Спринклерное тушение. Безопасность работы спринклерной системы. Особенности монтажных работ

Пожар - это стихийное бедствие, которое наносит большой вред и часто забирает жизни многих людей. Чтобы его предотвратить, устанавливают спринклерное пожаротушение. Первые такие системы появились в конце XIX века и работали по принципу разрушения чувствительных к высокой температуре замков. Установка из-за своего несовершенства срабатывала уже во время сильного пожара, а иногда наблюдалась ложная активность.

• Показать всё

  Принципы работы

  В современных конструкциях установлено автоматическое тушение пожаров, его детекторы могут обнаружить очаги возгорания ещё до образования огня. Но принцип работы спринклерной системы пожаротушения остаётся неизменным. По трубам под большим давлением постоянно поступает вода. В их отверстиях находится замок из легкоплавкого материала, расплавляющийся под воздействием высокой температуры, вследствие чего распыляется жидкость.

  У каждой системы независимо от её вида есть встроенный ороситель, снабжённый тепловой пробкой-замком. Под воздействием определенной температуры вещество начинает плавиться в колбе, которая в итоге разрушается и разгерметизирует трубопровод. После этого система работает по алгоритму:

  

  Испытание спринклерной системы пожаротушения

  Спринклер предназначен для устранения локальных очагов пожара. В помещениях, где температура не достигла критической точки, замок не разрушится и вода распыляться не будет. В современных конструкциях совмещено несколько устройств - противопожарная сигнализация, которая подаёт оповещение при обнаружении очагов возгорания и обеспечивает эвакуацию персонала, система управления, активирующая противодымную защиту, и насосы, поддерживающие давление в спокойном режиме и во время тушения пожаров.

  

  Сфера применения

  Согласно постановлению «О противопожарном режиме» и некоторой производственной документации монтаж спринклерного пожаротушения должен проводиться на некоторых сооружениях. Среди них выделяют:

  

  НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ СПЛИНКЛЕРНОЙ СИСТЕМЫ ПОЖАРОТУШЕНИЯ...

  

  Преимущества и недостатки

  Перед приобретением и монтажом оборудования необходимо ознакомиться с его техническими характеристиками и особенностями. Спринклерную систему устанавливают многие предприятия из-за её преимуществ. К ним относят:

  • невысокую стоимость;
  • эффективность работы;
  • возможность монтажа в любом помещении;
  • быструю установку.

  
  

  Сама конструкция, её монтаж и обслуживание не потребует больших финансовых затрат. Система быстро справляется с пожарами, устраняя их локальные очаги. Установить оборудование можно в помещении любой формы и размеров. Во время монтажа не нужно изменять планировку здания, нарушать несущие конструкции или перегородки.

  Есть и несколько недостатков:

  • ограничения температурного режима;
  • возможные потери от применения большого количества воды;
  • необходимость замены устройств после их использования;
  • время активации системы может быть отложено.

  Распределительные и питающие трубы, заполненные водой, используют в помещении с температурой выше 5 градусов. При отрицательном показателе разрешается заполнять жидкостью только подводящие конструкции. Вода, выходящая из оборудования во время работы, может нанести значительный урон имуществу, находящемуся в здании.

  Спринклеры считаются одноразовыми устройствами, так как их надо заменять после первой активации, иначе система не сможет вернуться в режим ожидания. Если помещение сильно задымлено, то конструкция не сработает, ведь она реагирует только на высокую температуру.

  

  Строение системы

  

  С двух сторон к системе подведены питающие трубопроводы. Один из них заполнен водой, второй - жидкостью и воздухом. На трубопроводах расположены оросители двух типов - СВВ, направленные розеткой вверх, и СВН, повёрнутые вниз. На одной трубе находится датчик контроля подачи воды, на второй - разъёмные муфты.

  Ниже прикреплены узлы управления системой: водозаполненный прямоточный и воздушный с клапаном СКД. Возле резервуара с огнетушащей жидкостью располагается датчик, контролирующий уровень воды в ёмкости. В центре находится устройство, с помощью которого управляют и контролируют всю систему. А также в конструкции есть ещё несколько элементов:

  • обратный поворотный клапан;
  • шкафчик управления автоматическим поддержанием водопитания;
  • автоматический датчик поддержки давления в трубах;
  • ёмкость с водой;
  • основной, резервный и откачивающий насосы;
  • компрессор и дренажный приямок.

  Главный рабочий элемент, отвечающий за эффективность всей системы, - это спринклер. Вся активность зависит от капсулы с термочувствительным содержимым, реагирующей на показатель в пределах 57−340 градусов. В разных моделях распылителей содержатся детали, срабатывающие при определённой отметке. Они отличаются по цвету содержащейся жидкости:

  • оранжевый - от 57 градусов;
  • красный - от 68;
  • жёлтый - от 79;
  • зелёный - от 93;
  • голубой - от 141;
  • фиолетовый - от 182.

  
  

  Первые два вида считаются низкотемпературными. Такие спринклеры срабатывают в течение пяти минут после выявления очагов пожара. Активность следующих начинается через 10−15 мин. Конструкции оросителей разделяют по нескольким критериям - направлению струи, позиции и скорости действия.

  Впечатляющее испытание системы пожаротушения

  Детали могут быть расположены розеткой вниз и вверх, вода проходит под определённым углом, что увеличивает площадь разбрызгивания. Система создаёт жидкую завесу или тонкий поток, предназначенный для тушения пожаров в помещениях с имуществом, которое может пострадать от воды. Повышенное быстродействие необходимо для выявления очага на ранних стадиях. Такие модели устанавливают в зданиях с высокими потолками (до 20 м).

  Требования и стандарты

  Требования к оборудованию изложены в нормах установки спринклерной системы пожаротушения. Главное из них - это скорость подачи жидкости на раннем этапе бедствия. Огонь не должен усилиться и распространиться в другие комнаты, поэтому во время установки оборудования следят за тем, чтобы оно соответствовало всем ГОСТам, нормам СНиП и требованиям МЧС. Приобретать необходимо только качественную систему, что должно подтверждаться сертификатами и техническими паспортами.

  Согласно нормам время активации тепловой колбы зависит от температурного режима. Чем выше показатель, тем быстрее должен сработать ороситель. При отметке свыше 79 градусов максимальное время не должно превышать пяти минут. Расстояние между орошающими головками определяют в соответствии с нормами СНиП. При монтаже учитывают возможные неполадки некоторых деталей узла. Во избежание поломок устанавливают дополнительный насос, ёмкость для воды и источник электропитания.К ним относятся:

  

  Среди недостатков выделяют возможность инерционного срабатывания. Система не станет эффективно работать во время возгорания электрических приборов.

  Предметы в помещении могут испортиться под воздействием воды. В таких зданиях устанавливают конструкцию с воздухозаполненными трубопроводами.

  В ждущем режиме система заполнена не водой, а сжатым воздухом. Если срабатывает датчик возгорания, открывается специальный клапан, кислород выходит, а в трубы заливается вода под напором. Она попадает в горящую область с помощью оросителя. У водозаполненных систем спринклеры монтируются розетками вниз и вверх, а также в горизонтальном положении. В моделях другого типа возможна установка оросителей только вертикально. Недостатки системы не являются серьёзными предлогами для отказа от приобретения подобных систем.

  Монтаж спринклерной конструкции

  Для монтажа спринклерной системы пожаротушения используют трубопроводы, покрытые цинковой оболочкой снаружи и изнутри. Также возможно применение шовных изделий. Их крепят к потолку с помощью хомутов на резинке, соблюдая шаг в 1,5 м. Трубы соединяют между собой сварочным аппаратом или опрессовывают специальными фитингами, электрическими и пневматическими инструментами. После подготовки этих элементов крепят оросители согласно модели и конструкции системы.

  В отдельном помещении - подвале или подсобке - устанавливают распределительные узлы и ёмкость для огнетушащей жидкости. Там же монтируют элемент управления, но его дубликат выводят на пульт охраны. Так как трубопроводы водяного спринклерного пожаротушения находятся под сильным давлением, все швы и стыки деталей должны быть максимально герметичными. В противном случае в системе возникнут протечки и повреждения.

  Конструкции оросительного пожаротушения удобно использовать в больших помещениях производственного и увеселительного типа - складах, цехах, ресторанах и театрах. При правильном монтаже можно добиться максимальной эффективности системы, при этом нужно приложить минимальные физические усилия, а финансовые затраты будут незначительными.

В этой статье предоставлена информация о принципах действия достоинствах и недостатках, отличиях, а так же о способах использования в спринклерных и дренчерных систем автоматического пожаротушения.

Характеристики спринклерных систем

Принцип действия спринклерной системы пожаротушения основан на срабатывании автоматического оросителя со встроенным тепловым замком. По достижении порогового значения критической температуры тепловой замок, представляющий собой тонкостенную колбу из стекла наполненную термочувствительным веществом, разрушается и дает доступ огнетушащему веществу, находящемуся в сети трубопроводов под давлением.

Историческая справка : Первые упоминания о спринклерных системах автоматического пожаротушения были отмечены в 19 веке. Система медных трубопроводов, в которых находилась вода, была устроена на прядильных мануфактурах Бирмингема. В качестве тепловых замков использовались твердые пробки из воска с наполнителем из мела и опилок. Под воздействием высокой температуры воск плавился, и помещение заливало водой. Естественно эффективность таких систем довольно низкая, так как воск размягчался, когда в помещении уже вовсю бушевал огонь, и температура была весьма высокой.

Порядок срабатывания спринклерной системы автоматического пожаротушения

После разрушения теплового замка на одном из спринклеров происходят следующие действия:

1. Система управления реагирует на падение давления в трубопроводе и активизирует жокей насос, поддерживающий необходимый уровень огнетушащего вещества. Устройство отключается после автоматической активации центрального пожарного насоса подающего огнетушащее вещество из резервуара;
2. Подается сообщение о срабатывании на центральный диспетчерский пульт пожарной охраны;
3. Активизируется система оповещения о пожаре: сирена, проблесковые маячки, голосовые предупреждения;
4. Система вентиляции отключается и воздуховоды блокируются специальными заслонками;
5. Активируется система дымоудаления;
6. При необходимости и наличии запускаются резервные пожарные насосы.

ВАЖНО! Спринклерная система автоматического пожаротушения предназначена для ликвидации очагов возгорания в месте их возникновения на локальных площадях. В смежном помещении, где температура не достигает критического значения, тепловой замок не разрушиться и срабатывания не произойдет.

Достоинства и недостатки

Система пожаротушения на основе спринклеров имеет неоспоримые достоинства:

• Относительная простота монтажа, дешевизна установки и обслуживания;
• Быстрая и эффективная ликвидация очага возгорания;
• Возможность установки в любом помещении;
• Установка и настройка системы производится оперативно, не требует изменения планировки помещения и кардинального разрушения перегородок и несущих конструкций строения;
• Если в помещении присутствуют подвесные или натяжные потолки трубопроводы не будут видны и внешний эстетичный вид не пострадает.

Недостатки:

• Применение большого количества воды для эффективного тушения пожара может нанести находящемуся в помещении имуществу не меньший урон, чем огонь;
• Спринклерные оросители, это одноразовые устройства, которые необходимо заменять после срабатывания и перед повторным приведением системы в режим готовности;
• Система может не активироваться даже после срабатывания пожарной сигнализации настроенной на задымление, так как ключевым показателем является критическая температура в помещении. Решением данной проблемы является использование специальных спринклеров с принудительной системой активации, что приводит к необходимости прокладки дополнительного кабеля к каждому спринклеру.
• Нельзя использовать при отрицательных температурах в помещении. Согласно нормативам минимальная температура в строении, где устанавливается спринклерная система, не должна опускаться ниже +5°С.

Устройство

1. Спринклер с розеткой размещенной сверху (СВВ), нельзя устанавливать в помещениях с подвесными потолками;
2. Спринклер с розеткой снизу – СНВ;
3. Датчик уровня давления в трубопроводе;
4. Монтажные элементы трубопровода – муфты разъемные;
5. Прямоточный узел управления;
6. Воздушный узел управления на базе СКД клапана;
7. Датчик уровня жидкости в резервуаре;
8. Устройство управления спринклерной установкой;
9. Обратный поворотный клапан однодисковый;
10. Шкаф управления насосным оборудованием;
11. Автоматическая система поддержания давления в трубопроводах;
12. Резервуар с водой или другим жидким огнетушащим веществом;
13. Насос – основной;
14. Насос – резервный;
15. Насос дренажный – размещается в контролируемом помещении для удаления воды;
16. Дренажный приямок;
17. Жокейный насос используется для заполнения водопитателя;
18. Компрессор.

Разновидности спринклеров

Основной деталью спринклерной системы автоматического пожаротушения от которой зависит эффективность ликвидации очага возгорания и надежность срабатывания является спринклерный ороситель. Капсула с термочувствительной жидкостью имеет строго определенную критическую температуру срабатывания, рабочий диапазон в пределах 57°С … 343°С. Какой именно порог срабатывания у каждой конкретной модели можно легко определить по цвету теплового замка:

ВАЖНО! Время срабатывания низкотемпературных замков 57°С и 68°С не должно превышать 5 мин с момента достижения в помещении соответствующей критической температуры. Оптимальным временем считается 2-3 мин. Для высокотемпературных термозамков допустимый период срабатывания достигает 10 мин.

Следующие модели спринклерных оросителей были разработаны для решения конкретных задач пожаротушения:

Позиционирование – формы распыляющей розетки для установки устройства вниз (СВН) или вверх (СВВ);

Направленная струя – устройство с отражателем. Используется для создания водяной завесы, тушения конкретного локализированного мета или установки (к примеру, );

Тонкодисперсный поток – устройство с о специальной насадкой для распыления воды. Рекомендуется использовать в помещениях, где применение воды в больших количествах может повредить материальные ценности;

Устройства раннего и/или принудительного срабатывания – применяются в помещениях с высокими потолками, где критический температурный порог может достигаться довольно долго.

Особенности монтажа

Для устройства системы трубопроводов используются только металлические трубы с антикоррозионным покрытием. Крепление осуществляется хомутами с шагом не более 1,5 м. соединение отдельных труб может осуществляться сваркой или опрессовкой с применением фитингов и специального опрессовочного пневмоинструмента. Применение пайки даже с применением тугоплавкого припоя не допускается .

Резервуар с огнетушащим веществом и насосную группу целесообразно устанавливать в подвале дома, туда-же вывести дренажные патрубки. Устройство управления расположить в помещении, где сконцентрированы все контроллеры системы умный дом.

ВАЖНО! Для ликвидации пожара в помещении управления рекомендуется использовать автономные модули порошкового или газового пожаротушения.

Особенности и отличия дренчерных систем

В отличии от спринклерных, дренчерные установки автоматического пожаротушения оборудованы оросителями не имеющими тепловых замков. Соответственно, трубопровод не наполнен огнетушащим веществом, а начало процесса пожаротушения происходит после открытия запорного клапана, блокирующего доступ к центральному резервуару. Активация пожаротушения производится вручную или после сигнала тревоги пожарной сигнализации. В системах умный дом дренчерные установки автоматического пожаротушения подключены к системе управления тревожно-пожарной сигнализации напрямую. Процесс тушения пожара может начинаться сразу после обнаружения очага возгорания или после подтверждения команды с центрально пульта или дистанционно с телефона.

Срабатывание и принцип функционирования

1. Обнаружение очага возгорания производят , горения или температуры) системы тревожно-пожарной сигнализации, после чего сигнал тревоги передается на пульт охраны, мобильное устройство связи и управления владельцу дома и в центральный контроллер системы пожаротушения;
2. Сигнал сверяется с пороговыми значениями, занесенными в память контроллера. В некоторых системах с адресными детекторами возможна настройка различных значений для разных помещений дома, в зависимости от их назначения:
   1. для кухни ограничивают уровень задымления,
   2. для ванной комнаты уровень температуры и т.п. такие индивидуальные настройки важны для снижения вероятности ложного срабатывания;
3. При активации системы пожаротушения происходит включение насосной станции и разблокировка нескольких запорных клапанов:
   1. От баллона с вытесняющим газом;
   2. От сети трубопроводов;
4. Огнетушащее вещество направляется в трубопровод из автономного локального резервуара или системы водоснабжения через демпферную емкость;
5. Вода, распыляемая над зоной возгорания, может насыщаться огнетушащими химическими добавками, существенно повышающими эффективность пожаротушения.

ВАЖНО! Одним из главных отличий от спринклерной установки является то, что распыление воды производится над всей зоной установки системы пожаротушения.

Основные технические характеристики и преимущества

Автоматические дренчерные установки пожаротушения имеют следующие преимущества:

• Быстрая реакция на возникновение очага возгорания, который может определяться по нескольким параметрам:
  • Сигнал детектора пламени или инфракрасного датчика тепла. Обычно, для жилых помещений в системе умный дом, предусматривается срабатывание при достижении граничной температуры 65-75°С или ее скачкообразного, резкого повышения на 15-20°С.
  • Для кухонь целесообразно использовать несколько способов обнаружения возгорания (температура, дым, наличие открытого пламени) совокупно;
• Насосы стандартной установки могут генерировать напор жидкости 100-600 м 3 /час, что обеспечивает практически мгновенное наполнение даже разветвленных трубопроводов и незначительное время отклика системы на обнаружение возгорания;
• Система способна контролировать большие помещения или строения со сложной планировкой;
• Дренчерная установка не требует реконструкции, замены элементов или дополнительной наладки после срабатывания. После восстановления позиции запорных клапанов в положение закрыто и наполнения резервуара огнетушащим веществом установка готова к повторной активации;
• Основным преимуществом является возможность использования в качестве огнетушащего вещества пены или газа, что ведет к минимизации материальных потерь от воздействия воды.

Правила монтажа и расчета

Согласно действующим нормативам дренчерные установки автоматического пожаротушения для жилых помещений должны соответствовать следующим параметрам:

• Отдельный дренчер должен контролировать площадь не более 9м 2 ;
• Расстояние между распылителями на менее 3 м, от стены не менее 1,5 м;
• Объем огнетушащего вещества на основе воды не менее 0,5л/сек на 1 м 2 помещения;
• Скорость подачи воды в распределительных магистралях не менее 10м/сек, а в трубопроводах питающих распылители не менее 3м/сек;
• Целесообразно устанавливать отсекающие распылители с направленной струей в дверных проемах для блокировки распространения огня;
• Для создания водяных завес применяются дренчеры с розеточным рассекателем и диаметром отверстия 10, 12, 16 мм, а для тушения в помещениях 12 мм лопаточные дренчеры.

Спринклерное пожаротушениеАУПТ – это система водяного пожаротушения, представленная сетью трубопроводов, заполненных водой, и специальными оросителями (спринклерами).

Пожар – одна из страшнейших стихий, которая приносит огромные убытки и ставит под угрозу человеческие жизни. Бороться с огнем, вышедшим из под контроля, помогают автоматические установки пожаротушения. Среди них спринклерные системы занимают на сегодня передовое место по частоте использования на различных объектах.

Спринклеры срабатывают, как только температура в зоне их действия достигает критической величины. При этом каждое устройство действует независимо от других, обеспечивая локальное тушение возгорания.

Принцип действия спринклерной системы пожаротушения

Необходимость установки систем тушения пожара предусмотрена государственными нормативами. Так, АУПТ (автоматические установки пожаротушения) обязательно проектируются для:

• производственных;
• административных;
• общественных зданий с массовым скоплением людей.

Для частных домов такие системы не являются обязательными, но это не мешает некоторым домовладельцам обустраивать свои дачи или коттеджи пожарной сигнализацией и системой пожаротушения.

В этом принцип действия спринклерной системы отличается от дренчерных установок, которые предназначены для создания водяных завес и тушения пожаров на больших площадях, значительным количеством воды.

Устройство системы спринклерного пожаротушения

Устройство спринклерных систем отличается для отапливаемых и неотапливаемых помещений (зданий).

1. В первом случае в трубопроводах системы постоянно есть вода (водонаполненная спринклерная система). Огнетушащее вещество находится в трубах под давлением, которое обеспечивается насосами (1 рабочий и 2 резервных).
2. Если сооружение зимой не отапливается, сеть перед наступлением холодов опустошается. Трубопроводы заполняются на зиму сжатым воздухом. При пожаре воздух мгновенно выходит из труб, и система заполняется водой. Такая система еще называется сухой или воздушной.

Обычно для АУПТ предусматривается и возможность ручного запуска процесса пожаротушения. Такой способ актуален для помещений с высокими потолками, когда во время возгорания температура в зоне действия спринклеров не успевает достичь порогового уровня.

Размещение спринклеров в охраняемой зоне должно выполняться строго по правилам, поэтому эту задачу поручают проектировщикам из специализированных компаний, имеющих разрешение на выполнение данного рода работ.

Обычно используют одну из следующих схем:

• с перекрытием или
• без перекрытия зон орошения.

Схема с перекрытием зон орошения более надежна, но требует установки большего количества оросителей, а, значит, увеличится и расход воды на пожаротушение.

Соответственно, вторая схема (без перекрытия) более экономна и в плане монтажа, и в плане расхода огнетушащего раствора.

Чаще всего предполагается потолочный монтаж спринклеров, однако, имеют право быть и варианты настенной установки оросителей. Выбор конкретного места размещения спринклеров зависит от:

• схемы монтажа;
• высоты потолка;
• технических параметров устройств.

Особенности конструкции спринклера

Основной элемент спринклерной системы пожаротушения – спринклер. Это устройство, распыляющее воду (либо пену), снабженное тепловым замком.

Тепловой замок – это стеклянная колба, заполненная жидкостью, или легкоплавкая вставка. В дежурных условиях замок удерживает сжатую пружину, с одной стороны к которой прикреплена крышка клапана, не пропускающая воду. Как только температура становится выше порогового уровня, внутри колбы жидкость расширяется, приводя к разрушению стеклянной емкости. Если тепловой замок представлен плавкой вставкой, при повышении температуры она просто распаивается.

В итоге разрушения замка открывается доступ воде и она орошает защищаемый участок.

Качественный спринклер должен отвечать следующим требованиям:

1. Герметичность.
2. Прочность, устойчивость к влиянию агрессивной среды или механическим нагрузкам.
3. Высокая чувствительность и скорость активации.
4. Достаточная интенсивность орошения.

Такой ороситель обеспечит надежную и эффективную работу спринклерной системы пожаротушения без ложных срабатываний и поломок.

Грамотно спроектированная система спринклерного пожаротушения, подобранное качественное оборудование, правильный монтаж и регулярное техобслуживание – это залог долгой и эффективной работы АУПТ.

Первая спринклерная система пожаротушения, принцип работы которой основан на разрушении термочувствительных замков, была применена еще в конце 19 века. В то время установки представляли собой систему труб, в которой под давлением постоянно находилась вода. Отверстия, по которым она могла попасть в помещение, закрывались пробками воска смешанного с твердым наполнителем. Естественно, они были несовершенными и активировались, когда в уже бушевал пожар, а температура была очень высока. Процент ложных срабатываний также был очень высок.

Современные спринклерные установки автоматического пожаротушения гораздо эффективнее за счет использования дополнительных детекторов раннего обнаружения очагов возгорания, но принцип инициации срабатывания через разрушение легкоплавкого замка на форсунке распылителе остается неизменным.

Принцип действия и последовательность процессов пожаротушения

Спринклерные автоматические системы пожаротушения (АСПТ) независимо от разновидности имеют встроенный ороситель, который снабжен тепловым замком колбой. Под воздействием пороговой температуры, на которую рассчитано вещество в колбе, происходит ее разрушение и разгерметизация трубопровода, подающего огнетушащее вещество.

После разгерметизации трубопровода, система производит следующие действия:

• Подается сигнал на включение жокей-насоса поддерживающего необходимое давление в трубопроводе. Устройство автоматически отключается после активизации пожарного насоса;
• Сообщение о возгорании на центральный пульт охраны;
• Если в здании есть лифты, все они вызываются на первый этаж и после открытия створок блокируются;
• Активизируется , и включаются таблички направления эвакуации персонала;
• Отключается система вентиляции и блокируется клапанами система воздуховодов задымленных помещений;
• Запускается основной пожарный насос;
• При необходимости запускается резервный пожарный насос.

Спринклерное пожаротушение предназначено для ликвидации локальных очагов возгорания. В помещениях, температура которых не достигла критической точки, разрушение замка не произойдет и вода распыляться не будет.

Универсальные автоматические спринклерные установки пожаротушения совмещают в себе несколько систем:

• Противопожарная сигнализация – оповещает о пожаре, выдает информацию о нахождении очага возгорания, руководит эвакуацией персонала,
• Система управления – включает противодымную защиту и отдельные секции системы пожаротушения.
• Система насосов – автоматически поддерживает необходимое давление, как во время тушения, так и в дежурном режиме.

Область применения

Согласно постановлению правительства РФ № 390 от 25.04.2012г. «О противопожарном режиме», ФЗ № 123-ФЗ от 22.07.2008 г. «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» и многих отраслевых документов монтаж спринклерной системы пожаротушения в обязательном порядке должен осуществляться на следующих объектах:

• — ЦОД, серверные, дата центры;
• Подземные и надземные автостоянки, при этом надземные должны иметь более 1 этажа;
• Сооружения с высотой фасада от 30 м. исключения составляют жилые здания и производственные сооружения, имеющие категорию пожарной опасности Д и Г;
• Одноэтажные сооружения, состоящие из металлических конструкционных элементов с горючим утеплителем. Площадь общественных зданий данного типа должна быть более 800м 2 , а административно бытовых — более 1200 м 2 .
• , в которых проводится торговая деятельность, площадью надземной части свыше 3500м 2 и подвальной (цокольной) части более 200м 2 . Исключения составляют сооружения, где проводится торговля и складирование негорючих веществ: металл, стекло, фарфор, продукты питания.
• Все здания, независимо от площади, где проводится торговля легковоспламенимыми или горючими жидкостями и материалами. Исключения составляет розничная торговля упакованным материалом в фасовке не более 20л.
• Выставочные залы и картинные галереи с площадью от 1000м 2 .
• Кинотеатры, театры, концертные залы и другие увеселительные сооружения, рассчитанные более чем на 800 посадочных мест.
• Здания складов с высотой стеллажей более 5,5 м.

Преимущества и недостатки

Сплинкерное пожаротушение имеет ряд существенных преимуществ:

• Относительная дешевизна установки, ее монтажа и обслуживания;
• Высокая эффективность пожаротушения;
• Возможность устройства в помещении любого типа;
• , который не требует изменения планировки и кардинального нарушения целостности несущих конструкций и перегородок;

Недостатки:

• Значительное ограничение температурной нормы, спринклерное пожаротушение не функционирует при отрицательных температурах;

В помещениях с минимальной температурой более 5°С практикуется использование водозаполненных распределительных и питающих труб. Там, где температура опускается до -5°С, допускается заполнение только подводящего трубопровода.

• Большое количество применяемой воды может нанести урон имуществу, находящемуся в помещении;
• Спринклеры – фактически являются одноразовыми устройствами, и после их срабатывания требуется замена для повторного приведения системы в дежурный режим;
• Время срабатывания системы может быть отложено даже при значительном задымлении помещения, так как ключевым аспектом является температура.

Устройство сплинкерной установки и ее основные узлы

Схема функционирования автоматической сплинклерной системы водяного пожаротушения.

А. Водозаполненный питающий трубопровод;
В. Водовоздушный питающий трубопровод;

1. Оросители спринклерные СВВ розеткой вверх;
2. Оросители спринклерные СВН розеткой вниз;
3. контроля подачи огнетушащего вещества;
4. Трубопроводные разъемные муфты;
5. Узел управления спринклерный водозаполненный прямоточный;
6. Узел управления спринклерный на базе клапана СКД воздушный;
7. Устройство контроля уровня огнетушащей жидкости в резервуаре;
8. Центральное устройство контроля и управления всей установкой;
9. Однодисковый поворотный обратный клапан;
10. Шкаф управления системой автоматического поддержания давления в трубопроводе (водопитание);
11. Автоматический водопитатель;
12. Резервуар с огнетушащим веществом;
13. Основной насос;
14. Резервный насос;
15. Откачивающий дренажный насос;
16. Дренажный приямок;
17. Насос заполнения водопитетеля;
18. Компрессор.

Спринклер

Основным рабочим узлом, от которого зависит как быстродействие, так и эффективность всей установки пожаротушения является спринклерный ороситель. Главной деталью этого приспособления является капсула с термочувствительной жидкостью. Температура срабатывания строго определена она колеблется в диапазоне 57 — 343°С. Какая температура плавления у конкретной модели распылителя можно легко узнать по цвету капсулы.

Капсулы с температурой плавления 57°С и 68°С считаются низкотемпературными. Продолжительность их срабатывания не должна превышать 5 мин с момента наступления в помещении граничной температуры. Оптимальным вариантом считается 2-3 мин. Для высокотемпературных капсул допустимая величина до 10 мин.

Было разработано множество конструкций оросителей. Спринклеры для пожаротушения на фото представляют модели, разработанные для решения определенного круга задач:

Позиционирование – установка устройства розеткой вверх СВВ и розеткой вниз СВН.

Направление струи под определенным углом, локализует площадь разбрызгивания для увеличения эффекта. Используется для создания водяных завес или охлаждения установок.

Ороситель для создания тонкодисперсного потока. Применяется для локализации и тушения пожаров класса А. целесообразно использовать в помещениях, где большое количество огнетушащей жидкости может повредить материальные ценности.

Устройство с повышенным быстродействием. Используется для раннего выявления и подавления источника огня. Рекомендуется к применению в высокостелажных складах с высотой до 12,5 м, а так же для установки в помещениях с высотой потолка до 20 м.

Монтаж спринклерной системы пожаротушения

Для устройства системы используются трубы, оцинкованные снаружи и изнутри, допускается применение труб шовного типа. Крепление труб к потолку производится на хомутах с резинкой с шагом 1,5 м. Соединение труб между собой производится сварки или опрессовывания с использованием специальных фитингов и опрессовочных пневматических и электрических инструментов. На этом этапе подсоединяют спринклеры для пожаротушения.

Установка распределительных узлов и резервуара с огнетушащим веществом производится в специальном, отдельном помещении, чаще всего в подвале. Узел управления монтируется там же, но с выведением дублирующей системы на пульт охраны.

Следует отметить, что в большинстве случаев, трубы спринкрелной установки находятся под давлением. Следовательно, качеству соединения всех элементов нужно уделить максимальное внимание.

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