Схема работы спринклерной системы пожаротушения. Знакомимся со спринклерной системой пожаротушения. Спринклерная система водяного пожаротушения

Среди всех существующих способов борьбы с возгораниями, спринклерная система пожаротушения стоит особняком. Особенность ее в простоте конструкции, отсутствии сложной автоматики.

Ее действие основывается на автоматическом открытии воды. Система реагирует на повышение температуры в помещении. При ее достижении критических значений из разбрызгивателя подается вода.

Немного истории

Первые спринклерные системы были разработаны в начале XIX века. За такой продолжительный срок они видоизменились, но принцип работы остался прежним. Своей живучести они обязаны простоте конструкции. Сложных полупроводниковых или цифровых элементов в них нет.

Простота определяет и надежность устройств. Основные изменения коснулись используемых в производстве систем материалов, повышения их мощности, установки современных элементов. Неизменным остается только основной принцип работы спринклерной системы пожаротушения.

Конструктивно, система имеет вид разветвленного трубопровода с водой под давлением. Места выхода рабочей жидкости герметично закрываются колпаками, способными разрушаться под воздействием высокой температуры. Упрощенно работу системы можно описать следующим образом. При возникновении очага возгорания в помещении температура повышается, материал колпака плавится. Из системы труб разбрызгивается вода. Конструктивные изменения коснулись не принципа работы, а ее усовершенствования. В современных системах применяется спринклер. По сути, это и есть разбрызгиватель, благодаря которому выполняется разбрызгивание под давлением тушащей жидкости.

Достоинства:

Может использоваться в жилых, офисных, административных, промышленных зданиях.
Быстрое реагирование на возгорание.

Хорошо работает вместе с датчиками дыма. Последние увеличивают эффективность системы за счет своевременного оповещения о повышении задымленности. Использование их без устройств пожаротушения не оправдано, их эффективность не всегда бывает высокой.

Снижение эффективности объясняется следующими факторами:

Сигнал тревоги можно просто не услышать.
Люди не всегда успевают эвакуироваться из горящего помещения.

Установка спринклерной системы пожаротушения вместе с датчиками дыма позволяет увеличить эффективность обоих элементов в разы. Датчики подают сигнал тревоги, а система пожаротушения моментально реагирует на возгорание разбрызгиванием воды.

Дополнительные преимущества дает и использование водопроводной воды в качестве тушащей жидкости:

Низкая себестоимость.
Отсутствие дефицита на воду.
Экологичность, нетоксичность.
Безопасность для человека.
Хорошая тушащая способность.

Схемы современных систем

Схемы спринклерных систем пожаротушения разрабатываются на основе использования современных материалов. Для монтажа трубопровода используют пластиковые трубы. Это экономически целесообразный выбор. Затраты на обустройство пластикового трубопровода в разы ниже, чем стоимость металлических конструкций.

Установка труб из пластика дает возможность на долгие годы забыть о любых проблемах. На их внутренних поверхностях не откладывается известковый налет. Просвет трубы в течение продолжительного времени будет сохранять первоначальные значения. Пластиковые трубы легкие, они не увеличивают нагрузку на строительные конструкции. Монтировать их очень просто.

Основной недостаток водного огнетушения – негативное воздействие на многие материалы, например, древесину, бумагу. Это потребовало разработки систем, использование которых не увеличивает ущерб. Так как колпак разрушается под воздействием температуры, применение современных материалов обеспечило поэтапное срабатывание распылителей. Первыми всегда начинают работать элементы, расположенные максимально близко к очагу возгорания.

Трубопровод системы пожаротушения подключается к водопроводной сети. Для поддержания необходимого давления устанавливаются обратные клапаны. В результате получается полностью автономная, энергонезависимая система, готовая к запуску в любой момент. Срабатывание одного из распылителей приводит к резкому понижению давления. После этого срабатывают датчики давления, запускающие насосное оборудование, обеспечивающее необходимое резервное водоснабжение.

Водяное спринклерное пожаротушение способно эффективно защитить помещение в радиусе 12м. Если сработавший распылитель не справился с очагом возгорания, температура воздуха продолжает возрастать. Включаются соседние спринклеры.

Ограничения

Автоматическое спринклерное пожаротушение имеет некоторые ограничения на использование. Во-первых, они связаны с возможностью использования воды для тушения пожаров разных классов. Например, для серверных, промышленных объектов выбор такой системы не оправдан, так как вода не может использоваться для тушения электрооборудования.

К другим недостаткам можно отнести:

Инерционность системы. Вода в трубопроводе охлаждает колпак. Его разрушение и срабатывание системы начинается с небольшим запозданием.
Зависимость от надежности работы водопроводной системы.
Работа спринклерной системы зависима от температуры окружающего воздуха, которая может повышаться не только в результате возгорания.
Смачивание водой окружающих поверхностей. Этот параметр может рассматриваться и как достоинство, и как негативный момент в работе системы. С одной стороны, вода наносит ущерб вещам. С другой – смачивание поверхностей препятствует распространению огня.

Сухие системы

Классические спринклерные системы имеют ограничение на свое использование. Для их работы требуется вода. Если нет возможности постоянной бесперебойной подачи воды, система будет бесполезной. Нельзя применять спринклеры и при низких температурах. Вода при отрицательных температурах замерзает и может привести к полному разрушению системы, разрывам труб. Решить проблему с использованием добавок, способных понизить точку замерзания, не всегда получается. Они образуют на внутренней поверхности труб налет, сужающий их просвет. Со временем трубы могут засориться до такой степени, что система полностью потеряет свою работоспособность.

Решить проблему позволила разработка сухих систем. До тех пор, пока система находится в режиме ожидания, она заполняется сжатым воздухом. При срабатывании спринклера воздух выходит, возникает разрежение. Под его воздействием в клапаны водяной системы и в трубы подается вода. Для ускорения работы дополнительно устанавливаются устройства, обеспечивающие практически моментальное понижение давление и быстрое наполнение труб водой.

Их работа выглядит следующим образом: при срабатывании одного разбрызгивателя автоматические открываются другие клапаны. В результате в системе мгновенно падает давление и вода подается быстрее.

Монтаж сухих систем возможен только с пластиковыми трубами. Металлические конструкции разрушаются под воздействием кислорода.

Несмотря на кажущуюся простоту, спринклеры находятся в постоянной работоспособности, в режиме ожидания. В результате монтажом и обслуживанием системы должна заниматься специализированная компания, имеющая лицензию на проведение подобных работ.

Дренчерные системы – разновидность водного пожаротушения. Иногда их считают самостоятельными конструкциями, иногда называют разновидностью спринклерных. Основное их сходство – в схеме монтажа трубопровода, в котором находится вода. Отличаются дренчерные и спринклерные системы пожаротушения способом срабатывания. Сигнал для начала работы в дренчерном пожаротушении подается с центрального пульта или извещателя. Такой способ возбуждения позволил избавиться от основного недостатка водных систем – инертности.

Эта разновидность может монтироваться на любых объектах. Их тип и предназначение значения не имеют. В неотапливаемых объектах дренчерные системы монтируются с сухими трубопроводами, заполненными воздухом.

Нельзя монтировать сухое пожаротушения на объектах, где есть риск взрыва, интенсивного возгорания с высокой скоростью распространения огня.

Примеры и цены

Спринклерные и дренчерные системы – одни из самых доступных на рынке оборудования для пожаротушения. Назвать конкретную цену устройства невозможно.

Она складывается из разных составляющих:

Площадь помещения.
Необходимое количество спринклеров с тепловыми замками.
Трубы.
Запорная арматура (обратные клапаны).
Насосное оборудование.
Резервный накопитель воды.

Основным параметром ценообразования все же остается площадь помещения. Именно от нее зависит количество материалов и комплектующих. Цены на услуги компаний, проектирующих и монтирующих пожарные системы, тоже могут немало различаться.

В среднем, для небольшого помещения площадью до 500 кв. метров разработка проекта и установка всех элементов обойдется в 65000 рублей.

Автоматическая дренчерная система пожаротушения

Человек всегда стремился добиться совершенства практически во всем. Реальным подтверждением этому служит прогресс в технической области. Сегодня совершенно на другой уровень, более высокий, вышла Современные способы ликвидации огня позволяют сохранить жизни людей, находящихся в определенных помещениях, а также уберечь их имущество. Одним из вариантов борьбы с пожаром стала спринклерная система, которая устраняет возгорание сразу же после его возникновения. Если объект оснащен таким способом тушения открытого пламени, то не приходится дожидаться приезда специальных служб, а также пользоваться огнетушителями.

Разновидности противопожарного водоснабжения

Сегодня для назначения создают спринклерные и дренчерные системы. Первые бывают воздушными, водяными и смешанными. Эти системы предназначены для установки в помещениях как с отоплением, так и без него. В водяных установках трубопроводы полностью заполнены жидкостью. Поэтому используются такие системы только в отапливаемых помещениях. В воздушных установках вода поступает в трубопровод только после срабатывания контрольно-сигнального клапана. Их можно использовать в неотапливаемых помещениях. Трубопроводы изначально заполнены поэтому только после его выхода начинается тушение огня водой. Также для помещений, которые не имеют отопления, применяются смешанные системы. В таких установках трубопроводы летом заполнены водой, а зимой в них находится сжатый воздух, так как жидкость при низких температурах замерзает.

Дренчерные системы имеют в своем составе головки, которые оснащены отверстиями диаметром 8, 10 и 12,7 мм. Такие элементы применяются не только для но также с их помощью создаются водяные завесы. Они предназначены для изоляции очагов возгорания. В действие такие системы могут приводиться ручным и автоматическим методом.

Особенности применения установок спринклерного типа

Такой вид происходит полностью автоматически. Спринклерная система создается на больших объектах. Особенностью этих установок является локализация открытого пламени на закрытых площадях, где распространение огня сопровождается большим количеством тепловыделений. Чаще всего такой способ применяется в местах большого скопления людей, на автостоянках, имеющих закрытый тип, в многочисленных офисах, торговых и производственных помещениях.

Принцип работы

Из водопроводных сетей состоит любая спринклерная система пожаротушения. Принцип работы заключается в том, что установка всегда готова к подаче вещества, которое способствует ликвидации возгорания. Это может быть вода или специальный состав. Работа системы осуществляется под высоким давлением. По всей площади определенного помещения распределены разбрызгиватели, которые в обычном состоянии закрыты спринклерами. Ими являются специальные насадки, изготовленные из легкосплавного материала. Когда возникает пожар, на клапан воздействует высокая температура, при этом происходит вскрытие пломбы и осуществляется подача средства для тушения пламени.

Особенности конструкции

Спринклерная система пожаротушения может состоять из нескольких отдельных секций. Каждая из них оснащается индивидуальным контрольно-сигнальным клапаном. Также отдельная секция может оборудоваться специальными устройствами, которые осуществляют подачу сжатого воздуха. Это необходимо для того, чтобы повысить давление в трубопроводах. Такие особенности конструкции систем пожаротушения зависят от площади объекта, а также его конфигурации.

Виды устанавливаемого оборудования

Любая спринклерная система имеет тепловые замки. В большинстве случаев они срабатывают, когда температура достигает 79, 93, 141 или 182 градусов. Первые два значения относятся к низкотемпературным системам. Их срабатывание должно происходить не позднее чем через 300 секунд после возникновения пожара. Такое требование указано в ГОСТ Р 51043-2002. Два следующих значения относятся к высокотемпературным системам. Для них тепловой замок должен сработать не позднее чем через 600 секунд после того, как началось воспламенение в помещении.

Проектирование и монтаж спринклерной системы пожаротушения

Первоначально всегда необходимо выполнить проект. Он понадобится для правильного размещения на объекте оборудования и трубопроводов системы пожаротушения. Когда выполняется разработка чертежей, всегда учитывается площадь определенного помещения. Также необходимо принимать во внимание расход вещества, требуемого для тушения пожара. В зависимости от типа помещения определяется месторасположение каждого элемента системы, которыми являются оросители, трубопроводы, а также и узел управления. При этом обязательно учитывается высота потолков, существующая вентиляция и параметры, при которых будет осуществляться подача воды.

Монтаж спринклерной системы состоит из нескольких этапов. На объект сначала поставляются все необходимые материалы и комплектующие. Затем выполняется прокладка кабелей и непосредственно самих трубопроводов системы. Далее осуществляется монтаж других элементов, которые входят в состав установки пожаротушения. На последнем этапе проводятся пуско-наладочные испытания.

Основной элемент для крепления труб

Трубопроводы спринклерных систем подвешиваются к горизонтальным поверхностям. В основном ими являются потолки помещений. Для упрощения применяют хомут для спринклерных систем. Внешний вид такого приспособления имеет каплевидную форму. Изготавливаются хомуты, как правило, из оцинкованной стали. Они имеют различный диаметр, в зависимости от размеров используемых труб в системах. В хомутах существует специальное отверстие, которое предназначено для закрепления их на потолке. Чтобы выполнить такой процесс, необходимо вставить стержень с резьбой, который будет зафиксирован при помощи гайки. При использовании такого способа монтажа существует возможность регулировать уровень трубопровода. Обычно первоначально выполняется установка необходимого количества хомутов на потолке, после чего производится монтаж непосредственно самой системы. Благодаря использованию таких элементов установка трубопроводов происходит очень быстро. Хомуты можно крепить при помощи разных средств — это могут быть штифты или шпильки с резьбой.

Обслуживание установок

Спринклерная система, как и любая другая нуждается в регулярном сервисе. Он имеет большое значение для поддержания установки в рабочем состоянии. Одними из главных элементов являются оросители, которые необходимо постоянно проверять на предмет отсутствия повреждений физического характера. Нужно следить за тем, чтобы у них не было протечек, а также на таких элементах не должны присутствовать следы коррозии и разрушения. Если дефекты все же будут обнаружены, то необходимо выполнить обязательно замену тепловых замков, при этом осуществляется полный слив жидкости. После проведения всех работ производится перезапуск системы. Также владельцем таких установок необходимо знать, что их безаварийная эксплуатация возможна на протяжении 10 лет после выполнения монтажа.

Эффективность спринклерных систем

В настоящее время для получения достоверных сведений о работе какого-либо оборудования выполняют сбор сведений, из которых формируется статистика. Согласно последним данным, спринклерная система пожаротушения эффективно выполняет свои задачи, если в 10-40% возможных случаев произойдет срабатывание хотя бы одного оросителя. До 80 процентов возгораний удается устранить при одновременном включении 10 клапанов. При этом такая эффективность наблюдается на значительной территории. Выполнив монтаж спринклерной системы на объекте, владелец помещения израсходует минимальное количество денежных средств. В итоге он получит установку пожаротушения, которая будет полностью работать в автоматическом режиме. Одновременно с этим она не зависит от подключения к электрической сети. Все перечисленные преимущества позволяют спринклерной установке занимать лидирующие позиции среди всех существующих на сегодня систем тушения пожаров.

Спринклерное пожаротушениеАУПТ – это система водяного пожаротушения, представленная сетью трубопроводов, заполненных водой, и специальными оросителями (спринклерами).

Пожар – одна из страшнейших стихий, которая приносит огромные убытки и ставит под угрозу человеческие жизни. Бороться с огнем, вышедшим из под контроля, помогают автоматические установки пожаротушения. Среди них спринклерные системы занимают на сегодня передовое место по частоте использования на различных объектах.

Спринклеры срабатывают, как только температура в зоне их действия достигает критической величины. При этом каждое устройство действует независимо от других, обеспечивая локальное тушение возгорания.

Принцип действия спринклерной системы пожаротушения

Необходимость установки систем тушения пожара предусмотрена государственными нормативами. Так, АУПТ (автоматические установки пожаротушения) обязательно проектируются для:

производственных;
административных;
общественных зданий с массовым скоплением людей.

Для частных домов такие системы не являются обязательными, но это не мешает некоторым домовладельцам обустраивать свои дачи или коттеджи пожарной сигнализацией и системой пожаротушения.

В этом принцип действия спринклерной системы отличается от дренчерных установок, которые предназначены для создания водяных завес и тушения пожаров на больших площадях, значительным количеством воды.

Устройство системы спринклерного пожаротушения

Устройство спринклерных систем отличается для отапливаемых и неотапливаемых помещений (зданий).

В первом случае в трубопроводах системы постоянно есть вода (водонаполненная спринклерная система). Огнетушащее вещество находится в трубах под давлением, которое обеспечивается насосами (1 рабочий и 2 резервных).
Если сооружение зимой не отапливается, сеть перед наступлением холодов опустошается. Трубопроводы заполняются на зиму сжатым воздухом. При пожаре воздух мгновенно выходит из труб, и система заполняется водой. Такая система еще называется сухой или воздушной.

Обычно для АУПТ предусматривается и возможность ручного запуска процесса пожаротушения. Такой способ актуален для помещений с высокими потолками, когда во время возгорания температура в зоне действия спринклеров не успевает достичь порогового уровня.

Размещение спринклеров в охраняемой зоне должно выполняться строго по правилам, поэтому эту задачу поручают проектировщикам из специализированных компаний, имеющих разрешение на выполнение данного рода работ.

Обычно используют одну из следующих схем:

с перекрытием или
без перекрытия зон орошения.

Схема с перекрытием зон орошения более надежна, но требует установки большего количества оросителей, а, значит, увеличится и расход воды на пожаротушение.

Соответственно, вторая схема (без перекрытия) более экономна и в плане монтажа, и в плане расхода огнетушащего раствора.

Чаще всего предполагается потолочный монтаж спринклеров, однако, имеют право быть и варианты настенной установки оросителей. Выбор конкретного места размещения спринклеров зависит от:

схемы монтажа;
высоты потолка;
технических параметров устройств.

Особенности конструкции спринклера

Основной элемент спринклерной системы пожаротушения – спринклер. Это устройство, распыляющее воду (либо пену), снабженное тепловым замком.

Тепловой замок – это стеклянная колба, заполненная жидкостью, или легкоплавкая вставка. В дежурных условиях замок удерживает сжатую пружину, с одной стороны к которой прикреплена крышка клапана, не пропускающая воду. Как только температура становится выше порогового уровня, внутри колбы жидкость расширяется, приводя к разрушению стеклянной емкости. Если тепловой замок представлен плавкой вставкой, при повышении температуры она просто распаивается.

В итоге разрушения замка открывается доступ воде и она орошает защищаемый участок.

Качественный спринклер должен отвечать следующим требованиям:

Герметичность.
Прочность, устойчивость к влиянию агрессивной среды или механическим нагрузкам.
Высокая чувствительность и скорость активации.
Достаточная интенсивность орошения.

Такой ороситель обеспечит надежную и эффективную работу спринклерной системы пожаротушения без ложных срабатываний и поломок.

Грамотно спроектированная система спринклерного пожаротушения, подобранное качественное оборудование, правильный монтаж и регулярное техобслуживание – это залог долгой и эффективной работы АУПТ.

Обеспечение пожарной безопасности во многом зависит от структурных особенностей здания, его функционального, социального назначения. В соответствии с этим на объектах устанавливаются автоматические системы пожаротушения (АСП), предназначение которых – обеспечить сохранность жизни, здоровья людей, материального имущества, культурных ценностей и т.д. Разновидности установок ликвидации очага пожара позволяют разработать наиболее оптимальный вариант, способный поддерживать поставленные противопожарные требования, задачи.

Рассмотрим подробнее назначение автоматических установок ликвидации очага возгорания, их отличительные особенности, этапы проектирования.

Автоматическая система ликвидации возгорания

Автоматические установки ликвидации пожара эффективно локализуют очаги воспламенения с минимальным риском для жизни/здоровья человека, имущества, материальных объектов.

Установки тушения возгорания – совокупность определенных устройств обнаружения пожара, его ликвидации.

По степени автоматизации делятся на:

Автоматические
Автоматизированные
Ручного управления

Устройство и принцип действия автоматической системы пожаротушения

Конструктивно делятся на:

Модульные
Агрегатные

Составляющие элементы автоматической установки тушения пожара:

Элементы обнаружения пожара (термоэлементы, газовые, тепловые, оптико-электронные извещатели)
Конструкции включения
Транспортные пути доставки и распределения огнетушащих средств:
— трубопровод (для воды, пенной смеси, порошков, газов, аэрозольных веществ);
— сопла (оросители, насадки)
Насосное оборудование
Побудительные устройства
Узлы управления
Запорно-регулирующая арматура (вентили, задвижки, клапаны)
Резервуары для хранения пожаротушащего вещества
Дозаторы

Датчики автоматической системы пожаротушения реагируют на изменения качеств внешней среды (повышение температуры, задымленность, излучение и т.д.), передают сигнал на пульт управления. Включаются световые, звуковые извещатели, отводится определенное время на эвакуацию персонала (если требуется). Автоматически включаются устройства ликвидации очага возгорания.

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.

Виды автоматической системы пожаротушения

Тип оборудования пожаротушения, огнетушащего средства, способ его транспортировки к очагу возгорания определяется видом воспламеняемого объекта, конструктивными особенностями помещения/здания, параметрами окружающей среды.

Оборудование ликвидации очага воспламенения в зависимости от используемого пожаротушащего вещества, способа подачи бывает:

Водяное. Огнетушащее средство – вода/вода с добавками. По виду оросителей делятся на:

— дренчерные
— спринклерные.

Пенное. Средство пожаротушения – пенный раствор (вода с добавлением пенообразователя). Используется пена:

— низкократная (кратность до 30);
— среднекратная (кратность 30-200), наиболее распространенная;
— высокократная (кратность более200).

Пенообразователи по химическому составу:

— синтетические;
— фторсинтетические;
— протеиновые (экологически безвредны);
— фторпротеиновые.

Оборудование тонкораспыленной воды. Средство пожаротушения – мелкодисперсная водяная взвесь (капли до 150 микрон), создающая в помещении влажную завесу.
Порошковое. Используемое средство – порошок. По способу тушения бывают:
— системы объемного тушения;
— поверхностного тушения;
— локального тушения по объему.
Газовое. Средство пожаротушения – сжиженные, сжатые газы. Конструктивно могут быть модульные, централизованные.
Аэрозольное. Пожаротушащее вещество – аэрозоль. Характеризуется выделением большого количества тепла при реакции аэрозольной смеси, повышением давления воздуха.

Средства ликвидации пожара

Средства АСП делятся на три большие группы:

Обнаружение возгорания:

электрические устройства (газовые, тепловые, оптико-электронные, дымовые извещатели);
механические устройства (термоэлементы).

Включение АСП.
Транспортировка веществ, угнетающих возгорание по трубопроводу (водная дисперсия, вода, газ, аэрозоль, порошок).

Вещества ликвидации воспламенения, их действующие компоненты, сферы применения:

Вода

Вода применяется при тушении:

легковозгорающиеся материалы (древесина, ткань, бумага);
строения (частные дома, гаражи, бани, легкие постройки).

Водяной пар используется:

закрытые помещения;
труднодоступные места.

Пена

Полисахарид, синтетические моющие средства используются при тушении быстровоспламеняющихся жидкостей.

Газ

Диоксид углерода: электрооборудование, горючие жидкости, покрасочные установки, пылеуловители.

Фторированные кетоны, флюорофор, гептафторпропан, аргон, азот: библиотеки, музеи, нефтеперекачивающие станции, насосные станции, поезда, крупный автотранспорт, медицинское оборудование, электроника, телекоммуникации.

Аэрозоль

Высокодисперсные твердые частицы азотнокислого калия: горючие вещества жидкого и твердого качества, электрооборудование, кабельные установки.

Порошок

Бикарбонат натрия, фосфат моноаммония: быстровоспламеняющиеся жидкие вещества, производственные помещения лакокрасочных покрытий, оборудование АТС, дизельгенераторных комнат, складские сооружения.

Системы газового пожаротушения

Принцип действия газового оборудования ликвидации пожара базируется на разбавлении кислорода в воздухе до уровня, когда реакция горения становится невозможной.

Огнетушащее вещество:

сжиженные газы (двуокись углерода, хладон 23, хладон 125, хладон 218, хладон 227еа, хладон 318Ц, шестифтористая сера);
сжатые газы (азот, аргон, инерген).

По способу тушения:

Объемного тушения
Локальные по объему

По конструкции хранения вещества:

Модульные
Централизованные

По способу включения (пусковой импульс):

Электрические
Механические
Пневматические
Комбинированные

Требования к помещению, в котором необходимо установить – герметичность, небольшой объем. Отсроченный пуск устройства тушения пожара связан с необходимостью полной эвакуации персонала.

Структурные элементы газового оборудования тушения пожара:

Баллоны-ресиверы с газом, батареи с селекторными клапанами
Побудительно-пусковые секции
Элементы распределения, трубопроводы с насадками
Побудительные системы
Зарядная станция
Средства оповещения
Средства эвакуации
Средства автоматического контроля/управления.

Преимущества:

безвредность для окружающей среды;
безопасность для электрооборудования под высоким напряжением;
компактность, удобство;
высокая эффективность.

Спринклерные системы пожаротушения

Спринклерные АСП – устройства ликвидации пожара, в ороситель которых устанавливается тепловой замок, рассчитанный на разгерметизацию при определенной температуре. Тепловые колбы наполнены спиртовой жидкостью, цвет которой определяет степень чувствительности к повышению температуры:

оранжевый – 57⁰ С;
красный – 68⁰ С;
желтый – 79⁰ С;
зеленый – 93⁰ С;
голубой – 141⁰ С;
фиолетовый – 182⁰ С.

Устройство спринклерной системы

Ороситель спринкельной установки подключен к трубопроводу с водой, низкократной пеной, находящихся под постоянным давлением. Существуют комбинированные водно-воздушные спринкельные АСП (подводящий трубопровод заполнен водой, распределительный и оросительный трубопроводы – водой или воздухом в зависимости от времени года).

После разгерметизации теплового замка давление в трубопроводе снижается, в узле управления открывается клапан. Вода подходит к датчику срабатывания, подается сигнал для включения насоса, пожаротушащая смесь попадает в оросители.

Особенность спринклерной системы пожаротушения – локальный характер обнаружения, тушения очагов возгорания. Рассчитаны только на автоматическое управление. Срок эксплуатации исправной установки – 10 лет. Недостатком устройства считается неоперативное реагирование на очаг возгорания (до 10 мин).

Дренчерные установки ликвидации пожара

Отличие дренчерной системы пожаротушения от спринкельной – отсутствие теплового замка в оросителе, срабатывание происходит от внешних датчиков (извещателей, тросов с тепловыми замками и т.д.). Характеризуется использованием большого количества воды, одновременным срабатыванием всех оросителей.

В дренчерной системе пожаротушения монтируются распылители мелкодисперсной воды, сопла в которых могут быть:

газодинамические двухфазные;
струйные высокого давления;
с распылением жидкости при помощи ударения о дефлекторы;
с распылением жидкости при помощи взаимодействия струй воды.

Проектирование дренчерных пожаротушащих установок предусматривает:

силу напора дренчера;
тип дренчера;
расстояние между распылителями;
высоту установки;
диаметр трубопровода;
мощность насосов;
объем емкости для воды.

Дренчерные устройства используют для:

Локализации очага возгорания
Сегментирования площади ликвидации пожара
Предотвращения выхода теплового потока/продуктов горения за пределы сегмента угнетения воспламенения
Снижения температуры технологического оборудования ниже критической.

Устанавливаются в дверных, оконных, вентиляционных проемах, помещениях/зданиях большой площади (офисы, выставочные залы, склады, автостоянки).

Область применения АСП

В обязательном порядке оснащаются:

Подземные автостоянки закрытого типа, надземные многоэтажные автостоянки
Серверные помещения, дата-центры, центры обработки/хранения информации, хранения музейных ценностей
Здания высотой более 30 м, кроме жилых/зданий категории «Г», «Д»
Складские помещения/здания категории пожарной опасности «В»
Одноэтажные строения из легких металлических конструкций с легковоспламеняющимися утеплителями
Торговые предприятия
Строения для торговли/хранения горючих/легковоспламеняющихся материалов, жидкостей
Кабельные сооружения электростанций, подстанций, промышленных/общественных зданий, дизельгенераторных комнат
Выставочные многоэтажные помещения
Концертные, киноконцертные здания (более 800 мест)
Другие сооружения, здания, помещения в соответствии с СП.

Проектирование АСП

Этапы подготовки проектно-сметной документации:

Посещение специалистами объекта.
Определение подходящей АСП, разработка техзадания.
Реализация техзадания по проектированию документации (проект, рабочая документация, рабочий проект).
Согласование рабочего проекта.
Сопровождение, контроль выполнения рабочего проекта.

Проектная документация включает перечень мероприятий, обеспечивающих пожарную безопасность. Содержание текстовой части перечня, объясняющее:

Каким образом будет проводиться обеспечение пожарной безопасности данного объекта.
Необходимые расстояния между объектами, строениями.
Противопожарное водоснабжение, пути подъезда специальной техники.
Конструктивные особенности проекта, степень огнестойкости, класс пожарной опасности.
Действия, направленные на безопасность персонала после возникновения очага возгорания.
Безопасность сотрудников пожарной охраны во время пожаротушения.
Категория пожарной, взрывопожарной опасности строений, зданий.
Список строений, зданий, объектов, подлежащих оборудованию АСП.
Обоснование пунктов противопожарной защиты (установка АСП, пожарной сигнализации, управление эвакуацией персонала и т.д.).
Необходимость установки противопожарного оборудования, управление им, внедрение в действующие инженерные устройства здания, алгоритм действия противопожарного оборудования во время возникновения очага воспламенения.
Технические, организационные противопожарные мероприятия.
Пожарные риски жизни, здоровью персонала, уничтожения материального имущества при соблюдении требований пожарной безопасности.

Общий план территории объекта, содержащий пути подъезда пожарной техники, размещение пожарных резервуаров, противопожарного трубопровода, пожарных гидрантов, насосных станций и т.д.
Эвакуационные схемы персонала, материального имущества из строений, прилегающей территории.
Технические схемы противопожарной защиты, сигнализации, противопожарного водопровода и т.д.

Рабочий проект может включать разделы:

Техусловия.
Особенности пожарной безопасности.
Мероприятия по обеспечению безопасности (перечислены выше).
Расчет рисков для жизни, здоровья персонала, материального имущества при возникновении возгорания.
Противопожарная сигнализация.
АСП, водопроводная схема при тушении пожара.
Удаление задымленности помещений.
Диспетчерское обеспечение защиты от пожара.
Степень защиты конструкций строения от огня.

АСП является наиболее эффективным способом обнаружения, локализации очага возгорания благодаря оперативному реагированию на изменения окружающей среды. Использование различных устройств ликвидации воспламенения в автоматической системе позволяет оптимально справляться с поставленными задачами. Монтажные работы по установке АСП должны проводиться, строго соответствуя рабочему проекту.

Вода является эффективным, дешевым и общедоступным огнетушащим веществом. Поэтому установки автоматического пожаротушения на основе воды получили широкое распространение.

В этой статье будут описаны спринклерные, дренчерные и мелкодисперсные системы автоматического пожаротушения. Также рассмотрим принцип действия, область применения, особенности функционирования, достоинства и недостатки каждого типа.

СПРИНКЛЕРНАЯ УСТАНОВКА ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Спринклерная установка автоматического пожаротушения разрабатывается таким образом, чтобы обеспечить срабатывание распылителей (оросителей) расположенных в непосредственной близости от очага возгорания. Таким образом, минимизируется вред, наносимый интерьеру помещения от огнетушащего вещества – воды.

Принцип действия.

Изначально, срабатывание спринклерной системы пожаротушения являлось энергонезависимым процессом. Тепловой замок спринклерного распылителя разрушался под действием температуры и вода из системы начинает поступать к очагу возгорания.

Специальный датчик улавливал падение давления в системе трубопроводов и включал насосное оборудование, падающее воду из резервуара и/или из магистрального водопровода. Такая система имела высокую инерционность срабатывания, так как достижение пороговой температуры в помещении означало, что пожар вступил в свою активную стадию.

На данный момент современные спринклерные установки интегрируются с системами адресной пожарной сигнализации . Они активируются по команде приемно-контрольного устройства, осуществляющего контроль нескольких параметров:

задымление;
температура;
изучение,

как по пороговым значениям, так и в динамике изменения.

При этом спринклерные оросители комплектуются устройствами принудительного пуска.

Область применения.

Спринклерные автоматические установки водяного пожаротушения используются в помещениях температурой не ниже +5°С. Они применяются для контроля локальных зон на объектах с повышенной огне- и взрывоопасностью.

Нормативные документы, в частности Постановление Правительства РФ № 390 от 25.04.2012 г и Федеральный закон ФЗ № 123-ФЗ от 22.07.2008 г, регламентируют установку автоматических систем пожаротушения в различных зданиях и сооружениях производственного, коммерческого, социального или жилого типа.

Согласно этим нормативам монтаж спринклерной установки рекомендуется производить на следующих объектах:

Крытые автостоянки надземного или подземного типа, имеющие более одного этажа;
Любые строения высотой фасада более 30 м, кроме сооружений, относящихся к Д и Г категории пожароопасности;
Каркасные строения с несущими металлическими конструкциями и горючим утеплителем между ними. Площадью не менее 800 м 2 для общественных зданий и 1200 м 2 для административно-бытовых;
Коммерческие торговые здания общей площадью надземной части сооружения более 3500 м 2 и подвала более 200 м 2 . За исключением площадок, где производится реализация или складирование негорючих материалов;
Сооружения развлекательного назначения: концертные залы, кинотеатры, театры и т.п. с количеством посадочных мест более 800;
Складские помещения с высотой стеллажей 5,5 м и более;
Все коммерческие здания осуществляющие торговлю легковоспламеняющимися материалами и горючими веществами. За исключением предприятий розничной торговли с максимальным объемом в фасовки 20 л.

Особенности функционирования.

Существует общепринятая градация срабатывания тепловых замков спринклерных распылителей:

79 0 С;
93 0 С;
141 0 С;
182 0 С.

При этом, согласно нормативам, максимальный период времени воздействия пороговой температуры до разрушения теплового замка для первых двух категорий составляет 300 сек., а для третьей и четвертой 600 сек.

Достоинства и недостатки.

Из преимуществ спринклерных автоматических установок пожаротушения можно отметить следующие:

Срабатывание осуществляется только в зоне воздействия пороговой температуры. Другие помещения, находящиеся под контролем системы не подвергаются воздействию воды;
Спринклерная установка постоянно готова к работе. Срабатывание и начало процесса пожаротушения осуществляется даже при полном отключении электричества;
Приемлемая стоимость монтажа и обслуживания.

Существует ряд недостатков, которые в той или иной степени ликвидируются внедрением новых технических решений:

Высокая инерционность срабатывания (применяются спринклеры с принудительной активацией, а сама установка контролируется оборудованием пожарной сигнализации);
Спринклеры являются одноразовыми устройствами, которые необходимо заменить после срабатывания (некоторые модели насадок имеют возможность замены только термозамков);
Невозможно использовать водонаполненную установку в помещениях или на уличных площадках, где температура опускается ниже уровня замерзания (применяются воздухонаполненные спринклерные установки).

ВОЗДУХОНАПОЛНЕННАЯ УСТАНОВКА

Для использования спринклерных установок в условиях низких (отрицательных) температур применяется следующее техническое решение:

Трубопровод, расположенный в проблемных зонах, заполняется не водой, а газом. Специальная система обратных клапанов удерживает необходимое давление рабочей среды в трубах.

При срабатывании одного из оросителей происходит разгерметизация трубопровода, давление газа резко падает, клапана открываются и через них к месту возгорания поступает огнетушащее вещество.

Для повышения эффективности пожаротушение в трубопровод закачивается азот. Таким образом, происходит вытеснение кислорода и снижение интенсивности горения.

Попытки использовать для наполнения труб антифриз не являются оптимальными. Получившееся незамерзающее огнетушащее вещество имеет высокую стоимость. Кроме того модифицирующие добавки после многократного воздействия отрицательной температуры имеют тенденцию выпадать в осадок и могут закупорить сливное отверстие оросителя.

ДРЕНЧЕРНАЯ УСТАНОВКА ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Дренчерные установки автоматического пожаротушения используется не только для ликвидации очага возгорания, но и для формирования водяных завес, препятствующих распространению по территории объекта огня и продуктов горения. Дренчерный ороситель отличается от спринклерных отсутствием теплового замка.

Принцип действия.

Дренчерная система автоматического пожаротушения активируется по внешней команде. Различают два способа активации:

1. Электрический сигнал от системы пожарной сигнализации.

2. Механические приспособления (на данный момент используются довольно редко). Существует два типа:

Тросовая - легкоплавкий тепловой замок соединён с металлическим тросом, блокирующим клапан побудительного трубопровода. При расплавлении замка трос обрывается и клапан открывается.

Гидравлическая или пневматическая (принцип действия схож с сухой спринклерной установкой) давление воды или сжатого газа в контрольном трубопроводе удерживается тепловым замком. При его разрушении давление падает, активируя жокейные насосы, наполняющий основной трубопровод.

Область применения.

Дренчерные установки водяного пожаротушения применяются на объектах с высоким уровнем взрывоопасности как внутри помещений, так и на открытых площадках.

Чаще всего это:

предприятия по деревообработке и целлюлозно-бумажные комбинаты;
производство бытовой и промышленной химии;
производство лакокрасочных материалов;
предприятия с отрицательным температурным режимом производственных процессов.

Особенности работы.

Дренчерные системы отличаются большим расходом воды. Согласно нормативам он составляет 0,1-0,3 л/сек/м 2 .

Кроме того необходимо наличие двух источников водоснабжения:

1. Емкость расчетного объема, откуда экстренно поставляется вода, для максимально интенсивного пожаротушения сразу после поступления сигнала об обнаружении очага возгорания. Длительность использования до 10 мин.

2. Магистральный трубопровод большого диаметра для непрерывной подачи воды при длительном тушении. Время подачи воды без снижения расчетного давления не менее часа.

Дренчерные распылители устанавливаются в контролируемом помещении с шагом 3 м, расстояние до межкомнатных простенков и капитальных стен должно составлять 1,5 м.

В зависимости от конструктивных особенностей водяного рассекателя различают два типа дренчеров:

лопаточные (диаметр выходного отверстия 12 мм) - используются для распределения воды по площадям;
розеточные (диаметр выходного отверстия 10/12/16 мм) - применяются в водяных завесах.

Для каждой водяной завесы необходимо предусмотреть отдельное запорное устройство: вентиль, клапан или клинкет.

Многие дренчерные системы комплектуются дополнительным дозатором для пенообразования. Таким образом, в качестве огнетушащего вещества может использоваться пена высокой кратности, что значительно повышает эффективность пожаротушения отдельных типов материалов.

Достоинства и недостатки.

Несомненными преимуществами дренчерных систем автоматического пожаротушения являются:

подача огнетушащего вещества одновременно на большую площадь, что эффективно локализирует пламя;
быстрый монтаж и простое обслуживание оборудования;
низкая инерционность срабатывания;
блокировка продуктов горения (гарь, токсичные испарения, высокая температура) в помещениях, где изначально возник пожар.

Фактически, главным недостатком является высокая интенсивность подачи огнетушащего вещества, которое влечет за собой перерасход воды или пены, а также значительные затраты на восстановление помещения.

МОДУЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ ТУШЕНИЯ ТОНКОРАСПЫЛЕННОЙ ВОДОЙ

Модульные системы пожаротушения тонкораспыленной водой являются сравнительно новыми, высокоэффективными установками. Они осуществляют воздействие на очаг возгорания водными частицами размером 100-200 микрон.

На данный момент они являются дорогостоящими, что сдерживает их быстрое распространение. В состав рабочего модуля выходит несколько баллонов: с инертным газом (как правило, азот) и водой (для повышения эффективности ликвидации пламени смешивается со специальным ингибиторами).

Принцип действия.

Срабатывание установки автоматического пожаротушения тонкораспыленной водой происходит по команде системы пожарной сигнализации.

После активации открывается запорная заслонка баллона с газом и через шланг высокого давления азот поступает в баллон наполненный водой. Образуется газожидкостная смесь, вытесняемая поступающим газом в трубопровод к месту возникновение очагов возгорания.

Область использования.

Допускается применение для тушения электроустановок (производственного оборудования) с напряжением до 1000 В. Рекомендуется применять в помещениях, где возможно возникновение значительных финансовых потерь от воздействия воды на материальные ценности. Также используется для тушения и легковоспламеняющихся и горючих газов.

Особенности применения.

Различают два типа модулей тушения тонкораспыленной водой:

Высокого давления.

Формирование водогазовой огнетушащей смеси производится механическим способом.

Низкого давления.

Кроме воды в огнетушащей смеси присутствуют различные ингибиторы горения, которые добавляются в ёмкость смешивание из отдельного баллона.

Достоинства:

высокая эффективность при тушении электроустановок, жидкостей и газов;
щадящее воздействие на материальные ценности;
низкий расход огнетушащего вещества;
небольшие габариты главного модуля, высокая скорость монтажа.

Недостатки:

необходимость систематического технического обслуживания и контроль давления в баллонах;
ограниченное количество огнетушащего вещества, может оказаться недостаточным при пожар на большой площади.

Выбор типа установки водяного автоматического пожаротушения зависит от специфики эксплуатации объекта.

Чаще всего дренчерные системы используется вне помещений и для предотвращения возгорания на больших площадях типа открытых складских площадок.

Спринклерные системы применяются для ликвидации локализированных очагов возгорания.

Модули тушения мелкодисперсной водой имеют высокую стоимость в пересчете на их производительность. Их рекомендуется ограниченно применять при тушении различного оборудования и электроустановок с напряжением до 1000 В.

Все представленные на этом сайте материалы имеют исключительно информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов