Спринклерная и дренчерная система пожаротушения

Отличия спринклера от дренчера

Существуют две основные системы пожаротушения: спринклерная и дренчерная. Поначалу различия между ними могут показаться незначительными, но они все же есть:

Условия включения. Смачивающее устройство имеет головки открытого типа и поэтому активируется сразу после ручного розжига или при подаче автоматического сигнала о начале пожара. Спринклер имеет термосварку, которая ломается при воздействии высоких температур. После одного использования этот замок необходимо заменить, так как он полностью ломается.
Скорость ответа. Эта величина обусловлена конструктивными особенностями. Дренчерную систему можно активировать через полсекунды после начала пожара. Для того, чтобы нагревательный блок расплавился, требуется некоторое время, поэтому разбрызгиватель активируется немного позже. Но не все ситуации требуют немедленного реагирования, поэтому обе эти установки находят свое применение.
Условия труда. Пожаротушение может применяться на объектах с температурой ниже +5 градусов. Системы полива способны работать при экстремальных температурах, но водные установки используются только в помещениях с положительным температурным режимом.
Назначение. Дренчерные установки лучше всего использовать для тушения пожаров по всей площади помещения, а спринклерные — только на определенной ограниченной площади.

Дренчерная АСПТ, её преимущества и недостатки

Дренчерная система пожаротушения – это неперемещаемое оборудование, служащее для эффективной борьбы с очагами возгорания, для тушения пожаров и препятствует их распространению за границы помещения. В этой системе используются оросители, называемые дренчерами. Как активные вещества в ней используются:

вода;
пены различного состава.

Его выбор зависит от класса, защищаемого помещения и типа объекта. Дренчерная АСПТ запускается автоматически по сигналу пожарного извещателя или вручную.

Преимущества:

Хорошо локализует возгорания.
Простой монтаж и дальнейшее обслуживание оборудования.
Небольшая стоимость.
Может защищать от огня большие площади.
Является барьером для гари, сажи и вредных веществ. Не позволяет им распространяться дальше очага горения.
Прекрасно справляется с тушением огня и в горизонтальной, и в вертикальной плоскости.

Недостатки:

Очень большой расход активного вещества: воды или пены.
Тушащее вещество в системе находится под высоким давлением и как следствие при сработке системы высокая скорость потока, что иногда может нанести вред помещению и находящемуся в нём оборудованию.

6 Нормы и правила

Дренчерные установки пожаротушения – это автоматические системы, на которые распространяются все правила и нормы, разработанные в сфере пожарной безопасности.

Среди наиболее актуальных нормативных документов можно назвать:

Свод правил СП 5.13130.2009 по автоматическим установкам пожаротушения и сигнализации;
НПБ 88-01 о нормах и правилах проектирования установок пожаротушения и пожарной сигнализации.

В этих документах устанавливаются обязательные нормативы, которым должны отвечать установка для тушения пожаров, среди которых:

перечень технических средств, которые можно использовать для автоматического подключения;
допустимый диаметр трубопровода;
место расположения средств локального включения;
расстояние между оросителями и от теплового замка до горизонтально или вертикальной поверхности;
максимальная высота заполнения помещения пеной.

По отношению к функции водяной завесы нормативы регулируют

возможность устанавливать одну или несколько ниток трубопровода в зависимости от ширины дверных проемов или ворот;
особенности монтажа дренчеров, предназначенных для защиты стен и тамбур-шлюзов.

Отличия дренчерной и спринклерной системы пожаротушения

На первый взгляд дренчерная и спринклерная система пожаротушения очень похожи, однако, у них имеются существенные конструктивные и функциональные различия:

спринклерная система срабатывает после разрушения терморегулируемой колбы или теплового замка. Соответственно, после каждого срабатывания спринклер требует замены. Дренчерная может использоваться многократно без замены распылителей. Безусловно, это не исключает осмотра системы и замены вышедших из строя узлов после каждого срабатывания;
дренчерный механизм срабатывает целиком по всей защищаемой площади, в то время как спринклерная приводится в действие посредством срабатывания теплового замка в отдельно взятой зоне;
сухотрубная дренчерная система может применяться для защиты помещения при отрицательных температурах, в то время как спринклерная требует постоянного заполнения огнетушащим составом;
скорость срабатывания дренчеров заметно выше, чем спринклеров. Это обусловлено отсутствием ожидания реакции от теплового замка. Время ожидания незначительно, но даже короткое промедление может существенно изменить ситуацию распространения пожара и ужесточить условия его ликвидации.

Виды и типы

Автоматические дренчерные системы бывают двух видов, которые определяются по огнетушащему веществу:

Установки водяного пожаротушения, оборудованные дренчерными оросительными головками – это более мощное по сравнению со спринклерными системами средство для подавления очагов пожаров класса А (древесина, продукты переработки, включая картон, бумагу) внутри складских, производственных объектов.
Установки пенного пожаротушения востребованы как для ликвидации очагов возгораний класса А, которые сложно/невозможно потушить водой, например, резина, другие полимерные материалы, так и класса В – горючих жидкостей, включая продукты переработки углеводородного сырья, технологических процессов органического синтеза.

Поэтому дренчерные установки, расходы, интенсивность подачи пены которых позволяют оперативно и эффективно подавлять пожары класса В, широко используют для защиты цехов, складов готовой продукции нефтеперерабатывающих, химических предприятий, как наиболее оптимальное автоматическое средство пожаротушения.

Кроме защиты помещений, дренчерные системы активно применяют в качестве противопожарных водяных завес, выполняющих роль противопожарных преград, разделяющих на пожарные секции/отсеки здания значительной площади/объема, заменяющих противопожарные экраны, шторы, ворота в строительных технологических проемах, открытых тамбурах-шлюзах, в которых технически невозможно установить огнестойкое заполнение; а также в качестве оборудования аварийного охлаждения корпусов технологического оборудования, резервуаров хранения горючих газов, жидкостей, для орошения несущих строительных конструкций.

2 Отличия дренчерной и спринклерной систем

Отличия дренчерных установок от спринклерных наглядно показаны в таблице.

Дренчерные системы	Спринклерные системы
Можно использовать повторно	После первого применения подлежат замене
Заливают всю защищаемую территорию, обеспечивая тушение и локализацию возгорания	Спринклеры работают выборочно лишь в зоне поражения огнем
Возможен монтаж датчиков дыма и температуры	Головка оросителя закрыта тепловым замком, при повышении температуры он открывается, и система срабатывает
Магистраль системы наполнена воздухом либо огнетушащим веществом, но без давления	Вода под напором циркулирует в трубопроводе установки
Время срабатывания до 5 минут, сокращается при использовании электрического пускового механизма	Время срабатывания от 5 до 10 минут, что обусловлено временем нагрева теплового замка
Высокий расход огнетушащего вещества из-за одновременной работы всех оросителей	Сокращенный расход средства ввиду выборочного действия разбрызгивателей

Устройство и принцип работы

Устройство дренчерного оросителя

Дренчерный ороситель состоит из корпуса (1), в который входит заглушка клапана (2) через уплотнительный узел (3). От корпуса идет колба (4), оканчивающаяся прижимным винтом (5) с дефлектором (6).

Принцип работы водяного оросителя заключается в следующем. Когда температура в помещении достигает определенного уровня, стеклянная колба взрывается, после чего мгновенно отсоединяется запирающий элемент. Далее через это устройство в помещение подается вода либо пенообразователь. Также ороситель может приводится в действие вручную, после запуска системы безопасности диспетчером.

Как работает дренчерное пожаротушение

Механизм срабатывания дренчерных автоматических систем пожаротушения:Схема может включать резервуары с пеногенераторами, калибровщиками, дополнительными нагнетателями: вода в процессе хода насыщается из емкостей химдобавками и на выходе образуется вспененное вещество.
Отличия от работы дренчерного и спринклерного оборудования:

	Дренчеры	Спринклеры
Разбрызгиватели	Тушащий состав вытекает сразу через все сопла.	Открывается только среагировавшая своим тепловым замком головка.
Обнаружители огня	Внешние устройства, отдельные датчики.	Сами спринклеры в автономном режиме являются и сигнализацией, и побудительной линией.
Наполненность магистрали	Допускается нахождение ОТВ в трубах, но без давления.	Вода может уже циркулировать под напором в тркубопроводе, где установлены распылители.

Виды дренчерных установок

Вариант пожаротушения с открытыми тушащими оросителями зависит от категории опасности объекта. Значение имеет заполняемость труб, обуславливающая расположение дренчеров.

Сухотрубные

На объектах с невысокой пожароопасностью (категории А и Б) монтируют сухотруб – магистраль, в режиме ожидания без воды. Наполнена только подводящая разводка до клапана, перекрывающего вход в сеть с дренчерами.Система имеет некоторую инерционность – потребуется время для доставки огнетушащего вещества. При сухотрубном варианте разбрызгиватели монтируются как головками вверх, так и вниз.

Заливные

Взрывоопасные помещения оснащаются заливной АСПТ. Трубы уже с водой, но без напора. Жидкость, находится в магистрали, и не проливается через отверстия, так как дренчеры монтируют только головками вверх. При возгорании установка заливного типа срабатывает быстрее.

Узел управления дренчерной завесой

Задача УУ – подать сигнал насосу и на открытие задвижки. Узел управления – это запорное устройство с автоматикой:Характеристики:

Как срабатывает побудительная система дренчерного тушения

Автоматическая активация осуществляется двумя комплексами механизмов:

при электрозапуске
– запорные пластины (клинкеты), приводные вентили;
при остальных видах старта
– побудительные клапаны группового перекрытия (КГД).

Тросовая

Запуск посредством троса применяется в плюсовых температурах. Шнур соединен с задвижкой водонаполненного побудительного отсека. Алгоритм срабатывания:АСПТ с дренчерами может иметь несколько плавких замков. Во взрывоопасных зонах расстояние между ними от 2,5 м, на обычных объектах – до 3 м.

Гидравлическая

Побудительный водовод гидромеханизма имеет спринклер – сопло с тепловым запорным элементом. Этапы срабатывания:Как и тросовый, гидравлический тип запуска используется для локаций с плюсовой температурой.

Пневматическая

Пневмозапуск осуществляется аналогично гидравлическому, но в роли рабочей жидкости в магистрали активации – сжатый газ. Пневматический тип срабатывания можно применять для зон с минусовыми температурами.

Оборудование насосной станции

Элементы дренчерной АСПТ:К оборудованию можно подключить отдельную ветку для пожарных кранов.

Нужен ли «жокей» насос

Устройство обязательное когда:Если дренчерное пожаротушение с автоматическим электрозапуском и давление под клапанами обеспечивает городской (внешний) водопровод, то жокей-насос можно не ставить (СП 5.13130.2009 п.5.9.4).

Для преград дренчерного типа используют трубы из:

Разновидности дренчерных установок

Как и многие противопожарные системы, оросительные установки для водяного пожаротушения классифицируют по разным критериям.

По способу запуска такие комплексы делятся на 2 главных типа:

с ручным управлением;
с автоматическим пуском – приводится в действие с помощью задвижек или групповых клапанов.

По классу пожароопасности объекта оборудования поделено также на 2 типа.

Заливные. Для зданий с повышенным риском взрыва. Оросители ставятся розетками, направленные вверх.
Сухотрубные. Для сооружений с минимальной вероятностью взрыва или пожара. Распылители можно ставить розетками вниз или вверх – одинаково.

Места водяного заслона оборудуются дополнительными приборами: групповой клапан, задвижка, вентиль.

По конструктивному строению дренчерные системы подразделяются на:

розеточные;
лопаточные.

Первые используются для орошения и создания мелкодесперной водяной завесы, вторые – для создания водяных завес из струй воды, обычно в дверных проемах, т.к. создают плоскую водяную завесу, которая может быть направлена под любым углом.

Диаметр выходного отверстия у розеточных типов – 1, 1,2, 1,3 см, у лопаточных – 1,2 см.

Дренчерные системы также подразделяются и по степени реакции и готовности к действию.

Быстрая активация всех компонентов.
Средняя реакция элементов установки.
Инерционные системы.

Также регламентирована мощность оборудования.

Для мощных дренчеров нормирован 1 час продолжительности работы по борьбе с огнем.

Среднего типа системы могут тушить пожар в течение получаса.

9 Расчет и правила монтажа системы дренчерного пожаротушения

Расчет установки производится на основании количества воды необходимой для тушения пожара. Объем зависит от материалов, находящихся на объекте. К примеру, нахождение большого количества целлюлозы, резины или увеличивает необходимую норму в три раза по сравнению со стандартом.

При расчете установки для обычного помещения следует придерживаться следующих нормативов:

Один дренчер способен обработать площадь в 9м2;
Размещают их на расстоянии не менее 3 м друг от друга и за 1,5 м от стены;
Объем расходуемой воды должен составлять не менее 0,5 л/сек на 1м2 помещения;
Скорость подачи воды по трубе, питающей распылители, составляет не менее 3 м/сек, а для распределительной магистрали не менее 10м/сек.
Установка производится в оконных, дверных и технологических проемах, через которые огонь может проникнуть в соседнее помещение;
Для создания завес применяют розеточные дренчеры, которые имеют диаметр сливного отверстия 10,12,16 мм. В то время как лопаточные дренчеры, использующиеся непосредственно для тушения, имеют отверстие диаметром 12 мм.

Прежде всего, следует помнить, что расчет и монтаж пожаротушащего оборудования должен производиться профессионалами, хорошо зарекомендовавшими себя при выполнении работ подобного типа.

Виды и типы

Автоматические дренчерные системы бывают двух видов, которые определяются по огнетушащему веществу:

Установки водяного пожаротушения, оборудованные дренчерными оросительными головками – это более мощное по сравнению со спринклерными системами средство для подавления очагов пожаров класса А (древесина, продукты переработки, включая картон, бумагу) внутри складских, производственных объектов.
Установки пенного пожаротушения востребованы как для ликвидации очагов возгораний класса А, которые сложно/невозможно потушить водой, например, резина, другие полимерные материалы, так и класса В – горючих жидкостей, включая продукты переработки углеводородного сырья, технологических процессов органического синтеза.

Устройство установки и ее основные элементы

Оросители дренчерные тип ДВВ розеткой вверх;
Трубопроводная разъемная муфта;
Детектор подачи огнетушащего вещества;
Оросители дренчерные тип ДВН розеткой вниз;
Пневматическая побудительная магистраль;
Тросовый тепловой замок;
Шлейф пожарных извещателей:
1. Детекторы задымления;
2. ИК температурные датчики;
3. Детекторы открытого огня;
Устройство контроля уровня жидкости;
Гидравлическая побудительная магистраль;
Дренчерные узлы управления с пневматическим, гидро- и Электроприводом;
Дренчерный узел управления с тросовым приводом;
Устройство контроля уровня жидкости в резервуаре;
Автоматический водопитатель;
Шкаф управления автоматическим водопитателем;
Обратный однодисковый поворотный клапан;
Шкафы контролирующих и управляющих устройств;
Резервный насос;
Резервуар с огнетушащим веществом;
Основной насос;
Откачивающий дренажный насос;
Дренажный приямок;
Насос заполнения водопитетеля;
Компрессор.

Конструкция спринклерной системы и принцип работы

Основными элементами такой системы, как следует из названия, являются спринклеры. Это обычные спринклеры, оснащенные тепловыми замками, которые «открываются» при возникновении пожара. Такими замками могут быть плавкие связи или заполненные жидкостью стеклянные колбы. В «неподвижном» состоянии замок удерживается пружиной, на конце которой находится клапанная крышка, предотвращающая вытекание воды. Как сам распылитель, так и его компоненты изготовлены из цветных металлов, которые не боятся коррозии.

Механизм блокировки не срабатывает, пока температура окружающей среды не начнет повышаться и не достигнет определенного критического уровня. Затем жидкость в стеклянной колбе расширяется, колба лопается (или гладкий вкладыш становится мягким), замок открывается, пружина срабатывает, крышка клапана поднимается, и вода под давлением начинает выплескиваться наружу. Затем давление воды в системе снижается, срабатывает датчик, и насос автоматически включается для стабилизации давления в системе.

Все спринклерные системы должны иметь следующие характеристики:

Жесткость

Это важно, поскольку в системе постоянно поддерживается высокое давление. В случае утечки ценные документы и оборудование, находящиеся в помещении, могут быть уничтожены.
Долговечность

Спринклерная система должна продолжать функционировать, даже если температура на объекте опустится до градусов ниже нуля, если по ней будет нанесен физический удар, если существует риск контакта с агрессивными средами.
Надежность тепловой блокировки. Он не должен срабатывать без видимых причин.
Чувствительность и скорость срабатывания. Максимально допустимое время работы системы должно составлять 600 секунд для спринклеров высокотемпературного типа и 300 секунд для спринклеров низкотемпературного типа.
Интенсивность орошения. Этот показатель напрямую зависит от диаметра отводов и должен соответствовать определенным требованиям.

Расчет дренчерной системы тушения пожара

В основе проекта ASPT лежит гидравлический расчет при включенных всех замачивателях. В этом случае задействован основной и резервный источник. У PDB есть несколько минимумов, которые должны быть соблюдены:

Параметр	Имея в виду
Потребление
Скорость подачи

Один спринклер покрывает максимум 9 квадратных метров, а требуемая мощность основного насоса составляет от 100 до 600 кубических метров / час.

Пример расчета системы

Гидравлический расчет показывает расход воды и количество купающихся. Расчеты проводят специалисты, данные заносятся в ТД, в проект, в отчет о поверке. Потребуются:

узнать потерю давления;
учитывать гидравлическое сопротивление, схемы полива;
определить коэффициент полезного действия.

Упрощенный расчет на 70 кв.м:

расход форсунки при 0,16 МПа — 1,4 л / с;
диаметр трубки 32 мм;
общий расход — 13,2 л / сек;
потребуется около 7 — 9 выдержек.

Отличия спринклерной и дренчерной системы пожаротушения

Очень хорошо, если на вашем объекте установлена и нормально работает автоматическая противопожарная система. Ещё лучше, когда в дополнение к ней ваше предприятие от огня защищает система автоматического пожаротушения (АСПТ).

Она обязательна к установке в торговых центрах, кинотеатрах, крытых автостоянках, на предприятиях, связанных с производством и использованием в нём пожароопасных материалов и веществ. АСПТ проектируется и устанавливается на объектах и в помещениях, попадающих под соответствующий класс пожарной опасности.

Хорошо себя зарекомендовали и активно используются в автоматическом пожаротушении системы дренчерного и спринклерного типа. Они могут работать как в автономном режиме, так и в составе комплекса систем пожарной безопасности объекта. При срабатывании датчиков автоматической пожарной сигнализации, распылители активируются и адресно локализуют зону возгорания и не дают распространиться огню до приезда службы МЧС.

Спринклерные и дренчерные системы похожи по основному составу оборудования. Они отличаются типом распылителей и, соответственно некоторым функционалом. Вот об этом и поговорим.

Особенности использования двух типов АСПТ

Конструктивные особенности оросителей и, соответственно, вспомогательного и управляющего оборудования, накладывают отпечаток на области применения этих систем в зданиях и сооружениях.

Оборудование спринклерных установок монтируют:

на объектах, предназначенные для производственных нужд и имеющих высоту потолков более 30 м или построены из металлоконструкций, утепленными горючими материалами;
на складах, на многоэтажных наземных и подземных автостоянках;
в торговых комплексах с площадью более 3,5 тыс. м2;
в залах для проведения массовых мероприятий с вместимостью более 800 человек или общей площадью, превышающей 1000 м2.

Оборудование спринклерных установок предназначены для зданий и сооружений с повышенным классом пожароопасности:

предприятия, связанные с деревообработкой;
целлюлозные заводы;
склады ГСМ;
предприятия по производству и хранению лакокрасочных изделий;
закрытые автостоянки.

Обе стационарные АСПТ, как показывает практика, весьма эффективны при тушении и локализации очагов возгорания. Несмотря на конструктивную схожесть дренчерные и спринклерные системы пожаротушения имеют 4 отличия:

скорости запуска;
расходу огнетушащей жидкости или пены;
заполнением трубопроводов (жидкость или воздух);
конструктивными особенностями оросителей.

При выборе АСПТ для своего предприятия оценивайте уровень вероятного ущерба при срабатывании автоматического оборудования. Если у вас сложный объект, то рассмотрите варианты комбинированного решения, когда часть помещений защищена дренчерами, а часть площадей спринклерами.

Компания Гефест Аларм предлагает вам свои услуги по монтажу и наладке систем пожарной безопасности: АПС, АСПТ, пожарных трубопроводов и пр. – на оптимальных условиях, на основании лицензии МЧС. Мы практикуем индивидуальный подход к каждому объекту. Сотрудничая с нами, вы получите рабочий отлаженный комплекс систем пожарной безопасности «под ключ» с пакетом актов и разрешительных документов.

Мы знаем, как эффективно защитить ваши материальные ценности от огня.

1 Немного исторических фактов

Автоматическая установка для тушения пожара впервые появилась в начале 19 века. Ее разработал и запатентовал англичанин и эта система представляла собой совокупность трубопроводов, которые подпитывались от водонапорного бака, и специальные устройства со множеством мелких дырочек, которые в состоянии были распылять жидкость. Такая система устанавливалась в отдельном помещении и могла помочь потушить источник возгорания.

Она в то время могла срабатывать только после того, как прикрепленный к ней горючий шнур перегорал, замки, удерживающие клапан, открывались и вода поступала непосредственно в оросительную систему. В последующие годы система постоянно модернизировалась, что привело к созданию спринклерных установок. И первенство в этом деле, однозначно, принадлежит Англии.

На российских фабриках и заводах спринклерные системы начали появляться только в конце 19 века. Это значительно уменьшило ущерб, причиняемый пожарами, поэтому фабриканты не жалели денег на установку систем пожарной безопасности на своих объектах. В начале 20 века уже около полутысячи производств были оснащены системами пожаротушения. Даже был построен завод, который носил название «Русский спринклер».

Уже к 1925 году это предприятие выпускало до 300 спринклеров ежедневно. В самом начале при производстве спринклеров использовались резиновые уплотнители, но они иногда становились препятствием к эффективному пожаротушению, особенно если термочувствительный элемент разрушался, и вода в систему не поступала. В настоящее время использование резиновых уплотнителей при производстве спринклеров категорически запрещено.

Сфера применения

Использование дренчерных систем для тушения пожара в помещениях различного назначения и на открытых площадках широко распространено на тех объектах, которые отличаются высоким уровнем взрывной и пожарной опасности.

К ним относятся:

предприятия, специализирующиеся на выпуске промышленной и бытовой химии;
лесоперерабатывающие, а также целлюлозные заводы;
производства, специализирующиеся на выпуске лаков и красок;
предприятия, характеризующиеся стабильным отрицательным температурным режимом в течение всего года.

Дренчерная система пожаротушения может быть сухотрубной и заливной. Системы первого типа используются в зданиях с минимальной угрозой взрыва и пожара, установки второго типа — во взрывоопасных помещениях

Важно чтобы расстояние между дренчерами составляло 3 метра, а от дренчеров до стен — 1,5 м, только при этом условии тушение будет эффективным

Кроме этого существует деление данных систем пожаротушения в зависимости от конструктивных особенностей строения, оны бывают лопаточные и розеточные. Лопаточные имеют диаметр отверстия на выходе 12 мм и используются в диафрагме, у розеточных устройств диаметр отверстия на выходе 10, 12 и 16 мм, их используют для устройства водной завесы. Для каждой водяной завесы предусмотрена установка отдельного вентиля, клапана группового действия и клинкета.

Для чего предназначена

Благодаря своей универсальности, ценовой доступности, и ряду других положительных качеств, оборудование нашло широкое применение в самых разных областях. В основном их устанавливают на объектах где возможен высокий риск возгорания и задымления:

производственных цехах
лесоперерабатывающих предприятиях
целлюлозных заводах
стоянках закрытого типа
организации, где круглогодично поддерживаются отрицательные температуры,
складах ГСМ, взрывчатых веществ
объектах, производящих электричество
лакокрасочных компаниях

Проще говоря, дренчер предназначен для тех сооружений, где имеется высокий класс пожаро- и взрывноопасности. Также считается простым и надежным в эксплуатации оборудованием, предназначенным для эффективной борьбы с пламенем. Основными задачами устройства являются: выявление очага пламени, быстрое его тушение и спасение человеческих жизней.