Спринклерные системы: Спринклерная система пожаротушения, что это такое, принцип работы установки

by Posted on

Содержание

Сплинкерная система пожаротушения — виды и установка в умном доме

Одна из наиболее страшных трагедий – пожар. Важно иметь правильно подобранную противопожарную систему оповещения и борьбы с ним. Одна из наиболее распространенных систем, является спринклерная система.

Что такое спринклерная система и принцип ее работы

Согласно нормативным документам, определенные типы зданий должны иметь автоматические установки пожарной безопасности. Такими зданиями могут быть производственные, административные, общественные. В частных домах, установка такой системы не обязательно.

Спринклерная система в своей основе имеет трубопроводы с распылителями, которые действуют локально. В отличии от дренчерной системы, здесь спринклер срабатывает в автоматическом режиме и индивидуально, согласно зонной температуры.

Устройство спринклерной системы

В обычном здании, трубы всегда заполнены водой под давлением. Воду подают насосы. В случае пожара они черпают воду из резервуара или водопроводной сети. Согласно противопожарным нормам, необходимо наличие минимум двух насосов, одон главной, другой резервный. Стоит отметить, что такой тип организации безопасности подходит только для отапливаемых зданий.

Неотапливаемые конструкции требуют слива воды из системы в зимнее время, чтобы вода не замерзла. Вместо нее в систему подается сжатый воздух, который в случае пожара быстро выходит, а трубы наполняются водой.

Системы могут выключаться автоматически и в ручную. Ручная система срабатывания подходит для помещений с высокими потолками, так как температура у датчиков не достаточная на момент начала пожара, для включения системы.

Есть несколько схем спринклерных систем:

  • с перекрытием зон;
  • без перекрытия.

Первая требует большого количества спринклеров. Устанавливается на важных объектах.

Вторая система более экономична в монтаже и расходе воды.

Конструкция спринклера

Внешне это распылитель с наличием теплового замка, который срабатывает при поднятии температуры. Тепловой замок может выглядеть как стеклянная колба с водой или пластиковая вставка с высокой чувствительностью к температуре. При срабатывании замка, открывается клапан, который дает путь воде.

Повышение температуры ведет за собой срабатывание теплового замка, в стеклянной колбе жидкость нагревается и разрушает колбу, а плавкая вставка плавится и открывает клапан. При выливании воды, давление падает, поэтому чтобы поддерживать должное давление, по сигналу датчика начинает работать насос.

Ороситель должен отвечать определенным критериям, он должен быть:

  • герметичным;
  • прочным;
  • чувствительным;
  • быстрым в срабатывании;
  • интенсивным.

Так как в системе имеется постоянное большое давление, протечка недопустима, так как вода может повредить имущество объекта. Также прочность играет важную роль, внешняя среда на должна влиять на состояние спринклера. Тепловой замок должен срабатывать только на повышение температуры от огня, не допускается ложных срабатываний, ни в автоматической системе, ни в ручной. Скорость включения должна составлять от 300 секунд при низкотемпературных системах, и до 600 сек при высокотемпературных.

Требования к системе виды и стандарты

Самое главное и важное требование, это оперативная скорость подачи воды для тушения огня в самом начале его возгорания. Чтобы добиться этого, нужно чтобы монтаж и оборудование соответствовало нормам, приказам, гостам. Все оборудование должно иметь сертификаты качества и паспорта.

Чем выше температура, тем быстрее должна срабатывать система ликвидации огня. При проектировании и монтаже нужно учесть особенности местоположения проводки. Чтобы насос мог работать без перебоев при пожаре, рекомендуется подвести к нему дополнительный источник питания.

Современные спринклерные системы пожаротушения

Чтобы облегчить монтажные работы, а также снизить стоимость системы и сделать ее более доступной для людей, в спринклерной системе используют пластиковые трубы. Чтобы повысить эффективность применяют системы ручного пожаротушения, которые имеют наиболее оптимальные алгоритмы функционирования. Их работа реализуется ручным способом при помощи спринклерной системы оросительных установок.

Устройство управляемого запуска может отличаться по конструктивным и техническим решениям. Но главной целью есть обеспечение местного нагревания закрывающего клапана, чтобы активировать оросительную сплинклерную систему.

Такая система нового поколения имеют электронагревательные элементы: нити накаливания, резисторы, газовые генераторы. Все это новые технические решения, направленные на усовершенствование противопожарных установок.

Спринклерные системы присутствуют на рынке современных систем противопожарной безопасности. Они отличаются повышенной надежностью и высокой эффективностью. Их можно устанавливать не только на промышленных объектах, общественных местах, но также в жилых домах, квартирах всех типов. Это значит, что система предназначена для установки в современном доме и советской постройке любого типа. В системах управляемого запуска применяют электрорезисторы или газогенерирующие устройства, которые приводят в действие оросительные элементы.

Монтаж своими руками

Противопожарную систему можно установить путем вызова работников или самостоятельно при наличии инструмента и навыков. Чтобы произвести установку потребуется некоторое оборудование.

Необходимое оборудование

Оцинкованные трубы снаружи и с внутренней части, хомуты, сварочный аппарат или пневматические опресовачные инструменты, резервуар для воды, пульт охраны.

Сборка\установка

При монтажных работах допускается наличие швов на водопроводных трубах. Трубы крепятся к потолку при помощи хомутов, на расстоянии 1.5 метра друг от друга. Между собой трубы соединяются при помощи сварочных работ или прессования специальными фитингами инструментов. Такими инструментами могут быть электрические и пневматические. Следующем шагом будет установка спринклеров в трубы с учетов требований пожаротушения.

Резервуар с распределительными узлами монтируется в специальном помещении. На практике таким помещением выходит подвал здания. Важно чтобы к нему не было свободного доступа третьих лиц. Процессор устанавливается рядом с резервуаром, при помощи проводов его подключают на пульт охраны.

Стоит помнить, что трубы системы находятся под давлением, поэтому качество установки и соединений должно максимально соответствовать всем требованиям государства.

Недостаток спринклерной системы пожаротушения

К сожалению, у всего на свете есть недостатки, такая система не исключение, поэтому перед решением об установки такой системы нужно ознакомится с возможными рисками.

Среди недостатков можно отметить то, что датчики имеют ограничение нормы температур, так пожаротушение не может работать при отрицательной температуре воздуха. Если помещение имеет температуру не ниже 5°С, в таких случаях часто применяют водонаполненные и питающие трубы. В тех помещениях, где температура опускается ниже -5°С, допускается заполнение подводящих труб, чтобы вода не сумела заледенеть.

При тушении, спринклера черпают много воды, поэтому могут нанести ощутимый вред имуществу, которое находится в здании.

После того, как спринклер был использован один раз, он требует замены, так как они одноразовые. В случае невыполнения этого требования, при следующем пожаре, система просто на просто не сработает.

При сильном задымлении здания, система не сработает. Она активизируется только тогда, когда температура достигнет определенного уровня.

Спринклерная система пожаротушения: устройство, принцип работы, схемы

Никто не станет спорить с утверждением, что пожар – одно из наихудших бедствий, которые могут случиться в жизни, поскольку его последствия редко бывают незначительными. Задача систем автоматического оповещения и тушения огня состоит в том, чтобы предотвратить пожар или его распространение с целью уберечь жизнь и здоровье людей, а также материальные ценности и оборудование. В наше время одной из самых распространенных являются автоматические спринклерные системы пожаротушения, о которых и пойдет речь в данной статье.

Содержание статьи:

Что такое спринклерная система и как она действует?

В соответствии с нормативными документами автоматические установки, гасящие пожар, должны предусматриваться в зданиях определенного назначения. К ним относятся различные производственные, административные и общественные здания с большим скоплением людей, устройство подобных систем в частном строительстве нормами не предусматривается. Несмотря на это, некоторые домовладельцы все же оборудуют свои дома пожарной сигнализацией, а то и пожаротушением. Для этого применяется спринклерная и дренчерная система, гасящая пламя с помощью воды либо других жидких составов или газов.

Дренчерная схема предназначена для тушения огня на значительных площадях большим количеством воды, поэтому чаще всего ее применяют при пожаре для охлаждения различных опасных объектов, что могут легко воспламениться либо для того, чтобы создать между очагом возгорания и остальным помещением водяную завесу. Объем воды, подающийся за единицу времени дренчерной системой, настолько велик, что последствия ее работы могут превышать урон от пожара. Особенность этого метода в том, что пожарные трубопроводы наполняются водой только после возгорания, по сигналу автоматики или от ручного включения.

В свою очередь, спринклерная система пожаротушения – это сеть трубопроводов с установленными на них распылителями воды, действующими локально. Ее основное отличие от дренчерной в том, что каждый водяной ороситель (спринклер) срабатывает самостоятельно в автоматическом режиме при наличии в зоне его расположения определенной температуры. Таким образом, при возникновении локального возгорания в помещении сработает один или несколько оросителей, находящихся в зоне повышенной температуры, это и есть принцип работы спринклерной системы пожаротушения.

Устройство спринклерной системы

В обычном отапливаемом здании трубопроводы, к которым подключены все распылители, постоянно заполнены водой или другим составом, находящимся под давлением. Его обеспечивает специальный насос, и в случае возгорания он для поддержания давления станет качать воду из водопроводной сети или пожарной емкости. В соответствии с нормами для этих целей предусматривается не менее 2, а то и 3 насосов, один из которых – рабочий, а остальные — резервные.

Схема устройства спринклерной системы

В неотапливаемых сооружениях устройство спринклерной установки предусматривает опорожнение сети в зимнее время. Во избежание замерзания воды в трубопроводах они заполняются сжатым воздухом, который быстро выпускается из системы после срабатывания автоматического клапана во время пожара и трубы заполняются составом для тушения пламени. Однако при таких условиях увеличивается время до начала орошения водой, а значит, возрастает вероятность распространения огня.

Современные системы пожаротушения могут включаться и ручным способом. Особенно это актуально в сооружениях с высокими потолками, где локальное возгорание не всегда поднимает температуру в зоне расположения спринклеров.

Задачи по расчету и проектированию данных систем должны выполнять специализированные организации, имеющие все необходимые разрешения, поскольку ответственность этой работы очень высока. Как правило, при разработке используются следующие схемы спринклерных систем:

  • с перекрытием зон орошения;
  • без перекрытия зон орошения.

Первый вид схем отличается надежной работой и предполагает применение на ответственных объектах, но требует большого количества спринклеров и, соответственно, воды для тушения огня.

Схема без перекрытия зон также имеет право на жизнь, так как более экономична в монтаже и не требует большого расхода воды.

Расстояние между распылителями определяется в зависимости от выбранной схемы, высоты потолков и технических характеристик устройства. Обычно спринклерные установки пенного пожаротушения располагают в верхней части помещения, под потолком, чтобы поток воды или пены в виде факела был направлен вниз. Тем не менее существуют и настенные варианты спринклеров, их применяют при слишком высоких потолках производственных зданий или для защиты ценного оборудования. Кроме того, в схемах часто задействована функция включения не менее двух оросителей с целью предохранения от ложного срабатывания.

Конструкция спринклера

Как можно понять по названию, водяное спринклерное пожаротушение основано на работе главного элемента схемы – спринклера. Простыми словами, это распылитель, снабженный так называемым тепловым замком, что играет роль спускового крючка. Обычно в качестве теплового замка выступает стеклянная колба с жидкостью либо плавкая вставка. В дежурном режиме замок сдерживает сжатую тарельчатую пружину, на конце которой находится крышка клапана, перекрывающая путь воде. Сами спринклеры и их детали изготавливаются из цветных металлов, стойких к коррозии.

Стеклянная колба или плавкая вставка рассчитана на определенный порог температуры окружающей среды. При превышении этого порога жидкость внутри колбы расширяется и разрушает ее, соответственно, плавкая вставка теряет жесткость и тепловой замок открывается. Высвобождается пружина, которая поднимает крышку клапана и тем самым открывает доступ струе воды, находящейся под давлением. Далее, строение корпуса обеспечивает ее качественное распыление. При этом давление воды в системе начинает снижаться, что фиксирует датчик и включает в работу насос для пожаротушения.

Оросители противопожарных систем должны соответствовать следующим показателям качества:

Герметичность. Поскольку устройство постоянно находится под высоким давлением, то этот показатель играет большую роль. Протечка недопустима, ведь вода может попасть на дорогостоящее оборудование, документы, людей и так далее.

Прочность. Качественно изготовленный спринклер не должен терять работоспособность от внешних воздействий, таких как высокая или низкая температура, влияние агрессивных сред, устойчивость к ударным нагрузкам. Кроме того, розетка устройства обязана работать при максимальном давлении выходящей струи до 1.25 МПа.

Надежная работа теплового замка. Он должен воздерживаться от ложного включения оросителя при резких перепадах температур.

Чувствительность и скорость срабатывания. Для низкотемпературных спринклеров максимальный промежуток времени включения составляет до 300 сек, для высокотемпературных – до 600 сек.

Интенсивность орошения. Данный показатель должен соответствовать нормативным требованиям, предъявляемым к распылителям с различными диаметрами выходных отверстий (от 8 до 20 мм).

Заключение

Как способ локальной борьбы с огнем спринклерное пожаротушение является наиболее эффективным, его работа зачастую предотвращает вмешательство пожарных команд и что самое важное, нанесение вреда жизни и здоровью людей.


Кандидат технических наук. Начальник Центра образовательных стандартов и программ «Московского государственного строительного университета» (НИУ «МГСУ»).

Рекомендуем:

Принцип работы и устройство спринклерной системы пожаротушения