Проектирование насосной станции пожаротушения
Несмотря на развитие систем пожаротушения, почти 90% возгораний тушатся водой. Это обусловлено тем, что метод безопасен, эффективен и не требует высоких затрат. Автоматическая система тушения на базе воды может быть реализована в жилых помещениях, а также на объектах с высоким скоплением людей.
Принцип работы, преимущества и недостатки водных систем
В общем виде комплекс пожаротушения выглядит так:
- Источник воды (резервуар, водоем или водопровод);
- Насосы с оборудованием контроля;
- Сеть трубопроводов, обеспечивающая доставку воды к месту возгорания;
- Запорная арматура, обеспечивающая подачу воды на очаг пожара;
- Система датчиков, фиксирующих возгорание.
Принцип работы пожарных установок прост:
- Датчик обнаруживает возгорания и посылает сигнал на управляющий блок;
- Узел управления дает сигнал на запорную арматуру, что приводит к подаче воды в зоне возгорания.
Преимущества водных комплексов тушения очевидны:
- Соответствие требованиям безопасности для людей;
- Дешевизна;
- Доступность огнетушащего вещества;
- Высокая скорость срабатывания;
- Высокая эффективность тушения (при условии применения современного оборудования, например, распылителей).
Серьезные недостатки водных систем проявляются только в следующем:
- Ими нельзя тушить электропроводку;
- Вода негативно влияет на сохранность оборудования, ценностей и элементов конструкции зданий.
Насосные станции
Данное оборудование используется для поддержки нормативного давления в системе пожаротушения (СП) на базе воды. Насосная станция может быть подключена к любому источнику воды (не исключая заглубленных). Выглядит станция следующим образом:
- Непосредственно насосы (их может быть несколько);
- Датчики давления;
- Контрольно-измерительное оборудование;
- Комплект запорной арматуры;
- Блок управления.
Принцип работы станции достаточно прост: если датчики фиксируют снижение давления в системе, на блок управления поступает сигнал. После этого происходит запуск насосов, которые восстанавливают давление до нормативных показателей.
В чем важность насосного комплекса?
Наличие такого оборудования гарантирует, что в трубопроводах противопожарной системы всегда будет достаточно огнетушащего вещества. Пожары редко происходят по расписанию, поэтому автоматика всегда должна быть наготове.
Проектирование насосной станции пожаротушения: основы
Такие станции используются:
- На внутренних пожарных трубопроводах;
- На пожарных трубопроводах, которые объединены с хозяйственным водоснабжением;
- На трубопроводах автоматических систем тушения.
При расчете мощности агрегатов следует учитывать несколько факторов:
- Расход огнетушащего вещества при одновременной работе автономных систем тушения и противопожарных рукавов;
- Полная величина расхода воды в случае объединения хозяйственного и противопожарного водопроводов;
- Минимально допустимое давление во внутреннем противопожарном водопроводе.
Требования к помещениям по расходу огнетушащего вещества на каждое выводящее устройство комплекса тушения различаются в зависимости от типа объекта и его функционального назначения. Жилые, общественные, производственные и административные здания имеют свои показатели расхода воды. Минимальное значение на одну струю (или один пожарный ствол) составляет 2,5 литров в секунду. Как видите, это достаточно много, чем и обусловлена высокая важность сохранения нормативного давления в трубопроводе. В противном случае, поток воды может оказаться недостаточно мощным, чтобы устранить возгорание.
В соответствии со строительными правилами, конкретное значение нормативного расхода воды для конкретного объекта рассчитывается с учетом следующих факторов:
- Назначение помещения;
- Площадь;
- Этажность объекта;
- Категория пожарной опасности (здания в целом и конкретного помещения);
- Степень огнестойкости конструкционных и отделочных материалов.
Показатель нормативного расхода воды на одну струю (один пожарный ствол) является важнейшим при проектировании насосной станции. Именно от него зависит требуемое давление в трубопроводе, а также требуемая мощность насосов и их количество. Важный момент: независимо от рассчитанного числа насосов, необходимо добавить один (как минимум) резервный агрегат.
Отдельно разберем линии водопровода, связанные с насосами. Количество подводящих и напорных (выводящих) линий не должно быть менее двух. При этом каждая линия должна обеспечивать нормативную подачу, даже когда вторая не работает.
Установка насосных станций
Строительные правила устанавливают следующие требования к монтажу насосных комплексов:
- Отапливаемое помещение (минимальная температура – 5 градусов).
- Насосы допускается размещать в котельных и бойлерных.
- При этом насосное оборудование следует защищать огнестойкими перегородками.
- Помещение должно предусматривать отдельный выход, обозначенный световым табло.
- Насосы рекомендуется размещать на первом этаже или в цокольном помещении. Нельзя размещать насосы ниже первого этажа подвального уровня.
- В помещении необходимо организовать резервное освещение, независимое от основной сети.
- Площадь помещения подбирается исходя из нормативных требований к минимально допустимой ширине пространства между компонентами комплекса. Например, расстояние между двумя насосами должно быть не менее 1 метра.
Важность расчетов
Когда осуществляется проектирование станции пожаротушения, нормы проектирования – первое, на что следует обратить внимание. В первую очередь, определяется нормативный расход воды. Исходя из этого, выполняют расчеты параметров насосных станций и дополнительных (регулирующих) емкостей.
Грамотно произведенные предварительные расчеты помогут:
- Выбрать правильный тип насосов и их количество;
- Предусмотреть резервные насосы, запасные источники питания и экстренные линии наполнения водопроводов;
- Сохранить минимальное значение избыточного напора при разных режимах работы противопожарной системы (длительное сохранение избыточного напора может вывести из строя системы внутреннего водопровода);
- Установить подходящие объемы резервных емкостей, а также продумать их грамотное размещение.
Допущения
Проектируя насосные станции, следует учитывать ряд допущений, которые оставляют некоторое пространство для маневра. Рассмотрим несколько наиболее значимых:
- Для подачи огнетушащего вещества могут использоваться хозяйственные насосы, в случае, когда их параметры соответствуют установленным требованиям мощности и скорости подачи.
- При установке агрегатов противопожарных насосов допускается не использовать виброизоляцию.
- Если нет принципиальной возможности запитать насосы от двух источников, допускается использование одного (но подвод тока должен осуществляться двумя независимыми проводками).
- Если даже таким образом не получается достичь нужных показателей независимости от сети, допустимо использовать резервный агрегат, запитанный от генератора. При этом есть требования к минимальной емкости топливного бака генератора: под бензин – 250 литров, под дизель – 500 литров.