Принцип работы автоматического спринклерного пожаротушения. Спринклерные установки водяного пожаротушения

Водозаполненная спринклерная система представляет собой систему автоматического водяного пожаротушения полностью заполненная водой или водным раствором, предназначенную для защиты отапливаемых объектов. Такие системы применяются на большинстве объектов, требующих защиты спринклерной системой пожаротушения.

Каждая секция спринклерной установки должна иметь самостоятельный узел управления. При защите нескольких помещений или этажей здания одной спринклерной секцией для выдачи сигнала, уточняющего адрес загорания, а также включения систем оповещения и дымоудаления допускается устанавливать на питающих трубопроводах, исключая кольцевые, сигнализаторы потока жидкости.

Спринклерные оросители водозаполненных АУП устанавливаются вертикально розетками вверх или вниз либо горизонтально, в воздушных АУП - вертикально розетками вверх либо горизонтально.

К питающим трубопроводам водозаполненных спринклерных АУП диаметром 65 мм и более допускается присоединять пожарные краны внутреннего противопожарного водопровода. Продолжительность работы внутренних пожарных кранов, оборудованных ручными водяными пожарными стволами и подсоединенных к питающим трубопроводам спринклерной установки, следует принимать равной времени работы спринклерной установки.

Узел управления спринклерный водозаполненный (УУ) (рис.3.11) предназначен для работы в спринклерных установках водяного и пенного пожаротушения, осуществляет подачу огнетушащей жидкости, выдает сигнал для формирования командного импульса на управление элементами пожарной автоматики (насосами, системой оповещения, отключением вентиляторов и технологического оборудования и др.), а так же контролирует состояние и проверяет работоспособность указанных установок в процессе эксплуатации .

Рис.3.11. Внешний вид спринклерного водозаполненного узла

Гидравлическая схема спринклерного водозаполненного узла представлена на рис. 3.12. Клапан (1) сигнальный спринклерный является основным элементом УУ спринклерной водозаполненной системы. Клапан – нормально закрытое запорное устройство, предназначенное для пуска огнетушащего вещества при срабатывании спринклерного оросителя и выдачи управляющего гидравлического импульса. Клапан обратный (2) препятствует сбросу давления в питающем трубопроводе при его уменьшении в подводящем трубопроводе.

Рис.3.12. Гидравлическая схема спринклерного водозаполненного узла

Два трехходовых крана (3) предназначены для отключения манометров при техническом обслуживании и проверке. Два сигнализатора давления (4) предназначены для выдачи сигнала при срабатывании УУ. Манометр (5) предназначен для контроля давления в подводящем трубопроводе. Манометр (6) предназначен для контроля давления в питающем трубопроводе. Кран (7) предназначен для контроля (проверки) сигнализаторов давления при техническом обслуживании. Кран (8) предназначен для слива жидкости в дренаж из клапана и распределительного трубопровода (в дежурном режиме закрыт). Кран (9) предназначен для закрытия и открытия сигнального отверстия при установке УУ в дежурный режим. Камера задержки (10) устанавливается на линии сигнализаторов давления и предназначена для сведения к минимуму вероятности выдачи ложных сигналов, вызываемых резкими колебаниями давления источника водоснабжения. Спускная трубка (11) предназначена, для слива жидкости в дренаж из сигнального отверстия, имеет сужение (17) диаметром 3мм. Спускная трубка (12) предназначена для сброса воздуха из камеры задержки, имеет сужение (17) диаметром 3мм. Фильтр (13) предназначен для предохранения рабочих органов клапана и обвязки от засорения посторонними предметами в дежурном режиме.

При срабатывании спринклерного оросителя давление в питающем трубопроводе и в полости над затвором (14) снижается, жидкость под избыточным давлением во входной полости клапана открывает затвор, начинает движение жидкости по распределительному трубопроводу к оросителю, и покольцевой канавке (15) седла жидкость поступает в сигнальное отверстие (16) и по трубопроводу стекает в дренаж. На пути стока жидкости в трубопроводе имеется сужение (17) (диаметром 3мм), создающее дополнительное сопротивление жидкости и обеспечивающее необходимое давление для срабатывания сигнализаторов давления (4). Сигнализаторы давления выдают сигналы для управления насосом и на пульт центрального наблюдения, УУ переходит в рабочий режим.

Установку УУ в дежурный режим выполнять в следующей последовательности:

Закрыть все органы управления (краны);

Открыть задвижку (18) для заполнения системы огнетушащей жидкостью и создания в клапане и распределительном трубопроводе давления;

Открыть кран (9) (после заполнения системы жидкостью и создания давления в клапане), дать стечь накопившейся воде из сигнальной магистрали и из камеры задержки. Постоянной утечки жидкости в дежурном режиме быть не должно.

Провести пробный ручной пуск:

Открыть кран (8), при падении давления затвор клапана должен открыться, а сигнализаторы давления (4) должны выдать сигнал о срабатывании клапана. УУ установить в дежурный режим.

Воздушная спринклерная система представляет собой водовоздушную систему автоматического водяного пожаротушения (Рис.3.13), предназначенную для неотапливаемых помещений (защищаемые объекты, на которых возможны низкие температуры).

Система строится с учетом следующего:

Подводящий трубопровод (1) заполнен водой или водным раствором, питающий (2) и распределительный (3) заполняются сжатым воздухом или азотом.

Спринклерные оросители (4) устанавливаются только вверх розеткой.

Насосная станция должна находиться в отапливаемом помещении.

Элементами насосной станции помимо стандартных элементов являются:

Воздушный клапан;

Компрессор;

Оборудование для контроля и поддержания воздушного давления.

Воздушными спринклерными системами, как правило, защищаются неотапливаемые склады, ангары, автостоянки, отдельные помещения предприятий и т.д.


Рис. 3.13. Узел управления спринклерный воздушный

Узел управления спринклерный воздушный включает в себя клапан воздушный спринклерный (6) с заслонкой (7), задвижку (5), основной дренажный вентиль (8), сигнализатор давления универсальный (9), обратный клапан (10), тестирующий клапан (11) предназначен для проверки СДУ, манометр (12) предназначен для контроля давления в подводящем трубопроводе, систему для подсоединения подачи воздуха (13), автоматический дренажный клапан (15), манометр (14) предназначен для контроля давления воздуха, нижний дренажный вентиль (16).

Воздушный клапан является устройством дифференциального типа, в котором для поддержания клапана в исходном состоянии требуется существенно более низкое давление воздуха (азота) в системе, чем давление воды на вводе.

Сущность дифференциальности клапана основывается на неравности площадей давления на задвижку со стороны воздуха и со стороны воды в сочетании с разницей расстояний от оси заслонки до центра уплотнения воды и от оси заслонки до центра уплотнения воздуха. При этом давление воздуха 1 psi (0,07 бар) уравновешивает давление воды в 5,5 psi (0,38 бар).

Значение минимального требуемого давления воздуха (азота) в системе приведено в таблице 3.3.

Таблица 3.3

Функциональная зависимость требуемого давления воздуха

в системе от давления воды


Из представленных данных следует, что давление воздуха составляет примерно 18% от величины статического давления воды на вводе плюс необходимый запас по давлению в 1,4 бар, необходимый для предотвращения ложных срабатываний, обусловленных колебаниями входного давления воды.

Рис. 3.14 Состав клапана спинклерного воздушного: 1 - корпус клапана; 2 - седло задвижки; 3 - боковая крышка; 4 -прокладка боковой крышки; 5- болт с 6-гранной головкой; 6 –заслонка; 7 - прокладка заслонки; 8 - плата прокладки заслонки; 9 - крепежный болт заслонки; 10 - ось заслонки клапана; 11 - кнопка сброса в исходное состояние; 12 - пружина сброса; 13 - втулка сброса; 14 - кольцо втулки сброса; 15 - кольцо плунжера сброса; 16 - плунжер сброса; 17 - защелка сброса.

Состав клапана спинклерного воздушного представлен на рис. 3.14. Состояние клапана в различных режимах представлено на рис.3.15 Промежуточная камера клапана, расположенная между уплотнениями воздуха и воды, находится под атмосферным давлением через соединение сигнального порта и обвязку нормально открытого автоматического дренажного клапана. Соединение промежуточной камеры с атмосферой является важным аспектом работы клапана. В противном случае давления воздуха в системе, приложенного к верху заслонки, было бы недостаточно для удержания клапана в закрытом состоянии. Например, если давление воздуха в системе составляет 2,7 бар, а остаточное давление в промежуточной камере - 1,7 бар, то результирующее давление на заслонку сверху будет лишь 1,0 бар. Этого давления не хватит для того, чтобы удержать заслонку в закрытом состоянии против давления от источника воды в 6,9 бар на заслонку снизу. Именно поэтому шток автоматического дренажного клапана должен быть несколько раз отжат в течение процедуры установки клапана в исходное состояние или при тестовых запусках, что гарантирует его открытое состояние.

При вскрытии одного или нескольких спринклеров давление воздуха в системе падает вследствие его утечки через открытые оросители. При достаточном уменьшении давления воздуха давление воды превысит дифференциал, удерживающий заслонку в закрытом состоянии, и приоткрывает заслонку, как показано на рис.3.15 (С). Поток воды поступает в распределительный трубопровод и разбрызгивается через открытые оросители. Кроме того, при открытой заслонке промежуточная камера находится под давлением и поток воды направляясь через сигнальный порт клапана, активизирует систему сигнализации. С другой стороны, величины потока воды через сигнальный порт достаточно для закрытия нормально открытого автоматического дренажного клапана.

После срабатывания клапана и последующего закрытия задвижки на входе системы для остановки потока воды задвижка клапана будет зафиксирована в открытом состоянии, как показано на рис.3.15 (D). Фиксация в открытом состоянии позволит осуществить полный дренаж системы через главный дренажный порт.

Рис. 3.15. Состояние воздушного спринклерного клапана

в различных режимах

По завершении дренажа системы в процессе установки системы в исходное состояние внешняя кнопка сброса может быть легко отжата и задвижка будет снята с защелки, как показано на рис.3.15 (Е). Таким образом, воздушная спринклерная система будет установлена в исходное состояние без снятия боковой крышки.

Спринклерное и дренчерное оборудование пожаротушение – наиболее распространенные варианты автоматических систем.

Они во многом сходны, но существенное отличие между ними заключается в устройстве конечных оросителей. Также оба исполнения используются в разных условиях и на объектах различного целевого назначения.

Область применения

Спринклерное и дренчерное автоматическое пожаротушение позволяет контролировать объекты разного масштаба (промышленные или гражданские) с разной площадью и ликвидировать очаги возгорания до того момента, как огонь распространится и нанесет существенный ущерб.

С помощью таких установок вполне реально организовать систему пожаротушения на участках, где нет возможности использовать противопожарный инвентарь.

Помимо этого данные решения позволяют держать под контролем объекты, на которых постоянно или временно отсутствует персонал. В таком случае противопожарная установка при изменении значений параметров окружающей среды на обслуживаемой территории максимально быстро ликвидирует очаг возгорания.

Разновидности автоматических систем пожаротушения


Классифицируется такое оборудование по типу ОТВ (огнетушащее вещество). Различают:

  • Водяные установки;
  • Порошковые;
  • Газовые;
  • Пенные;
  • Аэрозольные.

Каждый из видов используется для обеспечения пожаробезопасности объектов разного целевого использования. Одни из наиболее популярных – водяные системы. Они существуют в двух исполнениях: спринклерные и дренчерные установки автоматического пожаротушения. Первая из названных применяется с целью мгновенного реагирования в помещениях с повышенным риском возгорания. Второй вариант обычно используется для тушения пожара сразу на всем объекте. Дополнительно к этому позволяет орошать еще и вертикальные поверхности.

В чем преимущества спринклерной системы:

Спринклерный узел управления существует в двух исполнениях: водяной и воздушный. В первом случае в трубопроводе постоянно находится вода, во втором случае – сжатый воздух. Если при возникновении опасной ситуации водяная система среагирует моментально, то в случае с воздушной системой сначала вода должна вытеснить сжатый воздух. Но у первого из названных исполнений имеется существенный недостаток – такую установку нельзя использовать в условиях низких температур воздуха, что объясняется риском обмерзания трубопровода, в котором постоянно находится вода.

Трубопровод дренчерной установки не обязательно держать в заполненном водой состоянии. Такие системы вводятся в работу после того, как сработала пожарная сигнализация. А делается это либо вручную, либо посредством узла автоматики. Вариант со спринклерами (так называются розетки особого рода, которые являются выпускными элементами ОТВ) подразумевает использование специальных терморегулируемых колб или тепловых замков, расположенных в розетках. Если температура в помещении или давление в системе значительно колеблются, то происходит срабатывание выпускных элементов – кобла или замок плавятся.

Смотрим видео, о разновидностях автоматических систем пожаротушения:

Одно из главных преимуществ, которым обладают спринклерные и дренчерные противопожарные системы, заключается в том, что в обоих вариантах в качестве ОТВ может выступать вода.

В чем отличия обоих вариантов

Несмотря на кажущееся сходство, эти две установки имеют существенных отличия:

  • Конструктивные особенности определяют целевое использование данных исполнений систем. Так, спринклер содержит внутри тепловой замок или терморегулируемую колбу. В любом случае этот элемент подвергается разрушению при колебаниях значений параметров окружающей среды. А это значит, что после одного срабатывания спринклеры придется заменить на полностью новые, так как эти устройства не подлежат разборке. Дренчеры (выпускные элементы дренчерных систем) представляют собой оросительную головку открытого типа, приводимую в действие дистанционно или вручную.
  • Из первого пункта следует еще одно отличие – целевое назначение. Дренчерные и спринклерные автоматические установки используются для быстрого реагирования на объектах разной величины. Но первые из названных подходят для тушения пожара на всей площади обслуживаемого объекта сразу, а спринклерная система, прежде всего, реагирует на изменения параметров среды участка с высоким риском возгорания.
  • Учитывая, что дренчерная установка может находиться в незаполненном водой состоянии, то ее можно применять даже на объектах, где температура ниже +5 градусов. Если говорить о спринклерном исполнении, то в зависимости от вида, также имеется возможность применения в более суровых условиях. Но водяное исполнение установки, которое должно быть всегда заполненным, используется только при плюсовых значениях температуры.
  • Скорость срабатывания у спринклеров ниже ввиду того, что требуется некоторое время на разрушение теплового замка или терморегулируемой колбы.

Как видно, отличие спринклера от конструкции дренчера слишком явно, а в результате именно разница в строении этих элементов определяет целевое назначение и принцип функционирования двух систем.

Надежность систем, их стоимость

Как уже упоминалось, ввиду того, что вода – самое недорогое огнетушащее вещество, то дренчерная и спринклерная система автоматического пожаротушения — наиболее доступные по цене варианты. Стоимость установок будет складываться из размеров объекта, его целевого назначения и прочее. Если брать небольшой участок, например, площадью 50 кв. м, то для оборудования на нем автоматической системы с установкой противопожарного трубопровода понадобится примерно 55 000 руб. Если для работы системы необходимо дополнительное оборудование (насосная станция), то стоимость может увеличиться до 150 000 руб.

Цены на приобретение и монтаж обоих исполнений приблизительно одинаковые. Многое зависит также от компании, которая предоставляет услуги по установке. Немаловажными являются и особенности самого объекта. Дренчеры и оросители-спринклеры встраиваются в трубопровод, который крепится посредством специальных хомутов, оснащенных резьбовой шпилькой. Такой вариант крепежа обеспечивает возможность вести монтаж на любой высоте.

Немного о системе Бастион:

По степени надежности оба варианта установок, опять же, примерно одинаково хороши. Это обусловлено качеством конструктивных элементов. Например, для установки спринклеров не требуется использование специальных уплотнителей, так как резьбовое соединение уже оснащено герметиком. Но перед принятием решения, какой системе отдать предпочтение, следует учесть скорость срабатывания каждой из них. Нельзя забывать и о некоторых издержках работы, которыми отличается спринклерная установка. Речь о небольшой степени инерционности такой системы, ведь при колебаниях температуры она может сработать, даже если отсутствуют очаги возгорания.

Резюмируя все сказанное, можно подытожить, что использование и спринклерной, и дренчерной установки оправданно, в особенности, когда речь идет о крупных объектах, где отсутствует персонал на протяжении некоторого отрезка времени или постоянно. Это позволяет локализовать пожар на начальной стадии, не давая ему распространиться по всей территории объекта. Основным преимуществом является возможность избежать вероятности причинить непоправимый ущерб имуществу и помещениям, которые обслуживаются такими установками.

Первая спринклерная система пожаротушения, принцип работы которой основан на разрушении термочувствительных замков, была применена еще в конце 19 века. В то время установки представляли собой систему труб, в которой под давлением постоянно находилась вода. Отверстия, по которым она могла попасть в помещение, закрывались пробками воска смешанного с твердым наполнителем. Естественно, они были несовершенными и активировались, когда в помещении уже бушевал пожар, а температура была очень высока. Процент ложных срабатываний также был очень высок.

Современные спринклерные установки автоматического пожаротушения гораздо эффективнее за счет использования дополнительных детекторов раннего обнаружения очагов возгорания, но принцип инициации срабатывания через разрушение легкоплавкого замка на форсунке распылителе остается неизменным.

Принцип действия и последовательность процессов пожаротушения

Спринклерные автоматические системы пожаротушения (АСПТ) независимо от разновидности имеют встроенный ороситель, который снабжен тепловым замком колбой. Под воздействием пороговой температуры, на которую рассчитано вещество в колбе, происходит ее разрушение и разгерметизация трубопровода, подающего огнетушащее вещество.

После разгерметизации трубопровода, система производит следующие действия:

  • Подается сигнал на включение жокей-насоса поддерживающего необходимое давление в трубопроводе. Устройство автоматически отключается после активизации пожарного насоса;
  • Сообщение о возгорании на центральный пульт охраны;
  • Если в здании есть лифты, все они вызываются на первый этаж и после открытия створок блокируются;
  • Активизируется , и включаются таблички направления эвакуации персонала;
  • Отключается система вентиляции и блокируется клапанами система воздуховодов задымленных помещений;
  • Запускается основной пожарный насос;
  • При необходимости запускается резервный пожарный насос.

Спринклерное пожаротушение предназначено для ликвидации локальных очагов возгорания. В помещениях, температура которых не достигла критической точки, разрушение замка не произойдет и вода распыляться не будет.

Универсальные автоматические спринклерные установки пожаротушения совмещают в себе несколько систем:

  • Противопожарная сигнализация – оповещает о пожаре, выдает информацию о нахождении очага возгорания, руководит эвакуацией персонала,
  • Система управления – включает противодымную защиту и отдельные секции системы пожаротушения.
  • Система насосов – автоматически поддерживает необходимое давление, как во время тушения, так и в дежурном режиме.

Область применения

Согласно постановлению правительства РФ № 390 от 25.04.2012г. «О противопожарном режиме», ФЗ № 123-ФЗ от 22.07.2008 г. «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» и многих отраслевых документов монтаж спринклерной системы пожаротушения в обязательном порядке должен осуществляться на следующих объектах:

  • — ЦОД, серверные, дата центры;
  • Подземные и надземные автостоянки, при этом надземные должны иметь более 1 этажа;
  • Сооружения с высотой фасада от 30 м. исключения составляют жилые здания и производственные сооружения, имеющие категорию пожарной опасности Д и Г;
  • Одноэтажные сооружения, состоящие из металлических конструкционных элементов с горючим утеплителем. Площадь общественных зданий данного типа должна быть более 800м 2 , а административно бытовых — более 1200 м 2 .
  • Здания, в которых проводится торговая деятельность, площадью надземной части свыше 3500м 2 и подвальной (цокольной) части более 200м 2 . Исключения составляют сооружения, где проводится торговля и складирование негорючих веществ: металл, стекло, фарфор, продукты питания.
  • Все здания, независимо от площади, где проводится торговля легковоспламенимыми или горючими жидкостями и материалами. Исключения составляет розничная торговля упакованным материалом в фасовке не более 20л.
  • Выставочные залы и картинные галереи с площадью от 1000м 2 .
  • Кинотеатры, театры, концертные залы и другие увеселительные сооружения, рассчитанные более чем на 800 посадочных мест.
  • Здания складов с высотой стеллажей более 5,5 м.

Преимущества и недостатки

Сплинкерное пожаротушение имеет ряд существенных преимуществ:

  • Относительная дешевизна установки, ее монтажа и обслуживания;
  • Высокая эффективность пожаротушения;
  • Возможность устройства в помещении любого типа;
  • Быстрый монтаж, который не требует изменения планировки и кардинального нарушения целостности несущих конструкций и перегородок;

Недостатки:

В помещениях с минимальной температурой более 5°С практикуется использование водозаполненных распределительных и питающих труб. Там, где температура опускается до -5°С, допускается заполнение только подводящего трубопровода.

  • Большое количество применяемой воды может нанести урон имуществу, находящемуся в помещении;
  • Спринклеры – фактически являются одноразовыми устройствами, и после их срабатывания требуется замена для повторного приведения системы в дежурный режим;
  • Время срабатывания системы может быть отложено даже при значительном задымлении помещения, так как ключевым аспектом является температура.

Устройство сплинкерной установки и ее основные узлы

Схема функционирования автоматической сплинклерной системы водяного пожаротушения.

А. Водозаполненный питающий трубопровод;
В. Водовоздушный питающий трубопровод;

  1. Оросители спринклерные СВВ розеткой вверх;
  2. Оросители спринклерные СВН розеткой вниз;
  3. Датчик контроля подачи огнетушащего вещества;
  4. Трубопроводные разъемные муфты;
  5. Узел управления спринклерный водозаполненный прямоточный;
  6. Узел управления спринклерный на базе клапана СКД воздушный;
  7. Устройство контроля уровня огнетушащей жидкости в резервуаре;
  8. Центральное устройство контроля и управления всей установкой;
  9. Однодисковый поворотный обратный клапан;
  10. Шкаф управления системой автоматического поддержания давления в трубопроводе (водопитание);
  11. Автоматический водопитатель;
  12. Резервуар с огнетушащим веществом;
  13. Основной насос;
  14. Резервный насос;
  15. Откачивающий дренажный насос;
  16. Дренажный приямок;
  17. Насос заполнения водопитетеля;
  18. Компрессор.

Спринклер

Основным рабочим узлом, от которого зависит как быстродействие, так и эффективность всей установки пожаротушения является спринклерный ороситель. Главной деталью этого приспособления является капсула с термочувствительной жидкостью. Температура срабатывания строго определена она колеблется в диапазоне 57 — 343°С. Какая температура плавления у конкретной модели распылителя можно легко узнать по цвету капсулы.

Капсулы с температурой плавления 57°С и 68°С считаются низкотемпературными. Продолжительность их срабатывания не должна превышать 5 мин с момента наступления в помещении граничной температуры. Оптимальным вариантом считается 2-3 мин. Для высокотемпературных капсул допустимая величина до 10 мин.

Было разработано множество конструкций оросителей. Спринклеры для пожаротушения на фото представляют модели, разработанные для решения определенного круга задач:

Позиционирование – установка устройства розеткой вверх СВВ и розеткой вниз СВН.

Направление струи под определенным углом, локализует площадь разбрызгивания для увеличения эффекта. Используется для создания водяных завес или охлаждения установок.

Ороситель для создания тонкодисперсного потока. Применяется для локализации и тушения пожаров класса А. целесообразно использовать в помещениях, где большое количество огнетушащей жидкости может повредить материальные ценности.

Устройство с повышенным быстродействием. Используется для раннего выявления и подавления источника огня. Рекомендуется к применению в высокостелажных складах с высотой до 12,5 м, а так же для установки в помещениях с высотой потолка до 20 м.

Монтаж спринклерной системы пожаротушения

Для устройства системы используются трубы, оцинкованные снаружи и изнутри, допускается применение труб шовного типа. Крепление труб к потолку производится на хомутах с резинкой с шагом 1,5 м. Соединение труб между собой производится методом сварки или опрессовывания с использованием специальных фитингов и опрессовочных пневматических и электрических инструментов. На этом этапе подсоединяют спринклеры для пожаротушения.

Установка распределительных узлов и резервуара с огнетушащим веществом производится в специальном, отдельном помещении, чаще всего в подвале. Узел управления монтируется там же, но с выведением дублирующей системы на пульт охраны.

Следует отметить, что в большинстве случаев, трубы спринкрелной установки находятся под давлением. Следовательно, качеству соединения всех элементов нужно уделить максимальное внимание.

2014-03-01 21 803

Одними из самых простых, остроумных и эффективных типов автоматических систем тушения пожара являются спринклерные системы пожаротушения. В основе конструкции лежит применение окончательных элементов водопроводной системы, которые способны самостоятельно открываться при достижении температуры в помещении определенного порогового значения.

История возникновения и применения спринклеров достигает начала 19 века, а их широкое применение в различных модификациях продолжается и сейчас. Эффективность и живучесть подобных систем определяется тем, что в них отсутствуют сложные элементы обратной связи или автоматические устройства, базирующиеся на полупроводниковых, компьютерных или иных схемах повышенной сложности.

Всем известно – чем проще система, тем она надежней. Принцип работы спринклерной системы пожаротушения не изменяется со времен ее изобретения. Конечно, применяются новые элементы, материалы, более точно рассчитывается эффективность применения, они становятся более мощными, уменьшается инерционность срабатывания, но основополагающие принципы остаются неизменными. В этом заключается суть всех великих изобретений – их можно только усовершенствовать, но внести принципиальные изменения очень сложно.

Водяное спринклерное пожаротушение, изначально придуманное как сеть труб, постоянно заполненных водой под определенным давлением. Система наконечников, закрытых колпаками из материала, который легко разрушается при повышении температуры, является основным средством тушения. Когда в помещении возникает пожар, они расплавляются или разрушаются от нагревания, и вода из трубопроводов распыляется на очаг.
Все последующие усовершенствования, главным образом, касались конструкции наконечников и их запирающих замков. Современное состояние описывается самим названием – спринклер. Это разбрызгиватель, который распыляет воду под давлением.

Современная спринклерная система пожаротушения, что это такое?

Применяемые в настоящее время спринклерные установки пожаротушения отличаются от классических многими деталями, повышающими не только эфффективность и надежность применения, но и срок их использования. Как и в начале века, главным веществом для тушения пожара является обыкновенная вода из городского или локального водопровода. Ее давление в пластиковых или стальных трубах поддерживается на постоянном уровне с помощью системы обратных клапанов. В случае неполадок в системе магистральных водопроводов или их временного отключения давление в спринклерной системе сохраняется на необходимом уровне для первоначального срабатывания. Преимущества системы:
  • Работа в автоматическом режиме;
  • Отсутствие электропитания;
  • Отсутствие сложных схем обратной связи;
  • Постоянная готовность к работе;
  • Длительный срок эксплуатации.
Когда один из распылителей начнет распылять воду, давление падает и включается резервный насос автономного водоснабжения, который является обязательной частью современных систем пожаротушения спринклерного типа. Устройство классического распылителя тоже подвергалось изменениям на протяжении десятилетий эксплуатации. До сих пор самым эффективным считается распылитель, где вода запирается клапаном, который удерживается в закрытом состоянии легкоплавкой внешней вставкой.
Вставка расположена с внешней стороны, чтобы исключить охлаждающее действие воды из водовода, которое может повысить инерционность срабатывания системы.

Современные распылители рассчитаны на эффективную работу в пределах 12 м² обслуживаемой площади. При этом может сработать один или несколько соседних устройств, которые не приводят к значительному падению давления в системе. Этим обеспечивается необходимая длительность работы спринклерной системы автоматического пожаротушения, что повышает ее эффективность. Недостатки системы:

  1. Инерционность срабатывания;
  2. Зависимость от работы сети водоснабжения;
  3. Противопоказания к тушению электропроводки;
  4. Зависимость от температуры воздуха.

Для результативности пожаротушения с помощью спринклерных систем имеет и тот факт, что водой тушиться не только сам очаг пожара, но и смачиваются окружающие поверхности и предметы, что значительно уменьшает риск их возгорания.

Автоматическое спринклерное пожаротушение работает без участия человека, но является частью единой системы противопожарной безопасности. Датчики давления срабатывают при падении давления в питающих трубопроводах и подают сигнал тревоги на центральные пульты противопожарных систем сигнализации. Первичное тушение пожара является начальной частью ликвидации возгорания.

Сухие спринклерные системы тушения огня

Применение спринклерных систем классического вида ограничивается использованием воды в качестве рабочего вещества. При отрицательных температурах она может замерзнуть и не только парализовать работу системы в целом, но и разрушить ее подводящие трубы, которые должны находиться в наполненном состоянии практически постоянно. Применение химических составов для понижения точки замерзания не слишком оправдано, вследствие возможности появления осадочных компонентов, засоряющих устройства, вплоть до потери работоспособности.

Но выход был найден и тут - сухая спринклерная система пожаротушения. Сухой она называется потому, что в режиме ожидания подводные трубопроводы заполнены не водой, а сжатым воздухом. Во многом это стало возможным, когда стальные трубы начали заменяться пластиковыми, способными не только выдерживать значительное давление, но и не подвергаться коррозии при взаимодействии с кислородом воздуха.

Работа сухой спринклерной системы тоже базируется на применении основополагающих законов физики. При срабатывании одного из спринклеров, то есть, когда одна из легкоплавких перегородок или вставок разрушится,- сжатый воздух выйдет через клапан и в трубе возникнет необходимое разрежение, несколько превышающее обыкновенное атмосферное давление. Это приведет к срабатыванию клапанов водяной системы, которая находится в теплом помещении или под землей и не подвержена замерзанию.

Вода из этой системы заполняет трубы и разбрызгивается на распылителе срабатывания. Современные системы снабжены устройствами ускоренной продувки сети. При срабатывании одного спринклера на стравливание давления остальные тоже открываются, и давление в трубопроводах падает практически мгновенно.

Вследствие сложности и постоянной готовности системы к работе проектирование и обслуживание спринклерной системы пожаротушения проводится только организациями, которые имеют необходимые лицензии для проведения работ подобного рода. Спринклерные системы являются сертифицированными объектами пожарного назначения, и все их параметры строго регламентируются соответствующими ГОСТами и СНиПами.

Дренчерные системы пожаротушения

Вариантом спринклерных систем являются дренчерные системы пожаротушения, хотя большинство специалистов считает их самостоятельной системой пожаротушения. Трубопроводы монтируются по тем же схемам, что и в спринклерных сетях. Но главное отличие спринклерной и дренчерной систем пожаротушения состоит в способе возбуждения. Распылители дренчерных систем приводятся в действие с помощью сигнала от центрального пульта или пожарного извещателя, а не от срабатывания теплового замка. Во многих случаях это уменьшает инертность срабатывания системы и повышает ее эффективность.

Применяются дренчерные системы на объектах любого типа и назначения. Отличие может состоять только в состоянии трубопроводов. Сухие системы применяются на неотапливаемых объектах или любых других точках, где исключена возможность взрыва или внезапного интенсивного возгорания. Во всех остальных случаях устанавливаются водонаполненные дренчерные установки.


нормы пожарной безопасности

государственные стандарты по пожарной безопасности

Поделиться