Системы противопожарного водоснабжения — для чего предназначена?

Системы противопожарного водоснабжения находятся «в полной готовности» в течение 24 часов в сутки, семь дней в неделю. Ведь пожар может возникнуть и днем, и ночью, в любое время года – хоть зимой, хоть летом. Поэтому такие системы должны быть абсолютно надежными, без скидок на погодные условия, время суток, температуру и прочие факторы.

И в данной статье мы рассмотрим самые распространенные разновидности противопожарных систем, уделив внимание нюансам конструкции, рабочим характеристикам, а равно и стоимости подобного оборудования.

Станция пожаротушения

Источники противопожарного водоснабжения

Первичную классификацию сетей противопожарного водоснабжения можно выстроить по типу источника, из которого будет «черпаться» вода.

При этом типовые сети водоснабжения систем пожаротушения, как правило, «питают» от следующих источников:

• Естественного водоема – реки, озера или даже моря. Такая схема предполагает подключение к практически неограниченному источнику воды. Поэтому с помощью сетей водоснабжения, «питаемых» от естественного водоема, можно потушить любой пожар. Однако сама возможность «подключиться» к реке, озеру или морю появляется далеко не всегда. Поэтому такая «схема врезки» реализуется лишь в немногих случаях.
• Искусственного водоема – пруда, бассейна, копани, водохранилища. Такую схему можно реализовать где угодно, при условии наличия водоносных слоев в грунте и соответствующей площади земельного участка, где будет отрыт котлован для рукотворного водоема. При этом искусственном бассейне содержится достаточно большой объем жидкости – не менее 5000 кубометров. То есть с точки зрения пожаротушения искусственное водохранилище не уступает натуральному озеру. Но на обустройство рукотворного противопожарного пруда придется потратить значительные средства.
• Противопожарного водопровода – сети трубопроводов высокого давления, подводимых к колонке – гидранту. При этом необходимо отметить, что в противопожарной сети содержится практически неограниченный объем жидкости – ее подключают к реке или озеру. А сам трубопровод и гидрант можно расположить практически где угодно.

В итоге получается, что наиболее эффективным источником является именно пожарный водопровод, поскольку река или озеро есть далеко не везде, а строительство искусственных прудов, обходится очень дорого даже без учета стоимости земельного участка.

Кроме того, не нужно забывать о том, что подключаемые к водоемам системы нужно оборудовать дорогостоящими напорными агрегатами – насосами, а в водопроводных системах пожаротушения напор генерирует гидрант.

Поэтому водопроводными системами пожаротушения оборудуют практически все строения высотой более 6 этажей. А при 12-этажном (и более) строительстве наличие гидранта является обязательным условием сдачи объекта.

Наружное и внутреннее противопожарное водоснабжение

Еще одним способом классификации систем пожаротушения является сортировка сетей по способу «завода» жидкости в объект. При этом любую систему пожаротушения можно «питать» с помощью внешнего или внутреннего источника.

Установки для повышения давления обязательно предусматривают резервные насосные агрегаты

И в первом случае в качестве источников обычно используются искусственные водоемы и водоводы высокого давления, гидранты которых располагаются за стенами здания. А во втором случае – только пожарные водопроводы, заведенные прямо в здание. Причем внутренние гидранты должны располагаться с шагом 20 метров по горизонту на каждой лестничной площадке.

В итоге наружное противопожарное водоснабжение экономически оправдано только в случае возможности подключиться к реке, озеру или коммунальному водоводу высокого давления. А внутренние сети присутствуют в любом многоэтажном доме «по умолчанию».

Впрочем, особо важные объекты приходится напитывать и от внешних, и от внутренних источников. При этом, руководствуясь уже описанными аргументами, в качестве оптимального «источника» следует использовать внешние гидранты и внутренние пожарные краны (ПК).

Рабочие характеристики сети противопожарного водоснабжения

Независимо от источника или типа системы эксплуатационные характеристики сети «пожарных» трубопроводов бытового предназначения должны поддерживаться на уровне следующих показателей:

• По производительности – не менее 5 литров секунду.
• По напору – не менее 10 метров высоты водного столба.
• По объему «запасов» жидкости – не менее 250 кубометров жидкости на строение I и II категории пожарной безопасности и не менее 5000 кубических метров на дачный поселок.

При этом источники наружного противопожарного водоснабжения или внутренние сети, питающие систему тушения пожаров складов горючих или особо горючих материалов, должны поддерживать производительность на уровне от 60 до 240 литров в секунду. Склады с контейнерами тушат от источников, способных обеспечить производительность подачи на уровне от 10 до 25 литров в секунду. Ну а для ликвидации пожара в гаражном боксе нужна подача на уровне 20-40 литров в секунду.

Ликвидация пожара в складах с горючими материалами

Объемы запасов жидкости, «сберегаемых» в источниках наружного или внутреннего типа, должны обеспечить тушение пожара в течение как минимум часа.

Таким образом, максимальный объем источника противопожарной сети может доходить до 500 000 кубических метров. А в случае тушения пожара посредством расчетов с лафетами объемы расхода воды возрастают как минимум на четверть.

Типовые модели систем противопожарного водоснабжения

К самым распространенным моделям систем противопожарного водоснабжения относятся конструкции следующего типа:

• Водонапорная башня.
• Сеть гидрантов.
• Насосная станция пожаротушения.

При этом у каждой конструкционной схемы имеется свой способ реализации, свой тип источника и свой подход к техническому облуживанию. Поэтому далее по тексту мы рассмотрим эти три варианта более подробно.

Водонапорная башня – это промежуточный резервуар, поднятый над кровлей защищаемого строения. Причем воду в башню закачивают с помощью насосного оборудования, а «питание» пожарных водопроводов, отводимых от емкости, осуществляется либо самотеком (под действием силы гравитации), либо с помощью напорных насосов, врезанных в тело противопожарной арматуры. Собственно поэтому такая конструкция и возносится над кровлей строения.

Водонапорная башня

В силу описанных конструкционных особенностей в башне практически невозможно «скопить» серьезный запас воды, поскольку излишне тяжелый резервуар просто разрушит опорный ствол такой постройки. Однако проблем с напором в этом случае нет никаких – сбрасываемая с высоты от 10 до 40 метров вода течет с очень высокой скоростью, обеспечивая не менее заметную производительность – десятки литров в секунду.

Поэтому «башенная» система водоснабжения используется для «локальных» нужд, обслуживая конкретный склад, дом или цех. Причем «питать» башню можно как из рек и озер, так и из колодцев и водопроводов.

Цена строительства водонапорной башни зависит от множества факторов, к числу которых можно причислить и плотность опорного грунта, и объем резервуара, и производительность водоносных слоев, и так далее.

Обычно стоимость таких проектов начинается с 500 000 рублей.

Сеть гидрантов (пожарных кранов) – это «внешняя» сторона типового пожарного водопровода, организованного на базе коммунальной сети водоснабжения, усиленной промежуточной напорной станцией. К гидрантам идут трубы диаметром от 50-65 мм., по которым можно подать под давлением 10-15 атмосфер практически любой объем жидкости.

Внутренний пожарный кран

Внешние гидранты оформляются в виде колонок или кессонов. При этом краны-колонки встречаются в южных широтах, а гидранты-кессоны – в северных. Подобное разделение объясняется риском замерзания жидкости.

Внутренние гидранты оформляются в виде противопожарных шкафов – коробов, внутри которых располагается прямоточный или угловой кран из латуни или чугуна, рукав – матерчатый шланг, способный выдержать давление в 6-10 атмосфер, ствол – сужающийся, конусообразный наконечник на рукав, разгоняющий поток воды до очень больших скоростей, гарантирующих достаточный напор.

Стоимость только одного внутреннего вентиля доходит до 1000 рублей. Стоимость гидранта, монтируемого в кессоне, доходит до 10 000 рублей. Стоимость рукава – 2000-4000 рублей за 20-метровый отрезок.

Насосные станции пожаротушения собирают на основе горизонтальных агрегатов центробежного типа. Причем число насосов в станции доходит до шести единиц, которые подключаются к общему напорному коллектору, «питающему» рукав или сеть трубопроводов, связанных с форсунками-распылителями.

Насосная станция пожаротушения

Сама станция может быть узлом «башенной» или «водопроводной» системы водоснабжения или «самостоятельным» игроком, обеспечивающим подачу жидкости из водохранилища с производительностью до 165 литров в секунду. При этом станция может быть и стационарной – монтируемой в подвале или пристройке, и мобильной – монтируемой на шасси грузового автомобиля.

По скорости «реакции» на пожар станция занимает второе место после водонапорной башни, а по «выносливости» — способности работать непрерывно – такая схема водоснабжения не имеет аналогов. Ведь станция может работать часами, вплоть до полного истощения источника жидкости.

Поэтому в качестве перспективного источника водоснабжения для станции можно рассматривать либо естественный водоем, либо очень большой пруд. Впрочем, станция может работать и в паре с коммунальным водопроводом, играя роль высокопроизводительного напорного насоса, повышающего давление в противопожарном ответвлении от основной магистрали.

Стоимость насосной станции зависит от производительности конструкции, числа насосов, степени мобильности и прочих характеристик. Поэтому цена этого продукта колеблется в пределах от 100 до 500 тысяч рублей.

Техническое обслуживание систем противопожарного водоснабжения

Комплекс мероприятий ориентированных на техническое обслуживание сетей противопожарного водоснабжения можно разбить на два направления:

• Исследование и ремонт «гидравлической» составляющей – арматуры, резервуаров, узлов сопряжения и прочего.
• Исследование и ремонт «механической» составляющей – насосов, запорной арматуры и так далее.

При этом исследования первого типа предполагают проверку на целостность тела арматуры, фитингов и резервуаров с попутной оценкой герметичности и способности выдержать расчетное давление. Поврежденные узлы и детали при этом демонтируются и заменяются новыми. Периодичность проверки – от квартала (раз в три месяца) до года.

Исследования второго типа предполагают оценку работоспособности механики напорного оборудования и запорной арматуры. Периодичность подобных изысканий – раз в 2-3 месяца. Поврежденные узлы заменяют новыми или разбирают и восстанавливают работоспособность, заменяя износившиеся детали.

Разумеется, обе проверки можно совместить, генерируя в сети водоснабжения максимальное давление и отслеживая герметичность узлов и стыковочных швов. В итоге, при должном уровне опыта, процедура технического обслуживания не вызывает никаких затруднений. И если не игнорировать требования относительно периодичности проверок, то ваша система противопожарного водоснабжения прослужит не менее нескольких десятилетий.

Что такое сеть противопожарного водопровода

Водопровод и канализация

Насосные станции и очистные сооружения

Канализационные

Водопроводные

Пожарные

Завод Адмирал производит комплектные насосные станции для нужд водоснабжения, пожаротушения и канализации.
Сайт завода Адмирал: admiral-omsk.ru

Обзор систем пожарного водопровода

Современные технологии градостроения, учитывающие множество норм и правил, конечным итогом которых становится комфортная среда обитания современного жителя города, инфраструктура и удобство в обязательном порядке учитывают и такую составляющую, как безопасность. И хотя безопасность построек складывается из многих факторов, пожарная безопасность как фактор учитывается в любом случае независимо от того, какое назначение имеет постройка – промышленного или гражданского назначения. Одним из элементов входящих в понятие пожарной безопасности населенных пунктов и промышленных предприятий выступают системы наружного и внутреннего пожарного водопровода, как гарантированного источника воды для тушения пожара.

Содержание

Для чего необходимы пожарные водопроводы

Теория и практика борьбы с пожарами, несмотря на современные технологии и поиски новых средств тушения огня, по-прежнему в качестве основного средства укрощения пламени использует воду, как самое эффективное и дешевое средство. Вода, несмотря на некоторые отрицательные характеристики и ограничения к использованию все-таки как нельзя лучше подходит для тушения большой зоны загорания, блокирования и тушения остатков пожара. К тому же, вода, это самый распространенный и легкодоступный вид вещества в городских условиях, поскольку водопровод имеется в большинстве населенных пунктов, и использовать водопроводную систему намного проще и эффективнее.
Традиционным разделением пожарных водопроводов по месту прокладки считается то, где именно пролегает трасса водопровода:
• Прокладка пожарного водопровода снаружи здания относится к наружному противопожарному водопроводу;
• Специально смонтированные и обустроенные для подключения пожарной техники системы водопроводов внутри зданий, относятся к внутренним противопожарным водопроводам.
Несмотря на имеющиеся различия необходимо заметить, что большинство элементов внутреннего и наружного пожарных водопроводов оборудуются универсальными устройствами для подключения пожарной техники и оборудования для тушения пожаров профессиональными пожарными бригадами. Такая унификация позволяет существенно экономить время и дает возможность обеспечивать максимальную совместимость оборудования, и в результате минимизировать потери от возгорания.

Наружная система пожарного водопровода

Наружная система пожарного водопровода, в городских условиях является основным источником воды для тушения пожаров в городских условиях. Проложенная под землей водопроводная сеть, с устроенными колодцами и арматурой для подключения возимых пожарных колонок–гидрантов. Наружный противопожарный водопровод основан на водопроводной сети общего назначения, он постоянно находится под давлением и заполнен водой, которая подается в жилые дома и промышленные предприятия. Удобство такого вида противопожарного водоснабжения заключается в возможности подключения нескольких аварийно-спасательных машин, маневрирования силами и средствами при тушении пожаров разной интенсивности. К отрицательным сторонам этого вида водопровода относится зависимость от работы городского водопровода, зачастую в населенных пунктах со старой изношенной инфраструктурой использование такого вида водопровода не гарантирует нормальную подачу води, а в некоторых случаях и полное отсутствие воды в нем.
Вместе с тем, такой вид пожарной инфраструктуры наиболее распространен в городской застройке и несмотря на иногда более чем вековой срок эксплуатации остается надежным источником водоснабжения. Наружный противопожарный водопровод отлично защищен от внешнего воздействия, он подвержен минимальному риску замерзания в условиях низких температур, затраты на его обслуживание минимальны и не требуют больших вложений.

Нормативные показатели и требования, предъявляемые к наружному противопожарному водопроводу

Поддержание в рабочем состоянии уже имеющихся и проектирование только строящихся систем городского водопровода проводится с учетом требований строительных норм и правил установленных СНиП 2.04.02-84. Эти нормы устанавливают требования к проектированию, постройке и эксплуатации наружных систем противопожарных водопроводов.
Специфика каждой отдельно взятой системы водопровода отражает особенности того населенного пункта, в котором проложен водопровод, и отвечают требованиям пожарной безопасности, устанавливаемым для населенных пунктов, в зависимости от количества проживающего населения. Для поселков и городков где живет до 5 тысяч жителей, где основные постройки имеют небольшой объем, в среднем до 1000 метров, а производственные постройки не являются пожароопасными, одним из обязательных требований к противопожарному наружному водопроводу выступает способность обеспечить непрерывную подачу воды для тушения 10 и более литров воды в секунду.
Для городской застройки квартального типа, где дома расположены близко друг к другу, промышленных предприятий в городской застройке при расчете водопроводной сети берется за основу, наибольший вероятный показатель расхода воды на тушение одного чага возгорания. В расчетах, проводимых для этого, за основу берется расход воды от 10 до 35 литров в секунду, в зависимости от возможности водопровода.
Плотная городская застройка, крупные промышленные предприятия, складские помещения и сельскохозяйственные комплексы должны обеспечиваться водопроводом, способным подать от 10 до 40 метров в секунду.
Кроме, пропускной способности труб трубопровода важным показателем при расчете системы пожарного наружного водопровода рассчитывается и временной показатель – то, время, на протяжении которого может беспрерывно подаваться вода для тушения пожара. Для зданий и сооружений, в зависимости от их материала постройки и конструкции оно может быть:
• Для стандартных зданий и сооружений гражданского и промышленного назначения – 3 часа непрерывной подачи воды;
• Для построек из огнестойких конструкций и утеплителя I и II степеней огнестойкости, а также для производственных зданий категории Г, Д – 2 часа непрерывной подачи воды.
Для малоэтажных построек, в отличие от высотных зданий при проектировании наружных пожарных систем показатель давления воды в трубопроводе играет не столь существенную роль. А вот для высотных домов, то, насколько высоко может быть поднята воды без дополнительных насосных агрегатов и во время максимального потребления играет важную роль. Так, для использования обычного водопровода в качестве системы пожарного водоснабжения свободный напор должен быть не менее 10 метров, это базовый минимальный показатель напора воды в водопроводе. При расчете для застройки средней этажности, принято к минимальному показателю добавлять 4 метра на каждый этаж постройки.
Для систем высокого давления, максимальным показателем, который учитывается в расчетах принято считать высоту свободного напора в сети – 60 метров компактной струи из стандартного пожарного ствола.

Особенности внутреннего пожарного водопровода

Наличие внутреннего пожарного водопровода, на многих объектах может и не предусматриваться, ведь для неотапливаемых складов для хранения негорючих материалов, сезонных построек и времянок наличие этого вида водопровода не имеет смысла. А вот для административных зданий, школ-интернатов, кинозалов со стационарной киноаппаратурой производственных зданий и зданий повышенной этажности такая система должна быть в обязательном порядке.
Регламентация постройки в здании пожарного водопровода требует СНиП 2.04.01-85. При этом, при проектировании учитываются не только этажность, но и особенности компоновки здания:
• Для жилых домов, высотностью от 12 до 16 этажей необходимо предусмотреть минимум 1 гидрант на этаж;
• Для высоток от 12 до 16 этажей с компоновкой коридорной системы общей длины до 10 метров предусматривается не менее 2 струй для тушения пожара;
• Для высотных построек от 16 до 25 этажей и наличие коридора свыше 10 метров должно быть предусмотрено минимально 3 струи.
По 2 струи необходимо для зданий административного назначения высотой до 10 этажей и объемом постройки свыше 25 000 метров, клубы и кинотеатры с эстрадой, а также театры независимо от вместимости зрительного зала. При этом минимальный расход воды на тушение пожара с одной струи составляет 1,5 литра в секунду, а расчетный показатель диаметра труб системы пожарного водопровода составляет 38 мм.
Внутренний пожарный водопровод в отдельных случаях может быть, и не предусмотрен проектом, поскольку для производственных помещений, в которых технологический цикл запрещает применять воду для тушения пожара, или там, где значительно возрастает опасность взрыва или распространения пламени при применении воды.
Кроме того, внутренний водопровод может отсутствовать:
• В постройках малой этажности;
• В малоэтажных общеобразовательных школах (кроме школ с актовыми залами и установленной кинопроекционной аппаратурой);
• В банях;
• В постройках и сооружениях, объемом до 5000 метров I и II степень огнестойкости построек;
• В зданиях административного и промышленного назначения, в которых не предусмотрено проведение обычного водопровода для бытовых нужд, и тушение пожара предусматривается из пожарных водоемов и резервуаров;
• Складских помещений для хранения сельскохозяйственной продукции и минеральных удобрений;

Нормативные требования и технические характеристики внутреннего пожарного водопровода

Для внутреннего противопожарного водопровода, в отличие от водопровода внешнего требования по техническим качественным параметрам намного строже и имеют больше показателей, требующих учета при проектировании и контроля при эксплуатации.
Требования обеспечения необходимого минимального объема подачи воды для тушения пожара здесь несколько иное:
• В постройках как жилого, так и промышленного назначения высотой более 50 метров и объемом 50 000 куб. метров минимально требуется 4 струи с расходом воды 5 литров/секунду;
• В зданиях, имеющих больший объем помещений, чем 50 000 куб. метров требуется разместить 8 гидрантов, обеспечивающих подачу 5 литров в секунду;
Проектирование внутреннего пожарного водопровода в таких зданиях, требует, чтобы подача воды для потребителей в жилых зданиях была минимум 1,5 литра в секунду, при этом, проектируемые пожарные отводы для гидрантов должны иметь диаметр труб не менее 38 мм.
Проектирование внутренних водопроводных сетей с учетом использования их в качестве основного источника тушения пожара требует в обязательном порядке проведение постоянных проверок работоспособности оборудования и поддержания необходимого рабочего давления в гидрантах. Для высотных зданий повышенной высотности, решение проблемы подачи воды на верхние этажи здания осуществляется при помощи установки дополнительных повышающих насосных станций. И если доля потребителей давление воды не играет столь критической роли, то для системы пожарного внутреннего водоснабжения, кроме повышающих насосов основного водопровода может быть установлены отдельно насосы для пожарных гидрантов.
При расчете потребности объема воды для обеспечения гидрантов в обязательном порядке берется во внимание необходимое количество воды, используемое для работы сплинкерной и дренчерной систем пожаротушения. В таком случае разводка трубопроводов, установка насосного оборудования и системы сигнализации учитывает эти особенности и проводится по одному общему проекту.

Проектная документация

Проведение работ по проектированию внутренних пожарных водопроводных систем проводится параллельно с разработкой строительной документации здания. Разделы проектной документации внутреннего водопровода должны включать в себя разделы:
• Общая пояснительная записка проекта с перечнем устанавливаемого оборудования, его общим описанием и перечнем технических характеристик, раскрытием принципов работы оборудования;
• Детальные поэтажные планы помещений здания, указание мест расположение противопожарного оборудования, пунктов пожаротушения, пожарных шкафов, гидрантов, конечных точек разводки водопровода;
• Гидравлические расчеты всех составляющих систем водопровода с учетом одновременного задействования гидрантов и сплинкерной или дренчерной систем пожаротушения;
• Схему разводки противопожарного водопровода;
• План размещения насосного оборудования в насосной;
• Схему подключения оборудования к электрической сети;
• Схему противопожарной сигнализации;
• Документы спецификации оборудования и применяемых материалов.
Непосредственно работы по установке, монтажу и наладке оборудования могут производиться специалистами строительных организаций, а вот проверку работоспособности и введение его в эксплуатацию в обязательном порядке должны проводить специалисты, имеющие соответствующую квалификацию и допуски.
Окончание работ по монтажу и наладке работы внутреннего трубопровода в высотных зданиях должны заканчиваться испытаниями работоспособности системы и составлением акта о приеме системы в эксплуатацию.

Источник https://climanova.ru/sistemy-protivopozharnogo-vodosnabzheniya-dlya-chego-prednaznachena.html

Источник https://santekhforum.ru/vodoprovod/pozharniy-vodoprovod

Источник

Источник