Paloturvakaappi

Palavien kemikaalien tai paineistettujen kaasupullojen turvalliseen varastointiin käytetään paloturvakaappia. Sen tarkoituksena on estää kaapissa varastoituja aineita levittämästä tulipaloa tai aiheuttamasta räjähdystä tulipalon sattuessa. Käyttöalat ja käyttäjät ovat erilaisia: teollisuus, laboratorio, yliopistot, sairaalat, apteekit, kaupat, marketit, vaarallisten aineiden laitokset, turvallisuusinsinöörit, turvallisuuspäälliköt jne. Toisin sanoen kaikki kohteet joissa ollaan tekemisessä palavien nesteiden kanssa.

Rakenne 
Paloturvakaappien suunnittelua, valmistusta ja testausta säätelevät eurooppalaiset standardit EN 14470-1 (palavien nesteiden varastointikaapit) ja EN 14470-2 (paineistettujen kaasupullojen varastointiin ja tyhjentämiseen tarkoitetut kaapit).

Turvakaapit koostuvat yleensä sisärungosta (puu tai metalli), palosuoja-eristyksestä, automaattisesti sulkeutuvista tulo- ja poistoilmaventtiileistä, ovien automaattisesta sulkemismekanismista tulipalon sattuessa (ei kaasupullokaapeissa) ja palotiiviistä ovista sekä valinnaisesti maadoitusliitännästä.

Paloturvakaappeihin on saatavilla erilaisia sisävarusteita, kuten hyllyjä, vetolaatikoita ja varastointi-alustoja, joissa kemikaaleja varastoidaan. Vaarallisten vuotojen estämiseksi turvakaapit on varustettu pohja-altailla jotka keräävät mahdolliset nestevuodot.

Kaasupullokaapit on tarkoitettu painekaasupullojen turvalliseen säilytykseen. Kaasujen poistamiseksi kaappiin porataan läpiviennit ennalta määrätyissä pisteissä, joiden kautta metalliputket asennetaan. Nämä putkikäytävät on tiivistettävä riittävän palosuojan varmistamiseksi. Useimmat kaasupullokaappimallit on varustettu luiskalla tai rampilla, joka voidaan asettaa tai taittaa ulos ovesta, jotta palosuojatiivisteet eivät vahingoitu jokapäiväisessä käytössä kaapin ollessa paikallaan.

Kaappimalleja on saatavana eri leveyksillä, eri korkuisina ja eri palosuojaluokilla sekä erilaisilla ovi- ja lukitusjärjestelmillä:

 Leveydet (cm): 60, 90, 120, 140
 Korkeus: Saatavilla korkeita kaappeja (esim. n. 200 cm) ja erilaisia alakaappeja useilla eri korkeuksilla
 Paloturvaluokat: F15, F30, F60, F90 tai G15, G30, G60, G90=palosuojaus minuutteina
 Ovi- ja lukitusjärjestelmät: Taitto- tai siipiovet, saatavana myös anturiohjatulla ja täysin automatisoidulla avaus-/sulkemisjärjestelmällä. Alatasokaapit myös ulosvedettävillä ovilla (liukukiskot)

Käyttö 
On suositeltavaa kytkeä turvakaapit pysyvästi toimivaan poistoilmajärjestelmään. Jos turvakaappia ei ole liitetty tekniseen poistoilmajärjestelmään, tiettyä aluetta kaapin edessä ja sen ympärillä on pidettävä vyöhykkeen 2 räjähdysalttiina alueena. Jos turvakaappiin kuitenkin on liitetty 24/7 käyttötekninen poistoilmalaite, vaarallinen alue rajoittuu kaapin sisäpuolelle. Korroosiovaurioiden välttämiseksi tämäntyyppisessä kaapissa ei pidä varastoida happoja tai emäksiä.Tämän tyyppisille aineille on olemassa omat erikoiskaappinsa Ks. TRbF Liite L: Varastotilat työtiloissa (turvakaapit) / 4.1 ja 4.2 ja BGR 104 2.2.8.

Jos liitäntä rakennuksen poistoilmajärjestelmään ei ole mahdollista, voidaan kaappiin kytkeä erillinen kiertoilmasuodatin. Tämä laite suodattaa kaapin poistoilman aktiivihiilisuodattimen kautta, jonka jälkeen se palauttaa puhdistetun ilman työalueelle.

Toimintaperiaate 
Tulipalon sattuessa ja ympäröivän ilmanlämmön noustessa noin 50 °C asteeseen, turvakaapin ovet sulkeutuvat automaattisesti. Tätä prosessia ohjataan yleensä bimetallisten laukaisijoiden tai sulavien jousitusten avulla. Ympäristön lämpötilan ollessa noin 160 °C turvakaapin palosuojatiivisteet turpoavat ja siten tiivistävät ovien liitokset. Tulo- ja poistoilma-aukkojen palosuojaventtiilit sulkeutuvat noin 70 °C asteessa. Kaiken tämän seurauksena kaappi on täysin ilmatiiviisti suljettu.

Lisäturvaa antavat turvakaappimallit, joissa on automaattinen oven sulkeminen päivittäisessä käytössä; tietyn ajan kuluttua (säädettävissä esim. 30 sekunttiin) kaappi sulkeutuu automaattisesti ja minimoi siten vaarallisten aineiden vuotamisen riskin.

Paineistettujen kaasupullojen turvakaapeissa ei yleensä ole automaattista oven sulkemista, koska näiden kaappien ovet on aina suljettava käytön aikana (heti täytön tai ulosottamisen jälkeen).

Suorituskyky 
Turvakaappi estää paloturvaluokkansa mukaisesti kaapin sisällä varastoitujen aineiden lämpötilanousun tietyn ajan puitteissa. Esim. tyypin 30 EN turvakaappi antaa 30 minuutin turvan jonka aikana kaapin sisälämpö ei nouse kriittisen pisteen yli. Vaarallisten aineiden ja palavien nesteiden kohdalla tämä piste on 180°C. Painekaasupullojen kaappien sallittu raja on 50 astetta. Tämä testataan erillisissä palokammioissa jossa koko kaapin on altistuttava samalle lämpötilanousulle EN-standardin mukaisesti.

Testaus ja huolto 
Työturvallisuutta koskevan asetuksen 3 ja 10 §:n sekä DIN EN 14470 :n mukaan pätevän henkilön on tarkastettava turvakaapit säännöllisesti.

Testin laajuus:

 Palosuojaventtiilien kunto
 Palosuojan eristyksen kunto
 Palosuojatiivisteiden kunto
 Saranoiden kunto
 Oven sulkemisen toimivuus
 Ovilukon toiminta
 Rungon kunto (korroosio)
 Vaarallisten alueiden rajoituksien noudattaminen
 Poistoilmavirran mittaus (teknisen ilmanvaihdon yhteydessä)

Huippukehitystä 
Nykypäivänä palavien nesteiden varastointia turvakaapissa erotetaan passiiviseen varastointiin (suljetut säiliöt) ja aktiiviseen varastointiin.

Aktiivisten turvakaappien osalta on olemassa lisävarotoimia, esimerkiksi pakollinen ilmanvaihto tai kaapin kaikkien metalliosien sähköä johtava jauhemaalaus[8][9].

Ensimmäisillä turvakaapeilla (1970-luvulla) palonkestävyys oli vain 20 minuuttia. Käyttämällä kalsinointimateriaaleja (tavallisen kivivillaeristyksen sijaan) paloturvan kestoa voidaan nykyään pidentää 90 minuuttiin.

Samalla on ollut mahdollista vähentää merkittävästi seinämän paksuutta (erityisesti oven paksuutta). Tämä taas on mahdollistanut esim. taitto-ovien käytön tavallisten siipiovien rinnalla.

Säiliöt
Turvalaitteet