Здравствуйте коллеги!
Сегодня поведем разговор о таком важном при борьбе с огнем показателе как требуемый расход воды на нужды пожаротушения.
Знаете ли Вы, какой объём воды уходит у пожарных за 1 секунду ликвидации пожара?
Возможно, догадываетесь.
Очень приличный.
Ведь даже для того чтобы затушить небольшой костер на дачном участке иногда требуется несколько ведер воды.
Но сегодня мы расскажем не только такие интересные факты,
но и затронем косвенные вопросы, касающиеся ресурса огнетушащего вещества, и как сделать расход воды максимально эффективным.
Начнем по традиции с самых главных понятий.
Что нужно для расчета?
Какие базовые знания нам понадобятся, чтобы произвести полезный расчет.
Показатель расхода огнетушащего вещества на нужды пожаротушения – это величина, равная отношению объема этого вещества (в нашем случае воды) ко времени тушения пожара (номинально 1 секунда).
То, откуда пожарная бригада получает эту воду, понятие другое.
В зависимости от местности это может быть:
- отдельный противопожарный водопровод;
- общий городской водопровод;
- естественный или искусственный водоем;
- специальный водяной резервуар;
- другие источники ОВ.
Система пожарного водопровода установлена в любом крупном населенном пункте.
Обычно она объединена с питьевым или промышленным водопроводом, представляет собой водопроводную сеть, оборудованную пожарными гидрантами.
Но для того чтобы эффективно бороться с огнем, особенно в первые минуты возгорания, необходим выброс большой порции огнетушащего материала в очаг огня.
Немалое значение здесь будет иметь скорость доставки воды, наличие источника ОВ недалеко от места пожара.
Законодательно нормы к устроению противопожарного водопровода регламентирует ФЗ № 69-ФЗ от 21.12.1994 «О пожарной безопасности».
В нем описаны основные требования к резервуарам, принимая во внимание вид объекта, охваченного пожаром.
Резервуары
При ликвидации возгорания пожарным нарядом используются следующие узлы водоснабжения:
- централизованные (хозяйственного, производственного, прочего назначения);
- автономные (например, пожарный резервуар металлической или железобетонной конструкции).
Расчетный показатель затрат водного ресурса обязательно учитывается при ремонтно-восстановительных работах узлов водообеспечения либо при строительстве новой пожарной магистрали.
Как правило, проект такой водопроводной развязки идет в ногу с проектированием канализационной системы.
На определенном этапе планирования анализируется объём водостока и уровень потребления воды.
Между этими величинами должен соблюдаться баланс.
Санитарные зоны по защите источников воды и гидросооружений также предусматриваются в хозяйственно-питьевых и промышленного назначения проектах.
При этом требования к эксплуатации технических устройств локализации и устранения огня, а также методам тушения пожара устанавливают норматив по качеству воды в резервуарах и водопроводных коммуникациях.
Места локации водоемов, а также пожарных резервуаров, используемые пожарной бригадой оборудуются предупредительными указателями в соответствии с ГОСТ Р 12.4.026.
Относительно резервуаров и водоемов необходимо отметить следующее:
- Подача воды из этих ёмкостей ведется только по пожарному рукаву.
- Соединительный трубопровод оборудуется решеткой со стороны водоема.
- Оборудовать искусственный водоем и пожарный резервуар переливом и спуском воды нет необходимости.
- На трубопроводе вне резервуара предусматривается установка для забора воды пожарной техникой и автомобильными цистернами.
- Для водопроводов высокого давления водонапорные башни и напорные резервуары снабжаются устройствами для их отключения, когда включаются пожарные насосы.
- Оборудование и рабочие ёмкости защищаются от замерзания жидкости, например, подогревом воды в контейнере электрическим водонагревом либо нагревательным прибором от централизованной системы отопления.
- Когда при помощи мотопомп нельзя организовать забор из водоема или резервуара, то предусматриваются соединенные с ними приемные колодцы глубиной 3-5 м.
- Диаметр соединительной трубы не может быть менее 200 мм.
Водопроводы
Водопроводы в свою очередь подразделяются на следующие группы:
- высокого давления;
- низкого давления;
- объединенный водопровод.
Пожарные водопроводные сети имеют низкий показатель внутреннего давления.
Для обустройства водопровода с высоким давлением необходимы существенные (порой, веские) основания в его необходимости.
Это может быть случай, когда в населенном пункте проживает менее 5000 человек, при том в нем отсутствует пожарное депо.
Сети высокого давления предполагают наличие дополнительного оборудования для насосов.
Оно потребуется для пуска насосов в течение нескольких (обычно 5-ти) минут после срабатывания пожарной сигнализации.
Напор струи в водоотводящей магистрали пониженного давления должен быть минимум 10 метров.
У высокого давления магистрали этот показатель устанавливается на минимальной отметке 20 метров.
Расход воды здесь учитывается максимальный.
Величина напора в водопроводе объединенной конструкции варьируется от 10 до 60 м. Пожаротушение также делится на следующие два типа;
наружное – на открытых площадках, сельских поселениях, тушения лесов и т.д.;
внутреннее – когда питаться приходится от водопроводной системы сооружения.
Примечание. Надо учитывать, что значение расхода для тушения пожаров в отдельных помещениях не может быть больше таковой величины при огнетушении наружного типа (на открытой местности). Вдобавок, для районов сельского административного значения номинальный расход – 5 л/с на один пожар.
Методика расчета
Какие факторы надо учесть при вычислении необходимого значения?
Это можно понять и чисто интуитивно.
Как уже наверняка догадался читатель, в процессе расчета нормы затрат воды на борьбу с огнем в населенном пункте принимаются во внимание следующие количественные и качественные характеристики:
- число жителей на данной местности;
- этажность сооружений и их типы;
- предполагаемое количество одновременных возгораний.
Специалисты должны рассматривать эти значения объективно, учитывая и статистику возгораний в подобных местах в пиковое время года.
Норма расхода воды в посёлках, селах, городах обычно выводится из таблицы 1 п. 5.1 нормативного документа СП 8.13130.2009 «Системы противопожарной защиты».
(с Изменением № 1).
Снабжение
Важно выделить два типа централизованного водоснабжения:
- зонное
- групповое
При зонном типе водоснабжения эту величину определяют, исходя из населенности данного пункта и используемой водопроводной сети.
Ведется учет степени огнеупорности сооружений и класса их пожароопасности.
Категорию огнеупорности сооружения или какой-то другой конструкции мы определяем согласно требованиям нормативного документа СНиП 2.01.02-85.
Групповое водообеспечение подразумевает задействование одного водопровода на несколько административных поселений.
Все его магистрали обеспечивают нужды воды на устранение возгораний.
Здесь важны численность населения и особенности застройки всего районного сектора.
Проекты сооружений региона центрального назначения предусматривают учет суммарного потребления по одной магистрали для каждого населенного пункта.
Нормативная величина расхода воды закладывает предполагаемое пожаротушение сельскохозяйственных объектов в пределах территории населенного пункта.
Математическую формулу расчета водопотребления мы можем увидеть в методических указаниях, составленных согласно СП 8.13130.2009.
Примечание. Расход на наружное тушение отдельного сооружения не должен быть меньше такового показателя для внутреннего помещения этого объекта.
Кроме того, уровень водопотребления для двух одновременно горящих хозяйственных построек вычисляется, как если бы горели два помещения.
То есть, на такие объекты выделяется максимальное количество ОВ.
Все мы понимаем, что возгорание может произойти не только в помещении или здании, но и на разного рода конструкциях.
Нормы расхода
Посмотрим теперь на определение нормы расходы воды для таких объектов.
- Телевизионные и радиотранслирующие станции.
- Здесь водозатраты не будут зависеть от количества проживающих в районе людей или от типа строения.
- Минимальный показатель здесь принимается равным 15 л/с.
- Грузовые площадки с гружеными контейнерами.
- Нормативный расход в этом случае мы рассчитываем, исходя из числа хранилищ груза.
Для наглядности приведем калькуляцию для открытых объектов с хранилищами грузоподъемностью до 30 тонн, исходя из числа контейнеров.
| Количество хранилищ | Расход (л/сек) |
| 30-50 | 15 |
| 51-100 | 20 |
| 101-300 | 25 |
| 301-1000 | 40 |
| 1001-1500 | 60 |
| 1501-2000 | 80 |
| Более 2000 | 100 |
Если надо устранить огонь, запитавшись от центральной водопроводной магистрали, то значение
расхода воды при использовании пожарных гидрантов, внутренних пожарных кранов либо
АУВПТ при непрерывном воздействии на очаг около 60 минут вычисляется путем сложения максимальных затрат ОВ (согласно СНиП 2.04.01-85).
Когда технологический процесс производства позволяет отдать часть воды для ликвидации возгорания, то необходимо предусмотреть установку гидрантов на водообменных магистралях.
Если объект не может выделить собственный запас на борьбу с огнем, то потребуется
спроектировать и внедрить дополнительный комплекс – водопроводную сеть, насосы,
резервуары, обеспечение которых водой может осуществлять центральная городская сеть либо
другой удобный источник огнетушащего вещества.
При этом всегда учитывается пожароопасность помещения: категории Ф1, Ф2, Ф3 или Ф4.
В случае, когда автоматическая установка пожаротушения была остановлена, а нам все еще
требуется потушить пожар, то расход определяется согласно требованиям, предъявляемым к
пожарной охране строения.
Гидранты
Пожарный гидрант потребляет воду в размере 25 % от средней нормы.
При использовании установок оросительного, лафетного или пенного типа для наружного
тушения огня нормативное потребление вычисляется подобным образом.
Для построек сельскохозяйственного назначения при определении показателя водного
потребления принимаются во внимание нужды для поливки угодий, а также другие источники потребления.
Замечание. По СП 8.13130.2009 для вычисления расхода воды номинальное время тушения принимается равным 3 часам.
Другие типы объектов предусматривают иное время тушения для вычислений.
- Для строений со степенью огнеупорности <= 2 продолжительность пожаротушения равна 2 часам.
- от 3 часов для складов лесоматериалов закрытой конструкции .
- не менее 5 часов для складов лесозаготовок открытого типа
После ликвидации пожара время на пополнение резервуаров запасом воды должно занимать:
- сутки – помещения категорий А, Б или В по пожаровзрывоопасности;
- 36 ч – для объектов категорий Г, Д;
- 72 часа – для с/х построек и поселений.
На производственных объектах (предприятиях) с расходом воды на пожаротушение 20 л/с время восстановления резерва ОВ может быть увеличено до:
- 36 часов – для зданий по категории В;
- 48 часов – для категорий Г, Д.
При пополнении водного запаса допускается снизить напор подачи в жилые помещения максимум на 70 % от величины потребления.
На промышленных объектах предусмотрен специальный аварийный график, устанавливающий нормы снижения подачи воды для рабочего персонала.
Нормативная техническая документация также определяет требования к напору в водопроводах с пожарными гидрантами.
Гидравлический расчет
Это расчет установки пожаротушения, который проводится для автоматизированных водяных систем борьбы с пожаром дренчерного или спринклерного вида.
Он устанавливает расчетное значение следующих характеристик:
- потребление ОВ;
- площадь орошения;
- диаметр отверстий выброса вещества;
- показатель мощности напора воды.
Вычисление ведется в несколько шагов.
Начинаем его с определения исходных параметров – размер объекта, класс пожароопасности, общее количество распылителей, их технические данные: расположение, диаметр и т.п.
Далее нам потребуется рассчитать оптимальный диаметр трубопровода, учитывая количество выпуска воды и скорость ее движения по магистрали.
Затем определяем величину водонапора в конкретных точках.
Так мы узнаем возможные потери в системе. Необходимо рассчитать, каким будет приемлемый напор для насоса.
Наиболее удобной методикой гидравлического расчета выглядит ручное вычисление согласно нормативам СП 5.13130.2009.
При таком расчете мы используем следующие параметры:
- минимальное потребление за 1 час (1 сек);
- средний расход за 1 сутки.
Норма потребления холодной и горячей воды вычисляется сначала отдельно, а затем суммарно для обоих видов.
Замечание. Уровень потребления воды для строений общественного статуса с объемом помещения более 25000 куб. м, где есть массовое скопление народа (например, торговые центры, выставочные залы, универмаги) согласовывается и принимается индивидуально.
Пример общего расхода воды
Приведем для большей наглядности пример стандартного расчета затрат воды за одни сутки для города с большим водопотреблением.
Суммарный расчет расхода воды для города это все потребления воды отдельными городскими
объектами, исключая расход на пожаротушение, потому что эта вода хранится в специальном резервуаре либо в водонапорном баке.
Итак.
- Хозяйственно-питьевые нужды – 48402,7.
- Общественные бани – 1924.
- Прачечные – 2400.
- Поливка улиц – 1620.
- Радиозавод – 6104,42.
- Машиностроительный завод – 5014,81.
Итого, общий расход воды в городе составит – 65465,93 (л/сек).
Где обязательно наружное водоснабжение?
Надо хорошо понимать и этот момент.
Узнаем места и объекты, которые в обязательном порядке оборудуются системой водоснабжения из разного рода ёмкостей.
- Поселения с количество жителей до 5000 чел.
- Отдельно стоящих общественных строений, если объём здания не превышает 1000 куб. м, при расположении постройки в месте, где отсутствует кольцевой пожарный водопровод.
- Если объем сооружения свыше 1000 куб. м, тогда возможность использования наружного водообеспечения необходимо согласовывать с органами пожарной безопасности.
- Хранилища минеральных удобрений, определенных сортов с/х кормов, если их объем не превышает показатели 5000 и 1000 куб. м, соответственно.
- Строения категорий В, Г, Д пожарной опасности, для которых расход воды составляет 10 л/с.
- Постройки с этажностью не более 2, при условии не превышения площадью застройки площади пожарного отсека по нормативу.
- Станции трансляции радио- и телевизионного сигнала.
- Овощехранилища и фруктовые склады (холодильники).
Где нам водоснабжение не требуется?
Есть и такие объекты.
Устройствами пожарного водоснабжения могут не оборудоваться следующие категории площадок.
- Поселки с населением до 50 человек с этажностью зданий не выше 2.
- Находящиеся за пределами населенного пункта предприятия торговли и общепита (исключая магазины, торгующие промышленными товарами).
- Пункты заготовки и приема сельскохозяйственных продуктов.
- Общественные здания с I и II степенями огнестойкости.
- Предприятия по производству ж/б изделий при их расположении в населенных пунктах с наличием центрального водопровода.
- Здесь обязательно наличие гидрантов на расстоянии, не превышающем 200 метров от максимально удаленного заводского строения.
- Производственные помещения объемом до 1000 куб. м, при отсутствии у них незащищенных деревянных/ металлических конструкций.
Хочется также отметить, дорогой читатель, что интенсивность расхода воды для нужд
ликвидации пожара показатель хотя и строго регламентированный, но все же обладает индивидуальностью.
Как Вы уже поняли, здесь очень много определяющих факторов, прямо или косвенно влияющих на расчетное значение этой величины.
Будьте всегда в курсе самых свежих новостей безопасности, подписавшись на нашу группу в социальных сетях.
Всего вам хорошего и берегите себя, ведь безопасность прежде всего!
