Особенности и виды противопожарного водоснабжения

Противопожарное водоснабжение

Если рассматривать устройство системы водоснабжения, то она является целым комплексом сооружений технического характера, обеспечивающая гарантированную подачу воды требуемого давления и объема до места пожара. Эта система является одной из категорий подачи воды. Противопожарное водоснабжение определяется объединением мероприятий по обеспечению нужного количества воды потребителю, требуемое для тушения возгорания.

Поэтому при проектировании строительства объекта любого назначения, кроме технического и питьевого водопровода, планируют установку противопожарного водопровода.

устройство системы водоснабжения

Виды пожарного водоснабжения

Существует два вида рассматриваемой системы по величине давления:

1. Высокого.
2. Низкого.

Первый вид является системой, способной подавать воду с нужным давлением для тушения больших зданий. Подача воды при этом в большом объеме должна поступать в самом начале тушения. Для этого применяют стационарные насосы, которые устанавливаются в отдельном помещении, либо здании. Такая система способна тушить пожар высокой сложности без пожарных автомобилей.

Второй вид системы – водопровод, подающий воду по гидрантам насосами к месту пожара. Гидранты соединяются с насосами специальными шлангами.

Гидранты соединяются с насосами

Все сооружения и оборудование создаются так, чтобы для тушения пожара было достаточно воды, но при этом технический и питьевой водопровод могли работать на полную мощность. Другими словами один водопровод не должен влиять на другие. В то же время создается резерв воды для пожарных целей. Его чаще всего создают в водонапорных башнях, открытых водоемах или подземных емкостях.

В схему водоснабжения включена система рукавов и насосов. Она представляет собой насосы, трубы, по которым подается вода к объектам, а также рукава, которые можно скручивать и укладывать в предназначенные для этого ящики. Чтобы эти ящики отличались от других, их окрашивают в красный цвет.

Ящики окрашивают в красный цвет

Водонапорные башни

Это разновидность емкостей для воды, которую стоит рассмотреть отдельно и более подробно. Она предназначена для тушения пожара. Водонапорные башни позволяют регулировать давление и потребление воды в водопроводе. Наружное противопожарное водоснабжение должно создаваться так, чтобы башни служили началом и окончанием водопроводной сети. Башня устроена из резервуара и ствола, исполняющего функцию опоры. Для предохранения воды от замерзания, башня закрывается специальным шатром.

Водонапорные башни

Если башню не закрыть, то вода зимой замерзнет, и повредит резервуар. Высота башни зависит от местности и находится обычно в пределах 10-45 метров. Объем резервуара башни также бывает различным.

Одним из видов водонапорных башен стали водонапорные емкости. Их задачей является хранение такого объема воды, которого достаточно для тушения пожара объекта длительностью более 2,5 часов. В них установлены измерительные приборы, позволяющие контролировать уровень воды.

Пожарный гидрант

Это устройство забора воды во время тушения возгорания. В зависимости от особенностей местности, гидранты могут применяться для соединения с пожарным рукавом, а также для наполнения емкости пожарной машины.

Существуют два вида гидрантов: наземные и подземные. Второй вид должен располагаться ниже уровня земли в люке, оборудованном крышкой, но иметь свободный доступ, не закрываться на какие-либо запоры и замки. Соединение с пожарным рукавом должно происходить легко.

Наземный гидрант монтируется выше земли, и представляет собой колонку с головкой, на которой имеется резьба или удобный замок для подключения пожарного рукава.

Насосные станции

Чтобы воду принудительно перегонять по системе и создавать необходимое давление, созданы насосные станции, являющиеся составным элементом систем пожарного водоснабжения. Чаще всего насосная станция размещается в отдельном помещении с насосами. Количество их зависит от вида системы.

На насосах устанавливают манометры и вакуумметры, измеряющие разряжение при закачке воды. Расположение всех элементов станции выбирается с таким расчетом, чтобы не создавать препятствий к свободному доступу к этим элементам, гарантировать нормальную работу и будущее увеличение площади станции.

Схему действия насосной станции необходимо выстраивать по такому принципу, чтобы при возникновении возгорания была возможность оперативного реагирования. Другой особенностью пожарных насосов должна быть способность всасывать воду, служащую для технических нужд. Это дает возможность потушить пожар, если воды не хватит в системе тушения пожара.

Чаще всего станции насосов создают в подвале дома или отдельно от жилого здания. Подключение к электричеству станций насосов выполняется от высокого напряжения, поэтому в этом вопросе уделяется большое внимание технике безопасности на насосной станции, и при возникновении аварий. Электричество и вода в совокупности являются опасными соседями по отношению к людям.

Другие виды противопожарного водоснабжения

Существуют и другие виды систем снабжения водой мест пожара:

1. По типу обслуживания: сельскохозяйственные, производственные, районные, городские сети и т. д.
2. По методу подачи воды, определяемые источником водоснабжения. Это открытые и закрытые источники. Обычно эти системы объединяют между собой. Если рассматривать статистические данные, то вода для тушения пожаров из открытых источников составляет около 84%, из подземных источников – 16%.
3. По числу потребителей. Это зависит от обслуживания. Например, если водопровод работает на один город, то он называется местным, если на несколько населенных пунктов – групповым. Если потребители находятся между собой далеко, но обслуживаются одним водопроводом, его называют зонным. Если комплекс тушения пожаров захватывает большую территорию с множеством потребителей – это районный водопровод.

Виды пожарных водопроводов

Существуют внутренние и внешние пожарные водопроводы. Источники наружного противопожарного водоснабжения представляют собой насосные станции, трубы и гидранты, находящиеся на территории. Первый – трубопроводы, проложенные по зданию, подключенные к внешней сети.

В небольших населенных пунктах, производственных цехах небольшого масштаба противопожарное водоснабжение не оборудуется, как отдельное сооружение. Она соединяется с другими сетями водопровода, например, с питьевой системой. Часто система тушения пожара создается на базе пожарных машин, пополняющих запас воды непосредственно из водоемов. При этом нет никакой насосной и рукавной системы.

Пожарная машина набирает воду из водема

Внутреннее водоснабжение

Название систем говорит о том, где находится источник воды для тушения пожара. Разберемся, какое из этих видов водоснабжения является наиболее эффективным. На практике становится ясно, что для оптимального тушения пожара и снижения отрицательных последствий пожара внутренняя и наружная система может показать себя с лучшей стороны. Но в этом вопросе имеются свои особенности.

Большое здание по объему и количеству этажей должно быть оснащено обоими видами пожарного снабжения водой. Исключением могут быть только небольшие постройки, у которых небольшой объем, или немного этажей.

Внутренняя система водоснабжения представляет собой пожарные краны, которые должны находиться в легкодоступных местах. Чаще всего это лестничные площадки, вестибюли, коридоры, если они отапливаемые. Согласно СП внутреннее противопожарное водоснабжение предусмотрена равная длина пожарных рукавов, расположенных внутри пожарных кранов, и одинаковый диаметр крана и замка рукава.

Назначение внутреннего водопровода

Система тушения пожара внутри здания нужна в качестве альтернативного варианта. Она позволяет быстро остановить возгорание до прибытия пожарных автомобилей. Пожарные водопроводы наиболее эффективны при тушении небольших очагов огня на первой стадии без задымления. Использование такой системы возможно, когда это удовлетворяет правилам техники безопасности. При ее пуске не должны подвергаться опасности работники предприятия или жители здания.

По виду схемы противопожарный водопровод в здании делят на следующие виды:

• тупиковый;
• кольцевой.

Второй вид имеет особенность в запорных устройствах, которые могут перекрыть неисправные участки схемы. Вода будет по-прежнему поступать во время аварии. Тупиковая схема применяется, если количество кранов менее 12 штук на здание.

Места установки внутренних противопожарных систем

Согласно нормативам такие системы должны устанавливаться в следующих объектах:

1. Общежития.
2. Жилые комплексы и дома больше 12 этажей.
3. Производственные помещения и склады.
4. Административные здания более шести этажей.
5. Общественные места – кинотеатры, актовые залы, клубы.

Установка такой системы не требуется в небольших зданиях:

1. • в открытых стадионах и кинотеатрах;
   • в школах, кроме тех, где постоянно живут воспитанники;
   • в складах с удобрениями;
   • в промышленных постройках из огнестойкого материала;
   • в химических цехах специального назначения;
   • в складах и цехах, где имеется возможность забора воды из водоема или емкости.

Основным условием пожарного водопровода является полный комплект и рабочее состояние. Нахождение в общедоступных местах обеспечивает быструю локализацию любого возгорания.

Требования к комплектации

Внутренний противопожарный водопровод должен быть оснащен следующими элементами:

1. Запорная и контрольно-измерительная аппаратура.
2. Станция с пультом управления системой и пожарным насосом, обеспечивающим необходимый напор при недостаточном давлении в наружном источнике. Насос и пункт контроля должны находиться в подвале здания.
3. Доступ к пульту с кнопкой пуска и остановки насоса.
4. Противопожарная емкость для воды, на случай, когда воды не будет в водопроводе. Наименьший запас нужен для запуска насоса до прибытия пожарников.
5. Пожарный ствол, уложенный к закрытых ящиках, и опломбирован, размещается на видном месте.
6. Пожарные краны на входе, лестничных площадках, коридорах. Пуск и применение рукавов должно быть в доступных местах. Длина пожарного рукава рассчитывается, чтобы ее хватало до точки возгорания. Кран размещают на уровне глаз.
7. Созданные заблаговременно сети и стояки. Схема организуется согласно планировке здания, с оптимальным расположением противопожарного водопровода. Здание, имеющее больше шести этажей, должно иметь пожарные стояки, подключенные к общей системе металлическими трубами.

Проверка противопожарного водоснабжения

Эффективность действия этой системы должна регулярно подвергаться проверке, не дожидаясь возникновения аварий. Проверку функционирования по важным характеристикам производят путем тестирования или проверки. Это нужно для выявления эффективности работы трубопроводов, проверки насосов и давления в сети. Выполнение проверки должно доверяться специалистам с допуском.

Такая проверка включает в себя:

• тестирование давления в системе и подачи воды;
• контроль затворных узлов кранов.

Имеющийся в здании внутренний пожарный водопровод должен проверяться по различным параметрам на работоспособность. Согласно методике испытаний, обслуживание внутреннего водоснабжения должно производиться не реже одного раза за полгода:

• действие кранов;
• давление в трубах;
• запорная арматура;
• какую площадь охватывает струя воды;
• комплектность пожарных шкафов.

Каждый год должно производиться испытание рукавов по их устойчивости к давлению. Каждый месяц проверяется работа насосов. После испытаний составляются документы:

• ведомость по недостаткам;
• протокол о работе кранов;
• акт проверки;
• отчет о техобслуживании.

Уровень отдачи воды контролируется с помощью измерительных приборов в системе. Испытания должны проводиться по схеме:

• 1. Открыть шкаф, отключить рукав.
  2. Если имеется диафрагма ствола, то проверяется ее диаметр по указанным значениям.
  3. Манометр подключают к пожарному крану.
  4. Рукав подключается к системе, а сопло направляют в резервуар.
  5. Запускается пожарный извещатель, запускается насос и открывается клапан.
  6. Манометр показывает давление, данные фиксируют через 30 секунд после запуска.
  7. Насос выключается, клапан закрывается, показания записывают в специальный журнал, составляется акт. Оборудование снимается, рукав и остальные элементы возвращают на свои места.

Документы подписывают члены комиссии. Работа оборудования признается эффективной, если вся система исправна. Полноценное применение оборудования для тушения пожаров зависит от профессионализма персонала. Периодически проводится обучение.

Заключение

За долговременную практику тушений пожаров было не один раз подтверждено, что пожарная служба далеко не всегда сможет быстро потушить пожар. Работа по ликвидации возгорания должна начинаться непосредственно после обнаружения огня. В этом случае исправность пожарного снабжения водой играет важнейшую роль. Планировка во время строительства и контроль за работой водоснабжения являются главными факторами, которые влияют на сохранность имущества и на жизнь людей.

Системы водяного пожаротушения: от гидрантов до спринклеров и дренчеров

Вода – самое дешевое, доступное и безопасное огнегасительное вещество. Большинство систем пожаротушения используют воду в виде компактных струй. Поток воды сбивает пламя и охлаждает горючее вещество. Пленка воды перекрывает область горения, пар вытесняет кислород и осаждает частицы дыма. Водой тушат пожары в общественных зданиях и жилых домах, на производствах, в городе и сельской местности, на речных и морских судах.

Наружный противопожарный водопровод

Наружный противопожарный водопровод служит для пожаротушения в населенных пунктах с населением менее 5000 жителей, зданий объемом до 1000 м 3 , производств категорий В, Г и Д (использующих легковоспламеняющиеся жидкости, процессы сгорания, раскаленные или расплавленные вещества). Кроме того, наружный водопровод организуют для обеспечения пожаротушения складов минеральных удобрений площадью до 5000 м 3 , овощехранилищ, станций теле- и радиотрансляции. Порядок проектирования наружного противопожарного водопровода регламентируется СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение. наружные сети и сооружения».

Противопожарный водопровод должен обеспечивать расход воды на тушение одного пожара жилого или общественного здания от 10 до 35 л/с. Для промышленных или сельскохозяйственных предприятий это значение составляет от 10 до 100 л/с. Свободный напор в сети наружного водопровода должен поддерживать высоту компактной струи не менее 10 м в течение 2-3 часов (нормативное время тушение пожара).

Пожарные гидранты

Для удобного забора воды из наружного противопожарного водопровода устанавливаются пожарные гидранты. Это специализированные водоразборные краны, состоящие из стояка, установочной головки и клапанной головки. Пожарные гидранты должны соответствовать ГОСТ 8220-85 или ГОСТ Р 53961-2010. Рабочее давление в пожарных гидрантах не должно превышать 1 Мпа (10 кгс × см 2 ).

Гидранты бывают надземные и подземные. Надземный гидрант представляет собой разновидность водоразборной колонки. Подключиться к нему сравнительно просто: достаточно привернуть рукав и открыть кран. Но зато стационарные надземные гидранты уязвимы, их может повредить или блокировать транспорт, они быстрее загрязняются, ржавеют, требуют осмотра и профилактики.

Подземные пожарные гидранты монтируются в специальных колодцах. В обычное время колодцы закрываются крышкой. Перед началом работы крышка снимается специальным крюком, на гидрант навинчивается пожарная колонка, к которой и подсоединяются пожарные рукава.

Станции пожаротушения и пожарные насосные установки

Если сеть противопожарного водопровода не обеспечивает необходимого давления, необходимо предусмотреть насосные станции пожаротушения или пожарные насосные установки. Станция пожаротушения монтируется стационарно в отдельном помещении (здании, пристройке). В нем размещаются: установка пожаротушения, пожарная техника, автоматика и средства связи для организации тушения пожара.

Устройство стационарных станций пожаротушения регламентируется ГОСТ 12.4.009. Они должны включать основную и резервную нагнетательную помпу (насос) центробежного действия, запорную арматуру для управления давлением, контрольно-измерительную аппаратуру и пульт управления. Стационарные насосные станции забирают воду из магистрального водопровода, специальной водопроводной сети, специальных резервуаров или скважин.

Пожарные насосные установки или мобильные станции пожаротушения выполняются на шасси грузовых автомобилей повышенной грузоподъемности и проходимости. Они предназначаются для тушения огня там, где нет стационарных насосных станций, а водопровод не обеспечивает давления или отсутствует. Например, в сельской местности или при лесных пожарах. Мобильные станции пожаротушения могут забирать воду из открытых водоемов, используя самовсасывающие центробежные насосы.

Внутренний пожарный водопровод

Внутренний пожарный водопровод представляет собой инфраструктурную систему подачи воды к пожарным кранам внутри здания. В его конструкцию входят водонапорные баки, насосные станции, трубопроводы и узлы управления. Устройство внутреннего пожарного водопровода регламентируется Федеральным законом «О пожарной безопасности» (№ 69-ФЗ от 21.12.1994, в редакции от 10.01.2016) и рядом нормативных актов и отраслевых стандартов.

Системой внутреннего противопожарного водопровода оснащаются жилые здания высотой от 12 этажей, общественные здания до 10 этажей включительно, здания кинотеатров и клубов, а также промышленных предприятий вне зависимости от этажности.

Внутренние пожарные краны устанавливаются из расчета покрытия каждой точки помещения по крайней мере 1 струей воды. В опломбированных ящиках рядом с пожарными кранами должен храниться пожарный рукав с 2 подсоединенными головками и ручной пожарный ствол с соединительной головкой. Каждый пожарный кран снабжается кнопкой ручного пуска пожарного насоса.

Спринклерные системы водяного пожаротушения

Устройство спринклерных систем регламентируется ГОСТ P50680-94 «Установки водяного пожаротушения автоматические». Спринклерная система представляет собой сеть трубопроводов с врезанными в нее оросителями. Выходные отверстия оросителей закрыты тепловыми замками, система заполнена водой под давлением. В качестве тепловых замков служат плавкие вставки или колбы с жидкостью.

При повышении температуры в помещении выше температуры срабатывания тепловые замки открывают отверстия оросителей и вода начинает распылятся. Тепловые замки могут быть рассчитаны на температуру 57, 68, 72, 74, 79, 93, 101, 138, 141, 182, 204, 260 и даже 343°С. Низкотемпературные спринклеры (57, 68 о С) срабатывают за 300 секунд, высокотемпературные за 600 секунд.

Срок службы оросителей составляет 10 лет с момента выпуска. Сработавшие оросители ремонту не подлежат, их надо заменять на новые. Систему спринклерного пожаротушения следует регулярно осматривать. Если обнаружены механические повреждения, коррозия, протечки – оросители подлежат замене.

Дренчерные системы водяного пожаротушения

Дренчерные системы не оборудуются тепловыми замками, и вода в них подается по сигналу пожарной тревоги. Этот сигнал поступает с датчиков температуры или задымления и обрабатывается пультом управления. Если установленное пороговое значение превышено, пульт активирует насосную станцию и вода под давлением поступает к форсункам – дренчерам. Устройство дренчерных систем регламентируется ГОСТ P50680-94 «Установки водяного пожаротушения автоматические».

Дренчеры хороши на пожароопасных производствах и в коридорах общественных зданий. Чтобы пресечь распространение огня через двери, окна, эстакады в театрах или автостоянках с помощью водяных завес устанавливают дренчеры розеточного типа. Если же пожар может быстро охватывать большие площади, как на складах горючих веществ, то тушить его помогут дренчеры лопаточного типа или с продольными щелями.

Дренчерные системы многоразовые. После тушения пожара не требуется замена оросителей, как в случае спринклерных систем. Дренчерные системы быстро срабатывают, и доставляют к очагам возгорания от 15 до 200 кубометров воды. Это преимущество одновременно сужает область применения дренчерных систем. Потоки воды могут нанести ущерб отделке помещений и имуществу. Кроме того, дренчерные системы зависимы от источников электропитания для датчиков, пульта, насосов.

Системы пожаротушения тонкораспылённой водой

Вода из пожарных рукавов доставляется в очаг пожара в виде струй, из спринклеров и дренчеров в виде сравнительно крупных капель диаметром в 1-2 мм. Такой способ доставки воды нельзя применять без ограничений.

Например, вода хорошо проводит электрический ток. Поэтому крупнодисперсной водой нельзя тушить помещения, в которых работает электрооборудование. Это электростанции и распределительные станции, а также заводские цеха со станками под током.

Струи воды разбрызгивают горящие жидкости, отчего зона горения расширяется. Так нельзя тушить пожары на нефтеперерабатывающих предприятиях, заправочных станциях, химических производствах.

Но системы мелкодисперсного пожаротушения лишены этих недостатков. Распыленная вода не проводит электричества, не создает опасности поражения током. Водяной туман не разбрызгивает горящие жидкости. Микрокапли эффективно осаждают дым, отбирают тепло, легко испаряются и вытесняют кислород паром. Капли диаметром 100–200 мкм образуются при смешивании воды с воздухом (азотом) высокого давления и распыляются через форсунки с отверстиями 1-2 мм. После прекращения распыления туман держится в воздухе еще 10-15 минут, подавляет тление и не допускает повторного возгорания. Проектирование систем мелкодисперсного пожаротушения регламентируется Федеральным законом № 123-ФЗ и СП 5.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования».

Источник https://voday.ru/vodosnabzhenie/osobennosti-i-vidy-protivopozharnogo-vodosnabzheniya.html

Источник https://avitekengineering.ru/articles/sistema-vodyanogo-pozharotusheniya/

Источник