Ювелирное обозрение

Отталкиваясь от основных положений Технического регламента и здравого смысла скажем, что:

а) Количество подаваемой воды должно быть достаточным для целей пожаротушения. Это количество обычно устанавливается нормами;

б) Вода на пожар должна подводиться с определенным давлением, в зависимости от того, как производится тушение пожара и какими средствами достигается создание необходимого напора;

в) Качество воды обычно не играет никакой роли, за исключению большой загрязнённости песком и примесями;

г) Для целей пожаротушения всегда должен иметься неприкосновенный запас воды на случай аварии водопроводных сооружений и транспортирующих устройств подачи воды. Этот запас должен рассчитываться на определенный отрезок времени, в течении которого он может быть использован;

д) Подача воды для тушения пожара может осуществляться или при помощи передвижных насосов или посредством стационарного насоса;

е) Подача воды для тушения пожара того или иного здания должна осуществляться с момента развертывания боевых сил пожарных команд и зависит от размера пожара;

ж) при наличии в здании внутреннего противопожарного водопровода напор во внутренней сети в любое время дня и ночи должен быть достаточным для создания струй, необходимых для целей внутреннего пожаротушения;

Очевидно что для расчета необходимого количества воды, расходов на тушение, параметров пожарных стволов, насосных установок и т.п. необходимы элементарные знания гидравлики, знание нормативных документов в области пожарной безопасности, наличия необходимых сведений об объекте, в том числе и специальных технических условий.

СП 8.13130.2009 "Системы противопожарной защиты. Источники наружного противопожарного водоснабжения. Требования пожарной безопасности".

СП 10.13130.2009 "Системы противопожарной защиты. Внутренний противопожарный водопровод. Требования пожарной безопасности".

Для специальных объектов промышленности:

СП 155.13130.2014 "Склады нефти и нефтепродуктов. Требования пожарной безопасности"

ВУПП-88 "Ведомственные указания по противопожарному проектированию предприятий, зданий и сооружений нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности"

РД 39-138-95 "Нормы технологического проектирования резервуарных парков сжиженных углеводородных газов"

ВНТП 03/170/567-87 "Противопожарные нормы объектов Западно-Сибирского нефтегазового комплекса"

ВУП СНЭ-87 "Ведомственные указания по проектированию железнодорожных сливо-наливных эстакад легковоспламеняющихся и горючих жидкостей и сжиженных углеводородов"

Для объектов спроектированных и построенных до вступления в силу Технического регламента:

СНиП 2.04.01-85* "Внутренний водопровод и канализация зданий"

СНиП 2.04.02-84* "Водоснабжение . Наружные сети и сооружения"

К исходным данным при расчете систем внутреннего противопожарного водопровода следует отнести:

1. Технические условия на подключение к сети

2. Класс функциональной пожарной опасности здания

3. Строительный объем здания

4. Степень огнестойкости

5. Класс конструктивной пожарной опасности

6. Категория здания по взрывопожарной и пожарной опасности для категорируемых зданий

7. Архитектурно-строительные чертежи.

Перечень исходных данных для разработки системы наружного противопожарного водоснабжения гораздо шире, в том числе климатические условия, сведения об инженерно-геологических изысканиях и т.д.

Гидравический расчеты противопожарных систем схожи с расчетами фонтанов. Расчету основных параметров систем противопожарного водоснабжения посвящено большое количество работ, в том числе и в нашей стране. Основные постулаты по результатам исследований были сформулированы профессором В.Г. Лобачевым "Противопожарное водоснабжение" 1950 г. В данной книге помимо формул можно найти табличные результаты исследований (испытаний), а именно:

1. Зависимоть радиуса действия компактной части струи, напора у спрыска и расхода из него;

2. Радиус действия струи в зависимости от угла её наклона;

и многие другие полезные сведения, которые сегодня не встретишь.

В качестве современных рекомендаций рекомендуется использовать Учебно-методическое пособие (Л.М. Мешман, В.А. Былинкин, Р.Ю. Губин, Е.Ю. Романова) "Внутренний противопожарный водопровод" Москва, 2010 г, ВНИИПО.

Предлагаемый в данном пособии алгоритм следующий:

1. Определени количества расчетных струй и минимальный расход;

2. Выбор диаметра выходного отверстия пожарного ствола (т.е. спрыска);

3. Выбор номинального диаметра пожарного клапана;

4. Выбор длины пожарных рукавов;

5. Расстановка пожарных с помощью графоаналитического метода;

6. Построение аксонометрической схема;

7. Расчет требуемого давления водоисточника;

8. Выбор диафрагмы, регуляторов давления;

9. Расчет диаметров трубопроводов;

10. Расчет фактического расхода воды в системе;

11. Выбор насосного агрегата.

Расчетные расходы воды на наружное пожаротушение зависят:

а) от пожарной опасности зданий различного назначений (в особенности это относится к промышленным объектам, пожарная опасность которых может значительно отличаться);

б) от степени огнестойкости зданий и пожарной опасности их строительных конструкций;

в) объема пожарной нагрузки и количества пожаоопасных строительных конструкций;

Сегодня нормами установлены минимальные требуемые расходы воды на наружное или внутренее пожаротушения, но к сожалению не для всех случаев.

*Пример: 1. Для помещения высотой более 20 метров в таблице № 3 в СП 10.13130.2009 необходимые расходы, напоры не предусмотрены.

2. Для производства требуется строительство последовательно расположенных зданий и сооружений, между которыми устройство каких либо преград невозможно в таблиц № 3 не предумотрены расходы для зданий Iобъемом более 200 м.куб. II-IV степени огнестойкости, принятой в соответствие с требованиями.

Что же делать рядовому проектировщику в такой ситуации? Ряд норм прямо указывает на разработку Специальных техничских условий (СТУ).

В письме ФГУ "Главгосэкспертиза России" от 9 декабря 2008 года № 14-2/2507 "О разработке и согласовании специальных технических условий для подготовки проектной документации на объект капитального строительства" отмечает случаи предоставления в составе проектной документации для проведения государственной экспертизы специальных технических условий без основания их необходимости разработки и разъясняет, что необходимость разработки и утверждения СТУ необходима только в случае если для разработки проектной документации на объек недостаточно требований по надеждности, установленных нормативными документами.

В тоже время в соответствие с частью 6 статьи 15 Технического регламента о безопасности зданий и сооружений соответствие проектных значений и характеристик требованиям безопасности могут быть обоснованы одним из нескольких следующих способов:

1) результаты исследованний;

2) расчеты и (или) испытания, выполненные по сертифицированным или апробированным иным способом методикам;

3) моделирование сценариев возникновения пожара;

4) оценка риска возникновения пожара;

Иными словами в помещении высотой 20 метров и более расход из пожарного ствола, давление на клапане пожарного крана определяется на основании стандартного гидравлического расчета, а расходы на наружное пожаротушение зданий определяется на основании расчета боевых действий пожарного подразделения в соответствие с основными положениями дисциплины "Пожарная тактика".

Сведения о качестве воды

На хозяйственно-питьевые нужды персонала и нужды котельной используется вода, качество которой соответствует требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01.

Для водяного и пенного пожаротушения используется вода технического качества, очищенная от механических примесей.

Перечень мероприятий по обеспечению установленных показателей качества воды для различных потребителей

Для обеспечения площадки водой питьевого качества предусматривается установка подготовки питьевой воды производительностью 50 м 3 /сут. Очищенная вода соответствует требованиям СанПиН 2.1.4. 1074-01. Описание работы станции описано в пункте 2.3.2.

В соответствие требованиям п.п. 4.2-4.5 СанПиН 2.1.4.1074-01 предусматривается лабораторный производственный контроль качества питьевой воды.

Контроль качества питьевой воды должен проводиться в распределительной сети в точках, согласованных с Роспотребнадзором и обеспечивается организацией, эксплуатирующей сети водоснабжения, в лабораториях, аккредитованных в установленном законом порядке.

Срок хранения воды в резервуарах чистой воды объемом 30 м 3 (2 шт.), расположенных в станции насосной хозяйственно-питьевого водоснабжения составляет менее 48 часов (п.12.7 СП 31.13330.2012).

Для водяного и пенного пожаротушения используется вода технического качества, очищенная от механических примесей. Для чистки воды от механических примесей в камере переключения предусмотрена автоматическая станция грубой очистки воды.

Для предупреждения биологического обрастания внутренней поверхности резервуаров чистой воды, трубопроводов и насосных агрегатов предусматривается периодическая обработка воды реагентом – Биопаг-Д ТУ 9392-020-41547288-02.

Биопаг-Д — жидкий стабилизированный микробиоцидный продукт, используется для контроля роста бактерий, грибков, водорослей. Это быстродействующий невспенивающийся биоцид. Обладает низкой летучестью, тем самым гарантируется высокая эффективность и постоянство рабочей дозы. Благодаря жидкой форме легок в использовании. Отличается низкой токсичностью (IV класс малоопасных веществ по ГОСТ 12.1.007-76) и коротким периодом биоразложения. Менее коррозивен, чем другие галогены на основе свободного хлора и брома. Обладает широким спектром действия, обеспечивая очищение системы от погибших органических субстанций, шлама, слизи и продуктов жизнедеятельности микроорганизмов.

Физические данные:

• внешний вид — светло жёлтая жидкость;
• активные вещества — концентрат солей гуанидинов;
• плотность (200С) 1000 кг/м³;
• pН — 8,0-10,5;
• точка замерзания – минус 3°С.
• растворяется в воде в любых пропорциях.

Биопаг-Д упакован в пластмассовых бочках емкостью 20 кг (жидкий 20%-ный раствор). Хранится в помещении станции подготовки питьевой воды. Биопаг-Д сохраняет свои свойства в закрытой упаковке минимум один год. Срок годности в герметично закрытой заводской упаковке 5 лет.

Дозируется непосредственно в резервуар (через люк в крыше резервуара) путём периодичного введения шоковых доз (1 раз в неделю в летний период). Шоковая доза Биопаг-Д рассчитывается на общий объем воды в системе и составляет 5 мл реагента на 1000 л воды. Контроль дозирования осуществляется визуально и с помощью тестов на общее микробное число (ОМЧ). Все работы со средством следует проводить с защитой рук резиновыми перчатками.

Перечень мероприятий по резервированию воды

Для хранения неприкосновенного противопожарного запаса воды на площадке предусматриваются два резервуара РВС-2000 объемом 2000 м 3 . Для предотвращения замерзания воды резервуары приняты с электрообогревом в тепловой изоляции с предварительным выполнением внутреннего и наружного антикоррозионного покрытия.

Восстановление противопожарного запаса воды составляет 96 часов (п.13.2.18 СП 155.13130.2014).

Для обеспечения аварийного и регулируемого запаса воды на площадке водозабора в блоке емкостей предусмотрены две вертикальные емкости объемом 20 м 3 каждая.

Для обеспечения аварийного и регулируемого запаса воды питьевого качества на площадке ВЖК предусмотрен блок станции насосной хозяйственно-питьевого водоснабжения. В блоке расположены два резервуара чистой воды объемом 30 м 3 каждый. Станция предназначена для подачи воды потребителям и поддержания постоянного давления в разводящей сети хозяйственно-питьевого водопровода при неравномерном водопотреблении в течение суток.

Перечень мероприятий по учету водопотребления

Для учета воды питьевого качества на вводах в зданиях предусмотрена установка водомерных узлов для холодной и горячей воды.

Согласно нормам, система водоснабжения необходима как для обеспечения жизнедеятельности, так и пожарной безопасности на объектах промышленного производства, складирования, территориях населенных пунктов.

Она состоит из технологического ряда инженерных сооружений, оборудования, необходимых для забора воды из различных по виду источников воды, ее грубой очистки, фильтрации, транспортировки по магистральным, распределительным трубопроводным направлениям к потребителям.

Наружное противопожарное снабжение водой в большинстве случаев проектируется, создается как часть общей системы водоснабжения, наравне с питьевым, производственным водопроводом; реже как изолированная от них инженерная сеть.

Назначение такого вида водоснабжения – это оперативная подача требуемого объема огнетушащего вещества с необходимым напором за нормативный период в условиях достаточной степени надежности эксплуатации всего комплекса инженерных сооружений.

Характеристики наружного противопожарного водоснабжения

Условно существует два вида такого водоснабжения, не зависящие от назначения объектов, для защиты которых они предназначены:

• Водопроводное. Выполняется забором воды из пожарных гидрантов, смонтированных на кольцевых или тупиковых участках сетей наружного противопожарного водопровода поселений или производственных, складских объектов.
• Безводопроводное. Производится забором из емкостей (резервуаров, водоемов) и подачей воды на тушение очагов возгораний прибывающей техникой пожарных формирований, обеспеченных пожарно-техническим вооружением и/или пожарными мотопомпами, находящимися на балансе объектов защиты, доставляемых к природным, искусственным источникам водоснабжения членами ДПД, дежурным персоналом предприятий.

Характеристики наружного противопожарного водоснабжения

К естественным и искусственным источникам воды, кроме централизованных инженерных сетей наружного противопожарного водопровода городов, поселков; локальных – производственных, складских предприятий, относят:

• Природные водоемы – моря, реки, озера; искусственные – пруды, технологические водоемы с созданием разворотных площадок на их берегах с твердым покрытием, строительством пожарных пирсов, или приемных колодцев, оборудованных решетчатыми фильтрами для задержки мусора, грязи; если земля у кромки воды заболочена и не выдержит нагрузку от установленных машин, передвижных мотопомп.
• Пожарные водоемы – это закопанные в землю ниже глубины промерзания – на 2, 5–3 м, так же, как и трубопроводные линии наружного противопожарного водопровода, емкости из металла или монолитного железобетона. Они выполняются достаточного объема, что обеспечить необходимый по расчету расход воды для тушения горящих зданий.
• Пожарные резервуары. Такие емкости, учитывая жесткий климат, обычно устанавливают внутри отапливаемых зданий производственного, сельскохозяйственного или складского назначения. Второй вариант – заглубление в землю, практически превращает их в пожарные водоемы.

Для сведения: требуемое нормами распределение необходимого суммарного объема воды для целей ликвидации очагов возгораний в как в пожарных водоемах, так и в резервуарах одинаково – минимум в 2 емкостях по 50% в каждой.

Кроме пожарной техники, мотопомп подачу воды от природных, искусственных водоемов осуществляют насосные станции пожаротушения, размещаемые как в зданиях капитального характера, так и в стационарных пожарных постах, выполненных на базе утепленных контейнеров, блочно-модульных зданий из металлических сэндвич-панелей.

Максимальное расстояние, на которое возможна подача воды от пожарных станций, так же, как и от пожарных гидрантов, установленных на тупиковых участках сетей наружного противопожарного снабжения водой объектов, населенных пунктов – 200 м; для мотопомп это расстояние составляет 100–150 м, в зависимости от параметров, согласно техническим паспортам на такое оборудование.

При расстановке пожарных гидрантов, которая в значительной мере зависит от дорожной инфраструктуры городов, поселков, защищаемых объектов, максимальное расстояние между ними принимают не больше 100 м для эффективной прокладки рукавных линий от пожарной автотехники для тушения зданий.

Прокладка магистральных, распределительных направлений наружного противопожарного водопровода по нормам ведется только стальными изделиями, выдерживающими давление 15 МПа, что не позволяет осуществить, возможно, более экономически обоснованный выбор между не подверженными коррозии высокопрочными пластиками и металлом, как для труб систем пожаротушения.

Необходимый диаметр труб наружного противопожарного водопровода, объединенного с питьевым, производственным, принимается не меньше 100 мм в населенных пунктах, на территории объектов; 75 мм – для сельскохозяйственных предприятий.

Источники наружного противопожарного водоснабжения

Требования нормативных документов и нормы проектирования

Существует СП 31.13330.2012 о наружных сетях снабжения водой, являющийся актуальной редакцией СНиП 2.04.02-84. Однако в нем п. 5.10 указано, что все вопросы обеспечения ПБ, требования к наружному противопожарному водоснабжению – расчетным расходам воды на тушение объектов, количеству возможных одновременных пожаров, минимальным свободным напорам в сетях; а также расстановке пожарных гидрантов на них с учетом категорий зданий по взрывопожарной опасности нужно принимать согласно ФЗ-123, СП 8.13130.2009.

В Федеральном законе это указано в ст. 62, 68 – о противопожарном водоснабжении зданий, сооружений, территории городов, поселков, организаций, а в ст. 99 – об источниках противопожарного снабжении водой производственных объектов.

Второй официальный документ – это свод правил «Наружное противопожарное водоснабжение. Источники. Требования ПБ». В нем детально изложены все вопросы организационного, инженерно-технического создания, эксплуатации таких сооружений, оборудования.

Обозначение наружного пожарного водоснабжения

Прежде всего, это то, что наружное водоснабжение для борьбы с огнем обязательно необходимо иметь на территориях всех населенных пунктов, организаций, предприятий. При нецелесообразности создания централизованных, локальных инженерных сетей с пожарными гидрантами допускается организовать его из искусственно созданных пожарных водоемов, резервуаров для следующих защищаемых объектов:

• Поселков с населением меньше 5 тысяч.
• Отдельно расположенных зданий вне черты городов, поселков.
• Любых зданий, если расход воды для их наружного тушения не больше 10 л/с.
• Малоэтажных зданий площадью, не превышающей по нормам предела пожарного отсека для них.

При проектировании наружных водопроводных сетей противопожарного снабжения водой, пожарных водоемов, резервуаров на территориях производственных объектов стоит также учитывать требования генеральных планов застройки: