1.2 Данные о пожарной нагрузке в помещениях

Здание комплекса имеет набор помещений с классами по функциональной пожарной опасности в пожарном отсеке №1 – Ф 2.1 (театры, кинотеатры, концертные залы, клубы, цирки, спортивные сооружения с трибунами и другие учреждения с расчетным числом посадочных мест для посетителей в закрытых помещениях), Ф 1.2 (гостиницы, общежития, спальные корпуса санаториев и домов отдыха общего типа, кемпингов, мотелей и пансионатов), Ф 3.6 (физкультурно-оздоровительные комплексы и спортивно-тренировочные учреждения с помещениями без трибун для зрителей, бытовые помещения, бани), в пожарном отсеке №2 – Ф 3.2 (здания организаций общественного питания), Ф 5.1 (производственные здания, сооружения, строения, производственные и лабораторные помещения, мастерские), Ф 5.2 (складские здания, сооружения, строения, стоянки автомобилей без технического обслуживания и ремонта, книгохранилища, архивы, складские помещения) [15].

Пожарной нагрузкой в помещениях может быть офисная мебель, оргтехника, линолеум, деревянные полы (из клееного бруса), резиновое покрытие, бельё, одежда, автотехника, материалы, инвентарь, оборудование и т.д.

1.3 Данные о системе противопожарной защиты объекта

Противопожарная защита объекта достигается применением технических систем (средств) противопожарной защиты:

• автоматической установки пожарной сигнализации (АУПС);

• системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре (СОУЭ);

• внутреннего противопожарного водопровода (ВПВ);

• противодымной защиты (ПДЗ);

• автоматической установки пожаротушения (АУПТ);

А так же применением средств пожаротушения и соответствующих видов пожарной техники, применением устройств, обеспечивающих ограничение распространения ОФП, объемно-планировочными и техническими решениями, регламентацией огнестойкости и пожарной опасности строительных конструкций и отделочных материалов, проектными решениями генерального плана по обеспечению пожарной безопасности.

Проектные решения

Основной въезд на территорию ФОКа осуществляется с улицы Сергеева, вокруг здания имеется круговой проезд для пожарной техники шириной 6 метров, расстояния от края проезда до стен здания –5 - 8 метров. В этой зоне не допускается предусматривать ограждения, воздушные линии электропередач, а также рядовую посадку деревьев. Схема пути движения пожарных машин представлена в приложении А.

Наружное водоснабжение

Наружное водоснабжение физкультурно-оздоровительного комплекса с крытым катком из искусственного льда запроектирована согласно техническим условиям, ТУ от 28.03.2013г, выданных ООО «Чистая вода» г. Н-Ломов., от кольцевого водопровода Ø160 мм.

Расход воды на хоз.-питьевые нужды, в том числе на горячее водоснабжение составляет: 19,064м3/сут.; 3,363м3/час; 10,537*л/сек

*- максимальный секундный расход холодной и горячей воды принимается

исходя из одновременной работы всех душевых сеток при раздевальнях.

(СП 31-112-2004 часть 2 п.11.2.4)

Расход воды на технологические нужды:

(заливка катка 2 раза в год ) – 90,0 м3/сут (В1)

(подготовка катка 5раз в сутки , по 12 мин.) -4,5 м3/сут (Т3)

Подпитка котельной 28,4 м3/сут

Расход воды на наружное пожаротушение составляет 30 л/с.

В связи с тем, что мощность существующих кольцевых сетей ограничена в данном районе , предусмотрено 2 пожарных резервуара с хранением 3-х часового запаса воды на внутреннее и наружное пожаротушение (СНиП 2.04.02-84* пункт 2.24 стр. 7).

Q_пож. = 30х3,6х3=324.0 м³ (1)

Количество пожарных резервуаров должно быть не менее 2-х, при этом в каждом из них должно храниться 50% объема воды на пожаротушение (пункт 9.29 СНиП 2.04.02-84* стр. 59).

Принимаем 2 пожарных резервуара по 200 м3 каждый по типовому проекту №901-4-63.83.

Забор воды из пожарных резервуаров предусмотрен из мокрых колодцев емкостью 4,7м3. Диаметр трубопровода, соединяющего резервуар с мокрым колодцем принят Ø 200 мм. Перед мокрыми колодцами на соединительном трубопроводе запроектирован колодец с задвижкой Ø 200 мм, штурвал которой выведен под крышку (СНиП 2.04.02-84* пункт 9.32 стр. 59).

Согласно пункта 2.25 СНиП 2.04.02-84* стр.7 максимальный срок восстановления пожарного объема воды должен быть не более 24ч.

Наполнение пожарных резервуаров предусмотрено пожарными машинами от существующего пожарного гидранта.

Пожарные гидранты установленные на кольцевом водопроводе Ø 150 мм служат как резервные.

ПГ-1 установлен в проектируемой камере на расстоянии 59 м от здания.

ПГ-2 установлен в проектируемой колодце на расстоянии 50 м от здания

ПГ-3 установлен в проектируемой колодце на расстоянии 62 м от здания

Пожарные гидранты Н=1500 мм, Ø 125мм, рабочее давление 1МПа.

Внутреннее противопожарное водоснабжение

Здание спортивного комплекса оборудовано 39-ю пожарными кранами (23 пожарных кранов на 1-ом этаже, 16 пожарных крана на 2-ом этаже). Рядом с пожарными кранами располагаются кнопки включения насоса-повысителя. Пожарные краны укомплектованы пожарными рукавами, длиной 20 метров.

Расчетный расход воды на нужды пожаротушения из пожарных кранов Ø 50 мм. принят в две струи по 4,6 л/с , с учётом высоты компактной струи 16,0 м, свободный напор у пожарного крана 28,4м.

Для обеспечения необходимого требуемого напора для пожаротушения из пожарных кранов, который составляет 39,4 м, запроектирована группа пожарных насосов марки NB 40-125/116 «GRUNDFOS» (1 рабочий и 1 резервный), установленных в помещении противопожарной насосной станции. Категория надежности по водопотреблению и электроснабжению –I. Характеристика насоса Q=33,12 м3/ч, Н=14,0 м, N=2,2 кВт.

Пожарные краны устанавливаются на высоте 1,35м от пола в пожарных шкафах марки «ШПК-Пульс310Н» и «ШПК-Пульс 315Н» (НПО «Пульс» г. Москва). Диаметр пожарных кранов 50 мм, рукав пожарный 50мм, L=20,0м, диаметр вспрыска ствола 19мм. Пожарные шкафы укомплектовываются одним огнетушителем марки ОП-3.

Внутреннее пожаротушение осуществляется от пожарных кранов 50 мм.

Система автоматической пожарной сигнализации

Здание оснащено дымовыми, тепловыми пожарными извещателями, ручными пожарными извещателями. Сигнал от сработавших пожарных извещателей поступает на приемно-контрольный прибор «Сигнал-20П», который переходит из дежурного режима в режим «ПОЖАР». Приемно-контрольный прибор по линии связи передает сигнал о срабатывании на центральную станцию пожарной сигнализации и пульт контроля и управления С2000-М.

Вся информация с приборов пожарной сигнализации выводится на АРМ Орион на пожарный пост, при этом срабатывание двух дымовых извещателей, или любого ручного пожарного извещателя (ИПР), ИПДЛ приведет:

- к возникновению сигнала «Пожарная тревога» на АРМ Орион;

- к трансляции СОУЭ в зоне срабатывания с задержкой в 30 секунд, в остальных зонах с задержкой в 90 секунд;

- к отключению системы вентиляции и кондиционирования;

- к закрытию огнезащитных клапанов на этаже возгорания;

- к включению дымоудаления;

- к включению подпора воздуха.

Срабатывание двух тепловых извещателей или кнопки ИПР ручного пуска системы порошкового пожаротушения приведет:

- к возникновению сигнала «Пожарная тревога» на АРМ Орион;

- к срабатыванию порошкового пожаротушения Пульт контроля и управления С2000-М формирует сигнал на замыкание реле контрольно-пускового блока С2000-КПБ (через 1 минуту происходит выброс огнетушащего состава АУПТ).

Автоматические установки пожаротушения

Согласно СП 5.13130.2009 п.5.1.4; и с примечанием 2 к п.6.8.1 СП 2.13130-2009 здание оборудуется системой автоматического пожаротушения (АУПТ), Система автоматического пожаротушения запроектирована раздельной с системой пожаротушения от пожарных кранов.

Принята автоматическая спринклерная водозаполненная система пожаротушения. Функции автоматической спринклерной системы пожаротушения:

- обнаружение очага возгорания

- локализация очага возгорания и тушение пожара

- формирование управляющих сигналов для систем оповещения о пожаре.

Система спринклерного пожаротушения предусматривается во всех помещениях кроме:

-ледовой арены

-венткамер

-электрощитовых

-санузлов

-насосных и т.д.

В качестве источника водоснабжения системы пожаротушения приняты сети внутреннего водопровода Æ100мм. Противопожарный запас воды для нужд АУПТ хранится в противопожарном резервуаре V=50м3 расположенном на территории ледового дворца, Подача воды к системе осуществляется насосами бусторного типа Grundfos BM 46-2NE (1раб, 1рез.). Система спринклерного пожаротушения обслуживается узлом управления с водосигнальным клапаном КСД100 с сигнализатором давления СДУ-М, установленными на распределительном трубопроводе. Сигналы о пожаре и состоянии установок автоматического пожаротушения подаются на пульт в помещении с постоянным присутствием персонала. В качестве датчиков-оросителей на трубопроводах спринклерных установок приняты оросители спринклерные водяные марки СВЖО-РГ на 1,65-G1/2 П6804 «СВН-12» по ГОСТ Р51043-2002, производитель ПО «Спецавтоматика» (г. Бийск), температура вскрытия 57С, согласно п. 5.2.17, табл. 5.4 СП 5.13130.2009. На складе в резерве должен хранится 12 % запас спринклерных оросителей согласно п. 5.1.14 СП 5.13130.2009.

Согласно п. 5.1.4. табл. 5. 1, а так же прил.Б к СП 5.13130.2009 расход воды спринклерной системой составляет - 10,0 л/с (интенсивность орошения -0.12 л/м2).

Потребный напор в системе автоматического пожаротушения составляет:

Нртр =Нgeom+Нf+∑Нl (2)

где, Нgeom –геометрическая высота здания, м

Нf – напор у диктующего оросителя

∑Нl-суммарные потери напора в трубопроводах систем холодного водоснабжения.

Нртр = 17+10+13= 40 м.

Гарантийный напор в точке подключения согласно ТУ от 28.03.2013г, выданных ООО «Чистая вода» г. Н-Ломов, равен 30 м.

В связи с тем, что гарантийный напор в сетях наружного водопровода равен 30,0м, не обеспечивает требуемый напор в системе автоматического пожаротушения проектом предусмотрено устройство повысительных насосов марки Grundfos BМ 46-2NE (Q=36,0м3/ч, H=10,0м) (1 рабочий, 1 резервный), установленных в резервуаре. Категория надежности насосной станции по водоснабжению и электроснабжению - I.

Система оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре

Здание оборудовано системой оповещения и управления эвакуацией людей при пожарах (СОУЭ) 4-го типа по НПБ 104-2003. С целью формирования управляющего сигнала на включение системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожарах (СОУЭ), пожарных насосов все помещения блокируются системой автоматической пожарной сигнализации (АПС). Телевизионное наблюдение.

Здание оборудовано камерами видео наблюдения, информация с которых выведена на АРМ Орион (пожарный пост, помещение охраны).

Дымоудаление.

Автоматизация системы дымоудаления спортивного комплекса строится на оборудовании интегрированной системы охраны "Орион" НПФ "Болид", Россия. Данная система обеспечивает раннее обнаружение пожара в помещениях и выдает адресные сигналы на системы: оповещения и управления эвакуацией людей, дымоудаления и другие инженерные системы, обеспечивающие безопасное нахождение людей в здании при аварийных и экстремальных ситуациях.

Система дымоудаления состоит из станционной и линейной частей

К станционной части относятся:

• Прибор приемно-контрольный охранно-пожарный «Сигнал-20» серия02;

• Блоки питания «СКАТ1200Д»(2.исп.);

• Блок сигнально-пусковой вер. 1.01 С2000-СП2;

• Релейные модули «С2000-СП1».

К линейной части относятся:

- Контроллер двухпроводной линии «С2000-КДЛ»;

• Адресный расширитель С2000-АР8 (версия 1.03);

• Коммутационные изделия.

Станционная часть предназначена для сбора, обработки информации, формирования тревожного сообщения, контроля и управления режимами работы системы. Линейная часть предназначена для сбора информации, предварительной обработки и выдачи ее на АРМ. Все периферийные устройства- «С2000-КДЛ» и«С2000-СП1», «С2000-СП2», подключаются к персональному компьютеру, устанавливаемому в комнате охраны, на котором установлено программное обеспечение АРМ «ОРИОН», при помощи интерфейса RS 485 через преобразователь интерфейса «ПИ-ГР». Для резервирования системы АРМ«ОРИОН» в проекте марки «ПС» устанавливается пульт управления «С2000 М». Для управления системой автоматики установлены релейные модули «С2000-СП1», «С2000-СП2». Сигнал на включение автоматики "Пожар" формируется в следующих случаях:

Автоматически:

- срабатывание не менее двух дымовых пожарных извещателей в помещении.

Дистанционно:

- срабатывание ручного пожарного извещателя, установленного в помещении охраны и на путях эвакуации;

- нажатие кнопки с фиксацией, установленной в шкафах у пожарных кранов;

- открытие клапана дымоудаления по месту.

При поступлении сигнала "Пожар", ПКУ формирует управляющие сигналы в систему управления противопожарной автоматики (по заранее запрограммированной логике) через блок сигнализации и управления С2000-СП1, а именно:

• включение систем оповещения и эвакуации при пожаре;

• отключение общеобменной вентиляции;

• включение системы дымоудаления (открытие клапанов дымоудаления на этаже возгорания, включение вентиляторов дымоудаления, включение вентиляторов подпора воздуха);

• деблокировки электрозамков эвакуационных выходов;

• включение указателей пожарных кранов и гидрантов;

• передача сигналов «Внимание» и «Пожар» на ОДС;

• передача сигналов «Внимание» и «Пожар» на ПЦН (при наличии технических условий)

Отключение щитов вентиляции и кондиционирования при пожаре осуществляется при помощи независимого расцепителя, предусмотренного проектом марки "ЭМО". При включении систем дымоудаления и подпора воздуха поступает сигнал на ОДС о включении автоматики в определенной части здания. Приборы систем дымоудаления располагаются согласно плану размещения оборудования. Монтаж оборудования производится в соответствии с эксплуатационной документацией. Монтаж кабельных трасс в запотолочном пространстве производить в гофротрубе. Двухпроводные линии связи от КДЛ до извещателей выполнить кабелем КСПВВ1х2х0,75. Кабелем ШВВП2х0,75 проложить линии электропитания оборудования системы пожарной сигнализации. Линию интерфейса RS 485 выполнить витой парой 2х2х0,5 категории 5е. Электропитание оборудования выполнено в соответствии с "Правилами устройства электроустановок" (ПУЭ) по I категории надежности электроснабжения по сети переменного тока напряжением 220В, частотой 50Гц. Аккумуляторные батареи, предусмотренные в «Скат1200», обеспечивают работу всей системы в дежурном режиме не менее 24 часов и не менее 3 часов в режиме "Пожар". Питание клапанов дымоудаления предусмотрено в проекте «ЭМО». Заземлению (занулению) подлежат все металлические части электрооборудования, нормально не находящиеся под напряжением, но которые могут оказаться под ним, вследствие нарушения изоляции. Схема дымоудаления гаража ледоуборочных машин представленна на рисунке 2.

Рисунок 2- Схема дымоудаления гаража льдоуборочных машин

Расчет дымоудаления.

Средний удельный вес дыма при пожаре принимаем у_л = 5 Н/м³ и плотность Рд = 0,61 кг/м³.

Высота гаража льдоуборочных машин составляет 5 м от пола до выступающих конструкций. Глубина "резервуаров дыма" при этом будет зависеть от высоты конструкций перекрытия стоянки, и, как правило, будет не более 0,5 м.

Дымовая шахта имеет сечение 1,4x0,5 м с площадью сечения F_ш=0,7 м² и выложена из кирпича. На площадь гаража принимаем две шахты, так гараж разделен на две дымовые зоны, площадью не более 800 м каждая. Высота шахты Н_ш = 10 м.

Расход дыма, кг/ч, удаляемого из резервуара дыма над загоревшимся автомобилем, следует определять по периметру очага пожара, за который принимается периметр большего из размещаемых автомобилей с ограничением по приложению 22 к СНиП, где определен предельный периметр очага пожара равный 12 м. Расход дыма G_д, кг/ч, рассчитываем по формуле:

G_д= 676,8 * П_п * Y^1.5 * K_s, (3)

где П_п - периметр очага пожара, принимаем равным 12 м;

Y - расчетный средний уровень стояния дыма от пола помещения, м, принимаемый в данном случае 3 м (при высоте 5 м);

K_s - коэффициент, равный для вытяжных систем с искусственным побуждением K_s =1.

Максимальный расход дыма для автостоянки составит:

G_д= 676,8 * 12 * 3^1.5 * 1 = 42201 кг/ч или 11,72 кг/с

Так как резервуар дыма разделен на две дымовые зоны и принимается две дымовые шахты. Следовательно на каждую дымовую шахты приходится 11,72 / 2 = 5,86 кг/с удаляемого дыма.

К установке на этаже принимаем клапан дымоудаления КПУ-1М 800x800 с площадью живого сечения F_кл — 0,616 м². Дымовая шахта имеет се­чение 1400x500 мм и площадью F_ш=0,7 м².

Определяем массовую скорость дыма в проходном сечении (F) клапана, кг/(с • м²), по формуле:

V_P=G₀/F (4)

V_P=5, 86 / 0,616= 9, 51 (с • м²)

Определяем массовую скорость дыма в проходном сечении шахты: V_p = 5, 86 / 0, 7 = 8, 37 кг/(с • м²)

Определяем потери давления в открытом дымовом клапане, Па, по формуле:

P_l = (ξ₁ + ξ₂)V_p²/(2p), (5)

где ξ₁ - коэффициент сопротивления входа в дымовой клапан и в шах­ту, с коленом 90° принимается равным 2,2;

ξ₂- коэффициент сопротивления в месте присоединения клапана к шахте или ответвления от нее, принимается по справочнику,

V_p - массовая скорость дыма в проходном сечении (F) клапана, кг/(с*м²);

массовую скорость дыма в проходном сечении клапана рекомендуется принимать 7—10 кг/(с • м²);

р - плотность дыма, при температуре 300°С принимается 0,61 кг/м³.

P_l = (2,2 + 0) *9,51²/(2*0,61)- 163

Потери давления на трение и местные сопротивления, Па, определяют­ся по формуле:

P₂=K_тр*R_тр*K_c*l+∑ξ*(V_p)²/(2*p), (6)

где K_тр - коэффициент, учитывающий содержание в дыме твердых час­тиц, принимаемый 1,1. Если величина R_тр дана в Па, то K_тр =1,1x9,81 = 10,8;

R_тр - потери давления на трение, кгс/м², при скоростном давлении

8,37²/(2*0,61) = 57,4 Па, составляет 0,11 кгс/м²;

K_c - коэффициент для шахт из кирпича — 2,1;

l - длина шахты l=30 м;

V_p - массовая скорость дыма в воздуховодах или шахтах, кг/(с* м²);

р - плотность дыма, кг/м³.

Р₂ = 10,8 *0,11*2,1 *30 + 1,2*57,4 = 144 Па

Р_сум = Р₁ + Р₂ = 163+144 = 307 Па

Определяем естественное давление газа при общей высоте шахты Н_ш по формуле:

Р_ес=Н_ш*(у_н – р_д*9,81)+Н_вых(у_н – р_д*9,81), (7)

где р_д — плотность дымовых газов, при удалении из коридоров прини­мать 0,61 кг/м³;

у_н — удельный вес наружного воздуха в теплый период года по пара­метрам Б, Н/м³, рассчитывается по формуле:

у_н = 3463 / (273 + t_н), (8)

где t_н - температура наружного воздуха.

у_н = 3463/(273+28,4) = 11,5 Н/м³;

Р_ес= 30 *(11,5 -0,61*9,81)= 165 Па.

Определяем потери давления в сети дымоудаления с учетом естест­венного давления газов, Па, по формуле:

Р_вен ⁼ Р_сум – Р_ес (9)

Р_вен = 307- 165 = 142 Па.

Вентилятор для удаления дыма выбираем по условным потерям давле­ния Р_ус, Па, приведенным к плотности стандартного воздуха, и по суммарно­му расходу дымовых газов L_в, м³/ч, на выходе из вентилятора. Р_ус и L_в опре­деляем по формулам:

Р_ус=1,2* Р_вен/ р_д, (10)

L_в = 3600*G_Д / р_д (11)

Р_ус= 1,2* 142 / 0,61 = 279 Па

L_в = 3600 * 5,86 / 0,61 = 34585 м³/ч

Для удаления дыма предусматриваем установку радиального крышного вентилятора с вертикальным выбросом дымовых газов ВКРВ 6-10-ДУ: n=970 об/мин, электродвигатель AИP160S6, N=11 кВт, m=125 кг.

Расчетная температура наружного воздуха в холодный период года - минус 29 °С, скорость - 3,8 м/с.

Определяем давление воздуха в тамбур-шлюзе по формуле, Па:

Р_ш=0,7*V²*р+20 (12)

где V -расчетная скорость ветра для холодного периода года (пара­метры Б);

р - плотность наружного воздуха, кг/м³, при расчетной температуре наружного воздуха (параметры Б).

р = 353/(273+(-29)) = 1,45 кг/м³

Р_ш1 = 0,7 • 3,8² • 1,45+20 35 Па

Определяем расход воздуха подаваемого в тамбур-шлюз по формуле:

G_в=3157*А_щ*(Р_ш)^0.5, (13)

где А_щ - площадь, м², неплотностей и щелей, равная 0,0232 м.

G_в=3157*0,0232*(35)^0,5= 433 кг/ч

L_в = G_в/p_в = 433 / 1,2 = 360 м³/ч (14)