Системы внутреннего противопожарного водоснабжения. Чем обусловлен выбор варианта схемы?
Внутренний противопожарный водопровод (ВПВ) ˗ это совокупность трубопроводов и технических средств, обеспечивающих подачу огнетушащего вещества к пожарным запорным клапанам пожарных кранов и/или пожарным запорным клапанам сухотрубов.
ВПВ подразделяется на самостоятельный и совмещенный.
ВПВ в зависимости от наличия воды в питающих, транзитных и распределительных трубопроводах, стояках и опусках подразделяется на водозаполненный и воздухозаполненный.
ВПВ в зависимости от вида огнетушащего вещества подразделяется на водяной и водопенный.
ВПВ в зависимости от способа подачи воды в трубопроводную сеть ВПВ подразделяется на ВПВ с нижней и верхней разводкой.
Трубопроводы ВПВ в зависимости от назначения подразделяются на вводные, подающие, транзитные, распределительные, стояки и опуски.
Самостоятельный хозяйственно-питьевой водопровод проектируют в случаях, когда в здании по нормам не требуется внутренний противопожарный водопровод или когда объединение его с противопожарным по каким-либо причинам нецелесообразно.
Самостоятельный внутренний противопожарный водопровод устраивают в многоэтажных зданиях высотой более 50 м, в театрах, в зданиях с взрывопожароопасными производствами и на ряде других ответственных объектов.
Совмещенные, объединенные сети более выгодны с санитарно-гигиенических и экономических точек зрения, они удобны в эксплуатации и более надежны.
Наиболее часто в зданиях устраивают объединенный хозяйственно-противопожарный водопровод, реже – производственно-противопожарный. Это объясняется тем, что производственная сеть менее разветвленная, чем хозяйственно-питьевая. Кроме того, вода на производственные нужды подается в определенном режиме (в части расходов и напоров воды), предусмотренном технологическим регламентом, нарушение которого недопустимо. Вода на производственные нужды к технологическим аппаратам часто подается непосредственно от наружной сети.
Для обеспечения надежной работы водопровода в точке присоединения ввода к наружной сети необходимо поддерживать требуемый напор, который складывается из гидравлических потерь напора на вводе, в сети внутреннего водопровода и на водомере, свободного напора в диктующей точке водопроводной сети (например, у наиболее высоко расположенного и/или удаленного от водопитателя пожарного крана) и геометрической высоты подъема воды (разности отметок наиболее высоко расположенного водозаборного устройства (пожарного крана) и ввода).
Для конкретной схемы водопровода требуемый напор является величиной постоянной, тогда как действительный напор в наружной сети в течение суток может меняться и быть как больше, так и меньше требуемого напора.
Минимальный напор в наружной сети у ввода в здание называется гарантированным напором. Его величина задается водопроводной службой города или объекта. Соотношение величин гарантированного и требуемого напоров определяет выбор системы внутреннего водопровода.
Системы внутреннего водопровода по способу создания напора в них (в зависимости от вида водопитателя) могут быть без повысительных установок и с повысительными установками. В качестве повысительных установок могут использоваться: пожарные насосы, питающиеся через вводной трубопровод от внешней магистральной водопроводной сети; пожарные насосы, питающиеся от пожарного резервуара; водонапорный бак; водонапорный бак совместно с пожарными насосами; гидропневматический бак; гидропневматический бак совместно с пожарными насосами. Также допускаются другие виды повысительных установок, если они обеспечивают заданные параметры ВПВ и требования СП 10.13130.2020.
Внутренний водопровод, действующий без повысительных установок под напором наружного водопровода, устраивают в том случае, когда напор в наружном водопроводе всегда достаточен для подачи необходимого количества воды к наиболее удаленным и высоко расположенным хозяйственным кранам в обычное время работы водопровода и для создания расчетных пожарных струй из наиболее удаленных и высоко расположенных пожарных кранов при работе водопровода во время пожара. Эта схема является наиболее простой и распространенной. Ввод в этих случаях оборудуется водомером, задвижками для отключения водопроводной сети при ремонте водомера и сливным краном для подсоединения контрольного водомера.
Водопровод с пожарным насосом-повысителем устраивается в тех случаях, когда гарантированный напор в наружной сети меньше, чем напор, необходимый для работы пожарных кранов, но больше напора, необходимого для нормальной работы хозяйственных приборов. В обычное время вода поступает от наружной сети во внутреннюю сеть через водомер, минуя пожарный насос, так как задвижка закрыта. В случае пожара приводится в действие пожарный насос, его пуск осуществляется дистанционно от кнопки, установленной в шкафчике каждого пожарного крана. Одновременно с включением электродвигателя происходит открытие электрозадвижки на обводной линии. При этом пожарный насос должен обеспечить подачу расчетного расхода воды, равного сумме максимального хозяйственного и пожарного расхода.
Водопровод с водонапорным баком и насосами применяют при постоянном недостатке напора в наружной сети, когда гарантированный напор меньше требуемого напора для хозяйственных приборов и пожарных кранов. В этом случае водонапорный бак играет роль напорно-регулирующей емкости. Работа водонапорного бака и насосов должна быть автоматизирована путем установки реле уровня. В обычное время работы водопровода при подаче хозяйственного насоса больше, чем водопотребление, избыток воды идет в водонапорный бак. При увеличении водопотребления вода из водонапорного бака поступает в сеть. При этом пожарные краны постоянно находятся под давлением водонапорного бака.
В случае пожара расход воды увеличивается, уровень воды в баке начинает понижаться ниже уровня неприкосновенного запаса и реле уровня включает пожарный насос, одновременно открывая электрозадвижку. Пожарный насос обеспечивает подачу хозяйственно-питьевых и пожарных расходов воды. При его работе водонапорный бак при помощи обратного клапана автоматически отключается. Обратный клапан предотвращает поступление воды из внутренней водопроводной сети к насосам при питании ее от водонапорного бака. Так как для нормальной работы пожарных кранов требуется создание довольно большого свободного напора, а установка водонапорного бака в обычных условиях на значительной высоте не всегда возможна, то область применения схемы ВПВ с насосами и водонапорным баком весьма ограничена. Чаще такие системы применяют в зданиях повышенной этажности.
Водопровод с пневматической установкой применяется в тех же случаях, что и водопровод с насосами и водонапорным баком, но когда устройство водонапорного бака невозможно. Составной частью такой системы являются воздушно-водяной бак, выполняющий роль напорно-регулирующей емкости, и компрессор, служащий для периодической подачи сжатого воздуха. Нередко в пневмоустановках применяют два герметически закрытых резервуара, один из которых заполняется водой, другой – сжатым воздухом. Для пуска насосов пневматические установки оборудуются контрольной и автоматической аппаратурой. Принцип работы такой системы заключается в следующем. При подаче воды на тушение пожара через пожарные краны под давлением воздуха вода вытесняется из резервуара. С уменьшением уровня воды в резервуаре давление в нем падает до определенного минимума, после чего автоматически включается пожарный насос.
Водопровод с запасным резервуаром устраивается в тех случаях, когда в наружном водопроводе величина свободного напора 5 м и менее. Наиболее часто по такой схеме устраиваются внутренние водопроводы в театрах, в цехах повышенной пожарной опасности, в зданиях повышенной этажности.
Правильная организация внутреннего противопожарного водоснабжения на объектах защиты позволяет оперативно, минимальными силами, ликвидировать очаги возгорания, не допустить распространение огня до прибытия сотрудников пожарных подразделений!
