Давление в наружном противопожарном водопроводе. Противопожарное водоснабжение. Использование гидравлических исследований в пожарном деле

На рисунке приведена общая схема водоснабжения города.

1- водоприемник; 2 – самотечная труба; 3 – береговой колодец; 4 – насосы I подъема; 5 – отстойники; 6 – фильтры; 7 – запасные резервуары чистой воды; 5 – насосы II подъема 9- водоводы; 10- напорно-регулирующсе сооружение; 11 – магистральные трубы; 12 – распределительные трубы; 13 – домовые вводы; 14 – потребители.

Устройство водонапорной башни или других напорно-регулирующих сооружений часто бывает необходимо в том случае, если наблюдается значительная неравномерность потребления воды городом по часам суток и подачи ее насосами подъема II.

Напорно-регулирующие сооружения предназначаются для хранения запаса воды на тушение пожара.

Задачей системы водоснабжения промышленного предприятия является обеспечение его водой для производственных, хозяйственно-питьевых и противопожарных нужд.

1 – водозаборное сооружение; 2 – насосная станция; 3,8- очистные сооружения; 4 – самостоятельная сеть; 5 – сеть; 6 – канализационная сеть; 7 – цехи; 9 – поселок

Насосная станция 2 , расположенная вблизи водозаборного сооружения 1 , подает воду для производственных целей в цехи 7 по сети 5 . Отработанная вода поступает по канализационной сети 6 в тот же водоем без очистки (если она не загрязнена) или при необходимости после очистки ее в очистных сооружениях 8 . В случае необходимости подачи воды для производственных нужд под различным давлением на насосной станции устанавливается несколько групп насосов, питающих обособленные сети. Дня хозяйственно-противопожарных нужд поселка 9 и цехов предприятия 7 вода подается в самостоятельную сеть 4 специальными насосами. Предварительно вода очищается в очистных сооружениях 3 .

При оборотном водоснабжении

1 – водоприемник; 2,5 – насосы; 3 – водоводы; 4 – охлаждающие сооружения; 6,8- трубопроводы; 7 – производственные агрегаты.

Насосами 5 вода после охлаждения на сооружении 4 подается по трубопроводам 6 к производственным агрегатам 7. Нагретая вода поступает в трубопроводы 8 и отводится на охлаждающие сооружения 4 (градирни, брызгальные бассейны, охладительные пруды). Добавление свежей воды из источника через водоприемник 1 производится насосами 2 по водоводам 3. Количество свежей воды в таких системах составляет обычно незначительную часть (3-6 %) от общего количества воды.

Водопроводное и безводопроводное водоснабжение, классификация наружных водопроводов

Различают водоснабжение:

безводопроводное
водопроводное

Основано на заборе воды из естественных или искусственных пожарных водоемов. Для этого на берегу устраивается площадки для размещения пожарных насосов, а иногда и водозаборные устройства.

По виду обслуживаемого объекта По способу подачи воды

Напорными водопроводами называются такие, в которых вода из источника к потребителю подается насосами.

Самотечными называют, в которых вода из высокорасположенного источника к потребителю поступает самотеком. Такие водопроводы иногда устраивают в горных районах страны.

Рис. 3.5. Схема самотечного водопровода: 1 – водоприемник; 2 – самотечные сооружения; 3 – береговой колодец и очистные сооружения; 4 – разгрузочный колодец; 5 – разгрузочный резервуар; 6 – водопровод; 7 – водопроводная сеть

Требования технического регламента о требованиях пожарной безопасности к источникам противопожарного водоснабжения.

ИСТОЧНИКИ ПРОТИВОПОЖАРНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Здания, сооружения и строения, а также территории организаций и населенных пунктов должны иметь источники противопожарного водоснабжения для тушения пожаров.

Необходимость устройства искусственных водоемов, использования естественных водоемов и устройства противопожарного водопровода, а также их параметры определяются настоящим Федеральным законом.

СТАТЬЯ 68. ПРОТИВОПОЖАРНОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ ПОСЕЛЕНИЙ И ГОРОДСКИХ ОКРУГОВ

На территориях поселений и городских округов должны быть источники наружного или внутреннего противопожарного водоснабжения.

К источникам наружного противопожарного водоснабжения относятся:

наружные водопроводные сети с пожарными гидрантами;
водные объекты, используемые для целей пожаротушения в соответствии с законодательством Российской Федерации

Поселения и городские округа должны быть оборудованы противопожарным водопроводом. При этом противопожарный водопровод допускается объединять схозяйственно-питьевым или производственным водопроводом.

В поселениях и городских округах с количеством жителей до 5000 человек, отдельно стоящих общественных зданиях объемом до 1000 кубических метров, расположенных в поселениях и городских округах, не имеющих кольцевого противопожарного водопровода, производственных зданиях с производствами категорий В, Г и Д по пожаровзрывоопасности и пожарной опасности при расходе воды на наружное пожаротушение 10 литров в секунду, на складах грубых кормов объемом до 1000 кубических метров, складах минеральных удобрений объемом до 5000 кубических метров, в зданиях радиотелевизионных передающих станций, зданиях холодильников и хранилищ овощей и фруктов допускается предусматривать в качестве источников наружного противопожарного водоснабжения природные или искусственные водоемы.

Расход воды на наружное пожаротушение одно- и двухэтажных производственных объектов и одноэтажных складских зданий высотой не более 18 метров с несущими стальными конструкциями и ограждающими конструкциями из стальных профилированных или асбестоцементных листов со сгораемыми или с полимерными утеплителями следует принимать на 10 литров в секунду.

В водопроводе высокого давления стационарные пожарные насосы должны быть оборудованы устройствами, обеспечивающими пуск насосов не позднее чем через 5 минут после подачи сигнала о возникновении пожара.

Минимальный свободный напор в сети противопожарного водопроводанизкого давления при пожаротушении должен быть не менее 10 метров.

Минимальный свободный напор в сети противопожарного водопровода высокого давления должен обеспечивать высоту компактной струи не менее 20 метров при полном расходе воды на пожаротушение и расположении пожарного ствола на уровне наивысшей точки самого высокого здания.

Установку пожарных гидрантов следует предусматривать вдоль автомобильных дорог на расстоянии не более 2,5 метра от края проезжей части, ноне менее 5 метров от стен зданий, пожарные гидранты допускается располагать на проезжей части. При этом установка пожарных гидрантов на ответвлении от линии водопровода не допускается.

Расстановка пожарных гидрантов на водопроводной сети должна обеспечивать пожаротушение любого обслуживаемого данной сетью здания, сооружения, строения или их части не менее чем от 2 гидрантов при расходе воды на наружное пожаротушение 15 и более литров в секунду, при расходе воды менее 15 литров в секунду – 1 гидрант.

ТРЕБОВАНИЯ К ИСТОЧНИКАМ ПРОТИВОПОЖАРНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОБЪЕКТА

Производственные объекты должны обеспечиваться наружным . Расстановка пожарных гидрантов на водопроводной сети должна обеспечивать пожаротушение любого обслуживаемого данной сетью здания, сооружения, строения или части здания, сооружения, строения.

Запас воды для целей пожаротушения в искусственных водоемах должен определяться исходя из расчетных расходов воды на наружное пожаротушение и продолжительности тушения пожаров.

Пожарный гидрант и пожарная колонка. Их назначение, устройство, работа, порядок использования и эксплуатации.

Гидрант с пожарной колонкой представляет собой водозаборное устройство, устанавливаемое на водопроводной сети и предназначенное для отбора воды при тушении пожара.

Гидрант с колонкой при тушении пожара может быть использован:

как наружный пожарный кран в случае присоединения пожарного рукава для подачи воды к месту тушения пожара
как водопитатель насоса пожарного автомобиля

В зависимости от конструктивных особенностей и условий противопожарной защиты охраняемых объектов гидранты подразделяются на:

подземные
надземные

Пожарный подземный гидрант, представленный на рисунке, состоит из трех частей, отлитых из серого чугуна: клапанной коробки 9, стояка 5 и установочной головки 4.

Чугунный пустотелый клапан 12 каплеобразной формы собран из двух частей, между которыми установлено резиновое уплотнительное кольцо 11. В верхней части клапана имеются фиксаторы 8, которые перемещаются в продольных пазах клапанной коробки.

Шпиндель 7, пропущенный через отверстие крестовины стояка, ввинчен в нарезную втулку в верхней части клапана. На другом конце шпинделя закреплена муфта 6, в которую входит квадратный конец штанги 3. Верхний конец штанги заканчивается также квадратом для торцевого ключа пожарной колонки.

Вращением штанги и шпинделя (при помощи торцевого ключа пожарной колонки) клапан гидранта благо даря наличию фиксаторов может совершать только поступательное движение, обеспечивая его открывание или закрывание.

При открывании и опускании клапана один из его фиксаторов закрывает спускное отверстие 2, расположенное в нижней части клапанной коробки, предотвращая попадание воды в колодец гидранта. Для прекращения отбора воды из водопроводной сети вращением штанги и шпинделя клапан гидранта поднимается вверх, обеспечивая при этом открывание фиксатором спускного отверстия. Оставшаяся после работы гидранта вода в стояке вытекает через спускное отверстие и сливную трубку 1 в колодец гидранта, откуда удаляется принудительным способом.

Для предотвращения попадания воды в корпус гидранта на сливной трубе установлен обратный клапан.

Колонка состоит из корпуса 8, головки 1, отлитых из алюминиевого сплава АЛ-6, и торцевого ключа 3. В нижней части корпуса колонки установлено бронзовое кольцо 10 с резьбой для установки на гидрант. Головка колонки имеет два патрубка с муфтовыми соединительными головками для присоединения пожарных рукавов.

Открывание и закрывание патрубка осуществляется вентилями, которые состоят из крышки 5, шпинделя 6, тарельчатого клапана 7, маховичка 4 и сальникового набивочного уплотнения.

Торцевой ключ представляет собой трубчатую штангу, в нижней части которой закреплена квадратная муфта 9 для вращения штанги гидранта. Вращение торцевого ключа производится рукояткой 2 закрепленной на верхнем его конце. Уплотнение места выхода штанги в головке колонки обеспечивается набивочным сальником.

Установка головки на гидрант осуществляется вращением ее но часовой стрелке, а открывание гидранта и вентилей колонки соответственно вращением торцевого ключа и маховичком.

ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПОЖАРНЫХ ГИДРАНТОВ В ЗИМНЕЕ ВРЕМЯ.

Если температура воздуха отрицательная (не ниже -15° С), то гидранты осматривают только внешне, а при более низких температурах запрещают открывать крышки колодцев. Гидранты с пуском воды проверяют только ори помощи пожарной колонки, так как применение торцовых ключей или других приспособлений может привести к аварии.

Литература:

2. «Об утверждении Правил по охране труда в подразделениях федеральной противопожарной службы Государственной противопожарной службы» от 23.12.2014 г.;

3. Дмитриев В.Д. История развития водоснабжения и водоотведения Санкт-Петербурга. СПб., 2002;

4. Противопожарное водоснабжение: Учебник. – М.: Академия ГПС МЧС России, 2008;

Внутренний пожарный (объединенный – хозяйственно-питьевой и противопожарный – или самостоятельный) водопровод предназначен для тушения пожара в начальной стадии возникновения, а также для тушения пожаров как вспомогательных средств, в дополнение к струям от пожарных машин. На рис. 1 показана схема снабжения питьевой водой жилого здания. Подаваемая вода расходуется на хозяйственно-питьевые и противопожарные нужды.

Рис.1. Элементы внутреннего водопровода:1-магистраль, 2-водомерный узел, 3-ввод, 4-пожарный стояк, 5-пожарный кран, 6-бытовые приборы, 7-стояк хозяйственно-питьевого водопровода

Внутренняя сеть водопровода работает постоянно под напором наружного водопровода. При недостаточном напоре в наружном водопроводе в часы максимального водопотребления и достаточном напоре в часы минимального водопотребления предусматривается схема с водонапорным баком. Бак устанавливают на высоте, обеспечивающей нормальную работу верхних пожарных кранов. Если нет условий для установки бака, применяются насосные установки. Внутренние водопроводные сети производственного и пожарного водопроводов выполнены из неоцинкованных стальных и чугунных труб. Вводы монтируют из труб диаметром не менее 50 мм. Сеть оборудуется арматурой для правильной и бесперебойной работы: задвижки, спускные краны, предохранительные клапаны, манометры, водомеры и т.п.

Водомер, устанавливаемый на вводах, рассчитывают на пропуск максимального питьевого расхода воды и воды для внутреннего пожаротушения. При аварии открывается задвижка, установленная на втором вводе.

При больших расходах на тушение пожара (производственные базы, склады и т.д.) и малых хозяйственно-питьевых расходах вместо обычного водомера (турбинного типа) устанавливают комбинированный водомер, учитывающий и большие и малые расходы. При отсутствии такого устанавливают водомеры с обводной линией и электрозадвижкой, открывающейся автоматически при пуске пожарных насосов или автоматических устройств, обеспечивающих их пуск (кнопки у пожарного крана, реле и т.д.). Работники охраны должны знать место расположения водомерного узла и его устройство. Диаметр обводной линии определяется из условия пропуска объединенного расхода.

Требования к устройству пожарных водопроводов. Внутренний пожарный водопровод не устраивается:

В прачечных, банях, школах;

В жилых зданиях до 12 этажей;

Во встроенные в жилые здания (до 12 этажей) яслях, садиках, поликлиниках, столовых, в кинотеатрах сезонного действия;

В производственных зданиях, в которых использование воды при пожаре может вызвать взрыв, усиление пожара;

В производственных и вспомогательных зданиях, где нет хозяйственно-питьевого или производственного водопровода и предусмотрено наружное пожаротушение.

Внутренние пожарные краны устанавливаются у выходов: на всех лестничных площадках отапливаемых зданий, коридорах, в вестибюлях, проходах и других легкодоступных местах, кроме чердачных помещений, в которых для тушения пожара используют внутренний пожарный кран, расположенный перед входом на чердак, на лестничной площадке.

Внутренние пожарные краны устанавливают на высоте 1,35 м от пола в специальной нише или в шкафчике, на дверке которого делают обозначение ПК и номер крана. Шкаф закрывается и пломбируется (рис.2).

Рис. 2. Установка пожарного крана в шкафчике

1 – стояк; 2 – пожарный кран; 3 – полугайка «Рот»; 4 – брандспойт

Для гарантированной работы пожарный внутренний водопровод с числом пожарных кранов более 12 присоединяют к наружной кольцевой водопроводной сети не менее, чем двумя вводами (рис.3). Устройство одного ввода допускается при числе кранов менее 12. Два ввода предусматривают для жилых зданий (квартиры более 400), клубов, театров и кинотеатров, а также для зданий, оборудованных автоматическими системами (рис.4).

Рис.3. Водопровод с кольцевой магистральной сетью: 1-магистраль, 2-хозяйственно-питьевой стояк, 3-водомер, 4-пожарный стояк

Рис.4. Внутренний водопровод, закольцованный вводами: 1,8-вводы, 2,7-обратные клапаны, 3,5-водомеры, 4-пожарный стояк, 5-стояк холодной воды

Каждый пожарный кран оборудуется рукавом длиной 10,или 20 м и стволом. В одном здании следует применять стволы с насадками одного диаметра и пожарные рукава одной длины. Если расход пожарной струи менее 4 л/с, устанавливают пожарные краны диаметром 50 мм, при расходе 0,4 л/с и более – 65 мм. Внутренние пожарные краны устанавливаются так, чтобы каждая точка помещения орошалась не менее двумя струями. Орошение одной струёй допускается, если по нормам должен работать один кран. Радиус действия пожарного крана определяется по формуле: R кр = ℓ р + R к.пр, (м), где ℓ р –длина пожарного рукава, R к.пр – проекция радиуса компактной части струи. Для практических целей эту величину можно принять равной R к /2, где радиус компактной части струи (R к) равен высоте помещения, но не менее 16м для специальных противопожарных водопроводов, 8м для для противопожарных водопроводов жилых зданий, 6м для объединенных противопожарных водопроводов. Зная необходимое расстояние между пожарными кранами, определяют общее количество. Если их количество превышает 12, то следует устанавливать краны на кольцевой магистральной сети или на сети, закольцованной вводами (рис. 3 и 4). Норма расхода воды на внутреннее пожаротушение и число струй приведены в СНиП 4.01 41-2006. Расход пожарных струй и напоров у пожарных кранов даны в табл.1.

Устройство внутреннего пожарного водопровода в многоэтажных зданиях. В зданиях высотой до 16 этажей включительно пожар тушат пожарные части от наружных водопроводов. В таких зданиях внутренний пожарный водопровод используется в начальный период возникновения пожара. Поэтому в зданиях до 16 этажей проектируют объединенные пожарные водопроводы с минимальным расходом воды и минимальным напором у пожарных кранов (1-2 струи по 2,5 л/с каждая и напором 10 м.) Подача воды к месту пожара зависит не только от мощности пожарных автонасосов, но и от количества и качества пожарных рукавов.

Пожарные рукава, бывшие в употреблении, выдерживают напор 70 – 90 м. Как показывают практические расчеты, уже при 16 этажах трудно обеспечивать подачу воды от пожарных автонасосов.

Необходимый напор во внутреннем пожарном водопроводе определяется по пожарным кранам, расположенным на самом высоком и далеко расположенном месте, поэтому краны, расположенные ниже, находятся под большим давлением. Для уменьшения напора в зданиях в зданиях повышенной этажности единую централизованную систему водоснабжения разделяют на две или несколько зон. Подачу воды при зонном водоснабжении осуществляют по двум основным схемам: параллельной и последовательной (рис.5).

Рис. 5. Схема подачи воды в здания повышенной этажности: а)-параллельная, б)-последовательная; 1-насосы первой зоны, 2-насосы второй зоны, 3-резервуар

Количество зон должно быть таким, чтобы максимальный гидродинамический напор на отметке нижних пожарных кранов не превышал 90 м. Т.к. на пожарных стояках зоны устанавливается больше 12 кранов, устройство тупиковых сетей недопустимо, поэтому водопроводные сети каждой зоны должны закольцованы. С целью сосредоточения пожарных струй на пожарных стояках устанавливают спаренные пожарные краны (в шкафу по 2 пожарных крана), оборудованные рукавами длиной 20м и диаметром 66 мм, стволы с насадками диаметром 19 мм. Пожарные насосы должны иметь автоматическое, дистанционное или ручное управление.

При параллельной системе вода подается насосами, расположенными внизу здания. При этом для каждой зоны устраивают баки и устанавливают пожарные насосы.

При последовательной схеме вода подается из зоны в зону. В обеих схемах постоянный напор у водоразборных точек и пожарных кранов поддерживается за счет высоты расположения водонапорного бака. При понижении уровня воды в водонапорном баке от реле уровня включаются хозяйственно-питьевые насосы, которые пополняют запас воды.

Рис. 5. Схемы зонного водоснабжения для пожаротушения:

а – параллельная схема; б – последовательная схема; 1 – запасной резервуар;

2 – насосная станция 1 зоны; 3 – насосная станция 2 зоны; 4 – водонапорный бак 2 зоны; 5 – подача воды в кольцо 2 зоны; 6 – водонапорный бак 1 зоны; 7 – подача воды в кольцо 1 зоны.

Когда подача воды осуществляется от внутренних пожарных кранов (рис.5), уровень воды в водонапорном баке резко падает и тогда включается пожарный насос данной зоны. От наружной сети вода подается в зонную систему по двум вводам. Если расход воды в сети наружного водопровода больше, то у здания устанавливают запасной резервуар. При последовательном зонировании каждая насосная станция подает количество воды, используемое всеми вышележащими зонами. При этом вода к этим зонам идет по нижним сетям. Последовательная схема менее надежна, чем параллельная, т.к. при аварии одного элемента все этажи остаются без воды. Поэтому последовательная схема должна быть обязательно дополнена запасной системой со своим насосом, который подает воду в любой бак. Преимущество параллельной схемы – насосы располагаются в одном месте, в подвале, удобном для обслуживания. Каждая зона работает независимо. Но параллельная схема требует больше труб, чем последовательная, но и по той и другой схемам, для каждой зоны предусматривают, кроме хозяйственно- питьевых насосов, и пожарные насосы (рабочие и резервные). При зонном водоснабжении в здании обычно проектируют два водопровода: хозяйственно-питьевой и пожарный. Это связано с разностью напоров, необходимых для подачи воды для этих целей. В пожарном водопроводе у диктующего крана напор должен быть 25 – 30 м при радиусе действия струи 16 м и расходе воды 5 л/с. В сети холодного водопровода напор у диктующей водоразборной точки 2 – 3 м. При объединенной системе при включении пожарных насосов водоразборные устройства выйдут из строя.

Трудно создать необходимый постоянный напор при тушении пожара на верхних этажах. Поэтому водонапорный бак устанавливают на высокой части здания (см. рис. 5.). Но при этом следует учитывать, что помещение, непосредственно находящееся под баком, не обеспечивается требуемым напором.

В жилых кварталах, где имеется несколько многоэтажных зданий, водопотребление более равномерное, и водонапорные баки можно не устанавливать. Неравномерность в потреблении воды регулируется ступенчатой работой хозяйственно-питьевых насосов. За счет работы этих насосов поддерживается постоянное давление у внутренних пожарных кранов.

Для экономии труб подача воды в водонапорные баки может осуществляться по пожарным стоякам. В этом случае вода в сети внутреннего пожарного водопровода не застаивается, и сеть находится под постоянным контролем.

Пожарные насосы каждой зоны включаются автоматически после израсходования двухминутного пожарного запаса воды в баках. Оставшийся восьмиминутный запас воды расходуется на тушение пожара до пуска пожарного насоса вручную (на случай аварии автопуска). При аварийном выходе пожарного насоса каждой зоны автоматически включается резервный.

Емкость неприкосновенного запаса воды баков рассчитана на подачу в течение 10 минут двух пожарных струй с расходом воды 2,5 л/с. Постоянный напор в сети до включения пожарных насосов обеспечивают пожарные струи с радиусом компактной части струи не менее 6 м; при включении пожарных насосов – длиной не менее 16 м с расходом воды не менее 5 л/с каждая.

Количество струй и нормы расходов воды на внутреннее пожаротушение принимаются по СНиП РК 4.01.41-2006 «Внутренний водопровод и канализация здания» в зависимости от назначения здания, этажности и его объема.

Рис. 2.18. Спринклерная головка

1 – бронзовый корпус; 2 – рама; 3 – розетка; 4 – диафрагма; 5 – стеклянный клапан; 6-8 – замок; 9 – медная шайба

Для автоматического тушения пожара применяют автоматические противопожарные установки: спринклерные и дренчерные.

Первые применяют для помещения с повышенной пожарной опасностью. Установка состоит (рис. 2.18.) из спинклеров (разбрызгивателей), распределительных и магистральных трубопроводов, контрольно-сигнального клапана, задвижки, основного и автоматического водопитателей. При повышении температуры в помещении замок расплавляется, пластины разъединяются и стеклянный клапан падает, открывая отверстие. Вытекающая под большим напором вода попадает на розетку и разбрызгивается. Один спринклер орошает поверхность площадью 9-12 м 2

Дренчерные установки состоят из распределительной сети с дренчерами, магистральных трубопроводов, клапанов или задвижек управления. Дренчер в отличии от спринкера не имеет стеклянного клапана и замка. Дренчеры создают водяную завесу и применяют в тех местах, где следует оградить помещение от пожара (сцена театров, гаражи и.т.п.)

Источники противопожарного водоснабжения могут иметь разную природу и строение. Объединяет их одна задача — обеспечить достаточным количеством воды в случае воспламенения. Планирование противопожарного водопровода или резервуара планируется еще до закладки фундамента дома.

Источники противопожарного водоснабжения могут быть разного строения, но главная их функция – обеспечить круглосуточный, круглогодичный свободный доступ в случае форс-мажорной ситуации. Источники противопожарного водоснабжения должны быть не только легкодоступны, но и наполнены водой в достаточной мере. Именно от этих двух критериев зависит скорость и успешность тушения пожара.

В большом количестве имея, противопожарный водопровод, случаев погасить воспламенение можно еще до приезда пожарной машины. Правильно оборудованная система позволит сохранить имущество и жизни людей.

Законодательные нормы

Технические требования системы противопожарного водоснабжения и водопровода регламентируются Федеральным законом от 22.07.2008 N 123-Ф3 Статей 62. Основные положения статьи гласят о следующем:

Все здания и территории организаций в обязательном порядке должны быть оборудованы источниками противопожарного водоснабжения. Правило касается любых сооружений, а также территорий всех населенных пунктов.
Применять можно не только водопровод, но и водоемы любого происхождения, естественные или искусственные.
В качестве источника подходят такие типы водопроводов: наружный, внутренний, хозяйственный, питьевой, хозяйственно-питьевой, противопожарный.
Все параметры относительно предлагаемых источников противопожарного водоснабжения и водопроводов прописаны в Федеральном законе.

Только водоемами список не ограничивается. Применять можно каналы, реки, пруды, водохранилища, озера, подземные воды и даже моря.

Чтобы воспользоваться вышеперечисленными природными ресурсами, не нужно получать разрешение. При необходимости устранить возгорание, забор воды осуществляется бесплатно. Данные требования регламентируются статьей 53 №74-Ф3 «Водного кодекса РФ».

Противопожарные резервуары

Существуют противопожарные резервуары. Всероссийский научно исследовательский институт противопожарной обороны (ВНИИПО) 18 января 2017 года создал письмо. В нем идет речь о том, что противопожарные резервуары не могут использоваться в качестве основного источника противопожарного водоснабжения. Резервуар не рассматривает даже как обычный источник водоснабжения. Это следует учитывать при проектировании и монтаже централизованных систем водоснабжения и водопровода.

Не всегда изъятие воды из имеющегося источника экономически целесообразно. Бывает, что технически нет возможности подключится к водоснабжению. В таких случаях при планировании сооружения закладывается пожарный объем воды, строится водопровод.

Чтобы рассчитать объем резервуара для пожарного объема воды не стоит забывать о его пополнении во время тушения возгорания. Это правило касается только систем водоснабжения 1 и 2 категорий. Других требований к резервуарам и водопроводу СП 13130 не предъявляет.

Сегодня правила относительного противопожарного водопровода претерпели изменения. Ранее собственник помещения имел право в разделе о пожарной безопасности сделать запись о том, что тушение пожара осуществляется без подпитки от водопроводной сети, используется только запас резервуара. Таким образом, можно было не вкладывать дополнительные средства в бурение скважины, разработку специальных технических условий (СТУ), прокладку сети водопровода.

Вышеизложенное правило предусматривало пополнение резервуаров с помощью подвода воды для тушения, при необходимости в несколько этапов.

Размер источника

Перед тем как определиться с источником водоснабжения и строением водопровода, нужно иметь представление о здании или территории, для которой он будет применяться.

Водоемы и резервуары для хранения воды подойдут для следующих сооружений и площадей:

холодильное помещений;
хранилище для овощей и фруктов;
склад минеральных удобрений объемом до 5 тысяч м.куб;
склад грубых кормов объемом более 1 тысячи м.куб;
здания радиотелевизионных передающих станций;
здания до 1 тысячи м.куб, которые располагаются в населенных пунктах, где нет кольцевого противопожарного водопровода;
здания производственного назначения, которые относятся к категориям В, Г, Д (при условии, что расход воды при тушении возгорания составит 10 л/с);
населенных пунктов, где проживает до 5 тыс. чел.

Как устроена система противопожарного водоснабжения

Для тушения пожара может использоваться производственный или питьевой водопровод, водопровод высокого или низкого давления. Подача воды может осуществляться через гидранты низкого давления через водопровод. Если есть пожарный резервуар, то для напора применяются пожарные автомашины или мотопомпы.

Если депо нет в наличии, то для напора применяется насосная станция с пожарными насосами. При выборе труб, заранее предусматривается вероятность повышения давления в водопроводе во время тушения возгорания.

Для пожарного водопровода вода может поступать из водоемов и резервуаров (реки, озера). Чтобы создать мощный напор для тушения пожара, используются пожарные машины или мотопомпы.

При наличии кольцевого водопровода, на него можно установить гидрант. Не важно сколько будет расходоваться воды во время тушения огня, главное, чтобы длина тупиковой линии, на которой установлен гидрант, была не более 200 метров.

При желании подключиться к заболоченным водоемам либо другим резервуарам, где имеются трудности с забором воды, целесообразно установить колодец. Колодец оснащается самотечной трубой. Чтобы в водопровод не попадало загрязнение, песок или ил в трубу, со стороны источника устанавливаются фильтры. Объем колодца не должен превышать 5 куб.м., а ширина трубы 20 см.

радиус действия водоема при тушении мотопомпой не должен превышать 150 м;
радиус действия водоема при тушении автонасосом не должен превышать 200 м.

Если нужно увеличить радиус, из резервуара прокладываются тупиковые водопроводы. Их максимальная длина должна быть 200 м.

Источники противопожарного водоснабжения

В зависимости от происхождения, расположения, величине напора и обслуживания, источники могут быть следующими:

естественные;
искусственные;
наружные;
внутренние;
низкого давления;
высокого давления;
городские;
поселковые;
механические;
самотечные.

Естественный источник противопожарного водоснабжения предполагает к себе свободный доступ. Данный источник создается природой. Речь идет о водоемах, реках, озерах. Водопровод не строится.

Если есть намерение использовать данный источник, то человек обязан проложить доступ, организовать подъезд к воде. Также должно быть оборудовано место для забора воды. Если заранее не продумать такие мелочи, во время пожара могут быть потрачены драгоценные минуты и секунды.

Водоем должен быть глубоким, дно должно быть чистое. В случае его высыхания, производится замена на другой источник, возможно, уже не естественного происхождения, водопровод.

Искусственный источник подразумевает под собой систему водопровода и резервуаров. Строительные нормы предполагаю установку пожарного водопровода, если высота офисного посещений более 6, а жилого более 12 этажей, если это общежитие или любое другое общественное место. Правило об обязательном размещении водопровода касается кинотеатров, актовых залов, административно-бытовых зданий промышленного характера объемом более 5 тыс. м.куб.

Наружное или внутреннее водоснабжение говорит о локации источника воды для тушения огня. Оба вида являются одинаково эффективными, но есть нормы, которые гласят о том, что крупные и высокие здания должны иметь оба вида водоснабжения.

Пожарные краны являются внутренним источником. Их располагают на видных местах с общим к ним доступом. По правилам длина пожарного рукава, диаметр вентиля и замка должны быть одинаковыми. Все это должно быть проверено и отмечено в акте.

Водоснабжение высокого и низкого давления отличается возможностью подавать воду с разной мощностью напора. При источнике низкого давления выходит струя длиной от 10 метров мощностью 2,5 л/с. При организации высокого давления, через 5 минут с наступления возгорания создается нужное давление в водопроводе и начинают работать насосы.

Одной из разновидностей резервуаров являются водонапорные башни. Башня состоит из таких элементов: опора, ствол, резервуар. Сооружение начинает и завершает водопровод, оно необходимо для регулировки расхода воды и ее контроля напора.

Расчет расхода воды

При закладывании противопожарной системы водоснабжения и водопровода, заранее необходимо рассчитать необходимый объем воды для тушения территории. Это делается на этапе проектирования сооружения.

Если речь идет о целом населенном пункте, то при расчете учитываются расходы на тушение всех жилых и общественных сооружений. Весь населенный пункт делится на микрорайоны и кварталы. Для расчета берется расход воды на самое большое здание.

Если противопожарное водоснабжение делится на зоны, то за расчет принимается та зона, где проживает больше всего людей.

Объем воды может быть меньше положенного только период восстановления резервуара. В это время воду из противопожарного водопровода можно использовать на хозяйственные, питьевые или производственные нужды.

Системой водоснабжения называют комплекс инженерных сооружений, предназначенных для забора воды из водоисточника, ее очистки, хранения и подачи к местам потребления.

Назначение пожарного водоснабжения заключается в обеспечении подачи необходимых объемов воды под требуемым напором в течение нормативного времени тушения пожара при условии достаточной степени надежности работы всего комплекса водопроводных сооружений.

На рисунке приведена общая схема водоснабжения города

1- водоприемник; 2 — самотечная труба; 3 — береговой колодец; 4 — насосы I подъема; 5 — отстойники; 6 — фильтры; 7 — запасные резервуары чистой воды; 5 — насосы II подъема 9- водоводы; 10- напорно-регулирующсе сооружение; 11 — магистральные трубы; 12 — распределительные трубы; 13 — домовые вводы; 14 — потребители.

Устройство водонапорной башни или других напорно-регулирующих сооружений часто бывает необходимо в том случае, если наблюдается значительная неравномерность потребления воды городом по часам суток и подачи ее насосами подъема II. Напорно-регулирующие сооружения предназначаются для хранения запаса воды на тушение пожара.

Задачей системы водоснабжения промышленного предприятия является обеспечение его водой для производственных, хозяйственно-питьевых и противопожарных нужд.

1 — водозаборное сооружение; 2 — насосная станция; 3,8- очистные сооружения; 4 — самостоятельная сеть; 5 — сеть; 6 — канализационная сеть; 7 — цехи; 9 — поселок

1 — водоприемник; 2,5 — насосы; 3 — водоводы; 4 — охлаждающие сооружения; 6,8- трубопроводы; 7 — производственные агрегаты.

Классификация наружных водопроводов

Безводопроводное ПВ основано на заборе воды из естественных или искусственных пожарных водоемов. Для этого на берегу устраивается площадки для размещения пожарных насосов, а иногда и водозаборные устройства.

Водопроводное ПВ — основано на заборе воды из пожарных гидрантов кольцевой или тупиковой сети.

По виду обслуживаемого объекта

По способу подачи воды

Напорными водопроводами называются такие, в которых вода из источника к потребителю подается насосами

Самотечными называют , в которых вода из высокорасположенного источника к потребителю поступает самотеком. Такие водопроводы иногда устраивают в горных районах страны.

Схема самотечного водопровода: 1 — водоприемник; 2 — самотечные сооружения; 3 — береговой колодец и очистные сооружения; 4 — разгрузочный колодец; 5 — разгрузочный резервуар; 6 — водопровод; 7 — водопроводная сеть

Требования к источникам противопожарного водоснабжения

В качестве источников противопожарного водоснабжения могут использоваться естественные и искусственные водоемы, а также внутренний и наружный водопроводы (в том числе питьевые, хозяйственно- питьевые, хозяйственные и противопожарные). Необходимость устройства искусственных водоемов, использования естественных водоемов и устройства противопожарного водопровода, а также их параметры определяются настоящим Федеральным законом.

На территориях поселений и городских округов должны быть источники наружного или внутреннего противопожарного водоснабжения. Поселения и городские округа должны быть оборудованы противопожарным водопроводом. При этом противопожарный водопровод допускается объединять с хозяйственно-питьевым или производственным водопроводом.

К источникам наружного противопожарного водоснабжения относятся:

наружные водопроводные сети с пожарными гидрантами;
водные объекты, используемые для целей пожаротушения в соответствии с законодательством Российской Федерации.

Расход воды на наружное пожаротушение одно- и двухэтажных производственных объектов и одноэтажных складских зданий высотой не более 18 метров с несущими стальными конструкциями и ограждающими конструкциями из стальных профилированных или асбестоцементных листов со сгораемыми или с полимерными утеплителями следует принимать на 10 литров в секунду .

В водопроводе высокого давления стационарные пожарные насосы должны быть оборудованы устройствами, обеспечивающими пуск насосов не позднее чем через 5 минут после подачи сигнала о возникновении пожара.

Минимальный свободный напор в сети противопожарного водопровода низкого давления при пожаротушении должен быть не менее 10 метров.

Минимальный свободный напор в сети противопожарного водопровода высокого давления должен обеспечивать высоту компактной струи не менее 20 метров при полном расходе воды на пожаротушение и расположении пожарного ствола на уровне наивысшей точки самого высокого здания.

ТРЕБОВАНИЯ К ИСТОЧНИКАМ ПРОТИВОПОЖАРНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОБЪЕКТА

Производственные объекты должны обеспечиваться наружным противопожарным водоснабжением. Расстановка пожарных гидрантов на водопроводной сети должна обеспечивать пожаротушение любого обслуживаемого данной сетью здания, сооружения, строения или части здания, сооружения, строения.

Пожарный гидрант и пожарная колонка

Назначение, устройство, работа, порядок использования и эксплуатации

Гидрант с колонкой при тушении пожара может быть использован:

как наружный пожарный кран в случае присоединения пожарного рукава для подачи воды к месту тушения пожара,
как водопитатель насоса пожарного автомобиля.

Пожарная колонка

Конструкция пожарной колонки

Колонка состоит из корпуса 8, головки 1, отлитых из алюминиевого сплава АЛ-6, и торцевого ключа 3. В нижней части корпуса колонки установлено бронзовое кольцо 10 с резьбой для установки на гидрант. Головка колонки имеет два патрубка с муфтовыми соединительными головками для присоединения пожарных рукавов.

Гидрант-колонка

Гидрант-колонка представляет собой гидрант, совмещенный с водоразборной колонкой. Отбор воды из гидранта осуществляется при помощи напорного рукава диаметром 66 мм с непосредственной подачей ее к пожарному стволу или насосу пожарного автомобиля.

Затвор гидранта открывается специальным ключом с усилием не более 300 Н, частота вращения шпинделя - не более 18 и при давлении воды в сети не более 1 МПа (10 кгс/см2). Оставшаяся после работы гидранта вода в его корпусе удаляется эжектором водоразборной колонки при нажатии па ее рукоятку в течение 3…7 мин.

Предназначена для отбора воды из водопроводной сети для тушения пожаров, а также для хозяйственно-питьевого водоснабжения.

Конструкция гидранта колонки

Подземный пожарный гидрант

Пожарный подземный гидрант , представленный на рисунке, состоит из трех частей, отлитых из серого чугуна: клапанной коробки 9, стояка 5 и установочной головки 4.

Надземный пожарный гидрант

Надземный пожарный гидрант , представлен схематически на рисунке.

Хотя среди многих бытует мнение, что использование наземных гидрантов невозможно в странах с холодным климатом (таких как Россия, Украина, Беларусь и.др.) сразу на противовес этому мнению можно привести пример такого города как Чикаго. Словом использование надземных ПГ возможно в любых климатических условиях, необходимо лишь выбирать соответствующий тип надземного ПГ, а именно с постоянной подачей воды (мокрый ПГ) или с регулированной подачей воды (сухой ПГ).

Последний вариант представляет собой в принципе ПГ московского образца с накрученной на него пожарной колонкой. Применение надземного ПГ не только убирает все недостатки надземного но и сокращает время свободного развития пожара, а сточки зрения эстетики они могут быть намного привлекательнее чем на первый взгляд может показаться.

Эксплуатация пожарных гидрантов и колонок

Пожарные гидранты, как правило, устанавливают вдоль улицы на водопроводной сети на расстоянии 50…120 м друг от друга, обеспечивая при этом удобный подъезд и использование. Для нахождения подземных гидрантов па стенах зданий и сооружений, против которых установлен гидрант, прикрепляют специальную табличку или светоуказатель места нахождения гидранта.

Отбор воды насосом пожарного автомобиля необходимо осуществлять по двум параллельно присоединенным к колонке рукавам (диаметром 66 мм), один из которых должен быть напорно-всасывающим, а другой - напорным.

Клапан гидранта открывают в следующем порядке:

поворачивают рукоятку торцевого ключа колонки на 2…3 оборота и наполняют ее водой,
после прекращения шума следует сделать паузу и продолжить вращение рукоятки торцевого ключа до полного открывания клапана гидранта,
затем вращение маховичков против часовой стрелки, открывают вентили напорных патрубков колонки,
закрывают гидрант в обратной последовательности, при закрытых вентилях напорных патрубков колонки,
при отвинчивании колонки, торцевой ключ, должен быть не подвижен.

Требования правил по охране труда при работе с пожарными колонками и гидрантами

При использовании пожарного гидранта его крышка открывается пожарным крюком или ломом. При этом необходимо следить, чтобы крышка не упала на ноги открывающего.

Если температура воздуха отрицательная (не ниже -15° С), то гидранты осматривают только внешне, а при более низких температурах запрещают открывать крышки колодцев. Гидранты с пуском воды проверяют только при помощи пожарной колонки, так как применение торцовых ключей или других приспособлений может привести к аварии.

Литература:

Федеральный закон от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ Технический регламент о требованиях пожарной безопасности;
Приказ № 1100н «Об утверждении Правил по охране труда в подразделениях федеральной противопожарной службы ГПС» от 23.12.2014 г.;
Дмитриев В.Д. История развития водоснабжения и водоотведения Санкт-Петербурга. СПб., 2002;
Противопожарное водоснабжение: Учебник. — М.: Академия ГПС МЧС России, 2008;
Учебное пособие В.В.Теребнев, В.А.Грачев, А.В.Подгрушный, А.В.Теребнев Пожарно-строевая подготовка.

ВНИМАНИЕ: Вы смотрите текстовую часть содержания конспекта, материал доступен по кнопке Скачать

Классификация систем противопожарного водоснабжения

Краткая историческая справка

Первые представления о наружном противопожарном водоснабжении от специальных устройств начинаются с 80-хгодов XIX века. Инженер Н.П. Зимин руководил фирмой «Нептун», которая являлась проводником передовых технологий в области водоснабжения и канализации в г. Москве. На московских водокачках устанавливались водоподъемные машины системы Вортингтона, две из которых передавали движение двум вертикальным насосам, третья – на расширение. Кроме этого, требовалось устройство водонапорной башни, в верхние отстойные резервуары которых вода поступала из шахты, а из отстойных резервуаров направлялась в механические фильтры на нижних этажах. Водопроводная сеть была рассчитана на пропуск 120000 ведер 1 в сутки, в час наибольшего водозабора – 6700 ведер. Трубы диаметром не менее 4 дюймов 2 , общая протяженность сети – 17 верст 3 . Пожарные гидранты устанавливались через каждые 60 сажень 4 .

1)1 ведро= 12,3 литра;

2)1 дюйм = 2,54 см;

3)1 верста=1,07 км;

4)1 сажень = 2,14 м.

В конце XIX века Городское Управление г. Уфы заключило контракт на проект системы водоснабжения с инженером С.М. Кирпичниковым. Причем главным условием было, что наружный водопровод должен подавать воду на хозяйственно-питьевые нужды, а также, кроме этого, на тушение участившихся в то время пожаров в городе. В основу проектирования водопровода были положены следующие условия городского управления: количество воды для хозяйственных целей определено в размере 200000 ведер суточного потребления, что составляло средний расход в час 8333 ведра или 1 кубический фут 5 (5 1 фут = 304,8 мм; )в секунду; городская магистральная сеть, диаметр труб и напор насосов машинного отделения должна удовлетворять этим требованиям. Постановлением думы от 3 ноября 1898 г. была утверждена сеть городских труб протяженностью 21 верста 372 саж.

Пожарный напор был утвержден в таком размере, чтобы машины и городская сеть могли во всех пунктах города дать количество воды 100 ведер в минуту из двух ближайших к месту пожара пожарных гидрантов при среднем расстоянии в 60 погонных сажень между ними. При этом свободный напор на конце брандспойта должен был составлять 12 сажень высоты выбрасываемой струи, при условии прекращения водоразбора на сети труб для хозяйственных нужд. Постановлением водопроводной комиссии было определено установить на городской сети труб 4 бочечных водоразборных крана и 20 ручных водоразбора. В результате успешного завершения всех строительных работ 13 июня 1901 г. на заседании городской думы первый уфимский водопровод был принят в эксплуатацию.

Численность населения г. Уфы с начала века возросла с 50 тыс. человек в 1901 г. до 100 тыс. в 1913 г., поэтому возросла потребность в воде. Если в первые годы после пуска водопровода город потреблял около 60000 ведер воды в сутки, то в 1913 г. максимальная подача составляла 136000 ведер в сутки. Оборудование станции работало на пределе, тем не менее, воды не хватало. Длина магистральной сети составляла 22 версты 136 сажень, количество пожарных гидрантов – 144, количество водоразборных будок – 13, количество водопроводных ответвлений – 416, из них 22 бесплатных и 16 на льготных условиях. Уличная сеть водопровода была проложена только в центре города.

На основании исторических сведений о первом наружном водопроводе с пожарными гидрантами видно, что развитие пожарного водоснабжения исчисляется с давних пор.

Противопожарное водоснабжение – это совокупность мероприятий по обеспечению водой различных потребителей для тушения пожара. Проблема противопожарного водоснабжения одна из основных в области пожарного дела. Современные системы водоснабжения представляют собой сложные инженерные сооружения и устройства, обеспечивающие надежную подачу воды потребителям. С развитием водоснабжения населенных мест и промышленных предприятий улучшается их противопожарная защита, так как при проектировании, строительстве, реконструкции водопроводов учитывается обеспечение не только хозяйственных, производственных, но и противопожарных нужд. Основные противопожарные требования предусматривают необходимость поступления нормативных объемов воды под определенным напором в течение расчетного времени тушения пожаров.

Классификация систем водопроводного противопожарного водоснабжения

Данные системы классифицируют по ряду признаков:

– по виду обслуживаемого объекта системы водоснабжения делят на: городские, поселковые, промышленные, сельскохозяйственные, железнодорожные и др.

– по назначению системы водоснабжения подразделяют:

а) объединенные (хозяйственные – противопожарные, хозяйственно- питьевые – противопожарные, производственные – противопожарные);

б) противопожарные, обеспечивающие запас и подачу воды только для тушения пожаров.

Самостоятельный противопожарный водопровод устраивают обычно на наиболее пожароопасных объектах – на предприятиях нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, лесобиржах, хранилищах нефти и сжиженных газов и др.

Противопожарные водопроводы (самостоятельные или объединённые) при проектировании разделяют на: наружные и внутренние.

К наружному водопроводу относят все сооружения для забора, очистки воды и распределения её водопроводной сетью до вводов в здания.

Внутренние водопроводы представляют собой совокупность устройств, обеспечивающих получение воды из наружной сети и подачу её к водоразборным устройствам, расположенным внутри здания.

Наружные водопроводы подразделяются:

– в зависимости от типа сети на кольцевые и тупиковые;

– в зависимости от давления на водопроводы высокого и низкого давления.

Минимальный диаметр труб водопровода, объединённого с противопожарным, в населённых пунктах и промышленных предприятиях должен быть не менее 100 мм, в сельскохозяйственных пунктах – не менее 75 мм.

Кольцевые водопроводные сети – это такие сети, где к любой точке водопроводной сети имеется не менее двух путей подвода.

Тупиковая сеть – это такая сеть, где от каждого узла тупиковой сети до точки подачи воды есть один единственный путь.

Тупиковую сеть допускается применять:

– для подачи воды на противопожарные или хозяйственно-противопожарные нужды не зависимо от расхода воды на пожаротушение при длине линии не свыше 200м;

– в населённых пунктах с числом жителей до 5 тысяч человек и расходом воды на наружное пожаротушение до 10 л/с, допускаются тупиковые линии длиной более 200 м, при условии устройства противопожарных резервуаров или водоёмов, водонапорной башни в конце тупика.

Преимущество кольцевых водопроводных сетей над тупиковыми:

– водоотдача кольцевых сетей почти в два раза больше чем тупиковых;

– при аварии на каком либо участке сети данный участок можно отключать без прекращения подачи воды в последующие участки.

Водопровод высокого давления это такой водопровод который в течение 5 минут после сообщения о пожаре создает напор необходимый для тушения пожара без применения пожарных машин т.е. вода на тушение подается по пожарным рукавам непосредственно от пожарной колонки, установленной на гидрант. Для этого в зданиях насосных станций или других отдельных помещениях устанавливают стационарные пожарные насосы.

Водопровод низкого давления это такой водопровод для обеспечения необходимого напора во время пожара используется пожарная техника, которая устанавливается на пожарные гидранты.

Пожарный гидрант предназначен для отбора воды с помощью пожарной колонки из водопроводной сети при тушении пожара.

Пожарный гидрант состоит из: стояка, клапана, клапанной коробки, штока, установочной головки с резьбой и крышкой.

Пропускная способность ПГ не более 40 л/с.

Виды водопроводов.

Классификация водопровода по давлению.

По назначению водопроводы разделяются на хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные. В зависимости от напора различают противопожарные водопроводы высокого и низкого давления. В противопожарном водопроводе высокого давления в течение 5 мин после сообщения о пожаре создают напор, необходимый для тушения пожара в самом высоком здании без применения пожарных машин. Для этого в зданиях насосных станций или в других отдельных помещениях устанавливают стационарные пожарные насосы. В водопроводах низкого давления во время пожара для создания требуемого напора используют пожарные насосы, которые подключают к пожарным гидрантам с помощью всасывающих рукавов. В водопроводах высокого давления вода к месту пожара подается по рукавным линиям непосредственно от гидрантов под напором от стационарных пожарных насосов, установленных в насосной станции. Все сооружения водопровода проектируют так, чтобы во время эксплуатации они пропускали расчетный расход воды для пожарных нужд при максимальном расходе воды на хозяйственно-питьевые и производственные нужды. Кроме того, в резервуарах чистой воды и водонапорных башнях предусматривают неприкосновенный запас воды для тушения пожаров, а в насосных станциях второго подъема устанавливают пожарные насосы. Насосно-рукавные системы, которые собирают при тушении пожаров, также являются элементарными противопожарными водопроводами высокого давления, состоящими из источника водоснабжения, водоприемника (всасывающей сетки), всасывающей линии, объединенной насосной станции первого и второго подъема (пожарного насоса), водопроводов (магистральных рукавных линий), водопроводной сети (рабочих рукавных линий). Водонапорные башни предназначены для регулирования напора и расхода в водопроводной сети. Их устанавливают в начале, середине и в конце водопроводной сети. Водонапорная башня состоит из опоры (ствола), бака и шатра-устройства, предохраняющего бак от охлаждения и замерзания в нем воды. Высоту башни определяют гидравлическим расчетом с учетом рельефа местности. Обычно высота башни 15…40 м. Вместимость бака зависит от размера водопровода, его назначения и может колебаться в широких пределах: от нескольких кубометров на маломощных водопроводах до десятков тысяч кубометров на крупных городских и промышленных водопроводах. Размер регулирующей емкости определяют в зависимости от графиков водопотребления и работы насосных станций.

Кроме того, включают неприкосновенный пожарный запас для тушения одного наружного и одного внутреннего пожаров в течение 10 мин. Бак оборудуют нагнетательной, разборной, переливной и грязевой трубами. Часто нагнетательную и разборную трубы объединяют. Разновидностью водонапорных башен являются водонапорные резервуары, которые предназначены не только для регулирования напора и расхода в водопроводной сети, но и для хранения противопожарного запаса воды для тушения пожаров в течение 3 ч. Резервуары располагают на возвышенных местах. Водонапорные резервуары и башни включают в водопроводную сеть последовательно и параллельно. При последовательном включении через них проходит вся вода от насосных станций. В этом случае нагнетательную и разборную трубы не объединяют, и они работают раздельно. При минимальном водопотреблении излишки воды накапливают в резервуаре или в баке, а при максимальном этот запас направляют в водопроводную сеть. При параллельном включении в водопроводную сеть в резервуары и баки поступает излишек воды (при минимальном водопотреблении), а при максимальном водопотреблении его направляют в сеть.

В данном случае нагнетательный и разводящий трубопроводы могут быть объединенными. Для контроля уровня воды в баках и резервуарах предусматривают измерительные устройства. По виду обслуживаемого объекта системы водоснабжения подразделяются на городские, поселковые, а также промышленные, сельскохозяйственные, железнодорожные и др. По виду используемых природных источников различают водопроводы, забирающие воду из поверхностных источников (рек, водохранилищ, озер, морей) и подземных (артезианских, родниковых). Имеются также водопроводы смешанного питания. По способу подачи воды водопроводы бывают напорные с механической подачей воды насосами и самотечные (гравитационные), которые устраивают в горных районах при расположении водоисточника на высоте, обеспечивающей естественную подачу воды потребителям. По назначению системы водоснабжения делят на хозяйственно-питьевые, удовлетворяющие нужды населения; производственные, снабжающие водой технологические процессы производства; противопожарные и объединенные. Последние устраивают, как правило, в населенных пунктах. Из этих же водопроводов вода подается и на промышленные предприятия, если они потребляют незначительное количество воды или по условиям технологического процесса производства требуется вода питьевого качества.

При больших расходах воды предприятия могут иметь самостоятельные системы водоснабжения, обеспечивающие их хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные нужды. В этом случае обычно сооружают хозяйственно-противопожарный и производственный водопроводы. Совмещение пожарного водопровода с хозяйственным, а не с производственным объясняется тем, что производственная водопроводная сеть обычно бывает менее разветвленной и не охватывает всех объемов предприятия. Кроме того, для некоторых технологических процессов производства вода должна подаваться под строго определенным напором, который при тушении пожара будет изменяться. А это может привести либо к увеличению расхода воды, что экономически нецелесообразно, либо к аварии производственных аппаратов. Самостоятельный противопожарный водопровод устраивают обычно на наиболее пожароопасных объектах-предприятиях нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, складах нефти и нефтепродуктов, лесобиржах, хранилищах сжиженных газов и др. Системы водоснабжения могут обслуживать как один объект, например город или промышленное предприятие, так и несколько объектов. В последнем случае эти системы называют групповыми. Если система водоснабжения обслуживает одно здание или небольшую группу компактно расположенных зданий из близлежащего источника, то ее называют местной системой. Для питания водой под требуемым напором различных участков территории населенного пункта, имеющей значительную разницу в отметках, устраивают зонное водоснабжение. Система водоснабжения, обслуживающая несколько крупных водопотребителей, расположенных на определенной территории, называется районной.

Схемы водоснабжения населенных пунктов

На территории большинства населенных пунктов (городов, поселков) существуют различные категории водопотребителей, предъявляющих, разнообразные требования к качеству и количеству потребляемой воды. В современных городских водопроводах расход воды на технологические нужды промышленности составляет в среднем около 40% всего объема, подаваемого в водопроводную сеть. Причем около 84% воды берется из поверхностных источников и 16%-из подземных. Схема водоснабжения для городов с использованием поверхностных водоисточников представлена на рисунке. Вода поступает в водоприемник (оголовок) и по самотечным трубам 2 перетекает в береговой колодец 3, а из него насосной станцией первого подъема (HC-I) 4 подается в отстойники 5 и далее на фильтры 6 для очистки от загрязнений и обеззараживания. После очистной станции вода поступает в запасные резервуары.

Схема водоснабжения населенного пункта

1 - водоприемник; 2 - самотечные трубы; 3 - береговой колодец; 4 - насосная станция I подъема; 5 - отстойники; 6 - фильтры; 7 - запасные резервуары чистой воды; 8 - насосная станция II подъема; 9 - водоводы; 10 - водонапорная башня; 11 - магистральные трубопроводы; 12 - распределительные трубопроводы; 13 - ввод в здания; 14 - водопотребители чистой воды 7, из которых она насосной станцией второго подъема (НС-П) 8 подается по водоводам 9 в напорно-регулирующее сооружение 10 (наземный или подземный резервуар, размещенный на естественном возвышении, водонапорная башня или гидропневматическая установка). Отсюда вода поступает по магистральным линиям 11 и распределительным трубам 12 водопроводной сети к вводам в здания 13 и потребителям 14.

Схема водопровода при подземном водоисточнике

1 – артезианская скважина с насосом; 2 – запасной резервуар; 3 – НС-II; 4 – водонапорная башня; 5 – водопроводная сеть водопитания, расположенных с разных сторон населенного пункта. Такое водоснабжение позволяет получить более равномерное распределение воды по сети и поступление ее к потребителям. Неравномерность водопотребления с увеличением численности населения в городах в значительной мере сглаживается, что позволяет обходиться без напорно-регулирующих сооружений. В этом случае вода от НС-П поступает непосредственно в трубы водопроводной сети.

Подача воды для целей пожаротушения в городах обеспечивается пожарными автомобилями от гидрантов, установленных на водопроводной сети. В небольших городах для подачи воды на тушение пожаров включают дополнительные насосы в НС-И, а в крупных городах пожарный расход составляет незначительную часть водопотребления, поэтому практически не оказывают влияния на режим работы водопровода. В соответствии с современными нормами в населенных пунктах с числом жителей до 500 чел., которые располагаются в основном в сельской местности, должен устраиваться объединенный водопровод высокого давления, обеспечивающий хозяйственно-питьевые, производственные и пожарные нужды. Однако нередки случаи, когда сооружается только хозяйственно-питьевой водопровод, а на пожарные нужды воду подают передвижными насосами из водоемов и резервуаров, пополняемых от водопровода. В малых населенных пунктах для хозяйственно-противопожарных нужд чаще всего устраиваются системы местного водоснабжения с забором воды из подземных источников (шахтных колодцев или скважин).

В качестве водоподъемных устройств применяют центробежные и поршневые насосы, системы «Эрлифт», ветросиловые установки и др. Наиболее надежны и удобны в эксплуатации центробежные насосы. Что касается других водоподъемных устройств, то вследствие малой производительности они могут использоваться лишь для пополнения пожарных запасов воды в водоемах, резервуарах, водонапорных башнях. Источники водоснабжения В соответствии с двумя категориями природных источников воды водоприемные сооружения также разделяются на две группы: сооружения для приема воды из поверхностных источников и сооружения для приема подземных вод. Выбор того или иного источника водоснабжения определяется местными природными условиями, санитарно-гигиеническими требованиями, предъявляемыми к качеству воды, и технико-экономическими соображениями. По возможности предпочтение должно отдаваться подземным источникам водоснабжения. К поверхностным источникам относятся реки, озера и в отдельных случаях моря.

Место расположения водоприемника определяется с таким расчетом, чтобы удовлетворялись следующие условия: возможность применения наиболее простого и дешевого способа забора воды из источника; бесперебойность получения требуемого количества воды; обеспечение поступления по возможности более чистой воды (очистка от загрязнений); наиболее близкое расположение к снабжаемому водой объекту (для уменьшения стоимости водоводов и подачи воды). Подземные воды залегают на различных глубинах и в различных породах. Для водоснабжения используют: воду напорных водоносных слоев, перекрытых сверху водонепроницаемыми породами, предохраняющими подземные воды от загрязнения; безнапорные подземные воды со свободной поверхностью, содержащиеся в пластах, не имеющих водонепроницаемой кровли; родниковые (ключевые) воды, т. е. подземные воды, самостоятельно выходящие на поверхность земли; шахтные и рудничные воды (чаще для производственного водоснабжения), т. е. подземные воды, поступающие в водоотливные сооружения при добыче полезных ископаемых. Устройство пожарного гидранта и требования по эксплуатации в зимнее и летнее время Гидрант с пожарной колонкой представляет собой водозаборное устройство, устанавливаемое на водопроводной сети и предназначенное для отбора воды при тушении пожара.

Гидрант с колонкой при тушении пожара может быть использован, во-первых, как наружный пожарный кран в случае присоединения пожарного рукава для подачи воды к месту тушения пожара и, во-вторых, как водопитатель насоса пожарного автомобиля. В зависимости от конструктивных особенностей и условий противопожарной защиты охраняемых объектов гидранты подразделяются на подземные и надземные. Подземные гидранты устанавливают в специальных колодцах, закрываемых крышкой. Пожарную колонку навинчивают на подземный гидрант только при его использовании. Надземный гидрант находится выше поверхности земли с закрепленной на нем колонкой. Пожарный гидрант предназначен для отбора воды из водопроводной сети на тушение пожаров, он состоит из стояка, клапана, клапанной коробки, штока, установочной головки с резьбой и крышкой. Если уровень грунтовых вод высокий, на спусковом отверстии клапанной коробки устанавливают обратный клапан.

На водопроводную сеть гидрант-колонку устанавливают с помощью пожарной подставки без устройства колодца. Пропускная способность комбинированного гидранта 20 л/с. Колонка пожарная используется для открывания и закрывания пожарного гидранта, а также присоединения пожарных рукавов при отборе воды из водопроводной сети на тушение пожаров. Основные части колонки - корпус и головка. В нижней части корпуса имеется резьбовое кольцо для присоединения колонки к пожарному гидранту. В верхней части расположены управление колонкой и два патрубка с соединительными головками и два вентиля. Через сальник в головке колонки проходит центральный ключ (трубчатая штанга) с квадратной муфтой внизу и рукояткой наверху Рукоятку вращают при закрытых вентилях напорных патрубков. При открытых вентилях маховички попадут в поле вращения рукоятки. Таким образом, колонка имеет блокировку, исключающую поворот центрального ключа при открытых клапанах напорных патрубков. Снимают колонку с гидранта только при закрытом клапане гидранта.

Требования к пожарным гидрантам:

– пожарные гидранты следует располагать вдоль автомобильных дорог на расстоянии не более 2,5 м от края проезжей части, но не ближе 5 м от стен здания. Допускается их располагать на проезжей части;

– расстояние между гидрантами определяется расчетом, учитывающий суммарный расход воды на пожаротушение. Это расстояние должно соответствовать требованиям СНиП и не превышать 150 м. Расстановка пожарных гидрантов на водопроводной сети должна обеспечивать пожаротушение любого обслуживаемого данной сетью здания, сооружения или его части не менее чем:

а) от двух гидрантов при расходе на наружное пожаротушение 15 л/с и более;

б) от одного гидранта – при расходе воды менее 15 л/с, с учётом прокладки рукавных линий длиной не более 200 м по дорогам с твёрдым покрытием.

– расстояние от крышки гидранта до верха люка колодца не должно быть более 40 см и менее 15 см. При этом ось установленного гидранта должна располагаться не ближе 17,5 см от стенки горловины люка колодца и не более 20 см от неё.

– места расположения пожарных гидрантов должны обеспечиваться световыми указателями или другими выполненными с использованием светоотражающих покрытий с нанесенными символами пожарного гидранта, цифровыми значениями расстояния в метрах от указателя до ПГ, внутреннего диаметра и вида водопровода.

Требования по эксплуатации пожарных гидрантов в зимнее и летнее время

Существуют обязательные правила эксплуатации пожарных гидрантов. Неумелое обращение с пожарными гидрантами может привести к аварии на водопроводной сети, срыву подачи воды и несчастным случаям. Подготовка противопожарного водоснабжения к эксплуатации в зимних условиях осуществляется: городского водоснабжения – в период проведения осенней проверки силами мобильных бригад АВР РЭВС (отделений); объектового водоснабжения – в период проведения осенней проверки силами водопроводных служб объектов.

Подготовка противопожарного водоснабжения к эксплуатации в зимних условиях включает в себя: откачку воды из стояков пожарных гидрантов Московского типа и заделку сливных отверстий деревянными пробками; при установившейся минусовой температуре наружного воздуха откачку воды из колодцев гидрантов заполненных выше уровня стояка с последующим выполнением п.1; пожарные гидранты, подверженные затоплению грунтовыми и талыми водами, берутся на специальный учет (приложение № 1 «Инструкции…») линейными участками РЭВС и районными пожарными частями с обязательной отметкой в книге проверок противопожарного водоснабжения, последующим контролем их состояния со стороны РЭВС, откачкой воды из стояков после оттепелей (в случае необходимости) и обязательной передачей информации в районные пожарные части; заполнение колодцев гидрантов специальным теплоизолирующим наполнителем.

Внутренний водопровод – система трубопроводов и устройств, обеспечивающих подачу воды к санитарно-техническим приборам, пожарным кранам и технологическому оборудованию, обслуживающая одно здание или группу зданий и сооружений и имеющее общее водоизмерительное устройство от сети водопровода населенного пункта или промышленного предприятия.

Внутренние водопроводы также подразделяются на хозяйственно-питьевые, производственные, противопожарные и объединённые.

Внутренние пожарные краны

Свободные напоры у внутренних пожарных кранов должны обеспечивать получение компактных струй высотой, необходимой для тушения пожаров в любое время суток в самой высокой и удаленной части здания.

Пожарные краны устанавливаются на высоте 1,35 м над полом помещения и размещают в шкафчиках, имеющих способность для проветривания, приспособленных для их опломбирования, визуального осмотра без вскрытия и имеющих надпись «Пожарный кран» (ПК).

Каждый пожарный кран д.б. снабжен пожарным рукавом одинакового с ним диаметра длиной 10, 15 или 20м и пожарным стволом. Пожарный рукав, присоединённый к стволу и внутреннему пожарному крану, укладывается гармошкой или двойной скаткой.

Внутренние пожарные краны следует устанавливать преимущественно у входов, на площадках отапливаемых лестничных клеток, в вестибюлях, коридорах, проходах и других наиболее доступных местах при этом их расположение не должно мешать эвакуации людей.

Кроме указанных выше основных элементов, внутренний водопровод, на случай недостаточного напора в наружной сети, может оборудоваться водонапорными баками, насосными установками.

Насосные установки, обеспечивающие нормальную работу внутренних пожарных кранов, должны устраиваться с ручным и дистанционным пуском насосов – повысителей, а для зданий высотой более 50 м, а также кинотеатров, клубов, домов культуры, актовых и конференц-залов – с ручным, автоматическим и дистанционным управлением.

При дистанционном управлении насосами-повысителями пусковые кнопки располагают непосредственно в месте установки внутренних пожарных кранов.

Требования, предъявляемые к пожарным водоемам и пирсам

К естественным водоисточникам относятся реки, озёра, ручьи и т.п.

К искусственным – пруды, каналы, колодцы, копани, различные декоративные и другие бассейны, а также пожарные резервуары с водой, водохранилища.

Для удобства забора воды пожарными машинами от естественных водоисточников и подачи ее к месту пожара следует оборудовать их подъездными путями и площадками, пирсами или береговыми колодцами.

Ширину пирсов, и их конструкцию и материал выбирают из расчета обеспечения безопасной работы трех пожарных автомобилей;

– площадка пирса должна быть расположена не выше 5 м от уровня горизонта низких вод и оборудована отводным лотком для всасывающих рукавов;

– настила площадки д.б. с уклоном в сторону берега и иметь прочное боковое ограждение высотой 0,7-0,8м;

– на расстоянии 1,5 м от продольного края площадки укладывается и укрепляется упорный брус сечением не менее 25х25 см.

В тех случаях, когда устроить пирс невозможно, устраивают береговые колодцы.

Объемом берегового колодца д.б. не менее 5 куб.м. Глубина заложения трубы, подводящей воду в колодец, д.б. ниже уровня промерзания грунта не менее, чем на 0,2 м. Диаметр приемной трубы д.б. не менее 200 мм, а ее конец располагают выше дна водоема не менее, чем на 0,5м и со стороны водоема укрепляют металлическую сетку.

В тех случаях, когда водопровод или естественные водоисточники, не могут обеспечить расчетного количества воды на тушение пожара или они отсутствуют, строят пожарные водоемы (резервуары).

В практике применяются различные виды искусственных пожарных водоемов заглубленные, полузаглубленные.

Размещение резервуаров или водоемов должно учитывать условия обслуживания ими зданий, находящиеся в радиусе:

– 200 м – при наличии автонасосов;

– 100-150 м – при наличии мотопомп (в зависимости от их типа).

При размещении пожарных водоемов следует учитывать, что подача воды в любую точку пожара должна быть обеспечена из двух соседних водоемов одновременно.

Объем пожарных водоемов необходимо определять исходя из расчетных расходов воды и продолжительности тушения пожаров (в зависимости от назначения зданий, объема зданий, этажности, степени огнестойкости, категорий производств по пожарной опасности).