Jak to wygląda przy zagrożeniach wybuchem

Zgodnie z Dyrektywą ATEX User dla stanowisk pracy zawierających strefy zagrożenia wybuchem należy wykonać Dokument zabezpieczenia przed wybuchem, którego najważniejszym celem jest dokonanie oceny ryzyka wybuchu.  Dzięki temu dowiadujemy się czasem, że pomimo klasyfikacji strefy zagrożenie wybuchem realne ryzyko wybuchu jest na poziomie pomijalnym, gdyż np. minimalna energia zapłonu MEZ nigdy w danych warunkach przetwarzania, magazynowania czy transportowania substancji palnej nie wystąpi, więc zapłonu i wybuchu nie będzie. Tutaj dobrym przykładem jest np. PCV w proszku, który owszem podczas przesypywania czy transportu pneumatycznego tworzy atmosfery wybuchowe zgodnie z definicją, jednakże można je podpalić praktycznie wyłącznie otwartym ogniem lub rozgrzaną do czerwoności gorącą powierzchnią, które zazwyczaj nie występują w obiektach magazynowych czy instalacjach technologicznych. Złamania zasad bezpieczeństwa pożarowego nie bierze się pod uwagę. Od tego są służby szkoleniowe, kontrolne i porządkowe i stanowią organizacyjne zabezpieczenie.

W związku z powyższym nie ma potrzeby stosowania w tych instalacjach komponentów w wykonaniu EX, ponieważ nie będą stanowiły efektywnego źródła zapłonu czy bać się elektryczności statycznej, która jest groźna w większości warunków pracy do wartości 500 mJ, a duża część pyłów ma wartość MEZ grubo powyżej 1000 mJ.

Podobnie sprawa się ma z temperaturą zapłonu cieczy, która dla części z nich wynosi powyżej 50^OC, do której te płyny nie są podgrzewane w procesie technologicznym czy podczas magazynowania / transportu, skutkiem tego ciecze te w takich warunkach nie stwarzają istotnych zagrożeń wybuchem, choć w ich kartach charakterystyki widnieje informacja o podobnych zagrożeniach.

Wspominam o tym, gdyż wykonanie oceny rzeczywistego ryzyka wybuchu pozwala przyjąć zabezpieczenia techniczno-organizacyjne dopasowane do danego przypadku, co znacząco podwyższa efektywność wydawanych pieniędzy przez inwestorów i zrozumienie, dlaczego należy to zrobić.

A jak to wygląda przy zagrożeniach pożarem?

Niestety nie przewidziano podobnych procedur zapisanych w prawie dla oceny ryzyka wybuchu pożaru, co zwłaszcza w obiektach produkcyjno-magazynowych PM, a w szczególności przemysłowych / technologicznych jest błędem.

Wymagania prawne dla ochrony przed pożarem definiowane są na bazie kilku sztywnych parametrów bardzo utrudniających elastyczne ich dopasowanie do rzeczywistych potrzeb.

W Polsce, jako główne kryteria doboru zabezpieczeń w obiektach produkcyjno-magazynowych PM króluje wysokość obiektu (dotyczy budynków wielokondygnacyjnych) oraz wartość gęstości obciążenia ogniowego GOO. Na ich podstawie definiuje się, min.:

1. Klasę odporności pożarowej budynku, a w konsekwencji klasę odporności ogniowej elementów budynku.
2. Maksymalną powierzchnię strefy pożarowej.
3. Maksymalne długości przejść i dojść ewakuacyjnych.
4. Minimalne odległości od innych budynków i granicy działki.

Wysokość budynku wielokondygnacyjnego wpływa realnie na warunki ewakuacji i prowadzenie akcji ratowniczo-gaśniczej, jednakże w bardzo różnym stopniu zależnie od realnych zagrożeń pożarem, co poniżej zostanie opisane.

Z wartości gęstości obciążenia ogniowego można wywnioskować wyłącznie maksymalną ilość energii, któramoże zostać wyemitowana podczas spalania materiałów palnych znajdujących się w danej strefie pożarowej. Teoretycznie w warunkach pełnego spalania i bez uwzględnienia przy tym:

• w jakim tempie energia ta będzie emitowana,
• jaki będzie realny czas oddziaływania, który będzie bardzo różny w zależności od spalanego materiału oraz warunków panujących podczas spalania (względny czas trwania pożaru podany w normie PN-B-02852 jest bardzo „względy” i może być daleki od danej rzeczywistości).

Dla przykładu pożar papieru magazynowanego w rolach stojących wertykalnie zgodnie z NFPA 204 jest kwalifikowany jako ultraszybki i rozwija się ok. 20 krotnie szybciej niż wyroby papierowe gęsto pakowane w kartony i przechowywane w regałach. Oznacza, to że różnica w rozwoju produktów mających to samo ciepło spalania i determinujących podobną wartość gęstości obciążenia ogniowego może być dwudziestokrotna, co oznacza, że np. w magazynie wyrobów papierniczych ludzie będą mieli znacznie dłuższy czas na ewakuację niż w magazynie papieru w rolach, gdzie po kilku minutach od wybuchu pożaru prowadzenie akcji gaśniczej będzie zapewne niemożliwe. GOO w obu magazynach będzie podobna, wymagania stawiane ochronie przed pożarem także, choć zagrożenia całkowicie odmienne. Należy też zauważyć, że wg normy PN-B-02852 papier w rolach generuje chyba mniejsze zagrożenia niż papier w ryzach, gdyż można uwzględnić zaledwie 10% jego masy, a dla tego drugiego już 20% (o wyrobach z papieru brak informacji, czyli należy uwzględnić 100%).

Innym przykładem jest magazyn płyt z PCV, które biorąc pod uwagę ich masę i ciepło spalania mogą determinować relatywnie wysoki poziom GOO dla danej strefy pożarowej magazynu. Czy ktoś próbował podpalić płytę z PCV? Jest to trudne, a w warunkach magazynowania może się to stać praktycznie tylko od pożaru innego materiału palnego. A co w przypadku magazynu wyłącznie PCV (płyty, kształtki, etc..) w budynku kilkukondygnacyjnym wytwórni tych płyt, co jest spotykane? Poziom GOO wysoki, natomiast ryzyko zapalenia tego materiału praktycznie pomijalne.

Podobnych do powyższych przykładów jest znacznie więcej, gdzie:

• Wymagania prawne są zbyt niskie – przykład magazynu papieru w rolach,
• Wymagania prawne są zbyt wysokie – przykład magazynu płyt z PCV.

Powyższe jest skutkiem definiowania zagrożeń w obiektach PM przede wszystkim w oparciu o parametr gęstości obciążenia ogniowego GOO, który jak widać w pobieżnej analizie oddaje rzeczywiste zagrożenia bardzo nieprecyzyjnie.

Najlepszą formułą rozwiązania tego problemu jest wprowadzenie do systemu prawnego Oceny ryzyka wybuchu pożaru i jego skutków na podobieństwo Dyrektywy ATEX User.

Ktoś może zauważyć, że aktualnie istnieje możliwość stosowania warunków zamiennych i zastępczych, jednakże to jest formuła z następujących powodów niedoskonała:

• Dotyczy tylko części obszarów wymagań prawnych.
• Ma charakter uznaniowy i często przypomina licytację, co należy dać w zamian, co nie odpowiada powyższym przykładom.
• Znacząco wydłuża proces projektowania.
• Włącza w ten proces urzędy państwowe (PSP czy Ministerstwo), wikłając je także w odpowiedzialność, co przy bardzo dużej różnorodności procesów technologicznych, zagrożeń panujących w obiektach PM i ograniczeniach kadrowych w urzędach istotnie utrudnia możliwość wnikliwej dyskusji technicznej.

Ocena ryzyka wybuchu pożaru w obiektach PM

Przedmiotowa ocena ryzyka winna składać się z:

1. Identyfikacji zagrożeń pożaru z podziałem na strefy pożarowe.
2. Prezentacji rozwoju pożaru w każdej ze stref pożarowych bazując na uznanych (wcześniej zdefiniowanych) normach / wytycznych – prezentacja winna zawierać część opisową popartą kalkulacjami i/lub modelem komputerowym wykonanym zgodnie z wcześniej zdefiniowanymi wytycznymi światowymi (na wypadek braku krajowych). Kalkulacja rozwoju pożaru winna uwzględniać przyjęte zabezpieczenia ppoż. (techniczne i pasywne) oraz zasady postępowania na wypadek pożaru. Prezentacja ta powinna uwzględniać wszystkie istotne zagrożenia prezentowane w czasie, tj.:
   • oddziaływanie termiczne,
   • zadymienie,
   • emisję substancji toksycznych,
   • rozprzestrzenianie się pożaru na inne obiekty,
   • inne negatywne oddziaływania na drogach ewakuacyjny,
   • ewentualne inne zagrożenia (chemiczne czy budowlane lub wybuchy) będące skutkiem zniszczeń spowodowanych oddziaływaniem pożaru, np. zawalenie się estakady z rurociągami z substancjami toksycznymi czy palnymi, etc..
3. Prezentacji warunków ewakuacji zgodnie z prezentacją rozwoju pożaru.
4. Prezentacji warunków prowadzenia akcji ratowniczo-gaśniczej zgodnie z prezentacją rozwoju pożaru.
5. Prezentacji możliwości rozprzestrzenienia się pożaru na inne obiekty zgodnie z prezentacją rozwoju pożaru.
6. Dokonania oceny ryzyka dla poszczególnych stref pożarowych i/lub całego budynku / obiektu wraz z rekomendacjami.

Autorem oceny ryzyka powinien być pożarnik przy wsparciu technologów odpowiedzialnych za sposób użytkowania obiektu.

Dokument powinien zostać poddany przeglądowi przez projektantów branżowych (architekt, konstruktor budowlany, instalator, elektryk), a następnie uzgodniony przez rzeczoznawcę ds. zabezpieczeń ppoż. i rzeczoznawcę budowlanego. Uzgodnienie ma na celu potwierdzenie, że wymagane prawem cele dla ochrony ppoż. w zakresie warunków ewakuacji, prowadzenia akcji ratowniczej i rozprzestrzeniania się pożaru zostaną spełnione.

Dokument powinien zostać również uzgodniony z planowanym ubezpieczycielem inwestycji.

Umocowanie prawne

Dla obiektów PM drobnych lub typowych można pozostawić dotychczasową prawną ścieżkę postępowania bez konieczności dokonywania podobnej oceny ryzyka, gdzie podstawą do projektowania są wymagania zawarte w aktach prawnych.

Dla pozostałych inwestorów / biur projektów można dać rozwiązanie alternatywne w postaci dokonania oceny ryzyka, która finalnie stanowić będzie podstawę do projektowania.

Uzgodnienie z ubezpieczycielem postawiłbym, jako obowiązkowe, gdyż z doświadczenia wiem, że firma ubezpieczająca najczęściej zarówno obiekt, majątek wewnątrz oraz towar i NW czy OC stawia znacznie poważniejsze wymagania niż warunki prawne, jednakże zazwyczaj lepiej dopasowane.