Спринклерное пожаротушение – что это такое

Обеспечение защиты людей, животных, материальных ценностей и строений от пожара осуществляется различным современным оборудованием и системами. К последним среди востребованных относится спринклерная сеть. Она направлена на своевременную локализацию возгорания и предотвращение распространения пламени за пределы зоны охвата разбрызгивателями.

Спринклерная система

Это установка автоматического действия (срабатывает без отдельного блока управления человеком). Спринклерная система пожаротушения представляет собой магистраль трубопроводов с насосами. Последние подключаются к узлам оповещения о появившемся возгорании.

Спринклерная система пожаротушения

Что это такое

Первое подобное устройство было смонтировано на прядильных фабриках Бирмингема в 19 веке. Прототипом огнетушительной системы со спринклерами был медный трубопровод с водой, в котором были проделаны отверстия. Их герметизировали смесью опилок с мелом, поверх пломбы намазывали воск. Защита плавилась от нагревания, из-за чего содержимое труб выливалось на площадку рабочего цеха.

Сегодня к прототипу добавилось насосное оборудование, а отверстия теперь не замазывают, в них монтируют специальные спринклеры (это миниатюрные оросители). Они представлены цилиндром с перфорированным дном. Внутрь встроена одноразовая термочувствительная колба из тонкого стекла. Огнегасящим составом может быть как вода, так и специальная пена (изготавливается на заводе).

Важно. Чтобы не происходило замерзание жидкости в трубопроводе при отрицательной температуре, добавление специальных реагентов не допускается из-за высокого риска появления засоряющего осадка. Подобная неисправность устранена технологами за счет заполнения каналов сжатым воздухом. Поэтому спринклерную систему называют сухой.

Принцип работы

Главная задача устройства состоит в распространении огнетушащего вещества по всей обслуживаемой площади строения. Это осуществляется за счет создания давления в магистрали с ответвлениями. Под напором через перфорацию огнетушащий состав разбивается о преграду, что увеличивает зону охвата.

Принцип действия спринклерной системы выглядит так:

  1. Взлом замковой части оросителя. При возникновении возгорания происходит выделение тепловой энергии. Она разрушающе воздействует на термочувствительное стекло. Содержащееся внутри колб вещество начинает расширяться. В результате либо лопается сама колба, либо плавится пластиковая пломба, ограничивающая попадание жидкости на разбрызгиватели.
  2. Подача нейтрализующего средства. После активации термического датчика происходит разряжение воздуха в трубах за счет его выхода через сдерживающие клапаны. Так создается давление, которое необходимо для срабатывания запорных вентилей на резервуарах с нейтрализующим компонентом.
  3. Создание напора в сети. Содержимое трубопровода сначала выходит автополивом, хотя этого недостаточно, чтобы спринклерная установка функционировала в полной мере. Проблема решается за счет автоматического узла управления. При снижении давления в трубопроводе он подает сигнал для включения насоса джокера. Если мощности нагнетателя джокера и его размера не хватает для тушения пожара, то дополнительно задействуется основная насосная станция, которая отвечает за подачу большего количества огнегасящего состава.

Чтобы спринклерное пожаротушение функционировало, система имеет два датчика. Тепловой представлен колбой или пломбой в оросителе. Гидравлический или воздушный является частью узла управления, его нужно монтировать между трубопроводом и источником огнетушащего вещества. Последний изначально перегорожен подпружиненной заглушкой.

Одновременно при срабатывании спринклеров диспетчеры пожарной охраны получают автоматическое оповещение о возгорании. Следом включается звуковая и световая сигнализация, по радио передается голосовое предупреждение.

Спринклерная система пожаротушенияв действии

Область применения

Установка спринклерной системы ведется на горизонтальные плоскости (потолки, навесы). Места, где чаще всего используется данный вид пожаротушения:

  • архивы, библиотеки, пункты хранения бумажной документации;
  • склады с высокими потолками (со стеллажами высотой более 5,5 м);
  • одноэтажные здания из металлоконструкций с легковоспламеняемым утеплением (объекты общественного назначения площадью от 800 м2);
  • высотные здания с предельной величиной в 30 м;
  • торговые предприятия, которые имеют площадь более 2500 м2 и расположены выше уровня земли;
  • выставочные и галерейные ангары, залы от 1000 м2;
  • места массового отдыха вместимостью более 800 человек;
  • подземные и поверхностные автостоянки, автомобильные салоны.

Допустима установка также в жилом секторе и на морских судах, для организации полива насаждений. Главное – заранее ознакомиться с техническими ограничениями.

Система справляется с пожарами класса А или В. Второй вариант возможен с пеной. Недопустим монтаж разбрызгивателей в условиях высокого напряжения, так как в таком случае безопасно использование только специального порошка или газовой смеси.

Преимущества и недостатки

Главные плюсы сводятся к автоматизированному управлению системой. Здесь отсутствует оператор, не нужно проводить дозаправку.

Другие преимущества:

  • возможно подключение к центральному водоснабжению здания (это по стоимости и технически выгодно);
  • не требуется герметизация обслуживаемого помещения;
  • нет зависимости от формы строения, так как трубы для спринклерного пожаротушения могут быть смонтированы в любом направлении;
  • спринклеры легко заменить на новые;
  • охват больших площадей;
  • срок эксплуатации более 10 лет.

У системы также имеется ряд недостатков:

  • начало тушения пожара спустя 5–10 минут после его появления;
  • отсутствует реакция на задымление;
  • вероятность ложного срабатывания (низкий процент);
  • наличие сложностей проектирования и монтажа;
  • на неотапливаемых объектах необходимость обеспечения системы горячей водой или смесью;
  • после каждого срабатывания датчика ороситель спринклерный водяной подлежит замене.

На заметку. К минусам также можно отнести природу огнегасящего состава. Жидкости разрушающе воздействуют на большинство материалов. После срабатывания противопожарной сети потребуется масштабная уборка и просушка ценностей, оборудования, помещения.

Отличия от дренчерной системы

Главные различия спринклерной и дренчерной сетей приведены в таблице.

СпринклерДренчер
По принципу действияСрабатывает автоматически с ростом температуры в помещенииАктивизируется через сигнализацию
Необходимость замены разбрызгивателейТребуетсяНе требуется
Площадь действияЕсть возможность локального пожаротушенияНа территории всего объекта

Спринклерное пожаротушение

Конструктивно сеть для локализации и устранения огня представлена несколькими элементами. Ее строение зависит от типа системы и используемых спринклеров.

Спринклерная система пожаротушения в работе

Устройство

Противопожарная установка со спринклерами может иметь одно из двух исполнений, которые представлены в таблице.

СистемаСостав конструкции
Водозаполненная для отапливаемых помещений с огнегасящим составом в каналахисточник технической воды;

резервуар с переливом;

насос и шланг с водяным узлом управления;

обратный клапан для корректировки давления.

Водовоздушная для любого типа строения с газовым наполнением в трубахисточник пенного гасителя;

«сухой» клапан (воздушный узел управления);

насос, подключенный к резервуару;

компрессор.

Общие элементы систем:

  • магистраль с каналами и оросителями;
  • гибкая подводка для соединения трубопровода с источником;
  • блоки контроля и управления;
  • система оповещений;
  • запорная арматура;
  • резервные насосы для откачки;
  • дренажный нагнетатель и приямок;
  • контрольные датчики для нейтрализующего вещества.

В конструкциях обоих типов систем для крупных промышленных объектов предусматриваются отдельные сигнальные клапаны, установки для обеспечения рабочего давления.

Схема подключения спринклерного тушения пожаров

Узлы управления

Они отвечают за прием и передачу сигналов для активации спринклерной системы после срабатывания датчиков.

Воздушный

Наполнителем может быть:

  • сжатый воздух;
  • азот.

После закачивания наполнителя в колбы на них монтируется мембранный клапан, который работает следующим образом: при разгерметизации трубопровода запорная часть открывает доступ для огнетушащего состава к спринклерам.

Отмечается относительно частое ложное срабатывание, но исключено обледенение.

Водозаполненный

Характерные особенности конструкции:

  1. Узел, заполненный огнетушащим составом, может быть угловым или прямоточным.
  2. Перепад давления в колбах водозаполненных механизмов фиксируется содержимым в трубах (вода, пена) и компенсатором.
  3. Имеется замедляющая камера (действие до 16 секунд) для отвода нейтрализующей жидкости в канализацию.

Плюс такой конструкции узла в том, что не нужны иные клапаны для передачи сигналов о срабатывании. Минус – вода замерзает при низкой температуре.

Воздушный контрольно-пусковой

Узел оснащен устройством контроля за целостностью составляющих элементов. При разгерметизации не происходит ложное срабатывание системы. Различают варианты включения:

  • после срабатывания спринклеров или оповещателей;
  • после сигнала от датчиков.

Узел применяется в строениях, где присутствует повышенный риск повреждения трубопровода или оросителей. Это могут быть промышленные предприятия, стратегические или военные объекты, отсеки с минусовыми температурами.

Виды спринклерных оросителей

Разбрызгиватели срабатывают на повышение температуры в пределах от +57 °С до +343 °С. От теплового диапазона срабатывания зависит цвет маркировки устройств.

Цвета спринклерных оросителейТемпература активации, °С
Оранжевый57
Красный68
Желтый79
Зеленый93
Голубой141
Синий182

Оранжевые разбрызгиватели срабатывают быстрее, чем синие.

Спринклерные оросители

Позиционные

Производятся в нескольких модификациях. Отличаются друг от друга ориентацией разбрызгивателей при подключении к трубопроводной магистрали.

Угловые

За счет миниатюрного козырька возможна настройка угла, под которым будет распыляться состав. Например, струя направляется на офисную технику или промышленное оборудование.

Быстродействующие

Подобные модели предназначены для ускоренного реагирования на возгорание. Включают в себя элементы, направленные на сокращение времени срабатывания. Рекомендуется оборудование для защиты складов с высокими стеллажами и потолками (12,5 и 20 м соответственно).

Тонкодисперсные

При работе данных конструкций наблюдается сниженный расход воды за счет сетчатого колпачка, который обращает жидкость в водяную пыль. Эффективность установки выражается в создании плотной завесы, которая исключает развитие пожара класса А в любой точке обслуживаемой комнаты. Также снижается вредоносный эффект по отношению к материальным ценностям внутри строения.

Огнетушащие составы

Как правило, для тушения огня используется вода. Это обосновано ее эффективностью, относительно низкой ценой и доступностью к соответствующим коммуникациям. В редких случаях требуется установка резервуаров. Последние необходимы для другого типа гасителя – пены, которой можно тушить пожар класса В. Тем более что имеющимся внутри помещения предметам она оказывает меньше вреда.

Нормативно-правовые требования

Системы пожаротушения изготавливают и монтируют в строгом соответствии с действующими порядками, утвержденными на государственном уровне. Любые отклонения от регламента могут привести к непоправимым последствиям. О нормах подробнее можно узнать из следующих документов:

  • СНиП 2.04.09-84;
  • НПБ 88-2001;
  • ГОСТ Р 51043-2002;
  • СП 5.13130.2009;
  • ФЗ №123-ФЗ;
  • Постановление Правительства № 390.

К огнетушащим веществам

Для воды и пены требования общие. Вещества не должны содержать никаких примесей, твердых включений. Подобные элементы могут привести к засорам и коррозии металлических конструкций, что будет способствовать разрушению и разгерметизации системы.

К монтажу системы тушения

Проектированием, монтажом и техническим обслуживанием ответственных конструкций могут заниматься только квалифицированные специалисты, которые получили соответствующую лицензию. По окончании работ владельцу установки вручают технический паспорт.

На этапе разработки магистральной системы на конкретном объекте должно быть учтено:

  • высота потолков;
  • технические характеристики вентиляции;
  • необходимые данные относительно радиуса и диаграммы орошения.

Рассматриваются 2 схемы:

  • с перекрытием зоны ответственности (отличается надежностью, большим количеством разбрызгивателей и объемом тушащего состава);
  • без перекрытия объекта.

Для трубопровода допустимо использование шовных каналов с антикоррозионной защитой с обеих сторон. Каналы должны выдерживать создаваемое внутри них давление. Установка крепится к потолку или навесу посредством специальных спринклерных хомутов шагом в 1–1,5 м. Отдельные участки соединяются сварным швом или опрессовочным методом с помощью фитингов и пневмоинструмента.

После магистрали трубопровода монтируют спринклеры. Далее подключают насосное оборудование, узлы управления и источники нейтрализующего компонента. Эти составляющие системы рекомендуется размещать в пристройке или подпольном помещении.

В завершение проверяют запорную арматуру, проводят тестирование и настройку системы.

Монтаж спринклерной системы

Особенности обслуживания спринклерных систем

Инженерные коммуникации и установки, которые контактируют с теми или иными жидкостями, необходимо периодически проверять на предмет герметичности и коррозии. Каждый спринклер пожаротушения должен быть исправным. Примеры проверочных мероприятий приведены в таблице.

Вид работПериодичность проведения
Проверка автозапуска насосовЕженедельно
Осмотр обслуживаемого помещенияЕжеквартально
Контроль состояния задвижек и клапановЕжеквартально
Испытания нагнетателей давления в системе при максимальной нагрузкеЕжегодно
Осмотр емкостей для хранения жидкостей для пожаротушенияРаз в 3 года

Выводы

Спринклерное противопожарное устройство применяется для обеспечения безопасности в большинстве типов строений.

Преимуществами таких механизмов являются:

  • возможность работы с разными типами жидкостей для устранения пламени;
  • автоматическое срабатывание систем при возникновении огня;
  • длительный срок эксплуатации (до 10 лет).

К недостаткам относят:

  • отсутствие реакции спринклеров на задымление;
  • необходимость замены разбрызгивателей после каждого срабатывания.

Составом для тушения огня могут быть специальная пена, вода из резервуара или системы центрального водоснабжения.

Оцените статью
Пожар и средства тушения
Добавить комментарий

Adblock
detector