Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Проектирование автоматических установок водяного пожаротушения. Учебно-методическое пособие

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

07.09.2026

Размер:

1 Мб

Скачать

☆

1 / 71 2 3 4 5 6 7 > Следующая >>>

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

К аф едра «Водоснабжение и водоотведение»

Н.А. ИЛЬИН

В.А. ЗАЙКО

А.М. САРГСЯН

ПРОЕКТИРОВАНИЕ

АВТОМАТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК

ВОДЯНОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Учебно-методическое пособие

Самара

Самарский государственный технический университет

2021

Печатается по решению учебно-методической комиссии Академии

строительства и архитектуры (протокол № 6 от 08.12.2020 г.).

УДК 614.84(075.8) ББК 38.96я73 И 460

Ильин Н.А. Проектирование автоматических установок водяного пожаротушения:

учеб.-метод. пособие / Н.А. Ильин, В.А. Зайко, А.М. Саргсян. – Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2021. – 63 с.

Предназначено для студентов специальности 330400 «Пожарная безопас-

ность» при выполнении курсового и дипломного проектирования. Представлены основные положения и нормативные документы, имеющие отношение к проектированию автоматических установок водяного пожаротушения (АУВП). Приводятся рекомендации по проектированию и расчету спринклерных и дренчерных установок. Рассмотрен и показан на примере алгоритм расчета гидравлических сетей АУВП, интенсивности орошения, удельного расхода, расхода и давления в секции распределительных трубопроводов.

Соответствует основным положениям действующей научно-технической документации (НТД) в области расчетов АУВП и может быть использовано при обучении студентов и сотрудников организаций, осуществляющих проектирование и эксплуатацию автоматических установок пожаротушения.

Р ец е н з е н т ы : канд. техн. наук, доцент Н.А. Атанов,

зам. директора ООО «Бюро Технических Экспертиз и Аудита» К.П. Козлито

УДК 614.84(075.8)

ББК 38.96я73

И 460

А.М. Саргсян, 2021

технический университет, 2021

СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие ................................................................................................................. 4

Введение ....................................................................................................................... 5

1. Общие положения ................................................................................................... 6

2. Термины и определения........................................................................................ 11

3. Рекомендации по проектированию установок автоматического

водяного пожаротушения ..................................................................................... 17

3.1. Проектирование спринклерных установок ................................................. 23

3.2. Проектирование дренчерных установок ...................................................... 26

3.3. Требования к водоснабжению и подготовке пенного раствора АУП ...... 28

3.4. Требования к размещению и содержанию узлов

управления АУП ............................................................................................ 30

3.5. Требования к автоматическим и вспомогательным

водопитателям АУП ...................................................................................... 32

3.6. Требования к насосным установкам и станциям АУП .............................. 34

3.7. Требования к трубопроводам АУП .............................................................. 38

4. Расчет спринклерных дренчерных установок .................................................... 42

4.1. Гидравлический расчет распределительных

и магистральных трубопроводов ................................................................. 43

4.2. Расчет узла управления .................................................................................. 48

4.3. Определение требуемого напора для работы АУП .................................... 48

5. Пример проектирования автоматического водяного пожаротушения

здания печатного производства ........................................................................... 49

5.1. Характеристика производственного здания ................................................ 49

5.2. Определение числа пожарных кранов и их рабочих параметров ............. 50

5.3. Расчет спринклерной установки водяного пожаротушения ...................... 51

5.4. Гидравлический расчет трубопроводной сети спринклерной

установки ........................................................................................................ 53

5.5. Расчет водопитателей .................................................................................... 58

Заключение ................................................................................................................. 60

Контрольные вопросы ............................................................................................... 61

Библиографический список ...................................................................................... 62

ПРЕДИСЛОВИЕ

Учебно-методическое пособие составлено с учетом типовых про-

грамм обучения студентов в области пожарной безопасности и водоснабжения промышленных предприятий и населенных пунктов.

Содержит нормативные технические данные, используемые при

проектировании, монтаже, эксплуатации и техническом обслуживании автоматических установок водяного пожаротушения (АУВП).

В пособии приводятся рекомендации по проектированию и расчету спринклерных и дренчерных установок. Рассмотрен алгоритм расчета гидравлических сетей АУВП с учетом интенсивности орошения, удельного расхода, расхода и давления в секции распределительных трубопроводов, а также представлен пример расчета спринклерной установки автоматического пожаротушения.

Настоящее учебно-методическое пособие предназначено для студентов специальности «Пожарная безопасность» с целью оказания практической помощи в изучении дисциплины и правил проектирования систем подачи и распределения воды, в том числе при разработке курсовой работы и дипломном проектировании.

Учебно-методическое пособие соответствует основным положениям действующей научно-технической документации (НТД) в области проектирования АУВП и может быть полезным для обучения сотрудников организаций, осуществляющих проектирование и эксплуатацию автоматических установок пожаротушения.

ВВЕДЕНИЕ

При проектировании систем подачи и распределения воды населенных пунктов или промышленных предприятий, а также систем внутреннего водоснабжения, необходимо строго выполнять требования проектирования и эксплуатации, представленные в нормативно-технической литературе [1, 2, 3, 4, 5].

Основной задачей учебно-методического пособия является предоставление информации о порядке выбора, проектировании, тактико-технических характеристиках, устройстве, принципе действия, порядке эксплуатации и обслуживания АУВП.

Пособие включает извлечения из нормативных правовых актов и

нормативных документов в соответствии с приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 апреля 2009 г. № 1573 «Об утверждении Перечня национальных стандартов и сводов, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (далее – ФЗ-123).

Важно отметить, что устройство установок автоматического пожаротушения на объектах защиты относится к пожарно-техническим мероприятиям системы противопожарной защиты, направленным на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара и снижения материального ущерба от пожара.

Оценка соответствия АУП требованиям пожарной безопасности регламентируется ФЗ-123. В законе определяется: форма оценки соответствия объектов защиты (продукции) требованиям пожарной безопасности; подтверждение соответствия объектов защиты (продукции) требованиям пожарной безопасности; схемы подтверждения соответствия продукции требованиям пожарной безопасности; порядок проведения сертификации.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Для тушения пожаров в жилых и общественных зданиях насе-

лённых пунктов, а также на промышленных предприятиях, вода забирается из системы наружного водоснабжения. Водопотребление на нужды пожаротушения носит специфичный характер, поскольку является эпизодическим и вызывается случайными событиями.

При проектировании наружной водопроводной сети необходимо предусматривать расходы воды для тушения наружных и внутренних пожаров [3].

Системы водоснабжения должны обеспечивать:

1) надежность работы сетей и сооружений в зависимости от их

категории [5];

2) гарантированную подачу расчетного пожарного расхода в

точку пожара;

3) необходимое давление во время пожаротушения.

Одним из основных показателей надежности могут служить вероятность безотказной работы системы в течение рассматриваемого периода времени. Согласно [5], централизованные системы водоснабжения по надежности функционирования подразделяются на три категории.

Первая категория. Предприятия металлургической, нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической промышленности, электростанции, хозяйственно-питьевые водопроводы населенных пунктов с числом жителей более 50000 человек. Допускается снижение подачи воды на хозяйственно-питьевые нужды не более чем на 30 % от расчетного расхода и на производственные нужды до предела, устанавливаемого аварийным графиком работы предприятий. Длительность снижения подачи не должна превышать 3-х суток. Перерыв в подаче воды или снижение подачи ниже указанного предела допускается на время выключения поврежденных и включения резервных элементов системы (оборудования, арматуры, сооружений, трубопроводов и др.), но не более чем на 10 мин.

Вторая категория. Предприятия угольной, горнорудной, нефтедобывающей, машиностроительной и других видов промышленности, хозяйственно-питьевые водопроводы населенных пунктов с числом жителей до 50000 человек, групповые сельскохозяйственные водопроводы. Допускается снижение подачи воды не более чем на 30 % от расчетных расходов. Длительность подачи не должна превышать 10 суток. Перерыв в подаче или снижения подачи ниже указанного предела допускается на время выключения поврежденных и включения резервных элементов или проведения ремонта, но не более чем на 6 часов.

Третья категория. Мелкие промышленные предприятия, системы орошения с/х земель, хозяйственно-питьевые водопроводы населенных пунктов с числом жителей до 5000 человек. Допускается снижение подачи воды не более чем на 30 % от расчетных расходов. Длительность снижения подачи не должна превышать 15-ти суток. Перерыв в подаче или снижения подачи ниже указанного предела допускается на время выключения поврежденных и включения резервных элементов или проведения ремонта, но не более чем на 24 часа.

Как видно из перечисленных требований, под отказом системы подразумевается недопустимое снижение подачи воды потребителям.

Отказ системы водоснабжения возможен в результате различных событий: отказ источника водоснабжения; повреждение водоводов или магистральных линий сети; аварии насосов или отключение электроэнергии; ухудшение качества подаваемой воды – отказ по качеству.

Повышение надежности систем подачи воды может быть достигнуто путем структурного резервирования отдельных элементов системы (параллельные водоводы, резервные насосы и т. д.) или путем «временного» резервирования – использования различных резервуаров с аварийным запасом воды.

Опыт тушения пожаров позволил собрать обширный статистический материал и разработать нормативные указания по определению расчетных количеств воды на пожаротушение, вероятной длительности тушения, а также вероятного числа одновременных пожаров для различных объектов.

Нормы расходов воды на наружное пожаротушение определяются по [3]. При этом число пожаров и расход на один пожар в л/сек принимается в зависимости от числа жителей и этажности застройки. Чем выше численность населения и этажность застройки, тем больше число пожаров и расход воды на один пожар. Согласно [3] число пожаров изменяется от одного до трех, а расход воды от 5 до 100 л/сек. Кроме того, необходимо дополнительно учитывать расход воды на внутреннее пожаротушение.

В расчетное число одновременных пожаров в населенном пункте следует включать пожары на промышленных предприятиях, расположенных в пределах населенного пункта, а в расчетный расход воды, соответственно, расходы на пожаротушение этих предприятий, но не менее определенных по табл. 1, п. 5.1 [3].

Расчетное число одновременных пожаров на промышленном предприятии принимается в зависимости от его площади: при площади до 150 га – 1 пожар, более 150 га – 2 пожара [3].

Расчетный расход воды на 1 пожар на предприятии принимается в зависимости от степени огнестойкости зданий, категории пожарной опасности, объема здания и его конструкции, табл. 3–7 [3].

Продолжительность тушения пожара в населенном пункте принимается 3 часа, в отдельных случаях на предприятии – 2 часа.

При определении общего расхода воды на пожаротушение необходимо учитывать, что в расчетное количество одновременных пожаров в населенном пункте включены пожары на промышленных предприятиях, расположенных в пределах населенного пункта. В расчетный расход воды следует включить расходы на пожаротушение на этих предприятиях, но не менее расхода воды на пожаротушение в населенном пункте.

В водопроводах населенных пунктов в сеть может подаваться только вода питьевого качества, поэтому обычно должен быть предусмотрен (и постоянно обеспечен) запас воды в резервуарах чистой воды при очистных станциях, откуда ее забирают во время пожара насосами и подают в сеть.

При проектировании этих резервуаров предусматривают дополнительный объем для пожарного запаса воды. В результате пожарный расход не отражается непосредственно на работе очистных и водозаборных сооружений городского водопровода.

Нормами предусматриваются необходимые сроки пополнения израсходованного пожарного запаса: 24 часа – в населенных пунктах и на промышленных предприятиях с производствами, отнесенными по пожарной опасности к категориям А, Б и В; и 36 часов – на промышленных предприятиях с производствами, отнесенными по пожарной опасности к категориям Г и Д.

При расчетах систем подачи и распределения воды на случай пропуска пожарного расхода нормами предусматривается вероятность возникновения пожара в часы наибольшего водопотребления.

Необходимость подачи пожарного расхода должна быть учтена при проектировании насосных станций второго и последующих подъемов.

Обычно в населенных пунктах проектируют системы пожаротушения низкого давления. При этом в точке пожара должен быть обеспечен свободный напор не менее 10 м.

Нормы расхода и напор воды во внутренних системах водоснаб-

жения в общественных, жилых и вспомогательных зданиях регламентируются СП 10.131.2009 [2] в зависимости от их назначения, этажности и объема.

Необходимость устройства внутреннего противопожарного водопровода определяют в

зависимости от назначения сооружения, его этажности, высоты и объема. В частности в жилом здании внутренний противопожарный водопровод предусматривают при числе этажей 12 и более, в здании управления – свыше 6 этажей [2].

Тип установок для внутреннего пожаротушения, способ тушения,

огнетушащее вещество определяются с учетом пожарной опасности и физико-химических свойств производимых, хранимых и применяемых веществ, материалов, а также особенностей защищаемого оборудования предприятия.

Внутренний водопровод монтируют одновременно с возведением

строительного объекта и вводят в действие к началу отделочных работ.

Из резервуаров и водоемов допускается забирать воду для целей

пожаротушения в следующих случаях [3]:

1) для населенных пунктов с числом жителей до 5 тыс. чел.;

2) для отдельно стоящих общественных зданий объемом до 1000 м3, расположенных в населенных пунктах, не имеющих кольце- вого пожарного водопровода;

3) для производственных зданий категории В, Г, Д при расходе воды на наружное тушение 10 л/с;

4) для складов грубых кормов объемом до 1000 м3;

5) для складов минеральных удобрений объемом сооружений до 5000 м3;

6) для сооружений радио- и телевизионных передающих станций;

7) для сооружений холодильников и хранилищ овощей и фруктов.

Нормы допускают не предусматривать пожарное водоснабжение:

1) в населенных пунктах с числом жителей до 50 чел. при за-

стройке сооружениями высотой до двух этажей;

2) в отдельно стоящих, расположенных вне населенных пунктов

предприятиях общественного питания, например, столовых, закусочных, кафе и т. п., при объеме сооружений до 1000 м3, и предприятиях торговли при площади до 150 м2, за исключением промтоварных магазинов, а также общественных зданий Soc объемом до 250 м3;

3) в промышленных зданиях Soc объемом до 1000 м3 категории

Д, за исключением зданий с металлическими незащищенными или деревянными несущими конструкциями, а также с полимерным утеплителем объемом до 250 м3;

4) на заводах по изготовлению ЖБИ и товарного бетона со зда-

ниями Soc, размещаемых в населенных пунктах, оборудованных сетями водопровода при условии размещения гидрантов на расстоянии не более 200 м от наиболее удаленного сооружения завода;

5) на сезонных универсальных приемно-заготовительных пунк-

тах сельхозпродуктов при объеме сооружений до 1000 м3;

6) в зданиях складов горючих и негорючих материалов в горючей

упаковке площадью до 50 м2 [3].

1 / 71 2 3 4 5 6 7 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]