Водяное пожаротушение. Спринклерная система пожаротушения: принцип работы Эксплуатация спринклерной системы пожаротушения
Спринклерная система пожаротушения является одной из наиболее популярных автоматических систем борьбы с пожаром, применяемая на объектах различного назначения. Спринклерное пожаротушение — это сети трубопроводов заполненных жидкостью или другими веществами, вдоль них размещаются специальные оросители. Слово сплинкер произошло от английского слова, обозначающего ороситель или разбрызгиватель.
В пожарной безопасности спринклер представляет собой насадку, через нее при автоматической подаче команды «пожар» производится разбрызгиванием жидкости. Система работает не за счёт подачи воды сплошной струей, а создает мелкодисперсный водяной туман, рассеиваемый по всему помещению. В результате сокращается расход воды и значительно уменьшается степень повреждения имущества.
Основные функции
Различают установки водяные и заполненные газом, так называемые сухотрубные конструкции.
Основные задачи спринклерной системы:
- обнаружение источника возгорания;
- поднятие тревоги;
- первоначальная работа по сдерживанию огня да появления пожарных расчётов.
За счет орошения помещения спринклерная установка пожаротушения:
- позволяет снизить температуру у источника возгорания;
- помогает эвакуировать людей;
- обеспечить возможность срочной эвакуации ценного имущества.
Отличается высокой надежностью и малым процентом ложных срабатываний. Иногда можно встретить наименование «клинкерная система пожаротушения», но это просто ошибочное наименование, используемое заказчиками, далекими от знания пожарной терминологии.
Область применения
Спринклерная система пожаротушения – это вид оборудования, чей порядок использования утвержден постановлением нормативными документами в области пожаротушения.
Спринклерные установки водяного пожаротушения обязаны устанавливать владельцы определенной недвижимости, к которой относятся:
- хранилища компьютерных данных (серверные, центра обработки данных и так далее)
- стоянки для автомобилей, расположенные под или над землей
- здание имеющие высоту более 30 м, кроме жилых комплексов
- здания при строительстве которых использовались металлические конструкции и горючие утеплитель ные материалы площадью более 800 кв.м.
- торговые объекты, имеющие общую площадь от 3,5 тыс. кв.м. наземных этажей и от 200 кв.м. цокольных помещений
- склады и торговые объекты, где находятся горючие или легковоспламеняемые материалы
- складские помещения с установленными стеллажами и полками выше 5,5 метров
- залы для проведения выставок с площадью больше 1 тыс.кв.м.
- залы (кино, концертные и так далее) вместимостью выше 800 мест
Объекты, не включенные в утвержденный обязательный список, могут использовать спринклерные установки по своему желанию. Установки могут обслуживать как огромные помещения, так и обычные квартиры.
Преимущества и недостатки
Спринклерное пожаротушение относится к наиболее распространенным способам защиты помещений от пожаров. Его широкому распространению способствует целый ряд положительных факторов, в том числе:
- относительно низкая себестоимость оборудования, монтажа и расходных материалов;
- возможность использовать его в помещении любого размера;
- полностью автоматизированная система контроля и запуска;
- не потребляет электроэнергию;
- доступность и низкая стоимость воды;
- простота монтажа при наличии централизованного водоснабжения;
- снижение температуры в месте возгорания;
- безвредность для здоровья;
- дает возможность для эвакуации людей и ценного имущества;
- минимальный вред имуществу благодаря мельчайшему распылению жидкости;
- дает небольшой процент ошибочных срабатываний;
- служит в течение многих лет.
Одновременно АУПТ спринклерная не является универсальным решением для всех случаев, так как обладает рядом существенных ограничений, таких как:
- установка возможна только на объектах с централизованным водоснабжением;
- нельзя использовать в помещениях, где располагается работающее электрооборудование;
- реагирует на изменение температуры, поэтому не используется в производственных или бытовых помещениях, где производятся операции, вызывающие нагревание воздуха;
- не пригодна к использованию на объектах с возможными отрицательными температурами;
- для включения необходимо некоторое время (инерционность);
- срабатывание происходит при высоких температурах (минимум 79 о С);
- является одноразовой установкой, так как после срабатывания необходима замена всех синклеров.
Требования к системе
Спринклерная установка пожаротушения – это одна из систем пожарной безопасности, к которой предъявляются строгие требования, сформулированные в нормативных документах, СНИПах, ГОСТах, приказах, РД и так далее.
- Основной показатель, которому должно отвечать оборудование, — это скорость срабатывания и тушения пожара в момент его возгорания. От этого зависит уровень возможного ущерба и распространения огня на соседние объекты.
- Устанавливается зависимость между уровнем температуры, на которую реагирует система и скоростью срабатывания, т.е. от теплового уровня зависит инерционность системы. При t=79˚С замок спринклера должен разрушаться в течение 300 секунд.
- Существуют отдельные требования по максимально допустимому расстоянию между распылителями. Расстояния между спринклерами не должны превышать 4 м, так как радиус рассеивания воды составляет 2 метра.
- устанавливается периодичность проведения контрольных мероприятий и технического обслуживания системы.
- Каждый комплект оборудования должен иметь паспорт, сертификат качества и другие сопроводительные документы.
Обратите внимание!
Если системы устанавливаются на объектах с автономным водоснабжением, то в комплексе необходимо предусмотреть дополнительный насос и источник электропитания.
Существуют специальные требования по проектированию и монтажу оборудования, которые обеспечивают работоспособность системы с учетом особенностей строения (высота, количество помещений, вид перекрытий, и так далее).
Нормы и правила
Все оборудование, которое касается пожарной безопасности, строго регламентируется. Нормы и правила касаются различных показателей и изложены в ряде нормативных документов, в том числе:
- ФЗ от 22.07.08 г. № 123-ФЗ по вопросам технического регламента требований, обеспечивающих пожарную безопасность
- Постановление правительства РФ №390, касающееся противопожарного режима, от 25.04.12 г.
- НПБ 88-2001 о нормах проектирования установок пожаротушения и сигнализации
- СП 5.13130.2009 о нормах и правилах проектирования систем противопожарной защиты
- ряд других документов
В законодательном порядке определяются обязательные для спринклерной системы пожаротушения нормы установки оборудования, в том числе:
- параметры помещений
- допустимое количество оросителей
- вместимость трубопроводов и емкостей для хранения воды
- допустимые места для установки спринклеров
- пределы расстояния от спринклера до других предметов (кровли, розеток, перекрытий, стен, перегородок)
- наличие защитных решеток
- положение оросителей
Монтаж и эксплуатация систем осуществляется с соблюдением всех норм.
Особенности монтажа
Монтаж спринклерной системы пожаротушения производится в соответствии с утвержденной технологией и соблюдением последовательности операций.
- Распределительные узлы, резервуары с водой и узел управления устанавливаются в отдельном помещении с ограниченным доступом.
- дублирующий узел управления размещается на пульте охраны
- для монтажа трубопроводов используются бесшовные трубы с наружной и внутренней оцинковкой
- соединение труб обеспечивается сваркой или опрессовыванием
- в ходе соединения в систему врезаются спринклеры
- к потолкам система крепится с помощью резиновых хомутов, расстояние между креплениями не должно превышать 1,5 м.
Установка спринклерной системы пожаротушения требует надежного соединения всех узлов и обеспечения высокой прочности системы.
Испытание спринклерной установки тушения пожаров
Заключение
Если возникают вопросы по поводу спринклерной системы пожаротушения и хочется на практике увидеть что это такое, достаточно внимательно посмотреть на потолок, находясь в кинотеатре, картинной галерее, в серверной или на подземной стоянке.
В офисных помещениях, зданиях административного или коммерческого назначения, часто можно увидеть на потолке небольшие датчики – спринклеры. Они термочувствительны, т. е. реагируют на повышение температуры. Результатом активации спринклеров является автоматический запуск процесса пожаротушения.
Система, объединяющая спринклеры, сеть трубопроводов, на которых они установлены, и насосное оборудование называется спринклерной системой пожаротушения (АСПТ).
Принцип работы
Устройства и оборудование, входящие в состав АСПТ со временем совершенствуются, благодаря чему современные спринклерные системы отличаются высокой эффективностью, скоростью срабатывания и надежностью. Что касается принципа действия АСПТ, он не меняется со времени изобретения этого способа водяного пожаротушения.
Схема работы АСПТ проста:
- в ходе пожара повышается температура в помещении;
- датчики реагируют на избыток тепла и разрушаются;
- трубопровод, постоянно заполненный водой под давлением, разгерметизируется;
- автоматически включаются насосы-повысители напора;
- огнетушащее вещество разбрызгивается через все активированные спринклеры-распылители, ликвидируя пожар в помещении.
Поскольку спринклерная система автоматическая и чаще всего связана с другими охранно-пожарными системами здания, одновременно с началом тушения пожара, подается сообщение о ЧС на пульт охраны, включается система оповещения и управления эвакуацией, отключается вентиляция, лифты вызываются на 1-й этаж и блокируются после открывания створок.
Устройство
Спринклерная система пожаротушения основана на водопроводе, присутствующем в здании. В отапливаемых строениях трубы постоянно заполнены водой (если не используется другой вид ОТВ), которая находится под определенным давлением благодаря насосному оборудованию. Если АСПТ сработает и начнется процесс распыления воды по охраняемому объему, насосы обеспечат давление в системе на достаточном уровне для тушения пожара.
В тех зданиях, которые зимой не отапливаются, предусматривают опустошение водопровода в холодное время года. Это предотвращает замерзание воды в трубах. На зиму трубопровод заполняют сжатым воздухом. Если возникнет пожар, воздух быстро выпускается из системы и трубы заполняются огнетушащим составом. Единственным недостатком при таком, сухом, устройстве спринклерной системы, является увеличение времени от поступления сигнала о пожаре до начала тушения огня.
Расчет
Для того, чтобы система пожаротушения на объекте была эффективной, т. е. четко и результативно выполняла возложенные на нее функции, каждый ее элемент должен быть тщательно продуман еще на стадии проектирования.
Проектировщик, в частности, обязан определить:
- расход воды, если возникнет пожар;
- интенсивность орошения защищаемого пространства;
- соответствие 2-го параметра нормативным значениям;
- напор водопитателей;
- оптимальный диаметр труб.
Учитывая все необходимые показатели, специалист проводит расчет системы спринклерного пожаротушения с оптимальными для конкретного объекта показателями.
Испытание
После того, как АСПТ спроектирована и смонтирована на объекте, еще до запуска в эксплуатацию обязательно проводят ее испытание. Такие работы осуществляют мастера специализированных обслуживающих компаний. Порядок испытаний должен соответствовать ГОСТ 50680-94 и другим правилам и нормативам.
Цель испытаний – установить соответствие системы нормативным параметрам, указанным в ГОСТе.
Спринклерные установки испытывают в 2 этапа:
- Имитация пожара (при помощи теплового импульса) для проверки работоспособности спринклерных оросителей.
- Замена на испытуемом участке спринклеров на дренчеры, ручной запуск АСПТ.
Недостатки
Несмотря на то, что спринклерное пожаротушение – это простой, эффективный и недорогой способ обезопасить здание от пожара, у таких систем есть свои недостатки:
- ограничение в использовании при низких температурах;
- необходимость замены спринклеров после их срабатывания;
- реакция системы только на повышение тепла, без учета задымления помещения и других факторов пожара;
- вода, как ОТВ, подходит не для всех типов объектов.
Для выбора подходящей системы пожаротушения лучшим решением будет обратиться за помощью к специалистам, имеющим опыт проектирования и монтажа противопожарного оборудования.
Теоретические знания и практический опыт в области обеспечения пожарной безопасности разных типов зданий – это гарантия того, что Вам подскажут действительно надежный, эффективный и выгодный способ защиты для Вашего объекта.
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.
Одними из самых простых, остроумных и эффективных типов автоматических систем тушения пожара являются спринклерные системы пожаротушения. В основе конструкции лежит применение окончательных элементов водопроводной системы, которые способны самостоятельно открываться при достижении температуры в помещении определенного порогового значения.
История возникновения и применения спринклеров достигает начала 19 века, а их широкое применение в различных модификациях продолжается и сейчас. Эффективность и живучесть подобных систем определяется тем, что в них отсутствуют сложные элементы обратной связи или автоматические устройства, базирующиеся на полупроводниковых, компьютерных или иных схемах повышенной сложности.
Всем известно – чем проще система, тем она надежней. Принцип работы спринклерной системы пожаротушения не изменяется со времен ее изобретения. Конечно, применяются новые элементы, материалы, более точно рассчитывается эффективность применения, они становятся более мощными, уменьшается инерционность срабатывания, но основополагающие принципы остаются неизменными. В этом заключается суть всех великих изобретений – их можно только усовершенствовать, но внести принципиальные изменения очень сложно.
Водяное спринклерное пожаротушение, изначально придуманное как сеть труб, постоянно заполненных водой под определенным давлением. Система наконечников, закрытых колпаками из материала, который легко разрушается при повышении температуры, является основным средством тушения. Когда в помещении возникает пожар, они расплавляются или разрушаются от нагревания, и вода из трубопроводов распыляется на очаг.
Все последующие усовершенствования, главным образом, касались конструкции наконечников и их запирающих замков. Современное состояние описывается самим названием – спринклер. Это разбрызгиватель, который распыляет воду под давлением.
Современная спринклерная система пожаротушения, что это такое?
Применяемые в настоящее время спринклерные установки пожаротушения отличаются от классических многими деталями, повышающими не только эфффективность и надежность применения, но и срок их использования. Как и в начале века, главным веществом для тушения пожара является обыкновенная вода из городского или локального водопровода. Ее давление в пластиковых или стальных трубах поддерживается на постоянном уровне с помощью системы обратных клапанов. В случае неполадок в системе магистральных водопроводов или их временного отключения давление в спринклерной системе сохраняется на необходимом уровне для первоначального срабатывания. Преимущества системы:- Работа в автоматическом режиме;
- Отсутствие электропитания;
- Отсутствие сложных схем обратной связи;
- Постоянная готовность к работе;
- Длительный срок эксплуатации.
Вставка расположена с внешней стороны, чтобы исключить охлаждающее действие воды из водовода, которое может повысить инерционность срабатывания системы.
Современные распылители рассчитаны на эффективную работу в пределах 12 м² обслуживаемой площади. При этом может сработать один или несколько соседних устройств, которые не приводят к значительному падению давления в системе. Этим обеспечивается необходимая длительность работы спринклерной системы автоматического пожаротушения, что повышает ее эффективность. Недостатки системы:
- Инерционность срабатывания;
- Зависимость от работы сети водоснабжения;
- Противопоказания к тушению электропроводки;
- Зависимость от температуры воздуха.
Для результативности пожаротушения с помощью спринклерных систем имеет и тот факт, что водой тушиться не только сам очаг пожара, но и смачиваются окружающие поверхности и предметы, что значительно уменьшает риск их возгорания.
Автоматическое спринклерное пожаротушение работает без участия человека, но является частью единой системы противопожарной безопасности. Датчики давления срабатывают при падении давления в питающих трубопроводах и подают сигнал тревоги на центральные пульты противопожарных систем сигнализации. Первичное тушение пожара является начальной частью ликвидации возгорания.
Сухие спринклерные системы тушения огня
Применение спринклерных систем классического вида ограничивается использованием воды в качестве рабочего вещества. При отрицательных температурах она может замерзнуть и не только парализовать работу системы в целом, но и разрушить ее подводящие трубы, которые должны находиться в наполненном состоянии практически постоянно. Применение химических составов для понижения точки замерзания не слишком оправдано, вследствие возможности появления осадочных компонентов, засоряющих устройства, вплоть до потери работоспособности.Но выход был найден и тут - сухая спринклерная система пожаротушения. Сухой она называется потому, что в режиме ожидания подводные трубопроводы заполнены не водой, а сжатым воздухом. Во многом это стало возможным, когда стальные трубы начали заменяться пластиковыми, способными не только выдерживать значительное давление, но и не подвергаться коррозии при взаимодействии с кислородом воздуха.
Работа сухой спринклерной системы тоже базируется на применении основополагающих законов физики. При срабатывании одного из спринклеров, то есть, когда одна из легкоплавких перегородок или вставок разрушится,- сжатый воздух выйдет через клапан и в трубе возникнет необходимое разрежение, несколько превышающее обыкновенное атмосферное давление. Это приведет к срабатыванию клапанов водяной системы, которая находится в теплом помещении или под землей и не подвержена замерзанию.
Вода из этой системы заполняет трубы и разбрызгивается на распылителе срабатывания. Современные системы снабжены устройствами ускоренной продувки сети. При срабатывании одного спринклера на стравливание давления остальные тоже открываются, и давление в трубопроводах падает практически мгновенно.
Вследствие сложности и постоянной готовности системы к работе проектирование и обслуживание спринклерной системы пожаротушения проводится только организациями, которые имеют необходимые лицензии для проведения работ подобного рода. Спринклерные системы являются сертифицированными объектами пожарного назначения, и все их параметры строго регламентируются соответствующими ГОСТами и СНиПами.
Дренчерные системы пожаротушения
Вариантом спринклерных систем являются дренчерные системы пожаротушения, хотя большинство специалистов считает их самостоятельной системой пожаротушения. Трубопроводы монтируются по тем же схемам, что и в спринклерных сетях. Но главное отличие спринклерной и дренчерной систем пожаротушения состоит в способе возбуждения. Распылители дренчерных систем приводятся в действие с помощью сигнала от центрального пульта или пожарного извещателя, а не от срабатывания теплового замка. Во многих случаях это уменьшает инертность срабатывания системы и повышает ее эффективность.Применяются дренчерные системы на объектах любого типа и назначения. Отличие может состоять только в состоянии трубопроводов. Сухие системы применяются на неотапливаемых объектах или любых других точках, где исключена возможность взрыва или внезапного интенсивного возгорания. Во всех остальных случаях устанавливаются водонаполненные дренчерные установки.
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:
- 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;
- Подается сообщение о срабатывании на центральный диспетчерский пульт пожарной охраны;
- Активизируется система оповещения о пожаре: сирена, проблесковые маячки, голосовые предупреждения;
- Система вентиляции отключается и воздуховоды блокируются специальными заслонками;
- Активируется система дымоудаления;
- 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
- Спринклер с розеткой размещенной сверху (СВВ), нельзя устанавливать в помещениях с подвесными потолками;
- Спринклер с розеткой снизу – СНВ;
- Датчик уровня давления в трубопроводе;
- Монтажные элементы трубопровода – муфты разъемные;
- Прямоточный узел управления;
- Воздушный узел управления на базе СКД клапана;
- Датчик уровня жидкости в резервуаре;
- Устройство управления спринклерной установкой;
- Обратный поворотный клапан однодисковый;
- Шкаф управления насосным оборудованием;
- Автоматическая система поддержания давления в трубопроводах;
- Резервуар с водой или другим жидким огнетушащим веществом;
- Насос – основной;
- Насос – резервный;
- Насос дренажный – размещается в контролируемом помещении для удаления воды;
- Дренажный приямок;
- Жокейный насос используется для заполнения водопитателя;
- 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
- 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;
- 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:
- для кухни ограничивают уровень задымления,
- для ванной комнаты уровень температуры и т.п. такие индивидуальные настройки важны для снижения вероятности ложного срабатывания;
- При активации системы пожаротушения происходит включение насосной станции и разблокировка нескольких запорных клапанов:
- От баллона с вытесняющим газом;
- От сети трубопроводов;
- Огнетушащее вещество направляется в трубопровод из автономного локального резервуара или системы водоснабжения через демпферную емкость;
- 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.