Спринклерная система пожаротушения – на чем основан принцип работы. Автоматические спринклерные системы пожаротушения Монтаж спринклерной системы пожаротушения

Система пожаротушения спринклерного типа основана на применении металлических оросителей с запаянными головками. Материал, используемый для герметизации, уязвим к высокотемпературному воздействию. При пожаре он расплавляется, что приводит к подаче жидкости на ороситель.

Температура плавления герметизирующей вставки может составлять 72, 93, 141 и 182 градуса. Процесс сплавления элемента занимает не более 2-3 минут.

Системы спринклерного пожаротушения делятся на:

• Водозаполненные . Магистраль, подведенная к оросителям, заполнена водой. После начала тушения давление в трубах падает. Данный факт фиксируется специальным датчиком, активирующим повышающий насос. Устанавливать водозаполненные системы можно на отапливаемых объектах либо в помещениях с температурой не ниже +5 градусов.
• Воздушные . Вода находится в контрольной части трубопровода. Вся остальная линия заполнена азотом или сжатым воздухом. Магистраль оборудована клапаном, фиксирующим снижение давления в случае срабатывания спринклеров. При достижении критической отметки он активирует насос для подачи воды.
• Воздушно-водяные . Универсальные системы, адаптируемые под температурный режим на объекте. В теплое время года магистраль заполняется водой, в холодное — сжатым газом. Смена режима работы выполняется в сжатые сроки. Мероприятия осуществляются силами обслуживающей организации.

Тип оборудования, используемого в рамках помещения, определяется согласно предписаниям проектной документации.

Во все времена здоровье и безопасность человеческой жизни стояли на первом плане. Для достижения этого сегодня придумано большое количество специальных средств и систем, которые позволяют каждому человеку чувствовать себя полностью защищенным. Однако существует такой враг, который является наиболее опасным. Более того, он способен унести жизни большого количество людей за одно мгновение. Что это за враг?

Речь идет об огне. Каждый год миллионы людей гибнут или получают серьезные травмы от возникновения пожара. В связи с этим придумано множество систем, которые позволяют максимально защитить людей от пожара. Одним из таких современных и эффективных средств является спринклерное пожаротушение. Что делает его таким эффективным? Каков принцип его работы? Ответы на эти и другие вопросы вы сможете получить в этой статье.

Эффективность действия

В отличие от большинства обычных систем пожаротушения, спринклерная значительно отличается по составу деталей. Более того, ее продуктивность и надежность заключаются и в продолжительном сроке эксплуатации. Для устранения пожара, главным образом, используется вода, подача которой ведется из водопровода.

Чтобы поддерживать в установке постоянное давление на заданном уровне, разработана специальная система обратных клапанов . Поэтому если в системе даже на короткое время отсутствует давление, то установка сработает, так как в ней самой будет присутствовать достаточное давление.

Неоспоримые преимущества спринклерного пожаротушения:

Данная система эффективно работает в пределах 12 м 2 обслуживаемого помещения. Длительная работа спринклерной системы обеспечивается тем, что при необходимости срабатывает одно или несколько устройств, благодаря чему поддерживается стабильное давление.

Но, несмотря на все преимущества, подобная установка имеет и недостатки:

• она зависима от общей температуры воздуха;
• зависима от системы водоснабжения;
• непригодна для тушения электрических сетей;
• инерционность срабатывания.

Однако, несмотря на минусы, такая система работает без участия человека, полностью в автоматическом режиме. Более того, она тушит не только очаг возгорания, но и смачивает окружающие предметы. По этой причине на сегодняшний день именно спринклерное пожаротушение является наиболее эффективным.

Принцип работы

Спринклерная система работает по следующему принципу: очаг пламени локализуется посредством высокого давления водяного распыления. Одними из основных ее элементов являются спринклеры. Спринклер — это головка, которая монтируется непосредственно в систему пожаротушения. В большинстве случаев ее монтируют на потолок.

Чтобы осуществлять контроль ситуации в конкретном помещении, дополнительно устанавливаются датчики. Их цель: определять уровень температуры, а также уровень задымленности. В случае, если присутствует риск появления пожара, эти датчики быстро обнаруживают нарушение нормы, фиксируют степень поднятия температуры и задымленности.

После чего сигнал незамедлительно передается на основной блок управления. Затем активизируются спринклеры, которые устраняют возгорание посредством распылителей тонкими струями воды.

За последние несколько лет, работа бытовой спринклерной системы пережила большое количество усовершенствований. Например, в сегодняшней системе применяется пластиковая труба.

Она содействует понижению затрат на монтажные работы, что позволяет значительно упрощать данный процесс. При этом эффективность и высокое качество работы не ухудшается, а, напротив, улучшается.

Некоторые подобные системы разрабатываются таким способом, чтобы в процессе функционирования наносить минимальный вред имуществу, которое находится внутри помещения. Даже тем предметам, которые изготовлены из дерева, картона или бумаги!

Сегодня можно купить спринклеры разнообразных стандартов. Это хорошо понимают производители: ведь каждый пользователь хотел бы иметь ту систему, которая будет наносить минимальный вред общему интерьеру.

Общая схема функционирования спринклерной системы пожаротушения.

Многие люди имеют неправильное представление о работе данной системы. Они полагают, что при сигнале тушения автоматически включаются все спринклеры, а это, несомненно, приносит вред имуществу. Поэтому и была разработана система пожаротушения так, чтобы срабатывали лишь те распылители, которые находятся максимально близко от очага возгорания.

Следовательно, все домыслы о ее неэффективной работе можно полностью откинуть. Ведь если тушить пожар брандспойтом, вреда имуществу, безусловно, будет нанесено больше, чем от спринклерной стационарной установки пожаротушения, принцип действия которой — распыление воды.

Требования к системе

Следует отметить, что все работы по монтажу, а также выбору оборудования должны полностью соответствовать нормам, изложенным в СНИП. Например, некоторые системы срабатывают при температуре в 79 °С, в 93 °С, в 141 °С и в 182 °С. Время срабатывания спринклера при 79 °С и при 93 °С допускается до 300 секунд, а при 141 °С и при 182 °С — до 600 секунд.

Поэтому для стабильной и исправной работы установки крайне необходимо осуществлять регулярное ее обслуживание. Более того, даже при исправной работе системы не допускается ее эксплуатирование дольше, чем десять лет с момента производства.

Что касается применения спринклерной системы, то ее используют главным образом в сооружениях коммерческого, административного и промышленного назначения. Однако в некоторых случаях ее устанавливают и в жилых домах, но это делается исключительно по желанию владельцев.

Непосредственно во время проектирования системы инженеры, в согласии со СНИП, решают, какие вертикальные и междуэтажные перекрытия будут служить в качестве противопожарной преграды.

То есть весь дом разбивается на отсеки, в рамках которых и будет осуществляться локализация пожара. Такие расчеты позволят сделать установку наиболее полезной.

При проектировании и монтаже системы, тщательно выдерживается расстояние между головками. Так, радиус действия одной равняется двум метрам. Согласно СНИПу в жилых помещениях установка спринклеров осуществляется на расстоянии не более 4 метров друг от друга.

Еще одна норма по использованию спринклерной системы в соответствии со СНИП, — это установка в здании, имеющее площадь в 75 м 2 и больше (к примеру, 25-этажное здание).

Чтобы предотвратить проникновение огня через полости, разработчики должны придерживаться СНИП 21-01-97, а именно: монтировать автоматические устройства в виде муфт и гильз в тех местах, где осуществляется пересечение трубопровода противопожарной преграды. Их установка производится в перекрытия или в другие места трубопровода, которые состоят из нескольких слоев.

В момент, когда температура повышается из-за возгорания, один из слоев расширяется и заполняет пустоту, которая образовалась в результате трубы из пластика.

Итак, при соблюдении всех норм и требований СНИП, можно создать отличную и работоспособную спринклерную систему, которая будет эффективно и в короткие сроки устранять огонь.

Особенности монтажных работ

Установка данной системы осуществляется на резиновых хомутах, которые закрепляются к потолку каждые полтора метра. После осуществляется сваривание всех труб и штуцеров, которые монтируются согласно расчетам составленного проекта. Чтобы вода поступала в систему пожаротушения, используется насосное оборудование. С целью улучшения устанавливается дополнительный насос (так называемый, резервный).

Также следует установка водяного бака вместительностью на 8 тысяч литров. Этого объема воды хватает на беспрерывную работу системы в течение 30 минут. После осуществляется монтаж основной автоматической спринклерной системы, а именно — ее узла. Этот узел имеет достаточно простой принцип работы.

В системе применяется специальное реле протока. Во время срабатывания спринклера, под давлением начинает распыляться вода. Соответственно, в трубопроводе падает давление, после чего и срабатывает данное реле протока, которое включает насосное оборудование. В заключение работ монтируются спринклеры.

Спринклеры или дренчеры?

Помимо спринклерной, сегодня существует несколько других видов установок пожаротушения, например, . В отличие от своего аналога, дренчерная оборудована распылителем, в котором имеются открытые входные отверстия. При этом нет необходимости в использовании теплового замка. Система начинает работать в момент, когда срабатывает пожарная сигнализация. Делается это автоматически или при помощи ручных дистанционных установок.

Немного по другому принципу работает спринклерное пожаротушение. Как говорилось выше, это система из трубопроводов, которая заполнена водой с соответствующим давлением. Также она оснащается оросительными головками. Отверстие в спринклерной головке закрывается тепловым замком. Его распаивание осуществляется, как только температура превышает заданный рубеж . Как следствие, осуществляется локализация огня.

В офисных помещениях, зданиях административного или коммерческого назначения, часто можно увидеть на потолке небольшие датчики – спринклеры. Они термочувствительны, т. е. реагируют на повышение температуры. Результатом активации спринклеров является автоматический запуск процесса пожаротушения.

Система, объединяющая спринклеры, сеть трубопроводов, на которых они установлены, и насосное оборудование называется спринклерной системой пожаротушения (АСПТ).

Принцип работы

Устройства и оборудование, входящие в состав АСПТ со временем совершенствуются, благодаря чему современные спринклерные системы отличаются высокой эффективностью, скоростью срабатывания и надежностью. Что касается принципа действия АСПТ, он не меняется со времени изобретения этого способа водяного пожаротушения.

Схема работы АСПТ проста:

• в ходе пожара повышается температура в помещении;
• датчики реагируют на избыток тепла и разрушаются;
• трубопровод, постоянно заполненный водой под давлением, разгерметизируется;
• автоматически включаются насосы-повысители напора;
• огнетушащее вещество разбрызгивается через все активированные спринклеры-распылители, ликвидируя пожар в помещении.

Поскольку спринклерная система автоматическая и чаще всего связана с другими охранно-пожарными системами здания, одновременно с началом тушения пожара, подается сообщение о ЧС на пульт охраны, включается система оповещения и управления эвакуацией, отключается вентиляция, лифты вызываются на 1-й этаж и блокируются после открывания створок.

Устройство

Спринклерная система пожаротушения основана на водопроводе, присутствующем в здании. В отапливаемых строениях трубы постоянно заполнены водой (если не используется другой вид ОТВ), которая находится под определенным давлением благодаря насосному оборудованию. Если АСПТ сработает и начнется процесс распыления воды по охраняемому объему, насосы обеспечат давление в системе на достаточном уровне для тушения пожара.

В тех зданиях, которые зимой не отапливаются, предусматривают опустошение водопровода в холодное время года. Это предотвращает замерзание воды в трубах. На зиму трубопровод заполняют сжатым воздухом. Если возникнет пожар, воздух быстро выпускается из системы и трубы заполняются огнетушащим составом. Единственным недостатком при таком, сухом, устройстве спринклерной системы, является увеличение времени от поступления сигнала о пожаре до начала тушения огня.

Расчет

Для того, чтобы система пожаротушения на объекте была эффективной, т. е. четко и результативно выполняла возложенные на нее функции, каждый ее элемент должен быть тщательно продуман еще на стадии проектирования.

Проектировщик, в частности, обязан определить:

• расход воды, если возникнет пожар;
• интенсивность орошения защищаемого пространства;
• соответствие 2-го параметра нормативным значениям;
• напор водопитателей;
• оптимальный диаметр труб.

Учитывая все необходимые показатели, специалист проводит расчет системы спринклерного пожаротушения с оптимальными для конкретного объекта показателями.

Испытание

После того, как АСПТ спроектирована и смонтирована на объекте, еще до запуска в эксплуатацию обязательно проводят ее испытание. Такие работы осуществляют мастера специализированных обслуживающих компаний. Порядок испытаний должен соответствовать ГОСТ 50680-94 и другим правилам и нормативам.

Цель испытаний – установить соответствие системы нормативным параметрам, указанным в ГОСТе.

Спринклерные установки испытывают в 2 этапа:

1. Имитация пожара (при помощи теплового импульса) для проверки работоспособности спринклерных оросителей.
2. Замена на испытуемом участке спринклеров на дренчеры, ручной запуск АСПТ.

Недостатки

Несмотря на то, что спринклерное пожаротушение – это простой, эффективный и недорогой способ обезопасить здание от пожара, у таких систем есть свои недостатки:

• ограничение в использовании при низких температурах;
• необходимость замены спринклеров после их срабатывания;
• реакция системы только на повышение тепла, без учета задымления помещения и других факторов пожара;
• вода, как ОТВ, подходит не для всех типов объектов.

Для выбора подходящей системы пожаротушения лучшим решением будет обратиться за помощью к специалистам, имеющим опыт проектирования и монтажа противопожарного оборудования.

Теоретические знания и практический опыт в области обеспечения пожарной безопасности разных типов зданий – это гарантия того, что Вам подскажут действительно надежный, эффективный и выгодный способ защиты для Вашего объекта.

Вода является эффективным, дешевым и общедоступным огнетушащим веществом. Поэтому установки автоматического пожаротушения на основе воды получили широкое распространение.

В этой статье будут описаны спринклерные, дренчерные и мелкодисперсные системы автоматического пожаротушения. Также рассмотрим принцип действия, область применения, особенности функционирования, достоинства и недостатки каждого типа.

СПРИНКЛЕРНАЯ УСТАНОВКА ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Спринклерная установка автоматического пожаротушения разрабатывается таким образом, чтобы обеспечить срабатывание распылителей (оросителей) расположенных в непосредственной близости от очага возгорания. Таким образом, минимизируется вред, наносимый интерьеру помещения от огнетушащего вещества – воды.

Принцип действия.

Изначально, срабатывание спринклерной системы пожаротушения являлось энергонезависимым процессом. Тепловой замок спринклерного распылителя разрушался под действием температуры и вода из системы начинает поступать к очагу возгорания.

Специальный датчик улавливал падение давления в системе трубопроводов и включал насосное оборудование, падающее воду из резервуара и/или из магистрального водопровода. Такая система имела высокую инерционность срабатывания, так как достижение пороговой температуры в помещении означало, что пожар вступил в свою активную стадию.

На данный момент современные спринклерные установки интегрируются с системами адресной пожарной сигнализации . Они активируются по команде приемно-контрольного устройства, осуществляющего контроль нескольких параметров:

• задымление;
• температура;
• изучение,

как по пороговым значениям, так и в динамике изменения.

При этом спринклерные оросители комплектуются устройствами принудительного пуска.

Область применения.

Спринклерные автоматические установки водяного пожаротушения используются в помещениях температурой не ниже +5°С. Они применяются для контроля локальных зон на объектах с повышенной огне- и взрывоопасностью.

Нормативные документы, в частности Постановление Правительства РФ № 390 от 25.04.2012 г и Федеральный закон ФЗ № 123-ФЗ от 22.07.2008 г, регламентируют установку автоматических систем пожаротушения в различных зданиях и сооружениях производственного, коммерческого, социального или жилого типа.

Согласно этим нормативам монтаж спринклерной установки рекомендуется производить на следующих объектах:

1. Крытые автостоянки надземного или подземного типа, имеющие более одного этажа;
2. Любые строения высотой фасада более 30 м, кроме сооружений, относящихся к Д и Г категории пожароопасности;
3. Каркасные строения с несущими металлическими конструкциями и горючим утеплителем между ними. Площадью не менее 800 м 2 для общественных зданий и 1200 м 2 для административно-бытовых;
4. Коммерческие торговые здания общей площадью надземной части сооружения более 3500 м 2 и подвала более 200 м 2 . За исключением площадок, где производится реализация или складирование негорючих материалов;
5. Сооружения развлекательного назначения: концертные залы, кинотеатры, театры и т.п. с количеством посадочных мест более 800;
6. Складские помещения с высотой стеллажей 5,5 м и более;
7. Все коммерческие здания осуществляющие торговлю легковоспламеняющимися материалами и горючими веществами. За исключением предприятий розничной торговли с максимальным объемом в фасовки 20 л.

Особенности функционирования.

Существует общепринятая градация срабатывания тепловых замков спринклерных распылителей:

• 79 0 С;
• 93 0 С;
• 141 0 С;
• 182 0 С.

При этом, согласно нормативам, максимальный период времени воздействия пороговой температуры до разрушения теплового замка для первых двух категорий составляет 300 сек., а для третьей и четвертой 600 сек.

Достоинства и недостатки.

Из преимуществ спринклерных автоматических установок пожаротушения можно отметить следующие:

1. Срабатывание осуществляется только в зоне воздействия пороговой температуры. Другие помещения, находящиеся под контролем системы не подвергаются воздействию воды;
2. Спринклерная установка постоянно готова к работе. Срабатывание и начало процесса пожаротушения осуществляется даже при полном отключении электричества;
3. Приемлемая стоимость монтажа и обслуживания.

Существует ряд недостатков, которые в той или иной степени ликвидируются внедрением новых технических решений:

1. Высокая инерционность срабатывания (применяются спринклеры с принудительной активацией, а сама установка контролируется оборудованием пожарной сигнализации);
2. Спринклеры являются одноразовыми устройствами, которые необходимо заменить после срабатывания (некоторые модели насадок имеют возможность замены только термозамков);
3. Невозможно использовать водонаполненную установку в помещениях или на уличных площадках, где температура опускается ниже уровня замерзания (применяются воздухонаполненные спринклерные установки).

ВОЗДУХОНАПОЛНЕННАЯ УСТАНОВКА

Для использования спринклерных установок в условиях низких (отрицательных) температур применяется следующее техническое решение:

Трубопровод, расположенный в проблемных зонах, заполняется не водой, а газом. Специальная система обратных клапанов удерживает необходимое давление рабочей среды в трубах.

При срабатывании одного из оросителей происходит разгерметизация трубопровода, давление газа резко падает, клапана открываются и через них к месту возгорания поступает огнетушащее вещество.

Для повышения эффективности пожаротушение в трубопровод закачивается азот. Таким образом, происходит вытеснение кислорода и снижение интенсивности горения.

Попытки использовать для наполнения труб антифриз не являются оптимальными. Получившееся незамерзающее огнетушащее вещество имеет высокую стоимость. Кроме того модифицирующие добавки после многократного воздействия отрицательной температуры имеют тенденцию выпадать в осадок и могут закупорить сливное отверстие оросителя.

ДРЕНЧЕРНАЯ УСТАНОВКА ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Дренчерные установки автоматического пожаротушения используется не только для ликвидации очага возгорания, но и для формирования водяных завес, препятствующих распространению по территории объекта огня и продуктов горения. Дренчерный ороситель отличается от спринклерных отсутствием теплового замка.

Принцип действия.

Дренчерная система автоматического пожаротушения активируется по внешней команде. Различают два способа активации:

1. Электрический сигнал от системы пожарной сигнализации.

2. Механические приспособления (на данный момент используются довольно редко). Существует два типа:

Тросовая - легкоплавкий тепловой замок соединён с металлическим тросом, блокирующим клапан побудительного трубопровода. При расплавлении замка трос обрывается и клапан открывается.

Гидравлическая или пневматическая (принцип действия схож с сухой спринклерной установкой) давление воды или сжатого газа в контрольном трубопроводе удерживается тепловым замком. При его разрушении давление падает, активируя жокейные насосы, наполняющий основной трубопровод.

Область применения.

Дренчерные установки водяного пожаротушения применяются на объектах с высоким уровнем взрывоопасности как внутри помещений, так и на открытых площадках.

Чаще всего это:

• предприятия по деревообработке и целлюлозно-бумажные комбинаты;
• производство бытовой и промышленной химии;
• производство лакокрасочных материалов;
• предприятия с отрицательным температурным режимом производственных процессов.

Особенности работы.

Дренчерные системы отличаются большим расходом воды. Согласно нормативам он составляет 0,1-0,3 л/сек/м 2 .

Кроме того необходимо наличие двух источников водоснабжения:

1. Емкость расчетного объема, откуда экстренно поставляется вода, для максимально интенсивного пожаротушения сразу после поступления сигнала об обнаружении очага возгорания. Длительность использования до 10 мин.

2. Магистральный трубопровод большого диаметра для непрерывной подачи воды при длительном тушении. Время подачи воды без снижения расчетного давления не менее часа.

Дренчерные распылители устанавливаются в контролируемом помещении с шагом 3 м, расстояние до межкомнатных простенков и капитальных стен должно составлять 1,5 м.

В зависимости от конструктивных особенностей водяного рассекателя различают два типа дренчеров:

• лопаточные (диаметр выходного отверстия 12 мм) - используются для распределения воды по площадям;
• розеточные (диаметр выходного отверстия 10/12/16 мм) - применяются в водяных завесах.

Для каждой водяной завесы необходимо предусмотреть отдельное запорное устройство: вентиль, клапан или клинкет.

Многие дренчерные системы комплектуются дополнительным дозатором для пенообразования. Таким образом, в качестве огнетушащего вещества может использоваться пена высокой кратности, что значительно повышает эффективность пожаротушения отдельных типов материалов.

Достоинства и недостатки.

Несомненными преимуществами дренчерных систем автоматического пожаротушения являются:

• подача огнетушащего вещества одновременно на большую площадь, что эффективно локализирует пламя;
• быстрый монтаж и простое обслуживание оборудования;
• низкая инерционность срабатывания;
• блокировка продуктов горения (гарь, токсичные испарения, высокая температура) в помещениях, где изначально возник пожар.

Фактически, главным недостатком является высокая интенсивность подачи огнетушащего вещества, которое влечет за собой перерасход воды или пены, а также значительные затраты на восстановление помещения.

МОДУЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ ТУШЕНИЯ ТОНКОРАСПЫЛЕННОЙ ВОДОЙ

Модульные системы пожаротушения тонкораспыленной водой являются сравнительно новыми, высокоэффективными установками. Они осуществляют воздействие на очаг возгорания водными частицами размером 100-200 микрон.

На данный момент они являются дорогостоящими, что сдерживает их быстрое распространение. В состав рабочего модуля выходит несколько баллонов: с инертным газом (как правило, азот) и водой (для повышения эффективности ликвидации пламени смешивается со специальным ингибиторами).

Принцип действия.

Срабатывание установки автоматического пожаротушения тонкораспыленной водой происходит по команде системы пожарной сигнализации.

После активации открывается запорная заслонка баллона с газом и через шланг высокого давления азот поступает в баллон наполненный водой. Образуется газожидкостная смесь, вытесняемая поступающим газом в трубопровод к месту возникновение очагов возгорания.

Область использования.

Допускается применение для тушения электроустановок (производственного оборудования) с напряжением до 1000 В. Рекомендуется применять в помещениях, где возможно возникновение значительных финансовых потерь от воздействия воды на материальные ценности. Также используется для тушения и легковоспламеняющихся и горючих газов.

Особенности применения.

Различают два типа модулей тушения тонкораспыленной водой:

Высокого давления.

Формирование водогазовой огнетушащей смеси производится механическим способом.

Низкого давления.

Кроме воды в огнетушащей смеси присутствуют различные ингибиторы горения, которые добавляются в ёмкость смешивание из отдельного баллона.

Достоинства:

• высокая эффективность при тушении электроустановок, жидкостей и газов;
• щадящее воздействие на материальные ценности;
• низкий расход огнетушащего вещества;
• небольшие габариты главного модуля, высокая скорость монтажа.

Недостатки:

• необходимость систематического технического обслуживания и контроль давления в баллонах;
• ограниченное количество огнетушащего вещества, может оказаться недостаточным при пожар на большой площади.

Выбор типа установки водяного автоматического пожаротушения зависит от специфики эксплуатации объекта.

Чаще всего дренчерные системы используется вне помещений и для предотвращения возгорания на больших площадях типа открытых складских площадок.

Спринклерные системы применяются для ликвидации локализированных очагов возгорания.

Модули тушения мелкодисперсной водой имеют высокую стоимость в пересчете на их производительность. Их рекомендуется ограниченно применять при тушении различного оборудования и электроустановок с напряжением до 1000 В.

© 2012-2019 г. Все права защищены.

Все представленные на этом сайте материалы имеют исключительно информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

В этой статье предоставлена информация о принципах действия достоинствах и недостатках, отличиях, а так же о способах использования в спринклерных и дренчерных систем автоматического пожаротушения.

Характеристики спринклерных систем

Принцип действия спринклерной системы пожаротушения основан на срабатывании автоматического оросителя со встроенным тепловым замком. По достижении порогового значения критической температуры тепловой замок, представляющий собой тонкостенную колбу из стекла наполненную термочувствительным веществом, разрушается и дает доступ огнетушащему веществу, находящемуся в сети трубопроводов под давлением.

Историческая справка : Первые упоминания о спринклерных системах автоматического пожаротушения были отмечены в 19 веке. Система медных трубопроводов, в которых находилась вода, была устроена на прядильных мануфактурах Бирмингема. В качестве тепловых замков использовались твердые пробки из воска с наполнителем из мела и опилок. Под воздействием высокой температуры воск плавился, и помещение заливало водой. Естественно эффективность таких систем довольно низкая, так как воск размягчался, когда в помещении уже вовсю бушевал огонь, и температура была весьма высокой.

Порядок срабатывания спринклерной системы автоматического пожаротушения

После разрушения теплового замка на одном из спринклеров происходят следующие действия:

1. Система управления реагирует на падение давления в трубопроводе и активизирует жокей насос, поддерживающий необходимый уровень огнетушащего вещества. Устройство отключается после автоматической активации центрального пожарного насоса подающего огнетушащее вещество из резервуара;
2. Подается сообщение о срабатывании на центральный диспетчерский пульт пожарной охраны;
3. Активизируется система оповещения о пожаре: сирена, проблесковые маячки, голосовые предупреждения;
4. Система вентиляции отключается и воздуховоды блокируются специальными заслонками;
5. Активируется система дымоудаления;
6. При необходимости и наличии запускаются резервные пожарные насосы.

ВАЖНО! Спринклерная система автоматического пожаротушения предназначена для ликвидации очагов возгорания в месте их возникновения на локальных площадях. В смежном помещении, где температура не достигает критического значения, тепловой замок не разрушиться и срабатывания не произойдет.

Достоинства и недостатки

Система пожаротушения на основе спринклеров имеет неоспоримые достоинства:

• Относительная простота монтажа, дешевизна установки и обслуживания;
• Быстрая и эффективная ликвидация очага возгорания;
• Возможность установки в любом помещении;
• Установка и настройка системы производится оперативно, не требует изменения планировки помещения и кардинального разрушения перегородок и несущих конструкций строения;
• Если в помещении присутствуют подвесные или натяжные потолки трубопроводы не будут видны и внешний эстетичный вид не пострадает.

Недостатки:

• Применение большого количества воды для эффективного тушения пожара может нанести находящемуся в помещении имуществу не меньший урон, чем огонь;
• Спринклерные оросители, это одноразовые устройства, которые необходимо заменять после срабатывания и перед повторным приведением системы в режим готовности;
• Система может не активироваться даже после срабатывания пожарной сигнализации настроенной на задымление, так как ключевым показателем является критическая температура в помещении. Решением данной проблемы является использование специальных спринклеров с принудительной системой активации, что приводит к необходимости прокладки дополнительного кабеля к каждому спринклеру.
• Нельзя использовать при отрицательных температурах в помещении. Согласно нормативам минимальная температура в строении, где устанавливается спринклерная система, не должна опускаться ниже +5°С.

Устройство

1. Спринклер с розеткой размещенной сверху (СВВ), нельзя устанавливать в помещениях с подвесными потолками;
2. Спринклер с розеткой снизу – СНВ;
3. Датчик уровня давления в трубопроводе;
4. Монтажные элементы трубопровода – муфты разъемные;
5. Прямоточный узел управления;
6. Воздушный узел управления на базе СКД клапана;
7. Датчик уровня жидкости в резервуаре;
8. Устройство управления спринклерной установкой;
9. Обратный поворотный клапан однодисковый;
10. Шкаф управления насосным оборудованием;
11. Автоматическая система поддержания давления в трубопроводах;
12. Резервуар с водой или другим жидким огнетушащим веществом;
13. Насос – основной;
14. Насос – резервный;
15. Насос дренажный – размещается в контролируемом помещении для удаления воды;
16. Дренажный приямок;
17. Жокейный насос используется для заполнения водопитателя;
18. Компрессор.

Разновидности спринклеров

Основной деталью спринклерной системы автоматического пожаротушения от которой зависит эффективность ликвидации очага возгорания и надежность срабатывания является спринклерный ороситель. Капсула с термочувствительной жидкостью имеет строго определенную критическую температуру срабатывания, рабочий диапазон в пределах 57°С … 343°С. Какой именно порог срабатывания у каждой конкретной модели можно легко определить по цвету теплового замка:

ВАЖНО! Время срабатывания низкотемпературных замков 57°С и 68°С не должно превышать 5 мин с момента достижения в помещении соответствующей критической температуры. Оптимальным временем считается 2-3 мин. Для высокотемпературных термозамков допустимый период срабатывания достигает 10 мин.

Следующие модели спринклерных оросителей были разработаны для решения конкретных задач пожаротушения:

Позиционирование – формы распыляющей розетки для установки устройства вниз (СВН) или вверх (СВВ);

Направленная струя – устройство с отражателем. Используется для создания водяной завесы, тушения конкретного локализированного мета или установки (к примеру, );

Тонкодисперсный поток – устройство с о специальной насадкой для распыления воды. Рекомендуется использовать в помещениях, где применение воды в больших количествах может повредить материальные ценности;

Устройства раннего и/или принудительного срабатывания – применяются в помещениях с высокими потолками, где критический температурный порог может достигаться довольно долго.

Особенности монтажа

Для устройства системы трубопроводов используются только металлические трубы с антикоррозионным покрытием. Крепление осуществляется хомутами с шагом не более 1,5 м. соединение отдельных труб может осуществляться сваркой или опрессовкой с применением фитингов и специального опрессовочного пневмоинструмента. Применение пайки даже с применением тугоплавкого припоя не допускается .

Резервуар с огнетушащим веществом и насосную группу целесообразно устанавливать в подвале дома, туда-же вывести дренажные патрубки. Устройство управления расположить в помещении, где сконцентрированы все контроллеры системы умный дом.

ВАЖНО! Для ликвидации пожара в помещении управления рекомендуется использовать автономные модули порошкового или газового пожаротушения.

Особенности и отличия дренчерных систем

В отличии от спринклерных, дренчерные установки автоматического пожаротушения оборудованы оросителями не имеющими тепловых замков. Соответственно, трубопровод не наполнен огнетушащим веществом, а начало процесса пожаротушения происходит после открытия запорного клапана, блокирующего доступ к центральному резервуару. Активация пожаротушения производится вручную или после сигнала тревоги пожарной сигнализации. В системах умный дом дренчерные установки автоматического пожаротушения подключены к системе управления тревожно-пожарной сигнализации напрямую. Процесс тушения пожара может начинаться сразу после обнаружения очага возгорания или после подтверждения команды с центрально пульта или дистанционно с телефона.

Срабатывание и принцип функционирования

1. Обнаружение очага возгорания производят , горения или температуры) системы тревожно-пожарной сигнализации, после чего сигнал тревоги передается на пульт охраны, мобильное устройство связи и управления владельцу дома и в центральный контроллер системы пожаротушения;
2. Сигнал сверяется с пороговыми значениями, занесенными в память контроллера. В некоторых системах с адресными детекторами возможна настройка различных значений для разных помещений дома, в зависимости от их назначения:
   1. для кухни ограничивают уровень задымления,
   2. для ванной комнаты уровень температуры и т.п. такие индивидуальные настройки важны для снижения вероятности ложного срабатывания;
3. При активации системы пожаротушения происходит включение насосной станции и разблокировка нескольких запорных клапанов:
   1. От баллона с вытесняющим газом;
   2. От сети трубопроводов;
4. Огнетушащее вещество направляется в трубопровод из автономного локального резервуара или системы водоснабжения через демпферную емкость;
5. Вода, распыляемая над зоной возгорания, может насыщаться огнетушащими химическими добавками, существенно повышающими эффективность пожаротушения.

ВАЖНО! Одним из главных отличий от спринклерной установки является то, что распыление воды производится над всей зоной установки системы пожаротушения.

Основные технические характеристики и преимущества

Автоматические дренчерные установки пожаротушения имеют следующие преимущества:

• Быстрая реакция на возникновение очага возгорания, который может определяться по нескольким параметрам:
  • Сигнал детектора пламени или инфракрасного датчика тепла. Обычно, для жилых помещений в системе умный дом, предусматривается срабатывание при достижении граничной температуры 65-75°С или ее скачкообразного, резкого повышения на 15-20°С.
  • Для кухонь целесообразно использовать несколько способов обнаружения возгорания (температура, дым, наличие открытого пламени) совокупно;
• Насосы стандартной установки могут генерировать напор жидкости 100-600 м 3 /час, что обеспечивает практически мгновенное наполнение даже разветвленных трубопроводов и незначительное время отклика системы на обнаружение возгорания;
• Система способна контролировать большие помещения или строения со сложной планировкой;
• Дренчерная установка не требует реконструкции, замены элементов или дополнительной наладки после срабатывания. После восстановления позиции запорных клапанов в положение закрыто и наполнения резервуара огнетушащим веществом установка готова к повторной активации;
• Основным преимуществом является возможность использования в качестве огнетушащего вещества пены или газа, что ведет к минимизации материальных потерь от воздействия воды.

Правила монтажа и расчета

Согласно действующим нормативам дренчерные установки автоматического пожаротушения для жилых помещений должны соответствовать следующим параметрам:

• Отдельный дренчер должен контролировать площадь не более 9м 2 ;
• Расстояние между распылителями на менее 3 м, от стены не менее 1,5 м;
• Объем огнетушащего вещества на основе воды не менее 0,5л/сек на 1 м 2 помещения;
• Скорость подачи воды в распределительных магистралях не менее 10м/сек, а в трубопроводах питающих распылители не менее 3м/сек;
• Целесообразно устанавливать отсекающие распылители с направленной струей в дверных проемах для блокировки распространения огня;
• Для создания водяных завес применяются дренчеры с розеточным рассекателем и диаметром отверстия 10, 12, 16 мм, а для тушения в помещениях 12 мм лопаточные дренчеры.