Спринклерные системы пожаротушения. Принцип работы и виды спринклерных систем пожаротушения Из чего состоит спринклерное пожаротушение

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:

1. во-первых, высокая стоимость полученного таким образом огнетушащего вещества;
2. 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.

© 2010-2019 г.г.. Все права защищены.
Материалы, представленные на сайте, имеют ознакомительно-информационный характер и не могут использоваться в качестве руководящих документов

Как любое существо на планете, человек становится беззащитным перед лицом разбушевавшейся стихии – огня. Поэтому люди, стремясь обезопасить от огня себя и свое имущество, устанавливают в домах системы пожаротушения, срабатывающих самостоятельно, даже в случаях отсутствия человека в помещении.

В нашей статье описываются установки спринклерной системы пожаротушения.

Автоматические системы пожаротушения

Автоматическими называют установки спринклерного и . Во время превышения пределов допустимой температурной нормы обе системы реагируют моментально и самостоятельно, без постороннего вмешательства. Только спринклерные системы в любом случае срабатывают автоматически, в то время, как дренчерные можно запустить и вручную.

По типу используемых компонентов для тушения огня системы пожаротушения автоматического срабатывания бывают:

• водяными;
• порошковыми;
• газовыми;
• пенными.

Устройство автоматического срабатывания на водной основе используется чаще всего из-за сравнительно низкой стоимости. Правда многие боятся, что во время небольшого возгорания спринклерные оросители зальют все площадь и нанесут серьезный урон имуществу.

На самом деле это миф. С развитием технологий разработаны системы тонкого орошения, которые образуют своеобразную водяную завесу и локализуются непосредственно на участке возгорания. Это не только спасает имущество в остальной части помещения, но и снижает расход воды для ликвидации пожара.

Автоматические устройства на основе газа . За счет подачи газа снижается концентрация кислорода, и огонь гаснет, не испортив имущество и не повредив электроприборы. Газ используется только негорючий, к примеру, азот или аргон. То есть система пожаротушения при помощи газа будет просто необходима на производствах и помещениях с оборудованием, работающим под постоянным напряжением.

Принцип работы пенных систем схож с газовым: заливая все предметы на участке возгорания, пена имеет способность перекрывать полностью доступ кислорода к огню.

Порошковая система срабатывает автоматически . Порошок не повреждает имущество, находящееся внутри, выдерживает большой перепад температуры от -50˚С до +50˚С. Но порошок опасен для здоровья людей, особенно для дыхательной системы.

Принцип работы спринклерной системы

Принцип работы данной системы прост: при возникновении пламени начинает свою работу установленная не потолке оросительная головка с тепловым замком – спринклер . При увеличении температуры воздуха тепловой замок спринклера распаивается. Затем через специальные отверстия для распыления через розетку спринклера разбрызгивается вода под высоким давлением.

Контролируют пожарную ситуацию специально установленные датчики дыма и температуры. Появление дыма и превышение температурной нормы активируют работу датчика, который подает сигнал в блок управления. Он уже приводит в действие работу спринклера.

Специальные обратные клапаны обеспечивают постоянное давление на нужном уровне.

Требования к системе. Виды и стандарты

Главным требованием, которые предъявляются к автоматизированным установкам, является скорость подачи тушения пламени на начальном этапе , чтобы огонь не успел набрать обороты и распространиться на другие территории.

Для этого на этапе монтажа противопожарной установок необходимо следить за тем, чтобы работы и оборудование соответствовали нормам СНИП, приказам МЧС, ГОСТам. Все оборудование должно сопровождаться паспортами и сертификатами качества..

Согласно существующим нормам, допустимое время срабатывания теплового замка спринклера зависит от температуры, необходимой для его запуска. Чем выше температура начавшегося пожара, тем быстрее должен сработать механизм его ликвидации. Согласно ГОСТ Р 510043-2002, при t=79˚С и t=93˚С максимальное время срабатывания замка головки – 300 секунд.

На этапе проектирования необходимо учесть нормы СНИП при расчете расстояния между орошающими головками в помещении.

Необходимо также учесть возможные повреждения электрического питания или отказ работы одного из элементов узла. Для предотвращения подобных ситуаций необходимо добавить в проект дополнительный источник электроэнергии, запасные насос и резервуар для воды.

Существуют нормы, в которых указан перечень таких зданий и сооружений, в которых автоматического срабатывания является обязательным («НПБ 110-03», утвержденные приказом МЧС РФ). К ним относятся, например, административные помещения, склады, торгово-развлекательные центры и т.д. А установка АУТП в жилых помещениях имеет скорее рекомендательный характер.

Блок в 50% от начала статьи статьи

Для обеспечения эффективной и бесперебойной работы АУПТ спринклерного типа необходимо регулярное проведение контроля и обслуживания всех составляющих системы : контроль исправности датчиков, проверка оросителей, запорной арматуры, насосов, труб и прочих составляющих на предмет отсутствия протечек, механических повреждений, коррозии.

При обнаружении неисправности любых элементов системы, необходима их срочная замена или ремонт. Также нельзя забывать о том, что даже при бесперебойной работе системы, предельный срок использования АУПТ спринклерного типа – 10 лет . По истечении этого времени установку нужно менять.

Преимущества перед другими системами

Как и у любой другой системы, АУПТ спринклерного типа имеет свои преимущества и недостатки. Рассмотрим их подробнее.

Преимущества:

• автоматическое срабатывание устройства;
• безопасность для организма человека;
• относительно низкие затраты;
• продолжительный срок использования – 10 лет;
• работает автономно.

Недостатки:

• в редких случаях срабатывает инерционно;
• неэффективна при тушении огня от электрических приборов;
• может испортить некоторые предметы, находящиеся в радиусе действия спринклера.

Все же перечисленные недостатки не являются достаточным аргументом для отказа от установки обсуждаемой системы.

Современные варианты исполнения

В зависимости от температуры воздуха помещения используются следующие варианты исполнений АУПТ спринклерного типа:

• водозаполненные;
• воздушные.

Уже из названия становится понятно, что водяные спринклерные установки – трубопроводы, где рабочей средой является вода под напором . Водозаполненные системы спринклерного типа применяются только в отапливаемых помещениях во избежание промерзания воды в трубах в холодное время года.

В качестве альтернативы водяным установкам для помещений без отопления станут воздухозаполненные или воздушные системы . Принцип работы воздухозаполненных систем следующий: в режиме ожидания в трубопроводе постоянно находится не вода, а сжатый воздух. В случае срабатывания датчика специальный клапан выводит воздух, по трубам начинает поступать под напором вода и попадает в зону пожара с помощью оросителя.

Блок в 75% от начала статьи статьи

Оросители АУТП водозаполненные монтируются в вертикальном положении розетками вверх, либо вниз, либо горизонтально. В воздухозаполненных системах установка оросителей возможна только в вертикальном положении розетками вниз или горизонтально.

Спринклерная система на основе воздуха

Такая установка получила также определение «сухой». Воздушная АУП обеспечит эффективную защиту в условиях огромного перепада температур от -50˚С до +50˚С.

Принцип работы воздушной АУПТ следующий : при повреждении теплового замка спринклера через специальный клапан выходит сжатый воздух. Благодаря этому в трубе происходит незначительное повышение давления. Это, в свою очередь, заставляет работать клапаны для воды, которые уже запускают воду по трубопроводу.

Таким образом, выбирая спринклерную систему, можно не переживать за безопасность людей и имущества. Ее универсальность, долгий срок службы, доступность и безопасность средства для тушения (воды), реакция только одного оросителя в конкретной точке пожара делают АУТП спринклерного типа незаменимой в помещениях, где постоянно много людей.

В случае опасности пожара сигналы о ней поступают от датчиков в блок управления, который и запускает работу спринклера. Но его запорный элемент может быть разрушен только под действием высокой температуры. В дежурном режиме входное отверстие спринклерного оросителя закрыто специальным клапаном-запором. Эти затворы могут быть разрушены не везде, а только в тех установках, которые подверглись действию высоких температур, что позволяет применять систему для тушения локальных очагов пожара, не заливая водой те помещения, где температура в норме. На первый взгляд это, конечно, очень удобно, но в некоторых скорость срабатывания спринклера может существенно отличаться от скорости распространения пожара, что является одним из самых существенных недостатков работы такой системы.

Эффективность работы спринклерной системы вполне сопоставима с тем, как работают системы порошкового пожаротушения.

Недостаток спринклерной системы пожаротушения

Сегодня на рынке систем противопожарной безопасности есть и другие устройства, использующие в своей работе дренчерный способ, в котором огнетушащая смесь сразу распыляется на значительной площади, заведомо большей, чем площадь начавшегося возгорания. В результате, системы, действующие по такому принципу, отличаются быстротой срабатывания и высокой эффективностью, гарантируя устранение пожарной опасности в самом зародыше. Но к недостаткам дренчерных систем можно отнести то, что ущерб от их работы, порою, сопоставим с уроном, нанесенным огнем.

В СНИПах, регламентирующих нормы и правила проектирования систем пожаротушения, не устанавливаются конкретные технические требования по проектированию и принципу действия подобных установок. Поэтому одни производители спринклерных систем пожаробезопасности работают в направлении снижения их тепловой инерционности, а другие пытаются найти компромиссное решение между спринклерной и дренчерной установками пожаротушения, сочетающее в себе преимущества каждой из них.

Современные спринклерные системы пожаротушения

Для повышения эффективности в современных спринклерных системах пожаротушения целесообразно иметь возможность снятия запорного клапана с пролонгацией принудительного пуска до момента, когда это необходимо.

Инициирующее устройство для управляемого пуска может иметь различные конструктивные и технические воплощения, но его основным назначением является обеспечение локального разогрева запорного клапана для активации оросительной сплинклерной системы. Среди технических решений, которые уже нашли свое воплощение в спринклерных системах нового поколения, можно назвать электронагревательные контактные элементы: нити накаливания и резисторы, газовые генераторы и фотоустройства с высоким тепловыделением.

На рынке новейших систем пожаротушения, отличающихся высокой надежностью и эффективностью, которые можно устанавливать не только в общественных местах и промышленных зданиях, но и в квартирах или частных домах, представлены разработки как отечественных, так и зарубежных компаний. В предлагаемых ими спринклерных системах управляемого пуска используются электрорезисторы или газогенерирующие устройства, играющие роль инициаторов работы оросителя.

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.

Ключевая задача автоматических систем противопожарной защиты заключается в предотвращении распространения пламени с целью спасения человеческих жизней, а также материальных ценностей. На сегодняшний день одним из наиболее эффективных методов борьбы с огнем считается спринклерное пожаротушение. При резком повышении в помещении температуры открывается запирающий механизм спринклера, после чего вода разбрызгивается по защищаемой поверхности.

Показать всё

Область применения

Необходимость установки спринклерной системы пожаротушения регламентируется государственными нормативно-правовыми документами. Так, автоматическая противопожарная защита в обязательном порядке проектируется для следующих объектов:



Спринклерная система



Принцип действия системы

Главный элемент водяного пожаротушения - это так называемый спринклер - подвесной или скрытый ороситель, использующий жидкость, которая находится под высоким давлением. Распыляющее устройство монтируют в водопроводную систему и, как правило, размещают на потолке в сооружениях повышенной пожароопасности. Бесперебойную работу системы обеспечивают датчики, реагирующие на задымление и аномальный скачок температуры.




Если возникает опасность возгорания объекта, сигнал от термочувствительных приборов тотчас же поступает в активизирующий спринклер блок управления. Запорный элемент оросителя устроен таким образом, что разрушается лишь под воздействием чрезвычайно высоких температур.

В режиме ожидания входное отверстие пожарного спринклера защищает специальная колба. Когда система фиксирует пожар, нарушается целостность защитной ампулы, и ороситель начинает распылять огнетушащую жидкость, поступающую из труб. По своему принципу действия спринклерный разбрызгиватель чем-то напоминает водопроводный кран, который подает струю воды, когда его открывают.

Принцип работы спринклера



Эффективность и быстродействие всей спринклерной противопожарной системы, безусловно, зависит от ее основного рабочего устройства - спринклера. Температуру срабатывания оросителя можно легко определить по цвету капсулы, наполненной термочувствительной жидкостью. Например, колбы, которые плавятся при 57−68 градусах, принято считать низкотемпературными. Такие приспособления срабатывают не позднее чем через 5 минут после появления первых признаков пожара. Для высокотемпературных капсул допускается величина до 10 минут. Оптимальным вариантом считаются механизмы, активизирующиеся в течение 2−3 минут.

В зависимости от конструкционной специфики и функционального назначения спринклеры для пожаротушения подразделяют на следующие типы:



Принцип работы спринклера



Когда речь заходит о классической спринклерной установке пожаротушения, то подразумевается использование воды в качестве огнетушащего вещества. При отрицательных температурах окружающей среды жидкость склонна к замерзанию, что может не только вывести из строя систему, но и разрушить трубопровод, который должен постоянно находиться в наполненном состоянии.

Использование реагентов, тормозящих кристаллизацию воды, не представляется возможным, поскольку из-за этого появляется осадок, засоряющий устройство. Именно по этой причине инженерами была разработана сухая спринклерная система, в которой трубы заполняются сжатым воздухом.

Если срабатывает один из датчиков, воздушная масса выходит через клапан и создает в трубах нужное разрежение, превышающее атмосферное давление. Все это приводит к тому, что срабатывают запорные вентили водяной системы, находящейся в теплом месте и потому не подвергающейся замерзанию. Сначала вода заполняет трубопровод, а уже затем разбрызгивается с помощью спринклеров.

Достоинства и недостатки

Спринклерный способ тушения огня по праву считается самым популярным. Его широкое распространение связывают с целым кругом положительных факторов, среди которых следует выделить следующие:



Спринклерное пожаротушение подходит не для всех помещений. Например, есть ограничения на использование такой системы в центрах обработки данных, специализированных объектах для хранения серверного и сетевого оборудования, поскольку вода может повредить дорогостоящие электронные приборы. К другим недостаткам относят следующие моменты:

• срабатывание системы с небольшим запозданием;
• необходимость замены термочувствительных капсул после пожара;
• зависимость от работы водопроводной сети.

Преимущества спринклерной системы пожаротушения

Монтаж оборудования

Все расчетные и проектировочные работы обязательно должны выполняться квалифицированными специалистами, получившими необходимые разрешения. Обычно при разработке спринклерной системы используют две схемы:

• с перекрытием орошаемых зон;
• без перекрытия зон орошения.

Первый вариант отличается повышенной надежностью и, как правило, применяется на ответственных объектах. Однако в этом случае необходимо большое количество оросителей и, соответственно, жидкости для борьбы с огнем.



Расстояние между спринклерами и в той и в другой схеме определяют, учитывая высоту потолков и технические параметры оборудования. Систему водяного пожаротушения преимущественно располагают в верхней части помещения, чтобы вода свободно могла литься вниз. При необходимости устанавливают настенные разбрызгиватели. Такая мера зачастую бывает обусловлена чересчур высокими потолками, а также наличием в помещении материальных ценностей. Монтажные работы проводят, придерживаясь строгого алгоритма действий:



Обслуживание установки

Как и любая другая инженерная сеть, спринклерная противопожарная установка требует регулярного сервисного обслуживания. Оно играет важную роль в поддержании стабильной работы всех узлов системы. Спринклеры должны периодически осматриваться на предмет коррозии и механических повреждений. Вышедшие из строя разбрызгиватели подлежат замене. При обнаружении даже небольшой протечки система орошения нуждается в немедленном ремонте.

Оросительные устройства, которые серьезно пострадали из-за термического воздействия, превышающего предельно допустимую рабочую температуру, в обязательном порядке должны быть заменены на новые. Единожды сработавшие разбрызгиватели уже нельзя ремонтировать и повторно использовать.




Перед заменой сломанных спринклеров нужно полностью отключить противопожарную систему, понизить давление в трубах, а затем слить всю воду или выпустить воздух из трубопроводной сети. После демонтажа старого оросителя устанавливают новый, удостоверившись перед этим, что его технические характеристики в полной мере соответствуют данным, которые указаны в проектной документации.

По завершении всех ремонтных манипуляций перезапускают систему. Владельцы подобного рода установок должны помнить, что срок безаварийной службы оборудования возможен на протяжении 10 лет после монтажа.

Установка противопожарного оборудования - ответственное дело, от которого в будущем будет зависеть сохранность не только предметов интерьера, товаров, дорогих вещей, но и здоровья и жизни людей. Учитывая это, подходить к проектированию, монтажу и обслуживанию спринклерной системы нужно с глубоким пониманием дела.