Водяное пожаротушение, спринклерные системы пожаротушения

Современные варианты исполнения

В зависимости от температуры воздуха помещения используются следующие варианты исполнений АУПТ спринклерного типа:

• водозаполненные;
• воздушные.

Уже из названия становится понятно, что водяные спринклерные установки – трубопроводы, где рабочей средой является вода под напором. Водозаполненные системы спринклерного типа применяются только в отапливаемых помещениях во избежание промерзания воды в трубах в холодное время года.

В качестве альтернативы водяным установкам для помещений без отопления станут воздухозаполненные или воздушные системы. Принцип работы воздухозаполненных систем следующий: в режиме ожидания в трубопроводе постоянно находится не вода, а сжатый воздух. В случае срабатывания датчика специальный клапан выводит воздух, по трубам начинает поступать под напором вода и попадает в зону пожара с помощью оросителя.

Блок в 75% от начала статьи статьи

Оросители АУТП водозаполненные монтируются в вертикальном положении розетками вверх, либо вниз, либо горизонтально. В воздухозаполненных системах установка оросителей возможна только в вертикальном положении розетками вниз или горизонтально.

Современные системы

На сегодняшний день тушение пожара водой, является одной из наиболее экономных систем, для борьбы с огнем. Низкая себестоимость установки совершенно не отражается на надежности системы. Простота обслуживания позволяет осуществить монтаж в короткие сроки.

При проведении установки используются такие химические элементы, которые не вступают в реакции с водой. Помимо этого они не подвержены действию высоких температур, и не теряют свои рабочие характеристики при их воздействии.

Это оптимальные установки, предназначающиеся для работ в условиях повышенной опасности. Дополнительным плюсом для установок водяного пожаротушения является долгий срок их службы без проведения ремонтных работ.

Положительной особенностью установок водяного пожаротушения, не зависимо от того, какого они вида распыления — спринклерного или дренчерного, является то, что они распыляют воду, образующую туман.

Такое распыление сразу понижает температуру помещения, останавливая процесс горения. В то же время вода не заливает помещение полностью, что значительно уменьшает имущественные потери.

Особенности и отличия дренчерных систем

Дренчерные установки автоматического пожаротушения

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

Принцип работы дренчерной систем

1. Обнаружение очага возгорания производят датчики (задымления, 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 м3/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

Разновидности дренчерных распылителей

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

• Отдельный дренчер должен контролировать площадь не более 9м2;
• 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 м2 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.

Спринклерная АСПТ, её преимущества и недостатки

По составу и функциональному назначению она, почти идентична дренчерной системе. Она отличается типом оросителей, которые называются спринклеры. В головках спринклеров используются тепловые замки. При определенной температуре они плавятся и выпускают на свободу тушащую жидкость. Эта особенность данного оросителя позволяет их использовать в полностью автономных системах.

Преимущества:

• Высокая скорость монтажа оборудования.
• Может применяться на объектах различного типа.
• При тушении пожаров разного уровня сложности показывает высокую эффективность.
• Простой монтаж и дальнейшее обслуживание оборудования.
• Низкая стоимость оборудования и его установки.

Недостатки:

• Система критична к температурному режиму в помещении (слишком низкая может привести к замерзанию воды в трубопроводе, слишком высокая может привести к частым ложным срабатываниям спринклеров.
• Для тушения возгораний необходимо большое количество воды.
• Требует замены оросителя после каждого срабатывания.
• АСПТ может не отработать при задымлении ввиду недостаточной температуры для срабатывания теплового замка.

Установки пенного пожаротушения

Пенные установки пожаротушения используются преимущественно для тушениялегко воспламеняющихся жидкостей и горючих жидкостей в резервуарах,горючих веществ и нефтепродуктов, расположенных как внутри зданий, таки вне их.

Дренчерные установки пенного АПТ применяются для защиты локальных зонзданий, электроаппаратов, трансформаторов.

Спринклерные и дренчерные установки водяного и пенного пожаротушенияимеют достаточно близкое назначение и устройство. Особенность пенныхустановок АПТ – наличие резервуара с пенообразователем и дозирующихустройств при раздельном хранении компонентов огнетушащего вещества.

Применяются следующие дозирующие устройства:

• насосы-дозаторы, обеспечивающие подачу пенообразователя в трубопровод;
• автоматические дозаторы с трубой Вентури и диафрагменно-плунжернымрегулятором (при увеличении расхода воды возрастает перепад давленияв трубе Вентури, регулятор обеспечивает подачу дополнительного количествапенообразователя);
• пеносмесители эжекторного типа;
• баки-дозаторы, использующие перепад давления, создаваемого трубой Вентури.

Другая отличительная особенность установок пенного пожаротушения –применение пенных оросителей или генераторов.

Существует ряд недостатков, присущих всем системам водяного и пенногопожаротушения:

• зависимость от источников водоснабжения;
• сложность тушения помещений с электроустановками;
• сложность технического обслуживания;
• большой, а часто невосполнимый, ущерб защищаемому зданию.

Современные системы пожаротушения складов

Независимо от назначения складского помещения, оно требует хорошей противопожарной системы и современных средств борьбы с огнем. От выбора одного из вариантов, требуется учитывать, что хранится: горючее, негорючее, взрывоопасное или огнестойкое. Именно потенциальная опасность влияет на выбор системы пожаротушения.

Принцип действия системы пожаротушения на складе заключается в установке спринклерной установки, из которой подаётся под давлением вода. Помимо этого, могут использоваться пенная, порошковая, аэрозольная и газовая система пожаротушения для склада. Что касается последнего способа, то он используется для помещений, в которых хранится ценное имущество.

Газовая система пожаротушения в режиме мониторинга

Виды складских систем пожаротушения

Сегодня выделяются следующие системы пожаротушения для складов:

• водяная;
• порошковая;
• аэрозольная;
• пенная;
• газовая.

Водяная система пожаротушения

Данный вид системы пожаротушения склада является самым первым в истории. Вместе с тем, на сегодняшний день, они не утратили своей актуальности. Чаще всего устанавливаются на крупных объектах. Поскольку риск нанесения большого урона хранимому, сегодня используется щадящая система водяного тумана. Установка средств пожаротушения склада подразумевает установку насосов, трубопровода и оросителей.

Несмотря на эффективность системы пожаротушения склада, она имеет определённые недостатки, которые заключаются в необходимости использования большого количества оборудования, которое расположено по всему периметру складского помещения. Кроме того, на монтаж системы пожаротушения на складе потребуется много времени и места. Также, данный тип установки не подходит для помещений, которые не отапливаются, ведь система при низких температурах работать не может.

Порошковая система
пожаротушения

Принцип работы порошковой системы пожаротушения на складе заключается в использовании химических веществ. Именно поэтому данный вариант не подходит для складов, на которых хранятся продукты питания. Порошковая система пожаротушения склада является универсальной и может применяться для того, чтобы потушить любой вид возгорания.

Но широкое распространение данная система пожаротушения для склада не получила, ведь имеются определённые недостатки:

1. порошок имеет слабую проницаемость;
2. затрудняется дыхание у людей;
3. снижается уровень видимости в помещении;
4. после тушения пожара уборка осложняется.

Аэрозольное пожаротушение

Сегодня оптимальным вариантом считается установка аэрозольной системы пожаротушения на складе. Она подразумевает генерацию облака, которое впоследствии распространяется по всему периметру помещения.

Вступая в реакцию с продуктами, которые поддаются горению, происходит тушение пожара. Даже после выключения аэрозоля, огнетушительные свойства сохраняются в течение 15 минут, вследствие чего повторное возгорание невозможно.

Несмотря на множество плюсов, данная система пожаротушения на складе не распространена. Она безопасна для людей, не оказывает на металлы коррозионного воздействия, кроме того, проста в использовании и установке. Из недостатков можно отметить то, что средства пожаротушения на складе придется регулярно пополнять, заправляя емкости.

Пенная система
пожаротушения

Использование пенного пожаротушения подходит для складских помещений с жидкостями (промышленные склады и нефтехранилища). Пена покрывает все воспламеняющие поверхности, тем самым подавляя процесс горения. Конечно, несмотря на эффективность данного метода, он обладает одним существенным недостатком – высокой стоимостью и сложностью утилизации отходов.

Тушение пожара –
газовая система

Для складов с особо ценными предметами зачастую используется газовая система пожаротушения. Она экономична и не требует эвакуации людей и отключения электричества. При этом материальные ценности остаются в безопасности. Принцип действия газовой системы пожаротушения на складе заключается в снижении концентрации кислорода в помещении другими газами.

Порошковое пожаротушение

А как быть, когда потушить пожар водой невозможно в силу каких-либо ограничивающих факторов?

Здесь нам понадобится использовать другой материал для борьбы с огнем.

Этим материалам может быть специализированный порошок.

Оборудование для порошкового пожаротушения работает по принципу подачи к очагам возникновения огня мелкодисперсного порошка.

Автоматическими установками с порошком сегодня оборудуются все административные и общественные здания.

Панель управления этих средств также использует интерфейс RS-485, а сами блоки управления – это «С2000-АСПТ», «С2000-КПБ», «С2000М», «С2000-ПТ», или аналог.

Используемый порошок не токсичен для человека.

При повышении температуры до определенной отметки начинает активно выделяться рабочий газ, который вытесняет порошок из коллектора в помещение, образуя некое облако.

Это облако накрывает источник огня, охлаждая поверхность накрывания.

Продукт термического разложения порошка препятствует дальнейшему распространению пламени. Порошковые установки, как и все остальные их виды, делят на две категории:

• модульные;
• с централизованным управлением.

В модульной системе вещество содержится в определенных модулях, которые имеют стартер для запуска, а также небольшую цистерну со сжатым газом.

Количество порошка в модульных емкостях зависит от площади защищаемого помещения, способа крепления модулей.

 Агрегатные (централизованные) средства тушения огня хранят рабочий порошок в общем резервуаре.

Количество выбрасываемого вещества зависит лишь от площади объекта.

Такие системы имеют:

• контейнер порошка;
• емкость газа-вытеснителя;
• трубопроводы;
• распылители;
• коллектор;
• систему управления.

Преимущества порошковых автоматизированных стационарных систем пожаротушения на объекте:

1. высокая эффективность;
2. низкая стоимость монтажа;
3. универсальность использования;
4. минимум возможного повреждения охраняемых предметов.

Их недостатки:

1. трудоёмкость уборки помещения после срабатывания системы;
2. необходимость периодической замены порошка по причине слеживания;
3. ограничения на использование на объектах ниже 3-го класса огнестойкости.

Требования к данным системам

Исходя из фактов, представленных выше, можно сделать вывод, что наиболее эффективными считаются газовые устройства пожаротушения. Однако выбирать их для конкретного объекта следует с учетом влияния на людей и материальные ценности.

Используемые в зданиях автоматизированные системы пожаротушения должны удовлетворять целому ряду требований и оснащаться устройствами:

• Оповещения о месте возникновения пожара;
• Контроля работоспособности оборудования;
• Ручного запуска;
• Задержки подачи газа или порошка на время эвакуации.

Кроме того, способ, которым подается вещество в очаг должен сдерживать его разрастание. В проекте на такую установку указываются меры по удалению состава из помещения после устранения огня.

Автоматические установки обеспечивают обнаружение пожара и подавать сигналы на запуск оборудования и оповещение людей о появлении очага возгорания.

Они обеспечивают информирование дежурного персонала о возникающих неисправностях и передают сигнал на пульт дежурного.

Рекомендации по расчету и эксплуатации

При разработке проекта будущей автоматической установки пожаротушения необходимо знать специфику помещения, в котором она будет установлена, а также возможные причины появления очагов возгорания на объекте.

Чаще всего применяются следующие типы систем:

1. Порошковые;
2. Газовые;
3. Водяные.

Но так как они имеют существенные отличия, то и расчет для каждой из них будет иметь свои особенности.

Например, проектирование систем автоматического пожаротушения должно иметь раздел, связанный с гидравликой. В нем выполняется расчет на основании которого выбирается и оборудование:

• Оросители;
• Трубы определенного диаметра;
• Резервуар заданного объема;
• Насосы с конкретным напором и производительностью.

В качестве исходных данных для проведения вычислений используются параметры трубопровода и характеристики источников воды. Если же предполагается установка за городом, то рассчитывается объем пожарных резервуаров. Есть свои особенности и при расчете автоматической системы пожаротушения для автомобилей.

Стоимость оборудования

Выбор оборудования процесс достаточно сложный, но почему-то первый вопрос, который задает покупатель затрагивает не характеристики системы автоматического пожаротушения, а ее цена.

Конечно, стоимость для многих является самым важным параметром. Но выбирая нужно учитывать, что она платится не за то, чтобы получить разрешение.

Вы делаете взнос в безопасность своих людей и оборудования. Ведь приобретаемая автоматическая система пожаротушения рассчитана не только на ликвидацию огня, но и на то, чтобы нанести минимальный урон материальным ценностям.

Если же брать общий случай, то цены на такие установки распределяются следующим образом. Первыми в списке, значит и самыми дорогими считаются газовые системы. Далее по убывающей за ними следуют:

1. Тонкораспыленной воды;
2. Пенные;
3. Водяные;
4. Аэрозольные;
5. Порошковые.

Но точно так же как растет цена увеличивается и вредность воздействия огнетушащего состава на материальные ценности. Выбирая систему для своего объекта не забывайте об этой особенности.

Заключение

Возможно, что в этой статье мы не смогли ответить на все вопросы читателей. Но все же мы смогли дать общий подход к выбору автоматической системы пожаротушения. А дальше каждый может сделать сам правильный выбор.

Определить оптимальную трассировку распределительных и питающих трубопроводов

Расстановка оросителей и определение места насосной станции могут проходить параллельно с определением оптимальной трассировки распределительных и питающих трубопроводов. Предварительно можно нанести на план питающий трубопровод.

В первую очередь, от проектировщика требуют расход воды, чтобы выдать задание разделу ВК для проектирования вводов с нужным диаметром — с учетом расхода на АПТ они определят потери на вводе и выдадут значение гарантированного напора в точке подключения вашей установки к источнику водоснабжения. Чтобы определить значение требуемого расхода воды на пожаротушение  — вам нужно провести гидравлический расчет.

Что запомнить

Давайте, дорогие читатели, подведем итог нашего обзора водяных АУПТ и перечислим его главные утверждения.

1. Водяные установки универсальны, подходят для многих объектов, вариативны в проектировании.
2. Главные нормы – СП 5, НПБ 88, ГОСТ Р 50680-94.
3. АУПТ бывают дренчерные, спринклерные и ТРВ, либо модульные – МУПТВ.
4. Преимущества ТРВ: малый расход и высокая эффективность.
5. При техобслуживании систем руководствуйтесь РД 009-01-96, а при проведении испытаний– РД 34.49.501-95.

Желаю Вам, уважаемый читатель, профессионального роста и успеха в любом начинании.

До встречи в следующей статье!

Пенное пожаротушение

По конструктиву и принципу действия водяное и пенное пожаротушение очень схожи. Основное отличие установки пенного пожаротушения заключается в огнетушащем веществе и соответственно в возможностях применения в местах, где тушение водой попросту неэффективно. Вместо воды здесь используется пена, образованная из воды и специального пенообразователя. Обладая очень низкой плотностью и высокой смачивающей способностью, пена легко растекается по довольной большой площади, блокирует процессы горения и предотвращает смешение летучих паров с воздухом. При этом тушение может осуществляться как поверхностным, так и объемным способом. Учитывая все вышеперечисленные особенности, системы пенного пожаротушения наиболее целесообразно применять в местах хранения и переработки легковоспламеняющихся веществ, помещениях нефтеперерабатывающей промышленности (например, склады ГСМ), ангарах локомотивов и самолетов.

Газовые установки

Оборудование такого типа служит для установления очагов горения и подачи на них огнетушащего газа. Применяются на практике сжатые или же сжиженные типы газов. К примеру, к сжатому типу относят аргонит или инерген. В основе всех составов имеются природные газы, что присутствуют в воздухе. Это азот, гелий, аргон и т. д. При этом применение данных газов никак не влияет на атмосферу. Как происходит процесс тушения? Все благодаря замещению кислорода. Процесс горения поддерживает в том случае, если в воздухе содержится примерно 15% кислорода, не меньше. При выбросе газов объемы кислорода резко падают, а значит, пламя начинает гаснуть. Потребуется учесть, что резкое понижение показателей кислорода в помещении, где есть люди нежелательно, ведь это может привести к обморокам, сильному головокружению, поэтому перед тушением пожара эвакуация обязательна!

К сжиженным газам относят смеси на основе фтора, углекислый газ. Как происходит непосредственное тушение? Помещение требует герметичности. Если вы храните газы на объекте, то понадобится установить щадящий температурный режим, утечки должны быть исключены, а техническое обслуживание АУПТ обязательное! Это сделано для того, чтобы в случае возникновения пожароопасной ситуации газа было достаточно для устранения проблемы.

Как происходит пожаротушение газовыми установками?

По способу тушения газовые системы бывают локальные и объемные. При объемном пожаротушении вещество распределяется равномерно и формируется огнетушащая концентрация по всему периметру помещения. Локальное тушение несколько отличается от объемного. Этот способ основан на концентрировании огнетушащего вещества в опасной зоне помещения, применяется для тушения огня на оборудовании.

Обычно применяются данные аппараты в:

• Электропомещениях.
• Металлургических предприятиях в маслоподвалах.
• Гидрогенераторах.
• Окрасочных цехах.
• Лабораторных помещениях.
• Складах с ценными материалами и так далее.

К вопросу о безопасности средств ликвидации возгорания

Средства тушения пожара небезопасны для здоровья человека (сокращают содержание кислорода в воздухе, используют в составе хлор, бром, вызывают удушье, потерю сознания, могут обжечь, раздражают дыхательную, зрительную системы и т.д.).

Самыми опасными для здоровья человека являются порошковые, аэрозольные АСП. Рекомендуется устанавливать в помещениях с минимальным штатом персонала, мало обслуживаемых помещениях, необслуживаемых. При этом они одни из эффективных (использование при низких температурах, быстродействующие). Безопасные для человека – водяная, водяное тонкодисперсное устройство пожаротушения.