Valvola di scarico pressione per pompe antincendio – Conformità NFPA 20

L’acqua è il mezzo più efficiente, economico e facilmente disponibile per estinguere incendi di natura generale. Viene utilizzata dai Vigili del Fuoco, in una forma o nell’altra, nella maggior parte delle situazioni di protezione antincendio.

Affinché l’acqua antincendio svolga efficacemente il suo compito, deve essere fornita con la pressione e la portata necessarie. Per questo, nella maggior parte dei casi è necessaria una pompa antincendio. Molti sistemi richiedono anche apparecchiature di regolazione della pressione, tra cui Valvole di Sfioro della Pressione e Valvole di Controllo della Pressione. Norme come la NFPA 20 includono requisiti relativi alle pompe e ad altre apparecchiature di protezione antincendio legate alla pressione.

Progettare un sistema di protezione antincendio con Valvole di Sfioro e Controllo della Pressione richiede un notevole livello di competenza. È fondamentale che i progettisti mantengano una rigida aderenza alle rigorose linee guida e normative in materia di protezione antincendio (comprese le disposizioni NFPA, governative e assicurative), al fine di evitare errori come l’utilizzo di una valvola di sfioro per controllare la pressione in un collettore antincendio.

Diamo un’occhiata più da vicino alle specifiche linee guida NFPA per queste valvole di regolazione della pressione dell’acqua antincendio.

Conformità alla NFPA 20 per le Valvole di Sfioro della Pressione (PRV)

Una Valvola di Sfioro della Pressione è definita dalla NFPA 20 (3.3.67.5 Relief Valve) come “Un dispositivo che consente la deviazione del liquido per limitare l’eccesso di pressione in un sistema.”

In generale, una PRV è un dispositivo di sicurezza, progettato per proteggere un sistema pressurizzato durante un evento di sovrapressione. Un evento di sovrapressione si riferisce a qualsiasi condizione che causerebbe un aumento della pressione in un sistema oltre la pressione di progetto specificata o la massima pressione di esercizio consentita. Poiché le Valvole di Sfioro della Pressione sono dispositivi di sicurezza, esistono numerosi codici e norme scritti per controllarne la progettazione e l’applicazione.

Per le Pompe Centrifughe, la NFPA 20 (4.19.1.2) richiede che “deve essere installata una Valvola di Sfioro della Pressione quando è installata una pompa antincendio con motore diesel e quando un totale del 121 percento della pressione di chiusura nominale (churn) netta più la massima pressione statica di aspirazione, corretta per l’altitudine, supera la pressione per cui i componenti del sistema sono nominali.”

Una Valvola di Sfioro della Pressione è richiesta dalla norma quando il motore diesel gira più velocemente del normale, poiché la pressione è proporzionale al quadrato della velocità di rotazione della pompa. Si tratta di un evento relativamente raro; se le pompe generano pressioni inferiori alla pressione nominale dei componenti del sistema di protezione antincendio [tipicamente 175 psi (12,1 bar)] al 110 percento della velocità nominale, una Valvola di Sfioro della Pressione non è necessaria.

Figura 01 – Pompa Antincendio Diesel 

Figura 02 – Valvola di Sfioro della Pressione di BERMAD

La norma non consente specificamente l’uso di una valvola principale di sfioro della pressione su una pompa antincendio elettrica, salvo nei casi in cui venga utilizzato un azionamento a velocità variabile. Gli azionamenti a velocità variabile devono tornare per impostazione predefinita al funzionamento a velocità nominale costante. Nel caso in cui l’azionamento a velocità variabile si guasti, la velocità nominale può causare una sovrapressurizzazione del sistema. In questo caso è necessaria una valvola di sfioro della pressione.

Nella progettazione di una pompa antincendio, è estremamente importante che il progettista adegui la pompa alle esigenze del sistema, al fine di evitare la sovrapressurizzazione del sistema e il conseguente ricorso a dispositivi di regolazione della pressione per compensare.

Conformità alla NFPA 20 per le Valvole di Controllo della Pressione (PCV)

Un altro componente importante finalizzato a garantire portata e pressione dell’acqua sufficienti durante un evento di incendio è la Valvola di Controllo della Pressione (PCV).

Una Valvola di Controllo della Pressione è definita dalla NFPA 20 (3.3.67.3) [14,2013] come “una valvola riduttrice di pressione pilotata, progettata allo scopo di ridurre la pressione dell’acqua a valle a un valore specifico sia in condizioni di flusso (residua) sia in assenza di flusso (statica).“

Le Valvole di Regolazione della Pressione in Aspirazione omologate per il servizio con pompe antincendio sono ammesse nei casi in cui l’autorità competente richieda il mantenimento di una pressione positiva sulla tubazione di aspirazione. Queste valvole devono essere installate secondo le raccomandazioni del produttore nella tubazione tra la pompa e la valvola di ritegno di mandata.

Altri Standard di Conformità per la Protezione Antincendio relativi alle Valvole di Regolazione della Pressione

Altri dispositivi di controllo della pressione, comprese le PCV installate a valle della valvola di isolamento di mandata, esulano dall’ambito della NFPA 20. Quando consentito dall’autorità competente in materia di protezione antincendio, devono essere installati in conformità con lo standard di omologazione e installazione appropriato, come la NFPA 13 o la NFPA 14.

La NFPA 14 specifica le condizioni per l’uso delle valvole di regolazione della pressione e definisce la pressione massima al raccordo del tubo flessibile in base alle diverse limitazioni di pressione stabilite. Quando la pressione statica a un raccordo per tubo flessibile da 2½ pollici (65 mm) supera 175 psi (12,1 bar), deve essere previsto un dispositivo di regolazione della pressione approvato, per limitare le pressioni statiche e residue all’uscita del raccordo del tubo flessibile a 175 psi (12,1 bar) (7.2.3.2*). Potrebbe essere necessario disporre le tubazioni in modo che sui raccordi per tubo flessibile di Classe I e Classe II possano essere previsti dispositivi di regolazione della pressione separati.

La figura seguente dimostra la conformità a tutti i requisiti:

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