Система внутреннего пожаротушения: классификация и расчёт

Правила использования внутреннего пожаротушения

Система внутреннего пожаротушения — совокупность устройств и инфраструктуры здания, она предполагает наличие и использование водопровода. Законодательством устанавливает определенные характеристики такого пожаротушения и случаи, когда необходимо его использовать.

Классификация систем

Каждый вид системы разрабатывается инженерами под определенные эксплуатационные условия. Главная задача внутренних систем — обеспечение безопасности и ликвидация возгорания. Большинство пожаров можно потушить водой, но существуют также порошковые, пенные, газовые и аэрозольные системы пожаротушения.

Современные комплексы пожаротушения преимущественно автоматического типа, но не исключают ручного включения и дистанционного управления.

Допускается разработка специальных технических условий, которые не противоречат основным и смежным нормам, например, строительным или в сфере охраны труда. Системы, работающие с жидкостями, могут быть как дренчерные, так и спринклерные. На выбор подходящего способа пожаротушения влияют особенности здания, производственные мощности и ряд других специфичных характеристик объекта и его наполнения.

Наличие внутреннего водопровода

При проектировании водопровода внутренней системы пожаротушения ориентируются на строительные нормы для конструкций подобного типа. Они делятся на три вида: простые, автоматические, полуавтоматические. Одним из главных параметров внутреннего противопожарного водопровода является струя.

Простыми считаются те, которые оборудуют ручными кранами. Как правило, такие водопроводы включены в общую систему водоснабжения. То есть, трубопровод, обеспечивающий объект водой для хозяйственных нужд, соединен с пожарным водоснабжением. Тушение возгораний происходит за счет пожарных кранов, которые расположены на стояках.

Краны должны возвышаться над полом на уровне 135 см. Их закрывают в специальных шкафчиках, дверцы которых пломбируют. Как показывает практика, краны устанавливают возле выходов, на лестничных клетках, в холлах.

Трубы в зданиях с 6-ю этажами и более закольцовывают в самых верхних частях. Так вода циркулирует в них и может подаваться к определенному пожарному крану как сверху, так и снизу. Тупиковая система труб разрешена, если общее количество кранов менее 12 штук по всему зданию. При этом допускается наличие всего одного ввода.

Оборудование для перекачки представляет собой насосные станции, их размещают в подвальных помещениях и на первых этажах. В жилых зданиях под насосные станции используют подвалы, находящиеся под квартирами.

Спринклерные системы необходимы для малодоступных мест. Они обеспечивают быстрое тушение возгораний. Запускаются в автоматическом режиме после сигнала о пожарной тревоге. Спринклерные системы забирают воду из двух автономных источников. Состоят из трубопровода и спринклеров или распылителей. Сеть водоснабжения спринклерных систем делится на секции. Запорной арматуры на трубопроводах для питания и распределения нет.

Дренчерные системы применяются для быстрого реагирования и тушения возгораний. Востребованы по большей части на производственных объектах, где присутствуют предметы, материалы и жидкости, которые легко воспламеняются. Схема трубопроводов и установок идентична спринклерным системам, отличия состоит только в распределяющих огнетушащее вещество устройствах — дренчерах.

Расчет расхода воды

Первым делом для подсчёта оптимального расхода воды определяют тип здания, его высотность и объем помещений. Минимальный расход воды на внутреннее пожаротушение указан в правилах. Так, для жилых зданий с количеством этажей от 12 до 16 предполагается 1 струи с минимальным расходом 2,5 л/с.

Если этажей от 16 до 25, то количество струй увеличивается до 2 штук, а показатель расхода аналогичен. При наличии коридора, общей протяженностью более 10 м, число струй вырастает до 3 штук с расходом не менее 2,5 л/с на 1 струю. Административные здания, общежития и строения общественного назначения попадают в одну категорию. Здесь достаточно 1 струи и минимального расхода в 2,5 л/с.

Тип зданияКоличество струйРасход воды
Жилое, этажей от 12 до 1612,5 л/с
Жилое, этажей от 16 до 2522,5 л/с
Наличие коридора протяженностью более 10 м3не менее 2,5 л/с на 1 струю
Административные здания, общежития и строения общественного назначения12,5 л/с
Производственные объекты и хозяйственные строения высотой не выше 50 м45 л/с

Производственные объекты и хозяйственные строения с рабочим объемом предполагаемого пожаротушения менее 50000 м 3 обеспечивают 4 струями с минимальным расходом 5 л/с, при этом, высота здания не должны быть более 50 м. В случае большего объема, следует увеличить число струй до 8, а расход на одну струю оставить прежним.

Схема водопровода разрабатывается индивидуально для зданий, состоящих из нескольких частей, которые отличаются по количеству этажей или рабочему объему.Расход воды на внутреннее пожаротушение также будет различный.

Пожарные краны в системе внутреннего пожаротушения принято изготавливать с диаметром либо 6,5 см, либо 5,0 см. Иногда целесообразно увеличивать минимальный расход воды на внутреннее пожаротушение и общее число струй.

Например, для зданий производственного назначения с каркасами или их частями, которые представляют собой незащищенные конструкции из металла или цельной древесины. Допущение действует для объектов III и IV степени огнестойкости. Утепленные здания IV степени с наличием горючих материалов нуждаются в дополнительном расходе воды.

Расчет напора

Для правильного расчёта напора имеет значение высота компактной части струи. Этот показатель зависит от:

  • производительности струи;
  • напора у пожарного крана;
  • диаметра пожарного крана.

После определения высоты компактной части струи приступают к гидравлическому расчету водоснабжения. В простых водопроводах стандартный напор и необходимый объем поступающей воды для общего потребления не могут быть меньше, чем это необходимо для пожаротушения. При возникновении разницы не в пользу нормированных значений, делают расчет с применением коэффициентов, касающихся суммарного расхода.

Недостаток напора, создаваемого наружной водопроводной системой, компенсируется работой дополнительного оборудования. При наличии двух источников водоснабжения, напор рассчитывается для каждого из них.

В спринклерных системах автоматического типа резервный запас воды разрешено не делать. Однако в полуавтоматических системах и ручного управления запас необходимо предусмотреть, чтобы начало работы не затягивалось. Это гарантирует своевременное тушение пожаров, которое должно осуществляться в любое время суток.

Правила размещения и нюансы работы

Для систем внутреннего пожаротушения допускается устанавливать спаренные краны. Раздельные системы водоснабжения, а именно — стояки, рекомендуется скрепить перемычками. Нормальным временем работы пожарного крана считается 3 ч. В то же время, в автоматических системах этот показатель рассчитывается иначе.

Размещение пожарных кранов зависит от типа зданий, наличия и длины коридоров. Шкафы для них производят с отверстиями небольшого размера для регулярного проветривания.

Часто на производственных и общественных объектах рядом с пожарными кранами в шкафах хранения устанавливают огнетушители ручного типа в количестве 2 штук. Через двери шкафа со стеклянной вставкой виден сам пожарный кран.

Помещения, в которых находятся краны, должны обязательно быть обеспечены отоплением. В них температура воздуха поддерживается в соответствии нормальной для такого оборудования. Допускается подключение пожарных автомашин к патрубкам внутреннего водопровода в высотных зданиях (17 этажей и больше).

Производство пожарных шкафов и кранов предполагает полное соответствие конструкторской документации. Продукцию и ее составные части подвергают проверке для определения безопасности, что подтверждает пожарный сертификат. Проект всей системы внутреннего пожаротушения согласовывается с органами Министерства чрезвычайных ситуаций.

Для нормализации рабочего давления в водопроводе в систему включают регуляторы. Также ее обеспечивают единой контрольно-измерительной аппаратурой. Трубы, служащие для противопожарных нужд, помещают в каналы исключительно с высокой степенью огнеустойчивости. Часть стояков должна просматриваться, чтобы можно было осуществить визуальный осмотр противопожарного оборудования. Оставлять открытые участки труб также разрешено в хозяйственных или подсобных помещениях.

Предъявляются особые требования к задвижкам. В реальности большинство обводных задвижек электрифицируют. Они работают в автоматическом режиме, включаясь совместно с насосным оборудованием.

Водонапорные баки, если они установлены, желательно размещать на самом высоком месте здания. Забор воды для пожаротушения начинают со дна резервуара. Запасной объем жидкости или резервный запрещено использовать при отсутствии необходимости, а также для подачи в общую систему водопровода.

Информационные знаки закрепляют на видных местах. Они предназначены для обеспечения безопасности людей при работе системы и быстром ориентировании.

Сигнализация должна обеспечивать своевременный запуск системы внутреннего пожаротушения. Сигналы от датчиков извещателей поступают на пульт управления при автоматическом оборудовании.

Законодательные и нормативные документы

Первый документ для любого противопожарного устройства – Технический Регламент «О требованиях пожарной безопасности». В нем даны все основные термины и определения, расписаны функции того или иного инструмента в данной области. Он содержит ссылки на другие документы, связанные с пожарной безопасностью.

Построение, расчет и назначение внутреннего водопровода описаны в своде правил «Внутренний водопровод и канализация зданий». СНиП «Пожарная безопасность зданий и сооружений» обозначает общие принципы устройства подобных систем.

Какие насосы лучше использовать для систем автоматизированного пожаротушения

Насосные системы пожаротушения

Средства пожаротушения

Насосные станции являются основными силовыми установками систем автоматизированного пожаротушения на основе воды. От их надежности зависит эффективность ликвидации очага возгорания на ранних стадиях пожара, а это может сохранить не только материальные ценности, но и жизни людей.

Однако, насосы для пожаротушения практически все время находятся в неактивном состоянии. Выбирая и устанавливая оборудование необходимо иметь гарантию его активации и успешного функционирования после периода простоя. Обеспечение столь высокого уровня надежности осуществляется благодаря использованию высококачественных материалов и систематическому техобслуживанию.

Это существенно снижает вероятность блокировки вращающихся элементов насосного оборудования.

При монтаже сложных систем пожаротушения спринклерного или дренчерного типа опытные установщики отдают предпочтение готовым специализированным установкам повышенного давления от надежных производителей (например: Grundfos — Hydro MX). Это установка имеет компоновку, не уступающую передовым западным образцам. Алгоритм ее функционирования был разработан в соответствии с требованиями НПБ.

Погружные насосы для пожаротушения Grundfos на сегодняшний день являются одними из немногих, получившими сертификат пожарной безопасности Российской Федерации. Это делает возможным использование произведенного компанией оборудования во всех без исключения системах пожаротушения любого уровня сложности, устанавливаемых на любом объекте.

  1. Комплект насосной станции для пожаротушения
  2. Особенности функционирования
  3. Нормативная база
  4. Обзор ведущих производителей

Комплект насосной станции для пожаротушения

В стандартный комплект насосной станции для пожаротушения входят:

Автоматическая насосная станция

  • рабочее и резервное насосное оборудование;
  • коллекторы;
  • система автоматического управления насосом;
  • опорная и распределительная арматура;
  • внешние приборы контроля и управления.

Автоматическая насосная станция

Большинство производителей монтируют всё оборудование на отдельной раме, которая представляет собой законченный модуль. Применяемые в спринклерных системах установки комплектуются дополнительным оборудованием – жокей-насосами. Как правило, они устанавливаются на отдельное основание и не входят в стандартный комплект поставки.

ВАЖНО! Чтобы эффективность оборудования не была снижена, нужно использовать жокей-насос того же производителя. Насос может быть поставлен с завода в комплекте с мембранным гидробаком и реле давления. Управление дополнительным комплектом оборудования может осуществляться пожарными насосами из единой системы управления.

Особенности функционирования

Срабатывание дренчерных систем насосных установок осуществляется по совершенно другому принципу:

  • в шкаф управления насосной установкой поступает сигнал от системы пожарной сигнализации или другого приемно-контрольного устройства, определяемого в качестве прибора высшего уровня контроля;
  • получая импульс на запуск, устройство управления насосной станцией распределяет сигналы основным и резервным насосам (если основные вышли из строя). Шкаф управления Шкаф управления

Автоматизированные установки спринклерной системы пожаротушения начинают ликвидацию очага возгорания до того, как запускается основная насосная группа. Принцип работы:

  • Перед запуском основных установок за поддержание рабочего уровня давления огнетушащего вещества в трубопроводе отвечает жокей-насос. Учитывая, что в спринклерных установках тушение осуществляется только в месте обнаружения очага возгорания, расход огнетушащего вещества может быть небольшой. В некоторых случаях с поддержанием давления вполне справляется жокей-насос.
  • Если же огонь распространился на значительные площади и тушение осуществляют несколько спринклерных распылителей, то второе реле запускает основные насосы.

В соответствии с правилами безопасной эксплуатации насосов для станции пожаротушения, должно быть предусмотрено автоматическое и ручное выполнение следующих функций:

  • Переключение энергоснабжения с основного на резервное.
  • Запуск в режиме тестирования.
  • Параллельный вывод поступающей на шкаф управления информации об аварийных ситуациях с оборудованием, активных устройствах, а так же о результатах тестирования.
  • Должна быть реализована возможность ручного управления механизмами запорной арматуры, а также осуществлено отображение их состояния на индикаторной панели в шкафу управления.
  • Управление дренажным и жокейным насосами в автоматическом и ручном режимах.
  • В дренчерных системах с пенным наполнением огнетушащим веществом должно быть реализовано управление насосами, дозирующими пенообразователь.

Нормативная база

Учитывая особую ответственность производителя специализированного оборудования, многие насосы для пожаротушения российского производства сертифицируются не только отечественными государственными организациями ФСЭТН и сертификатом соответствия РФ, но и зарубежными. К ним относятся: VdS (немецкий), LPCB (английский), FM/UL (США) и другие.

Схема обвязки насосов пожаротушения

Схема обвязки насосов пожаротушения

Обзор ведущих производителей

Гарантией работоспособности насосных станций для систем пожаротушения в чрезвычайных ситуациях является их высочайшее качество и надежность. Поэтому разработчики автоматических систем пожаротушения рекомендуют использовать оборудование только проверенных производителей.

К таковым относятся:

  • Grundfos (Дания). Ведущий производитель насосов для пожаротушения. Компания основана в Дании. Осуществляет выпуск насосного оборудования с 1945 года. Впервые в Россию компания поставила свою продукцию в 1962 году. В 1998 было открыто первое официальное представительство. На данный момент компания имеет 119 представительств в 64 городах РФ.
  • Завод «Курс» (Санкт-Петербург). Является экспериментально-производственным предприятием, специализирующимся на выпуске насосного оборудования, в том числе установок для систем автоматического пожаротушения. Выпускает широкую номенклатуру продукции с несколькими системами автоматического управления, снабженными микропроцессорами и частотными преобразователями.
  • ООО «ЗАЩИТА АПТ» (Екатеринбург). Предприятие специализируется на производстве установок автоматического пожаротушения. В качестве силовых агрегатов используется насосные станции «Спрут-НС».

Автоматическое водяное пожаротушение

Водяное пожаротушение на сегодняшний день остается самым популярным и востребованным способом борьбы с внезапным возгоранием. Принцип действия – снижение уровня температуры за счет значительной теплоемкости воды.

Автоматическая установка водяного пожаротушения одно из наиболее распространенных устройств, пользующееся заслуженным доверием потребителей.

Такое оборудование устанавливают в местах массового скопления людей:

  1. офисы и жилые помещения;
  2. учебные аудитории;
  3. производственные цеха;
  4. общественные приемные;
  5. публичные места.

Популярность и востребованность, которой пользуются системы автоматического водяного пожаротушения основаны на низкой стоимости воды, как средства для тушения огня, и ее отличительных качествах.

Особенности воды, как средства тушения

Автоматическое водяное пожаротушение является самым распространенным средством ликвидации возгораний и отличается высокой эффективностью благодаря использованию в системе воды, которая отличается:

  • доступностью;
  • низкой стоимостью;
  • значительной скрытой теплотой испарения;
  • высокой теплоемкостью.

Не менее важным качеством воды можно назвать и химическую инертность по отношению к большей части легковоспламеняющихся материалов. Чтобы добиться повышения эффективности воды, разработаны и созданы специальные вспенивающие добавки, повышающие смачивающую способность и адгезию к объекту тушения.

Вспенивающие добавки в автоматических водяных системах пожаротушения

Область применения

Существуют и определенные недостатки, которые не позволяют использовать водяное пожаротушение на объектах, оснащенных большим количеством электрооборудования. Это в первую очередь высокий уровень электропроводности среды и возможность порчи имущества из-за протекания. В соответствии с названными особенностями монтаж систем водяного пожаротушения возможен в таких помещениях:

  1. бизнес-центры;
  2. торговые залы;
  3. общественные приемные;
  4. спортивные комплексы;
  5. склады;
  6. стоянки;
  7. гаражи;
  8. больницы;
  9. детские дошкольные учреждения;
  10. учебные аудитории;
  11. офисы крупных компаний.

Не используется система водяного пожаротушения при ликвидации возгорания горючих жидкостей и электрических установок. Осложняет использование оборудование невозможность применить чистую воды при отрицательных температурах окружающей среды. Но для решения этой проблемы созданы разнообразные антифризные добавки.

Автоматическая водяная система пожаротушения на автопарковке

Преимущества таких систем

Проектирование водяного пожаротушения осуществляется с учетом особенностей помещения и материалов, которые подвержены возгоранию. Водой тушится непосредственно огонь или горящее вещество.

Популярность и востребованность автоматических систем водяного пожаротушения основано на низкой стоимости самой воды, возможности быстро и качественно осуществить сборку оборудования, а также на множестве модификаций систем и настроек.

Для повышения результативности в воду можно вводить различные добавки, позволяющие применять установку в самых сложных ситуациях.

Установки водяного пожаротушения отличаются:

  • высокой экономичностью;
  • удобством и простотой эксплуатации;
  • доступной стоимостью;
  • простотой монтажа.

Главная отличительная черта этого оборудования – универсальность. Автоматическую систему водяного пожаротушения можно использовать как в пределах отдельного помещения, так и локально во всем здании.

Виды водяного пожаротушения

Различая по типу оросителей водяное пожаротушение ГОСТ Р 50680-94 определяет установки:

Спринклерные

Эти системы отличаются наличием в конструкции замка, чувствительного к изменениям температуры окружающей среды. Этот замок установлен на технологическом отверстии, предназначенном для поступления воды, и необходим для блокировки поступления жидкости из системы, в которую она закачана предварительно и находится под довольно высоким давлением.

Спринклерная автоматическая водяная система пожаротушения

Главным преимуществом этого оборудования является локальное тушение. Распылитель срабатывает только в той зоне, где порог разрешенной температуры окружающей среды был сильно превышен. Чтобы избежать подтопления и порчи имущества, компании предпочитают устанавливать спринклеры воздушные.

Дренчерные

Системы предназначены для обеспечения подачи воды по всей территории помещения сразу после поступления сигнала и срабатывания датчиков. В момент поступления сигнала происходит включение насосов и в трубы системы подается вода. Такая система не принадлежит к числу полностью автоматизированных.

Дренчарная автоматическая водяная система пожаротушения

Включения может осуществляться после срабатывания датчиков или вручную. С помощью такого оборудование можно создать полноценную завесу, препятствующую распространению огня. Наравне с водой в такой системе в качестве огнетушащего состава может быть использована как вода, так и пена.

Организуя водяное пожаротушение, оборудование, предназначенное для монтажа системы, собирают из многочисленных комплектующих, среди которых:

  1. насосы и распределительные установки;
  2. оросители и резервуары;
  3. распределительные трубопроводы и пульты управления;
  4. гидроаккумуляторы и оповещатели;
  5. дозаторы и побудительные устройства.

Установка водяного пожаротушения предусматривает сборку множества разнообразных узлов и деталей, оросители – один из самых важных компонентов системы. Тип этого устройства зависит от вида системы. Оросители могут быть спринклерными или дренчерными. Однако не менее популярны оросители, предназначенные для тонкого распыления. Они обеспечивают создание плотной водяной завесы, препятствующей распространению огня.

Как происходит проектирование?

Создавая водяное пожаротушение, нормы и правила необходимо соблюдать неукоснительно.

Все нормативная документация содержится в:

  • СП 5.13130. 2009 «Системы противопожарной защиты».
  • НПБ 88-01 «Установки пожаротушения и сигнализации».
  • СНиП 2.04.09-84 «Пожарная автоматика зданий и сооружений».

Существует определенный алгоритм, в соответствии с которым осуществляется расчет АУП. Первым делом требуется определить какой тип смеси для тушения пламени будет использован в созданной системе. Второй этап – выбор системы пожаротушения (спринклерная или дренчерная). Строго в соответствии с существующими нормативами устанавливают интенсивность, с которой будет осуществляться подача воды и тушение.

Проектирование установки автоматических водяных систем пожаротушения

Следующий этап – определение наиболее удаленного оросителя и в соответствии с полученными данными выбор оптимального рабочего давления в системе. Отталкиваясь от типа выбранного оросителя, выбирают диаметр и трассировку труб системы.

Выполняют гидравлический расчет и получают данные о гидравлической мощности насосов. В тот момент, когда проектируется водяное пожаротушение, смета имеет огромное значение. В ней учитывают все финансовые расходы, объем предстоящих работ, необходимое количество материалов и величина трудовых и временных затрат.

Прежде чем начнется монтаж, автоматическая установка водяного пожаротушения должна быть с особой тщательностью проверена на наличие всех узлов и деталей, соответствие параметров отдельных комплектующих. Проектирование осуществляется при наличии полных данных о ближайших источниках воды, оросителях и трубопроводах. В ходе работы над проектом необходимо:

  1. Обосновать выбор типа оборудования.
  2. Получить полную характеристику источника водоснабжения.
  3. Уточнить размеры площади помещения и интенсивность подачи воды.
  4. Рассчитать и провести анализ данных о величине объема источника воды и возможную продолжительность процесса пожаротушения.
  5. Разработать точную схему установки оросителей и оповещателей.

Существуют определенные ограничения, при использовании пластиковых труб для сборки системы. В соответствии с особенностями материала, использованного для изготовления труб водопровода, в акте отражаются возможные ограничения по их эксплуатации. Только после этого можно приступать к выполнению гидравлического расчета и монтажу конструкции.

Особенности монтажа

Обеспечивая водяное пожаротушение, монтаж осуществляют в строгом порядке и в соответствии с существующими нормами и правилами. В первую очередь подготавливают площадку и заливают фундамент.

Монтаж автоматической водяной системы пожаротушения

В соответствии с разметкой последовательно монтируют насосы и компрессорное оборудование:

  • В первую очередь устанавливается редуктор.
  • Далее выполняют центровку осей и подключают маслопроводы.
  • Окончательная фиксация оборудования и монтаж трубопровода.
  • Расстояние между точками фиксации труб не должно превышать 4 м.
  • Установка распылителей проводится в соответствии с требованиями технической документации, созданной для устройств того или иного типа.

Завершающий этап монтажа – испытание системы на функциональность. Монтаж водяного пожаротушения осуществляется в строгом соответствии с указанными в проектировочной документации техническими характеристиками оборудования и особенностями здания.

Важны не только размеры и площадь строения. Нужно принять во внимание сведения о горючести материалов, использованных при строительстве здания.

Заключение

Выполнение всех работ стоит доверить высококвалифицированным профессионалам, которые смогут обеспечить качественное выполнение монтажа, безопасность здания и находящихся в нем людей.

Видео: Спринклерная система

Источник https://protivpozhara.com/likvidacija-vozgoranija/modul/vnutrennee-pozharotushenie
Источник http://ohranivdome.net/pozharnaya-signalizatsiya/sredstva-pozharotusheniya/kakie-nasosy-luchshe-ispolzovat-dlya-sistem-avtomatizirovannogo-pozharotusheniya.html
Источник https://bezopasnostin.ru/pozharnaya-signalizatsiya/avtomaticheskoe-vodyanoe-pozharotushenie.html

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *