Система внутреннего противопожарного водопровода

Противопожарное водоснабжение Тема 2

Первые представления о наружном противопожарном водоснабжении от специальных устройств начинаются с 80-хгодов XIX века. Инженер Н.П. Зимин руководил фирмой «Нептун», которая являлась проводником передовых технологий в области водоснабжения и канализации в г. Москве. На московских водокачках устанавливались водоподъемные машины системы Вортингтона, две из которых передавали движение двум вертикальным насосам, третья – на расширение. Кроме этого, требовалось устройство водонапорной башни, в верхние отстойные резервуары которых вода поступала из шахты, а из отстойных резервуаров направлялась в механические фильтры на нижних этажах. Водопроводная сеть была рассчитана на пропуск 120000 ведер 1 в сутки, в час наибольшего водозабора – 6700 ведер. Трубы диаметром не менее 4 дюймов 2 , общая протяженность сети – 17 верст 3 . Пожарные гидранты устанавливались через каждые 60 сажень 4 .

В конце XIX века Городское Управление г. Уфы заключило контракт на проект системы водоснабжения с инженером С.М. Кирпичниковым. Причем главным условием было, что наружный водопровод должен подавать воду на хозяйственно-питьевые нужды, а также, кроме этого, на тушение участившихся в то время пожаров в городе. В основу проектирования водопровода были положены следующие условия городского управления: количество воды для хозяйственных целей определено в размере 200000 ведер суточного потребления, что составляло средний расход в час 8333 ведра или 1 кубический фут 5 (5 1фут = 304,8мм;)в секунду; городская магистральная сеть, диаметр труб и напор насосов машинного отделения должна удовлетворять этим требованиям. Постановлением думы от 3 ноября 1898 г. была утверждена сеть городских труб протяженностью 21 верста 372 саж.

Пожарный напор был утвержден в таком размере, чтобы машины и городская сеть могли во всех пунктах города дать количество воды 100 ведер в минуту из двух ближайших к месту пожара пожарных гидрантов при среднем расстоянии в 60 погонных сажень между ними. При этом свободный напор на конце брандспойта должен был составлять 12 сажень высоты выбрасываемой струи, при условии прекращения водоразбора на сети труб для хозяйственных нужд. Постановлением водопроводной комиссии было определено установить на городской сети труб 4 бочечных водоразборных крана и 20 ручных водоразбора. В результате успешного завершения всех строительных работ 13 июня 1901 г. на заседании городской думы первый уфимский водопровод был принят в эксплуатацию.

Численность населения г. Уфы с начала века возросла с 50 тыс. человек в 1901 г. до 100 тыс. в 1913 г., поэтому возросла потребность в воде. Если в первые годы после пуска водопровода город потреблял около 60000 ведер воды в сутки, то в 1913 г. максимальная подача составляла 136000 ведер в сутки. Оборудование станции работало на пределе, тем не менее, воды не хватало. Длина магистральной сети составляла 22 версты 136 сажень, количество пожарных гидрантов – 144, количество водоразборных будок – 13, количество водопроводных ответвлений – 416, из них 22 бесплатных и 16 на льготных условиях. Уличная сеть водопровода была проложена только в центре города.

На основании исторических сведений о первом наружном водопроводе с пожарными гидрантами видно, что развитие пожарного водоснабжения исчисляется с давних пор.

Противопожарное водоснабжение – это совокупность мероприятий по обеспечению водой различных потребителей для тушения пожара. Проблема противопожарного водоснабжения одна из основных в области пожарного дела. Современные системы водоснабжения представляют собой сложные инженерные сооружения и устройства, обеспечивающие надежную подачу воды потребителям. С развитием водоснабжения населенных мест и промышленных предприятий улучшается их противопожарная защита, так как при проектировании, строительстве, реконструкции водопроводов учитывается обеспечение не только хозяйственных, производственных, но и противопожарных нужд. Основные противопожарные требования предусматривают необходимость поступления нормативных объемов воды под определенным напором в течение расчетного времени тушения пожаров.

Классификация систем водопроводного противопожарного водоснабжения

Данные системы классифицируют по ряду признаков:

– по виду обслуживаемого объекта системы водоснабжения делят на: городские, поселковые, промышленные, сельскохозяйственные, железнодорожные и др.

– по назначению системы водоснабжения подразделяют:

а) объединенные (хозяйственные – противопожарные, хозяйственно- питьевые – противопожарные, производственные – противопожарные);

б) противопожарные, обеспечивающие запас и подачу воды только для тушения пожаров.

Самостоятельный противопожарный водопровод устраивают обычно на наиболее пожароопасных объектах – на предприятиях нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, лесобиржах, хранилищах нефти и сжиженных газов и др.

Противопожарные водопроводы (самостоятельные или объединённые) при проектировании разделяют на: наружные и внутренние.

К наружному водопроводу относят все сооружения для забора, очистки воды и распределения её водопроводной сетью до вводов в здания.

Внутренние водопроводы представляют собой совокупность устройств, обеспечивающих получение воды из наружной сети и подачу её к водоразборным устройствам, расположенным внутри здания.

Наружные водопроводы подразделяются:

– в зависимости от типа сети на кольцевые и тупиковые;

– в зависимости от давления на водопроводы высокого и низкого давления.

Минимальный диаметр труб водопровода, объединённого с противопожарным, в населённых пунктах и промышленных предприятиях должен быть не менее 100 мм, в сельскохозяйственных пунктах – не менее 75 мм.

Кольцевые водопроводные сети – это такие сети, где к любой точке водопроводной сети имеется не менее двух путей подвода.

Тупиковая сеть – это такая сеть, где от каждого узла тупиковой сети до точки подачи воды есть один единственный путь.

Тупиковую сеть допускается применять:

– для подачи воды на противопожарные или хозяйственно-противопожарные нужды не зависимо от расхода воды на пожаротушение при длине линии не свыше 200м;

– в населённых пунктах с числом жителей до 5 тысяч человек и расходом воды на наружное пожаротушение до 10 л/с, допускаются тупиковые линии длиной более 200 м, при условии устройства противопожарных резервуаров или водоёмов, водонапорной башни в конце тупика.

Преимущество кольцевых водопроводных сетей над тупиковыми:

– водоотдача кольцевых сетей почти в два раза больше чем тупиковых;

– при аварии на каком либо участке сети данный участок можно отключать без прекращения подачи воды в последующие участки.

Водопровод высокого давления это такой водопровод который в течение 5 минут после сообщения о пожаре создает напор необходимый для тушения пожара без применения пожарных машин т.е. вода на тушение подается по пожарным рукавам непосредственно от пожарной колонки, установленной на гидрант. Для этого в зданиях насосных станций или других отдельных помещениях устанавливают стационарные пожарные насосы.

Водопровод низкого давления это такой водопровод для обеспечения необходимого напора во время пожара используется пожарная техника, которая устанавливается на пожарные гидранты.

Пожарный гидрант предназначен для отбора воды с помощью пожарной колонки из водопроводной сети при тушении пожара.

Пожарный гидрант состоит из: стояка, клапана, клапанной коробки, штока, установочной головки с резьбой и крышкой.

Пропускная способность ПГ не более 40 л/с.

Виды водопроводов.

Классификация водопровода по давлению.

По наз­начению водопроводы разделяются на хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные. В за­висимости от напора различают противопожарные водо­проводы высокого и низкого давления. В противопо­жарном водопроводе высокого давления в течение 5 мин после сообщения о пожаре создают напор, необходимый для тушения пожара в самом высоком здании без при­менения пожарных машин. Для этого в зданиях насос­ных станций или в других отдельных помещениях уста­навливают стационарные пожарные насосы. В водопроводах низкого давления во время пожара для создания требуемого напора используют пожарные насосы, которые подключают к пожарным гидрантам с помощью всасывающих рукавов. В водопроводах высокого давления вода к месту пожара подается по рукавным линиям непосредственно от гидрантов под напором от стационарных пожарных насосов, установленных в насосной станции. Все сооружения водопровода проектируют так, чтобы во время эксплуатации они пропускали расчетный рас­ход воды для пожарных нужд при максимальном рас­ходе воды на хозяйственно-питьевые и производствен­ные нужды. Кроме того, в резервуарах чистой воды и водонапорных башнях предусматривают неприкосно­венный запас воды для тушения пожаров, а в насосных станциях второго подъема устанавливают пожарные насосы. Насосно-рукавные системы, которые собирают при тушении пожаров, также являются элементарными про­тивопожарными водопроводами высокого давления, состоящими из источника водоснабжения, водоприем­ника (всасывающей сетки), всасывающей линии, объе­диненной насосной станции первого и второго подъема (пожарного насоса), водопроводов (магистральных ру­кавных линий), водопроводной сети (рабочих рукавных линий). Водонапорные башни предназначены для регулиро­вания напора и расхода в водопроводной сети. Их уста­навливают в начале, середине и в конце водопроводной сети. Водонапорная башня состоит из опоры (ствола), бака и шатра-устройства, предохраняющего бак от ох­лаждения и замерзания в нем воды. Высоту башни опре­деляют гидравлическим расчетом с учетом рельефа местности. Обычно высота башни 15…40 м. Вместимость бака зависит от размера водопровода, его назначения и может колебаться в широких преде­лах: от нескольких кубометров на маломощных водопро­водах до десятков тысяч кубометров на крупных город­ских и промышленных водопроводах. Размер регули­рующей емкости определяют в зависимости от графиков водопотребления и работы насосных станций.

Кроме того, включают неприкосновенный пожарный запас для тушения одного наружного и одного внутреннего пожаров в течение 10 мин. Бак оборудуют нагнетатель­ной, разборной, переливной и грязевой трубами. Часто нагнетательную и разборную трубы объединяют. Разновидностью водонапорных башен являются водонапорные резервуары, которые предназначены не только для регулирования напора и расхода в водопро­водной сети, но и для хранения противопожарного за­паса воды для тушения пожаров в течение 3 ч. Резер­вуары располагают на возвышенных местах. Водонапорные резервуары и башни включают в водопроводную сеть последовательно и параллельно. При последовательном включении через них проходит вся вода от насосных станций. В этом случае нагнета­тельную и разборную трубы не объединяют, и они ра­ботают раздельно. При минимальном водопотреблении излишки воды накапливают в резервуаре или в баке, а при максимальном этот запас направляют в водопро­водную сеть. При параллельном включении в водопроводную сеть в резервуары и баки поступает излишек воды (при минимальном водопотреблении), а при максимальном водопотреблении его направляют в сеть.

В данном слу­чае нагнетательный и разводящий трубопроводы могут быть объединенными. Для контроля уровня воды в баках и резервуарах предусматривают измерительные устройства. По виду обслуживаемого объекта системы водоснабжения подразделяются на городские, поселковые, а также промышленные, сельскохозяй­ственные, железнодорожные и др. По виду используемых природных ис­точников различают водопроводы, забирающие воду из поверхностных источников (рек, водохранилищ, озер, морей) и подземных (артезианских, родниковых). Имеются также водопроводы смешанного питания. По способу подачи воды водопроводы бы­вают напорные с механической подачей воды насосами и самотечные (гравитационные), которые устраивают в горных районах при расположении водоисточника на высоте, обеспечивающей естественную подачу воды потребителям. По назначению системы водоснабжения делят на хозяйственно-питьевые, удовлетворяющие нужды населения; производственные, снабжаю­щие водой технологические процессы производства; противопожарные и объединенные. Последние устраивают, как правило, в населенных пунктах. Из этих же водопроводов вода подается и на промышленные предприятия, если они потребляют незначительное количество воды или по условиям технологического процесса производства требуется вода питьевого качества.

При больших расходах воды предприятия могут иметь самостоятельные системы водоснабжения, обес­печивающие их хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные нужды. В этом случае обычно сооружают хозяйственно-противопожарный и произ­водственный водопроводы. Совмещение пожарного во­допровода с хозяйственным, а не с производственным объясняется тем, что производственная водопроводная сеть обычно бывает менее разветвленной и не охваты­вает всех объемов предприятия. Кроме того, для неко­торых технологических процессов производства вода должна подаваться под строго определенным напором, который при тушении пожара будет изменяться. А это может привести либо к увеличению расхода воды, что экономически нецелесообразно, либо к аварии произ­водственных аппаратов. Самостоятельный противопо­жарный водопровод устраивают обычно на наиболее пожароопасных объектах—предприятиях нефтехими­ческой и нефтеперерабатывающей промышленности, складах нефти и нефтепродуктов, лесобиржах, храни­лищах сжиженных газов и др. Системы водоснабжения могут обслуживать как один объект, например город или промышленное пред­приятие, так и несколько объектов. В последнем слу­чае эти системы называют групповыми. Если система водоснабжения обслуживает одно здание или небольшую группу компактно расположенных зданий из близлежащего источника, то ее называют местной системой. Для питания водой под требуемым напо­ром различных участков территории населенного пункта, имеющей значительную разницу в отметках, устраивают зонное водоснабжение. Система водоснабжения, обслуживающая несколько крупных водопотребителей, расположенных на определенной территории, называется районной.

Схемы водоснабжения населенных пунктов

На территории большинства населенных пунктов (городов, поселков) существуют различные категории водопотребителей, предъявляющих, разнообразные тре­бования к качеству и количеству потребляемой воды. В современных городских водопроводах расход воды на технологические нужды промышленности составляет в среднем около 40% всего объема, подаваемого в водопроводную сеть. Причем около 84% воды берется из поверхностных источников и 16%—из подземных. Схема водоснабжения для городов с использованием поверхностных водоисточников представлена на рисунке. Вода поступает в водоприемник (оголовок) и по самотечным трубам 2 перетекает в береговой колодец 3, а из него насосной станцией первого подъема (HC-I) 4 подается в отстойники 5 и далее на фильтры 6 для очистки от загрязнений и обеззараживания. После очи­стной станции вода поступает в запасные резервуары.

Схема водоснабжения населенного пункта

1 — водоприемник; 2 — самотечные трубы; 3 — береговой колодец; 4 — насосная станция I подъема; 5 — отстойники; 6 — фильтры; 7 — запасные резервуары чистой воды; 8 — насосная станция II подъема; 9 — водоводы; 10 — водона­порная башня; 11 — магистральные трубопроводы; 12 — распределительные трубопроводы; 13 — ввод в здания; 14 — водопотребители чистой воды 7, из которых она насосной станцией второго подъема (НС-П) 8 подается по водоводам 9 в напорно-регулирующее сооружение 10 (наземный или подземный резервуар, размещенный на естественном возвышении, водонапорная башня или гидропневмати­ческая установка). Отсюда вода поступает по маги­стральным линиям 11 и распределительным трубам 12 водопроводной сети к вводам в здания 13 и потреби­телям 14.

Схема водопровода при подземном водо­источнике

1 – артезианская скважина с насосом; 2 – запасной резервуар; 3 – НС-II; 4 – водонапорная башня; 5 – во­допроводная сеть водопитания, располо­женных с разных сторон населенного пункта. Такое водоснабжение позволяет получить более равномерное распределение воды по сети и поступление ее к потре­бителям. Неравномерность водопотребления с увеличе­нием численности населения в городах в значительной мере сглаживается, что позволяет обходиться без напорно-регулирующих сооружений. В этом случае вода от НС-П поступает непосредственно в трубы водопро­водной сети.

Подача воды для целей пожаротушения в городах обеспечивается пожарными автомобилями от гидрантов, установленных на водопроводной сети. В небольших городах для подачи воды на тушение пожаров включа­ют дополнительные насосы в НС-И, а в крупных го­родах пожарный расход составляет незначительную часть водопотребления, поэтому практически не оказы­вают влияния на режим работы водопровода. В соответствии с современными нормами в населен­ных пунктах с числом жителей до 500 чел., которые располагаются в основном в сельской местности, дол­жен устраиваться объединенный водопровод высокого давления, обеспечивающий хозяйственно-питьевые, про­изводственные и пожарные нужды. Однако нередки случаи, когда сооружается только хозяйственно-питье­вой водопровод, а на пожарные нужды воду подают передвижными насосами из водоемов и резервуаров, пополняемых от водопровода. В малых населенных пунктах для хозяйственно-противопожарных нужд чаще всего устраиваются системы местного водоснабжения с забором воды из подземных источников (шахтных колодцев или сква­жин).

В качестве водоподъемных устройств приме­няют центробежные и поршневые насосы, системы «Эрлифт», ветросиловые установки и др. Наиболее надежны и удобны в эксплуатации центробежные насосы. Что касается других водоподъемных устройств, то вследствие малой производительности они могут использоваться лишь для пополнения пожарных запа­сов воды в водоемах, резервуарах, водонапорных башнях. Источники водоснабжения В соответствии с двумя категориями природных источников воды водоприемные сооружения также разделяются на две группы: сооружения для приема воды из поверхностных источни­ков и сооружения для приема подземных вод. Выбор того или иного источника водоснабжения определяется местными природными условиями, сани­тарно-гигиеническими требованиями, предъявляемыми к качеству воды, и технико-экономическими соображе­ниями. По возможности предпочтение должно отдавать­ся подземным источникам водоснабжения. К поверхностным источникам относятся реки, озера и в отдельных случаях моря.

Место распо­ложения водоприемника определяется с таким расче­том, чтобы удовлетворялись следующие условия: возможность применения наиболее простого и дешевого способа забора воды из источника; бесперебойность получения требуемого количест­ва воды; обеспечение поступления по возможности более чистой воды (очистка от загрязнений); наиболее близкое расположение к снабжаемому водой объекту (для уменьшения стоимости водо­водов и подачи воды). Подземные воды залегают на различных глу­бинах и в различных породах. Для водоснабжения используют: воду напорных водоносных слоев, перекрытых сверху водонепроницаемыми породами, предохраняю­щими подземные воды от загрязнения; безнапорные подземные воды со свободной поверх­ностью, содержащиеся в пластах, не имеющих водоне­проницаемой кровли; родниковые (ключевые) воды, т. е. подземные воды, самостоятельно выходящие на поверхность земли; шахтные и рудничные воды (чаще для производст­венного водоснабжения), т. е. подземные воды, посту­пающие в водоотливные сооружения при добыче полез­ных ископаемых. Устройство пожарного гидранта и требования по эксплуатации в зимнее и летнее время Гидрант с пожарной колонкой представляет собой водозаборное устройство, устанавливаемое на водопроводной сети и предназначенное для отбора воды при тушении пожара.

Гидрант с колонкой при тушении пожара может быть использован, во-первых, как наружный пожарный кран в случае присоединения пожарного рукава для подачи воды к месту тушения пожара и, во-вторых, как водопитатель насоса пожарного автомобиля. В зависимости от конструктивных особенностей и условий противопожарной защиты охраняемых объектов гидранты подразделяются на подземные и надземные. Подземные гидранты устанавливают в специальных колодцах, закрываемых крышкой. Пожарную колонку навинчивают на подземный гидрант только при его использовании. Надземный гидрант находится выше поверхности земли с закрепленной на нем колонкой. Пожарный гидрант предназначен для отбора воды из водопроводной сети на тушение пожаров, он состоит из стояка, клапана, клапанной коробки, штока, установочной головки с резьбой и крышкой. Если уровень грунтовых вод высокий, на спусковом отверстии клапанной коробки устанавливают обратный клапан.

На водопро­водную сеть гидрант-колонку устанавливают с помощью пожарной подставки без устройства колодца. Пропуск­ная способность комбинированного гидранта 20 л/с. Колонка пожарная используется для открывания и закрывания пожарного гидранта, а также присоединения пожарных рукавов при отборе воды из водопроводной сети на тушение пожаров. Основные части колонки — корпус и головка. В нижней части корпуса имеется резьбовое кольцо для присоединения колонки к пожарному гидранту. В верхней части рас­положены управление колонкой и два патрубка с со­единительными головками и два вентиля. Через сальник в головке колонки проходит центральный ключ (трубчатая штанга) с квадратной муфтой внизу и руко­яткой наверху Рукоятку вращают при закрытых вентилях напорных патрубков. При открытых вентилях маховички попадут в поле вращения рукоятки. Таким образом, колонка имеет блокировку, исключающую поворот центрального ключа при открытых клапанах напорных патрубков. Снимают колонку с гидранта толь­ко при закрытом клапане гидранта.

Требования к пожарным гидрантам:

– пожарные гидранты следует располагать вдоль автомобильных дорог на расстоянии не более 2,5 м от края проезжей части, но не ближе 5 м от стен здания. Допускается их располагать на проезжей части;

– расстояние между гидрантами определяется расчетом, учитывающий суммарный расход воды на пожаротушение. Это расстояние должно соответствовать требованиям СНиП и не превышать 150 м. Расстановка пожарных гидрантов на водопроводной сети должна обеспечивать пожаротушение любого обслуживаемого данной сетью здания, сооружения или его части не менее чем:

а) от двух гидрантов при расходе на наружное пожаротушение 15 л/с и более;

б) от одного гидранта – при расходе воды менее 15 л/с, с учётом прокладки рукавных линий длиной не более 200 м по дорогам с твёрдым покрытием.

– расстояние от крышки гидранта до верха люка колодца не должно быть более 40 см и менее 15 см. При этом ось установленного гидранта должна располагаться не ближе 17,5 см от стенки горловины люка колодца и не более 20 см от неё.

– места расположения пожарных гидрантов должны обеспечиваться световыми указателями или другими выполненными с использованием светоотражающих покрытий с нанесенными символами пожарного гидранта, цифровыми значениями расстояния в метрах от указателя до ПГ, внутреннего диаметра и вида водопровода.

Требования по эксплуатации пожарных гидрантов в зимнее и летнее время

Существуют обязательные правила эксплуатации пожарных гидрантов. Неумелое обращение с пожарными гидрантами может привести к аварии на водопроводной сети, срыву подачи воды и несчастным случаям. Подготовка противопожарного водоснабжения к эксплуатации в зимних условиях осуществляется: городского водоснабжения – в период проведения осенней проверки силами мобильных бригад АВР РЭВС (отделений); объектового водоснабжения – в период проведения осенней проверки силами водопроводных служб объектов.

Подготовка противопожарного водоснабжения к эксплуатации в зимних условиях включает в себя: откачку воды из стояков пожарных гидрантов Московского типа и заделку сливных отверстий деревянными пробками; при установившейся минусовой температуре наружного воздуха откачку воды из колодцев гидрантов заполненных выше уровня стояка с последующим выполнением п.1; пожарные гидранты, подверженные затоплению грунтовыми и талыми водами, берутся на специальный учет (приложение № 1 «Инструкции…») линейными участками РЭВС и районными пожарными частями с обязательной отметкой в книге проверок противопожарного водоснабжения, последующим контролем их состояния со стороны РЭВС, откачкой воды из стояков после оттепелей (в случае необходимости) и обязательной передачей информации в районные пожарные части; заполнение колодцев гидрантов специальным теплоизолирующим наполнителем.

Внутренний водопровод – система трубопроводов и устройств, обеспечивающих подачу воды к санитарно-техническим приборам, пожарным кранам и технологическому оборудованию, обслуживающая одно здание или группу зданий и сооружений и имеющее общее водоизмерительное устройство от сети водопровода населенного пункта или промышленного предприятия.

Внутренние водопроводы также подразделяются на хозяйственно-питьевые, производственные, противопожарные и объединённые.

Внутренние пожарные краны

Свободные напоры у внутренних пожарных кранов должны обеспечивать получение компактных струй высотой, необходимой для тушения пожаров в любое время суток в самой высокой и удаленной части здания.

Пожарные краны устанавливаются на высоте 1,35 м над полом помещения и размещают в шкафчиках, имеющих способность для проветривания, приспособленных для их опломбирования, визуального осмотра без вскрытия и имеющих надпись «Пожарный кран» (ПК).

Каждый пожарный кран д.б. снабжен пожарным рукавом одинакового с ним диаметра длиной 10, 15 или 20м и пожарным стволом. Пожарный рукав, присоединённый к стволу и внутреннему пожарному крану, укладывается гармошкой или двойной скаткой.

Внутренние пожарные краны следует устанавливать преимущественно у входов, на площадках отапливаемых лестничных клеток, в вестибюлях, коридорах, проходах и других наиболее доступных местах при этом их расположение не должно мешать эвакуации людей.

Кроме указанных выше основных элементов, внутренний водопровод, на случай недостаточного напора в наружной сети, может оборудоваться водонапорными баками, насосными установками.

Насосные установки, обеспечивающие нормальную работу внутренних пожарных кранов, должны устраиваться с ручным и дистанционным пуском насосов – повысителей, а для зданий высотой более 50 м, а также кинотеатров, клубов, домов культуры, актовых и конференц-залов – с ручным, автоматическим и дистанционным управлением.

При дистанционном управлении насосами-повысителями пусковые кнопки располагают непосредственно в месте установки внутренних пожарных кранов.

Требования, предъявляемые к пожарным водоемам и пирсам

К естественным водоисточникам относятся реки, озёра, ручьи и т.п.

К искусственным – пруды, каналы, колодцы, копани, различные декоративные и другие бассейны, а также пожарные резервуары с водой, водохранилища.

Для удобства забора воды пожарными машинами от естественных водоисточников и подачи ее к месту пожара следует оборудовать их подъездными путями и площадками, пирсами или береговыми колодцами.

Ширину пирсов, и их конструкцию и материал выбирают из расчета обеспечения безопасной работы трех пожарных автомобилей;

– площадка пирса должна быть расположена не выше 5 м от уровня горизонта низких вод и оборудована отводным лотком для всасывающих рукавов;

– настила площадки д.б. с уклоном в сторону берега и иметь прочное боковое ограждение высотой 0,7-0,8м;

– на расстоянии 1,5 м от продольного края площадки укладывается и укрепляется упорный брус сечением не менее 25х25 см.

В тех случаях, когда устроить пирс невозможно, устраивают береговые колодцы.

Объемом берегового колодца д.б. не менее 5 куб.м. Глубина заложения трубы, подводящей воду в колодец, д.б. ниже уровня промерзания грунта не менее, чем на 0,2 м. Диаметр приемной трубы д.б. не менее 200 мм, а ее конец располагают выше дна водоема не менее, чем на 0,5м и со стороны водоема укрепляют металлическую сетку.

В тех случаях, когда водопровод или естественные водоисточники, не могут обеспечить расчетного количества воды на тушение пожара или они отсутствуют, строят пожарные водоемы (резервуары).

В практике применяются различные виды искусственных пожарных водоемов заглубленные, полузаглубленные.

Размещение резервуаров или водоемов должно учитывать условия обслуживания ими зданий, находящиеся в радиусе:

– 200 м – при наличии автонасосов;

– 100-150 м – при наличии мотопомп (в зависимости от их типа).

При размещении пожарных водоемов следует учитывать, что подача воды в любую точку пожара должна быть обеспечена из двух соседних водоемов одновременно.

Объем пожарных водоемов необходимо определять исходя из расчетных расходов воды и продолжительности тушения пожаров (в зависимости от назначения зданий, объема зданий, этажности, степени огнестойкости, категорий производств по пожарной опасности).

Система внутреннего противопожарного водопровода

Пожарная безопасность

Для тушения огня внутри здания проектируется единая инженерная сеть трубопроводов. Такая закольцованная или тупиковая водоподающая система, включающая трубную разводку, запорную арматуру и насосное оборудование, называется внутренним водопроводом пожаротушения.

Назначение

Система противопожарных трубопроводов разрабатывается с целью быстрого реагирования на сообщение о возгорании в пределах одного строения при небольшой задымленности. С ее помощью можно при минимальном количестве сил эффективно справиться с огнем еще до прибытия сотрудников пожарных подразделений.

Основное назначение внутренней системы пожаротушения – обеспечение подачи необходимого количества воды под нормативным напором в течение определенного времени в условиях конкретного объекта. При наличии трубопровода значительно экономится время на начало тушения и подключение к внешним системам через дополнительные соединения.

По функциональному назначению комплексы ВПВ делятся на две группы:

1. Система внутреннего пожарного водоснабжения, включенная в водопровод общего назначения. При проектировании к трубопроводам подключаются отводки и ПК комплекса противопожарного оборудования. По расположению водопровод этого типа может быть общим на весь объект или локальным на определенном участке.
2. Отдельно проектированный и протянутый на всю высоту здания ВПВ, воду из которого можно отбирать исключительно на нужды тушения.

По способу разводки внутренний пожарный водопровод может быть:

1. Тупиковым, или концевым, предполагающим установку до 12 запорных устройств, что возможно лишь на небольших площадях.
2. Кольцевым, который не зависит от площади объекта и может быть использован в зданиях любого типа и назначения. Плюс такой системы – универсальность, так как при выходе из строя одного участка возможно его отсечение от общего трубопровода без потери функциональности всей линии. Если количество этажей более 12-ти, то кольцевой ВПВ должен иметь два ввода.

Устройство

Внутренний противопожарный водопровод – это комплекс труб и технических средств, которые обеспечивают подачу воды к устройствам первичного тушения, запорной арматуре сухотрубных стояков, к лафетным стволам стационарного типа. ВПВ состоит из следующих элементов:

• запорной арматуры;
• распределительных стояков;
• контрольно-измерительных приборов;
• насосной станции;
• пневмобака с дополнительным резервуаром.

В комплекс входят также шкафы ПК, пожарные резервуары, пульт управления сигнализацией. Насосная станция обычно включает два насоса: рабочий и резервный. Это значительно повышает эффективность использования противопожарного комплекса. Пневмобак является подстраховкой при отсутствии или выходе из строя автоматики насосной станции вследствие нехватки давления в системе.

Требования

Требования к установке ВПВ прописаны в ряде документов:

• в Федеральном законе ФЗ-123 от 22.07.2008 года, а именно в ст. 62, 86, 106, 107, согласно которым определяется возможность использования внутреннего водопровода на объекте, регламентируется обеспечение зданий пожарными кранами, нормируется расход воды при ликвидации возгораний;
• своде правил СП 10.13130.2020 как основном документе, по которому проектируют и реконструируют ВПВ при строительстве объектов;
• своде правил СП 10.13130.2016 , определяющем правила прокладки трубопроводов и выбор материала для системы;
• своде правил СП 118.13330.2012, распространяющемся на объекты общественного назначения, а также в документе СП 54.13330.2016 для жилых многоэтажных зданий;
• СП 154.13130.2013 при проектировании противопожарного водопровода в подземных автостоянках более 2 этажей.

Основной параметр, которого придерживаются при прокладке ВПВ, – расход воды. Независимо от объекта минимальный показатель – 2,5 л/с. Чтобы обеспечить его, при проектировании учитывают диаметр труб и их пропускную способность. На последний показатель влияет количество дополнительных соединений и угол наклона стояков.

Основные правила прокладки ВПВ:

• в жилых домах более 16 этажей каждый пролет оборудуется одним пожарным стволом. Если коридоры в таких объектах более 10 кв.м., то количество ПТВ увеличивается с целью обеспечения соответствующего напора струи на всей защищаемой площади;
• в зданиях в 16-25 этажей устанавливается по 2 ствола на пролет или по 3 штуки, если коридоры более 10 кв.м.;
• в офисных зданиях менее 10 этажей и объемом до 25 тыс. м 3 достаточно 1 ПТВ на пролет. При больших параметрах количество стволов увеличивается на 1 шт.

Кроме расхода воды учитывают длину струи:

• в зданиях до 50 м – не менее 6 м;
• в жилых корпусах, высота которых более 50 м – длина струи 8 м;
• в производственных и общественных зданиях высотой более 50 м – длина струи 16 м.

Проектирование пожарного водопровода

Системы ВПВ устанавливаются в зданиях всех видов. Они обязательны для:

• гостиниц и общежитий;
• жилых домов более 12 этажей;
• офисных зданий более 6 этажей;
• производственных и складских помещений;
• зданий социальной сферы с большим скоплением людей: театров, кинотеатров, торговых центров.

ВПВ не устанавливается:

• на открытых спортивных объектах;
• на объекте с размещением летнего кинотеатра;
• в зданиях системы образования: школах, детских садах, колледжах;
• в складах для хранения сельскохозяйственной продукции;
• в ангарах 1-3 степени огнестойкости;
• в отдельных производственных зданиях, где в технологических процессах используются химические вещества, вступающие в реакцию с водой.

При расчете внутреннего противопожарного водопровода учитывается количество пожарных кранов для создания водяных струй согласно нормативам площади объекта; расход воды, от которого зависит диаметр труб; длина магистрали по периметру и высоте, объем водонапорного бака, мощность насосной станции и емкость дополнительных резервуаров.

Что такое тупиковый противопожарный водопровод

Наиболее доступным и эффективным огнетушащим веществом для тушения пожара была и остается вода. Поэтому на предприятиях целесообразно устраивать системы водяного пожаротушения. Они различаются по типу и пожарной категории, к которой относится объект.

Общая характеристика систем водяного пожаротушения

Тушение пожаров на производственных предприятиях часто осуществляется путём использования воды, для чего на территории объекта функционирует противопожарный водопровод. Его, как правило, объединяют с хозяйственно-питьевым или производственным водопроводом. Давление воды в противопожарном водопроводе бывает высокое или низкое. В первом случае водоснабжение осуществляется путём комплексного использования гидрантов и постоянных пожарных насосов. Водопроводы низкого давления оснащают мотопомпами или передвижными насосами. Напор воды должен обеспечивать длину струи как минимум 10 м в наивысшей точке объекта и на уровне земли соответственно в водопроводах высокого и низкого давления (формирование двух струй мощностью 2,5 л/сек или одной, подаваемой по пожарному рукаву длиной 100 м, спрысками 19 и диаметром 66 мм).

Для обеспечения стабильного уровня давления возле пожарных гидрантов и кранов устанавливают водонапорные устройства, пневмоцистерны или пневматические водяные установки, исходя из временных параметров тушения огня не менее 10 мин.

Особенности кольцевых и разветвлённых водопроводных сетей

Водопроводные сооружения проектируют с учётом максимальных показателей расхода воды, учитывая технико-экономические параметры и необходимую степень напора воды в максимально отдалённых точках водоразбора. На предприятиях, где есть высокий риск возникновения возгорания, устраивают отдельный пожарный водопровод, на прочих объектах его совмещают с сетью водоснабжения хозяйственно-технического пользования.

Обычно монтируют кольцевые водопроводы, поскольку тупиковые ограничивают ареал использования отдельными объектами, а их длина не превышает 200 м. Если длина тупиковых водопроводов больше, обязательно наличие резервуаров или водоёмов пожарного назначения. Недостатком тупикового водопровода является выход из строя всего участка за пределами места, где возникло повреждение трубы. Если пожарные водопроводные сети расположены снаружи, в холодное время года необходимо предпринимать меры для обеспечения их не замерзания.

Кольцевой водопровод состоит из водяных резервуаров, гидрантов, насосной станции, которые подключают к городской магистрали. Кольцевые водопроводные сети позволяют отключать аварийные места и участки, в них минимизируется сила гидравлического удара, поскольку вода свободно циркулирует в различных направлениях. Внутренний пожарный водопровод, как правило, замкнутый, ввиду того, что его подключают к наружной сети.

Вспомогательные части водопроводных сетей противопожарного назначения

Гидранты на подземных магистралях бывают двух типов – подземные и надземные. Подземные не требуют зимнего утепления, не преграждают путь на территории предприятия, но для их монтажа требуется время и обязательно устройство стендера, подающего воду из гидранта. Надземные гидранты занимают место на территории и нуждаются в утеплении. Расстояние между гидрантами не должно превышать 100 м, до объектов и перекрестков – минимум 5 м, 2 м до края дороги.

На внутренних сетях, присоединённых к наружному водопроводу, устанавливают два ввода. Пожарные краны обычно устанавливают в коридорах, на площадках или лестничных клетках в помещениях с отоплением. Если водопровод установлен в помещении без отопления, его снабжают задвижками и водоспускными клапанами. К внутреннему пожарному крану присоединяют рукав с брандспойтом, которым могут воспользоваться работники предприятия. Пожарные краны должны быть снабжены надписями типа «ПК №», которые размещены на шкафчиках, где они расположены. Гидранты предназначены исключительно для эксплуатации профессиональными пожарными.

Спринклерно-дренчерные системы могут быть как вспомогательным, так и основным видом оборудования для тушения огня на предприятиях, поэтому источники водоснабжения заменяют или дополняют их действие.

Расчёт количества воды для пожаротушения

При проектировании, строительстве или реконструкции объектов промышленного назначения учитывают нормы расхода воды для ликвидации огня. Системы, к которым осуществляется подвод воды, бывают двух типов – естественные и искусственные. Первые целесообразно устраивать, когда есть различные природные водные источники, искусственные – при возможности подведения воды из пожарных резервуаров или местной водопроводной сети.

Согласно требованиям СП 8.13130.2009 производится расчет количества воды, нужной для ликвидации пожара. Он зависит от огнестойкости зданий, категории пожарной опасности, объема помещения и колеблется от 36 до 144 м 3 /ч или 10 – 40 л/сек. Если площадь, на которой расположено предприятие, составляет менее 150 га, допускается, что на нём может одновременно возникнуть один пожар, если больше – два. Для некоторых типов хозяйственных объектов органы ГПН производят индивидуальный расчёт количества вероятностных пожаров и воды, необходимой для их ликвидации. Для тушения огня используют воду практически любого качества. Если предприятия по пожароопасности относятся к категориям А, Б и В, срок возобновления пожарного запаса воды составляет до 24 часов, категориям Г и Д – не более 36 часов.

В процессе тушения огня ствольщики используют передвижные средства, подавая воду по насосно-рукавным системам. Стационарные установки позволяют ликвидировать огонь , осуществляя включение воды автоматически, полу-автоматически или в ручном режиме (обычные, водопенные или водно-химические растворы). Также активно используют оборудование для орошения объектов и создания водных завес, наполнения стальных конструкций. При тушении огня в зданиях высотой не более 50 м минимальное число струй составляет две (каждая 2,5 л/с), при большей высоте – 8 (5 л/с).

Источники запаса воды и её подачи

Насосные станции осуществляют подачу воды с необходимыми параметрами напора благодаря совмещению энергетических и механических систем. Они делятся на несколько категорий, которые отличаются по фактору прерывания подачи воды (перерыв не допускается или возможен на короткий или суточный период). Насосные станции противопожарного назначения могут относиться к разным категориям надёжности: если во второй категории обязательно наличие резервуаров с запасом воды, к третьей относятся станции, на которых расход воды до 20 л/с, то в первую категорию включены станции, где данные требования исключаются. Резервуары для пожарных нужд бывают разными по форме (прямоугольные и круглые), углублению (подземные и полуподземные), выполненные из бетона или железобетона, открытые и закрытые, безнапорные и напорные.

Если на предприятии функционирует водопровод высокого давления, обычно на нем напор увеличивается только во время возгорания. В противном случае его оборудуют водонапорной башней или пневматической установкой. Обычно гидранты низкого давления используются при наличии пожарного депо, в котором есть автомашины и мотопомпы. Если депо вблизи предприятия отсутствует, то насосные станции оснащают пожарными насосами соответствующего диаметра. Объема резервуаров, находящихся на территории предприятия, должно хватать на срок тушения огня не менее 3 часов.

Как один из вариантов создания неприкосновенных запасов воды для пожарных нужд является сооружение водонапорной башни. Башни могут быть шатровые и бесшатровые. Второй вариант допустим при температуре окружающей среды не ниже —25 С и вода в башне меняется минимум 2 раза в сутки, или при –15 С, с условием замены воды раз в сутки (даже при подаче из открытого источника). В баке башни всегда должен оставаться неприкосновенный запас воды для пожарных нужд.

Таким образом, тип производства предприятия, особенности его водоснабжения и экономические параметры определяют необходимость наличия отдельной или совмещенной водопроводной сети для тушения огня.

Источник https://fireman.club/conspects/protivopozharnoe-vodosnabzhenie-tema-2/

Источник https://www.pozhmashina.ru/articles/articles-pozharnaya-bezopasnost/sistema-vnutrennego-protivopozharnogo-vodoprovoda.html

Источник https://pojarunet.ru/vidy-i-tipy-protivopozharnogo-vodosnabzheniya-dlya-promyshlennykh-ob-ektov