Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Desktop_1 / 07 - Тексты лекций / Тема №6 ВППВ

.pdf
Скачиваний:
107
Добавлен:
01.06.2015
Размер:
622.26 Кб
Скачать

11

применения схемы внутреннего пожарного водопровода с насосами и водонапорным баком весьма ограничена. Чаще такие системы применяют в зданиях повышенной этажности.

Водопровод с пневматической установкой (рисунок 4) применяется в тех же случаях, что и водопровод с насосами и водонапорным баком, но когда устройство водонапорного бака в верхних этажах здания технически невозможно или экономически нецелесообразно. Составной частью такой системы являются: воздушно-водяной бак 1, выполняющий роль напорнорегулирующей емкости и компрессор 2, служащий для периодической подкачки сжатого воздуха. Нередко в пневматических установках применяют два герметически закрытых резервуара, один из которых заполняется водой, другой – сжатым воздухом. Для пуска насосов, пневматические установки оборудуются контрольной и автоматической аппаратурой. Принцип работы такой системы заключается в следующем.

Рисунок 4 – Схема водопровода с пневматической установкой:

1 – пневматический бак; 2 – компрессор

При подаче воды на тушение пожара через пожарные краны под давлением воздуха вода вытесняется из резервуара. С уменьшением уровня воды в резервуаре давление в нем падает до установленного минимума, после чего автоматически включается пожарный насос.

Водопровод с запасным резервуаром (рисунок 5) устраивается в тех случаях, когда в наружном водопроводе величина гарантированного напора менее 5 м, а также в тех случаях, когда наружная водопроводная сеть не может обеспечить повышенные расходы воды на внутреннее пожаротушение. Наиболее часто по такой схеме устраиваются внутренние водопроводы в театрах, в цехах повышенной пожарной опасности, в зданиях повышенной этажности.

12

Рисунок 5 – Схема водопровода с запасным резервуаром

Вывод по вопросу. На основании приведенных схем внутренних водопроводов можно констатировать, что выбор той или иной схемы зависит от величины гарантированного напора в наружной сети. В случае, если напора в наружном водопроводе не достаточно, то в здании устанавливают насосы-повысители.

Вопрос 3. Трассировка водопроводной сети

Трассировка водопроводной сети может осуществляться по трем схемам:

1.с нижней разводкой магистралей;

2.верхней разводкой магистралей при вертикально расположенных стояках;

3.с вертикально расположенной магистралью и горизонтальными распределительными трубами.

Наиболее распространенной является схема с нижней разводкой магистрали (рисунок 6). Такую схему применяют в жилых, общественных зданиях и некоторых промышленных цехах.

Рисунок 6 – Водопроводная сеть с нижней разводкой магистрали

13

В этом случае магистраль прокладывается под потолком подвала или под полом первого этажа в специальных каналах. Стояки прокладывают открыто или скрыто по стенам, в панелях, санитарно-технических кабинах, иногда в коридорах, лестничных клетках. В административных, общественных и вспомогательных зданиях промышленных предприятий стояки должны прокладываться в специальных несгораемых шахтах.

При верхней разводке (рисунок 7) магистральные трубопроводы прокладываются по чердаку или под потолком верхнего этажа, а также по фермам и стенам здания. Стояки прокладываются аналогично схемам с нижней разводкой и нередко в виде опусков по колоннам. В этом случае ввод водопровода с магистралью соединяют главным (отдельным) стояком, к которому присоединять водоразборные точки не разрешается. Верхнюю разводку часто применяют в высотных и бесфонарных производственных зданиях.

Рисунок 7 – Водопроводная сеть с верхней разводкой магистрали

В некоторых коммунальных, а так же в производственных зданиях, где водоразборные приборы сильно «разбросаны» по этажам и несимметрично расположены по вертикали друг над другом, применяют трассировку с вертикальной разводкой магистралей (рисунок 8). Применение горизонтальной разводки в этом случае вызвало бы установку большого количества стояков, что усложняет схему и увеличивает затрату трубопроводов и других материалов на монтаж.

Магистральные сети могут быть тупиковые и кольцевые с одним или несколькими вводами. Внутренние сети пожарных или объединенных пожарно-хозяйственных водопроводов с количеством пожарных кранов более двенадцати устраиваются кольцевыми (рисунок 6, 7) или закольцованными вводами (рисунок 9).

14

Рисунок 8 – Водопроводная сеть с вертикальной разводкой магистралей

Рисунок 9 – Водопроводная сеть, закольцованная вводами

15

Вывод по вопросу. Правильная трассировка внутреннего водопровода позволяет доставить воду к хозяйственным приборам и пожарным кранам с необходимым расходом и требуемым напорам, что обеспечит эффективное тушение возникшего пожара.

Вопрос 4. Устройство элементов внутреннего водопровода и противопожарные требования

Ввод в здание – ответвление от наружной сети до внутренней магистральной сети (обычно до водомера), предназначен для подачи воды от наружной сети в здание.

Взависимости от назначения и схемы внутреннего водопровода количество вводов в здание может быть один, два и более.

Всоответствии со СНиП 2.04.01-85* п. 9.1 системы внутренних водопроводов холодной воды следует принимать: тупиковыми, если допускается перерыв в подаче воды и при числе пожарных кранов до 12; кольцевыми или с закольцованными вводами при двух тупиковых трубопроводах с ответвлениями к потребителям от каждого из них для обеспечения непрерывной подачи воды.

Кольцевые сети должны быть присоединены к наружной кольцевой сети не менее чем двумя вводами (рисунок 6, 7, 9).

Два ввода и более следует предусматривать для: зданий, в которых установлено свыше 12 пожарных кранов; жилых зданий с числом квартир свыше 400; клубов с эстрадой; кинотеатров с числом мест свыше 300; театров и клубов со сценой независимо от числа мест; зданий, оборудованных спринклерными и дренчерными системами автоматического пожаротушения при числе узлов управления свыше трех.

П. 9.2. При устройстве двух вводов и более следует предусматривать присоединение их, как правило, к различным участкам наружной кольцевой сети водопровода. Между вводами в здание на наружной сети следует устанавливать задвижки или вентили для обеспечения подачи воды в здание при аварии на одном из участков сети.

п. 9.3. При необходимости установки в здании насосов для повышения давления во внутренней сети водопровода вводы должны быть объединены перед насосами с установкой задвижки на соединительном трубопроводе для обеспечения подачи воды каждым насосом из любого ввода.

При устройстве на каждом вводе самостоятельных насосных установок объединения вводов не требуется. Внутри здания ввод заканчивается водомерным узлом.

Водомерный узел объединенных и противопожарных водопроводов включает следующие основные элементы (см. рисунок 10).

16

Рисунок 10 – Устройство водомерного узла:

1 – патрубок диаметром 150 мм; 2 – стяжка диаметром 150 мм; 3 – колено диаметром 150 мм; 4 – задвижка; 5 – счетчик воды в обвязке; 6 – обратный клапан диаметром 150 мм; 7 – тройник 150×50 мм; 8 – переход 150×50 мм; 9 – электрозадвижка диаметром 150 мм; 10 – колено диаметром 50 мм; 11 – фильтр; 12 – патрубок

после счетчика диаметром 50 мм; 13 – компенсатор

В том случае, если даже водомер обеспечивает пропуск максимального хозяйственно-питьевого и пожарного расхода, но водопроводная сеть имеет один ввод или же водомер не рассчитан на пропуск пожарного расхода, водомерный узел оборудуется обводной линией с электрозадвижкой, открываемой автоматически одновременно с пуском пожарных насосов. Обводная линия предназначается для пропуска расчетного расхода воды при пожаре, а также для пропуска воды в здание при ремонте или замене водомера. Поэтому диаметр обводной линии определяется из условия обеспечения пропуска максимального хозяйственно-питьевого (производственного) расхода воды и расхода воды для внутреннего пожаротушения.

Водомерный узел должен размещаться в легко доступных для осмотра местах, непосредственно за наружной стеной здания, имеющих температуру зимой не ниже +2°С. Чаще всего водомерные узлы монтируются в подвальном помещении, в приямках под лестничной клеткой или в наружном колодце, в котором выполнено присоединение ввода к наружной сети.

Требования к устройству водомерных узлов излагаются в СНиП 2.04.01-85*, основными из них являются:

Диаметр условного прохода счетчика воды следует выбирать исходя из среднечасового расхода воды за период потребления (в сутки, смену), который не должен превышать эксплуатационный.

Счетчик с принятым диаметром условного прохода надлежит проверять:

а) на пропуск максимального расхода воды на хозяйственно-питьевые, производственные и другие нужды, при котором потери напора в крыльчатых счетчиках не должны превышать 2,5 м, турбинных 1 м;

17

б) на пропуск максимального расхода воды с учетом внутреннего пожаротушения, потери напора в счетчике не должны превышать 10 м.

Потери напора в водомерах определяются по формуле:

hвод = S × Q2,

(2)

где hвод – потери напора на водомере, м; S –

сопротивление водомера,

принимаемое по таблице 4 СНиП 2.04.01-85*; Q –

расчетный расход, л × с-1.

С каждой стороны счетчика следует предусматривать вентили или задвижки. Между счетчиком и вторым (по движению воды) вентилем или задвижкой следует устанавливать спускной кран.

Обводная линия у счетчика холодной воды обязательна при наличии одного ввода в здание, а также в случаях, когда счетчик не рассчитан на пропуск расчетного расхода воды с учетом внутреннего пожаротушения. Обводная линия рассчитывается на максимальный (с учетом противопожарного) расход воды. На обводной линии необходимо предусматривать установку задвижки, опломбированную в обычное время в закрытом положении.

Если счетчики не рассчитаны на пропуск максимального расхода воды на пожаротушение, на обводной линии следует предусматривать установку задвижек с электроприводом, открывающихся автоматически одновременно с пуском пожарных насосов от кнопок, установленных у пожарных кранов или других автоматических устройств.

Если вводы расположены рядом и вводятся в одно и то же помещение, их компонуют вместе (см. рисунок 11), причем если вводы присоединены к одному участку водопроводной сети, но с разделительной задвижкой, то обратные клапаны на вводах не устанавливают. В этом случае на спаренном вводе устанавливают один счетчик воды, рассчитанный на пропуск хозяйственно-питьевого и пожарного расходов, а задвижку в закрытом состоянии на обводном трубопроводе пломбируют.

Рисунок 11 – Схема водомерного узла при двойном вводе водопровода:

1 – ввод; 2 – ремонтные задвижки; 3 – счетчик воды; 4 – манометр; 5 – спускной патрубок; 6 – трубопровод внутренней сети

Задвижки на обводных трубопроводах устанавливают с ручным приводом, если счетчик воды рассчитан на пропуск хозяйственно-питьевого и противопожарного расхода воды, и с электроприводом, при наличии

18

пожарных насосов и если водомеры рассчитаны на пропуск только хозяйственно-питьевого расхода.

Электрозадвижки должны открываться автоматически при поступлении на насосную станцию сигнала включения пожарного насоса, а также дистанционно от кнопок, установленных в диспетчерском пункте в насосной станции, на пожарном посту.

Факторами, снижающими эффективность применения электрозадвижек на обводных трубопроводах, являются некоторая их инерционность, замедляющая полное открытие трубопроводов при пожаре, а также очень малая вероятность их включения в работу (только при пожаре), что делает их применение нерациональным. Альтернативой этой схеме может служить схема, разработанная специалистами управления Моспроект-1 Коганом М.С. и Шварцбейном Я.Г. [4].

Насосные установки устанавливаются в системах внутреннего водоснабжения зданий в случаях, когда гарантированный напор в наружной водопроводной сети менее требуемого (расчетного) напора на вводе в здание.

Нг < Hвв.зд

Насосные установки могут работать в неравномерном, равномерном, повторно-кратковременном режимах.

Неравномерный режим – характерен для насосной установки, без регулирующей емкости, работающей с неравномерным режимом водопотребления. В этом случае насос работает в режиме саморегулирования, и его производительность, напор, мощность и КПД изменяются в больших пределах, обусловленных колебанием водопотребления, т.е. установка работает с неравномерной нагрузкой.

При равномерном режиме работы насосных установок их производительность и напор постоянны. Подача воды суточного расхода обеспечивается бесперебойной работой насоса в течение определенного времени суток совместно с напорно-регулирующей емкостью (чаще всего с открытым водонапорным баком).

Повторно-кратковременный режим характеризуется периодической работой насоса, частота включения которого изменяется в зависимости от водопотребления. Такой режим работы возможен и обеспечивается при полной автоматизации насосной установки, для чего используются напорнорегулирующие емкости (чаще гидропневмобаки).

Во внутренних насосных станциях могут устанавливаться:

1.группа хозяйственно-питьевых или производственных насосов;

2.пожарные насосы;

3.группы хозяйственно-питьевых, производственных и группа

пожарных насосов, в этом случае пожарные насосы выделяются от остальных групп красным цветом.

Основные требования к устройству насосных установок, расположенных в системах внутреннего водоснабжения зданий изложены в главе 12 СНиП 2.04.01-85*.

19

п. 12.1 При постоянном или периодическом недостатке напора в системе водоснабжения надлежит предусматривать устройство насосных установок.

п. 12.4 Насосные установки с противопожарными насосами и гидропневматические баки для внутреннего пожаротушения допускается располагать в первых и подвальных этажах зданий Ι и ΙΙ степени огнестойкости из несгораемых материалов. При этом помещения насосных установок и гидропневматических баков должны быть отапливаемыми, выгорожены противопожарными стенами (перегородками) и перекрытиями и иметь отдельный выход наружу или на лестничную клетку.

Примечание 2. Помещения с гидропневматическими баками располагать непосредственно (рядом, сверху, снизу) с помещениями, где возможно одновременное пребывание большого числа людей 50 человек и более (зрительный зал, сцена, гардеробная и т.п.) не допускается.

п. 12.15 Проектирование насосных установок и определение числа резервных агрегатов следует выполнять согласно СНиП 2.04.02-84*.

п. 12.16 На напорной линии у каждого насоса следует предусматривать обратный клапан, задвижку и манометр, а на всасывающей – установку задвижки и манометра. При работе насоса без подпора на всасывающей линии задвижку устанавливать на ней не требуется.

п. 12.17 Противопожарные насосные установки допускается устанавливать без виброизолирующего основания и виброизолирующих вставок.

п. 12.18 Насосные установки с гидропневматическими баками следует проектировать с переменным давлением. Пополнение запаса воздуха в баке надлежит осуществлять, как правило, компрессорами с автоматическим или ручным пуском, или от общезаводской компрессорной станции.

п. 12.21 Насосные установки для противопожарных целей следует проектировать с ручным или дистанционным управлением. Для зданий: высотой свыше 50 м, домов культуры, конференц-залов, актовых залов и для зданий, оборудованных сплинклерными и дренчерными установками с ручным, автоматическим и дистанционным управлением.

Примечание 3. Одновременно с сигналом автоматического или дистанционного пуска пожарных насосов, открытием пожарного крана, вскрытием спринклерного оросителя или включением (ручным или автоматическим) дренчерной системы должен поступать сигнал для открытия электрозадвижки на обводной линии водомера.

п. 12.22 При дистанционном пуске пожарных насосных установок пусковые кнопки следует устанавливать в шкафах у пожарных кранов.

При автоматическом и дистанционном пуске пожарных насосов необходимо одновременно подать сигнал (световой и звуковой) в помещение пожарного поста или другое помещение с круглосуточным пребыванием обслуживающего персонала.

п. 12.23 Для насосных установок подающих воду на противопожарные нужды, необходимо принимать следующую категорию надежности

20

электроснабжения:

I – при расходе воды на внутреннее пожаротушение свыше 2,5 л/с, а также для насосных установок, перерыв в работе которых не допускается;

II – при расходе вода на внутреннее пожаротушение 2,5 л/с; для жилых зданий высотой 10-16 этажей при суммарном расходе воды 5 л/с, а также для насосных установок, допускающих кратковременный перерыв в работе на время, необходимое для ручного включения резервного питания.

Примечание:

1.При невозможности осуществить питание насосных установок I категории от двух независимых источников электроснабжения допускается осуществлять питание их от одного источника при условии подключения к разным линиям и к разным трансформаторам двух трансформаторных подстанций.

2.При невозможности выполнения (примечание 1) допускается устанавливать резервные насосы с приводом от двигателя внутреннего сгорания. При этом не допускается размещать их в подвальных помещениях.

п. 12.24 При автоматическом управлении повысительной насосной установкой должны предусматриваться:

1.автоматический пуск и отключение рабочих насосов в зависимости от требуемого давления в системе;

2.автоматическое включение резервного насоса при аварийном отключении рабочего насоса;

3.подачи звукового или светового сигнала об аварийном отключении

рабочего насоса.

п. 12.25 При заборе воды из резервуара следует предусматривать установку насосов «под залив». В случае размещения насосов выше уровня воды в резервуаре следует предусматривать устройства для заливки насосов или устанавливать самовсасывающие насосы.

п. 12.26 При заборе воды насосами из резервуаров следует предусматривать не менее двух всасывающих линий. Расчет каждой линии производится на пропуск расчетного расхода воды, включая противопожарный.

Устройство одной всасывающей линии допускается при установке насосов без резервных агрегатов.

Водонапорные баки и пневматические установки устанавливаются для регулирования неравномерности водопотребления, сохранения неприкосновенного противопожарного запаса воды и создания напора, необходимого для работы пожарных кранов.

Емкость бака определяется следующим образом:

Wб = b·(Wрег + Wнз),

(3)

где Wб – емкость водонапорного бака, м3; b=1,2-1,4 –

коэффициент запаса

емкости бака; Wрег – регулирующий объем, м3; Wнз – объем

неприкосновенного запаса, м3.

 

Wрег = Qн / 4n,

(4)