Противопожарный водопровод в системах внутреннего водоснабжения. Противопожарное водоснабжение зданий

На производственных предприятиях часто осуществляется путём использования воды, для чего на территории объекта функционирует противопожарный водопровод. Его, как правило, объединяют с хозяйственно-питьевым или производственным водопроводом. Давление воды в противопожарном водопроводе бывает высокое или низкое. В первом случае водоснабжение осуществляется путём комплексного использования гидрантов и постоянных пожарных насосов . Водопроводы низкого давления оснащают мотопомпами или передвижными насосами. Напор воды должен обеспечивать длину струи как минимум 10 м в наивысшей точке объекта и на уровне земли соответственно в водопроводах высокого и низкого давления (формирование двух струй мощностью 2,5 л/сек или одной, подаваемой по пожарному рукаву длиной 100 м, спрысками 19 и диаметром 66 мм).

Для обеспечения стабильного уровня давления возле пожарных гидрантов и кранов устанавливают водонапорные устройства, пневмоцистерны или пневматические водяные установки, исходя из временных параметров тушения огня не менее 10 мин.

Особенности кольцевых и разветвлённых водопроводных сетей

Водопроводные сооружения проектируют с учётом максимальных показателей расхода воды, учитывая технико-экономические параметры и необходимую степень напора воды в максимально отдалённых точках водоразбора . На предприятиях, где есть высокий риск возникновения возгорания, устраивают отдельный пожарный водопровод , на прочих объектах его совмещают с сетью водоснабжения хозяйственно-технического пользования.

Обычно монтируют кольцевые водопроводы , поскольку тупиковые ограничивают ареал использования отдельными объектами, а их длина не превышает 200 м. Если длина тупиковых водопроводов больше, обязательно наличие резервуаров или водоёмов пожарного назначения. Недостатком тупикового водопровода является выход из строя всего участка за пределами места, где возникло повреждение трубы. Если пожарные водопроводные сети расположены снаружи, в холодное время года необходимо предпринимать меры для обеспечения их не замерзания.

Кольцевой водопровод состоит из водяных резервуаров, гидрантов, насосной станции, которые подключают к городской магистрали. Кольцевые водопроводные сети позволяют отключать аварийные места и участки, в них минимизируется сила гидравлического удара, поскольку вода свободно циркулирует в различных направлениях. Внутренний пожарный водопровод , как правило, замкнутый, ввиду того, что его подключают к наружной сети.

Вспомогательные части водопроводных сетей противопожарного назначения

Гидранты на подземных магистралях бывают двух типов – подземные и надземные. Подземные не требуют зимнего утепления, не преграждают путь на территории предприятия, но для их монтажа требуется время и обязательно устройство стендера, подающего воду из гидранта. Надземные гидранты занимают место на территории и нуждаются в утеплении. Расстояние между гидрантами не должно превышать 100 м, до объектов и перекрестков – минимум 5 м, 2 м до края дороги.

На внутренних сетях, присоединённых к наружному водопроводу, устанавливают два ввода. Пожарные краны обычно устанавливают в коридорах, на площадках или лестничных клетках в помещениях с отоплением. Если водопровод установлен в помещении без отопления, его снабжают задвижками и водоспускными клапанами. К внутреннему пожарному крану присоединяют рукав с брандспойтом, которым могут воспользоваться работники предприятия. Пожарные краны должны быть снабжены надписями типа «ПК №», которые размещены на шкафчиках, где они расположены. Гидранты предназначены исключительно для эксплуатации профессиональными пожарными.

Спринклерно-дренчерные системы могут быть как вспомогательным, так и основным видом оборудования для тушения огня на предприятиях, поэтому источники водоснабжения заменяют или дополняют их действие.

Расчёт количества воды для пожаротушения

При проектировании, строительстве или реконструкции объектов промышленного назначения учитывают нормы расхода воды для ликвидации огня. Системы, к которым осуществляется подвод воды, бывают двух типов – естественные и искусственные. Первые целесообразно устраивать, когда есть различные природные водные источники, искусственные – при возможности подведения воды из пожарных резервуаров или местной водопроводной сети.

Согласно требованиям СП 8.13130.2009 производится расчет количества воды, нужной для ликвидации пожара. Он зависит от огнестойкости зданий, категории пожарной опасности, объема помещения и колеблется от 36 до 144 м 3 /ч или 10 – 40 л/сек. Если площадь, на которой расположено предприятие, составляет менее 150 га, допускается, что на нём может одновременно возникнуть один пожар, если больше – два. Для некоторых типов хозяйственных объектов органы ГПН производят индивидуальный расчёт количества вероятностных пожаров и воды, необходимой для их ликвидации. Для тушения огня используют воду практически любого качества. Если предприятия по пожароопасности относятся к категориям А, Б и В, срок возобновления пожарного запаса воды составляет до 24 часов, категориям Г и Д – не более 36 часов.

В процессе тушения огня ствольщики используют передвижные средства, подавая воду по насосно-рукавным системам. Стационарные установки позволяют ликвидировать огонь , осуществляя включение воды автоматически, полу-автоматически или в ручном режиме (обычные, водопенные или водно-химические растворы). Также активно используют оборудование для орошения объектов и создания водных завес, наполнения стальных конструкций. При тушении огня в зданиях высотой не более 50 м минимальное число струй составляет две (каждая 2,5 л/с), при большей высоте – 8 (5 л/с).

Источники запаса воды и её подачи

Насосные станции осуществляют подачу воды с необходимыми параметрами напора благодаря совмещению энергетических и механических систем. Они делятся на несколько категорий, которые отличаются по фактору прерывания подачи воды (перерыв не допускается или возможен на короткий или суточный период). Насосные станции противопожарного назначения могут относиться к разным категориям надёжности: если во второй категории обязательно наличие резервуаров с запасом воды, к третьей относятся станции, на которых расход воды до 20 л/с, то в первую категорию включены станции, где данные требования исключаются. Резервуары для пожарных нужд бывают разными по форме (прямоугольные и круглые), углублению (подземные и полуподземные), выполненные из бетона или железобетона, открытые и закрытые, безнапорные и напорные.

Если на предприятии функционирует водопровод высокого давления, обычно на нем напор увеличивается только во время возгорания. В противном случае его оборудуют водонапорной башней или пневматической установкой. Обычно гидранты низкого давления используются при наличии пожарного депо , в котором есть автомашины и мотопомпы. Если депо вблизи предприятия отсутствует, то насосные станции оснащают пожарными насосами соответствующего диаметра. Объема резервуаров, находящихся на территории предприятия, должно хватать на срок тушения огня не менее 3 часов.

Как один из вариантов создания неприкосновенных запасов воды для пожарных нужд является сооружение водонапорной башни . Башни могут быть шатровые и бесшатровые. Второй вариант допустим при температуре окружающей среды не ниже -25 С и вода в башне меняется минимум 2 раза в сутки, или при –15 С, с условием замены воды раз в сутки (даже при подаче из открытого источника). В баке башни всегда должен оставаться неприкосновенный запас воды для пожарных нужд.

Таким образом, тип производства предприятия, особенности его водоснабжения и экономические параметры определяют необходимость наличия отдельной или совмещенной водопроводной сети для тушения огня.

ВНИМАНИЕ: Вы смотрите текстовую часть содержания конспекта, материал доступен по кнопке Скачать

Классификация систем противопожарного водоснабжения

Краткая историческая справка

Первые представления о наружном противопожарном водоснабжении от специальных устройств начинаются с 80-хгодов XIX века. Инженер Н.П. Зимин руководил фирмой «Нептун», которая являлась проводником передовых технологий в области водоснабжения и канализации в г. Москве. На московских водокачках устанавливались водоподъемные машины системы Вортингтона, две из которых передавали движение двум вертикальным насосам, третья – на расширение. Кроме этого, требовалось устройство водонапорной башни, в верхние отстойные резервуары которых вода поступала из шахты, а из отстойных резервуаров направлялась в механические фильтры на нижних этажах. Водопроводная сеть была рассчитана на пропуск 120000 ведер 1 в сутки, в час наибольшего водозабора – 6700 ведер. Трубы диаметром не менее 4 дюймов 2 , общая протяженность сети – 17 верст 3 . Пожарные гидранты устанавливались через каждые 60 сажень 4 .

1)1 ведро= 12,3 литра;

2)1 дюйм = 2,54 см;

3)1 верста=1,07 км;

4)1 сажень = 2,14 м.

В конце XIX века Городское Управление г. Уфы заключило контракт на проект системы водоснабжения с инженером С.М. Кирпичниковым. Причем главным условием было, что наружный водопровод должен подавать воду на хозяйственно-питьевые нужды, а также, кроме этого, на тушение участившихся в то время пожаров в городе. В основу проектирования водопровода были положены следующие условия городского управления: количество воды для хозяйственных целей определено в размере 200000 ведер суточного потребления, что составляло средний расход в час 8333 ведра или 1 кубический фут 5 (5 1 фут = 304,8 мм; )в секунду; городская магистральная сеть, диаметр труб и напор насосов машинного отделения должна удовлетворять этим требованиям. Постановлением думы от 3 ноября 1898 г. была утверждена сеть городских труб протяженностью 21 верста 372 саж.

Пожарный напор был утвержден в таком размере, чтобы машины и городская сеть могли во всех пунктах города дать количество воды 100 ведер в минуту из двух ближайших к месту пожара пожарных гидрантов при среднем расстоянии в 60 погонных сажень между ними. При этом свободный напор на конце брандспойта должен был составлять 12 сажень высоты выбрасываемой струи, при условии прекращения водоразбора на сети труб для хозяйственных нужд. Постановлением водопроводной комиссии было определено установить на городской сети труб 4 бочечных водоразборных крана и 20 ручных водоразбора. В результате успешного завершения всех строительных работ 13 июня 1901 г. на заседании городской думы первый уфимский водопровод был принят в эксплуатацию.

Численность населения г. Уфы с начала века возросла с 50 тыс. человек в 1901 г. до 100 тыс. в 1913 г., поэтому возросла потребность в воде. Если в первые годы после пуска водопровода город потреблял около 60000 ведер воды в сутки, то в 1913 г. максимальная подача составляла 136000 ведер в сутки. Оборудование станции работало на пределе, тем не менее, воды не хватало. Длина магистральной сети составляла 22 версты 136 сажень, количество пожарных гидрантов – 144, количество водоразборных будок – 13, количество водопроводных ответвлений – 416, из них 22 бесплатных и 16 на льготных условиях. Уличная сеть водопровода была проложена только в центре города.

На основании исторических сведений о первом наружном водопроводе с пожарными гидрантами видно, что развитие пожарного водоснабжения исчисляется с давних пор.

Противопожарное водоснабжение – это совокупность мероприятий по обеспечению водой различных потребителей для тушения пожара. Проблема противопожарного водоснабжения одна из основных в области пожарного дела. Современные системы водоснабжения представляют собой сложные инженерные сооружения и устройства, обеспечивающие надежную подачу воды потребителям. С развитием водоснабжения населенных мест и промышленных предприятий улучшается их противопожарная защита, так как при проектировании, строительстве, реконструкции водопроводов учитывается обеспечение не только хозяйственных, производственных, но и противопожарных нужд. Основные противопожарные требования предусматривают необходимость поступления нормативных объемов воды под определенным напором в течение расчетного времени тушения пожаров.

Классификация систем водопроводного противопожарного водоснабжения

Данные системы классифицируют по ряду признаков:

– по виду обслуживаемого объекта системы водоснабжения делят на: городские, поселковые, промышленные, сельскохозяйственные, железнодорожные и др.

– по назначению системы водоснабжения подразделяют:

а) объединенные (хозяйственные – противопожарные, хозяйственно- питьевые – противопожарные, производственные – противопожарные);

б) противопожарные, обеспечивающие запас и подачу воды только для тушения пожаров.

Самостоятельный противопожарный водопровод устраивают обычно на наиболее пожароопасных объектах – на предприятиях нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, лесобиржах, хранилищах нефти и сжиженных газов и др.

Противопожарные водопроводы (самостоятельные или объединённые) при проектировании разделяют на: наружные и внутренние.

К наружному водопроводу относят все сооружения для забора, очистки воды и распределения её водопроводной сетью до вводов в здания.

Внутренние водопроводы представляют собой совокупность устройств, обеспечивающих получение воды из наружной сети и подачу её к водоразборным устройствам, расположенным внутри здания.

Наружные водопроводы подразделяются:

– в зависимости от типа сети на кольцевые и тупиковые;

– в зависимости от давления на водопроводы высокого и низкого давления.

Минимальный диаметр труб водопровода, объединённого с противопожарным, в населённых пунктах и промышленных предприятиях должен быть не менее 100 мм, в сельскохозяйственных пунктах – не менее 75 мм.

Кольцевые водопроводные сети – это такие сети, где к любой точке водопроводной сети имеется не менее двух путей подвода.

Тупиковая сеть – это такая сеть, где от каждого узла тупиковой сети до точки подачи воды есть один единственный путь.

Тупиковую сеть допускается применять:

– для подачи воды на противопожарные или хозяйственно-противопожарные нужды не зависимо от расхода воды на пожаротушение при длине линии не свыше 200м;

– в населённых пунктах с числом жителей до 5 тысяч человек и расходом воды на наружное пожаротушение до 10 л/с, допускаются тупиковые линии длиной более 200 м, при условии устройства противопожарных резервуаров или водоёмов, водонапорной башни в конце тупика.

Преимущество кольцевых водопроводных сетей над тупиковыми:

– водоотдача кольцевых сетей почти в два раза больше чем тупиковых;

– при аварии на каком либо участке сети данный участок можно отключать без прекращения подачи воды в последующие участки.

Водопровод высокого давления это такой водопровод который в течение 5 минут после сообщения о пожаре создает напор необходимый для тушения пожара без применения пожарных машин т.е. вода на тушение подается по пожарным рукавам непосредственно от пожарной колонки, установленной на гидрант. Для этого в зданиях насосных станций или других отдельных помещениях устанавливают стационарные пожарные насосы.

Водопровод низкого давления это такой водопровод для обеспечения необходимого напора во время пожара используется пожарная техника, которая устанавливается на пожарные гидранты.

Пожарный гидрант предназначен для отбора воды с помощью пожарной колонки из водопроводной сети при тушении пожара.

Пожарный гидрант состоит из: стояка, клапана, клапанной коробки, штока, установочной головки с резьбой и крышкой.

Пропускная способность ПГ не более 40 л/с.

Виды водопроводов.

Классификация водопровода по давлению.

По наз­начению водопроводы разделяются на хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные. В за­висимости от напора различают противопожарные водо­проводы высокого и низкого давления. В противопо­жарном водопроводе высокого давления в течение 5 мин после сообщения о пожаре создают напор, необходимый для тушения пожара в самом высоком здании без при­менения пожарных машин. Для этого в зданиях насос­ных станций или в других отдельных помещениях уста­навливают стационарные пожарные насосы. В водопроводах низкого давления во время пожара для создания требуемого напора используют пожарные насосы, которые подключают к пожарным гидрантам с помощью всасывающих рукавов. В водопроводах высокого давления вода к месту пожара подается по рукавным линиям непосредственно от гидрантов под напором от стационарных пожарных насосов, установленных в насосной станции. Все сооружения водопровода проектируют так, чтобы во время эксплуатации они пропускали расчетный рас­ход воды для пожарных нужд при максимальном рас­ходе воды на хозяйственно-питьевые и производствен­ные нужды. Кроме того, в резервуарах чистой воды и водонапорных башнях предусматривают неприкосно­венный запас воды для тушения пожаров, а в насосных станциях второго подъема устанавливают пожарные насосы. Насосно-рукавные системы, которые собирают при тушении пожаров, также являются элементарными про­тивопожарными водопроводами высокого давления, состоящими из источника водоснабжения, водоприем­ника (всасывающей сетки), всасывающей линии, объе­диненной насосной станции первого и второго подъема (пожарного насоса), водопроводов (магистральных ру­кавных линий), водопроводной сети (рабочих рукавных линий). Водонапорные башни предназначены для регулиро­вания напора и расхода в водопроводной сети. Их уста­навливают в начале, середине и в конце водопроводной сети. Водонапорная башня состоит из опоры (ствола), бака и шатра-устройства, предохраняющего бак от ох­лаждения и замерзания в нем воды. Высоту башни опре­деляют гидравлическим расчетом с учетом рельефа местности. Обычно высота башни 15…40 м. Вместимость бака зависит от размера водопровода, его назначения и может колебаться в широких преде­лах: от нескольких кубометров на маломощных водопро­водах до десятков тысяч кубометров на крупных город­ских и промышленных водопроводах. Размер регули­рующей емкости определяют в зависимости от графиков водопотребления и работы насосных станций.

Кроме того, включают неприкосновенный пожарный запас для тушения одного наружного и одного внутреннего пожаров в течение 10 мин. Бак оборудуют нагнетатель­ной, разборной, переливной и грязевой трубами. Часто нагнетательную и разборную трубы объединяют. Разновидностью водонапорных башен являются водонапорные резервуары, которые предназначены не только для регулирования напора и расхода в водопро­водной сети, но и для хранения противопожарного за­паса воды для тушения пожаров в течение 3 ч. Резер­вуары располагают на возвышенных местах. Водонапорные резервуары и башни включают в водопроводную сеть последовательно и параллельно. При последовательном включении через них проходит вся вода от насосных станций. В этом случае нагнета­тельную и разборную трубы не объединяют, и они ра­ботают раздельно. При минимальном водопотреблении излишки воды накапливают в резервуаре или в баке, а при максимальном этот запас направляют в водопро­водную сеть. При параллельном включении в водопроводную сеть в резервуары и баки поступает излишек воды (при минимальном водопотреблении), а при максимальном водопотреблении его направляют в сеть.

В данном слу­чае нагнетательный и разводящий трубопроводы могут быть объединенными. Для контроля уровня воды в баках и резервуарах предусматривают измерительные устройства. По виду обслуживаемого объекта системы водоснабжения подразделяются на городские, поселковые, а также промышленные, сельскохозяй­ственные, железнодорожные и др. По виду используемых природных ис­точников различают водопроводы, забирающие воду из поверхностных источников (рек, водохранилищ, озер, морей) и подземных (артезианских, родниковых). Имеются также водопроводы смешанного питания. По способу подачи воды водопроводы бы­вают напорные с механической подачей воды насосами и самотечные (гравитационные), которые устраивают в горных районах при расположении водоисточника на высоте, обеспечивающей естественную подачу воды потребителям. По назначению системы водоснабжения делят на хозяйственно-питьевые, удовлетворяющие нужды населения; производственные, снабжаю­щие водой технологические процессы производства; противопожарные и объединенные. Последние устраивают, как правило, в населенных пунктах. Из этих же водопроводов вода подается и на промышленные предприятия, если они потребляют незначительное количество воды или по условиям технологического процесса производства требуется вода питьевого качества.

При больших расходах воды предприятия могут иметь самостоятельные системы водоснабжения, обес­печивающие их хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные нужды. В этом случае обычно сооружают хозяйственно-противопожарный и произ­водственный водопроводы. Совмещение пожарного во­допровода с хозяйственным, а не с производственным объясняется тем, что производственная водопроводная сеть обычно бывает менее разветвленной и не охваты­вает всех объемов предприятия. Кроме того, для неко­торых технологических процессов производства вода должна подаваться под строго определенным напором, который при тушении пожара будет изменяться. А это может привести либо к увеличению расхода воды, что экономически нецелесообразно, либо к аварии произ­водственных аппаратов. Самостоятельный противопо­жарный водопровод устраивают обычно на наиболее пожароопасных объектах-предприятиях нефтехими­ческой и нефтеперерабатывающей промышленности, складах нефти и нефтепродуктов, лесобиржах, храни­лищах сжиженных газов и др. Системы водоснабжения могут обслуживать как один объект, например город или промышленное пред­приятие, так и несколько объектов. В последнем слу­чае эти системы называют групповыми. Если система водоснабжения обслуживает одно здание или небольшую группу компактно расположенных зданий из близлежащего источника, то ее называют местной системой. Для питания водой под требуемым напо­ром различных участков территории населенного пункта, имеющей значительную разницу в отметках, устраивают зонное водоснабжение. Система водоснабжения, обслуживающая несколько крупных водопотребителей, расположенных на определенной территории, называется районной.

Схемы водоснабжения населенных пунктов

На территории большинства населенных пунктов (городов, поселков) существуют различные категории водопотребителей, предъявляющих, разнообразные тре­бования к качеству и количеству потребляемой воды. В современных городских водопроводах расход воды на технологические нужды промышленности составляет в среднем около 40% всего объема, подаваемого в водопроводную сеть. Причем около 84% воды берется из поверхностных источников и 16%-из подземных. Схема водоснабжения для городов с использованием поверхностных водоисточников представлена на рисунке. Вода поступает в водоприемник (оголовок) и по самотечным трубам 2 перетекает в береговой колодец 3, а из него насосной станцией первого подъема (HC-I) 4 подается в отстойники 5 и далее на фильтры 6 для очистки от загрязнений и обеззараживания. После очи­стной станции вода поступает в запасные резервуары.

Схема водоснабжения населенного пункта

1 - водоприемник; 2 - самотечные трубы; 3 - береговой колодец; 4 - насосная станция I подъема; 5 - отстойники; 6 - фильтры; 7 - запасные резервуары чистой воды; 8 - насосная станция II подъема; 9 - водоводы; 10 - водона­порная башня; 11 - магистральные трубопроводы; 12 - распределительные трубопроводы; 13 - ввод в здания; 14 - водопотребители чистой воды 7, из которых она насосной станцией второго подъема (НС-П) 8 подается по водоводам 9 в напорно-регулирующее сооружение 10 (наземный или подземный резервуар, размещенный на естественном возвышении, водонапорная башня или гидропневмати­ческая установка). Отсюда вода поступает по маги­стральным линиям 11 и распределительным трубам 12 водопроводной сети к вводам в здания 13 и потреби­телям 14.

Схема водопровода при подземном водо­источнике

1 – артезианская скважина с насосом; 2 – запасной резервуар; 3 – НС-II; 4 – водонапорная башня; 5 – во­допроводная сеть водопитания, располо­женных с разных сторон населенного пункта. Такое водоснабжение позволяет получить более равномерное распределение воды по сети и поступление ее к потре­бителям. Неравномерность водопотребления с увеличе­нием численности населения в городах в значительной мере сглаживается, что позволяет обходиться без напорно-регулирующих сооружений. В этом случае вода от НС-П поступает непосредственно в трубы водопро­водной сети.

Подача воды для целей пожаротушения в городах обеспечивается пожарными автомобилями от гидрантов, установленных на водопроводной сети. В небольших городах для подачи воды на тушение пожаров включа­ют дополнительные насосы в НС-И, а в крупных го­родах пожарный расход составляет незначительную часть водопотребления, поэтому практически не оказы­вают влияния на режим работы водопровода. В соответствии с современными нормами в населен­ных пунктах с числом жителей до 500 чел., которые располагаются в основном в сельской местности, дол­жен устраиваться объединенный водопровод высокого давления, обеспечивающий хозяйственно-питьевые, про­изводственные и пожарные нужды. Однако нередки случаи, когда сооружается только хозяйственно-питье­вой водопровод, а на пожарные нужды воду подают передвижными насосами из водоемов и резервуаров, пополняемых от водопровода. В малых населенных пунктах для хозяйственно-противопожарных нужд чаще всего устраиваются системы местного водоснабжения с забором воды из подземных источников (шахтных колодцев или сква­жин).

В качестве водоподъемных устройств приме­няют центробежные и поршневые насосы, системы «Эрлифт», ветросиловые установки и др. Наиболее надежны и удобны в эксплуатации центробежные насосы. Что касается других водоподъемных устройств, то вследствие малой производительности они могут использоваться лишь для пополнения пожарных запа­сов воды в водоемах, резервуарах, водонапорных башнях. Источники водоснабжения В соответствии с двумя категориями природных источников воды водоприемные сооружения также разделяются на две группы: сооружения для приема воды из поверхностных источни­ков и сооружения для приема подземных вод. Выбор того или иного источника водоснабжения определяется местными природными условиями, сани­тарно-гигиеническими требованиями, предъявляемыми к качеству воды, и технико-экономическими соображе­ниями. По возможности предпочтение должно отдавать­ся подземным источникам водоснабжения. К поверхностным источникам относятся реки, озера и в отдельных случаях моря.

Место распо­ложения водоприемника определяется с таким расче­том, чтобы удовлетворялись следующие условия: возможность применения наиболее простого и дешевого способа забора воды из источника; бесперебойность получения требуемого количест­ва воды; обеспечение поступления по возможности более чистой воды (очистка от загрязнений); наиболее близкое расположение к снабжаемому водой объекту (для уменьшения стоимости водо­водов и подачи воды). Подземные воды залегают на различных глу­бинах и в различных породах. Для водоснабжения используют: воду напорных водоносных слоев, перекрытых сверху водонепроницаемыми породами, предохраняю­щими подземные воды от загрязнения; безнапорные подземные воды со свободной поверх­ностью, содержащиеся в пластах, не имеющих водоне­проницаемой кровли; родниковые (ключевые) воды, т. е. подземные воды, самостоятельно выходящие на поверхность земли; шахтные и рудничные воды (чаще для производст­венного водоснабжения), т. е. подземные воды, посту­пающие в водоотливные сооружения при добыче полез­ных ископаемых. Устройство пожарного гидранта и требования по эксплуатации в зимнее и летнее время 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, во-первых, как наружный пожарный кран в случае присоединения пожарного рукава для подачи воды к месту тушения пожара и, во-вторых, как водопитатель насоса пожарного автомобиля. В зависимости от конструктивных особенностей и условий противопожарной защиты охраняемых объектов гидранты подразделяются на подземные и надземные. Подземные гидранты устанавливают в специальных колодцах, закрываемых крышкой. Пожарную колонку навинчивают на подземный гидрант только при его использовании. Надземный гидрант находится выше поверхности земли с закрепленной на нем колонкой. Пожарный гидрант предназначен для отбора воды из водопроводной сети на тушение пожаров, он состоит из стояка, клапана, клапанной коробки, штока, установочной головки с резьбой и крышкой. Если уровень грунтовых вод высокий, на спусковом отверстии клапанной коробки устанавливают обратный клапан.

На водопро­водную сеть гидрант-колонку устанавливают с помощью пожарной подставки без устройства колодца. Пропуск­ная способность комбинированного гидранта 20 л/с. Колонка пожарная используется для открывания и закрывания пожарного гидранта, а также присоединения пожарных рукавов при отборе воды из водопроводной сети на тушение пожаров. Основные части колонки - корпус и головка. В нижней части корпуса имеется резьбовое кольцо для присоединения колонки к пожарному гидранту. В верхней части рас­положены управление колонкой и два патрубка с со­единительными головками и два вентиля. Через сальник в головке колонки проходит центральный ключ (трубчатая штанга) с квадратной муфтой внизу и руко­яткой наверху Рукоятку вращают при закрытых вентилях напорных патрубков. При открытых вентилях маховички попадут в поле вращения рукоятки. Таким образом, колонка имеет блокировку, исключающую поворот центрального ключа при открытых клапанах напорных патрубков. Снимают колонку с гидранта толь­ко при закрытом клапане гидранта.

Требования к пожарным гидрантам:

– пожарные гидранты следует располагать вдоль автомобильных дорог на расстоянии не более 2,5 м от края проезжей части, но не ближе 5 м от стен здания. Допускается их располагать на проезжей части;

– расстояние между гидрантами определяется расчетом, учитывающий суммарный расход воды на пожаротушение. Это расстояние должно соответствовать требованиям СНиП и не превышать 150 м. Расстановка пожарных гидрантов на водопроводной сети должна обеспечивать пожаротушение любого обслуживаемого данной сетью здания, сооружения или его части не менее чем:

а) от двух гидрантов при расходе на наружное пожаротушение 15 л/с и более;

б) от одного гидранта – при расходе воды менее 15 л/с, с учётом прокладки рукавных линий длиной не более 200 м по дорогам с твёрдым покрытием.

– расстояние от крышки гидранта до верха люка колодца не должно быть более 40 см и менее 15 см. При этом ось установленного гидранта должна располагаться не ближе 17,5 см от стенки горловины люка колодца и не более 20 см от неё.

– места расположения пожарных гидрантов должны обеспечиваться световыми указателями или другими выполненными с использованием светоотражающих покрытий с нанесенными символами пожарного гидранта, цифровыми значениями расстояния в метрах от указателя до ПГ, внутреннего диаметра и вида водопровода.

Требования по эксплуатации пожарных гидрантов в зимнее и летнее время

Существуют обязательные правила эксплуатации пожарных гидрантов. Неумелое обращение с пожарными гидрантами может привести к аварии на водопроводной сети, срыву подачи воды и несчастным случаям. Подготовка противопожарного водоснабжения к эксплуатации в зимних условиях осуществляется: городского водоснабжения – в период проведения осенней проверки силами мобильных бригад АВР РЭВС (отделений); объектового водоснабжения – в период проведения осенней проверки силами водопроводных служб объектов.

Подготовка противопожарного водоснабжения к эксплуатации в зимних условиях включает в себя: откачку воды из стояков пожарных гидрантов Московского типа и заделку сливных отверстий деревянными пробками; при установившейся минусовой температуре наружного воздуха откачку воды из колодцев гидрантов заполненных выше уровня стояка с последующим выполнением п.1; пожарные гидранты, подверженные затоплению грунтовыми и талыми водами, берутся на специальный учет (приложение № 1 «Инструкции…») линейными участками РЭВС и районными пожарными частями с обязательной отметкой в книге проверок противопожарного водоснабжения, последующим контролем их состояния со стороны РЭВС, откачкой воды из стояков после оттепелей (в случае необходимости) и обязательной передачей информации в районные пожарные части; заполнение колодцев гидрантов специальным теплоизолирующим наполнителем.

Внутренний водопровод – система трубопроводов и устройств, обеспечивающих подачу воды к санитарно-техническим приборам, пожарным кранам и технологическому оборудованию, обслуживающая одно здание или группу зданий и сооружений и имеющее общее водоизмерительное устройство от сети водопровода населенного пункта или промышленного предприятия.

Внутренние водопроводы также подразделяются на хозяйственно-питьевые, производственные, противопожарные и объединённые.

Внутренние пожарные краны

Свободные напоры у внутренних пожарных кранов должны обеспечивать получение компактных струй высотой, необходимой для тушения пожаров в любое время суток в самой высокой и удаленной части здания.

Пожарные краны устанавливаются на высоте 1,35 м над полом помещения и размещают в шкафчиках, имеющих способность для проветривания, приспособленных для их опломбирования, визуального осмотра без вскрытия и имеющих надпись «Пожарный кран» (ПК).

Каждый пожарный кран д.б. снабжен пожарным рукавом одинакового с ним диаметра длиной 10, 15 или 20м и пожарным стволом. Пожарный рукав, присоединённый к стволу и внутреннему пожарному крану, укладывается гармошкой или двойной скаткой.

Внутренние пожарные краны следует устанавливать преимущественно у входов, на площадках отапливаемых лестничных клеток, в вестибюлях, коридорах, проходах и других наиболее доступных местах при этом их расположение не должно мешать эвакуации людей.

Кроме указанных выше основных элементов, внутренний водопровод, на случай недостаточного напора в наружной сети, может оборудоваться водонапорными баками, насосными установками.

Насосные установки, обеспечивающие нормальную работу внутренних пожарных кранов, должны устраиваться с ручным и дистанционным пуском насосов – повысителей, а для зданий высотой более 50 м, а также кинотеатров, клубов, домов культуры, актовых и конференц-залов – с ручным, автоматическим и дистанционным управлением.

При дистанционном управлении насосами-повысителями пусковые кнопки располагают непосредственно в месте установки внутренних пожарных кранов.

Требования, предъявляемые к пожарным водоемам и пирсам

К естественным водоисточникам относятся реки, озёра, ручьи и т.п.

К искусственным – пруды, каналы, колодцы, копани, различные декоративные и другие бассейны, а также пожарные резервуары с водой, водохранилища.

Для удобства забора воды пожарными машинами от естественных водоисточников и подачи ее к месту пожара следует оборудовать их подъездными путями и площадками, пирсами или береговыми колодцами.

Ширину пирсов, и их конструкцию и материал выбирают из расчета обеспечения безопасной работы трех пожарных автомобилей;

– площадка пирса должна быть расположена не выше 5 м от уровня горизонта низких вод и оборудована отводным лотком для всасывающих рукавов;

– настила площадки д.б. с уклоном в сторону берега и иметь прочное боковое ограждение высотой 0,7-0,8м;

– на расстоянии 1,5 м от продольного края площадки укладывается и укрепляется упорный брус сечением не менее 25х25 см.

В тех случаях, когда устроить пирс невозможно, устраивают береговые колодцы.

Объемом берегового колодца д.б. не менее 5 куб.м. Глубина заложения трубы, подводящей воду в колодец, д.б. ниже уровня промерзания грунта не менее, чем на 0,2 м. Диаметр приемной трубы д.б. не менее 200 мм, а ее конец располагают выше дна водоема не менее, чем на 0,5м и со стороны водоема укрепляют металлическую сетку.

В тех случаях, когда водопровод или естественные водоисточники, не могут обеспечить расчетного количества воды на тушение пожара или они отсутствуют, строят пожарные водоемы (резервуары).

В практике применяются различные виды искусственных пожарных водоемов заглубленные, полузаглубленные.

Размещение резервуаров или водоемов должно учитывать условия обслуживания ими зданий, находящиеся в радиусе:

– 200 м – при наличии автонасосов;

– 100-150 м – при наличии мотопомп (в зависимости от их типа).

При размещении пожарных водоемов следует учитывать, что подача воды в любую точку пожара должна быть обеспечена из двух соседних водоемов одновременно.

Объем пожарных водоемов необходимо определять исходя из расчетных расходов воды и продолжительности тушения пожаров (в зависимости от назначения зданий, объема зданий, этажности, степени огнестойкости, категорий производств по пожарной опасности).

Противопожарное водоснабжение — это система объектов и действий, направленных на накопление ресурса воды и ее подачу для тушения огня на любых участках. Этот сегмент в противопожарной сфере является одним из наиболее значимых.

– это в первую очередь водопроводы. Данные конструкции могут иметь высокий или низкий уровень давления. При высоком его показателе достаточно всего пяти минут времени после сигнала о возгорании для нагнетания должного уровня напора, способного потушить пожар на верхних этажах высоток без задействования специального транспорта. Такая возможность обеспечивается предварительной установкой в технологичных объектах одного или нескольких насосов.

В противопожарном водопроводе с низким давлением во время возгорания нагнетается напор посредством насоса, подключенного к крану втягивающим рукавом. С этой целью любой бытовой водопровод рассчитывается таким образом, чтобы при возгорании он мог давать необходимый уровень струи. Также с целью пожаротушения делают незыблемый ресурс жидкости в каждой бытовой емкости и в специально отведенных секторах водонапорных башен. Если в конструкции предусмотрена насосная станция, в ней монтируются специальные насосы.

В конструкцию насосов и рукавов, собираемую при возгорании и принадлежащую к простейшим типам антипожарных водопроводов, входит место водозабора, приемник, станции насосные и собственно трубопровод из рукавных линий. Чтобы обеспечить резервный вариант, проектировщики обустраивают два и больше водопроводов. Они связываются перемычками и перекрываются специальными задвижками.

Водонапорная башня должна создавать давление в конструкции. На одном участке может быть предусмотрено 3 башни, состоящие из опор, емкостей и кожухов, защищающих содержимое от замерзания. Высота сооружения определяется по правилам гидравлики и чаще всего составляет от 15 до 40 метров. Объем бака определяется по параметрам водопроводной конструкции и обязательного резерва воды для гашения огня. Башню могут заменять резервуары для создания давления, позволяющие регулировать силу потока и затраты водных запасов, а также хранить их в резерве 3 часа и дольше.

Конструкция водопровода призвана транспортировать влагу в достаточных объемах с оптимальным давлением на самые отдаленные участки. Противопожарные водопроводы бывают кольцевыми, а также тупиковыми. Сами трубопроводы помещаются под грунт во избежание замерзания. В средней европейской полосе, где в зимний период могут бывать достаточно сильные морозы, оптимальная глубина траншеи должна составлять около 3 метров.

Снабжение прямоточного и оборотного типа

Системы подачи жидкости в противопожарных целях бывают либо прямоточными, либо оборотными. Первый вариант содержит в своей конструкции насосную станцию, находящуюся возле водозаборника, и качает содержимое для бытовых нужд. Из строений отработанную влагу по канализации могут подавать неочищенной обратно в водоем, но только при условии отсутствия в ней загрязнений. В обратном случае ее необходимо очищать, после чего можно подавать в отдельную сеть при помощи одного или группы насосов.

В цепи оборотного снабжения влага охлаждается и тогда подается к производственным узлам или для гашения огня. Для охлаждения применяются градирни, бассейны и пруды. В трубопровод с горячей может добавляться свежая холодная влага в количестве менее 6 % от общего ее объема.

Правила эксплуатации гидрантов и колонок

В данном типе водоснабжения ключевая роль отводится гидрантам и колонкам. При правильном планировании и обслуживании общность гидрант-колонка способна обеспечить нормальное функционирование всего трубопровода и эффективное гашение огня.

Гидрант

Этот элемент задуман с той целью, чтобы отбирать содержимое из обычного бытового трубопровода в предназначенный для борьбы с огнем. В его конструкцию входит ряд составляющих, из которых наружу выходит головка. После снятия крышки на нее можно крепить рукав. Для защиты от заливания при избытке осадочных и грунтовых потоков, в устройстве предусмотрен клапан обратного типа. Дистанция между соседними ПГ в цепи по правилам не может быть больше 150 м. Конструкции колодцев обустраиваются специальными подставками для них. За секунду качественный кран пропускает 40 литров потока, хотя выдерживает давление в 1,5 МПа без потери герметичности.

В России используются Ленинградский и Московский типы ПГ. Материал, из которого чаще всего производятся эти устройства, — чугун, позволяющий эксплуатировать его не менее 18 лет. Высота крана – от полметра до 3,5 метров. В стандартной сети могут использоваться ПГ наземного типа (устанавливается на землю, более распространенный в России) и подземного (монтируется под землей в специальном колодце, доступ к которому обеспечивается через люк). Их ключевые характеристики – морозостойкость и большая стартовая скорость. Перед тем, как монтировать ПГ, следует исключить вероятность воздействия на него следующих факторов:

• Поверхностных талых, грунтовых и осадочных потоков;
• Установки с несоблюдением уровня нахождения клапана;
• Нарушения требований эксплуатации;
• Аварийного состояния, провоцирующего возможность замерзания содержимого стояка.

Колонка

Этот компонент системы водоснабжения применяется с той целью, чтобы открывать и блокировать гидрант. Также на него монтируют рукава, отбирающие содержимое из резервуара при гашении огня. В конструкцию колонки входит корпус, а также головка. При помощи резьбы колонка связывается с ПГ. Чтобы исключить вращение основного ключа, она оснащается блокировкой.

Правила использования пожарных гидрантов

В случае некорректной эксплуатации выйти из строя может все пожарное водоснабжение, отчего прервется поступление воды, что повлечет за собой настоящую трагедию. Поэтому выработаны и являются обязательными для применения специальные правила использования ПГ. В частности, они предписывают, чтобы в ходе применения крана днем возле него ставился специальный опознавательный знак, а ночью применялась подсветка фонарем или автомобильной фарой. Во время заморозков после гашения пожара из накопителя нужно выкачивать остаток жидкости. Для этого предусмотрено особое устройство пожарного гидранта и специальные требования по его эксплуатации в зимнее время. Также при использовании ПГ зимой пожарники обязаны оповещать надлежащие отделы водоканала.

Чтобы обеспечить стабильную готовность ПГ к применению, их техническое состояние непременно должно проверяться дважды на год. Поверка проводится общая – пожарниками и специалистами водоканала весной и осенью. В ходе такого контроля ПГ не просто осматривается, но и проверяется на практике, с подключением колонки, включением воды, ее откачиванием из стояка. По итогам проверки составляется соответствующий акт, в содержание которого вводятся все полученные факты и сведения.

При отсутствии заморозков практический осмотр ПГ с включением жидкости могут выполнять и сами пожарные, без сотрудников трубопроводного хозяйства. Зимой эти конструкции осматривают лишь внешне, не открывая колодцы. В случае обнаружения неисправностей следует немедленно сообщить диспетчеру водоканала и проверить факт устранения поломок.

Чтобы во время пожара было легче найти ПГ, возле каждого из них представители ЖЭКов, предприятий и организаций, у которых на территории они размещены, крепят специальные указательные знаки. Зимой они удаляют с них снег для обеспечения постоянного доступа к сооружениям.

О начале ремонта на трубопроводе диспетчер водоканала сообщает пожарным. При помощи лома или арматуры крышка поднимается, но аккуратно, дабы не сбить резьбу на стояке. Также во избежание аварий из-за вероятного скопления в колодце разных видов газообразных веществ, при вскрытии крышки запрещено курение и использование огня рядом с колодцем. Опускаться в него пожарные не могут.

Для крепления на ПГ колонки сначала нужно закрыть все вентили. Она насаживается мягко, без чрезмерных усилий. Колонка считается основательно поставленной на место, если она держится максимально плотно, а резьба крана закручена до конца. Положение ее основного ключа при этом должно оставаться стабильным.

Для вскрытия клапана ПГ нужно плавно повернуть основной ключ колонки, чтобы появился шум поступающей в стояк жидкости и ее протекание через спусковой зазор крана. Когда стояк и колонка заполнятся водой, нужно открыть клапан на ПГ, провернув ключ на колонке до упора, после чего останется открыть вентили на напорных патрубках колонки.

Классификация наружных пожарных водопроводов

В классификации современных систем противопожарного водоснабжения выделяют безводопроводную и водопроводную подачу воды. В первом варианте для гашения возгорания она набирается из специальных водоемов. Они в свою очередь делятся на естественные, то есть, возникшие без участия человека, и искусственные, то есть, вырытые для определенных нужд. Это достаточно простая классификация, позволяющая основательную организацию антипожарной системы. На побережье ставится площадка, на которой размещаются специальные насосы или другие водозаборные приспособления. А в водопроводном варианте системы влага отбирается из гидранта. Что касается источников пожарного водоснабжения наружного типа, то к нему принадлежат собственно трубопроводы, а также ПГ, водоемы, применяемые для гашения огня, искусственного и естественного происхождения.

Исходя из вида объекта, который находится на обслуживании, пожарный водопровод классифицируется как:

• Поселковый;
• Железнодорожный;
• Промышленный;
• Сельскохозяйственный.

Согласно способу поступления жидкости, водопроводы делятся на:

• Самотечные с попаданием жидкости из расположенного вверху источника, например, в горах;
• Напорные, в которых содержимое от источника на точку потребления для гашения огня качает насос.

Требования к состоянию источников водоснабжения для гашения пожара

Все предприятия, учреждения, города, села, строения и другие виды сооружений необходимо обустроить источниками жидкости для гашения огня – не просто «на всякий случай», а ради безопасности людей. Это могут быть водоемы, как естественные, так и искусственные. Кроме них применяются внутренние и наружные водопроводы. Порядок их распределения и необходимость размещения обусловлены в Федеральном законе РФ («Технический регламент о требованиях ПБ» (последняя редакция) — )

Согласно данному Закону, на территории населенных пунктов требуется достаточное количество источников наружного или внутреннего водоснабжения в виде противопожарных водопроводов, которые могут быть объединены с общей системой водоснабжения – производственной и хозяйственно-питьевой.

В поселках и районах города с населением менее чем 5 тысяч, обособленных строениях общественного назначения объемом менее 1 тысячи м 3 , стоящих в селах и городах без кольцевой водопроводной системы, в производственных и хозяйственных сооружениях, на складах минудобрений, в холодильных ангарах и хранилищах сельскохозяйственной продукции как источник подачи жидкости может служить любой водоем – возникший природным путем или созданный человеком искусственно.

В водопроводной системе с мощным давлением насосы надо обеспечивать возможностью включения насосов в ближайшие пять-шесть минут после сообщения о возгорании. Наименьший столб струи в данном водопроводе должен превышать уровень в 20 метров. А в водогоне с низким напором минимальный столб должен достигать обозначения в 10 метров.

ПГ нужно ставить по всем автодорогам за два с половиной метра от трассы и за пять — от строений. Распределение кранов требуется такое, чтобы обеспечить возможность тушения пожаров каждого обслуживаемого сооружения или другого объекта двумя и более ПГ с затратой водного ресурса свыше пятнадцати литров на секунду. Если же его расходование будет ниже этого уровня, тогда устанавливается один ПГ.

На производственных объектах предусматривается внешнее водоснабжение с достаточной частотой ПГ. Они призваны обеспечить возможность гашения возгораний на любом участке данного объекта. Для этого в специально оборудованных водоемах важно скопить столько водных запасов, чтобы обеспечить полное гашение возгорания.

Обследование и обслуживание сетей водоснабжения противопожарного типа

Для того чтобы каждый источник снабжения водными запасами был стабильно исправным и готовым к применению во время возгорания, важно своевременное осуществление ряда контрольных мероприятий. К ним относится постоянная проверка состояния источников снабжения жидкостью, подготовка системы и каждого ее объекта к каждому новому периоду эксплуатации – весной и осенью, осуществление испытаний функционирования систем с отражением полученных данных в акте, скрупулезный учет подачи водных запасов, установка срочной связи с водопроводными предприятиями региона или объекта и так далее. Все действия по устранению обнаруженных дефектов должны выполнять сотрудники водоканала, что предусмотрено «Правилами технической эксплуатации систем и сооружений коммунального водоснабжения и канализации» – .

Требования по приемке новых источников противопожарного водоснабжения

При вводе в пользование новых объектов в сети водоснабжения, важно учитывать ключевые требования их приемки. Если подход к организации будет максимально методическим, то это позволит усилить эффективность системы.

Пожарные гидранты:

1. Должны размещаться на кольцевых линиях водопровода. На тупиковых их установка, согласно СНиП, приемлема, если ветвь не длиннее двухсот метров.
2. Существуют ограничения по диаметру водопроводных труб для установки ПГ.
3. Установка крана допускается на проезжей части, но не в стороне от водопровода.
4. Люк ПГ должен быть огражден отмосткой с уклоном и возвышением.
5. Кран должен быть размещен в зоне свободного заезда с достаточной шириной дороги.
6. Место нахождения ПГ должно быть отмечено надлежащими указателями согласно НПБ.
7. Для проверки технического состояния крана производится включение подачи жидкости через колонку.
8. Результаты приема фиксируются в акте, после чего ПГ ставится на учет и отмечается на карте района.

Пожарные водоемы

1. Обустраиваются, углубляются, обеспечивают норму водных запасов с учетом действующих СНиП.
2. Их должно быть более двух на объект с постоянным наличием половины требуемого для тушения пожара объема содержимого.
3. Допустимое расстояние от ПВ до среднестатистических зданий – более тридцати метров, до менее горючих объектов – более десяти метров, а до наименее огнестойких сооружений — сорок и больше метров.
4. Если забор водных ресурсов затруднителен, должны быть обустроены сухие колодцы объемом не менее трех кубических метров, в которые по трубопроводу может подаваться содержимое ПВ.
5. Из водоемов нужно обеспечить забор силами двух и более насосов с противоположных концов.
6. Эти объекты должны иметь подъезд с возможностью разворота служебной машины (площадка двенадцать на двенадцать метров).
7. Если это необходимо, нужно обеспечить доступ к ПВ через устройство специального пирса.
8. Если глубина водоема менее одного метра, в местах забора содержимого должен быть выкопан котлован.

Порядок проверки систем противопожарного водоснабжения

Проверка данного типа бывает двух видов. В первом случае осматриваются внешние параметры, включая указатели, подъездные дороги, наружную крышку гидранта, колодцы и водоемы. Такая проверка производится сотрудниками подразделений пожарной охраны конкретного объекта ежемесячно. Также выполняется проверка силами городских ПЧ в процессе осуществления ПТУ и ПТЗ, при отработке методического плана изучения противопожарного водоснабжения, выполнении задач оперативных планов и карточек тушения пожаров.

Второй вид проверки производится комиссией, созданной по приказу начальника ПЧ. В нее должны входить представители райводоканала и сотрудники ПЧ, отвечающие за объект. Такую проверку производят дважды в год, перед началом осенне-зимнего и весенне-летнего периода. При этом проверяется выполнение предписаний первой проверки. Также производится практическая контрольная проверка кранов путем крепления колонок и включения воды. Контроль состояния водопровода и колодцев самотечного типа выполняется через включение насосов и набирание содержимого. Проверяются и подъезды – на предмет соответствия данных на прикрепленных табличках требованиям действующих СНиП. Итоги проверки вносятся в общий акт. Но если на улице мороз до –20 °С, осуществляется лишь наружный осмотр крана без включения воды. При более низких температурах крышка колодца вообще не должна открываться.

Использование гидравлических исследований в пожарном деле

Все представленные ранее процессы и явления осуществляются по физическим законам характеристик жидкостей – гидравлики. Это наука о закономерностях движения различных жидкостей, а также об их использовании на практике. В пожарной сфере эта наука позволяет решать задачи, связанные с передачей водных ресурсов по коммуникациям, хранением их в специальных емкостях, формированием струй оптимального типа, подбором самых эффективных насосов, возведением резервуаров, сетей, водоемов и других запасников для использования их в случае необходимости как источника пожарного водоснабжения. Например, по законам гидравлики воздействуют на:

• Струи, которыми тушатся пожары. Они могут быть как водяными, так и пенными. Гидравлика позволяет получать наиболее мощные по силе и дальности удара струи при наименьших потерях водных запасов и энергии. Чтобы регулировать их свойства, применяются специальные насадки.
• Гидравлический удар, возникающий от резкого возрастания давления в трубах или рукаве при перекрывании потока. Его опасность состоит в том, что при неправильных расчетах возникающая сила способна разорвать трубопровод. Погашают эту энергию путем правильного расчета закрывания потока.
• Формирование водных запасов. Их количество для расходования на пожаре высчитывается по числу людей, вероятности возгораний и высотности домов. В городах и селах создаются сети искусственных ПВ при норме 3 000 м 3 на квадратный километр городских застроек.

Мощность напора воды – залог успешного тушения пожара высотного дома

В этой статье даны только общие сведения о противопожарном водоснабжении. Но чтобы ознакомиться с каждым отдельным направлением более подробно, любой желающий может найти всю необходимую информацию на данном сайте.

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
		10	15	20		10	15	20		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.

Если рассматривать устройство системы водоснабжения, то она является целым комплексом сооружений технического характера, обеспечивающая гарантированную подачу воды требуемого давления и объема до места пожара. Эта система является одной из категорий подачи воды. Противопожарное водоснабжение определяется объединением мероприятий по обеспечению нужного количества воды потребителю, требуемое для тушения возгорания.

Поэтому при проектировании строительства объекта любого назначения, кроме технического и питьевого водопровода, планируют установку противопожарного водопровода.

Виды пожарного водоснабжения

Существует два вида рассматриваемой системы по величине давления :

1. Высокого.
2. Низкого.

Первый вид является системой, способной подавать воду с нужным давлением для тушения больших зданий. Подача воды при этом в большом объеме должна поступать в самом начале тушения. Для этого применяют стационарные насосы, которые устанавливаются в отдельном помещении, либо здании. Такая система способна тушить пожар высокой сложности без пожарных автомобилей.

Второй вид системы – водопровод, подающий воду по гидрантам насосами к месту пожара. Гидранты соединяются с насосами специальными шлангами.

Все сооружения и оборудование создаются так, чтобы для тушения пожара было достаточно воды, но при этом технический и питьевой водопровод могли работать на полную мощность. Другими словами один водопровод не должен влиять на другие. В то же время создается резерв воды для пожарных целей. Его чаще всего создают в водонапорных башнях, открытых водоемах или подземных емкостях.

В схему водоснабжения включена система рукавов и насосов. Она представляет собой насосы, трубы, по которым подается вода к объектам, а также рукава, которые можно скручивать и укладывать в предназначенные для этого ящики. Чтобы эти ящики отличались от других, их окрашивают в красный цвет.

Это разновидность емкостей для воды, которую стоит рассмотреть отдельно и более подробно. Она предназначена для тушения пожара. Водонапорные башни позволяют регулировать давление и потребление воды в водопроводе. Наружное противопожарное водоснабжение должно создаваться так, чтобы башни служили началом и окончанием водопроводной сети. Башня устроена из резервуара и ствола, исполняющего функцию опоры. Для предохранения воды от замерзания, башня закрывается специальным шатром.

Если башню не закрыть, то вода зимой замерзнет, и повредит резервуар. Высота башни зависит от местности и находится обычно в пределах 10-45 метров. Объем резервуара башни также бывает различным.

Одним из видов водонапорных башен стали водонапорные емкости. Их задачей является хранение такого объема воды, которого достаточно для тушения пожара объекта длительностью более 2,5 часов. В них установлены измерительные приборы, позволяющие контролировать уровень воды.

Пожарный гидрант

Это устройство забора воды во время тушения возгорания. В зависимости от особенностей местности, гидранты могут применяться для соединения с пожарным рукавом, а также для наполнения емкости пожарной машины.

Существуют два вида гидрантов: наземные и подземные. Второй вид должен располагаться ниже уровня земли в люке, оборудованном крышкой, но иметь свободный доступ, не закрываться на какие-либо запоры и замки. Соединение с пожарным рукавом должно происходить легко.

Наземный гидрант монтируется выше земли, и представляет собой колонку с головкой, на которой имеется резьба или удобный замок для подключения пожарного рукава.

Насосные станции

Чтобы воду принудительно перегонять по системе и создавать необходимое давление, созданы насосные станции, являющиеся составным элементом систем пожарного водоснабжения. Чаще всего насосная станция размещается в отдельном помещении с насосами. Количество их зависит от вида системы.

На насосах устанавливают манометры и вакуумметры, измеряющие разряжение при закачке воды. Расположение всех элементов станции выбирается с таким расчетом, чтобы не создавать препятствий к свободному доступу к этим элементам, гарантировать нормальную работу и будущее увеличение площади станции.

Схему действия насосной станции необходимо выстраивать по такому принципу, чтобы при возникновении возгорания была возможность оперативного реагирования. Другой особенностью пожарных насосов должна быть способность всасывать воду, служащую для технических нужд. Это дает возможность потушить пожар, если воды не хватит в системе тушения пожара.

Чаще всего станции насосов создают в подвале дома или отдельно от жилого здания. Подключение к электричеству станций насосов выполняется от высокого напряжения, поэтому в этом вопросе уделяется большое внимание технике безопасности на насосной станции, и при возникновении аварий. Электричество и вода в совокупности являются опасными соседями по отношению к людям.

Другие виды противопожарного водоснабжения

Существуют и другие виды систем снабжения водой мест пожара:

1. По типу обслуживания : сельскохозяйственные, производственные, районные, городские сети и т. д.
2. По методу подачи воды, определяемые источником водоснабжения . Это открытые и закрытые источники. Обычно эти системы объединяют между собой. Если рассматривать статистические данные, то вода для тушения пожаров из открытых источников составляет около 84%, из подземных источников – 16%.
3. По числу потребителей . Это зависит от обслуживания. Например, если водопровод работает на один город, то он называется местным, если на несколько населенных пунктов – групповым. Если потребители находятся между собой далеко, но обслуживаются одним водопроводом, его называют зонным. Если комплекс тушения пожаров захватывает большую территорию с множеством потребителей – это районный водопровод.

Виды пожарных водопроводов

Существуют внутренние и внешние пожарные водопроводы. Источники наружного противопожарного водоснабжения представляют собой насосные станции, трубы и гидранты, находящиеся на территории. Первый – трубопроводы, проложенные по зданию, подключенные к внешней сети.

В небольших населенных пунктах, производственных цехах небольшого масштаба противопожарное водоснабжение не оборудуется, как отдельное сооружение. Она соединяется с другими сетями водопровода, например, с питьевой системой. Часто система тушения пожара создается на базе пожарных машин, пополняющих запас воды непосредственно из водоемов. При этом нет никакой насосной и рукавной системы.

Внутреннее водоснабжение

Название систем говорит о том, где находится источник воды для тушения пожара. Разберемся, какое из этих видов водоснабжения является наиболее эффективным. На практике становится ясно, что для оптимального тушения пожара и снижения отрицательных последствий пожара внутренняя и наружная система может показать себя с лучшей стороны. Но в этом вопросе имеются свои особенности.

Большое здание по объему и количеству этажей должно быть оснащено обоими видами пожарного снабжения водой. Исключением могут быть только небольшие постройки, у которых небольшой объем, или немного этажей.

Внутренняя система водоснабжения представляет собой пожарные краны, которые должны находиться в легкодоступных местах. Чаще всего это лестничные площадки, вестибюли, коридоры, если они отапливаемые. Согласно СП внутреннее противопожарное водоснабжение предусмотрена равная длина пожарных рукавов, расположенных внутри пожарных кранов, и одинаковый диаметр крана и замка рукава.

Назначение внутреннего водопровода

Система тушения пожара внутри здания нужна в качестве альтернативного варианта. Она позволяет быстро остановить возгорание до прибытия пожарных автомобилей. Пожарные водопроводы наиболее эффективны при тушении небольших очагов огня на первой стадии без задымления. Использование такой системы возможно, когда это удовлетворяет правилам техники безопасности. При ее пуске не должны подвергаться опасности работники предприятия или жители здания.

По виду схемы противопожарный водопровод в здании делят на следующие виды:

• тупиковый;
• кольцевой.

Второй вид имеет особенность в запорных устройствах, которые могут перекрыть неисправные участки схемы. Вода будет по-прежнему поступать во время аварии. Тупиковая схема применяется, если количество кранов менее 12 штук на здание.

Места установки внутренних противопожарных систем

Согласно нормативам такие системы должны устанавливаться в следующих объектах:

1. Общежития.
2. Жилые комплексы и дома больше 12 этажей.
3. Производственные помещения и склады.
4. Административные здания более шести этажей.
5. Общественные места – кинотеатры, актовые залы, клубы.

Установка такой системы не требуется в небольших зданиях:

1. • в открытых стадионах и кинотеатрах;
   • в школах, кроме тех, где постоянно живут воспитанники;
   • в складах с удобрениями;
   • в промышленных постройках из огнестойкого материала;
   • в химических цехах специального назначения;
   • в складах и цехах, где имеется возможность забора воды из водоема или емкости.

Основным условием пожарного водопровода является полный комплект и рабочее состояние. Нахождение в общедоступных местах обеспечивает быструю локализацию любого возгорания.

Требования к комплектации

Внутренний противопожарный водопровод должен быть оснащен следующими элементами:

1. Запорная и контрольно-измерительная аппаратура.
2. Станция с пультом управления системой и пожарным насосом, обеспечивающим необходимый напор при недостаточном давлении в наружном источнике. Насос и пункт контроля должны находиться в подвале здания.
3. Доступ к пульту с кнопкой пуска и остановки насоса.
4. Противопожарная емкость для воды, на случай, когда воды не будет в водопроводе. Наименьший запас нужен для запуска насоса до прибытия пожарников.
5. Пожарный ствол, уложенный к закрытых ящиках, и опломбирован, размещается на видном месте.
6. Пожарные краны на входе, лестничных площадках, коридорах. Пуск и применение рукавов должно быть в доступных местах. Длина пожарного рукава рассчитывается, чтобы ее хватало до точки возгорания. Кран размещают на уровне глаз.
7. Созданные заблаговременно сети и стояки. Схема организуется согласно планировке здания, с оптимальным расположением противопожарного водопровода. Здание, имеющее больше шести этажей, должно иметь пожарные стояки, подключенные к общей системе металлическими трубами.

Проверка противопожарного водоснабжения

Эффективность действия этой системы должна регулярно подвергаться проверке, не дожидаясь возникновения аварий. Проверку функционирования по важным характеристикам производят путем тестирования или проверки. Это нужно для выявления эффективности работы трубопроводов, проверки насосов и давления в сети. Выполнение проверки должно доверяться специалистам с допуском.

Такая проверка включает в себя:

• тестирование давления в системе и подачи воды;
• контроль затворных узлов кранов.

Имеющийся в здании внутренний пожарный водопровод должен проверяться по различным параметрам на работоспособность. Согласно методике испытаний, обслуживание внутреннего водоснабжения должно производиться не реже одного раза за полгода:

• действие кранов;
• давление в трубах;
• запорная арматура;
• какую площадь охватывает струя воды;
• комплектность пожарных шкафов.

Каждый год должно производиться испытание рукавов по их устойчивости к давлению. Каждый месяц проверяется работа насосов. После испытаний составляются документы:

• ведомость по недостаткам;
• протокол о работе кранов;
• акт проверки;
• отчет о техобслуживании.

Уровень отдачи воды контролируется с помощью измерительных приборов в системе. Испытания должны проводиться по схеме:

• 1. Открыть шкаф, отключить рукав.
  2. Если имеется диафрагма ствола, то проверяется ее диаметр по указанным значениям.
  3. Манометр подключают к пожарному крану.
  4. Рукав подключается к системе, а сопло направляют в резервуар.
  5. Запускается пожарный извещатель, запускается насос и открывается клапан.
  6. Манометр показывает давление, данные фиксируют через 30 секунд после запуска.
  7. Насос выключается, клапан закрывается, показания записывают в специальный журнал, составляется акт. Оборудование снимается, рукав и остальные элементы возвращают на свои места.

Документы подписывают члены комиссии. Работа оборудования признается эффективной, если вся система исправна. Полноценное применение оборудования для тушения пожаров зависит от профессионализма персонала. Периодически проводится обучение.

Заключение

За долговременную практику тушений пожаров было не один раз подтверждено, что пожарная служба далеко не всегда сможет быстро потушить пожар. Работа по ликвидации возгорания должна начинаться непосредственно после обнаружения огня. В этом случае исправность пожарного снабжения водой играет важнейшую роль. Планировка во время строительства и контроль за работой водоснабжения являются главными факторами, которые влияют на сохранность имущества и на жизнь людей.