Внешние источники противопожарного водопровода, применяемые в водяной системе пожаротушения

1. Виды систем пожаротушения 
2. Преимущества водяной системы пожаротушения 
3. Виды пожарного водоснабжения: наружное и внешнее. 
4. Резервуары - наиболее оптимальное решение внешнего источника водоснабжения 

Для защиты от пожара на крупных предприятиях, на складских и торговых комплексах в обязательном порядке устанавливают комплексные системы противопожарной защиты. Они включают в себя: приборы обнаружения, оповещатели о возникновении пожара, системы автоматического пожаротушения и противодымной защиты. 

Основная цель её создания - обеспечение безопасности жизни и здоровья людей, сохранности имущества при воздействии огня, а также ограничение его последствий. 

Системы противопожарной защиты могут включать в себя следующие элементы: 

• средства пожаротушения от привозных средств пожарной техники; 
• автоматические установки пожарной сигнализации и пожаротушения; 
• мероприятия строительной профилактики пожаров (пропитка конструкций антипиренами и нанесением на их поверхности огнезащитных составов, устройств противопожарных преград, использование отделок, облицовок с определёнными характеристиками и т.д.); 
• средства противодымной защиты; 
• огнепреграждающие устройства в технологическом оборудовании; 
• средства оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) людей при пожаре; 
• средства обеспечения и защиты путей эвакуации; 
• средства коллективной и индивидуальной защиты людей от опасных факторов пожара (ОФП). 

Основные характеристики системы противопожарной защиты: надежность и устойчивость к воздействию опасных факторов пожара в течение времени, которое необходимо для достижения целей обеспечения пожарной безопасности. 

В вышеупомянутом своде правил установлен «Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и автоматической пожарной сигнализацией»: 

• жилые здания высотой более 28 м; 
• общежития, дома для престарелых и инвалидов;  
• образовательные учреждения, приюты для детей; 
• места отдыха — концертные и выставочные залы, кинотеатры и т.д., дата-центры, серверные комнаты, центры обработки данных и прочие помещения для хранения информации, а также музейных ценностей; 
• подземные закрытые автостоянки и надземные, имеющие более одного этажа; 
• складские здания, относящиеся к категории «В» пожарной опасности, оснащенные стеллажами высотой более 5,5 метров или имеющие более одного этажа; 
• здания высотой до 30 метров, кроме жилых, и относящиеся к категориям пожарной опасности «Г» и «Д»; 
• одноэтажные здания с горючими утеплителями: до 800 кв.м — здания общественного назначения, более 1200 кв.м — административно-бытовые здания; 
• здания торговых организаций за исключением тех, в которых осуществляется торговля негорючими материалами и их складирование: более 200 кв.м — в цокольном или подвальном этаже, свыше 3500 кв.м — в наземной части; 
• все здания, в которых ведется торговля легковоспламеняющимися и горючими материалами; помещения высоковольтных испытательных залов и помещения, экранированные горючими материалами; кабельные сооружения электростанций; ремонтные помещения самолетного и железнодорожного транспорта и диспетчерские пункты. 

1.3. Классификация АУПТ по виду огнетушащего вещества 

• Водяные АУПТ (ГОСТ Р 50680-94, ГОСТ Р 51043-2002, ГОСТ Р 51052-2002) 

В качестве основного огнетушащего вещества используется вода. По конструктивному исполнению водяные установки бывают спринклерными и дренчерными. 

• Спринклерные системы состоят из оросителя (спринклера), вмонтированного в трубопровод, заполненный водой (для помещений с температурой более 5°С) или воздухом, постоянно находящимся под давлением. Каждый спринклер закрыт тепловым замком, который срабатывает на открытие при достижении определенной температуры (от 57 до 343°С). Время срабатывания - 5–10 минут. После разгерметизации спринклера давление в трубопроводе падает, открывается клапан в узле управления, и к детектору,подающему команду на включение насоса, устремляется вода. 
• В дренчерных завесах отсутствуют тепловые замки. Детекторы в них срабатывают от пожарных извещателей. Такие системы расходуют больше воды, так как в них одновременно могут сработать все оросители (по нормативам дренчерная завеса длиной в один метр должна выдавать от 0,5 до 1 литра воды в секунду). Дренчерная АУПТ помогает локализовать пожар, разбить его на сектора и не допустить распространения за пределы сектора или охладить технологическое оборудование в помещении. Дренчерные завесы чаще всего устанавливают в помещениях большой площади, а также используют для защиты дверных, оконных и вентиляционных проемов. 

• Пенные АУПТ (ГОСТ Р 50800-95, ГОСТ Р 51043-2002, ГОСТ Р 51052-2002) 

В качестве огнетушащего вещества в них используется пена, коллоидная система из заполненных углекислым или инертным газом пузырьков. По своей конструкции пенные АУПТ практически ничем не отличаются от водяных, но дополнительно оснащены генераторами пены и ее дозаторами. 

• Газовые АУПТ (ГОСТ Р 50969-96, ГОСТ Р 53280.3-2009, ГОСТ Р 53281-2009) 

В них используются составы из сжиженных и сжатых газов. Например, смеси, состоящие из диоксида углерода (СО2), азота (N), аргона (Ar). Они не наносят вреда окружающей среде. Сам механизм тушения основан на замещении газовой смесью воздуха в помещении, поскольку при выбросе сжатых газов резко снижается процент содержания кислорода, необходимый для процесса горения. 

Газовые АУПТ занимают минимум пространства и способны ликвидировать пожары классов А, В, С, D, E. 

• Порошковые АУПТ (ГОСТ Р 51091-97) 

Установки порошкового пожаротушения применяются для борьбы с возгораниями в тех случаях, когда невозможно использовать воду, хладоны, двуокись углерода или пену из-за их активного взаимодействия с продуктами горения, риска коррозии металлов либо опасности короткого замыкания. Механизм тушения пожара с помощью порошковой системы основан на подаче в зону возгорания специального мелкодисперсного порошка. За счет этого достигается охлаждение участка возгорания благодаря передаче части тепла частицам порошка и расходу энергии на плавление этих частиц. Уменьшается объем поступающего кислорода, поскольку горящая среда разбавляется продуктами термического разложения порошка и замедляется сама химическая реакция горения. Подача порошка может осуществляться с помощью газа высокого давления или путем подрыва специального пиротехнического патрона. 

• Аэрозольные АУПТ (ГОСТ Р 53284-2009, ГОСТ Р 51046-97) 

В качестве огнетушащего средства в них используются твердотопливные аэрозолеобразующие огнетушащие составы (АОС), в результате горения которых образуется тонкодисперсный порошок. В состав аэрозоля входят инертные газы и твердые частицы с величиной дисперсности не более 10 мкм. 

С помощью аэрозольных АУПТ ликвидируют пожары класса А2 и В и локализуют пожары подкласса А1 по ГОСТ 27331. Чаще всего их используют для тушения электротехнического оборудования, защиты транспортных средств и т.д. Ответить однозначно на вопрос, какая из АУПТ лучше, практически невозможно. Все зависит от типа и функционального назначения помещений, типа защищаемых материальных ценностей и пр. 

Прежде чем перейти к обзору внешних источников противопожарного водопровода, остановимся подробнее на системе пожаротушения, в которой они применяются, то есть на водяной. 

Водяные системы пожаротушения на данный момент являются самыми распространенными. В них вода используется и непосредственно в автоматических системах водяного пожаротушения, и в системах противопожарного водоснабжения. 

При этом стоит учесть, что данный документ не регламентирует пожаробезопасность на предприятиях, производящих, применяющих или хранящих взрывчатые вещества; объектах нефтегазодобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности; объектах промышленного транспорта; предприятиях, зданиях и сооружениях по хранению и переработке зерна; автозаправочных станциях; предприятиях энергетики (здания и сооружения тепловых и гидравлических электростанций, районных котельных (станций) теплоснабжения, стационарных газотурбинных, парогазовых и дизельных электростанций, электросетевых предприятий); объектах специального назначения, требования к которым установлены соответствующими нормативными документами. 

Наряду с пенным, газовым и порошковыми типами, системы водяного пожаротушения обладают рядом преимуществ: 

• Они создают условия для непосредственного подавления очага возгорания и препятствуют распространению огня по горючим источникам. В то же время вода, которая распыляется в помещениях сплинкерами при пожаре, не только гасит пламя, но и охлаждает окружающую среду. А водяная стена, создаваемая дренчерной завесой, «отрезает» дым, токсичные продукты горения и тепловое излучение на заранее определенной проектом площади и на определенный отрезок времени. 

• Для эффективной работоспособности водяной системы пожаротушения достаточно обеспечить доступ к источнику воды.  

3. Виды противопожарного водоснабжения 

• Наружное противопожарное водоснабжение предназначено для тушения внешних очагов возгорания, возникающих на территории населенных пунктов, производственных и складских комплексах. Как правило, для него требуются значительные запасы воды и должны быть предусмотрены технические возможности быстрой ее доставки по магистральным трубопроводам инженерных сетей обслуживания. 

• Внутреннее противопожарное водоснабжение необходимо для ликвидации возгораний внутри строительных объектов различного функционального назначения. Без него сложно ликвидировать огонь на начальной стадии и ограничить его распространение. 

На производственных и логистических площадках, в жилых помещениях и офисных зданиях комбинируются различные типы водяных систем пожаротушения, как наружного, так и внутреннего водоснабжения: спринклерные, дренчерные АУПТ (Автоматическая Установка ПожароТушения), внутренний противопожарный водопровод и пожарные гидранты наружной сети и т.д. 

• Подразделения МЧС и местные пожарные формирования 

Конечно, местные подразделения МЧС, а также ведомственные, частные пожарные формирования имеют специальную технику для борьбы с огнем. Кроме того, на базе некоторых предприятий и учреждений есть собственные мотопомпы или станции пожаротушения. 

• Пожарные гидранты и колонки 

Пожарный гидрант представляет собой специальное устройство, подающее воду к местам возгорания. Он используется только при наличии доступа к водопроводным сетям. Пожарная колонка подключается непосредственно к гидранту и позволяет открывать воду для тушения пожаров или в иных чрезвычайных ситуациях. 

Важным условием использования пожарных гидрантов является наличие подземного водопровода. Однако это затруднено в безводных районах, отдаленных от населенных пунктах. 

Дело в том, что подача воды из-под земли может снизиться или вовсе прекратиться в любой момент, а тем более во время интенсивного забора воды при ликвидации пожара и его последствий. 

Все перечисленные нами источники тушения пожаров, хотя и допускаются нормативными строительными документами (СП 8.13130.2009) , но не являются оптимальными и полностью удовлетворительными, особенно на крупных и удаленных от городских поселений промышленных, складских и прочих гражданских и военных объектах. 

При разработке комплексных технических решений пожарного водоснабжения стоит учитывать, что он потребляют большой запас воды, который требуется не только для локализации пожара, но и для дальнейшего пролива во всех очагах его возникновения и развития, во избежание повторных возгораний. 

В городах источником внешней подачи воды могут служить: наружные сети противопожарного водопровода, забор воды из которых осуществляется установкой пожарных автомобилей, мобильных насосных станций на пожарные гидранты, установленные под землей. 

• Природные водоемы, для забора воды из которых требуется строительство пожарных пирсов на реках, озерах, прудах, а также обустройство площадок с твердым покрытием, куда устанавливается специальная техника с насосами; 

• Искусственно созданные пожарные водоемы, которые, с учетом холодного российского климата, по большей части должны быть подземные, чтобы исключить их промерзание в зимний период. 

• Пожарные резервуары с неприкосновенным запасом воды. 

Все эти источники внешней подачи воды соответствуют регламенту свода правил СП 8.13130.2009 "Системы противопожарной защиты. Источники наружного противопожарного водоснабжения. Требования пожарной безопасности" (утв. и введено в действие приказом МЧС РФ от 9 декабря 2010 г. N 640), где к источникам внешнего водоснабжения относятся и водопроводная сеть с гидрантами, и водные объекты, которые можно использовать для пожаротушения, и резервуары 

Они бывают разных видов и типов, как по конструкции, так и по материалам, так и по способам возведения. Рассмотрим основные конструкции, которые применяются в нашей стране. 

Во многих российских городах можно встретить водонапорные башни: из кирпича и металла. Последние часто называют башнями Рожновского, в честь инженера, который в 30-ых годах прошлого столетия предложил конструктивные усовершенствования для высотных водонапорных сооружений. 

Совсем по-другому обстоят дела в небольших населенных пунктах, во многих областных центрах России, особенно в отдаленных деревушках и поселках. В них и по сию пору чуть ли не главным элементом системы водопроводно-коммунального хозяйства до сих пор остаются водонапорные башни. Как правило, это башни Рожновского, массово установленные еще в 40-50-ые годы XX века. И связано это отнюдь не с высокой эффективностью данных сооружений, а с серьезными проблемами организации системы водоснабжения. 

Недостатки водонапорных башен: 

• Во-первых, высокая подверженность изнашиваемости самих сооружений: корпус башни из-за постоянного непосредственного контакта с внешней средой подвергается коррозии. Многие башни не имеют крыши вовсе, либо она значительно повреждена. За время эксплуатации устаревает фундамента, который перестает обеспечивать необходимую устойчивость сооружения. 

• Во-вторых, снижение работоспособности (не обеспечивается нужный напор воды) и отсутствие утепления в зимнее время года (вода замерзает). 
• В-третьих, высокая аварийность погружных насосов, используемых в водонапорных башнях, и сложность их обслуживания. В результате населенные пункты, а вместе с ними и местные системы пожаротушения, остаются без водоснабжения. 

4.2. Вертикальные наземные сборные стальные резервуары с гидроизолирующей мембраной 

Они являются прекрасной альтернативой в случае необходимости хранения большого запаса воды. Они заметно выигрывают у водонапорных башен по многим характеристикам. 

• Вертикальный сборный стальной резервуар поставляется на место сборки в разобранном виде и представляет собой комплект стальных листов плюс сложенная ПВХ-мембрана и дополнительные элементы вроде люков, кронштейнов, лестниц, труб. Безусловно, такое инжиниринговое решение существенно снижает транспортные расходы и упрощает хранение на объекте до начала сборки пожарных емкостей. 

• Еще одним преимуществом сборно-разборных конструкций для хранения пожарного запаса воды являются минимальные сроки их монтажа - от 5 до 10 дней. Монтаж может осуществляться в любое время года, при любых погодных условиях бригадой квалифицированных монтажников из 5-6 человек без сварных работ и использования подъемной спецтехники. На подготовленном фундаменте собирается крыша резервуара и первое кольцо листов под ней — в итоге оно станет самым верхним. Собранная часть приподнимается, добавляется второе кольцо, потом следует новый подъем на высоту очередного ряда. В процессе поднятия стальных колец постепенно расправляется гибкая мембрана, в которой и будет хранится запас воды. Между мембраной и стенками укладывается пенополистироловая изоляция. 

• Вся сборка, в отличие от монтажа водонапорной башни, проходит у земли вручную, поэтому резервуар можно возвести на небольшой замкнутой площадке. Насосные станции ФЛАМАКС поставляются в модульном исполнении и также собираются компактно и быстро. 

• При использовании сборно-разборных пожарных резервуаров возможен быстрый демонтаж и перенос емкости в случае необходимости 

• Полимерная мембрана, в которой непосредственно хранится вода, выпускается в заводских условиях. Нет необходимости в ручной покраски бака от коррозии и дальнейший постоянный уход за ним. Собственно, проблема коррозии и герметичности емкостей вообще не возникает! В резервуарах FLAMAX вода в принципе не контактирует с металлом, она полностью заключена в ПВХ мембрану, как в гигантскую флягу. 

• Современные резервуарные решения можно оснастить системами автоматизации, контроля и удаленного управления подачей воды и её уровня в емкости. 

Технология сборки резервуаров из стальных листов с помощью болтовых соединений позволяет подстроиться максимально точно под вводные данные заказчика относительно полезного объема. Этот справедливо и при подборе габаритов емкостей, особенно, если на объекте охраны есть ограничения площади под пожарную систему. Варьируя количеством листов в каждом кольце и общим количеством этих колец по высоте конструкции, можно максимально точно подобрать габариты резервуаров (высоту, диаметр и объем) под любой запрос заказчика. 

Основная цель создания систем противопожарной защиты - обеспечить безопасность жизни и здоровья людей, сохранности имущества при воздействии огня, а также ограничение его последствий. 

Наиболее часто применяются системы водяного пожаротушения для ликвидации пожаров поверхностным способом на различных объектах, таких как склады, производственные и промышленные объекты, объекты торговли и др. 

Из всех регламентируемых законодательством источников внешнего водоснабжения наиболее оптимальным решением, обеспечивающим технически необходимый объем воды с точки зрения экономики и безопасности, являются пожарные резервуары. 

• Корпус резервуара выполнен из гальванизированных листов низкоуглеродистой стали. Внутренняя герметичность обеспечивается армированной ПВХ мембраной, которая полностью исключает контакт металла с водой. 

• Все элементы резервуаров FLAMAX изготавливаются при помощи высокоточного оборудования и только в заводских условиях, и там же проходят строгий выходной контроль. Благодаря этому всей конструкции гарантируется максимальная надежность, по сравнению с изделиями, произведёнными на строительной площадке в процессе их монтажа. 

• Доставка резервуаров осуществляется любым видом транспорта, даже к самым труднодоступным площадкам строительства, т.к. все комплектующие являются габаритными и упаковываются на стандартные европаллеты.