оборудование электроавтоматики (контроля
и управления);
технические
средства обнаружения пожара.
2.1 Спринклерная установка
Важной особенностью использования
воды в качестве огнетушащего вещества
является применение спринклерных установок
пожаротушения.
Эффективность ее использования очень
высока. Согласно мировой статистике,
на сегодняшний день спринклерными установками
успешно тушится или локализуется до 96%
возникающих пожаров.
Спринклерная система предназначена
для локального тушения пожаров и/или
для охлаждения строительных конструкций
с одновременной подачей сигнала тревоги,
их предпочтительнее использовать для
защиты помещений, в которых предполагается
развитие пожара с интенсивным тепловыделением.
Спринклерная установка состоит из следующих
основных элементов: спринклерных головок,
сети труб, контрольно-сигнальных клапанов,
водопитателей.
Спри́нклер
(англ. sprinkler — ороситель, разбрызгиватель) —
составляющая системы пожаротушения, оросительная
головка, вмонтированная в спринклерную
установку (сеть водопроводных труб, в
которых постоянно находится вода или
воздух под давлением). Схема строения
оросителя на рисунке 1.
При достижении
температуры окружающей среды выше температуры
срабатывания, запорная стеклянная колба
разрушается и напор воды выталкивает
из корпуса тарельчатую пружину и крышку.
Вода под давлением распыляется розеткой.
В течение первых минут пожара происходит
истечение воды из питательного и распределительного
трубопроводов, давление в них падает,
что приводит к срабатыванию контрольно-сигнального
устройства (КСУ). Вода из автоматического
водопитателя поступает в оросители для
тушения пожара. Сигнал о пожаре формирует
сигнализатор давления (СДУ), прибор управления
по сигналу о пожаре от СДУ включает рабочий
насос, а при его отказе – резервный. При
выходе на режим одного из насосов автоматический
водопитатель отключается. Это не требует
наличия оператора и сложных электронных
устройств. Недостатком такой системы
является сравнительно большая инерционность —
головки вскрываются примерно через 2-3
минуты после повышения температуры.
Спринклерная сеть состоит
из следующих трубопроводов: магистрального
(питательного), подводящего воду от водопитателя
к контрольно-сигнальному клапану; подводящего
трубопровода и соединяющего питательные
трубопроводы с водоисточником; распределительных
трубопроводов, на которых устанавливают
спринклеры.
Все трубопроводы монтируют
из стальных труб с конической резьбой,
с уклоном в сторону стояков от 0,01 до 0,005
в зависимости от диаметров.
Различают следующие спринклерные
системы:
- водяные, т. е. заполненные
водой, применяемые в помещениях, в которых
гарантируется в течение года температура
воздуха выше +5 С°;
- воздушные, заполненные сжатым
воздухом; их устраивают в неотапливаемых
помещениях, где температура постоянно
или временно бывает ниже 0 °С;
- воздушно-водяные (переменные),
которые при положительных температурах
заполнены водой, а зимой, при отрицательных
температурах, — только воздухом.
Спринклерные установки проектируются
для помещений высотой не более 20 м, за
исключением установок, предназначенных
для защиты конструктивных элементов
покрытий зданий и сооружений.
Для одной секции спринклерной
установки следует принимать не более
800 спринклерных оросителей всех типов.
При этом общая емкость трубопроводов
каждой секции воздушных установок должна
составлять не более 3,0 м3.
При защите нескольких помещений,
этажей здания одной спринклерной секцией
для выдачи сигнала, уточняющего адрес
загорания, а также включения систем оповещения
и дымоудаления допускается устанавливать
на питающих трубопроводах сигнализаторы
потока жидкости.
Спринклерные оросители водозаполненных
установок необходимо устанавливать вертикально
розетками вверх, вниз или горизонтально,
в воздушных установках - вертикально
розетками вверх или горизонтально.
Спринклерные оросители установок
следует устанавливать в помещениях или
в оборудовании с максимальной температурой
окружающего воздуха, °С:
Предельно допустимая рабочая
температура окружающей среды в зоне расположения спринклерных оросителей, °C |
Номинальная температура срабатывания,
°C |
До 38 вкл. |
57 |
От 39 до 50 вкл. |
68 |
От 39 до 52 вкл. |
72 |
От 39 до 52 вкл. |
74 |
От 51 до 58 вкл. |
79 |
От 53 до 70 вкл. |
93 |
От 71 до 77 вкл. |
100 |
От 78 до 86 вкл. |
121 |
От 71 до 100 вкл. |
141 |
От 101 до 120 вкл. |
163 |
От 101 до 140 вкл. |
182 |
От 141 до 162 вкл. |
204 |
От 141 до 185 вкл. |
227 |
От 186 до 200 вкл. |
240 |
От 201 до 220 вкл. |
260 |
От 221 до 300 вкл. |
343 |
В пределах одного
защищаемого помещения следует устанавливать
спринклерные оросители с выпускным отверстием
одного диаметра.
Площадь пола, защищаемая одним
спринклером, в помещениях с повышенной
пожарной опасностью не должна превышать
9 м2, в остальных случаях — 12м2.
Спринклерные установки в
зданиях разделяют на секции, обслуживаемые
отдельными контрольно-сигнальными клапанами.
В одной -секции спринклерной установки
должно быть не более 800 спринклеров с
учетом диаметра контрольно-сигнального
клапана.
В качестве основного водопитателя
спринклерных установок могут быть следующие
сооружения: городские и промышленные
водопроводы; естественные и искусственные
водохранилища; системы каптажа грунтовых
вод и артезианские скважины.
Присоединение производственного,
санитарно-технического оборудования
к питающим трубопроводам установок пожаротушения
не допускается.
В качестве автоматического
водопитателя можно применять водонапорные
баки, пневматические установки, хозяйственно-противопожарные
или производственные водопроводы, обеспечивающие
в любое время подачу расчетного количества
воды под необходимым напором. Для определения
расчетных расходов воды на тушение пожаров
следует учитывать одновременное действие
пожарных кранов со спринклерными или
дренчерными установками.
Емкость воздушно-водяных
баков пневматических установок и водонапорных
баков при автоматическом включении насосов
должна быть равна 3 м3 при расчетном расходе воды на внутреннее
тушение пожара до 35 л/сек и 6 м3 при расходе воды >35 л/сек.
Нормы расхода воды на спринклерные
установки необходимо принимать следующие:
а) при автоматическом включении
пожарных насосов в течение 1 ч с момента
возникновения пожара от основного водопитателя
(хозяйственно-противопожарные или производственные
водопроводы, запасные резервуары) в зданиях
категорий А, Б, В при объеме здания: до
100 тыс. м3— 30 л/сек; при объеме от 100 тыс. до
200 тыс. м3 — 35 л/сек; от 200 тыс. до 300 тыс. м3 — 40 л/сек; более 300 тыс. м3 — 50 л/сек.
В остальных зданиях, подлежащих
оборудованию спринклерными установками,
расход воды определяют гидравлическим
расчетом, но не более 30 л/сек;
б) при ручном включении пожарных
насосов во всех зданиях, подлежащих оборудованию
спринклерными установками, расход воды
принимают в течение первых 10 мин от автоматического
водопитателя (водонапорные баки, пневматические
установки, хозяйственно-противопожарные
и производственные водопроводы, обеспечивающие
потребный расход и напор) в количестве
10 л/сек и в течение последующего часа
от основного водопитателя расход воды
принимается в соответствии с указанием
п. «а»;
в) при питании спринклеров
непосредственно от наружной сети без
установки пожарных насосов расход воды
на спринклерные установки принимают
в течение 1 ч с момента возникновения
пожара в соответствии с указанием п. «а».
Гидравлический расчет спринклерных
водопроводов производят на два случая
питания сети: от автоматического водопитателя
и от основного водопитателя.
Отапливаемые помещения оборудуют водозаполненными
спринклерными системами пожаротушения,
трубопроводы которых всегда заполнены
водой. Работа воздушной секции, используемой
в отапливаемых и не отапливаемых помещениях,
таких как стоянка автомобилей. Установки
примерно аналогична водозаполненной –
с той лишь разницей, что при срабатывании
спринклеров из питающегого и распределительного
трубопроводов истекает воздух, что приводит
к падению его давления, срабатывает КСУ
и происходит запуск насосной станции,
что приводит к дополнительной инерционности
системы для выполнения пожаротушения.
Достоинства:
- экономичность расходования
воды без ущерба эффективности воздействия;
- минимизация негативных последствий
возгорания и ущерба от его тушения;
- доступной стоимости оборудования
и его установки;
- автоматический режим работы.
Недостатки:
- невозможность обнаружения и
тушения пожара на ранних стадиях
развития (в соответствии с ГОСТ Р51043-2002
номинальное время срабатывания спринклерного
оросителя с номинальной температурой
срабатывания 57°С должно составлять не
более 300 секунд);
- большой объем работ по восстановлению
исходного состояния;
- существует вероятность ложного
срабатывания.
2.2 Дренчерная установка
Дренчерная система предназначена
для тушения очагов возгорания на большой
площади, в отличие от сприклерной системы,
которая призвана главным образом локализировать
источник возгорания. Срабатывание установки
происходит при подаче сигнала о возгорании,
что позволяет оперативно предотвратить
пожар ещё на начальной стадии.
Дренчер (от англ. drench — орошать) — ороситель с
открытым выходным отверстием систем
автоматического пожаротушения. Так как в оросителях дренчерных установок
отсутствуют тепловые замки, такие системы
срабатывают при поступлении сигнала
от внешних устройств обнаружения очага
возгорания.
При использовании пожарных извещателей
или датчиков защищаемого технологического
оборудования приемно-контрольный прибор
формирует сигнал управления, открывающий
узел управления дренчерной установки,
после чего происходит ее срабатывание.
Для автоматического включения дренчерной
установки, кроме того, по требованию СП5.13130.2009
могут использоваться побудительные системы.
Это может быть побудительный трубопровод
диаметром не менее 15мм с установленными
на нем сигнальными клапанами, закрытыми
в исходном состоянии с помощью троса
с тепловым замком. При разрушении теплового
замка падает давление в побудительном
трубопроводе и узле управления, что приводит
к его открыванию под действием давления
воды в подводящем трубопроводе. Вода
поступает к дренчерным оросителям. Возможен
ручной пуск установки при помощи крана.
Роль сигнальных клапанов побудительной
тросовой системы могут выполнять спринклеры,
задача которых обнаружить пожар, разрушиться,
тем самым обеспечить падение давления
в питающем трубопроводе, с тем, чтобы
открылся узел управления дренчерной
установки.
В современных системах АУПТ
запуск дренчерного пожаротушения может
быть электрический, гидравлический, пневматический,
механический и комбинированный.
Для нескольких функционально связанных
дренчерных завес допускается предусматривать
один узел управления. Включение дренчерных
завес допускается осуществлять автоматически
при срабатывании установки пожаротушения
дистанционно или вручную. Технические
средства местного включения (ручные пожарные
извещатели или кнопки) должны располагаться
непосредственно у защищаемых проемов
и (или) на ближайшем участке пути эвакуации.
Дренчерные
системы применяются также в качестве дренчерных
завес, которые обеспечивают отсечение «стеной
воды» помещение, в котором произошло
возгорание, что препятствует дальнейшему
распространению огня. В зависимости от
конструкции и мощности самой системы
такая завеса может длительное время удерживать
внутри горящего помещения не только непосредственно
огонь, но различные продукты горения
(дым, токсичные пары, тепловое излучение
и проч.). В силу этого элементы дренчерной
установки в большинстве случаев монтируются
не только в самих помещениях, но и во входных
и въездных проёмах. Так же дренчерные
завесы используют вместо противопожарных
стен 1-го типа для деления зданий на пожарные
отсеки.
При ширине защищаемых технологических
проемов, ворот или дверей до 5 м распределительный
трубопровод с оросителями выполняется
в одну нитку. Расстояние между оросителями
дренчерной завесы вдоль распределительного
трубопровода при монтаже в одну нитку
следует определять из расчета обеспечения
по всей ширине защиты удельного расхода
1 л/(с·м).
При ширине защищаемых технологических
проемов, ворот или дверей 5 м и более и
при использовании дренчерных завес вместо
противопожарных стен распределительный
трубопровод с оросителями выполняется
в две нитки с удельным расходом каждой
нитки не менее 0,5 л/(с·м), нитки располагаются
на расстоянии между собой 0,4-0,6 м; оросители
относительно ниток должны устанавливаться
в шахматном порядке. Крайние оросители,
расположенные рядом со стеной, должны
отстоять от нее на расстоянии не более
0,5 м.
Достоинства:
- эффективная локализация
пламени;
- доступной стоимости оборудования
и его установки;
- покрытие пламегасителем
больших площадей одновременно;
- создание надежного препятствия
для распространения опасных факторов
пожара.