Как сделать расчет спринклерной системы пожаротушения

Для своевременного тушения пожара организации используют установки автоматического гашения огня.

Спринклерная система – один из самых распространенных вариантов ликвидации возгораний в строениях с большой площадью и разветвленной сетью помещений.

Рассмотрим принцип работы этого оборудования, области применения, правила размещения, методику расчета и требования к обслуживанию.

Что такое спринклерная система

Оборудование названо так из-за использования структуры оросителей, установленных по всей площади защиты. Разбрызгиватели крепятся на водяных трубопроводах и называются спринклеры. Они имеют колпачок-рассекатель, обеспечивающий довольно равномерную подачу воды в мелкодисперсном виде.

Система спринклерного пожаротушения

Принцип работы

Спринклерное оборудование имеет два варианта. Первый рассчитан на температуру окружающей среды от 5 °C и выше. Второй, соответственно, используется при температуре ниже этого показателя.

В первом случае оросители крепятся к трубопроводу, постоянно заполненному водой. При повышении температуры внутри спринклера разрушается стеклянная капсула, открывая клапан подачи воды.

Срабатывает локальный насос (жокей), который создает давление на выходе разбрызгивателя, запускается процесс тушения огня.

Во втором случае в трубах находится воздух под давлением. Как только в результате повышения температуры помещения разрушается колба, воздух начинает выходить из клапана, падает давление в трубе. Это сигнал для клапанов подачи воды, они открываются, жидкость поступает в трубы. Далее, как в первом случае, срабатывает жокей-насос, выталкивающий огнетушащий состав на очаг пожара.

Когда площадь распространения пламени довольно велика, мощности локального насоса может не хватить для эффективного функционирования системы. При значительном отборе воды из трубопровода подключается основной насос, встроенный в структуру.

Спринклерная система пожаротушения в работе

Области применения

Нормативными документами регламентируются строения, в которых обязательно использование спринклерной системы (СС):

  • одноэтажные складские помещения, в которых хранятся горючие вещества и материалы;
  • магазины, торговые площади в которых превышают 3,5 тыс. м2 (для залов, расположенных в цоколе (200 м2);
  • объекты культуры, имеющие более 800 посадочных мест, или площадь от тысячи м2;
  • здания архивов, книгохранилищ;
  • парковочные комплексы, состоящие из двух и более этажей;
  • сооружения выше тридцати метров.

Преимущества и недостатки

СС имеет множество достоинств. К ним относятся:

  • постоянная готовность к срабатыванию;
  • отсутствие затрат на электричество;
  • долговечность;
  • автоматический режим запуска;
  • простая схема установки;
  • невысокая стоимость исполнения.

Главный минус системы – инерционность срабатывания. Если огонь возникает на расстоянии шести метров от спринклера (±1 м), задержка системы практически незаметна.

Но если расстояние до очага пожара больше (высокие потолки) или происходит тление без наружного воспламенения, то до повышения температуры до нормативных показателей устройство не сработает. А за это время небольшой огонь может распространиться на значительную площадь.

Схема СС

Система представляет собой разветвленную по зданию сеть трубопроводов, на которые установлены спринклеры в соответствии с вычисляемыми параметрами размещения.

Схема подключения спринклерного тушения пожаров

Гидравлический расчет спринклерной системы

Цель проведения вычислений СС:

  • определение расхода воды в высоко расположенных или наиболее удаленных от главного насоса точках;
  • размещение спринклеров и установка насоса, обеспечивающих нормативные требования по интенсивности орошения;
  • определение минимального диаметра труб для создания необходимого напора у диктующих распылителей.

Гидравлический расчет СС подразумевает определение расхода воды спринклера Q (дм3/с), используя выражение:

P определяется по представленному в технической документации графику. В зависимости от интенсивности подачи и диаметра выходного отверстия спринклера выбирается минимально необходимое давление.

Количество оросителей (N) для защиты наименьшей площади вычисляется по формуле:

N=Qn/q1, где:

  • q1 – расход жидкости для диктующего разбрызгивателя;
  • Qn определяется по таблицам СП5.13130.2009 (5.1, 5.2, 5.3).

При использовании указанных формул расход ОТВ будет превышать нормативный на 10–15 %, зато процесс вычисления становится проще.

Для сложных разветвленных структур можно производить гидравлический расчет спринклерной системы пожаротушения в Excel. Но гораздо удобнее использовать специально разработанные программы, которые выполнят вычисления – достаточно установить пакет, внести схему, получить результат. Например, такое программное обеспечение предлагается на сайте taktvoda.taktprog.ru.

Спринклерная система пожаротушения

Пример расчета спринклерной установки водяного пожаротушения

Для вычисления примем защищаемую площадь – 120 м2 и следующие параметры системы:

  • интенсивность орошения – 0,12 л/(сек*м2);
  • расход воды (Qn) – 30 л/сек.;
  • расстояние между спринклерами – 4 м;
  • необходимое давление диктующего разбрызгивателя – 0,17 МПа.

K берется из технической документации на СС.

Далее вычисляем наименьшее возможное количество спринклеров:

N=Qn/Q=30/2,4=12 (штук).

При размещении оросителей необходимо соблюдать нормативные расстояния, регламентируемые СП5.13130.2009.

Монтаж ССТ: нормы и требования

Для правильной установки производится расчет спринклерной системы пожаротушения, в соответствии с которыми выполняется сборка сети.

Сначала создается схема, где обозначены точные места монтажа распылителей. Карта орошения составляется так, чтобы при возгорании было полное покрытие помещения огнетушащим составом.

На схеме обозначается расположение спринклера – распылителем вниз или вверх.

Также при монтаже требуется учитывать удаленность от осветительных приборов (не менее одного метра). От стены спринклеры должны быть отнесены на половину расстояния между оросителями.

На основании карты покрытия разрабатывается общая схема СС, на которой обозначается точка установки насосов, развязки трубопроводов.

Монтаж спринклерной системы

Обслуживание спринклерных систем

Периодический контроль, плановый ремонт регламентируются руководящим документом РД25 964-90, который обязует проводить:

  • техническое обслуживание в рабочем режиме, он подразумевает оценку функционирования системы, устранение неполадок, настройку, регулировку, тестовые пуски;
  • плановые текущие ремонты, во время которых производятся испытания оборудования, выборочные замеры параметров;
  • капитальный ремонт в заранее установленные сроки, включает в себя замену изношенных деталей;
  • внеплановые мероприятия в случае сбоя или использования оборудования.

Техническое обслуживание, помимо РД, регламентируется методическими указаниями ВНИИ ПО МВД РФ и ВСН 25.09.67-85.

Выводы

Спринклерная система пожаротушения представляет собой структуру трубопроводов с установленными по определенной схеме оросителями.

Такое оборудование за годы использования показало себя как надежный, бюджетный, эффективный вариант.

Для правильного монтажа спринклеров необходим расчет параметров, который может производиться как самостоятельно, так и с помощью специализированного программного обеспечения.

Как и любое оборудование, спринклерная система требует регулярного техобслуживания, порядок которого определяется нормативными документами.

Оцените статью
Пожар и средства тушения
Добавить комментарий

Adblock
detector