je inruilen als je een
woningsprinkler hebt geïnstalleerd?
43
MAINTENANCE IS VITAL
This is what you should do to ensure that your fire
sprinklers will work if and when they are needed.
You must test your system at least once a year. A
good time to do it is when you reset your clock-, in
the spring or autumn. This is how:
1. Visually inspect the sprinkler heads located
througbout your house. Make sure that they are not
corroded or obstructed, especially in places where
boxes and other clutter can accumulatie. (Leave at
least 18 inches of clearance space between the
sprinklers and storage items.) hang anything from
sprinkler heads. NOTE. Check your supply of spare
sprinkler heads.
Call the Fire Department if you don't have spares or a
wrench.
2. Find your system's test valve. lt is usually located at
a point on the system riser (usually in the garage) or
at a remote point from the riser on an outside place
behind an access pannel.
3. Open the test valve and allow water to flow.
Your alarm bell should sound in less than 90 seconds
both inside and outside your house. (lf the alarm
doesn't sound, check the circuit or call an electrician.)
4. Note, and record on the check list, the pressure
on the gauge before you open the test valve this is
static pressure. Also, note the preasure when the valve
is fully opened this is residential pressure.
5. Leave the test valve open at least three minutes.
6. Close the valve slowly.
Water will not spray from the fire sprinkler heads
during the test. Sprinkler heads cannot be activated
unless room temperature reaches 165 degrees.
PLEASE NOTE. Do not paint your sprinklers either
during or after installation, or later when you are
redecorating. Cover sprinkler heads with a bag if you
plan to paint sprinkler piping or nearby areas, then
remove the bag immediately after you finish.
44
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
6. Kosten en besparingen
In dit hoofdstuk komt het belangrijke kostenaspect aan de orde. In de
Verenigde Staten komt telkens weer naar voren dat kosten bepalend
zijn in het succes van het woningsprinklerconcept. Het
woningsprinklersysteem is als gelijkwaardige veiligheid in te wisselen
tegen andere veiligheidsmaatregelen. In dit hoofdstuk leest u op
welke manier de kosten gereduceerd kunnen worden.
6.1
De kosten van een woningsprinklersysteem in de Verenigde Staten.
Ondanks het hoge aantal doden bij brand zie je in de Verenigde
Staten nog steeds groepen mensen die tegen het
woningsprinklerconcept zijn. 9 van de 10 keer gaat het over de
kosten van het systeem. Makelaars, aannemers, architecten en
toekomstige (gesprinklerde) woningkopers realiseren zich vaak niet
dat het aanleggen van de vloerbedekking net zo duur is. Men denkt al
helemaal niet aan de kostenbesparingen die door middel van een
woningsprinklersysteem kunnen worden gehaald. Om aan al deze
onduidelijkheid een eind te maken is men in Scottsdale, Arizona in
1986 gestart met een kostenonderzoek. Voor het onderzoek waren
twee punten van belang:
1. Wat kost een sprinklersysteem gemiddeld per oppervlakte-eenheid
2. Welke voordelen/besparingen zijn er te halen
In het vorige hoofdstuk noemde ik al een aantal punten die voor het
preventiebele id van een gemeente van invloed kunnen zijn. Een aantal
van deze punten vertalen zich ook als kostenbesparing voor
aannemer en bewoner. Deze kostenbesparingen zijn natuurlijk ook in
Scottsdale berekend in het totale kostenplaatje. Uit het onderzoek
kwam naar voren dat een woningsprinklersysteem ongeveer $1.14 per
vierkante foot kost ($3,7 per m²). Dit is bij een gemiddeld Amerikaans
huis van ongeveer 620 m².
De hierboven genoemde kosten zijn echter berekend in 1986.
Hedendaags liggen de kosten van een woningsprinklersysteem alweer
veel lager. Dit komt voor-namelijk door de markt. Sinds 1986 is de
markt voor woningsprinklers enorm gegroeid. Het resultaat is
concurrentie tussen installatiebedrijven en dus een lagere prijs. De
45
bedrijven zijn door de concurre ntie gedwongen om efficiënter te gaan
werken. Het resultaat is in de onderstaande grafiek te zien.
$1,20
$1,10
$1,00
$0,90
$0,80
Prijs per
vierkante
ft.
$0,70
$0,60
$0,50
$0,40
1986
6.2
1989
1993
1996
2000
De besparingen die zijn te realiseren
De op de vorige bladzijde getoonde grafiek geeft aan wat een
woning-sprinklersysteem kost per vierkante foot. Er zijn buiten deze
kosten ook nog verschillende kostenreducties te behalen. In het
onderzoek van de brandweer Scottsdale is gebleken dat de totale
kosten van het systeem nu liggen op:
$157.24 voor de aannemer
$212.27 voor de koper van het huis
Deze bedragen zijn na de kostenreducties tot stand gekomen. Men
moet er wel op bedacht zijn dat dit bedrag voor de gemeente
Scottsdale geldt. Omdat we in Nederland nog moeten beginnen met
het creëren van een competatieve markt zal het kostenplaatje hier
zeker hoger uitkomen. Toch wil ik een beeld geven van de mogelijke
kostenreducties. Ten eerste zijn de reducties te verdelen over vier
groepen:
1. Gemeente
2. Bouw (ontwikkelaars, architecten en aannemers)
3. Installateurs
4. Kopers
46
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
Deze vier groepen kunnen de volgende voordelen behalen:
Gemeente
Bouw
Installate
ur
Koper
s
Verlaging van
gemeentebelasting
X
X
Goedkopere leningen
X
X
Verhoogde
X
Verlaagde waterleidingdruk
X
Afstand van hydranten
X
Groter dekkingsgebied
kazernes
X
Smallere straten
X
X
Langere doodlopende straten
X
X
Kleinere draaicirkels van
wegen
X
X
Ontwerpvrijheid
X
X
X
X
X
bebouwingsdichtheid
Langere toegangswegen
Minder parkeerrestricties
Lagere WBDBO eisen
Verhoging van loopafst. Naar
uitgang
X
X
X
X
X
X
X
Sprinklerleiding op normale
waterleiding aansluitenSingle
X
X
Geen aparte watermeter voor
sprinklersysteemNo separate
X
X
water line for domestic and
sprinkler system
meter for sprinkler system
Lagere verzekeringspremie
X
(De hoogte van de reducties zal per gemeente en situatie verschillend
zijn, dit is alleen bedoeld om verschillende mogelijkheden te geven)
De besparing op de verzekeringspremie bedraagt in Scottsdale
gemiddeld 15%. Zo kan een installatie in een paar jaar worden
terugverdiend
47
Het hieronderstaande overzicht is een rekenprogramma van een
sprinklerbedrijf. De potentiële klanten kunnen met behulp van
internet in een paar tellen een kostenoverzicht krijgen van het totale
woningsprinklersysteem.
Please enter the appropriate # of
rooms.
# of small bedrooms (less than 200
sq. ft)
# Heads
2
1
# of large bedrooms (more than 200
2
2
# of large bathrooms (more than 55
0
1
# of large closets (more than 24 sq.
0
1
# of garages
1
1
# of kitchens
1
2
# of living rooms
1
2
# of dining rooms
1
2
# of hallways
1
2
# of other rooms (more than 200 sq.
1
1
# of other rooms (more than 500 sq.
0
2
# of other large rooms (more than
0
4
Click this button to calculate
Calculate
sq. ft)
sq. ft
ft)
ft)
ft)
1000 sq. ft)
the total.
Estimated total # of sprinkler heads
Estimated cost of system
Thank you for using our Fire Sprinkler
Estimator!
48
# of Rooms
16
1360
s
dollar
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
Dit rekenvoorbeeld geeft een goed idee van de gemiddelde kosten
van een woning sprinklersysteem. Een factor die meespeelt in het
kostenverhaal is het mandateren door de gemeente. Als de gemeente
het verplicht stelt om in elk nieuw huis een sprinklersysteem te
installeren, drukt dit de kosten aanzienlijk.
In de Verenigde Staten zijn er op dit moment zo’n 140 gemeenten
met een woningsprinklerverordening. De kosten worden gereduceerd
doordat de ontwikkelaars het niet meer kunnen aanbieden als optie,
ze moeten nu wel. Op deze manier wordt het standaard om een
woningsprinklersysteem te installeren, in de bouw betekent
standariseren kosten verlagen.
49
50
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
7. Fire sprinklers save lives!
Met de kreet “Fire sprinklers save lives” proberen verschillende
instanties in de Verenigde Staten de sp rinklers onder de aandacht van
de bevolking te krijgen. Ondertussen weten we waarom. Met mijn
onderzoeksverslag beweer ik wel dat dit systeem zo effectief is in het
redden van levens en het beperken van schade, maar is dat ook te
bewijzen? In dit hoofdstuk laat ik drie verschillende casestudies uit de
Verenigde Staten zien.
7.1
Casestudies
De onderstaande casestudies zijn alledrie afkomstig van de gemeente
Scottsdale in Arizona. Jim Ford heeft deze voorbeelden in zijn rapport
“Automatic Sprinklers a
10 year study” omschreven.
CASE 1
Type gebouw: appartementencomplex
Oorzaak: apparatuur
Activering: 1 sprinklerkop
Schade totaal $ 1.500
Potentiële schade $ 1.000.000
Activeringstijd 7 minuten
Een elektrische ventilator is de oorzaak van de brand geweest. De
brand vond plaats op de begane grond van een
appartementencomplex. De woning was gelukkig onbewoond op een
klein hondje na. Het geactiveerde woningsprinklersyteem bluste in
enkele minuten de brand en tevens werd de brandweer door middel
van doormelding gewaarschuwd.
51
Een typisch multi-family complex in Scottsdale.
De brand is hier duidelijk bij de bank ontstaan, door de woningsprinkler is de schade
beperkt gebleven.
Alleen lichte waterschade aan het plafond.
52
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
CASE 2
Type gebouw: ééngezinwoning
Oorzaak: brandstichting
Activering: 1 sprinklerkop
Schade totaal $ 1.500
Potentiële schade $ 138.000
Activeringstijd 10 minuten
In dit geval gebruikte een aantal brandstichters brandbare vloeistof bij
het ontsteken van de brand. Gedurende het incident sliep de 21jarige bewoner in zijn slaap-kamer. De brandstichters hebben naast
de kamer ook de bewoner in zijn slaap met een brandbare vloeistof
overgoten. Na het ontsteken van de brand reageerde de
woningsprinkler zeer snel. De bewoner kwam er van af met alleen
lichte brandwonden. De sprinkler bluste de brand en beperkte de
schade tot in de slaapkamer. Dit voorbeeld is een uitstekend
voorbeeld van de effectiviteit van de woningsprinklerinstallatie.
53
De sporen van de ontbrande vloeistof zijn hier goed zichtbaar
Nog meer duidelijke sporen, de woningsprinkler heeft met zijn snelle reactie de brand
tot het bed beperkt
Alleen het bed heeft schade opgelopen
54
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
De woningsprinklerkop die het leven van de man heeft gered.
(dit is trouwens een oud type sprinklerkop, de huidige koppen zijn
met een plaatje afgedekt)
CASE 3
Type gebouw: ééngezinwoning
Oorzaak: brandstichting
Activering: 2 sprinklerkoppen
Schade totaal $ 1.300
Potentiële schade $ 130.000
Activeringstijd 15 minuten
Dit voorbeeld is alweer een geval van brandstichting en geeft de
effectiviteit van de woningsprinklerinstallatie in extreme
omstandigheden weer. De brandstichter koos er voor om de brand te
stichten in de meest kwetsbare situatie van een woning. Het
betreffende huis was namelijk nog in aanbouw. De huizen in de
Verenigde Staten zijn meestal net als dit huis door middel van hout
gebouwd. Het geheel leek dan ook meer op een zeer brandbaar
sinaasappelkistje. Het geluk van de toekomstige bewoner was dat het
woningsprinklersysteem net getest was en dat het systeem door de
controleur nog op druk was gelaten. Na een zeer snelle
vlamontwikkeling reageerden twee sprinklerkoppen en al snel werd de
brand geblust. Door de zeer geringe schade kon al snel een
onderzoek gestart worden naar de mogelijke dader.
55
Het huis in aanbouw en zeer kwetsbaar voor brand.
De schade is beperkt tot de wandprofielen.
Dit is de sprinklerkop die het huis voor verwoesting heeft gered.
56
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
7.2
De feiten op een rijtje
1. Een woningsprinkler redt levens bij brand
2. Een woningsprinkler beperkt schade
3. Rookmelders kunnen alleen waarschuwen en zijn van iemand
afhankelijk die de brandweer belt. Woningsprinklers waarschuwen
en gaan direct over tot blussing, zelfs als er niemand aanwezig is.
4. Meer dan 50% van de slachtoffers bij brand vallen in de hogere
risicogroep van onze samenleving (jong, oud, fysiek of mentaal
gehandicapt)
5. Woningsprinklers zijn net zo duur in aanschaf als een nieuwe
parketvloer.
6. Woningsprinklers zijn erg betrouwbaar. De kans op het per
ongeluk afgaan is
1 op 16.000.000.
7. Sprinklers gebruiken bij blussing veel minder water dan de
uitrukploegen van de brandweer.
8. Een woningsprinklersysteem is ontworpen om een flashover te
voorkomen.
7.3
Promotie van de woningsprinkler
Er is voor de brandweerorganisatie veel voordeel te halen uit deze
voor ons land nieuwe vorm van beveiliging. De medewerking die de
brandweer zal krijgen zal echter niet overschat moeten worden. Het
vergt enorm veel inzet om projectontwikkelaars, ontwerpers en
gemeentebesturen te overtuigen van het nut en de meerwaarde van
deze nieuwe ontwikkeling. Zelfs binnen de brandpreventie -wereld zijn
er mensen sceptisch. Ervaring uit de Verenigde Staten leert dat de
inwoners van de stad zelf nog het vaakst vraagtekens bij sprinklers in
woningen zetten. Om dit laatste te voorkomen is het opstellen van
een marketingplan, zoals dat ook in de Verenigde Staten gebeurd, erg
belangrijk. In zo’n marketingplan wordt aangegeven hoe de bevolking
overtuigd moet worden dat een woningsprinkler niet tot gevolg heeft
dat:
1
de brandweer iedere maand uw woning komt binnenvallen als
2
“sprinkler police” voor een contro le;
het sprinklersysteem gaat lekken;
4
het systeem ontzettend duur is;
3
niet alle sprinklerkoppen tegelijk af gaan;
57
Deze en nog vele andere argumenten zullen door tegenstanders van
woningsprinklers gebruikt worden. Promotie van woningsprinklers is
dus erg belangrijk. Als brandweer kan je mooie plannen hebben, als
echter de bevolking nee zegt houdt het op. Om in Nederland
woningsprinklers te implementeren zal er dus in een vroeg stadium
begonnen moeten worden met promotie en voorlichting.
Dit kan gebeuren door middel van de verschillende media.
In de Verenigde Staten behaalt men veel succes met een zogenaamde
demonstratie -wagen. Dit is een mobiele proefopstelling waarin een
typische woningsprinkler-activering wordt nagebootst. Naast radio en
TV- spotjes kunnen folders natuurlijk ook effectief zijn.
Het promoten stopt niet bij het implementeren van woningsprinklers.
Een zeer belangrijk punt is het bijhouden van data over
woningsprinklerinstallaties. Een life-safety systeem heeft tijd nodig
om zichzelf te bewijzen. Het is daarom noodzaak om continu
gegevens (successen en fouten) te registreren. Op deze manier kan je
na 5 tot 7 jaar het nut van de woningsprinkler aantonen. Verder zal
het nodig zijn beleidsplannen uit te stippelen voor de volgende
punten:
•
•
•
•
•
•
voorlichting
onderhoud
inspecties
kwaliteitscontroles
trainingen binnen de brandweer over de woningsprinklers
samenwerking met waterleidingmaatschappijen en bouwwereld
Ook de weerstand vanuit de eigen brandweerorganisatie moet niet
onderschat worden. Met name zal er in eerste instantie verzet uit de
repressieve tak zijn. De gedachte dat brandweermensen worden
ingeruild tegen sprinklerkoppen komt al snel aan de orde. Het is
daarom van cruciaal belang dat eigen personeel vroegtijdig wordt
ingelicht. Niet alleen het managementteam van de
brandweerorganisatie moet hierbij betrokken worden, dus óók de
mensen in de kazernes.
58
SPRINKLERBEVEILIGING IN WONINGEN
Literatuur en organisaties
Voor nadere informatie wordt onderstaande literatuur aanbevolen.
NFPA Fire sprinkler handbook, uitgegeven door:
NFPA 13 standard, uitgegeven door:
NFPA
NFPA
NFPA 13D Standard, uitgegeven door:
US. Experiences with automatic sprinkle rs, uitgegeven door:
NFPA
NFPA
NFPA 13R Standard, uitgegeven door:
US. Fire problem overview, uitgegeven door:
Residential Sprinkler Plan Review Guide uitgegeven door:
Fire sprinkler Times uitgegeven door:
The hydraulics handbook uitgegeven door:
Reducing America’s fire losses with Res. sprinklers,
uitgegeven door:
Fire Times uitgegeven door:
Control strategies for minimizing the potential
impact of potable water deterioration , door
A 10 year study, door
(Residential fire sprinklers in Scottsdale)
NFPA
NFPA
NFSA
NFSA
NFSA
Home Fire
Sprinkler
Coalition
RSA
F.L. Hart
J. Ford
Res. fire sprinkler retrofit demonstration project phase 1
Single- family case study’s of retrofit demo. Project phase 2
Beide uitgegeven door:
VAS Voorschriften Automatisch Sprinklerinstallaties,
FEMA
Rookmelders in woningen, uitgegeven door:
Brandpreventie in relatie tot brandveiligheid,
CCRB
uitgegeven door:
Brandveilig gebruik van woningen, uitgegeven door:
BVS
CCRB
uitgegeven door:
Nibra
59
Nadere informatie over het onderwerp is te vinden bij de
onderstaande organisaties.
NFPA National Fire Protection Association www.NFPA.org
60
RFSI
Residential Fire Safety Institute www.firesavehome.org
NFSA
National Fire Sprinkler Association www.NFSA.org
RSA
Residential Sprinkler Associatio n www.firesprinklers.org.uk

Vergelijkbare documenten

Factsheet 3 Musea - Verenigde Sprinkler Installateurs

Factsheet 3 Musea - Verenigde Sprinkler Installateurs veelzijdigheid is in de afgelopen jaren vooruitgang geboekt. Deze drie voorbeelden zijn de logische reactie op het steeds groter en complexer wordende takenpakket van de brandweer.

Nadere informatie

Sprinklerbeveiliging versus brandcompartimenten in een

Sprinklerbeveiliging versus brandcompartimenten in een verhogen van het brandveiligheidniveau binnen een woning. De rookmelder is echter niet in staat het werk van de brandweerman over te nemen! Het enige is, dat hij simpelweg zijn naam waar maakt: hij...

Nadere informatie