Пожарная сигнализация спринклерная. Функциональное устройство системы пожаротушения. Устройство сплинкерной установки и ее основные узлы

Человек всегда стремился добиться совершенства практически во всем. Реальным подтверждением этому служит прогресс в технической области. Сегодня совершенно на другой уровень, более высокий, вышла Современные способы ликвидации огня позволяют сохранить жизни людей, находящихся в определенных помещениях, а также уберечь их имущество. Одним из вариантов борьбы с пожаром стала спринклерная система, которая устраняет возгорание сразу же после его возникновения. Если объект оснащен таким способом тушения открытого пламени, то не приходится дожидаться приезда специальных служб, а также пользоваться огнетушителями.

Разновидности противопожарного водоснабжения

Сегодня для назначения создают спринклерные и дренчерные системы. Первые бывают воздушными, водяными и смешанными. Эти системы предназначены для установки в помещениях как с отоплением, так и без него. В водяных установках трубопроводы полностью заполнены жидкостью. Поэтому используются такие системы только в отапливаемых помещениях. В воздушных установках вода поступает в трубопровод только после срабатывания контрольно-сигнального клапана. Их можно использовать в неотапливаемых помещениях. Трубопроводы изначально заполнены поэтому только после его выхода начинается тушение огня водой. Также для помещений, которые не имеют отопления, применяются смешанные системы. В таких установках трубопроводы летом заполнены водой, а зимой в них находится сжатый воздух, так как жидкость при низких температурах замерзает.

Дренчерные системы имеют в своем составе головки, которые оснащены отверстиями диаметром 8, 10 и 12,7 мм. Такие элементы применяются не только для но также с их помощью создаются водяные завесы. Они предназначены для изоляции очагов возгорания. В действие такие системы могут приводиться ручным и автоматическим методом.

Особенности применения установок спринклерного типа

Такой вид происходит полностью автоматически. Спринклерная система создается на больших объектах. Особенностью этих установок является локализация открытого пламени на закрытых площадях, где распространение огня сопровождается большим количеством тепловыделений. Чаще всего такой способ применяется в местах большого скопления людей, на автостоянках, имеющих закрытый тип, в многочисленных офисах, торговых и производственных помещениях.

Принцип работы

Из водопроводных сетей состоит любая спринклерная система пожаротушения. Принцип работы заключается в том, что установка всегда готова к подаче вещества, которое способствует ликвидации возгорания. Это может быть вода или специальный состав. Работа системы осуществляется под высоким давлением. По всей площади определенного помещения распределены разбрызгиватели, которые в обычном состоянии закрыты спринклерами. Ими являются специальные насадки, изготовленные из легкосплавного материала. Когда возникает пожар, на клапан воздействует высокая температура, при этом происходит вскрытие пломбы и осуществляется подача средства для тушения пламени.

Особенности конструкции

Спринклерная система пожаротушения может состоять из нескольких отдельных секций. Каждая из них оснащается индивидуальным контрольно-сигнальным клапаном. Также отдельная секция может оборудоваться специальными устройствами, которые осуществляют подачу сжатого воздуха. Это необходимо для того, чтобы повысить давление в трубопроводах. Такие особенности конструкции систем пожаротушения зависят от площади объекта, а также его конфигурации.

Виды устанавливаемого оборудования

Любая спринклерная система имеет тепловые замки. В большинстве случаев они срабатывают, когда температура достигает 79, 93, 141 или 182 градусов. Первые два значения относятся к низкотемпературным системам. Их срабатывание должно происходить не позднее чем через 300 секунд после возникновения пожара. Такое требование указано в ГОСТ Р 51043-2002. Два следующих значения относятся к высокотемпературным системам. Для них тепловой замок должен сработать не позднее чем через 600 секунд после того, как началось воспламенение в помещении.

Проектирование и монтаж спринклерной системы пожаротушения

Первоначально всегда необходимо выполнить проект. Он понадобится для правильного размещения на объекте оборудования и трубопроводов системы пожаротушения. Когда выполняется разработка чертежей, всегда учитывается площадь определенного помещения. Также необходимо принимать во внимание расход вещества, требуемого для тушения пожара. В зависимости от типа помещения определяется месторасположение каждого элемента системы, которыми являются оросители, трубопроводы, а также и узел управления. При этом обязательно учитывается высота потолков, существующая вентиляция и параметры, при которых будет осуществляться подача воды.

Монтаж спринклерной системы состоит из нескольких этапов. На объект сначала поставляются все необходимые материалы и комплектующие. Затем выполняется прокладка кабелей и непосредственно самих трубопроводов системы. Далее осуществляется монтаж других элементов, которые входят в состав установки пожаротушения. На последнем этапе проводятся пуско-наладочные испытания.

Основной элемент для крепления труб

Трубопроводы спринклерных систем подвешиваются к горизонтальным поверхностям. В основном ими являются потолки помещений. Для упрощения применяют хомут для спринклерных систем. Внешний вид такого приспособления имеет каплевидную форму. Изготавливаются хомуты, как правило, из оцинкованной стали. Они имеют различный диаметр, в зависимости от размеров используемых труб в системах. В хомутах существует специальное отверстие, которое предназначено для закрепления их на потолке. Чтобы выполнить такой процесс, необходимо вставить стержень с резьбой, который будет зафиксирован при помощи гайки. При использовании такого способа монтажа существует возможность регулировать уровень трубопровода. Обычно первоначально выполняется установка необходимого количества хомутов на потолке, после чего производится монтаж непосредственно самой системы. Благодаря использованию таких элементов установка трубопроводов происходит очень быстро. Хомуты можно крепить при помощи разных средств — это могут быть штифты или шпильки с резьбой.

Обслуживание установок

Спринклерная система, как и любая другая нуждается в регулярном сервисе. Он имеет большое значение для поддержания установки в рабочем состоянии. Одними из главных элементов являются оросители, которые необходимо постоянно проверять на предмет отсутствия повреждений физического характера. Нужно следить за тем, чтобы у них не было протечек, а также на таких элементах не должны присутствовать следы коррозии и разрушения. Если дефекты все же будут обнаружены, то необходимо выполнить обязательно замену тепловых замков, при этом осуществляется полный слив жидкости. После проведения всех работ производится перезапуск системы. Также владельцем таких установок необходимо знать, что их безаварийная эксплуатация возможна на протяжении 10 лет после выполнения монтажа.

Эффективность спринклерных систем

В настоящее время для получения достоверных сведений о работе какого-либо оборудования выполняют сбор сведений, из которых формируется статистика. Согласно последним данным, спринклерная система пожаротушения эффективно выполняет свои задачи, если в 10-40% возможных случаев произойдет срабатывание хотя бы одного оросителя. До 80 процентов возгораний удается устранить при одновременном включении 10 клапанов. При этом такая эффективность наблюдается на значительной территории. Выполнив монтаж спринклерной системы на объекте, владелец помещения израсходует минимальное количество денежных средств. В итоге он получит установку пожаротушения, которая будет полностью работать в автоматическом режиме. Одновременно с этим она не зависит от подключения к электрической сети. Все перечисленные преимущества позволяют спринклерной установке занимать лидирующие позиции среди всех существующих на сегодня систем тушения пожаров.

Как заказчику – собственнику здания, инвестору, застройщику или субподрядной строительной организации, так и исполнителю – специализированному предприятию, выполняющему проектирование, монтаж, обслуживание (АУПТ), кроме стоимости, эффективности установленного оборудования, крайне важна надежность, гарантия того, что система не сработает при нормальных условиях эксплуатации.

То есть вдруг без всяких внешних причин – появления дыма, огня, высокой температуры, не зальет водой или пеной, не засыплет мельчайшим, во все въедающимся, порошком все нажитое нелегким трудом: мебель, важные отчетные документы, товары, ценное, в том числе электрическое, оборудование; сырье, готовую продукцию, боящуюся влаги. В общем, реализованный на практике ночной кошмар собственника и монтажно-наладочной/обслуживающей организации, внезапно оказавшихся в одной лодке материально-финансовых, репутационных потерь.

Виды

Подобные устройства используются с конца XIX столетия, естественно, претерпев значительные изменения в конструктивных особенностях, материалах для изготовления, видах и типах, зависящих от того, где и для тушения чего будут использоваться:

Общего назначения

Монтируется на распределительных линиях (трубопроводах) водяного АУПТ, проложенных, как правило, по потолкам, реже – стенам защищаемых помещений.

Скрытые

Предназначены для установки заподлицо в подвесные/натяжные потолки или стеновые панели помещений с повышенными требованиями к отделке, дизайну интерьера. Поэтому отверстия в потолках/стенах дополнительно закрываются термочувствительными декоративными крышками. Кроме того, существуют углубленные, потайные способы установки спринклерных оросителей, применяемые в аналогичных целях.

Для пенного пожаротушения

Используются для защиты помещений с высокой пожарной опасностью, наличием ЛВЖ, ГЖ, полимерной, резинотехнической продукции – производств, цехов, участков, складов.

Для водяных завес

Защищающих открытые строительные, технологические проемы, арки, атриумы зданий; разделяющие помещения большой площади на противопожарные отсеки.

Для установок пожаротушения

Подбор спринклерного оросителя, походящего по техническим характеристикам, осуществляется на стадии проектирования на основании расчетов необходимого расхода воды, производительности системы, времени на пожаротушение. Как проектирование, монтаж, наладку, так и обслуживание, замену, ремонт оборудования спринклерных водяных/пенных АУПТ имеют право осуществлять только предприятия/организации, имеющие действующие лицензии МЧС России, допуски СРО (проектирование).

Пенные и водяные

Если основной документ, регулирующий нормы проектирования АУПТ – , позволяет сделать выбор между видом установки пожаротушения, что напрямую зависит от того насколько пожароопасной является ситуация на защищаемом объекте (свойства веществ/материалов, технологический процесс, оборудование, объемы хранения сырья, готовой продукции), то специалисты проектной организации часто отдают предпочтение тем системам, где в качестве оконечных устройств устанавливаются оросители пенные спринклерные или их не менее эффективные «собратья» – оросители спринклерные водяные. Выбор между ними зависит от конкретной ситуации.

Стоит разобраться, чем вызвано такое предпочтение, например, перед дренчерными оросителями, также довольно часто используемыми в составе водяных, пенных АУПТ.

Вряд ли кто-то будет настаивать на том, что в мире есть вещи, которые имеют большее значение, чем благополучие и здоровье семьи. Но только немногие предпринимают определенные меры защиты близких от одной из наиболее страшных угроз для жизни, которая сопутствует жизни человека еще с древних времен. Речь, конечно же, идет о пожарах, сообщения о которых достаточно часто фигурируют в новостях по телевизору и печатной прессе.

Спринклерная система поможет ликвидировать пожар, или сдержать его до приезда пожарников

Ежегодно тысячи людей гибнут или сильно травмируются в результате возникновения пожаров, но их большей части можно было бы попросту избежать. Все, что для этого нужно, – это предпринять некоторые меры защиты, способные уберечь владельца дома и его близких.

Спринклерная система пожаротушения может спасти тысячи, а то и сотни тысяч жизней.

Некоторые из владельцев частных домов и коттеджей достаточно хорошо осознают данную проблему, а поэтому установили себе детекторы дыма. Правда, такое оборудование, хотя и спасает жизни людей, защитить имущество и сам дом не в состоянии. Так что для защиты дома и всего того, что находится в нем, нужно что-то более серьезное. Нужна система, которая могла бы в случае возникновения пожара ликвидировать его или сдержать до приезда пожарников.

Одним из решений, которые могли бы помочь сохранить дом без вреда интерьеру, являются системы пожаротушения. Наибольшей популярностью пользуется спринклерная система, поскольку ее принято считать наиболее эффективной. Такое название она носит из-за распылительных устройств – спринклеров.

Как это работает?

Основной принцип работы спринклерной системы пожаротушения заключается в том, что пламя устраняется за счет распыления воды под воздействием высокого давления. Главным элементом и исполнителем основной работы как раз и является упомянутый выше спринклер. Это распылительная головка, которая интегрируется в систему пожаротушения и устанавливается чаще всего на потолке. Ситуацию внутри помещения система отслеживает посредством установленных датчиков, определяющих показатели температуры, задымленности.

Спринклер - самый главный элемент всей системы пожаротушения

Если имеется угроза возникновения пожара, то есть датчики в комнате обнаруживают дым или повышение температуры выше нормы, они передают сигнал на блок управления. Последний, в свою очередь, активизирует спринклерную противопожарную систему, которая посредством тонкораспыленной воды ликвидирует пожар. К недостаткам такой системы стоит отнести достаточно большую инерционность срабатывания распылителей.

Преимущества системы

Очевидным является основной плюс установки такой системы тушения пожаров у себя дома. Ведь как только в помещении возникнет пожар, система не только оповестит об этом хозяев, но еще и начнет активные оборонительные действия, позволяющие сохранить имущество и жилье от огня. Датчики дыма, хотя и достаточно эффективные, оставляют множество различных возможностей нанесения имуществу и людям вреда, поскольку на ситуацию здесь будет оказывать влияние множество факторов. Эти факторы очень сложно проконтролировать, и еще сложнее предусмотреть. Среди наиболее распространенных причин низкой эффективности датчиков дыма стоит выделить:

первый фактор заключается в том, что не всегда люди могут услышать сигнал тревоги;
второй фактор – не все люди могут быстро покинуть горящее здание. Это больше касается пожилых людей, а также тех, кто имеет ограниченные возможности.

В последнем случае, даже если человек услышит сигнал, он может не успеть покинуть помещение. Установка спринклерной системы позволяет ликвидировать эти недостатки. Ведь после сигнала человек имеет дополнительное время. Также, достаточно весомым преимуществом спринклерной системы является использование в качестве огнетушащего вещества воды, которая имеет высокую эффективность в этом плане.

Вода быстро и легко потушит пламя огня

Как правило, вода располагает низкими показателями себестоимости. В то же самое время это тот ресурс, который практически везде имеется в избытке. Еще одним положительным фактором в пользу использования воды в качестве средства для ликвидации пожара является ее нетоксичность. Учитывая то, что для спринклерной системы используется обыкновенная питьевая вода, которая подводится к кранам в ванной и на кухне, распыляемая жидкость не навредит организму человека.

Современные системы

За последние годы спринклерные бытовые системы пережили множество усовершенствований. Сегодня схемы спринклерных систем пожаротушения разрабатываются таким образом, чтобы они могли максимально эффективно сработать в случае необходимости. В современной системе используется пластиковая труба, которая без потери качества и эффективности способствует снижению затрат на монтаж, а также существенно упрощает этот процесс.

Существуют такие системы, которые практически не наносят вред всем предметам внутри помещения, даже тем, которые выполнены из бумаги или дерева.

Теперь производители стали понимать, что никто не заставляет их делать спринклеры стандартного вида, которые использовались во все времена. Так что сейчас на рынке предоставлен большой ассортимент различных распылителей, из которых можно выбрать элемент, не вредящий интерьеру. Многие владельцы домов не устанавливают у себя такую систему только из-за мнения, что в момент срабатывания сигнализации , одновременно активируются все распылители. Такой принцип работы неэффективен, ведь он может нанести вред помещению и всему имуществу в нем.

Современная спринклерная система предполагает срабатывание только тех распылителей, которые расположены очень близко к очагу возгорания. То есть, воздействие воды происходит только на область возгорания, так что негативное влияние от жидкости сведено к минимуму. Нужно всегда помнить: вред от воды во много раз меньше последствий пожара, возникшего из-за отсутствия системы ликвидации огня. Тем более, что даже от пожарного брандспойта вред будет на много большим, чем от работы распылителей.

Спринклерные системы на основе воздуха

Водовоздушные системы подобного рода предназначаются для тушения пожаров в помещениях, не имеющих отопления. Все трубопроводы системы, расположенные выше запорно-пускового узла, в холодное время года наполнены воздухом, а в теплое – водой. Такие спринклерные системы разделяют на самостоятельные секции, включающие до 800 отдельных распылителей. При использовании специальных ускорителей, которые стравливают воздух из системы, это позволяет прокачивать до 3000 литров воды.

Контрольно-сигнальные элементы такой системы несколько отличаются от аналогичных в водяной. Заключается это отличие в том, что водовоздушная система во время возникновения пожара в качестве элемента контроля и подачи сигнала использует клапан группового действия или же воздушно-контрольный клапан. Ускорители пуска, которые используются в таких системах, представляют собой устройство подачи сжатого воздуха в полость, образованную воздушными и водными контрольно-сигнальными клапанами.

Водовоздушная система пожаротушения не повредить водой изделия из бумаги, дерева и прочих подобных материалов

Если помещение имеет балочные или ребристые перекрытия, то питающие трубопроводы располагаются перпендикулярно по отношению к главным балкам, в то время как распределительные – перпендикулярно к второстепенным. Такой способ монтажа существенно облегчает процесс установки и крепления труб. Это очень важно, ведь чем легче процесс установки, тем меньше денежных затрат он требует.

Таким образом, спринклерные системы являются эффективными инструментами защиты людей и имущества от пожаров. Ко всему, использование современных управляемых оросителей позволяет не только защитить здание и имущество от огня, но также не повредить водой изделия из бумаги, дерева и прочих подобных материалов. Достигается это за счет активации распылителей в определенной области, неподалеку от возникновения пожара. Правда, эффективность подобной системы будет напрямую зависеть от правильного подбора элементов .

Спринклерные системы пожаротушения представляют собой экономичный и достаточно простой способ обеспечения максимальной защиты жизни людей и имущества от пожара. Достоинством такой системы является использование в качестве средства борьбы с огнем воды. Это в свою очередь позволяет оценить доступность использования системы, ведь вода – это самый доступный ресурс, который имеется в большинстве регионов. Так что, если сегодня позаботиться об установке такой системы, в будущем можно спасти жизни.

Особым видом водопроводных противопожарных систем являются спринклерные и дренчерные установки.

Спринклерные установки предназначены для автоматического тушения возникшего пожара с одновременной подачей сигнала тревоги. Как наиболее надежные их применяют в помещениях повышенной пожарной опасности.

Рис. 131. Схема спринклерной установки

Спринклерная установка (рис. 131 ) состоит из следующих основных элементов: спринклерных головок; сети труб; контрольно-сигнальных клапанов, водопитателей.

Спринклерные головки - специальные насадки (рис. 132 ) - ввертывают в трубы на расстоянии около 3-4 м одна от другой. Отверстия спринклеров закрыты стеклянными клапанами 5, удерживаемыми замком из медных или латунных пластинок 6-8. Последние спаяны легкоплавким сплавом (припоем) с температурой плавления 72, 93, 141 и 182°. При повышении температуры, вызываемой пожаром, припой распаивается и замок 6-8 падает, открывая при этом отверстие спринклера. Вода, вытекающая под напором через отверстие, разбрызгивается при помощи розетки 3.

Рис. 132. Спринклерная головка:

1 - бронзовый корпус; 2 -рама; 3- розетка; 4 - афрагма; 5 - стеклянный клапан; б-8 - замок; медная шайба

На магистрали спринклерной сети имеется контрольно-сигнальный клапан, который при движении через него воды дает сигнал о пожаре.

Спринклерная сеть состоит из следующих трубопроводов: магистрального (питательного), подводящего воду от водопитателя к контрольно-сигнальному клапану;

подводящего трубопровода и соединяющего питательные трубопроводы с водоисточником; распределительных трубопроводов, на которых устанавливают спринклеры.

Все трубопроводы монтируют из стальных труб с конической резьбой, с уклоном в сторону стояков от 0,01 до 0,005 в зависимости от диаметров.

Различают следующие спринклерные системы:

водяные, т. е. заполненные водой, применяемые в помещениях, в которых гарантируется в течение года температура воздуха выше +4°;

воздушные, заполненные сжатым воздухом; их устраивают в неотапливаемых помещениях, где температура постоянно или временно бывает ниже 0°;

воздушно-водяные (переменные), которые при положительных температурах заполнены водой, а зимой, при отрицательных температурах, - только воздухом.

Диаметры трубопроводов спринклерных установок определяют расчетом; для предварительных подсчетов рекомендуется подбирать эти диаметры по табл. 19.

Таблица 19

Диаметры трубопроводов спринклерной сети

Контрольно-сигнальный клапан (рис. 133 ) служит для подачи воды в спринклерную сеть через главную задвижку 1 с одновременной сигнализацией о пожаре при помощи водяной турбины 2 и колокола 3. Как только открывается хотя бы один спринклер в помещении, давление в сети над контрольным клапаном 4 падает. Более высокое давление воды снизу выводит тарельчатый клапан 5 из равновесия, приподнимает его; поступающая снизу вода попадает к водяной турбине по трубопроводу 6.

Рис. 133. Контрольно-сигнальный клапан:

а - общая схема; б - деталь водяной турбины

Площадь пола, защищаемая одним спринклером, в помещениях с повышенной пожарной опасностью не должна превышать 9 м2, в остальных случаях - 12м2.

Спринклерные установки в зданиях разделяют на секции, обслуживаемые отдельными контрольно-сигнальными клапанами. В одной -секции спринклерной установки должно быть не более 800 спринклеров с учетом диаметра контрольно-сигнального клапана.

В качестве основного водопитателя спринклерных установок могут быть следующие сооружения: городские и промышленные водопроводы; естественные и искусственные водохранилища; системы каптажа грунтовых вод и артезианские скважины.

В качестве автоматического водопитателя можно применять водонапорные баки, пневматические установки, хозяйственно-противопожарные или производственные водопроводы, обеспечивающие в любое время подачу расчетного количества воды под необходимым напором. Для определения расчетных расходов воды на тушение пожаров следует учитывать одновременное действие пожарных кранов со спринклерными или дренчерными установками.

Емкость воздушно-водяных баков пневматических установок и водонапорных баков при автоматическом включении насосов должна быть равна 3 м3 при расчетном расходе воды на внутреннее тушение пожара до 35 л/сек и 6 м3 при расходе воды >35 л/сек.

Нормы расхода воды на спринклерные установки необходимо принимать следующие:

а) при автоматическом включении пожарных насосов в течение 1 ч с момента возникновения пожара от основного водопитателя (хозяйственно-противопожарные или производственные водопроводы, запасные резервуары) в зданиях категорий А, Б, В при объеме здания: до 100 тыс. м3- 30 л/сек; при объеме от 100 тыс. до 200 тыс. м3 - 35 л/сек; от 200 тыс. до 300 тыс. м3 - 40 л/сек; более 300 тыс. м3 - 50 л/сек.

В остальных зданиях, подлежащих оборудованию спринклерными установками, расход воды определяют гидравлическим расчетом, но не более 30 л/сек;

б) при ручном включении пожарных насосов во всех зданиях, подлежащих оборудованию спринклерными установками, расход воды принимают в течение первых 10 мин от автоматического водопитателя (водонапорные баки, пневматические установки, хозяйственно-противопожарные и производственные водопроводы, обеспечивающие потребный расход и напор) в количестве 10 л/сек и в течение последующего часа от основного водопитателя расход воды принимается в соответствии с указанием п. «а»;

в) при питании спринклеров непосредственно от наружной сети без установки пожарных насосов расход воды на спринклерные установки принимают в течение 1 ч с момента возникновения пожара в соответствии с указанием п. «а».

Гидравлический расчет спринклерных водопроводов производят на два случая питания сети: от автоматического водопитателя и от основного водопитателя.

Дренчерные (автоматические) установки предназначены для орошения вертикальных плоскостей или для создания водяных завес для защиты от огня отдельных частей зданий или помещений.

Дренчер представляет собой обыкновенный открытый спринклер без диафрагмы, клапана и замка. Изготовляют дренчеры лопаточного или розеточного типа с диаметром выходного отверстия 12,7; 10 и 8 мм. Расстояние между дренчерами, предназначенными для орошения площадей, не должно превышать 3 ж, а между дренчерами и стенами или перегородками - 1,5 л.

Расстояние между дренчерами, предназначенными для орошения вертикальных плоскостей или для создания водяных завес, определяется из расчета расхода воды не менее 0,5 л/сек на 1 м ширины орошаемой плоскости или проема.

Дренчерные установки применяют в гаражах для изоляции стоянки автомашин, в театрах для орошения занавеса, отделяющего сцену от зрительного зала, а также в некоторых промышленных зданиях. В случае угрозы переброски огня при пожаре включается дренчерная установка, и вода, выливаясь через открытые дренчеры, образует водяную завесу, защищающую здание от распространения огня.

Автоматическое включение дренчерных установок обеспечивается следующими побудительными устройствами: тросовыми системами с легкоплавкими замками, гидравлическими или пневматическими системами, электрическими системами с датчиками.

Диаметры питательных и распределительных труб определяют расчетом.

расчетный напор у наиболее удаленного и высоко расположенного спринклера или дренчера (обычно принимаемый 5 м);

разность геодезических (геометрических) отметок между наиболее высоко расположенным спринклером или дренчером и водопитателем, м;

суммарные потери напора в трубопроводах спринклерной или дренчерной системы, м;

потери напора в контрольно-сигнальном клапане (клапан группового действия), м.

Использование систем водяного автоматического пожаротушения, как в сооружениях производственного и общественного назначения, так и в жилых строениях имеет ряд преимуществ. Экономические преимущества заключаются в низкой себестоимости огнетушащего вещества – воды, его доступности и высокой эффективности пожаротушения. Второй момент – это технические преимущества самой системы:

водяное пожаротушение может использоваться для помещений практически любого типа;
простота монтажа, сравнительно низкая стоимость системы и ее дальнейшего обслуживания;
универсальность;

Существуют и особые преимущества системы водяного пожаротушения перед порошковыми или газовыми. Это возможность использования в общественных местах, где сосредоточено множество людей или в строениях, где находятся люди с ограниченными физическими возможностями: больницы, дома престарелых, хосписы.

На данный момент существует несколько типов систем водяного пожаротушения. Наиболее эффективными и распространенными из них считаются две - спринклерная и дренчерная.

СПРИНКЛЕРНАЯ СИСТЕМА ВОДЯНОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Спринклерная установка автоматического водяного пожаротушения представляет собой систему трубопроводов заполненных находящейся под давлением водой. С определенной периодичностью в трубы врезаны оросители с плавкими заглушками выходных отверстий.

Принцип действия спринклерной системы водяного пожаротушения следующий. При возникновении пожара в помещении поднимается температура. Теплочувствительная жидкость в блокирующем замке расширяется и разрушает капсулу, открывая доступ в помещение огнетушащему веществу. После начала распыления воды давление в системе падает и специальное реле включает насосную группу автономного водоснабжения.

Для системы трубопроводов используются не только стальные трубы, но пластиковые, способные выдержать высокую температуру и значительное давление. Постоянное высокое давление в трубопроводе поддерживается при помощи группы обратных клапанов установленных в ключевых точках.

В случае неполадок в магистральной система водоснабжения в спринклерной системе сохраняется рабочий уровень давления, а резервуар с огнетушащим веществом даст необходимое количество воды для ликвидации очага возгорания на ранних стадиях.

Спринклерные оросители.

Спринклерные оросители могут иметь верхнюю (для открытого способа прокладки труб)и нижнюю (для трубопроводов спрятанных за фальшпотолком) схему монтажа. Производители выпускают множество моделей предназначенных для более эффективного срабатывания и распыления, в том числе и направленного. Площадь которую может эффективно контролировать один распылитель составляет, в среднем, 12 м2.

Преимущества и недостатки спринклерной установки водяного пожаротушения:

К преимуществам рассматриваемых систем пожаротушения следует отнести:

работа в автономном режиме, срабатывание при отсутствии электропитания;
исключение сложных систем обратной связи и контроля возгорания, склонных к ложному срабатыванию;
постоянная готовность к срабатыванию;
значительные сроки эксплуатации установки с минимальными затратами на сервисное обслуживание.

Недостатками такой системы являются:

зависимость от работоспособности централизованной сети водоснабжения;
зависимость от температуры в помещении, незначительные очаги возгорания могут повредить значительное количество материальных ценностей;
ее нельзя использовать для тушения электропроводки или подключенных электроприборов.

Сухая спринклерная установка пожаротушения.

Спринклерные установки автоматического водяного пожаротушения имеют существенное ограничение в использовании. Они не могут эксплуатироваться при отрицательных температурах, так как вода в трубах замерзнет, не только парализуя работоспособность установки, но и нарушив целостность труб. Для решения этой проблемы были разработаны сухие (воздухонаполненные) спринклерные установки.

Кстати, использование вместо воды растворов с химическими добавками придающими ей свойства антифриза не нашло широкого применения по двум причинам:

во-первых, высокая стоимость полученного таким образом огнетушащего вещества;
во-вторых, образующиеся осадочные компоненты способны существенно засорить трубопровод и форсунки спринклеров.

Подводной же трубопровод сухой спринклерной установки водяного пожаротушения наполнен сжатым воздухом. В большинстве случаев такие системы состоят из пластиковых подводных труб расположенных непосредственно над контролируемой зоной. Они заполнены сжатым воздухом и благодаря материалу не подвергаются коррозии. Стальные трубы используются в магистрали подачи воды подводному трубопроводу.

Принцип действия сухой установки полностью аналогичен водонаполненной. После разрушения одного из термочувствительных замков давление в трубе снижается и срабатывает клапан водяной системы, находящейся в отапливаемом помещении. После чего к месту возгорания подается вода.

Некоторые современные установки укомплектованы устройствами ускоренной продувки, которые принудительно открывают все клапан давления независимо от того в каком месте произошло срабатывание.

ДРЕНЧЕРНАЯ СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО ВОДЯНОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Основное отличие дренчерных установок от спринклерных состоит в способе активации. Срабатывание дренчерной установки автоматического пожаротушения происходит по сигналу датчиков пожарной сигнализации смонтированных в здании. Они активируют главные насосы, которые заполняют водой сеть сухих трубопроводов.

Орошение осуществляется по всей площади, которую контролирует установка. Это оказывает как позитивное влияние на скорость пожаротушения и локализацию пламени - огонь не распространяется по площадям, так и негативное - намокают и портятся материальные ценности, находящиеся в помещениях, не затронутых огнем.

Область применения дренчерных систем водяного пожаротушения достаточно широка. Они могут использоваться для ликвидации возгораний, как в неотапливаемых помещениях, так и на открытых площадках. Единственным ограничением является возможность взрыва или внезапного интенсивного возгорания.

Еще одной областью применения являются водяные завесы. В зависимости от конструкции и места установки, такие системы могут длительное время удерживать от распространения не только пламя, но другие продукты горения:

тепловое излучение;
токсичные вещества.

Существенным преимуществом дренчерной установки является возможность использования в качестве огнетушащего вещества более эффективную пену. Такое изменение не потребует значительных затрат на модернизацию, но многократно повысит эффективность пожаротушения и позволит использовать ее для ликвидации огня в помещениях ранее для этого не пригодных: склады с горючими жидкими веществами, работающее электрооборудование и т.п.

УСТАНОВКА ВОДЯНОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Проектирование и установка водяного пожаротушения осуществляется в соответствии с следующими нормативами:

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

Ознакомиться с некоторыми из них можно на странице НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ ПО ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ.

Алгоритм расчета автоматической установки пожаротушения (АУП) включает следующие этапы:

1. Определяется тип огнетушащей смеси пригодный для тушения материалов находящихся в подконтрольном помещении:

вода;
вода с антипиреновыми добавками;
пенный раствор (с учетам кратности пены).

2. Выбирается вид системы с учетом скорости распространения огня по конструкциям сооружения и температуры эксплуатации внутри помещения:

спринклерная;
дренчерная;
модульная.

3. Выбирают необходимую интенсивность орошения в соответствии с нормативами.

4. Вычисляется рабочее давление системы по показателям наиболее удаленного оросителя (диктующий ороситель).

5. В соответствии с типом оросителя, расходом огнетушащего вещества и контролируемой площадью и определяют диаметр труб, количество и расположение оросителей и трассировку трубопроводов.

6. На основе гидравлического расчета трубопровода выбирают мощность насосной пары.

При использовании в качестве основы для трубопроводов полимерных материалов они должны быть огнеупорными (AntiFire) с маркировкой РРR. Они могут использоваться в помещениях 1 и 2 группы, категорий пожарной опасности В, Г и Д. При этом расчетная пожарная нагрузка не должна превышать 1400 МДж/м2.

В местах возможного физического контакта, способного повредить трубопровод на нем монтируется металлический кожух с выступом за зону предполагаемого контакта на 50 см с каждой стороны. Частота крепления к несущим конструкциям или опорам труб зависит от их диаметра. Она должна исключить возможность провисания, деформации от температурных нагрузок или возникновения вибрации во время функционирования.

ОБСЛУЖИВАНИЕ СИСТЕМЫ ВОДЯНОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Техническое обслуживание систем автоматического пожаротушения должна проводить компания имеющая соответствующую лицензию на выполнение работ такого типа. В соответствии с действующими нормативами тестирование работоспособности установки автоматического водяного пожаротушения должно производиться 1 раз в 3 года с включением всех систем на 1,5-2 мин.

Раз в полугодие производится проверка электрической схемы и осуществляется тестовое срабатывание узла управления (на холостом ходу с закрытыми заслонками насосов) от внешнего пожарного детектора.

Один раз в квартал необходимо осуществить проверку состояния запорной арматуры водозаборов и измерительных устройств водозаборного колодца. В системе трубопроводов необходимо проверить:

отсутствие прогибов труб и течей;
наличие уклона трубопровода (для труб диаметром до 50 мм не менее 0,01, более 50 мм 0,005);
надежность крепления труб к стойкам и несущим конструкциям;
состояние окраски и наличие коррозионных поражений (для металлических труб).

Один раз в месяц – насосы и другое силовое оборудование проверяется на наличие повреждений и очищается от пыли и грязи. Осуществляется тестовый перевод силовой аппаратуры (насосов) с основной на резервную линию энергоснабжения.

Важно! Все действия по регламентному и аварийному обслуживанию автоматической системы водяного пожаротушения должны отмечаться в специальном журнале, который храниться у ответственного лица.