Внутреннее противопожарное водоснабжение. Виды и типы противопожарного водоснабжения для промышленных объектов Наружные водопроводные сети с пожарными гидрантами

Дата: 06.07.2023

Системы противопожарного водоснабжения являют собой системы, в которых вода должна отвечать нескольким важным критериям: быть доступной в любое время суток и года и быть в достаточном количестве для ликвидации пожара. Оба критерия чрезвычайно важны, ведь от них напрямую зависит результат тушения пожара, а значит на кону стоят человеческие жизни или, в лучшем случае, имущество.

Виды и классификация

Для удобства приведем данные в виде таблицы:

Факторы, по которым осуществляется данная классификация видов водоснабжения, напрямую влияют на результат при тушении пожара.

Естественное и искусственное водоснабжение

Под естественным водоснабжением подразумевают доступ к источнику воды, происхождение которого не зависело от человека. Это может быть любой водоем: река, озеро, водохранилище, пруд или море. Человеческий фактор в данном случае играет весомую роль при организации подъезда к такому источнику водоснабжения. Доступ должен быть свободным и организован местом для забора воды. На первый взгляд это может показаться мелочью, однако подобное отношение является заблуждением.

Природный источник в месте забора воды должен иметь достаточную глубину, дно, которое должно быть чистым. В данном случае многое зависит от природных факторов, однако вмешательство человека имеет место для качественного забора воды. С годами может случиться так, что источник воды высох полностью или в нем существенно снизился уровень воды. В таком случае следует искать новый источник водоснабжения и необязательно природного происхождения. Пренебрегать поисками не стоит.

Искусственное водоснабжение представлено водопроводами и системами пожарных резервуаров. Если строительство дома и подвод к нему пожарного водопровода осуществлялся по определенным правилам и нормам, то он полностью соответствует всем необходимым положениям.

Согласно строительным нормам и правилам пожарный водопровод в обязательном порядке должен быть:

при жилых зданиях, высота которых колеблется от 12 этажей;
при зданиях управленческого характера от 6 этажей и выше;
во всех без исключения общежитиях и общественных зданиях вне зависимости от их этажности;
при административно-бытовых зданиях промышленной направленности, которые имеют объем от 5000 кубических метров;
при конференц-залах, кинотеатрах, клубах, актовых залах, которые оборудованы киноаппаратурой;
практически при всех без исключения производственных и складских помещениях.

Наружное и внутреннее водоснабжение

С названия становится ясно, где располагается источник воды для пожаротушения. Остается лишь выяснить, какое в данном случае водоснабжение более эффективное. Практика показывает, что для лучшего пожаротушения и минимизации последствий пожара оба вида зарекомендуют себя должным образом. Однако есть небольшие нюансы. Большое по объему, а соответственно и по этажности, здание должно быть представлено обоими видами водоснабжения. Исключение может составлять лишь небольшие строения, которые имеют небольшую этажность и/или малый объем.

Внутреннее водоснабжение представлено ПК – пожарными кранами. Они должны быть размещены в легкодоступных местах. Обычно это выходы коридоров, вестибюли, площадки лестничных клеток при условии, что они отапливаются, в самых коридорах, если их длина превышает 20 метров. Нормативными актами предусмотрена одинаковая длина пожарного рукава, находящимся внутри ПК, и одинаковый диаметр вентиля и замка пожарного рукава.

Водоснабжение высокого и низкого давления

Водопроводы низкого давления должны осуществлять подачу воды при струе с выходом воды не менее 2,5 л/с и струей не менее 10 метров. Водоснабжение с высоким давлением имеет более сложную систему: не позже чем через 5 минут после поступившего о пожаре сообщения должны включаться насосы, которые создают необходимое давление в системе для эффективного напора воды.

Выбор, каким будет пожарный водопровод – с высоким или низким давлением – зависит от конструкции здания. Ниже приведена таблица, которая поможет понять состояние пожарных водопроводов по расходу воды, необходимой для пожаротушения:

Высота струи или помещения, м	Объем струи, л/с	Напор, длина рукава, м			Объем струи, л/с	Напор, длина рукава, м			Объем струи, л/с	Напор, длина рукава, м
	Объем струи, л/с	10	15	20	Объем струи, л/с	10	15	20	Объем струи, л/с	10	15	20
	Диаметр спрыска наконечника, мм
	13				16				19
	Пожарные краны диаметром 50 мм
6	-	-	-	-	2.4	9.4	9.8	10.2	3.4	8.4	9.5	10.3
8	-	-	-	-	2.6	13.3	13.7	14.1	4.2	12.0	13.2	14.5
10	-	-	-	-	3.4	15.2	15.7	16.3	4.6	16.0	17.4	18.2
12	2.4	20.3	20.6	21.3	3.8	18.8	19.3	21.3	5.3	20.4	22.4	24.8
14	2.6	23.5	24.7	24.9	4.2	24.1	25.4	26.2	-	-	-	-
16	3.3	31.7	32.4	32.8	4.8	29.3	30.2	31.5	-	-	-	-
18	3.5	39.4	39.7	40.2	5.2	37	38	40	-	-	-	-
	Пожарные краны диаметром 65 мм
6	-	-	-	-	2.5	8.6	8.9	9.2	3.2	7.4	8.2	8.7
8	-	-	-	-	2.7	11.2	11.6	11.9	4.4	11.3	11.8	12.3
10	-	-	-	-	3.2	14.3	14.5	14.8	4.7	14.3	14.8	15.1
12	2.4	19.7	19.9	20.2	3.6	18.2	18.5	18.9	5.3	18.3	18.6	19.3
14	2.7	23.2	23.6	23.8	4.3	23.3	23.7	23.9	5.6	21.4	22.2	23.0
16	3.0	30.0	31.4	31.7	4.7	27.4	28.4	28.8	6.2	26.0	27.4	28.4
18	3.5	37	38.2	38.6	5.0	33.3	34.5	34.8	6.9	32.5	33.6	34.2
20	3.8	46.4	46.8	47.2	5.5	41.3	41.6	42.5	7.4	37.3	38.7	39.2

Водонапорные башни

Отдельно следует рассмотреть водонапорные башни – разновидность резервуаров для воды, предназначенной для тушения пожаров. Сами по себе водонапорные башни регулируют напор, а также расход воды в сети водопровода. Согласно СНиП их установка выполняется таким образом, чтобы они начинали и заканчивали водопроводную сеть. Любая водонапорная башня состоит из опоры-ствола и резервуара. Для предотвращения замерзания в ней воды, водонапорная башня должна быть защищена шатром.

В противном случае при отрицательных температурах вода при замерзании расширит стенки резервуара или опоры, что приведет к утечке воды. Высота водонапорных башен зависит от рельефа местности и обычно колеблется от 10 до 45 метров. Соответственно меняется и объем башни: от нескольких кубометров до десятков тысяч кубометров воды.

Одной из разновидностей водонапорных башен являются водонапорные резервуары. Их цель: хранение такого количества воды, которого было бы достаточным для эффективного пожаротушения определенного объекта продолжительностью не менее 2,5 часов.

И водонапорные башни, и водонапорные резервуары обустроены специальными измерительными приборами для контроля уровня в них воды.

Пожарные гидранты

Гидрантом называют устройство для забора воды при тушении очагов пожара. В зависимости от особенностей расположения, пожарные гидранты могут использоваться либо для присоединения пожарного рукава, либо для питания водой пожарного автомобиля.

Различают подземные и надземные гидранты. Подземный гидрант должен находиться ниже уровня земли в специально оборудованной крышкой-люком, однако иметь при этом к себе свободный допуск. То есть он не должен быть закрыт чем-либо, а присоединению пожарного рукава ничто не должно препятствовать. Надземный гидрант устанавливается выше уровня земли и являет собой колонку с установочной головкой. На головке находится резьба либо специальный замок для быстрого присоединения пожарного рукава.

Насосные станции

Для принудительной перегонки воды по системе и для создания нужного давления и напора, существуют насосные станции – также одна из составляющих всей системы водоснабжения при пожарах.

Обычно насосная станция представляет собой помещение, в котором помещены насосы (их количество зависит от системы водоснабжения), системы электропитания и трубопроводов, которые задают направление от насосной станции.

Насосы снабжены манометрами (для измерения давления, которое создает насос) и мановакуумметрами (измеряют разряжение при заборе воды). Расположение насосов, трубопроводов, электрощита и прочих конструкций на насосной станции должно быть таким, чтобы не препятствовать свободному доступу к ним, обеспечивать нормальное функционирование, а также расширение площади насосной станции в перспективе.

Схема работы насосной станции должна быть построена таким образом, чтобы в случае возникновения пожара можно было мгновенно отреагировать. Второй особенностью каждой насосной станции является способность вбирать воду, предназначенную для хозяйственных нужд. Это позволяет справиться с пожаром, если будет ощутима нехватка воды в противопожарной системе.

Обычно насосные станции организовывают либо в подвальных помещениях зданий, либо автономно от них. Поскольку питание насосных станций осуществляется от сети высокого напряжения, большое внимание уделяется технике безопасности при работе на станции, а также во время аварийных ситуаций. Вода и электричество в сочетании являются не совсем хорошими друзьями для человека.

Сигнализация и автоматическая работа водопровода

Человеческий фактор при работе противопожарной системы, как показывает практика, не является достаточно надежным. Автоматика, которая прошла должные испытания и подтверждена нормативными документами, является более надежной и такой. Которая может обеспечить нужную бесперебойную работу любого из элементов системы. Расход воды, контроль за давлением, температурный режим, контроль за напряжением в электрической системе питания, различного рода защита, а также система оповещения – все это должно осуществляться автоматически.

Состав комплекта пожарного шкафа

Аварийная сигнализация служит для обеспечения светового и/или звукового оповещения о возникновении пожара, начала работы одного из элементов противопожарной системы, поломок в процессе работы системы. Сигналы должны поступать на пожарный пост либо в другое место, где в круглосуточном режиме находится обслуживающий персонал. При этом звуковые сигналы имеют отличия в своей тональности, в зависимости от того, о чем надо предупредить дежурного.

Заключение

За многолетнюю практику пожаротушений было неоднократно доказано, что надеяться только на пожарную службу никак недостаточно. Ликвидация очагов пожара должна начаться сразу после их обнаружения и для этого исправность всей системы водоснабжения играет исключительно важную роль. Планировка при строительстве, эксплуатация и контроль за работой системы водоснабжения – вот основные критерии, от которых зависит не только сохранность имущества, но и человеческие жизни.

Наружные водопроводы являются важной частью противопожарной системы, наравне с гидрантами и насосными станциями. Их прокладывают вне зданий, соединяя с водопроводами хозяйственного и питьевого назначения. Наружное противопожарное водоснабжение невозможно представить без водоемов, которые являются первичными источниками, и выручают при отсутствии централизованных коммунальных линий.

Требования к водопроводам

В умеренном и холодном климате наружный водопровод надо прокладывать ниже уровня промерзания грунта. Наружный водопровод может быть кольцевым и тупиковым. В строительных правилах рекомендуют устраивать кольцевые водопроводы низкого давления, поскольку в них меньше сила гидравлического удара и есть возможность изолировать аварийный участок, не нарушая водоснабжения. На тупиковом водопроводе можно устраивать водозаборную точку для тушения пожара, только если его длина 200 м или меньше.

Противопожарные трубопроводы делают преимущественно низкого давления. Они должны давать струю высотой 10 или больше метров от поверхности земли. Для забора воды устанавливают гидранты, а напор обеспечивают подключением насосов, которые стоят на пожарных автоцистернах или другой пожарной технике.

В редких случаях устанавливают трубопроводы высокого давления, обеспечивая напор за счет работы стационарных насосов. Насосы работают не постоянно. Они должны включаться максимум через 5 минут после подачи сигнала о возгорании.

Рекомендуется проектировать наружное противопожарное водоснабжение с высоким давлением в трубах, если в населенном пункте менее 5 тысяч жителей и нет пожарных подразделений. Противопожарные водопроводы высокого давления также устраивают на предприятиях с повышенной опасностью возгорания. В этом случае автоматическая система помогает обеспечить тушение пожара и предотвратить его распространение. Давление в трубопроводе должно быть таким, чтобы струя поднималась на 20 м выше самого высокого строения в населенном пункте или районе.

Обеспечение стабильной работы

Прежде чем строить пожарный трубопровод, проводят расчеты для определения оптимального диаметра трубы. Определяют также расход воды при максимальной нагрузке на производственный и хозяйственный трубопроводы.

Для забора воды из трубопровода в колодцах устанавливают . Их количества рассчитывают, исходя из особенностей ближайших строений. Рекомендуется устанавливать гидранты на расстоянии 5 м или более от зданий. Их размещают вдоль дороги или на проезжей части. На расположение гидрантов указывают специальные знаки и таблички.

Чтобы наружный водопровод исправно служил, ему необходимо обеспечить техническое обслуживание. Дважды в год проводят осмотр и проверку гидрантов, пускают воду, заменяют износившиеся, проржавевшие части.

Основные источники наружного противопожарного водоснабжения в городах и крупных поселках – водопроводы коммунального хозяйства или водопроводы для производственных, сельскохозяйственных работ.

Но если такой системы нет, то остается воспользоваться природными источниками напрямую. Если же и природных источников поблизости нет, то сооружают искусственные водоемы и устанавливают огромные резервуары.

Если забор воды с поверхности водоема затруднен по причине заболоченных берегов, то сооружают колодец с самотечной трубой и фильтрами, которые задерживают всевозможные загрязнения.

В каких случаях обходятся без водопровода

Полезно рассмотреть случаи, когда разрешено не устанавливать наружное противопожарное водоснабжение. Обычно такое происходит при отсутствии водопровода или при невозможности обеспечить требуемый напор.

Для поселений численность менее 5 тысяч человек и отдельно стоящих зданий и сооружений можно использовать вместо пожарного трубопровода в качестве источников воды естественные, искусственные водоемы, а также резервуары.

Забор осуществляют непосредственно из водоема. Возле него оборудуют площадку, на которой могут свободно развернуться минимум 2 машины.

Разрешено не сооружать систему наружного противопожарного водоснабжения:

если в населенном пункте живет меньше 50 человек;
присутствуют только 1 и 2 этажные здания;
строение предназначено для торговли и его площадь 150 кв. м или меньше;
здание предназначено для общественного питания, объемом 1000 куб. м и меньше;
для складских помещений, стоянок без техобслуживания, архивов площадью 50 кв. м и менее;
сельскохозяйственных приемно-заготовительных сезонных пунктов объемом 1000 куб. м и меньше;
производственных и складских зданий высокой степени огнестойкости и самой низкой пожароопасности объемом 1000 куб. м и меньше;
для отдельно стоящих гостиниц, приютов, поликлиник, вокзалов, зданий зрелищного и культурного назначения объемом 250 куб. м и меньше.

Для всех этих категорий могут быть предусмотрены иные способы пожаротушения в зависимости от обстоятельств и особенностей расположения. В некоторых случаях используют всю имеющуюся сельскохозяйственную технику или вызывают службу пожарной охраны.

Расход воды

Заключается в том, чтобы погасить пламя и не допустить его распространения на соседние дома и строения. В связи с этим важно правильно рассчитать магистральный трубопровод, по которому подается вода. Параметры водопровода, в свою очередь, зависят от расхода воды, требуемого для тушения пожара.

Подробно нормы расхода описаны в своде правил 8.13130.2009. Ими необходимо руководствоваться, при организации внешнего пожарного водоснабжения.

Следует обратить внимание, что расход в первой таблице не зависит от огнестойкости зданий.

Предполагается, что при численности населения до 10 тысяч человек вероятность двух одновременных возгораний крайне мала. Обычно требуется потушить 1 пожар, и для этого расход воды должен составлять 5-10 л/с. Пяти литров за секунду хватит, если здания 1 и 2 этажные. Если же высота застройки выше 2-ух этажей, то надо ориентироваться на больший показатель.

При численности от 10 до 100 тысяч человек появляется вероятность 2-х одновременных пожаров. Расход возрастает до 10-35 л/с. Если же население превосходит по численности 100 тысяч, то не исключено одновременное возгорание в трех различных зданиях района или квартала.

Потребуется обеспечить подачу воды со скоростью 40-100 л/с, в зависимости от конкретной численности. Для городов миллионников допускают одновременное возникновение 5-и пожаров, поэтому для районов с многоэтажной застройкой требуется напор 110 л/с.

Отдельно производят расчеты расхода воды для объектов сельского хозяйства, производственных территорий, пунктов заправки топлива, автостоянок, лесозаготовительных комплексов. Учитывают огнестойкость зданий, площадь территории и другие параметры.

Требования к насосным станциям

Важная часть системы наружного водоснабжения – насосы. Место их установки называется насосной станцией. Чтобы правильно выбрать тип насосов, а также их количество, анализируют источники наружного противопожарного водоснабжения, параметры трубопроводов, условия тушения пожаров. Допустимо устанавливать несколько групп насосов различного назначения.

Современные системы водоснабжения – это сложный комплекс инженерных сооружений, которые обеспечивают надежную подачу воды в необходимом количестве и давлении до каждого потребителя. Одной из категорий системы водоподачи является противопожарное водоснабжение. Оно определяется совокупностью мероприятий по обеспечению необходимым объемом воды потребителей, которое направляется на тушение пожаров. Поэтому еще на стадии проектирования объекта, неважно, это будет жилое здание или промышленная территория, сразу же учитывается не только хозяйственно-питьевой водопровод или технический, но и противопожарный.

Система противопожарного водопровода

Разновидности пожарного водоснабжения

В основном пожарное водоснабжение разделяется на два вида:

высокого давления;
низкого.

Первый – это система, которая может подавать воду с необходимым давлением на тушение самого большого здания проектируемого объекта. При этом подача воды большого объема должна начинать подаваться в течение первых пяти минут. Для этого используются специально установленные стационарные насосы. Для них обычно выделяется отдельное помещение или целое здание. Такое водоснабжение может потушить пожар любой сложности без привлечения пожарных машин.

Вторая группа – это водопровод, из которого вода через гидранты и с помощью насосов подается в зону тушения пожара. Соединяются насосы с гидрантами специальными пожарными шлангами.

Насосная станция

Необходимо отметить, что все сооружения и установленные в них оборудование проектируется таким образом, чтобы для пожарных мероприятий выделялось столько воды, которой бы хватила для тушения пожара. Но при этом и хозяйственно-питьевой водопровод, и технический (технологический) работали в полную силу. То есть, один вид водопровода не должен мешать остальным. При этом обязательно производится задел воды, как неприкосновенный запас. Ее обычно аккумулирует в подземных резервуарах, в открытых бассейнах или в водонапорных башнях.

В схему противопожарного водоснабжения входит также насосно-рукавная система. По сути, это установленные насосы (первого и второго подъема), трубопроводы, по которым к каждому объекту подается вода, а также пожарные рукава, которые скручиваются и убираются в специальные ящики. Последние окрашиваются в красный цвет, обозначая отношение к противопожарной системе водоснабжения.

Пожарный ящик

Другие варианты классификации

Существует и другое разделение систем противопожарного водоснабжения.

Сам пожарный водопровод делится на внешний и внутренний. Первый – это насосные станции, трубопровод и гидранты, расположенные на территории. Второй – это трубопроводы, разбросанные внутри зданий и соединенные с внешним водопроводным комплексом.

В небольших поселках, на мелких фабриках и заводах система пожарного водоснабжения не устраивается, как отдельная единица инженерных сооружений. Она объединяется с другими водопроводными сетями, то есть вода, к примеру, для тушения пожара берется прямо из хозяйственно-питьевой системы. Хотя во многих местах система пожарной безопасности организуется из специальных машин, которые пополняют свой запас воды из открытых или закрытых источников напрямую. То есть, как таковой насосно-рукавной системы пожарного водоснабжения нет.

Забор воды из открытого водоема

Источники водоснабжения

Итак, два источника забора воды определяют и две группы противопожарного водопровода. Выбор одно из них определяется местными условиями, которые должны обеспечить необходимый объем для тушения пожара. То есть, если рядом с объектом располагается река, то лучше всего забор воды делать из нее. Но использование источника должно определяться следующими условиями.

необходимый объем воды;
самый простой способ ее забора, то есть, экономически оправданный;
оптимально, если вода в источнике будет чистой без большой степени загрязнения;
чем ближе он располагается к объекту, тем лучше.

Как уже было сказано выше, источниками наружного противопожарного водоснабжения могут быть открытые водоемы и глубинные сооружения. С открытыми все понятно. А вот что касается глубинных, то тут есть несколько позиций, отличающихся друг от друга различными водоносными пластами в плане структуры и расположения.

Водонапорные слои, которые сверху защищены водонепроницаемыми пластами.
Безнапорные слои со свободной поверхностью, которые не защищены водонепроницаемыми слоями.
Родниковые источники. По сути, это подземные воды, которые лежат близко к поверхности земли, поэтому пробиваются через небольшой слой грунта на поверхность.
Так называемые шахтные воды. Это техническая вода, которая сливается в водоотливные сооружения при добыче полезных ископаемых.

Гидрант на скважину

Схемы пожарного водопровода

Схема внешней части является самой простой, потому что она определяется трубопроводом, проведенным от источника забора воды, до насосной станции и далее к зданиям. А вот внутреннее противопожарное водоснабжение может быть разным. И в их основе лежат условия создания напора внутри системы, необходимого для тушения пожара.

Самая простая схема – это система, в которой кроме труб нет никаких других приборов и устройств. То есть, напора воды из внешнего пожарного водопровода хватает, чтобы решить проблемы пожарной безопасности.

Вторая схема – это трубопровод, в который устанавливается дополнительный насос. Его называют обычно насосом второго подъема. Его устанавливают только в том случае, если напор в основной линии подачи воды небольшой. То есть, его не хватает для тушения пожара. Но данный напор обеспечивает полностью водой хозяйственно-питьевую систему. Поэтому насос устанавливается после развилки трубопровода, которая делит весь водопровод на две части: хозяйственно-питьевую и противопожарную.

Внимание! Пуск насоса второго подъема и открытие задвижки после него производится автоматически сразу после нажатия кнопки в любом пожарном ящике.

Третья схема – это противопожарное водоснабжение, в которое устанавливается накопительный водонапорный бак и насос. Она используется в том случае, если давление в основной сети небольшое. Схема работает так: насос закачивает воду в бак, а уже оттуда она поступает на гидранты по всей разбросанной трубной разводке. По сути, сам бак выполняет функции напорно-регулирующего резервуара. При этом он обеспечивается автоматикой поплавкового типа. Когда вода в нем опускается до определенного уровня, тут же включается насос, который закачивает воду в него.

Схема пожарного водопровода с водонапорным баком

Данная схема хорошо работает для объединенной системы, когда в один контур соединены пожарный водопровод и хозяйственно-питьевой. То есть, пожарный насос обеспечивает необходимым давлением и системы для хозяйственных и питьевых нужд. При этом избыток воды поступает сразу в бак. Кстати, у таких емкостей нет сливных патрубков, то есть, вода в канализацию не сбрасывается. Она просто поступает в сеть. Если объем потребления резко увеличивается, то насос начинает работать беспрерывно.

В данную схему можно дополнительно установить еще один насос. То есть, один будет качать воду для хозяйственных нужд, второй будет включаться только при пожаре, когда потребление воды резко увеличивается, и первый насосный агрегат с подачей не справляется. Кстати, на фото выше показана именно эта схема, где под номером один располагается насос для хозяйственных нужд и питья, а под номером два – пожарный агрегат.

Правда, необходимо отметить, что такая система противопожарного водоснабжения используется только в домах повышенной этажности. Все дело в том, что самое сложное в этой схеме – это установить на необходимой высоте водонапорный бак, который должен обеспечить напором всю систему.

В четвертую схему монтируется вместо водонапорного резервуара бак пневматический, а вместо насоса компрессор. Иногда производят совмещение двух баков. То есть, устанавливается и водяной, и пневматический. Принцип работы такой системы заключается в том, что закаченный в емкость воздух создает необходимое давление в системе, которого хватает, чтобы создать напор воды для тушения пожара. Но понятно, что водяной бак будет опустошаться, поэтому в схему устанавливается насос, который будет его заполнять. Он включается автоматически от поплавкового выключателя, установленного в сам бак. Данную схему используют лишь в том случае, если давление в основном водопроводе не превышает 5 м и есть возможность установить водонапорный бак на необходимую высоту.

Схема пожарного водоснабжения с двумя баками: водонапорным и пневматическим

Все выше показанные на фото схемы являются тупиковыми. То есть, их конечная цель – потребитель в виде гидранта. Но есть и кольцевые сети, основным преимуществом которых является возможность отключить один участок при работе всех остальных. К примеру, если этот участок аварийный. Обычно такие схемы используются там, где всегда присутствует необходимость в потреблении воды, и при этом сам противопожарный водопровод исполняет функции технологического или хозяйственного. К примеру, в банях.

Внимание! Кольцевая внутренняя система противопожарного обеспечения должна подключаться к внешнему водопроводу как минимум в двух местах.

Кольцевая схема пожарного водопровода

Особенности пожарного водоснабжения

Требования, определяющие нормы сооружения и эксплуатации противопожарных систем, основываются на своде правил «СП8.13130-2009».
Основываясь на СП (наружное и внутреннее пожарное водоснабжение), необходимо строго соблюдать проектные изыскания, которые определяют схему системы, материалы и оборудование, которые входят в ее конструкцию. Это в основном касается материала и диаметра труб, а также мощности и напора насосного оборудования.
Если есть возможность, то лучше проводить объединение различных водопроводов в одну сеть. Но тут необходимо учитывать интенсивность использования каждой сети. Поэтому лучше всего объединять пожарную и хозяйственную сеть. Если объединяются техническая (технологическая) и противопожарная, то необходимо учитывать режим потребления воды для технических нужд.

Итак, это все о противопожарном водоснабжении. Как видите, система пожарного тушения достаточно сложная. И хотя при малом наличии в ней оборудования, она, как показывает практика, достаточно разветвленная. И чем больше на объекте мест, которые попадают под категорию пожарной опасности, тем больше точек, куда должна быть проведена труба от этой системы.

Водоснабжение в пожаротушение играет основную роль и должно изначально быть рассчитано на экстренное подключение в таких условиях. Для этого необходимо устойчивое наличие воды в достаточных объёмах и лёгкая доступность вне зависимости от времени. Два критерия, от которых существенно зависит правильное функционирование при пожаре.

По своему назначению водоснабжение можно условно разделить на три направления:

Использование в хозяйстве и в качестве питья,
Для производственных нужд,
Противопожарных работ.

Сеть водопроводов необходима для бесперебойного и надёжного использования водного ресурса во всех сферах жизнедеятельности человека.

В состав системы водоснабжения входит:

Сооружения для очистки,
Резервуары для воды,
Насосные станции двух уровней подъёма,
Водопроводные сети.

Основные виды

Естественное и искусственное

Естественное – это озеро, река, пруд, море, водохранилище и прочее, что не создано руками человека. Но имеет значение при организации забора воды в свободном доступе. Для этого важно учитывать глубину и чистоту водоёма, а также пересыхание источников.

Искусственное – это использование резервуаров пожарных систем. При строительстве любых зданий необходимо учитывать доступ водопровода для противопожарных мер.

Существуют определённые правила при строительстве по наличию водопровода:

При высоте свыше двенадцатиэтажного здания,
В любых общественных помещениях или общежитиях,
В офисных и подобных сооружениях от шести этажей,
В складских и производственных помещениях,
Во всех клубах, кинотеатрах и прочих общественных заведениях,
При промышленных постройках, размером свыше 5000 кубических метров.

Внутреннее и наружное

Тот и другой способ показывает размещение воды для доступа при пожаре. Каждый из них эффективен по своим показателям. При внутреннем водоснабжении доступ должен находиться в лёгких местах для подключения: в коридорах, на лестничных площадках и вестибюлях. Требуется пропорциональная длина рукава ко всем пожарным кранам, аналогично диаметр вентиля и замок рукава для пожара. Если здание по высоте и объёму больше нормы, но используются два этих вида.

Высокое и низкое давление при подаче воды

При высоком водоснабжении насосы включаются заранее, минимум за 5-10 минут, так как они создают необходимое давление напора воды. У низкого давления струя от двух с половиной литров за секунду, высота свыше 10 метров. При выборе этих видов учитывается, какое здание по конструкции нужно тушить.

Вспомогательные элементы при пожаротушении:

Водонапорная башня

Это резервуар для хранения жидкости, она используется при пожарах для тушения. Башня контролирует трату воды в сетях и регулирует давление струи. Их строят в начале цепочки и в конце сети. Конструкция водопроводной башни заключается в наличие самого резервуара для воды и ствола для опоры. Чтобы при колебаниях низких температур вода не замёрзла, её покрывают специальным шатром.

Если вода застынет, она расширит стенки хранилища и начнёт вытекать наружу. Высота и объем зависит от местного рельефа. Ещё строятся водонапорные резервуары для тушения какого-либо отдельного здания на протяжении минимум двух часов. В этих сооружениях присутствует специальная измерительная техника, чтобы понимать какое количество воды в них есть.

Пожарные гидраты

Это элемент используется для набора воды и тушение пожара. От его расположения зависит способ использования либо подсоединяется к пожарному рукаву, либо для наполнения водой .

Надземные гидраты находятся выше уровня поверхности земли и представляют собой колонку с головкой установки, на которой есть резьба для подсоединения рукава или замок. В монтируемых колодцах устанавливают гидранты, для удобной проверки работы всех соединений, уплотнений и фланцев, это позволяет оперативно обслуживать и контролировать работу системы.

Насосные станции

Служат для перекачивания водного ресурса по системе для получения необходимого напора и давления. Есть целые станции насосного типа, которые строятся в виде небольшого здания с комплексом трубопроводов и электропитания. Такие помещения оборудованы приспособлениями для вычисления давления, создаваемого насосом и для измерения разрядки воды при заборе. Местоположение должно соответствовать доступности использования, обеспечивая тем самым правильное функционирование насосных станций.

Вода занимает одно из главных мест в жизнедеятельности человека, для того чтобы создать комфортные условия в жилище необходима система водоснабжения. Кроме этого она обеспечивает безопасность при возгораниях и пожарах с помощью их тушения. На данный момент развитая сеть водопроводов даёт определённые гарантии благополучного исхода при экстренных ситуациях.

Системой водоснабжения называют комплекс инженерных сооружений, предназначенных для забора воды из водоисточника, ее очистки, хранения и подачи к местам потребления.

Назначение пожарного водоснабжения заключается в обеспечении подачи необходимых объемов воды под требуемым напором в течение нормативного времени тушения пожара при условии достаточной степени надежности работы всего комплекса водопроводных сооружений.

На рисунке приведена общая схема водоснабжения города

1- водоприемник; 2 — самотечная труба; 3 — береговой колодец; 4 — насосы I подъема; 5 — отстойники; 6 — фильтры; 7 — запасные резервуары чистой воды; 5 — насосы II подъема 9- водоводы; 10- напорно-регулирующсе сооружение; 11 — магистральные трубы; 12 — распределительные трубы; 13 — домовые вводы; 14 — потребители.

Устройство водонапорной башни или других напорно-регулирующих сооружений часто бывает необходимо в том случае, если наблюдается значительная неравномерность потребления воды городом по часам суток и подачи ее насосами подъема II. Напорно-регулирующие сооружения предназначаются для хранения запаса воды на тушение пожара.

Задачей системы водоснабжения промышленного предприятия является обеспечение его водой для производственных, хозяйственно-питьевых и противопожарных нужд.

1 — водозаборное сооружение; 2 — насосная станция; 3,8- очистные сооружения; 4 — самостоятельная сеть; 5 — сеть; 6 — канализационная сеть; 7 — цехи; 9 — поселок

Насосная станция 2 , расположенная вблизи водозаборного сооружения 1 , подает воду для производственных целей в цехи 7 по сети 5 . Отработанная вода поступает по канализационной сети 6 в тот же водоем без очистки (если она не загрязнена) или при необходимости после очистки ее в очистных сооружениях 8 . В случае необходимости подачи воды для производственных нужд под различным давлением на насосной станции устанавливается несколько групп насосов, питающих обособленные сети. Дня хозяйственно-противопожарных нужд поселка 9 и цехов предприятия 7 вода подается в самостоятельную сеть 4 специальными насосами. Предварительно вода очищается в очистных сооружениях 3 .

1 — водоприемник; 2,5 — насосы; 3 — водоводы; 4 — охлаждающие сооружения; 6,8- трубопроводы; 7 — производственные агрегаты.

Насосами 5 вода после охлаждения на сооружении 4 подается по трубопроводам 6 к производственным агрегатам 7. Нагретая вода поступает в трубопроводы 8 и отводится на охлаждающие сооружения 4 (градирни, брызгальные бассейны, охладительные пруды). Добавление свежей воды из источника через водоприемник 1 производится насосами 2 по водоводам 3. Количество свежей воды в таких системах составляет обычно незначительную часть (3-6 %) от общего количества воды.

Классификация наружных водопроводов

Безводопроводное ПВ основано на заборе воды из естественных или искусственных пожарных водоемов. Для этого на берегу устраивается площадки для размещения пожарных насосов, а иногда и водозаборные устройства.

Водопроводное ПВ — основано на заборе воды из пожарных гидрантов кольцевой или тупиковой сети.

По виду обслуживаемого объекта

По способу подачи воды

Напорными водопроводами называются такие, в которых вода из источника к потребителю подается насосами

Самотечными называют , в которых вода из высокорасположенного источника к потребителю поступает самотеком. Такие водопроводы иногда устраивают в горных районах страны.

Схема самотечного водопровода: 1 — водоприемник; 2 — самотечные сооружения; 3 — береговой колодец и очистные сооружения; 4 — разгрузочный колодец; 5 — разгрузочный резервуар; 6 — водопровод; 7 — водопроводная сеть

Требования к источникам противопожарного водоснабжения

Здания, сооружения и строения, а также территории организаций и населенных пунктов должны иметь источники противопожарного водоснабжения для тушения пожаров.

В качестве источников противопожарного водоснабжения могут использоваться естественные и искусственные водоемы, а также внутренний и наружный водопроводы (в том числе питьевые, хозяйственно- питьевые, хозяйственные и противопожарные). Необходимость устройства искусственных водоемов, использования естественных водоемов и устройства противопожарного водопровода, а также их параметры определяются настоящим Федеральным законом.

На территориях поселений и городских округов должны быть источники наружного или внутреннего противопожарного водоснабжения. Поселения и городские округа должны быть оборудованы противопожарным водопроводом. При этом противопожарный водопровод допускается объединять с хозяйственно-питьевым или производственным водопроводом.

К источникам наружного противопожарного водоснабжения относятся:

наружные водопроводные сети с пожарными гидрантами;
водные объекты, используемые для целей пожаротушения в соответствии с законодательством Российской Федерации.

В поселениях и городских округах с количеством жителей до 5000 человек, отдельно стоящих общественных зданиях объемом до 1000 кубических метров, расположенных в поселениях и городских округах, не имеющих кольцевого противопожарного водопровода, производственных зданиях с производствами категорий В, Г и Д по пожаровзрывоопасности и пожарной опасности при расходе воды на наружное пожаротушение 10 литров в секунду, на складах грубых кормов объемом до 1000 кубических метров, складах минеральных удобрений объемом до 5000 кубических метров, в зданиях радиотелевизионных передающих станций, зданиях холодильников и хранилищ овощей и фруктов допускается предусматривать в качестве источников наружного противопожарного водоснабжения природные или искусственные водоемы.

Расход воды на наружное пожаротушение одно- и двухэтажных производственных объектов и одноэтажных складских зданий высотой не более 18 метров с несущими стальными конструкциями и ограждающими конструкциями из стальных профилированных или асбестоцементных листов со сгораемыми или с полимерными утеплителями следует принимать на 10 литров в секунду .

В водопроводе высокого давления стационарные пожарные насосы должны быть оборудованы устройствами, обеспечивающими пуск насосов не позднее чем через 5 минут после подачи сигнала о возникновении пожара.

Минимальный свободный напор в сети противопожарного водопровода низкого давления при пожаротушении должен быть не менее 10 метров.

Минимальный свободный напор в сети противопожарного водопровода высокого давления должен обеспечивать высоту компактной струи не менее 20 метров при полном расходе воды на пожаротушение и расположении пожарного ствола на уровне наивысшей точки самого высокого здания.

Установку пожарных гидрантов следует предусматривать вдоль автомобильных дорог на расстоянии не более 2,5 метра от края проезжей части, ноне менее 5 метров от стен зданий, пожарные гидранты допускается располагать на проезжей части. При этом установка пожарных гидрантов на ответвлении от линии водопровода не допускается.

Расстановка пожарных гидрантов на водопроводной сети должна обеспечивать пожаротушение любого обслуживаемого данной сетью здания, сооружения, строения или их части не менее чем от 2 гидрантов при расходе воды на наружное пожаротушение 15 и более литров в секунду, при расходе воды менее 15 литров в секунду — 1 гидрант.

ТРЕБОВАНИЯ К ИСТОЧНИКАМ ПРОТИВОПОЖАРНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОБЪЕКТА

Производственные объекты должны обеспечиваться наружным противопожарным водоснабжением. Расстановка пожарных гидрантов на водопроводной сети должна обеспечивать пожаротушение любого обслуживаемого данной сетью здания, сооружения, строения или части здания, сооружения, строения.

Запас воды для целей пожаротушения в искусственных водоемах должен определяться исходя из расчетных расходов воды на наружное пожаротушение и продолжительности тушения пожаров.

Пожарный гидрант и пожарная колонка

Назначение, устройство, работа, порядок использования и эксплуатации

Гидрант с пожарной колонкой представляет собой водозаборное устройство, устанавливаемое на водопроводной сети и предназначенное для отбора воды при тушении пожара.

Гидрант с колонкой при тушении пожара может быть использован:

как наружный пожарный кран в случае присоединения пожарного рукава для подачи воды к месту тушения пожара,
как водопитатель насоса пожарного автомобиля.

Пожарная колонка

Конструкция пожарной колонки

Колонка состоит из корпуса 8, головки 1, отлитых из алюминиевого сплава АЛ-6, и торцевого ключа 3. В нижней части корпуса колонки установлено бронзовое кольцо 10 с резьбой для установки на гидрант. Головка колонки имеет два патрубка с муфтовыми соединительными головками для присоединения пожарных рукавов.

Открывание и закрывание патрубка осуществляется вентилями, которые состоят из крышки 5, шпинделя 6, тарельчатого клапана 7, маховичка 4 и сальникового набивочного уплотнения.

Торцевой ключ представляет собой трубчатую штангу, в нижней части которой закреплена квадратная муфта 9 для вращения штанги гидранта. Вращение торцевого ключа производится рукояткой 2 закрепленной на верхнем его конце. Уплотнение места выхода штанги в головке колонки обеспечивается набивочным сальником.

Гидрант-колонка

Гидрант-колонка представляет собой гидрант, совмещенный с водоразборной колонкой. Отбор воды из гидранта осуществляется при помощи напорного рукава диаметром 66 мм с непосредственной подачей ее к пожарному стволу или насосу пожарного автомобиля.

Затвор гидранта открывается специальным ключом с усилием не более 300 Н, частота вращения шпинделя - не более 18 и при давлении воды в сети не более 1 МПа (10 кгс/см2). Оставшаяся после работы гидранта вода в его корпусе удаляется эжектором водоразборной колонки при нажатии па ее рукоятку в течение 3…7 мин.

Предназначена для отбора воды из водопроводной сети для тушения пожаров, а также для хозяйственно-питьевого водоснабжения.

Конструкция гидранта колонки

В зависимости от конструктивных особенностей и условий противопожарной защиты охраняемых объектов гидранты подразделяются на:

Подземный пожарный гидрант

Пожарный подземный гидрант , представленный на рисунке, состоит из трех частей, отлитых из серого чугуна: клапанной коробки 9, стояка 5 и установочной головки 4.

Чугунный пустотелый клапан 12 каплеобразной формы собран из двух частей, между которыми установлено резиновое уплотнительное кольцо 11. В верхней части клапана имеются фиксаторы 8, которые перемещаются в продольных пазах клапанной коробки.

Шпиндель 7, пропущенный через отверстие крестовины стояка, ввинчен в нарезную втулку в верхней части клапана. На другом конце шпинделя закреплена муфта 6, в которую входит квадратный конец штанги 3. Верхний конец штанги заканчивается также квадратом для торцевого ключа пожарной колонки.

Вращением штанги и шпинделя (при помощи торцевого ключа пожарной колонки) клапан гидранта благо даря наличию фиксаторов может совершать только поступательное движение, обеспечивая его открывание или закрывание.

При открывании и опускании клапана один из его фиксаторов закрывает спускное отверстие 2, расположенное в нижней части клапанной коробки, предотвращая попадание воды в колодец гидранта. Для прекращения отбора воды из водопроводной сети вращением штанги и шпинделя клапан гидранта поднимается вверх, обеспечивая при этом открывание фиксатором спускного отверстия. Оставшаяся после работы гидранта вода в стояке вытекает через спускное отверстие и сливную трубку 1 в колодец гидранта, откуда удаляется принудительным способом. Для предотвращения попадания воды в корпус гидранта на сливной трубе установлен обратный клапан.

Надземный пожарный гидрант

Надземный пожарный гидрант , представлен схематически на рисунке.

Хотя среди многих бытует мнение, что использование наземных гидрантов невозможно в странах с холодным климатом (таких как Россия, Украина, Беларусь и.др.) сразу на противовес этому мнению можно привести пример такого города как Чикаго. Словом использование надземных ПГ возможно в любых климатических условиях, необходимо лишь выбирать соответствующий тип надземного ПГ, а именно с постоянной подачей воды (мокрый ПГ) или с регулированной подачей воды (сухой ПГ).

Последний вариант представляет собой в принципе ПГ московского образца с накрученной на него пожарной колонкой. Применение надземного ПГ не только убирает все недостатки надземного но и сокращает время свободного развития пожара, а сточки зрения эстетики они могут быть намного привлекательнее чем на первый взгляд может показаться.

Эксплуатация пожарных гидрантов и колонок

Пожарные гидранты, как правило, устанавливают вдоль улицы на водопроводной сети на расстоянии 50…120 м друг от друга, обеспечивая при этом удобный подъезд и использование. Для нахождения подземных гидрантов па стенах зданий и сооружений, против которых установлен гидрант, прикрепляют специальную табличку или светоуказатель места нахождения гидранта.

Отбор воды насосом пожарного автомобиля необходимо осуществлять по двум параллельно присоединенным к колонке рукавам (диаметром 66 мм), один из которых должен быть напорно-всасывающим, а другой - напорным.

Клапан гидранта открывают в следующем порядке:

поворачивают рукоятку торцевого ключа колонки на 2…3 оборота и наполняют ее водой,
после прекращения шума следует сделать паузу и продолжить вращение рукоятки торцевого ключа до полного открывания клапана гидранта,
затем вращение маховичков против часовой стрелки, открывают вентили напорных патрубков колонки,
закрывают гидрант в обратной последовательности, при закрытых вентилях напорных патрубков колонки,
при отвинчивании колонки, торцевой ключ, должен быть не подвижен.

Требования правил по охране труда при работе с пожарными колонками и гидрантами

При использовании пожарного гидранта его крышка открывается пожарным крюком или ломом. При этом необходимо следить, чтобы крышка не упала на ноги открывающего.

Если температура воздуха отрицательная (не ниже -15° С), то гидранты осматривают только внешне, а при более низких температурах запрещают открывать крышки колодцев. Гидранты с пуском воды проверяют только при помощи пожарной колонки, так как применение торцовых ключей или других приспособлений может привести к аварии.

Литература:

Федеральный закон от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ Технический регламент о требованиях пожарной безопасности;
Приказ № 1100н «Об утверждении Правил по охране труда в подразделениях федеральной противопожарной службы ГПС» от 23.12.2014 г.;
Дмитриев В.Д. История развития водоснабжения и водоотведения Санкт-Петербурга. СПб., 2002;
Противопожарное водоснабжение: Учебник. — М.: Академия ГПС МЧС России, 2008;
Учебное пособие В.В.Теребнев, В.А.Грачев, А.В.Подгрушный, А.В.Теребнев Пожарно-строевая подготовка.