Desktop_1 / 07 - Тексты лекций / Тема №6 ВППВ

МВД РОССИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ВОСТОЧНО-СИБИРСКИЙ ИНСТИТУТ МИНИСТЕРСТВА ВНУТРЕННИХ ДЕЛ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ» (ФГОУ ВПО ВСИ МВД РОССИИ)

ПРОТИВОПОЖАРНОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ

Л Е К Ц И Я высшего профессионального образования по специальности

280104.65 – Пожарная безопасность

СИСТЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ПРОТИВОПОЖАРНОГО ВОДОПРОВОДА

ИРКУТСК-2008

2

МВД РОССИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ВОСТОЧНО-СИБИРСКИЙ ИНСТИТУТ МИНИСТЕРСТВА ВНУТРЕННИХ ДЕЛ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ» (ФГОУ ВПО ВСИ МВД РОССИИ)

УТВЕРЖДАЮ Начальник кафедры канд. техн. наук, доцент

полковник внутренней службы

______________ А.В. Малыхин «____» ______________ 2008 г.

ПРОТИВОПОЖАРНОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ

Л Е К Ц И Я высшего профессионального образования по специальности

280104.65 – Пожарная безопасность

СИСТЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ПРОТИВОПОЖАРНОГО ВОДОПРОВОДА

ИРКУТСК-2008

5

Введение

Катастрофические пожары заставили людей обратить внимание на разработку мер по предотвращению пожаров и защите от них. Пожарная безопасность – это состояние защищенности личности, имущества, общества и государства от пожаров. Основной проблемой пожарной безопасности зданий является приведение изначально пожароопасных объектов, в такое состояние, при котором исключается возможность пожара на объекте, а в случае возникновения пожара обеспечивается защита людей и материальных ценностей от опасных факторов.

Внастоящее время в России реализуется переход к новым принципам стандартизации и нормирования в строительстве с учетом рыночных отношений и организационных условий строительства. До вступления в силу соответствующих технических регламентов обязательному исполнению подлежат требования действующих нормативных документов, принятых до 1 июля 2003 года.

Основополагающим документом комплекса «Пожарная безопасность»

внастоящее время является СНиП 21-01-97*. Этот документ устанавливает общие для всех сооружений противопожарные требования, ориентированные на предотвращение распространения пожара, безопасность людей и тушение пожара.

Основной принцип построения нормативных требований к пожарной безопасности объектов заключается в обеспечении необходимого уровня пожарной безопасности объекта, в зависимости от класса и категории его пожарной опасности. Из этого принципа становится понятной определяющая роль в обеспечении пожарной безопасности объектов в результате правильной оценки класса их пожарной опасности.

Всовременных нормах СНиП 21-01-97* уровень пожарной опасности для различных зданий и помещений подразделяются на классы по функциональной пожарной ясности. Класс здания зависит от: способа его использования; того, в какой мере безопасность людей находится под угрозой в случае возникновения пожара, в зависимости от их возраста, физического состояния, времени суток, вида функционального состояния основного контингента и его количества.

Всовременных строительных нормах обеспечение безопасности людей при пожаре относится к приоритетным требованиям СНиП 21-01-97*. Для обеспечения эффективной противопожарной защиты высотных зданий в настоящее время разработан и успешно применяется многоуровневый комплекс мер систем противопожарной защиты (СПЗ) этих объектов, основанный на концепции приоритетности обеспечения безопасности людей.

Вэтот комплекс мер СПЗ входят как меры, обязательные для любых зданий, к которым предъявляются особые дополнительные требования, так и специальные дополнительные меры. Система противопожарной защиты зданий включает 15 элементов защиты, которые по назначению можно сгруппировать в следующие блоки:

6

Блок 1. Меры по обеспечению стойкости зданий или их частей против прогрессирующего обрушения: обеспечение огнестойкости конструкций и зданий; обеспечение взрывозащиты здания, в котором могут быть взрывоопасные помещения.

Блок 2. Меры по ограничению распространения пожара в зданиях: устройство противопожарных преград внутри здания; устройство противопожарных разрывов между зданиями.

Блок 3. Меры по обеспечению своевременной и беспрепятственной эвакуации людей и их спасения при ЧС в зданиях.

К основным положениям норм по обеспечению безопасности людей при пожарах в зданиях и сооружениях относятся требования, обеспечивающие в случае пожара: возможность эвакуации людей, независимо от их возраста и физического состояния до наступления угрозы их жизни и здоровью; возможность доступа личного состава пожарных подразделений и подачи средств пожаротушения к очагу пожара, а также проведение мероприятий по спасению людей и материальных ценностей.

Решение этой проблемы при проектировании новых и реконструируемых зданий реализуется следующими мерами СПЗ:

−мерами по своевременной эвакуации людей и противодымной защите;

−системой оповещения о пожаре и управления эвакуацией людей;

−мерами по спасению людей и ограничению пожарной опасности материалов, конструкций и зданий.

Блок 4. Системы активной защиты зданий от пожара:

−системы пожарной сигнализации и пожаротушения;

−опорный пункт пожаротушения;

−устройство центрального пульта управления системой

противопожарной защиты здания (ЦПУ СПЗ) [1].

Необходимость устройства внутреннего противопожарного водопровода внутри зданий регламентируется СНиП 2.04.01-85* Внутренний водопровод и канализация зданий.

Противопожарное водоснабжение в здании – это совокупность технических элементов, включающих в себя ввод в здание, водомерный узел, трубопроводы, вентили и задвижки, пожарные насосы, гидропневмобаки, пожарные шкафы и краны.

Исходя из определения внутреннего противопожарного водопровода следует отметить, что при изучении данной темы обучаемым необходимо изучить требования нормативных документов к проектированию систем водоснабжения, правилам монтажа и технической эксплуатации пожарного водопровода.

7

Вопрос 1. Классификация и основные элементы внутреннего водопровода

Внутренним водопроводом называется система инженернотехнических сооружений, предназначенных для подачи воды под требуемым напором от наружных водоисточников.

Внутренние водопроводы подразделяются на:

−хозяйственно-питьевые, предназначенные для утоления жажды населения, санитарно-гигиенических необходимостей, приготовления пищи, стирки, мойки полов, посуды и т.д. и т.п.;

−производственные, предназначенные для подачи воды на технологические нужды промышленных предприятий;

−противопожарные, обеспечивающие подачу воды для целей пожаротушения внутри здания;

−объединенные: хозяйственно-противопожарные, хозяйственно- производственно-противопожарные.

Необходимость устройства внутреннего противопожарного водопровода определяется на основании СНиП 2.04.01-85* (см. п. 6.1*).

Выбор системы внутренних водопроводов зависит от назначения и высоты здания, санитарно-гигиенических и противопожарных требований

(п. 4.2).

Внутренний водопровод состоит из следующих элементов:

1.ввода в здание – ответвления от наружной сети до внутренней магистральной сети (обычно до водомера), предназначенного для подачи воды от наружной сети в здание;

2.водомерного узла – счетчик воды с арматурой для учета количества потребляемой воды;

3.магистральных трубопроводов, служащих для распределения воды по этажам здания к водоразборным точкам;

4.водоразборной арматуры и пожарных кранов.

Кроме указанных выше основных элементов, внутренний водопровод, в случае недостаточного напора в наружной сети, может быть оборудован водонапорными баками, насосными и пневматическими установками, компрессорами. Сеть трубопроводов внутреннего водопровода оборудуется запорно-регулирующей арматурой (вентили, задвижки, обратные клапаны, клапаны, манометры, электроконтактные манометры, электрозадвижки и др.).

Вывод по вопросу. Таким образом, система внутреннего водопровода классифицируется по назначению. Зачастую в общественных и производственных зданиях устраивают объединенные хозяйственнопитьевые и противопожарные водопроводы.

Вопрос 2. Схемы внутренних водопроводов Для нормальной работы системы внутреннего водоснабжения здания

требуемый напор на вводе должен быть не менее гарантированного напора в

8

наружной водопроводной сети. Требуемый напор на вводе в здание определяется по формуле:

напора на вводе в здание, м; hвод – потери напора на водомере, м; Нсв – свободный напор в диктующей точке внутреннего водопровода, м; ∆Z – разность отметок наиболее высоко расположенного водоразборного устройства (пожарного крана) и ввода в здание; k – коэффициент, учитывающий потери напора на местные сопротивления (k=1,1-в сетях противопожарных водопроводов, k=1,15-в сетях производственнопротивопожарных водопроводов, k=1,2-в сетях хозяйственнопротивопожарных водопроводов).

Если для принятой схемы внутреннего водопровода здания требуемый напор на вводе Нтр есть величина постоянная, то действительный напор в наружной сети в течении суток меняется и может быть как больше, так и меньше требуемого напора.

Минимальный напор наружной в наружной сети у ввода в здание называется гарантированным напором Нг. Величина гарантированного напора Нг задается водопроводной службой города или объекта. В зависимости от соотношения величин гарантированного Нг и требуемого Нтр напоров рекомендуются следующие схемы внутреннего водопровода: без повысительных установок; с насосами повысителями; водонапорным баком и насосами; с пневматической установкой; с запасным резервуаром.

Внутренний водопровод без повысительных установок (рисунок 1), устраивается в том случае, когда гарантированный напор в наружной сети достаточен для подачи необходимого количества воды к наиболее

удаленным и высоко расположенным хозяйственным кранам 1 в обычное время до пожара. А также для создания расчетных пожарных струй из диктующих пожарных кранов 2, во время пожара:

Нтр.хоз< Нг > Нтр.пож

Схема является простой и соответственно наиболее распространенной. Ввод в здание оборудуется водомером 3, задвижками 4 для отключения водопроводной сети при ремонте водомера и сливным краном 5 для подсоединения контрольного водомера и спуска воды с водопроводной системы.

9

Рисунок 1 – Схема водопровода без повысительных установок:

1 – хозяйственно-питьевые приборы; 2 – пожарные краны; 3 – счетчик воды; 4 – задвижки; 5 – сливной кран

Водопровод с пожарным насосом-повысителем (рисунок 2) устраивается в тех случаях, когда гарантированный напор в наружной сети меньше, чем напор, необходимый для работы пожарных кранов, но больше напора, необходимого для нормальной работы хозяйственных приборов:

Нтр.хоз < Нг < Нтр.пож.

Рисунок 2 – Схема водопровода с насосами-повысителями

1 – пожарный насос; 2, 3 – обратные клапаны; 4 – задвижка

сэлектрическим приводом

Вобычное время вода поступает от наружной сети во внутреннюю сеть через водомер, минуя пожарный насос, так как электрозадвижка 4 закрыта.

Вслучае пожара приводится в действие пожарный насос 1. Пуск насоса осуществляется дистанционно от кнопки, установленной в шкафчике каждого пожарного крана. Одновременно с включением электродвигателя происходит открытие электрозадвижки 4 на обводной линии. При этом пожарный насос должен обеспечить подачу расчетного расхода воды, т.е.:

Qрасч=Qхоз+Qпож

Обратный клапан 2 исключает работу насоса на себя, а обратный клапан 3 предохраняет насос от гидравлического удара при его остановке.

10

Водопровод с водонапорным баком и насосами (рисунок 3) применяют при постоянном или периодическом недостатке напора в наружной сети, когда гарантированный напор Нг меньше требуемого напора для хозяйственных приборов Нтр.хоз и пожарных кранов Нтр.пож:

Нтр.хоз > Нг < Нтр.пож.

Вданной схеме водонапорный бак играет роль напорно-регулирующей емкости. Работа водонапорного бака и насосов должна быть автоматизирована путем установки реле уровня.

Вобычное время работы водопровода при подаче хозяйственного насоса 1 больше чем водопотребление избыток воды поступает в водонапорный бак, при увеличении водопотребления вода из водонапорного бака поступает в сеть. При этом пожарные краны постоянно находятся под давлением водонапорного бака.

Вслучае пожара расход воды увеличивается, уровень воды в баке начинает понижаться ниже уровня неприкосновенного запаса и реле уровня включает пожарный насос 2, одновременно открывается электрозадвижка 5. Пожарный насос обеспечивает подачу хозяйственно-питьевых и пожарных расходов воды. При его работе водонапорный бак при помощи обратного клапана 4 автоматически отключается. Обратный клапан 3 предотвращает поступление воды из внутренней водопроводной сети к насосам, т.е. работу насоса «на себя».

Так как для нормальной работы пожарных кранов требуется создание довольно большого свободного напора, а установка водонапорного бака в обычных условиях на значительной высоте не всегда возможна, то область