Внешние источники противопожарного водопровода, применяемые в водяной системе пожаротушения

В этой статье мы дадим обзор внешних источников противопожарного водопровода, применяемых в водяной системе пожаротушения в жилых домах, промышленных, офисных, складских и торговых зданиях и сооружениях.

Противопожарное оборудование находится под контролем соответствующих государственных органов и регулируются действующим федеральным законодательством. Базовый перечень средств тушения пожаров и регламент их применения прописаны в соответствующих нормативных актах. В этом обзоре мы разберемся в особенностях и эффективности внешних источников противопожарного водопровода!

1. Элементы и виды системы пожаротушения

Для защиты от пожара на крупных предприятиях, на складских и торговых комплексах в обязательном порядке устанавливают комплексные системы противопожарной защиты. Они включают в себя: приборы обнаружения, оповещатели о возникновении пожара, системы автоматического пожаротушения и противодымной защиты.

Необходимость организации такой комплексной противопожарной защиты регламентируется Федеральным законом от 22 февраля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».

Основная цель её создания — обеспечение безопасности жизни и здоровья людей, сохранности имущества при воздействии огня, а также ограничение его последствий.

1.1 Элементы системы пожаротушения

Системы противопожарной защиты могут включать в себя следующие элементы:

• средства пожаротушения от привозных средств пожарной техники;
• автоматические установки пожарной сигнализации и пожаротушения;
• мероприятия строительной профилактики пожаров (пропитка конструкций антипиренами и нанесением на их поверхности огнезащитных составов, устройств противопожарных преград, использование отделок, облицовок с определёнными характеристиками и т.д.);
• средства противодымной защиты;
• огнепреграждающие устройства в технологическом оборудовании;
• средства оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) людей при пожаре;
• средства обеспечения и защиты путей эвакуации;
• средства коллективной и индивидуальной защиты людей от опасных факторов пожара (ОФП).

Основные характеристики системы противопожарной защиты: надежность и устойчивость к воздействию опасных факторов пожара в течение времени, которое необходимо для достижения целей обеспечения пожарной безопасности.

1.2. Автоматические установки пожаротушения (АУПТ): области применения

По требованиям и нормам противопожарной безопасности некоторые помещения в обязательном порядке должны быть оснащены АУПТ (автоматическая установка пожаротушения). Технические требования к системам пожаротушения изложены в целом ряде нормативных документов, включая свод правил «СП 5.13130.2009. Система противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования», национальные и межгосударственные стандарты (ГОСТы)».

В вышеупомянутом своде правил установлен «Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и автоматической пожарной сигнализацией»:

• жилые здания высотой более 28 м;
• общежития, дома для престарелых и инвалидов;
• образовательные учреждения, приюты для детей;
• места отдыха — концертные и выставочные залы, кинотеатры и т.д., дата-центры, серверные комнаты, центры обработки данных и прочие помещения для хранения информации, а также музейных ценностей;
• подземные закрытые автостоянки и надземные, имеющие более одного этажа;
• складские здания, относящиеся к категории «В» пожарной опасности, оснащенные стеллажами высотой более 5,5 метров или имеющие более одного этажа;
• здания высотой до 30 метров, кроме жилых, и относящиеся к категориям пожарной опасности «Г» и «Д»;
• одноэтажные здания с горючими утеплителями: до 800 кв.м — здания общественного назначения, более 1200 кв.м — административно-бытовые здания;
• здания торговых организаций за исключением тех, в которых осуществляется торговля негорючими материалами и их складирование: более 200 кв.м — в цокольном или подвальном этаже, свыше 3500 кв.м — в наземной части;
• все здания, в которых ведется торговля легковоспламеняющимися и горючими материалами; помещения высоковольтных испытательных залов и помещения, экранированные горючими материалами; кабельные сооружения электростанций; ремонтные помещения самолетного и железнодорожного транспорта и диспетчерские пункты.

1.3. Классификация АУПТ по виду огнетушащего вещества

Огнетушащие вещества, применяемые в АУПТ, не одинаково безопасны безопасны для человека. Поэтому их выбирают, исходя из того, какие именно помещения будет защищать система — необслуживаемые человеком или обслуживаемые.

• Водяные АУПТ (ГОСТ Р 50680-94, ГОСТ Р 51043-2002, ГОСТ Р 51052-2002)

В качестве основного огнетушащего вещества используется вода. По конструктивному исполнению водяные установки бывают спринклерными и дренчерными.

• Спринклерные системы состоят из оросителя (спринклера), вмонтированного в трубопровод, заполненный водой (для помещений с температурой более 5°С) или воздухом, постоянно находящимся под давлением. Каждый спринклер закрыт тепловым замком, который срабатывает на открытие при достижении определенной температуры (от 57 до 343°С). Время срабатывания — 5–10 минут. После разгерметизации спринклера давление в трубопроводе падает, открывается клапан в узле управления, и к детектору,подающему команду на включение насоса, устремляется вода.
• В дренчерных завесах отсутствуют тепловые замки. Детекторы в них срабатывают от пожарных извещателей. Такие системы расходуют больше воды, так как в них одновременно могут сработать все оросители (по нормативам дренчерная завеса длиной в один метр должна выдавать от 0,5 до 1 литра воды в секунду). Дренчерная АУПТ помогает локализовать пожар, разбить его на сектора и не допустить распространения за пределы сектора или охладить технологическое оборудование в помещении. Дренчерные завесы чаще всего устанавливают в помещениях большой площади, а также используют для защиты дверных, оконных и вентиляционных проемов.
• Пенные АУПТ (ГОСТ Р 50800-95, ГОСТ Р 51043-2002, ГОСТ Р 51052-2002)

В качестве огнетушащего вещества в них используется пена, коллоидная система из заполненных углекислым или инертным газом пузырьков. По своей конструкции пенные АУПТ практически ничем не отличаются от водяных, но дополнительно оснащены генераторами пены и ее дозаторами.

Преимущества пенного пожаротушения в том, что генераторы способны увеличивать количество огнетушащей жидкости на два и более порядков, а, кроме того, с помощью пены можно тушить как небольшие, так и крупные пожары. Пена не только заливает всю площадь возгорания, но и заполняет объем помещения. Это огнетушащее вещество экологически безопасно и его можно использовать без эвакуации людей из зоны применения.

• Газовые АУПТ (ГОСТ Р 50969-96, ГОСТ Р 53280.3-2009, ГОСТ Р 53281-2009)

В них используются составы из сжиженных и сжатых газов. Например, смеси, состоящие из диоксида углерода (СО2), азота (N), аргона (Ar). Они не наносят вреда окружающей среде. Сам механизм тушения основан на замещении газовой смесью воздуха в помещении, поскольку при выбросе сжатых газов резко снижается процент содержания кислорода, необходимый для процесса горения.

Газовые АУПТ занимают минимум пространства и способны ликвидировать пожары классов А, В, С, D, E.

• Порошковые АУПТ (ГОСТ Р 51091-97)

Установки порошкового пожаротушения применяются для борьбы с возгораниями в тех случаях, когда невозможно использовать воду, хладоны, двуокись углерода или пену из-за их активного взаимодействия с продуктами горения, риска коррозии металлов либо опасности короткого замыкания. Механизм тушения пожара с помощью порошковой системы основан на подаче в зону возгорания специального мелкодисперсного порошка. За счет этого достигается охлаждение участка возгорания благодаря передаче части тепла частицам порошка и расходу энергии на плавление этих частиц. Уменьшается объем поступающего кислорода, поскольку горящая среда разбавляется продуктами термического разложения порошка и замедляется сама химическая реакция горения. Подача порошка может осуществляться с помощью газа высокого давления или путем подрыва специального пиротехнического патрона.

Порошковые системы обычно применяются для тушения локальных пожаров класса A, B, C, D, например для тушения горючих жидкостей, утечек газа, нефтеналивных сооружений и т.д. Нецелесообразно использовать их при тушении материалов, способных гореть без доступа кислорода или склонных к самовозгоранию и тлению. Порошок обладает отрицательным ингаляционным воздействием на человека, поэтому применение его допустимо только после эвакуации людей.

• Аэрозольные АУПТ (ГОСТ Р 53284-2009, ГОСТ Р 51046-97)

В качестве огнетушащего средства в них используются твердотопливные аэрозолеобразующие огнетушащие составы (АОС), в результате горения которых образуется тонкодисперсный порошок. В состав аэрозоля входят инертные газы и твердые частицы с величиной дисперсности не более 10 мкм.

С помощью аэрозольных АУПТ ликвидируют пожары класса А2 и В и локализуют пожары подкласса А1 по ГОСТ 27331. Чаще всего их используют для тушения электротехнического оборудования, защиты транспортных средств и т.д. Ответить однозначно на вопрос, какая из АУПТ лучше, практически невозможно. Все зависит от типа и функционального назначения помещений, типа защищаемых материальных ценностей и пр.

Используемая система должна обеспечить возможность тушения возгорания до того, как огнеустойчивость конструкции защищаемого объекта достигнет критического уровня.

Прежде чем перейти к обзору внешних источников противопожарного водопровода, остановимся подробнее на системе пожаротушения, в которой они применяются, то есть на водяной.

2. Преимущества водяной системы пожаротушения

Водяные системы пожаротушения на данный момент являются самыми распространенными. В них вода используется и непосредственно в автоматических системах водяного пожаротушения, и в системах противопожарного водоснабжения.

Согласно нормам и правилам техники пожарной безопасности СП 8.13130.2009, производственные, торговые и складские помещения, в обязательном порядке должны быть оборудованы водяными системами пожаротушения с гарантированным запасом воды.

При этом стоит учесть, что данный документ не регламентирует пожаробезопасность на предприятиях, производящих, применяющих или хранящих взрывчатые вещества; объектах нефтегазодобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности; объектах промышленного транспорта; предприятиях, зданиях и сооружениях по хранению и переработке зерна; автозаправочных станциях; предприятиях энергетики (здания и сооружения тепловых и гидравлических электростанций, районных котельных (станций) теплоснабжения, стационарных газотурбинных, парогазовых и дизельных электростанций, электросетевых предприятий); объектах специального назначения, требования к которым установлены соответствующими нормативными документами.

В данном обзоре мы рассматриваем обеспечение пожарной безопасности только на тех объектах, где применяется водяная система пожаротушения.

Наряду с пенным, газовым и порошковыми типами, системы водяного пожаротушения обладают рядом преимуществ:

Они создают условия для непосредственного подавления очага возгорания и препятствуют распространению огня по горючим источникам. В то же время вода, которая распыляется в помещениях сплинкерами при пожаре, не только гасит пламя, но и охлаждает окружающую среду. А водяная стена, создаваемая дренчерной завесой, «отрезает» дым, токсичные продукты горения и тепловое излучение на заранее определенной проектом площади и на определенный отрезок времени.

Для эффективной работоспособности водяной системы пожаротушения достаточно обеспечить доступ к источнику воды.

3. Виды противопожарного водоснабжения

Противопожарное водоснабжение — это целый комплекс организационных мероприятий и технических решений для обеспечения объектов защиты достаточным количеством воды с необходимым напором и расходом, а также совокупность средств хранения, транспортировки, подачи воды непосредственно к месту очага возгорания.

3.1. Противопожарное водоснабжение подразделяется на наружное и на внутреннее

Наружное противопожарное водоснабжение предназначено для тушения внешних очагов возгорания, возникающих на территории населенных пунктов, производственных и складских комплексах. Как правило, для него требуются значительные запасы воды и должны быть предусмотрены технические возможности быстрой ее доставки по магистральным трубопроводам инженерных сетей обслуживания.

Внутреннее противопожарное водоснабжение необходимо для ликвидации возгораний внутри строительных объектов различного функционального назначения. Без него сложно ликвидировать огонь на начальной стадии и ограничить его распространение.

На производственных и логистических площадках, в жилых помещениях и офисных зданиях комбинируются различные типы водяных систем пожаротушения, как наружного, так и внутреннего водоснабжения: спринклерные, дренчерные АУПТ (Автоматическая Установка ПожароТушения), внутренний противопожарный водопровод и пожарные гидранты наружной сети и т.д.

Происходит это по той причине, что не всегда удается ликвидировать пожары на ранней стадии, и нельзя будет ограничиться только одним видом системы пожаротушения.

Огонь может распространиться в смежные с очагом возгорания помещения, перекинуться на другие этажи и даже на соседние здания. А если мы говорим о складских комплексах или производственных помещениях, где могут находиться опасные вещества, дорогостоящее технологическое оборудование, большие запасы сырья и продукции, то распространение огня будет стремительным и непредсказуемым.

3.2. Основные технические решения внутреннего противопожарного водоснабжения на объектах

Подразделения МЧС и местные пожарные формирования

Конечно, местные подразделения МЧС, а также ведомственные, частные пожарные формирования имеют специальную технику для борьбы с огнем. Кроме того, на базе некоторых предприятий и учреждений есть собственные мотопомпы или станции пожаротушения.

Однако ввозимый ими на место пожара запас воды исчисляется минутами интенсивной подачи на тушение очагов возгорания. И к тому же тратится время на заправку или пополнения спецтехники водой, которое весьма критично при в условиях распространения пожара, когда на счету буквально каждая минута! И без внешнего водоснабжения им не обойтись.

• Пожарные гидранты и колонки

Пожарный гидрант представляет собой специальное устройство, подающее воду к местам возгорания. Он используется только при наличии доступа к водопроводным сетям. Пожарная колонка подключается непосредственно к гидранту и позволяет открывать воду для тушения пожаров или в иных чрезвычайных ситуациях.

Пожарный гидрант находится в вертикальном рабочем положении и, по сути, представляет собой вмонтированный в водопроводные сети внешний кран, к которому в случае необходимости подключается специальный рукав для подачи воды. Пожарные гидранты изготавливаются из стали или чугуна.

Важным условием использования пожарных гидрантов является наличие подземного водопровода. Однако это затруднено в безводных районах, отдаленных от населенных пунктах.

Даже специально пробуренные подземные скважины, пусть и с гигантским постоянным запасом воды, ни в коем случае не заменят устройство пожарных водоемов или резервуаров. Против них также выступают и официальные нормы и правила пожаробезопасности, которые определяют их как ненадежный источник подачи воды в случае тушения пожаров (смотрите СП 5.13130.2009., СНиП 21-01-97., СП 8.13130.2009., СП 10.13130.2009. и др).

Дело в том, что подача воды из-под земли может снизиться или вовсе прекратиться в любой момент, а тем более во время интенсивного забора воды при ликвидации пожара и его последствий.

Все перечисленные нами источники тушения пожаров, хотя и допускаются нормативными строительными документами (СП 8.13130.2009) , но не являются оптимальными и полностью удовлетворительными, особенно на крупных и удаленных от городских поселений промышленных, складских и прочих гражданских и военных объектах.

Они наиболее эффективно используются только на начальной стадии возгорания. И обеспечить полную противопожарную безопасность они не могут!

При разработке комплексных технических решений пожарного водоснабжения стоит учитывать, что он потребляют большой запас воды, который требуется не только для локализации пожара, но и для дальнейшего пролива во всех очагах его возникновения и развития, во избежание повторных возгораний.

И здесь не обойтись без внешних источников пожарного водоснабжения.

3.3. Источники наружного противопожарного водоснабжения

В городах источником внешней подачи воды могут служить: наружные сети противопожарного водопровода, забор воды из которых осуществляется установкой пожарных автомобилей, мобильных насосных станций на пожарные гидранты, установленные под землей.

В небольших районных центрах, в отдаленных деревнях, на территории отдельно стоящих производств и промышленных объектах, в крупных логистических парках и торговых центрах, на иных военных и гражданских объектах, расположенных за городской чертой или в отдалении от населенных пунктов:

Природные водоемы, для забора воды из которых требуется строительство пожарных пирсов на реках, озерах, прудах, а также обустройство площадок с твердым покрытием, куда устанавливается специальная техника с насосами;

Искусственно созданные пожарные водоемы, которые, с учетом холодного российского климата, по большей части должны быть подземные, чтобы исключить их промерзание в зимний период.

Пожарные резервуары с неприкосновенным запасом воды.

Все эти источники внешней подачи воды соответствуют регламенту свода правил СП 8.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Источники наружного противопожарного водоснабжения. Требования пожарной безопасности» (утв. и введено в действие приказом МЧС РФ от 9 декабря 2010 г. N 640), где к источникам внешнего водоснабжения относятся и водопроводная сеть с гидрантами, и водные объекты, которые можно использовать для пожаротушения, и резервуары

4. Резервуары — наиболее оптимальное решение внешнего источника водоснабжения

Наиболее оптимальным решением, обеспечивающим технически необходимый объем воды с точки зрения экономики и безопасности, являются пожарные резервуары. Они выступают в качестве регламентированного законом источника внешнего пожарного водоснабжения.

Они бывают разных видов и типов, как по конструкции, так и по материалам, так и по способам возведения. Рассмотрим основные конструкции, которые применяются в нашей стране.

4.1. Водонапорные башни

Во многих российских городах можно встретить водонапорные башни: из кирпича и металла. Последние часто называют башнями Рожновского, в честь инженера, который в 30-ых годах прошлого столетия предложил конструктивные усовершенствования для высотных водонапорных сооружений.

В СНиПе 2.04.01-85 в пункте 6.9, а в новой редакции СП 30. 13330.2016, в котором регламентируется состав внутреннего водопровода зданий, включая и пожарное водоснабжение, указывается, что в водонапорных сооружениях могут быть установлены водонапорные баки. Но уточняется, что в этом случае они должны быть расположены на достаточной высоте и иметь определенный объем, при котором они в состоянии будут обеспечивать наличие компактной струи воды высотой не менее 4 м на верхнем или этаже под этим баком. Иными словами, законом предусмотрено использование водонапорных башен, в том числе и башен Рожновского, в качестве пожарных резервуаров.

В крупных городах эти строения давно не используются по назначению, они служат, своего рода, культурным наследием. Некоторые водонапорные башни кирпичной кладки переоборудовали в смотровые площадки, музеи и кафе.

Совсем по-другому обстоят дела в небольших населенных пунктах, во многих областных центрах России, особенно в отдаленных деревушках и поселках. В них и по сию пору чуть ли не главным элементом системы водопроводно-коммунального хозяйства до сих пор остаются водонапорные башни. Как правило, это башни Рожновского, массово установленные еще в 40-50-ые годы XX века. И связано это отнюдь не с высокой эффективностью данных сооружений, а с серьезными проблемами организации системы водоснабжения.

Следует отметить, что, хотя нормативы (СП 30. 13330.2016) и допускают использование водонапорных башен, с современными нагрузками как в сфере водоснабжения питьевой водой, так и в сфере пожаробезопасности, они не справляются!

Дело в том, что у водонапорных башен времен Рожновского есть ряд существенных недостатков.

Недостатки водонапорных башен

Во-первых,высокая подверженность изнашиваемости самих сооружений: корпус башни из-за постоянного непосредственного контакта с внешней средой подвергается коррозии. Многие башни не имеют крыши вовсе, либо она значительно повреждена.За время эксплуатации устаревает фундамента, который перестает обеспечивать необходимую устойчивость сооружения.

4.2. Вертикальные наземные сборные стальные резервуары с гидроизолирующей мембраной

Они являются прекрасной альтернативой в случае необходимости хранения большого запаса воды. Они заметно выигрывают у водонапорных башен по многим характеристикам.

• затраты на логистику и сборку обоих сооружений.

Приведем примеры. Современные стальные баки водонапорных башен поднимают на опоры с помощью тяжелой спецтехники. Поэтому, помимо доставки материалов и аренды подъемников, нужно обеспечить подъездные пути и пространство для маневра на объекте защиты. И таким образом, довольно серьезно подготовить площадку.

Вертикальный сборный стальной резервуар поставляется на место сборки в разобранном виде и представляет собой комплект стальных листов плюс сложенная ПВХ-мембрана и дополнительные элементы вроде люков, кронштейнов, лестниц, труб. Безусловно, такое инжиниринговое решение существенно снижает транспортные расходы и упрощает хранение на объекте до начала сборки пожарных емкостей.

Еще одним преимуществом сборно-разборных конструкций для хранения пожарного запаса воды являются минимальные сроки их монтажа — от 5 до 10 дней. Монтаж может осуществляться в любое время года, при любых погодных условиях бригадой квалифицированных монтажников из 5-6 человек без сварных работ и использования подъемной спецтехники. На подготовленном фундаменте собирается крыша резервуара и первое кольцо листов под ней — в итоге оно станет самым верхним. Собранная часть приподнимается, добавляется второе кольцо, потом следует новый подъем на высоту очередного ряда. В процессе поднятия стальных колец постепенно расправляется гибкая мембрана, в которой и будет хранится запас воды. Между мембраной и стенками укладывается пенополистироловая изоляция.

Вся сборка, в отличие от монтажа водонапорной башни, проходит у земли вручную, поэтому резервуар можно возвести на небольшой замкнутой площадке. Насосные станции ФЛАМАКС поставляются в модульном исполнении и также собираются компактно и быстро.

При использовании сборно-разборных пожарных резервуаров возможен быстрый демонтаж и перенос емкости в случае необходимости

Полимерная мембрана, в которой непосредственно хранится вода, выпускается в заводских условиях. Нет необходимости в ручной покраски бака от коррозии и дальнейший постоянный уход за ним. Собственно, проблема коррозии и герметичности емкостей вообще не возникает! В резервуарах FLAMAX вода в принципе не контактирует с металлом, она полностью заключена в ПВХ мембрану, как в гигантскую флягу.

Современные резервуарные решения можно оснастить системами автоматизации, контроля и удаленного управления подачей воды и её уровня в емкости.

Технология сборки резервуаров из стальных листов с помощью болтовых соединений позволяет подстроиться максимально точно под вводные данные заказчика относительно полезного объема. Этот справедливо и при подборе габаритов емкостей, особенно, если на объекте охраны есть ограничения площади под пожарную систему. Варьируя количеством листов в каждом кольце и общим количеством этих колец по высоте конструкции, можно максимально точно подобрать габариты резервуаров (высоту, диаметр и объем) под любой запрос заказчика.

Выводы:

Основная цель создания систем противопожарной защиты — обеспечить безопасность жизни и здоровья людей, сохранности имущества при воздействии огня, а также ограничение его последствий.

Наиболее часто применяются системы водяного пожаротушения для ликвидации пожаров поверхностным способом на различных объектах, таких как склады, производственные и промышленные объекты, объекты торговли и др.

Преимущества систем водяного пожаротушения, по сравнению с другими методами (порошковым, аэрозольным или газовым пожаротушением): эффективность, безопасность, надежность и дешевизна огнетушащего состава. В настоящее время водой тушатся до 90% всех пожаров.

Однако для традиционных установок водяного пожаротушения (спринклерные и дренчерные) необходим большой расход воды на тушение огня (более 0,08 л/с на кв.м). Обеспечить его могут внешние источники пожарного водоснабжения.

Из всех регламентируемых законодательством источников внешнего водоснабжения наиболее оптимальным решением, обеспечивающим технически необходимый объем воды с точки зрения экономики и безопасности, являются пожарные резервуары.

Из рассмотренным нами конструкций инженерные решения, разработанные специалистами компании FLAMAX, являются инновационными по сравнению с существующими предложениями на рынке.

Резервуары FLAMAX безупречны в промышленной среде и имеют большое количество преимуществ:

Корпус резервуара выполнен из гальванизированных листов низкоуглеродистой стали. Внутренняя герметичность обеспечивается армированной ПВХ мембраной, которая полностью исключает контакт металла с водой.

Все элементы резервуаров FLAMAX изготавливаются при помощи высокоточного оборудования и только в заводских условиях, и там же проходят строгий выходной контроль. Благодаря этому всей конструкции гарантируется максимальная надежность, по сравнению с изделиями, произведёнными на строительной площадке в процессе их монтажа.

Доставка резервуаров осуществляется любым видом транспорта, даже к самым труднодоступным площадкам строительства, т.к. все комплектующие являются габаритными и упаковываются на стандартные европаллеты.

Что такое наружное пожарное водоснабжение

Рассмотрение схемы пожарной охраны любого объекта от жилого дома до промышленного предприятия предусматривает устройство основной и резервной схемы водоснабжения, которые смогут обеспечить подачу воды для локализации, а в случае возникновения большого очага, то и тушения пожара в полном объеме.

Характерные для современных условий системы средств пожаротушения предусматривают не только размещение таких средств внутри здания, но и внешних, расположенных за пределами постройки элементов, готовых к приведению в рабочее состояние в любое время.

Наличие таких наружных противопожарных элементов водоснабжения не только значительно повышает защищенность объекта, но и дает гарантию, что источник воды для тушения пожара будет практически неиссякаемым.

Условия, при которых проектируется наружное противопожарное водоснабжение



Любые постройки, или открыто расположенные объекты будь то жилые дома или производственные или административные здания требуют кроме соблюдения общих правил пожарной безопасности персоналом и жителями, еще и наличия первичных средств пожаротушения и коммуникаций, способных быстро создать условия для тушения пожара профессиональными командами спасателей.

И если к первичным средствам пожаротушения относятся простые и эффективные средства для локализации только лишь очага возгорания, то для того чтобы укротить серьезный пожар требуются как минимум большое количество воды и необходимые технические средства. Автомобильная пожарная машина, рассчитанная на транспортировку 1,5-5 тонн воды, и при большом пламени расходует практически весь запас на 5-6 минут. Такое положение дел требует, чтобы вблизи были проложены коммуникации, способные обеспечить необходимый объем воды не только для того, чтобы сбить пламя, а и для окончательного тушения очагов тления.



В городских условиях проектирование таких наружных систем осуществляется на основе сетей городского водоканала. Водопровод в городе, имеющий достаточное давление и подающий потребителям достаточное количество воды, является оптимальным вариантом наружных водопроводных сетей.

Но в небольших населенных пунктах, где прокладка водопроводной сети в полном объеме является делом нерентабельным, обеспечение безопасности ложиться на другие виды наружного водоснабжения – открытые водоемы, искусственные резервуары, специальные резервы воды. Для таких случаев проектируются не только пути подвоза, подъезда к таким источникам, но и продумывается вопрос укомплектованности специальной техников, имеющий специфику применения именно для работы с резервуарами или открытыми водоемами.

В любом случае проектирование и строительство таких комплексов наружного водоснабжения осуществляется на основании государственных правил и стандартов, разработанных практически для всех случаев.

Наружное пожарное водоснабжение от центрального городского водопровода



Согласно действующих нормативных актов, наружное пожарное водоснабжение должно предусматриваться на всех площадях, имеющих жилую и промышленную застройку. Такой подход дает возможность обеспечить не только быстрое реагирование, но и существенно сэкономить на строительных работах и материалах, ведь в качестве основного трубопровода для подачи воды может быть использована трубопроводная система питьевого или технического назначения.

Городской трубопровод с трубами диаметром от 100 до 600 мм отлично подходит для установки дополнительных элементов, обеспечивающих организацию точек подключения пожарных гидрантов. В нормальном состоянии, трубопроводом пользуются для бытовых и хозяйственных нужд, он подает воду потребителям, а вот в случае чрезвычайной ситуации к расположенным в кессонных колодцах вентилям подключаются пожарные колонки и вода подается непосредственно в очаги огня.



Для построек старой застройки и для новостроек прокладка таких коммуникаций осуществляется с учетом требований государственных стандартов. Обычно прокладка и оборудование всей инфраструктуры обеспечивается городским водоканалом, но для случаев, когда поселение имеет частного инвестора или прокладывается организацией, расходы полностью ложатся на плечи застройщика.

Технические условия центрального водопровода еще на этапе проектирования должны учитывать особенности потребностей построек в воде на случай пожара. Эти условия учитываются при проведении экспертиз и согласовании проекта с контролирующими органами. Так, для населенных пунктов могут быть предложены изменения в проект ввиду наличия специальной техники или особенностей укомплектованности местной пожарной командой. Для наружного водопровода важно учитывать особенности рабочего давления в системе водопровода.

Обычно водовод общего назначения имеет низкое или среднее давление в системе. Этого достаточно чтобы при возникновении пожара обеспечить подачу воды. Водопровод с высоким давлением может в случае необходимости подать большой объем воды, и это условие учитывается в проектах наружного водоснабжения химических предприятий, предприятий топливного комплекса, опасных производств и баз хранения. Большой объем воды необходим, прежде всего, для тушения объемных пожаров, когда площадь возгорания исчисляется тысячами квадратных метров.

Наружное противопожарное водоснабжение из естественных источников воды



Кроме наружных противопожарных сетей на основе централизованного водопровода, могут быть созданы системы, основным источником воды, в которых выступают естественные водоемы. Обычно такие варианты противопожарных систем оборудуются в населенных пунктах с небольшим количеством жителей и малоэтажной застройкой.

Реки, озера, пруды и водохранилища как основные источники водоснабжения наружных систем пожаротушения должны иметь соответствующее оборудование:

• Места водозабора должны быть оборудованы подъездными путями;
• Водозаборные колодцы в обязательном порядке должны иметь фильтрующие элементы;
• Объем водозаборных колодцев должен обеспечивать накопление и сбережение достаточного количества воды;
• В зимнее время должны быть оборудованы проруби.

При планировании использования открытых естественных и искусственных водоемов как основных источников пожарного водоснабжения обязательно учитывается объем воды в этих водоемах. При расчете берется уровень минимальной отметки, такой подход позволяет определить возможность использования источника для тушения максимального количества очагов возгорания.

Особенные условия применения наружного противопожарного водоснабжения



Особыми случаями, когда разрешается использовать открытые водоемы и источники воды, подразумеваются конкретные ситуации, при которых:

• В поселении насчитывается небольшое количество жителей, менее чем 5 тыс. человек;
• Постройки расположены отдельно, за пределами границ населенных пунктов и на этих площадках отсутствует водопровод;
• Для построек, отнесенных по классификации потребности в воде для тушения пожара менее чем 10 литров в секунду;
• Для малоэтажных зданий, размеры которых позволяют не проводить противопожарный водопровод.

А вот что касается исключений, то наружное противопожарное водоснабжение допускается не строить:

• Если количество жителей в поселке менее 50 человек;
• Зданий за границами населенных пунктов, площадью пожароопасной зоны до 150 метров квадратных;
• Сезонных построек;

Учет особенностей работы наружных систем в разных условиях



Традиционно зимний период в большинстве регионов не только период низких температур, но и период возникновения большого количества пожаров. Возможность использования в зимнее время пожарного оборудования системы внешнего водоснабжения становится в таких условиях критической. Постоянное и неукоснительное выполнение требований условий работы с оборудованием в зимнее время поможет избежать многих проблем, в том числе и с обеспечением работоспособности оборудования.

Основными требованиями этих правил выступают:

• Постоянная техническая готовность оборудования к работе в условиях низких температур;
• Проверка технического состояния и работоспособности во время осеннего подготовительного периода;
• Удаление излишков воды перед наступлением морозов, установка заглушек или пробок из дерева или фанеры;
• Слив воды выше уровня основного стояка;
• Герметизация стен кессонов от проникновения грунтовых ливневых и талых вод внутрь колодца;
• Проведение мероприятий по теплоизоляции гидрантов.

Если позволяют условия, для особо опасных в пожарном отношении районов в обязательном порядке проводится резервирование и создание запасов воды, при этом для системы центрального водопровода предусматривается оперативное отключение и ремонт мест порывов, недопущение промерзание труб и колодцев с пожарными гидрантами.



При выборе системы наружного противопожарного водоснабжения внимание уделяется и такой особенности, как водный баланс в регионе. Для систем, оборудованных центральным водопроводом, ситуация, когда в регионе наблюдается недостаток влаги в естественных водоемах и источниках не оказывает существенного влияния. Недостаток воды, может быть пополнен из артезианских скважин, подземных хранилищ или переброской из воды из других регионов. Но для населенных пунктов, где основным источником является водоем, страдающий от обезвоживания, обеспечить надежную противопожарную защиту вряд ли удастся.

Однако, как показывает практика, применение ряда административных мер позволит значительно повысить оперативность реагирования на пожарную ситуацию и тем самым более эффективно справиться с пожаром.

Среди таких мер могут быть:

• Организация сбережения пожарного инвентаря в наиболее доступных местах общего пользования;
• Привлечение к противопожарным мероприятиям местный актив, обучение и тренировка жителей действиям в составе команд пожарной народной дружины;
• Проведение мероприятий по углублению водоема и прокладке трубопровода к наиболее водным местам;
• Привлечение к работам местных ресурсов – сельскохозяйственной техники, дорожных авторазливочных цистерн;
• Заблаговременное создание резерва воды в емкостях с мягким корпусом.



Таким образом, проводя предварительное рассмотрение вариантов наружного противопожарного водоснабжения, следует, прежде всего брать во внимание возможности самой водопроводной системы обеспечить гарантированную подачу необходимого количества воды для тушения пожара.

Вторым важным моментом выступает возможность безаварийной работы системы на протяжении всего года, что полностью исключает риски замерзания в зимний период и пересыхание источника в засушливый период.

И наконец, последним важным фактором выступает экономическая целесообразность капиталовложений на оборудование дополнительных элементов.

Общие сведения о противопожарном водоснабжении. Назначение и устройство пожарного гидранта и пожарной колонки

Системой водоснабжения называют комплекс инженерных сооружений, предназначенных для забора воды из водоисточника, ее очистки, хранения и подачи к местам потребления.

Назначение пожарного водоснабжения заключается в обеспечении подачи необходимых объемов воды под требуемым напором в течение нормативного времени тушения пожара при условии достаточной степени надежности работы всего комплекса водопроводных сооружений.



Учебные вопросы:

1. Общие сведения о противопожарном водоснабжении.

2. Водопроводное и безводопроводное водоснабжение, классификация наружных водопроводов.

3. Требования технического регламента о требованиях пожарной безопасности к источникам противопожарного водоснабжения.

4. Пожарный гидрант и пожарная колонка. Их назначение, устройство, работа, порядок использования и эксплуатации.

5. Требования правил по охране труда при работе с пожарными колонками и гидрантами.

6. Особенности эксплуатации пожарных гидрантов в зимнее время.

Общие сведения о противопожарном водоснабжении

Устройство водонапорной башни или других напорно-регулирующих сооружений часто бывает необходимо в том случае, если наблюдается значительная неравномерность потребления воды городом по часам суток и подачи ее насосами подъема II.

Напорно-регулирующие сооружения предназначаются для хранения запаса воды на тушение пожара.

Задачей системы водоснабжения промышленного предприятия является обеспечение его водой для производственных, хозяйственно-питьевых и противопожарных нужд.

Насосная станция 2, расположенная вблизи водозаборного сооружения 1, подает воду для производственных целей в цехи 7 по сети 5. Отработанная вода поступает по канализационной сети 6 в тот же водоем без очистки (если она не загрязнена) или при необходимости после очистки ее в очистных сооружениях 8. В случае необходимости подачи воды для производственных нужд под различным давлением на насосной станции устанавливается несколько групп насосов, питающих обособленные сети. Дня хозяйственно-противопожарных нужд поселка 9 и цехов предприятия 7 вода подается в самостоятельную сеть 4 специальными насосами. Предварительно вода очищается в очистных сооружениях 3.

Насосами 5 вода после охлаждения на сооружении 4 подается по трубопроводам 6 к производственным агрегатам 7. Нагретая вода поступает в трубопроводы 8 и отводится на охлаждающие сооружения 4 (градирни, брызгальные бас­сейны, охладительные пруды). Добавление свежей воды из источника че­рез водоприемник 1 производится насосами 2 по водоводам 3. Количество свежей воды в таких системах составляет обычно незначительную часть (3-6 %) от общего количества воды.

Водопроводное и безводопроводное водоснабжение, классификация наружных водопроводов

• безводопроводное
• водопроводное

Безводопроводное ПВ основано на заборе воды из естественных или искусственных пожарных водоемов. Для этого на берегу устраивается площадки для размещения пожарных насосов, а иногда и водозаборные устройства.

Самотечными называют, в которых вода из высокорасположенного источника к потребителю поступает самотеком. Такие водопроводы иногда устраивают в горных районах страны.

Рис. 3.5. Схема самотечного водопровода: 1 – водоприемник; 2 – самотечные сооружения; 3 – береговой колодец и очистные сооружения; 4 – разгрузочный колодец; 5 – разгрузочный резервуар; 6 – водопровод; 7 – водопроводная сеть

Требования технического регламента о требованиях пожарной безопасности к источникам противопожарного водоснабжения.

ИСТОЧНИКИ ПРОТИВОПОЖАРНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Здания, сооружения и строения, а также территории организаций и населенных пунктов должны иметь источники противопожарного водоснабжения для тушения пожаров.

В качестве источников противопожарного водоснабжения могут использоваться естественные и искусственные водоемы, а также внутренний и наружный водопроводы (в том числе питьевые, хозяйственно- питьевые, хозяйственные и противопожарные).

Необходимость устройства искусственных водоемов, использования естественных водоемов и устройства противопожарного водопровода, а также их параметры определяются настоящим Федеральным законом.

ПРОТИВОПОЖАРНОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ ПОСЕЛЕНИЙ И ГОРОДСКИХ ОКРУГОВ

На территориях поселений и городских округов должны быть источники наружного или внутреннего противопожарного водоснабжения.

К источникам наружного противопожарного водоснабжения относятся:

• наружные водопроводные сети с пожарными гидрантами;
• водные объекты, используемые для целей пожаротушения в соответствии с законодательством Российской Федерации

Поселения и городские округа должны быть оборудованы противопожарным водопроводом. При этом противопожарный водопровод допускается объединять схозяйственно-питьевым или производственным водопроводом.

В поселениях и городских округах с количеством жителей до 5000 человек, отдельно стоящих общественных зданиях объемом до 1000 кубических метров, расположенных в поселениях и городских округах, не имеющих кольцевого противопожарного водопровода, производственных зданиях с производствами категорий В, Г и Д по пожаровзрывоопасности и пожарной опасности при расходе воды на наружное пожаротушение 10 литров в секунду, на складах грубых кормов объемом до 1000 кубических метров, складах минеральных удобрений объемом до 5000 кубических метров, в зданиях радиотелевизионных передающих станций, зданиях холодильников и хранилищ овощей и фруктов допускается предусматривать в качестве источников наружного противопожарного водоснабжения природные или искусственные водоемы.

Расход воды на наружное пожаротушение одно- и двухэтажных производственных объектов и одноэтажных складских зданий высотой не более 18 метров с несущими стальными конструкциями и ограждающими конструкциями из стальных профилированных или асбестоцементных листов со сгораемыми или с полимерными утеплителями следует принимать на 10 литров в секунду.

В водопроводе высокого давления стационарные пожарные насосы должны быть оборудованы устройствами, обеспечивающими пуск насосов не позднее чем через 5 минут после подачи сигнала о возникновении пожара.

Минимальный свободный напор в сети противопожарного водопроводанизкого давления при пожаротушении должен быть не менее 10 метров.

Минимальный свободный напор в сети противопожарного водопровода высокого давления должен обеспечивать высоту компактной струи не менее 20 метров при полном расходе воды на пожаротушение и расположении пожарного ствола на уровне наивысшей точки самого высокого здания.

Установку пожарных гидрантов следует предусматривать вдоль автомобильных дорог на расстоянии не более 2,5 метра от края проезжей части, ноне менее 5 метров от стен зданий, пожарные гидранты допускается располагать на проезжей части. При этом установка пожарных гидрантов на ответвлении от линии водопровода не допускается.

Расстановка пожарных гидрантов на водопроводной сети должна обеспечивать пожаротушение любого обслуживаемого данной сетью здания, сооружения, строения или их части не менее чем от 2 гидрантов при расходе воды на наружное пожаротушение 15 и более литров в секунду, при расходе воды менее 15 литров в секунду – 1 гидрант.

ТРЕБОВАНИЯ К ИСТОЧНИКАМ ПРОТИВОПОЖАРНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОБЪЕКТА

Производственные объекты должны обеспечиваться наружным противопожарным водоснабжением. Расстановка пожарных гидрантов на водопроводной сети должна обеспечивать пожаротушение любого обслуживаемого данной сетью здания, сооружения, строения или части здания, сооружения, строения.

Запас воды для целей пожаротушения в искусственных водоемах должен определяться исходя из расчетных расходов воды на наружное пожаротушение и продолжительности тушения пожаров.

Пожарный гидрант и пожарная колонка. Их назначение, устройство, работа, порядок использования и эксплуатации.

Гидрант с пожарной колонкой представляет собой водозаборное устройство, устанавливаемое на водопроводной сети и предназначенное для отбора воды при тушении пожара.

Гидрант с колонкой при тушении пожара может быть использован:

• как наружный пожарный кран в случае присоединения пожарного рукава для подачи воды к месту тушения пожара
• как водопитатель насоса пожарного автомобиля

В зависимости от конструктивных особенностей и условий противопожарной защиты охраняемых объектов гидранты подразделяются на:

• подземные
• надземные

Пожарный подземный гидрант, представленный на рисунке, состоит из трех частей, отлитых из серого чугуна: клапанной коробки 9, стояка 5 и установочной головки 4

Чугунный пустотелый клапан 12 каплеобразной фор­мы собран из двух частей, между которыми установлено резиновое уплотнительное кольцо 11. В верхней части клапана имеются фиксаторы 8, которые перемещаются в продольных пазах клапанной коробки.

Шпиндель 7, пропущенный через отверстие крестови­ны стояка, ввинчен в нарезную втулку в верхней части клапана. На другом конце шпинделя закреплена муфта 6, в которую входит квадратный конец штанги 3. Верх­ний конец штанги заканчивается также квадратом для торцевого ключа пожарной колонки.

Вращением штанги и шпинделя (при помощи торце­вого ключа пожарной колонки) клапан гидранта благо даря наличию фиксаторов может совершать только поступательное движение, обеспечивая его открывание или закрывание.

При открывании и опускании клапана один из его фиксаторов закрывает спускное отверстие 2, расположенное в нижней части клапанной коробки, предотвращая попадание воды в колодец гидранта. Для прекращения отбора воды из водопроводной сети вращением штанги и шпинделя клапан гидранта поднимается вверх, обеспечивая при этом открывание фиксатором спускного отверстия. Оставшаяся после работы гидранта вода в стояке вытекает через спускное отверстие и сливную трубку 1 в колодец гидранта, откуда удаляется принудительным способом.

Для предотвращения попадания воды в корпус гидранта на сливной трубе установлен обратный клапан.

Пожарная колонка является съемным приспособлением, устанавливаемым на подземный гидрант для его открывания и закрывания.

Колонка состоит из корпуса 8, головки 1, отлитых из алюминиевого сплава АЛ-6, и торцевого ключа 3. В нижней части корпуса колонки установлено бронзовое кольцо 10 с резьбой для установки на гидрант. Головка колонки имеет два патрубка с муфтовыми соединительными головками для присоединения пожарных рукавов.

Открывание и закрывание патрубка осуществляется вентилями, которые состоят из крышки 5, шпинделя 6, тарельчатого клапана 7, маховичка 4 и сальникового набивочного уплотнения.

Торцевой ключ представляет собой трубчатую штангу, в нижней части которой закреплена квадратная муфта 9 для вращения штанги гидранта. Вращение торцевого ключа производится рукояткой 2 закрепленной на верхнем его конце. Уплотнение места выхода штанги в головке колонки обеспечивается набивочным сальником.

Установка головки на гидрант осуществляется вращением ее но часовой стрелке, а открывание гидранта и вентилей колонки соответственно вращением торцевого ключа и маховичком.

Гидрант-колонка предназначена для отбора воды из водопроводной сети для тушения пожаров, а также для хозяйственно-питьевого водоснабжения.

Гидрант-колонка представляет собой гидрант, совме­щенный с водоразборной колонкой. Отбор воды из гидранта осуществляется при помощи напорного рукава диаметром 66 мм с непосредственной подачей ее к пожарному стволу или насосу пожарного автомобиля.

Затвор гидранта открывается специальным ключом с усилием не более 300 Н, частота вращения шпинделя — не более 18 и при давлении воды в сети не более 1 МПа (10 кгс/см2). Оставшаяся после работы гидранта вода в его корпусе удаляется эжектором водоразборной ко­лонки при нажатии па ее рукоятку в течение 3…7 мин.

Эксплуатация пожарных гидрантов и колонок

Пожарные гидранты, как правило, устанавливают вдоль улицы на водопроводной сети на расстоянии 50…120 м друг от друга, обеспечивая при этом удобный подъезд и использование. Для нахождения подземных гидран­тов па стенах зданий и сооружений, против которых установлен гидрант, прикрепляют специальную табличку или светоуказатель места нахождения гидранта.

Отбор воды насосом пожарного автомобиля необходимо осуществлять по двум параллельно присоединенным к колонке рукавам (диаметром 66 мм), один из которых должен быть напорно-всасывающим, а другой — напорным. Клапан гидранта открывают в следующем порядке:

• поворачивают рукоятку торцевого ключа колонки на 2…3 оборота и наполняют ее водой
• После прекращения шума следует сделать паузу и продолжить вращение рукоятки торцевого ключа до полного открывания клапана гидранта
• затем вращением маховичков против часовой стрелки открывают вентили напорных патрубков колонки
• закрывают гидран в обратной последовательности при закрытых вентилях напорных патрубков колонки
• при отвинчивании колонки торцевой ключ должен быть неподвижен

ТРЕБОВАНИЯ ПРАВИЛ ПО ОХРАНЕ ТРУДА ПРИ РАБОТЕ С ПОЖАРНЫМИ КОЛОНКАМИ И ГИДРАНТАМИ.

При использовании пожарного гидранта его крышка открывается пожарным крюком или ломом. При этом необходимо следить, чтобы крышка не упала на ноги открывающего.

ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПОЖАРНЫХ ГИДРАНТОВ В ЗИМНЕЕ ВРЕМЯ.

Если температура воздуха отрицательная (не ниже —10° С), то гидранты осматривают только внешне, а при более низких температурах запрещают открывать крышки колодцев. Гидранты с пуском воды проверяют только ори помощи пожарной колонки, так как применение торцовых ключей или других приспособлений может привести к аварии.

Источник https://www.flamax.ru/pressroom/articles/vneshnie-istochniki-protivopozharnogo-vodoprovoda-primenyaemye-v-vodyanoy-sisteme-pozharotusheniya/

Источник https://vodoprovodnaya.ru/protivopozharnoe-vodosnabzhenie/naruzhnoe-protivopozharnoe-vodosnabzhenie

Источник https://education.ogps65.ru/lessons/%D0%BE%D0%B1%D1%89%D0%B8%D0%B5-%D1%81%D0%B2%D0%B5%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F-%D0%BE-%D0%BF%D1%80%D0%BE%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%BE%D0%BF%D0%BE%D0%B6%D0%B0%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%BC-%D0%B2%D0%BE%D0%B4/

Похожие записи:

1. Устройство наружного противопожарного водопровода: нормы и требования
2. Подключение и испытание противожарного водопровода
3. Индивидуальная подготовка
4. Расчет и монтаж противопожарных, промышленных, хозяйственно-питьевых систем внутреннего водоснабжения