Soupapes de réduction de pression (PRV)

Soupapes de réduction de pression (PRV) pour la protection incendie : alimentation PRV de zone pour colonne montante homologuée UL et FM

ValveAtlas fournit des vannes de réduction de pression (PRV), des vannes de régulation de pression (PRV) et des vannes de contrôle de pression homologuées UL et FM pour le contrôle de la pression de zone des colonnes montantes d'immeubles de grande hauteur, la régulation de la pression des systèmes d'extinction automatique à eau, la gestion de la pression de refoulement des pompes à incendie et la limitation de la pression des vannes des tuyaux d'hydrants sur des projets à Toronto, Montréal, New York, Boston et Londres.

Cette page constitue la référence technique pour les ingénieurs chargés de la spécification, les entreprises EPC et les sous-traitants mécaniques qui sélectionnent les PRV sur les systèmes de protection incendie régis par la section 7.2 de la NFPA 14 (contrôle de la pression des colonnes montantes), la section 8.1.2 de la NFPA 13 (pression des sprinklers), la BS 9990 et le document approuvé B.

Gamme de soupapes de sûreté chez ValveAtlas

Taper Fonction Connexion finale Annonces Pression d'entrée typique Tailles
Soupape de sûreté du flexible (réglable sur site) limite de pression de la station de tuyaux de colonne montante Sortie mâle NST 2½", entrée rainurée ou à bride UL, FM Pression d'entrée jusqu'à 400 psi Sortie de tuyau de 2½ pouces
Soupape de sûreté automatique (ressort à action directe) Régulation continue de la pression en aval Brides ANSI 150 ou 300 UL, FM Pression d'entrée jusqu'à 400 psi 2″ à 10″
PRV piloté Contrôle précis en aval, zone morte réduite à bride UL, FM Pression d'entrée jusqu'à 400 psi 4″ à 12″
Soupape de décharge de pression (PRV) décharge de la pompe à incendie, soupape de décharge thermique À brides ou filetées UL, FM débit de la pompe ¾” à 3″

Pourquoi les immeubles de grande hauteur ont besoin de soupapes de sûreté

Dans un immeuble de grande hauteur, la pression de refoulement de la pompe à incendie est calculée en fonction de la colonne montante située au point le plus élevé. Un bâtiment de 40 étages (hauteur manométrique de 122 mètres) nécessite une pression statique d'environ 18 bars à la sortie de la pompe pour obtenir une pression résiduelle de 7 bars à la sortie la plus haute. Cependant, cette pression élevée aux étages inférieurs serait dangereuse pour les lances à incendie (une pression supérieure à 12 bars pour un tuyau de 63,5 mm est dangereuse pour les interventions des pompiers, conformément à la norme NFPA 14, section 7.2).

La norme NFPA 14, section 7.2, exige que la pression résiduelle à la sortie de tout tuyau de colonne montante soit limitée à 175 psi pour un tuyau de 2½ pouces ou à 100 psi pour un tuyau de 1½ pouce. Ceci est réalisé grâce à :

  • Zonage Zone 1 / Zone 2 / Zone 3 : Des pompes à incendie et des colonnes montantes séparées desservent des groupes d'étages ; la pression de refoulement de chaque zone est dimensionnée en fonction de la sortie la plus haute de cette zone.
  • Soupapes de sûreté des vannes de tuyau à chaque station de tuyau : Les soupapes de sûreté réglables sur site limitent la pression de sortie à 100 ou 175 psi, quelle que soit la variation de la pression d'entrée.
  • Soupapes de sûreté automatiques aux points de raccordement de zone : Lorsqu'une seule pompe à incendie dessert plusieurs étages de différentes altitudes, des soupapes de sûreté automatiques à chaque étage ou groupe d'étages régulent la pression en aval.

Inscriptions et acceptation des codes

UL 1468. La norme UL 1468 couvre les réducteurs de pression pour la protection incendie. Homologués pour une pression d'entrée jusqu'à 400 psi, avec réglage de la pression en aval de 100 à 175 psi sur les vannes de flexibles.

Approbations FM Classe 1361. Les experts immobiliers agréés FM Global, RSA, Aviva, Zurich, Allianz, AXA Commercial, Chubb, AIG, Travelers et Intact acceptent les certificats FM.

Conformité à la section 7.2 de la norme NFPA 14. Tous les régulateurs de pression fournis sont conformes aux exigences de limitation de pression de la norme NFPA 14, section 7.2. Le dossier de soumission comprend des courbes de débit démontrant la régulation de la pression sur toute la plage de débit prévue de la colonne montante (250 à 500 gpm par sortie de tuyau).

Homologation LPCB et BS EN 12845 (Royaume-Uni). Reconnaissance de la section 15 de la norme BS EN 12845 via la portée équivalente de la norme LPS 1039 ; installations de colonnes montantes au Royaume-Uni selon la section 5 de la norme BS 9990 (contrôle de la pression).

Configuration du clapet de décharge de pression du flexible

Soupape de sécurité pour tuyau de 2½ pouces. Vanne d'angle avec soupape de sûreté intégrée. Réglable sur site lors de l'installation ; la vis de réglage permet de fixer la pression aval de 100 à 175 psi (norme NFPA 14). Orifice pour manomètre permettant la vérification de la pression en service. Finition chromée ou laiton ; bouchon et chaînette inclus.

Soupape de sécurité pour tuyau de 1½ pouce. Pour les raccords de tuyaux d'incendie destinés à être utilisés par les occupants (colonnes montantes de classe II et III). Pression en aval limitée à 100 psi pour une utilisation en toute sécurité par les occupants.

Orifice pour manomètre. Tous les PRV de vannes de tuyau comprennent un port de manomètre en amont et en aval pour la vérification du test de débit conformément à la section 6.3 de la norme NFPA 25.

Réglage sur le terrain. La norme NFPA 14, section 7.2.3, exige que le réglage du régulateur de pression soit vérifié en conditions d'écoulement (et non à pression statique). Un essai d'écoulement sur colonne montante avec un manomètre de Pitot étalonné ou un essai de perte de charge avec un flexible aval permet de vérifier que le régulateur de pression maintient sa valeur de consigne en conditions d'écoulement.

Configuration automatique du PRV

Soupape de sûreté à ressort à action directe. Conception simple à ressort et diaphragme, adaptée aux applications stables en aval. Économique et fiable, mais avec une zone morte plus large (la pression en aval varie avec le débit).

PRV piloté. Contrôle aval plus précis et zone morte réduite. Utilise une vanne pilote pour mesurer la pression aval et moduler l'ouverture de la vanne principale en conséquence. Recommandé pour les immeubles de grande hauteur en zones 2 et 3 où la stabilité de la pression aval est essentielle.

Définir la plage. Les soupapes de sûreté automatiques sont réglables sur site de 75 à 250 psi en aval dans les configurations typiques. Le cahier des charges doit préciser la valeur de consigne en aval.

Matrice de substitution de Cla-Val, OCV, Watts, Bermad

Cla-Val 90-01 PRV à commande pilote. Remplacer par un régulateur de pression à commande pilote homologué UL/FM. Précision de contrôle en aval identique.

Soupape de sécurité pour tuyau OCV modèle 127. Remplacer par une vanne PRV de tuyau de 2½ pouces homologuée UL/FM.

Watts LF909 PRV. Remplacer par un PRV à action directe homologué UL/FM.

Bermad 720 PRV piloté. Remplacer par un régulateur de pression à commande pilote homologué UL/FM.

Zurn Wilkins ZW209 PRV. Soupape de sûreté de remplacement homologuée UL/FM.

Où les soupapes de sûreté sont installées

Station de tuyau de colonne montante. Soupape de sécurité PRV à chaque sortie de tuyau de 2½ pouces où la pression d'entrée pourrait dépasser 175 psi (généralement toutes les sorties de tuyau de zone 2 et de zone 3 dans un immeuble de grande hauteur).

Contrôle de zone des sprinklers. Soupape de sûreté automatique au niveau de la vanne de contrôle de zone d'arrosage lorsque la pression d'entrée dépasse la pression nominale de la tête d'arrosage (généralement 175 psi pour les arroseurs standard, 300 psi pour les têtes à haute pression).

Refoulement de la pompe à incendie. Soupape de décharge de pression (petite PRV) sur le refoulement de la pompe à incendie pour la décharge thermique conformément à la section 4.15 de la norme NFPA 20 ; la soupape s'ouvre lorsque la pompe se met en marche contre un refoulement fermé pour protéger la pompe contre la surpression.

Conduite d'eau souterraine. Station PRV principale à l'entrée du service du bâtiment où la pression statique du réseau public dépasse la capacité nominale du système du bâtiment (typique des services publics de châteaux d'eau avec une pression statique de plus de 200 psi).

Stock et livraison régionaux pour les PRV

Toronto. Des vannes de régulation de pression (PRV) de 1½ et 2½ pouces sont en stock au siège social de Toronto pour la construction de colonnes montantes dans les immeubles de grande hauteur de la région du Grand Toronto. Des PRV automatiques de 2 à 6 pouces sont également disponibles pour les projets d'immeubles de grande hauteur en Ontario.

Montréal. Livraison par camion le lendemain depuis Toronto. Soumissions RBQ avec documentation de régulation de pression équivalente à celle du CNB.

New York. Livraison par camion en 2 jours depuis Toronto. Contrôle de la pression des colonnes montantes (FDNY et NYC BC, chapitre 9, section 905). Soupapes de sûreté préinstallées pour la construction d'immeubles de grande hauteur à Manhattan.

Boston. Livraison par camion en 2 jours depuis Toronto. Conformité aux normes BFD et 780 CMR pour les colonnes montantes en immeubles de grande hauteur.

Londres, Royaume-Uni. L'entrepôt partenaire britannique stocke des véhicules de tourisme certifiés LPCB. Livraison par avion en 5 à 7 jours via Heathrow.

Produits associés pour garniture complète de colonne montante

Vannes à guillotine. Porte UV0199 OS&Y en amont et en aval du PRV automatique pour l'isolement et la maintenance. Voir Vannes à guillotine.

Clapets anti-retour. Clapet anti-retour en aval du régulateur de pression pour empêcher le reflux de la zone aval vers la zone de régulation de pression en amont. Voir Clapets anti-retour.

Manomètres. Manomètres de pression de 0 à 300 psi répertoriés en amont et en aval de chaque PRV conformément à la section 6.3 de la norme NFPA 25.

Vannes papillon. Raccord papillon rainuré UVB-G310 aux points de raccordement de la zone. Voir vannes papillon.

Foire aux questions

Pourquoi limiter la pression de sortie du tuyau de la colonne montante à 175 psi ? La norme NFPA 14, section 7.2, limite la pression de sortie des tuyaux de 2½ pouces à 175 psi (12 bars) car, au-delà de cette pression, la force de réaction de la lance sur un tuyau de 2½ pouces dépasse les capacités d'une équipe de deux pompiers. Au-delà de 175 psi (12 bars), les pompiers perdent le contrôle du jet d'eau, ce qui peut entraîner des blessures et des dégâts matériels. Pour les tuyaux de 1½ pouce destinés à la protection des occupants, la limite est de 100 psi (6,9 bars).

À quelle fréquence les PRV sont-ils testés ? La norme NFPA 25, section 13.5, exige un test de soupape de sûreté à débit partiel tous les 5 ans et un test à débit maximal tous les 5 ans (en alternance avec un test à débit maximal de la pompe incendie). L'inspection annuelle vérifie les indications des manomètres, l'intégrité du dispositif de verrouillage du réglage et l'absence de fuites externes.

Quelle est la différence entre une soupape de sûreté et une soupape de décharge de pression ? Un réducteur de pression (PRV) régule en permanence la pression en aval en dessous de la pression d'entrée (il se limite au maintien de la valeur de consigne). Une soupape de décharge s'ouvre uniquement lorsque la pression en amont dépasse une valeur de consigne (pour soulager la surpression), évacuant la pression vers l'atmosphère ou une conduite de décharge. Ces deux dispositifs sont homologués UL/FM, mais remplissent des fonctions différentes ; la norme NFPA 20 exige leur présence sur une pompe incendie : une soupape de décharge pour la régulation thermique et un réducteur de pression de refoulement pour la régulation de la pression dans les zones des immeubles de grande hauteur.

Une seule vanne de régulation de pression peut-elle desservir plusieurs étages ? Oui, pour les petites installations de colonnes montantes de zone 1. Cependant, dans les immeubles de grande hauteur de zones 2 et 3, on utilise généralement des soupapes de sûreté à vannes intégrées à chaque poste de pompage, car la différence de niveau entre les étages engendre des variations de pression qu'une seule soupape de sûreté au niveau de l'étage ne peut réguler à la sortie.

Les arroseurs automatiques ont-ils besoin de soupapes de sûreté ? La norme NFPA 13, section 8.1.2, limite la pression de service des têtes d'extincteurs automatiques à la valeur nominale indiquée par le fabricant (175 psi pour les extincteurs standard, 250 ou 300 psi pour les têtes haute pression). Lorsque la pression d'alimentation dépasse cette limite, une soupape de sûreté automatique est installée au niveau du boîtier de commande de zone.

Contactez ValveAtlas pour un devis de soupape de sûreté.

Pour obtenir des devis de soupapes de sûreté, des dossiers de soumission de pression de zone pour colonnes montantes en immeubles de grande hauteur ou des demandes de remplacement de soupapes de sûreté pour vannes de tuyau dans le cadre de projets du FDNY, des services d'incendie de Toronto, du SIM Montréal, du BFD ou de la brigade des sapeurs-pompiers de Londres, veuillez envoyer les spécifications et les plans du projet par courriel à burakpadr@gmail.com ou utiliser le formulaire de contact. Délai de réponse standard : 48 heures.