Проектирование систем спринклерного пожаротушения

Системы спринклерного пожаротушения

Наша проектно-монтажная компания предлагает комплексное решение задач по проектированию систем противопожарной защиты любого уровня сложности, подбор оборудования для противопожарных систем в соответствии с техническим заданием и пожеланиями заказчика, а также монтаж «под ключ» и проведение пуско-наладочных работ.

Автоматическая спринклерная система пожаротушения (далее – спринклерная система) предназначена для определения возникновения пожара и его тушения водой (пеной) на ранних стадиях либо для ограничения распространения пожара с целью обеспечения его тушения с применением иных методов.

Спринклерная система состоит из водопитателя (или нескольких водопитателей) и одной или нескольких спринклерных секций; В состав каждой секции входит узел управления и сеть распределительных трубопроводов с установленными на них оросителями. Места установки спринклерных оросителей:

• под кровлей;
• перекрытием;
• в межстеллажном пространстве;
• под потолками;
• в печах;
• сушильных камерах.

Срабатывание спринклера происходит при заданной температуре, при этом подача воды (пены) происходит на охваченную площадь внизу спринклера. Проходящий поток воды через сигнальный клапан инициирует сигнал пожарной тревоги. Температура срабатывания спринклера определяется с учётом места установки оросителя и окружающих условий.

Срабатывают только те спринклеры, которые нагрелись до номинальной температуры срабатывания под воздействием тепла, выделяемого во время горения. Таким образом, подача воды (пены) происходит только в очаге пожара, то есть локальным способом. Остальные спринклеры будут закрыты. 

Обеспечение пожарной безопасности с применением установок автоматического пожаротушения регламентируется действующими общими и/или отраслевыми нормативными документами. Проектирование автоматических спринклерных систем водяного пожаротушения осуществляется соответственно с требованиями ДСТУ Б EN 12845, пенного пожаротушения – ДСТУ Б 13565-2. Организация, разрабатывающая проект спринклерной системы пожаротушения, должна иметь лицензию, предоставляющую ей право на разработку данного вида проектной документации.

Проектная документация разрабатывается на основании полученного технического задания в соответствии с действующими нормативными документами в сфере обеспечения пожарной безопасности.

В общем проектная документация должна содержать следующие данные:

− имя пользователя и владельца, если они известны;
− адрес и местонахождения объекта;
− расчётное количество людей в здании;
− название проектировщика;
− имя лица, ответственного за проверку проекта, которое не должно быть проектировщиком;
− дату и номер документа.

На этапе проектных решений необходимо учитывать такие аспекты, как архитектурно-планировочные особенности здания, системы инженерного оборудования здания и технологические процессы, которые могут влиять на работу спринклерной системы.

На стадии "Проектирование" необходимо предоставить:

• общие технические характеристики системы;
• структурную схему объекта.

На стадии "Рабочая документация" составляется таблица общих данных, полный комплект чертежей для монтажа спринклерной секции, а также данные для водопитателей. Дополнительно для систем спринклерного пенного пожаротушения предоставляются данные о баке пенообразователя, дозатора, насоса-дозатора.

Перед началом проектирования необходимо определить класс помещений по пожарной опасности. Это важный этап, так как от правильного определения класса зависят последующие этапы выбора и размещения систем трубопроводов и спринклеров, определение необходимых диаметров трубопроводов, количества спринклеров, минимальное время работы установки пожаротушения, определения необходимого минимального количества огнетушащего вещества и т.д.

Классификация помещений:

LH – это помещения с низкой характеристикой пожарной нагрузки, с наличием материалов с низкой горючестью, площадь отсека, выделенного противопожарными преградами с пределом огнестойкости не менее 30 мин, которого не превышает более 126 м².

ОН – это помещения, где перерабатываются или производятся горючие материалы, имеющие среднюю горючесть, со средней характеристикой пожарной нагрузки.

В свою очередь помещения класса ОН подразделяются на группы:

− ОН1 – помещения со средней пожарной опасностью группы 1;
− ОН2 – помещения со средней пожарной опасностью группы 2;
− ОН3 – помещения со средней пожарной опасностью группы 3;
− ОН4 – помещения со средней пожарной опасностью группы 4.

ННР – это производственные помещения с высокой пожарной опасностью, в которых обрабатываются материалы с высокой горючестью, способны вызывать и быстро распространять интенсивное горение.

Помещения класса ННР делятся на четыре группы:

− ННР1 – производственные помещения с высокой пожарной опасностью группы 1; 
− ННР2 – производственные помещения с высокой пожарной опасностью группы 2;
− ННР3 – производственные помещения с высокой пожарной опасностью группы 3;
− ННР4 – производственные помещения с высокой пожарной опасностью группы 4.

*как правило, помещения группы ННР4 защищают дренчерными установками пожаротушения, на который стандарт спринклерных установок не распространяется.

 HHS – это складские помещения с высокой пожарной опасностью для складирования изделий, где высота хранения не превышает нормативных значений.

Помещения класса HHS делятся на четыре категории:

− HHS1 – складские помещения с высокой пожарной опасностью категории I;
− HHS2 – складские помещения с высокой пожарной опасностью категории II;
− HHS3 – складские помещения с высокой пожарной опасностью категории III;
− HHS4 – складские помещения с высокой пожарной опасностью категории IV.

Если здание подлежит защите спринклерной системой, то все части этого здания или сопряжённые здания должны быть защищены спринклерной системой за исключением случаев, указанных ниже:

Необязательные исключения, решение по которым принимается после проведения анализа характеристик пожарной нагрузки:

− санузлы и туалеты (но не гардеробные), в которых не использованы горючие материалы и которые не используются для хранения горючих материалов;
− ограждённые лестницы и вертикальные шахты (например, лифтовые или технические), которые построены без использования горючих материалов и которые являются противопожарными отсеками.;
− помещения, защищённые другими автоматическими системами пожаротушения;
− помещения, в которых проводятся влажные технологические процессы.

Обязательные исключения:

− силосные башни и бункеры, содержащие вещества, которые расширяются при контакте с водой;
− пространства вблизи промышленных печей или сушильных установок, соляных ванн, плавильных установок и другого подобного оборудования, где в случае применения воды при тушении может способствовать развитию опасных факторов пожара;
− пространства, помещения и места, где подача воды может представлять опасность.

Спринклер – ороситель, отверстие которого закрыто стеклянной колбой или тепловым замком и вскрывается при достижении температура срабатывания для подачи воды (пены) при тушении пожара. На температуру срабатывания замка указывает его цвет.

В регионах с умеренным климатом, как правило, выбирают спринклеры с температурой срабатывания 68 °С или 74 °С.
При установке под световыми фонарями или стеклянными крышами, либо в невентилируемых труднодоступных местах могут быть рассмотрены варианты установки спринклеров с температурой срабатывания 93 °С или 100 °С.

В зависимости от классов помещений по пожарной опасности выбирают спринклера с соответствующим К-фактором (величина указана заводом-изготовителем и определяет способность оросителя пропустить через себя определённое количество воды, в свою очередь, зависит от диаметра выходного отверстия).

Виды спринклеров по способу установки и разбрызгивания воды:

потолочный – установленный розеткой вниз, монтируется частично над нижней плоскостью потолка таким образом, чтобы термочувствительный элемент находился ниже этой плоскости;
углублённый – термочувствительный элемент находится выше отметки потолка;
скрытый – углублённый спринклер, имеющий накладку, которая раскрывается при воздействии тепла;

обычного распыла – обеспечивает сферическую форму орошения;
с плоским разбрызгиванием – обеспечивает распыление воды, при котором часть её объёма попадает выше уровня розетки;
горизонтальный – разбрызгивает воду горизонтально;
с боковым разбрызгиванием – обеспечивает факел разбрызгивания в форме параболы;

с подачей воды вниз – насадка направляет воду вниз;
розетка вниз или вверх.

Тип, количество, схемы размещения, расстояния, защищаемая площадь определяются согласно с требованиями нормативных документов.

Защищаемая площадь одним спринклером должна определятся в соответствии с данным, указанными в таблицах.

Типы спринклерных систем пожаротушения.

Водозаполненные секции – это системы, в которых трубопроводы заполнены водой под давлением. В таких системах водозаполненный узел управления контролирует давление воды в трубопроводах.

Водозаполненные системы проектируются только в тех помещениях, где отсутствует возможность замерзания воды в трубопроводах и где температура окружающей среды не превышает 95 °С. Часть секций, уязвимых к замерзанию, допускается защищать путём их заполнения антифризом или оборудованием электрообогревательными устройствами с помощью дополнительных узлов воздушных или водовоздушных секций.

Важно! Согласно нормативным требованиям в вопросе выбора типа системы для защиты жизни, а также в кольцевых и сетевидных системах проектируются только водозаполненные системы.

Воздушные секции – это системы, в которых трубопроводы после воздушного сигнального клапана, как правило, заполнены воздухом или инертным газом под давлением, а до воздушного сигнального клапана – водой под давлением.
Такие системы необходимо устанавливать только там, где влияние низких температур может привести к повреждению системы вследствие замерзания либо  температура окружающей среды превышает 70 °С.

Водовоздушные секции – системы, в которых в зимнее время трубопроводы после водовоздушного сигнального клапана заполнены воздухом под давлением или инертным газом, а остальные системы до сигнального клапана – водой под давлением. В тёплое время года система должна работать как водозаполненная.

Секция с системой предварительного действия.

Секция с системой предварительного действия типа А относиться к воздушной спринклерной секции, в которой управление узлом осуществляется от автоматической системы пожарной сигнализации. То есть начало подачи воды осуществляется в результате передачи управляющего сигнала при сработке пожарных извещателей, а не при срабатывании спринклеров.
Давление воздуха (инертного газа) в секции должно быть постоянно под контролем. Необходимо устанавливать, по крайней мере, один клапан с ручным запуском для активации системы при необходимости.

Секция с системой предварительного действия типа В – это воздушная спринклерная секция, в которой узел управления приводится в действие или срабатыванием спринклеров, или автоматической системой пожарной сигнализации. Таким образом, работа системы может не зависеть от работы пожарных извещателей и падение давления в трубопроводе откроет сигнальный клапан.

Секции с системой типа В могут проектироваться для помещений, защищённых воздушной спринклерной системой, где существует высокая вероятность быстрого распространения пожара. 

Трубопроводы.

Размеры трубопроводов необходимо определять с помощью одного из следующих методов:

• Для предварительно рассчитываемых систем трубопроводов принимают частично из таблиц, а частично определяют путём расчётов;
• Для полностью рассчитываемых систем значения всех диаметров определяется путём гидравлического расчёта.

Проектировщик может выбрать один из двух видов систем, за исключением, когда всегда необходимо проводить полный расчёт:

− схемы размещения с промежуточными рядами спринклеров в случае защиты помещений класса HHS;
− сетевидные или кольцевые схемы размещения.

Подземные трубопроводы должны иметь достаточную стойкость к коррозии. Рекомендуется использовать трубы, изготовленные из чугуна, кованой стали, бетона уплотнённого центрифугированием, армированное стекловолокно, полиэтилен высокой плотности. Необходимо предпринять надлежащие меры для предотвращения повреждения трубопроводов.

Наземные трубопроводы. Трубопроводы,  размещённые после контрольных клапанов, должны быть изготовлены из стали, меди или другого материала, который соответствует действующим техническим требованиям.

Допускается использование гибких труб и соединений в местах, где возможно перемещение частей спринклерной системы относительно друг друга, вызванное изменением температурных режимов, либо в случае использования определённых типов стеллажей. 

Диаметры труб должны соответствовать действующим нормативным документам.

Водопитатели.

Питание системы проектируется от одного или нескольких водопитателей. В качестве водопитателей могут быть использованы:
• городской водопровод;
• резервуары;
• неисчерпаемые источники;
• пневмобаки.

Городской водопровод. При проектировании питания от городского водопровода необходимо учитывать падение давления ниже заданного режима. С целью контроля должны быть предусмотрены сигнализаторы давления. Такие сигнализаторы должны быть установлены выше каждого обратного клапана и оборудованы проверочным вентилем.

Подключение к городскому водопроводу может осуществляться с использованием насосов-повысителей. Эти насосы должны быть предназначены исключительно для целей противопожарной защиты.

При проектировании следует учитывать дополнительные расходы воды для пожарных подразделений.

Резервуары для хранения воды. В качестве резервуаров могут применяться:
• резервуар с подачей воды насосами;
• напорный резервуар;
• ёмкость.

Определение минимального запаса воды, обеспечивающего работу системы пожаротушения в течение нормативного времени обязательно при проектировании. Для предварительно рассчитываемых систем используются  табличные данные ДСТУ Б EN 12845. Для расчётных систем запас воды должен рассчитываться как произведение максимально необходимых расходов воды на продолжительность водоснабжения.

Продолжительность водоснабжения:

− для помещений класса LH – 30 мин;
− для помещений класса OH – 60 мин;
− для помещений класса HHP – 90 мин;
− для помещений класса HHS – 90 мин.

Допускается использование резервуаров уменьшенной ёмкости при условиях:

− резервуар должен пополняться от городского водопровода как минимум через два поплавковых клапана;
− величина полезной ёмкости должна соответствовать значениям, приведённым в таблицах;
− ёмкость резервуара и расход воды на его пополнение не должны быть меньше расхода воды при условии работы всех компонентов системы; 
− к арматуре, предназначенной для пополнения, должен быть обеспечен доступ  для осмотра.

Если насосы работают в режиме всасывания, то выше всасывающего клапана на заборном конце всасывающего трубопровода насоса необходимо устанавливать фильтр так, чтоб его чистку можно было проводить без опорожнения резервуара. Если насосы питаются от открытых резервуаров в режиме положительного напора, то фильтр необходимо устанавливать на всасывающем трубопроводе вне резервуара. Между резервуаром и фильтром необходимо устанавливать запорную задвижку.

Неисчерпаемые источники. Питание спринклерных систем может осуществляться из неисчерпаемых источников. При этом должны быть соблюдены нормативные требования: диаметры труб, уклоны, толщина слоя воды в переливе и т.д.

Пневмобак может быть использован в качестве водопитателя для помещений классов LH и OH1. Его необходимо размещать:
− в легкодоступных местах в здании, защищённом спринклерной системой (предел огнестойкости отсека должен составлять не менее 30 мин.);
− в отдельном здании, защищённом спринклерной системой, конструкция которого соответствует классу помещений, используемых для размещения водопитателей системы пожаротушения и оборудования согласно нормативных требований;
− в незащищённом пожарном отсеке с пределом огнестойкости 60 мин, не содержащем горючих материалов;
Температура внутри пневмобака и в помещении не должна быть ниже 4 °С.

Типы водопитателей:

− одиночные;
− высоконадёжные единичные;
− взаиморезервируемые;
− комбинируемые (предназначены для обеспечения водой более одной стационарной системы пожаротушения, например, пожарных гидрантов, пожарных кранов).

Насосы. В автоматических системах пожаротушения применяются специальные пожарные насосы. Технические характеристики насосов должны соответствовать требованиям нормативно-технических документов в сфере пожарной безопасности. Выбор насосов осуществляется на основании расчётов системы пожаротушения.

При использовании нескольких насосов, их характеристические кривые должны быть совместимы. Эти насосы должны быть способны работать параллельно при всех возможных значениях. Если установлено два насоса, то каждый из них должен независимо друг от друга обеспечивать нужные расходы и давление. При использовании трёх насосов каждый должен обеспечивать не менее 50% от необходимого расхода.

Во избежание ложного запуска одного из основных насосов или для поддержания давления в системе выше узлов управления в случае колебания давления в водопитателе необходимо устанавливать насос для поддержания давления. Размер и конструкция насоса для поддержания давления должны быть такими, чтобы насос не мог обеспечивать достаточный уровень расхода и давления при открытии даже одного спринклера.

Насосные установки с электроприводом. Соответственно с ПУЭ насосные установки относятся к І категории электроснабжения. Электропитание щита управления насосов должно использоваться исключительно для питания насосной станции.

Предохранители щита управления насосом должны иметь высокую разрывную мощность и выдерживать пусковой ток в течение 20 с. Все кабели должны быть защищены от воздействия пламени и механических повреждений. Значение тока для расчёта сечения кабеля должно быть 150% от максимального тока при работе на полную мощность.  

Насосные станции с дизельным двигателем. Дизельный двигатель должен быть рассчитан на непрерывную работу с полной нагрузкой на месте его установки с номинальной постоянной выходной мощностью. Насос должен выходить на полный рабочий режим в течение 15 с. Автоматический запуск и работа насосной станции не должны зависеть от любых других источников питания, кроме двигателя и его аккумуляторов.

Дизель должен запускаться при температуре в помещении, где он установлен, 5 °С.

В топливном баке должно находиться достаточное количество топлива для работы двигателя при полной нагрузке в течение:
− 3-х часов при защите помещений класса LH;
− 4-х часов при защите помещений класса OH;
− 6-и часов при защите помещений класса HHP и HHS.

Система автоматического запуска должна обеспечивать шесть попыток запуска продолжительностью 5-10 с максимальным промежутком времени не более 10 с.

Должна быть предусмотрена система аварийного ручного запуска. Пусковую мощность должны обеспечивать два аккумулятора.

 Помещение для станции пожаротушения должно соответствовать требованиям нормативных документов. Выход из помещения станции должен быть предусмотрен наружу, в вестибюль или коридор при условии, что расстояние от выхода из станции до лестничной клетки, имеющей выход наружу, не превышает 25 м. Дверь в станцию должна быть постоянно закрыта, ключи должны находиться в помещении пожарного поста.

Другие составляющие системы спринклерного пожаротушения:

• Узел управления;
• Запорные задвижки;
• Задвижки кольцевой магистрали
• Сливные вентили;
• Проверочные вентили
• Вентили для включения сигнализации и насосов;
• Манометры;
• Оповещатели потока воды;
• Электрические сигнализаторы протока воды и сигнализаторы давления.

В спринклерных системах пожаротушения в качестве огнетушащего вещества может использоваться пена. Принцип работы практически ничем не отличается, кроме того, что дополнительно в систему включены бак пенообразователя, дозатор, насос-дозатор. Таким образом, в зону сработки спринклера подаётся готовая смесь заданной пропорции. 

Заказать проектные работы спринклерных систем пожаротушения по самым выгодным ценам

Обратившись в нашу проектно-монтажную компанию Вы имеете уникальную возможность заказать проектные работы спринклерных систем пожаротушения по самым выгодным ценам. Наша команда – это квалифицированные специалисты с высоким уровнем знания и опыта работы, которые спроектируют систему пожаротушения любого уровня сложности, а также подберут оптимальное оборудование с учетом специфики помещения и пожеланий клиента, не выходя за рамки бюджета.

Преимущества сотрудничества с нами

• Максимально быстрая обработка заявки;

• Широкий ассортимент продукции;

• Индивидуальный подход;

• Широкий спектр услуг;

• Бесплатная консультация;

• Проектирование любого уровня сложности;

• Качественный монтаж;

• Пуско-наладочные работы;

• Подбор оптимального оборудования с учетом всех пожеланий клиента, не выходя за рамки бюджета;

• Мы используем в работе только качественное оборудование и комплектующие мировых и, имеющие сертификаты качества;

• Наша команда – это высококвалифицированные специалисты, обладающие высоким уровнем знаний и опыта, что гарантирует высокое качество проектирования, монтажа и обслуживания вентиляционных систем;

• Мы дорожим своей репутацией, поэтому всегда выполняем работы в срок, обозначенные в договоре;

• Только у нас лучшие цены и гибкая система скидок;

• Сервисное обслуживание;

• Быстрая доставка оборудования.