Системы водяного пожаротушения

Вода быстро охлаждает пламя и предотвращает его распространение, кроме того — это самый доступный вид ОТВ, недорогой, по сравнению с газовыми и другими огнетушащим веществами. Она безвредна для человека и окружающей среды. В статье мы рассмотрим виды систем водяного пожаротушения, их проектирование, узнаем, какие требования предъявляются к системам.

Типы водяного пожаротушения

Водяное пожаротушение делится на 2 типа: наружное и внутреннее. 

Наружное пожаротушение 

Наружное водяное пожаротушение — это система, предназначенная для тушения внешних очагов возгорания на территории населённых пунктов, производственных и складских комплексов. 

Требования к наружному водяному пожаротушению указаны в СП 8.13130.2020. 

К внешним средствам водяного пожаротушения относят:

1. Наружные водопроводы — магистральная сеть труб, проложенная от центрального водопровода или иного источника воды. Конструкция бывает кольцевой или тупиковой. По периметру кольца или в местах окончания ответвлений размещаются пожарные гидранты.
2. Водные природные ресурсы.
3. Пожарные резервуары.

Внутреннее пожаротушение

Система, помогает оперативно ликвидировать очаги возгорания в закрытых помещениях. Для этого на объекте создаётся инфраструктура, связывающая штатные коммуникации и ряд спецустройств. 

Требования к внутреннему водяному пожаротушению указаны в СП 10.13130.2020.

Система внутреннего водяного пожаротушения включает:

1. Узел подсоединения к внешней водопроводной сети.
2. Основную и резервную насосные станции.
3. Пневмобак, который нужен, если рабочего давления недостаточно — менее 0,05 МПа.
4. Горизонтальное и вертикальное распределение трубопроводов. 
5. Пожарные краны.  
6. Аварийные ручные извещатели. 
7. Распылительные устройства. 

Внутри строений применяются системы, предназначенные для локализации и ликвидации возгораний. Важна правильная расстановка головок орошения, учитывающая особенности помещения.

Принцип работы внутренней системы пожаротушения:

При срабатывании автоматического пожарного извещателя электронный блок управления открывает задвижку, подключаясь к источнику воды (обычный водопровод, техническая линия, водоемы, резервуары). Затем производится автоматическое включение насосов, повышающих давление в трубопроводах. Если автоматическая система не запустилась своевременно, предусмотрена возможность ручного включения насоса возле каждого пожарного крана. Когда нужное давление достигнуто, вода поступает к пожарным кранам, позволяя быстро развернуть шланги и начать ликвидацию очага пожара.

Виды систем внутреннего водяного пожаротушения

Виды систем внутреннего водяного пожаротушения можно разделить на 3 типа:

Дренчерные системы

Предназначены для тушения крупных пожаров: они выпускают большое количество воды и покрывают обширную площадь. Дренчерные системы нужны для устранения огня по всей защищаемой площади, а также для создания водяных завес. Дренчеры — специальные оросители, которые открываются при срабатывании сигнализации.

Дренчерные системы устанавливают на объектах с высокой пожарной опасностью: на нефтеперерабатывающих заводах, складах с горючими материалами и пр.

Спринклерные системы

Это автоматизированные установки, оснащённые термочувствительными элементами. Они активируются, когда разрушается тепловой замок — стеклянная колба с термочувствительной жидкостью. Спринклеры нужны для локального пожаротушения и охлаждения строительных конструкций, они обеспечивают адресность подачи воды туда, где возник пожар.

Спринклерные системы водяного пожаротушения устанавливают в ТЦ, офисах, складах и других местах, где требуется локальное тушение и минимизация ущерба от воды. 

Водяное пожаротушение тонкораспылённой водой - ТРВ

Система пожаротушения ТРВ — эффективный метод борьбы с огнём, основанный на использовании мелкодисперсных капель воды для охлаждения, изоляции кислорода и снижения концентрации горючих веществ. Капли диаметром менее 100 микрон образуют плотное облако пара.

ТРВ минимизирует ущерб имуществу и расходует меньше воды, чем традиционные системы.

Этапы проектирование системы водяного пожаротушения

1. Анализ защищаемого объекта. Определение целей и задач проектирования, основных требований к системе. 
2. Определение требуемого напора и расхода воды.
3. Подбор оборудования.
4. Гидравлический расчёт сети водоснабжения.
5. Выбор мест расположения оборудования, составление схем, планов и спецификаций, разработка пояснительной записки.
6. Разработка ПО для управления и контроля. 
7. Разработка проектной документации согласно нормативным требованиям.

Проектирование системы пожаротушения водой — процедура формирования документации, которая содержит комплекс технических и организационных решений.

Гидравлический расчёт систем водяного пожаротушения

Перед выполнением расчёта учитывается уровень пожароопасности помещения и его размеры, количество оросителей и их параметры. 

Расчёт помогает определить:

• расход воды на тушение пожара;
• уровень напора;
• линейные потери напора в трубопроводе;
• наиболее экономичные параметры трубопровода;
• оптимальный диаметр для оросителя;
• местоположение оросителей и трубопровода. 
• провести сравнительный анализ расчётного количества воды и утверждённых нормативных значений;

Гидравлический расчёт выполняется на основе специальных формул и программного обеспечения, позволяющих учитывать различные режимы эксплуатации системы.

Гидравлический расчёт для водопровода проводится согласно своду правил №30.13330.2012. 

Требования к водяному пожаротушению

К автоматическим установкам водяного пожаротушения предъявляются требования, изложенные в НПБ 110–03, СП 5.13130.2009 и ГОСТ «Установки водяного пожаротушения». 

Системы водяного пожаротушения должны:

• Своевременно обнаруживать места возникновения пожара и автоматически запускать устройства пожаротушения.
• Согласно ст. 111 ФЗ РФ №123, системы должны реагировать быстрее, чем произойдёт значительное развитие очага пожара.
• Локализовать огонь до прибытия пожарных и обеспечивать эффективное тушение вплоть до полной ликвидации происшествия.
• Обеспечить необходимую расчётную интенсивность подачи воды. 
• Надёжно функционировать. 
• Сопровождаться приборами для подачи сигналов тревожного оповещения о возникновении пожара и запуске оборудования.
• Выполняться так, чтобы все элементы оборудования были безопасными для сотрудников, обслуживающих систему, и работников объекта. 

Устройства водяного пожаротушения

Устройства водяного пожаротушения работают по двум принципам: распыления или орошения. 

При распылении вода разбрызгивается мелкими каплями, благодаря чему увеличивается площадь соприкосновения с пламенем. Капли активно испаряются, отводят тепло и снижают содержание кислорода в зоне горения.
 
Орошение заключается в создании потоков или струй воды, направленных на источник огня. Цель метода — существенно охладить горючий материал, доведя его температуру ниже точки самовоспламенения.

Компоненты системы:

• Источник воды
• Насосы
• Трубопроводы
• Оросители
• Компрессор
• Пневмобак
• Контрольные приборы и сигнализационные устройства

Испытания водяных систем пожаротушения

Испытания водяных систем пожаротушения нужны для сравнения полученных значений с показателями, указанными в нормативах. Они проводятся после монтажа и до ввода в эксплуатацию, а также в процессе работы. Частота проверок зависит от нормативных документов и вида системы, но проводится не реже, чем один раз в 5 лет.

Проверяется:
— своевременное срабатывание системы, стабильность, возможность остановки насоса вручную, эффективность распределения воды по площади помещения и др;
— герметичность соединений труб, отсутствие дефектов на аппаратуре, надёжность крепления трубопроводов.

Резервуары и насосные станции FLAMAX в системах водяного пожаротушения

Резервуары и насосные станции производства FLAMAX применяются в современных системах водяного пожаротушения, имеют преимущества технологии производства и монтажа.

Корпус сборных ёмкостей выполнен из листовой стали горячеоцинкованного проката, что обеспечивает долговечность и защиту от ржавчины.
Запатентованная мембрана, устанавливаемая внутрь резервуара, защищает воду от взаимодействия с металлическими стенками и сохраняет её качество.

Принцип работы пожарных резервуаров FLAMAX основан на использовании системы автоматизации, которая обеспечивает взаимодействие между насосной установкой и резервуаром, а также контролирует состояние хранимой воды. 

Насосные станции FLAMAX поддерживают необходимое давление в сетях противопожарного назначения, обеспечивают подачу воды из накопительных резервуаров.

Резервуары для хранения воды и насосная станция представлены также в виде комплексного решения FLAMAX — единого модуля, установка которого позволяет сократить сроки реализации проекта и оптимизировать себестоимость работ.

Заключение

Водяные системы пожаротушения доказали свою высокую эффективность, безопасность, экономичность и быстродействие. 

Водяные системы пожаротушения подходят для большинства типов объектов: жилых домов, офисных зданий, промышленных предприятий или складов. Установка систем водяного пожаротушения менее затратна и более проста с технической точки зрения по сравнению с другими видами. 

Эти преимущества делают водяные системы пожаротушения востребованным.