Безводопроводное наружное противопожарное водоснабжение - Противопожарное водоснабжение

Безводопроводное наружное противопожарное водоснабжение из емкостей (резервуаров, водоемов) может предусматриваться в следующих случаях:

- в населенных пунктах с числом жителей до 5 тыс. чел.; - в отдельно стоящих общественных зданиях объемом до 1000 м3, расположенных в населенных пунктах, не имеющих кольцевого противопожарного водопровода; - в зданиях объемом свыше 1000 м3 - по согласованию с органами Государственного пожарного надзора; - в других случаях, оговоренных в п. 2.11 СНиП 2.04.02-84*.

Такое водоснабжение осуществляется от естественных (реки, озера, моря) и искусственных (колодцы, резервуары, водохранилища, водоемы-копани) водоисточников. Подача воды на тушение пожара производится мотопомпами, автонасосами или автоцистернами, а также стационарно установленными насосами с подачей воды по прокладываемым при пожаре пожарным рукавам к ручным и лафетным стволам.

Расстояние от естественных источников воды до зданий и сооружений не должно превышать 200 м. В случае отсутствия таких источников или при больших расстояниях необходимо предусматривать искусственные источники воды вблизи зданий.

Объем пожарных резервуаров и водоемов определяется исходя из расчетных расходов воды и продолжительности тушения пожара 3 часа (в отдельных случаях 2 часа). Восстановление пожарного запаса после полного израсходования воды должно обеспечиваться за установленное нормами время (24-72 часа для различных объектов).

Место для устройства водоема выбирается по возможности близко к объекту, требующему наибольшего количества воды на тушение, предусматривается удобный подъезд для пожарных машин. Для обеспечения доступа к водоему при пожаре установлены минимальные расстояния от водоема: до зданий 1-й и 2-й степени огнестойкости - 10 м, до зданий 3-й, 4-й, 5-й степени огнестойкости и до открытых складов сгораемых материалов - 30 м. При этом решаются вопросы наполнения водоема водой и защиты от фильтрации воды в грунт.

Водоемы-копани в зависимости от местных условий и наличия водоотливных средств устраиваются в выемке или в полу выемке - полу насыпи. Глубина таких водоемов назначается 2,5-3,5 м. С увеличением глубины повышается доля полезного объема зимой, а летом уменьшается прогревание воды. При возможности питания водоема за счет грунтовых вод глубину уменьшают до 2 м.

Для гидроизоляции водоемов-копаней устраивается облицовка - бетонная (из монолитного слоя бетона толщиной 10-12 см), из камня или кирпича на цементном растворе, асфальтобетонная толщиной 5-8 см. Также может использоваться глиняная одежда - слой из специально подготовленной глины, уложенный по всей поверхности котлована и уплотненный ручными трамбовками.

Водоемы-резервуары могут быть надземными и подземными (рис. 5), открытыми и закрытыми, выполняются из железобетона, камня, металла, кирпича, дерева. Резервуары сооружаются по типовым проектам емкостью от 10 до 20000 м3, глубина 2-5 м. Каменные, железобетонные и кирпичные резервуары штукатурятся изнутри, а при наличии грунтовых вод и снаружи. В резервуаре устраивается люк 0,6Ч0,6 м с двойной крышкой и вентиляционная труба.

Забор воды в подземных резервуарах осуществляется через всасывающий рукав, опускаемый непосредственно через люк, в надземных и полуподземных резервуарах для забора воды из нижней зоны резервуара наружу выводятся два штуцера с соединительными рукавными головками.

Рис. 5. Каменный подземный резервуар

Водохранилища (пруды) устраивают в долинах рек и ручьев, перегороженных плотинами, для устройства хозяйственно-питьевого водоснабжения. Они могут использоваться и для безводопроводного противопожарного водоснабжения. Для забора воды один из берегов укрепляется сваями или отсыпкой камня или оборудуется пожарный пирс (рис. 6). При заболоченных берегах для забора воды используют приемные колодцы, вынесенные на удобное для подъезда место и сообщающиеся с водохранилищем трубопроводом (рис. 7).

Рис. 6. Пожарный пирс: ГВВ - горизонт (уровень) высоких вод; ГНВ - горизонт низких вод

Рис. 7. Приемный колодец

Периодичность опорожнения водоемов для смены воды согласовывается со службой санитарной инспекции.

При эксплуатации водоемов регулярно контролируется положение уровня воды и по мере необходимости производится их пополнение.

К началу образования льда водоем наполняется до максимально возможного уровня. Для забора воды зимой устраивается прорубь, в которую вмораживается деревянная бочка, заполненная каким-либо утеплителем, при пожаротушении утеплитель удаляется, дно выбивается. Замерзание проруби предотвращают и устройством щита-крышки с полым пространством.

Вывод по вопросу: В вопросе рассмотрено конструктивное исполнение устройств наружного безводопроводного водоснабжения для более эффективного и оперативного тушения пожаров.

Вопрос 1.3 Классификация, основные схемы и элементы систем внутреннего водопровода

Внутренний водопровод представляет собой систему трубопроводов и устройств, предназначенных для подачи воды от городской водопроводной сети к санитарно-техническим приборам, пожарным кранам, технологическому оборудованию. Соответственно, системы водоснабжения классифицируются: на хозяйственно-питьевые, противопожарные и технологические.

В зданиях, представляющих повышенную пожарную опасность (согласно перечню в СНиП 2.04.01-85*, см. прил. 2, табл. 1*), в том числе в жилых зданиях высотой 12 и более этажей применяется объединенная система хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения. При меньшей этажности жилых зданий и в зданиях, не включенных в этот перечень, - только система хозяйственно-питьевого водоснабжения, которая в производственных зданиях обычно объединяется с системой технологического водоснабжения.

Внутренний водопровод включает в себя следующие элементы: ввод в здание, водомерный узел, разводящую сеть (магистральные трубопроводы, стояки, водомеры на ответвлениях к отдельным потребителям, подводки к санитарным приборам), водоразборную, смесительную, запорную и регулирующую арматуру. Кроме того, система водоснабжения может иметь насосную станцию подкачки (в подвале здания, пристройке или отдельно стоящем здании) и регулирующую емкость (водонапорный бак или гидропневматический бак).

Выбор схемы внутреннего водопровода производится на основе анализа режима водопотребления здания и сравнения гарантированного напора в наружной водопроводной сети Нгар, указанного в исходных данных или технических условиях, и напора, требуемого для водоснабжения конкретного здания Нтр, м. Приближенно требуемый напор определяется

Нтр = 10 + 4 (n - 1);

Где n - этажность здания.

При достаточно большом напоре в наружной водопроводной сети (Нтр ? Нгар) применяется простая схема водоснабжения здания (рис. 8).

Рис. 8. Простая схема водоснабжения здания: 1 - водоразборная арматура; 2 - подводки к приборам; 3 - водомер; 4 - стояк; 5 - разводящая сеть (магистраль); 6 - водомерный узел; 7 - ввод; 8 - трубопровод наружной водопроводной сети

При Нтр > Нгар используются схемы с насосной станцией подкачки. В случаях, когда режим водопотребления равномерный (например, вода равномерно расходуется на технологические нужды), может использоваться схема с насосом подкачки без регулирующих емкостей.

При этом основные параметры работы насоса стабильны, и имеется возможность обеспечения постоянного высокого значения коэффициента полезного действия.

При неравномерном водоразборе постоянная стабильная работа насоса невозможна, и рекомендуются схемы, позволяющие создавать в системе водоснабжения здания запас воды и периодически отключать насос - схема с гидропневматическим баком (рис. 9.) или открытым водонапорным баком (рис. 3.).

Рис. 9. Схема водоснабжения здания с местной насосной установкой и гидропневматическим баком: 1-8 (см. рис. 6.1) 9 - насос; 10 - обратный клапан; 11 - гидропневматический бак

Рис. 10. Схема водоснабжения здания с местной насосной установкой и водонапорным баком: 12 - водонапорный бак.

Для обеспечения устойчивой работы водоразборной арматуры и уменьшения утечек гидростатический напор на отметке наиболее низко расположенного санитарно-технического прибора не должен превышать 45 м. Если Нгар существенно превышает это значение, при простой схеме водоснабжения на вводе в здание предусматривается регулятор давления (рис. 11).

Рис. 11. Схема водоснабжения здания с регулятором давления: 13 - регулятор давления.

В высотных зданиях для выполнения этого требования система водоснабжения разбивается на несколько зон высотой 30-40 м, так, чтобы в каждой из них напоры не превышали 45 м. Нижняя (1) зона работает под действием напора в наружной сети, в верхние зоны вода подается насосом (рис. 12 и 13).

Рис. 12. Схема водоснабжения здания с параллельным зонированием

Рис. 13. Зонная схема водоснабжения здания с использованием регуляторов давления

Водомерные узлы устраиваются во всех зданиях на вводах у наружной стены. В состав узла входят запорные устройства (вентили, задвижки), контрольно-спускной кран, манометр, обводная линия. В зданиях с одним вводом обводная линия обязательна. В зданиях, имеющих 2 и более вводов, каждый из них оборудуется водомерным узлом, причем обводные линии не предусматриваются. Для недопущения транзита воды через здание из одного ввода в другой на каждом из них устанавливается обратный клапан.

При несовпадении диаметра ввода и калибра водосчетчика дополнительно предусматриваются переходники до и после водомера. Чтобы не происходило увеличения погрешности измерений из-за искажения потока, до счетчика воды предусматривается прямой участок длиной не менее 5 условных диаметров счетчика, а после него - не менее одного условного диаметра.

Противопожарный водоснабжение водопровод технический

Разводящие трубопроводы в системах хозяйственно-питьевого водоснабжения делаются тупиковыми, прокладываются в подвалах, технических подпольях, а при отсутствии их - в подпольных каналах первого этажа. Эти трубопроводы обычно размещаются вдоль стен и для обеспечения возможности сброса воды из системы монтируются с уклоном не менее 0,002 в сторону ввода.

Стояки в жилых зданиях прокладываются открыто в штробах или по стенам и перегородкам туалетов, ванных и кухонь. Подводки к приборам монтируются открыто на высоте 0,2-0,4 м от уровня пола. На вводе в каждую квартиру устанавливается запорная арматура (вентиль или шаровой кран) и счетчик воды. В зданиях с повышенными требованиями к интерьеру помещений возможна скрытая прокладка стояков и подводок с обеспечением доступа к запорной и регулирующей арматуре через специальные лючки.

Для всех сетей внутреннего водопровода могут использоваться как традиционные стальные трубы с внутренним и наружным защитным покрытием от коррозии (оцинкованные) так и пластмассовые или металл полимерные трубы.

По использованию технических средств подачи воды к очагу пожара внутренние противопожарные водопроводы подразделяются:

- простые (оборудованы пожарными кранами ручного действия); - автоматические (спринклерные); - полуавтоматические (дренчерные, водяные завесы).

Простые противопожарные водопроводы

Необходимость устройства в зданиях внутреннего противопожарного водопровода, а также минимальные расходы воды на пожаротушение регламентируется нормами (прил. 2, табл. 1 и 2).

Для некоторых жилых, общественных и административно-бытовых зданий минимальные расходы воды на пожаротушение приведены в табл. 1.

Таблица 1

Расчетные расходы воды на внутреннее пожаротушение

Вид зданий	Число струй	Минимальный расход воды на внутреннее пожаротушение, л/с, на одну струю
Жилые здания при числе этажей от 12 до 16	1	2,5
Жилые здания при числе этажей свыше 16 до 25	2	2,5
То же при общей длине коридора свыше 10 м	3	2,5
Здания управлений высотой от 6 до 10 этажей и объемом до 25000 м3	1	2,5
Общежития и общественные здания при числе этажей до 10 и объемом от 5000 до 25000 м3	1	2,5
Административно-бытовые здания промышленных предприятий объемом от 5000 до 25000 м3	1	2,5

Систему противопожарного водопровода в зданиях, имеющих системы хозяйственно-питьевого или производственного водопровода, как правило, объединяют с одной из них. Тушение пожара предусматривается от размещаемых на специальных пожарных стояках пожарных кранов. Внутренние пожарные краны устанавливают преимущественно у входов, на площадках лестничных клеток, в вестибюлях, коридорах, проходах и других наиболее доступных местах. Эти краны устанавливаются на высоте 1,35 м от пола и размещаются в шкафчиках, приспособленных для опломбирования и визуального осмотра без вскрытия. Допускается предусматривать спаренные пожарные краны - рядом или один над другим на одном стояке. Каждый пожарный кран снабжается пожарным рукавом одинакового с ним диаметра длиной 10, 15 или 20 м и пожарным стволом. Пожарные стояки присоединяются к объединенной магистрали (рис. 9). При объединении с хозяйственно-питьевым водопроводом они выполняются из стальных оцинкованных или пластмассовых труб.

В зданиях высотой 6 этажей и более при объединенной системе хозяйственно-противопожарного водопровода пожарные стояки закольцовываются поверху. При этом для обеспечения сменности воды необходимо предусматривать кольцевание противопожарных стояков с одним или несколькими водоразборными стояками с установкой запорной арматуры.

При числе пожарных кранов в здании до 12 предусматривается тупиковая схема водоснабжения с одним вводом. При большем числе пожарных кранов схема должна быть кольцевой или иметь закольцованные вводы. В таких зданиях оборудуется два и более вводов, присоединенных, как правило, к различным участкам наружной водопроводной сети. Каждый ввод рассчитывается на пропуск максимального секундного расхода воды с учетом подачи расчетного расхода воды на внутреннее пожаротушение. При таком режиме работы потери напора на водомере не должны превышать 10 м. Если это требование не выполняется, следует предусматривать обводную линию у счетчика холодной воды, рассчитанную на пропуск максимального (с учетом противопожарного) расхода воды. Такая обводная линия оборудуется задвижкой с электроприводом, которая открывается автоматически от кнопок, установленных у пожарных кранов, или от устройств противопожарной автоматики.

Рис. 15. Схема объединенной хозяйственно-противопожарной системы водоснабжения здания с двумя вводами: 1 - вводы; 2 - водомерные узлы; 3 - объединенная магистраль; 4 - водоразборный стояк; 5 - пожарный стояк; 6 - пожарный кран; 7 - кольцующая перемычка

При недостаточном давлении в наружной водопроводной сети и установке пожарного насоса в здании открытие задвижки должно быть сблокировано с пуском пожарных насосов.

Насосные установки, подающие воду на противопожарные нужды, располагают, как правило, в помещениях котельных, тепловых пунктов, бойлерных, но допускается располагать их в подвалах жилых зданий непосредственно под жилыми квартирами.

При проектировании противопожарного водопровода на первом этапе производится размещение пожарных кранов на плане здания, обеспечивающее подачу необходимого количества струй в любую точку здания. При этом назначается высота компактной части струи (принимается равной высоте помещения, но не менее 6 м в зданиях высотой до 50 м), длина рукава, диаметр пожарного крана, диаметр спрыска, и по табл. 3. прил. 2 определяется требуемый напор у пожарного крана. Фрагмент этой таблицы приведен в табл. 2. Пример определения расстояния между пожарными кранами приведен на рис. 16. В практических расчетах допустимо принимать радиус действия пожарной струи равным половине высоты компактной части струи.

Рис. 16. Определение расстояния между пожарными кранами при расчете орошения одной струей: Нк - высота компактной части струи, Н - высота помещения

Таблица 2

Таблица определения напоров у пожарных кранов

Высота компактной части струи, м	Производительность Пожарной Струи, л/с	Напор, м, У пожарного Крана с рукавами длиной, м	Производительность Пожарной Струи, л/с	Напор, м, У пожарного Крана с рукавами длиной, м
10	15	20	10	15	20
Диаметр спрыска наконечника пожарного ствола, мм
13	16
Пожарные краны d = 50 мм
6	-	-	-	-	2,6	9,2	9,6	10,0
8	-	-	-	-	2,9	12,0	12,5	13,0
10	-	-	-	-	3,3	15,1	15,7	16,4
12	2,6	20,2	20,6	21,0	3,7	19,2	19,6	21,0
14	2,8	23,6	24,1	24,5	4,2	24,8	25,5	26,3
16	3,2	31,6	32,2	32,8	4,6	29,3	30,0	31,8
18	3,6	39,0	39,8	40,6	5,1	36,0	38,0	40,0

Далее производится гидравлический расчет системы водоснабжения в режиме пожаротушения - составляется расчетная схема внутреннего водопровода, выбирается расчетная ветвь от ввода до самого невыгодно расположенного пожарного крана, определяются расчетные расходы воды на участках. В объединенных системах хозяйственно-противопожарного водопровода сначала производится конструирование схемы, подбор диаметров труб, насосов и калибра водомера в режиме максимального водопотребления на хозяйственно-питьевые и технологические нужды (без пожара). Затем рассчитанная система проверяется на пропуск суммарных расходов - хозяйственно-питьевых и пожарных. При этом может потребоваться изменение схемы и диаметров на отдельных участках.

Расчетные расходы на хозяйственно-питьевые нужды qc, л/с определяются:

[1]

Где б - коэффициент, определяемый по прил. 4 СНиП 2.04.01-85* в соответствии с произведением NPC для каждого участка, при этом N - количество санитарно-технических приборов, снабжаемых водой по этому участку, qС - вероятность действия санитарно-технических приборов в здании

[2]

Где - норма расхода холодной воды, л, потребителем в час наибольшего потребления, для жилых зданий с традиционным комплектом санитарно-технических приборов = 5,6 л/ч; U - число потребителей (жителей) в здании, назначается в соответствии с количеством и планировкой квартир; - расход холодной воды, л/с, санитарно-техническим прибором, для приборов, обычно используемых в жилых зданиях, = 0,18 л/с; N - число санитарно-технических приборов в здании.

Диаметры пожарных стояков назначаются, а ранее назначенные при расчете системы в режиме максимального водопотребления диаметры магистрали и ввода проверяются по предельной скорости 3 м/с. Потери напора в расчетной ветви Нl, м определяются:

[3]

Где kl - коэффициент, учитывающий местные потери напора, принимается 0,15 в сетях объединенных хозяйственно-противопожарных водопроводов жилых и общественных зданий; il - потери напора по длине на участках ветви, м. В результате гидравлического расчета определяется требуемый напор на вводе (в точке присоединения ввода к наружной водопроводной сети):

[4]

Где - геометрическая высота подачи воды от уровня земли в точке присоединения к трубопроводу городской сети до диктующего пожарного крана, м; - потери напора в расчетной ветви, м; Нпк - требуемый напор у пожарного крана, м, по табл. 6.2; - потери напора на водомере в режиме пожаротушения, м (не более 10 м).

[5]

Где S - гидравлическое сопротивление счетчика, м/(л/с)2, принимается по прил. 5; q - расчетный расход (по данным гидравлического расчета в режиме пожаротушения на участке ввода, где установлен счетчик), л/с. Если при работе в режиме пожаротушения потери напора на водомере превышают предельно допустимые, на обводной линии предусматривается задвижка с электроприводом, которая открывается автоматически с началом пожаротушения.

В системах водоснабжения, имеющих два ввода, такой расчет выполняется для каждого из них, (второй ввод считается неработающим).

В случаях, когда в режиме пожаротушения требуемый напор меньше гарантийного напора в наружной сети или ранее запроектированные на режим максимального водопотребления насосы не способны обеспечить пожаротушение, предусматривается установка дополнительного пожарного насоса.

Производительность насоса должна обеспечивать подачу максимального секундного расхода воды на хозяйственно-питьевые или производственные нужды и расчетный расход на пожаротушение. Напор насоса должен компенсировать недостаток напора в наружной сети и обеспечивать необходимый напор у самых невыгодно расположенных пожарных кранов. По итогам гидравлического расчета возможна корректировка схемы и диаметров водопроводной сети.

Для подачи воды на начальной стадии пожаротушения в системе водоснабжения с пожарным насосом предусматривается неприкосновенный противопожарный запас воды в водонапорном или гидропневматическом баке из расчета 10-минутной продолжительности тушения пожара из внутренних пожарных кранов при одновременном наибольшем расходе воды на производственные и хозяйственно-питьевые нужды. При гарантированном автоматическом включении пожарных насосов противопожарный запас допускается не предусматривать.

Вывод по вопросу: знание конструктивного исполнения устройств внутреннего противопожарного водоснабжения позволяет более эффективно и оперативно использовать их при тушении пожаров.

Безводопроводное наружное противопожарное водоснабжение - Противопожарное водоснабжение

Похожие статьи