Расчет пожарного водопровода

Наружный противопожарный водопровод расчет

Наружные водопроводы являются важной частью противопожарной системы, наравне с гидрантами и насосными станциями. Их прокладывают вне зданий, соединяя с водопроводами хозяйственного и питьевого назначения. Наружное противопожарное водоснабжение невозможно представить без водоемов, которые являются первичными источниками, и выручают при отсутствии централизованных коммунальных линий.

Требования к водопроводам

В умеренном и холодном климате наружный водопровод надо прокладывать ниже уровня промерзания грунта. Наружный водопровод может быть кольцевым и тупиковым. В строительных правилах рекомендуют устраивать кольцевые водопроводы низкого давления, поскольку в них меньше сила гидравлического удара и есть возможность изолировать аварийный участок, не нарушая водоснабжения. На тупиковом водопроводе можно устраивать водозаборную точку для тушения пожара, только если его длина 200 м или меньше.

Противопожарные трубопроводы делают преимущественно низкого давления. Они должны давать струю высотой 10 или больше метров от поверхности земли. Для забора воды устанавливают гидранты, а напор обеспечивают подключением насосов, которые стоят на пожарных автоцистернах или другой пожарной технике.

Рекомендуется проектировать наружное противопожарное водоснабжение с высоким давлением в трубах, если в населенном пункте менее 5 тысяч жителей и нет пожарных подразделений. Противопожарные водопроводы высокого давления также устраивают на предприятиях с повышенной опасностью возгорания. В этом случае автоматическая система помогает обеспечить тушение пожара и предотвратить его распространение. Давление в трубопроводе должно быть таким, чтобы струя поднималась на 20 м выше самого высокого строения в населенном пункте или районе.

Обеспечение стабильной работы

Прежде чем строить пожарный трубопровод, проводят расчеты для определения оптимального диаметра трубы. Определяют также расход воды при максимальной нагрузке на производственный и хозяйственный трубопроводы.

Для забора воды из трубопровода в колодцах устанавливают пожарные гидранты. Их количества рассчитывают, исходя из особенностей ближайших строений. Рекомендуется устанавливать гидранты на расстоянии 5 м или более от зданий. Их размещают вдоль дороги или на проезжей части. На расположение гидрантов указывают специальные знаки и таблички.

Чтобы наружный водопровод исправно служил, ему необходимо обеспечить техническое обслуживание. Дважды в год проводят осмотр и проверку гидрантов, пускают воду, заменяют износившиеся, проржавевшие части.

Основные источники наружного противопожарного водоснабжения в городах и крупных поселках – водопроводы коммунального хозяйства или водопроводы для производственных, сельскохозяйственных работ.

Но если такой системы нет, то остается воспользоваться природными источниками напрямую. Если же и природных источников поблизости нет, то сооружают искусственные водоемы и устанавливают огромные резервуары.

Если забор воды с поверхности водоема затруднен по причине заболоченных берегов, то сооружают колодец с самотечной трубой и фильтрами, которые задерживают всевозможные загрязнения.

В каких случаях обходятся без водопровода

Полезно рассмотреть случаи, когда разрешено не устанавливать наружное противопожарное водоснабжение. Обычно такое происходит при отсутствии водопровода или при невозможности обеспечить требуемый напор.

Для поселений численность менее 5 тысяч человек и отдельно стоящих зданий и сооружений можно использовать вместо пожарного трубопровода в качестве источников воды естественные, искусственные водоемы, а также резервуары.

Забор осуществляют непосредственно из водоема. Возле него оборудуют площадку, на которой могут свободно развернуться минимум 2 машины.

Разрешено не сооружать систему наружного противопожарного водоснабжения:

• если в населенном пункте живет меньше 50 человек;
• присутствуют только 1 и 2 этажные здания;
• строение предназначено для торговли и его площадь 150 кв. м или меньше;
• здание предназначено для общественного питания, объемом 1000 куб. м и меньше;
• для складских помещений, стоянок без техобслуживания, архивов площадью 50 кв. м и менее;
• сельскохозяйственных приемно-заготовительных сезонных пунктов объемом 1000 куб. м и меньше;
• производственных и складских зданий высокой степени огнестойкости и самой низкой пожароопасности объемом 1000 куб. м и меньше;
• для отдельно стоящих гостиниц, приютов, поликлиник, вокзалов, зданий зрелищного и культурного назначения объемом 250 куб. м и меньше.

Для всех этих категорий могут быть предусмотрены иные способы пожаротушения в зависимости от обстоятельств и особенностей расположения. В некоторых случаях используют всю имеющуюся сельскохозяйственную технику или вызывают службу пожарной охраны.

Расход воды

Задача наружного пожаротушения заключается в том, чтобы погасить пламя и не допустить его распространения на соседние дома и строения. В связи с этим важно правильно рассчитать магистральный трубопровод, по которому подается вода. Параметры водопровода, в свою очередь, зависят от расхода воды, требуемого для тушения пожара.

Подробно нормы расхода описаны в своде правил 8.13130.2009. Ими необходимо руководствоваться, при организации внешнего пожарного водоснабжения.

Следует обратить внимание, что расход в первой таблице не зависит от огнестойкости зданий.

При численности от 10 до 100 тысяч человек появляется вероятность 2-х одновременных пожаров. Расход возрастает до 10-35 л/с. Если же население превосходит по численности 100 тысяч, то не исключено одновременное возгорание в трех различных зданиях района или квартала.

Потребуется обеспечить подачу воды со скоростью 40-100 л/с, в зависимости от конкретной численности. Для городов миллионников допускают одновременное возникновение 5-и пожаров, поэтому для районов с многоэтажной застройкой требуется напор 110 л/с.

Отдельно производят расчеты расхода воды для объектов сельского хозяйства, производственных территорий, пунктов заправки топлива, автостоянок, лесозаготовительных комплексов. Учитывают огнестойкость зданий, площадь территории и другие параметры.

Требования к насосным станциям

Важная часть системы наружного водоснабжения – насосы. Место их установки называется насосной станцией. Чтобы правильно выбрать тип насосов, а также их количество, анализируют источники наружного противопожарного водоснабжения, параметры трубопроводов, условия тушения пожаров. Допустимо устанавливать несколько групп насосов различного назначения.

Источник: https://rutd-ksk.com/naruzhnyy-protivopozharnyy-vodoprovod-raschet/

Расчет расхода воды на внутренний противопожарный водопровод

Qр=Qпк+Qхоз -для совмещенного противопожарного и хоз.-питьевого водопровода 

Qр=Qпк+Qпроиз — для совмещенного противопожарного и производственного водопровода

Qр=Qпк+Qхоз +Qпроиз -для совмещенного противопожарного, производственного и хоз.-питьевого водопровода

Qр=Qпк+QАУП -для противопожарного водопровода с пожарными кранами и оросителями для АПТ

1.2.Расход воды для отдельного внутреннего противопожарного водопровода определяется:

Qр=Qпк — специальный ВПВ

где: Qр— расчетный расход воды; Qпк-расход воды, приходящийся на пожарные краны; Qхоз — расход воды, потребляемый хозяйственно-питьевым водопроводом; Qпроиз— расход воды на производственные нужды; QАУП — расход воды на систему автоматического пожаротушения. 

2.Выбор диктующей точки внутреннего противопожарного водопровода

По аксонометрической схеме устанавливаем диктующий пожарный кран. Если расход воды на внутреннее пожаротушение рассчитывается из условия одновременного использования не одного, а нескольких пожарных стволов, то по архитектурной планировке определяем место расположения пожарных кранов, которые могут быть задействованы вместе с диктующим пожарным краном. Это могут быть краны, расположенные по тому же стояку или опуску  ниже диктующего крана, или краны, расположенные на одноименном этаже на смежных стояках или опусках.

3.Нормативный расход воды на пожарный кран (диктующий ПК)

Уточняем расход воды на пожарный кран. Расход qдикт и давление Рдикт диктующего пожарного крана принимаются по данным табл.3 СП 10.13130.2009. 

4. Расчетный расход воды на последующем пожарном кране

Задаваясь величиной расхода qдикт  и давление Рдикт диктующего крана (наиболее удаленного и /или высокорасположенного), определяем расход нижрасположенных кранов и /или кранов, расположенных на смежных стояках или опусках, одновременно используемых при тушении пожара:

qi=10*K*(Pi )0.5;

Pi = Pдикт +ΔРi

ΔРi =А*q2дикт*lдикт-i +∑ΔРмi

где: К-коэффициент производительности ручного пожарного ствола; Pi — расчетное давление на i-ом пожарном кране, который может использоваться одновременно с диктующим пожарным краном; lдикт-i — разница по длине трубопровода между диктующим и смежным пожарным краном; ∑ΔРмi — потери давления за счет местных сопротивлений на участке lдикт-i.

Значение коэффициента производительности ручных пожарных стволов с диаметром выходного отверстия Ø13, 16 или 19мм, соответствующих требованиям ГОСТ Р 53331-2009, ГОСТ 9923-99 и НПБ 177-99*, составляет соответственно 0.588, 0.891 или 1,260.

Qпк=qдикт+Σqi

5.Сопутствующие расходы

Расход воды по отдельным санитарным приборам определяется согласно СНиП 2.04.01-85*, в которых приведены основные виды санитарных приборов и в зависимости от величины давления и диаметра условного прохода даны пропускаемые ими секундный и часовой расход воды.

При наличии в здании различных хозяйственно-питьевых приборов средний расход воды определяют по формуле:

Qхоз=∑1i(Ni*Pi*qoi)/(3600*∑1i(Ni*Pi))

где: Qхоз-средний расход воды на хозяйственно-питьевые нужды, л/с; Ni — число приборов в каждой группе; Pi — вероятность действия хозяйственно-питевых приборов каждой группы; qoi — расход воды прибором каждой группы хозяйственно-питьевых потребителей, л/ч.

При определении расхода воды по расчетным участкам с приборами хозяйственно-питьевого или производственного назначения сосредотачивают эти расходы в точках присоединения стояков или опусков соответственного к внутреннему магистральному или транзитному трубопроводу. 

6. Выбор расчетных пожарных кранов

Если нормативный расход Q>3*5>15л/с (3 струи по не менее 5л/с каждая), то к расчету принимают два смежных наиболее удаленных от насосной станции пожарных стояка с работой высокорасположенных пожарных кранов: двух ПК на одном стояке (один на верхнем этаже, другой на этаже ниже) и одного верхнего ПК на другом, т.е. пожарный стояк рассчитывают на пропуск не менее 10л/с.

При нормативном расходе Q>4*5>20л/с на каждом стояке берется по два пожарных крана: один на верхнем этаже и один на нижерасположенном этаже.

В зданиях с пожарным расходом  Q>5*5>25л/с на каждом стояке беретс по два спаренных крана на верхнем этаже и один на нижерасположенном этаже, т.е. 2+1=3 крана по не менее 5л/с каждый. Т.о., пожарный  стояк рассчитывают на пропуск не менее 15л/с.

Список использованной литературы:

• Внутренний противопожарный водопровод , Л.М.Мешман, В.А. Былинкин, Р.Ю.Губин, Е.Ю.Романова, ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2010
• СНиП 2.04.01-85* Внутренний водопровод и канализация здания
• СП 10.13130.2009 Внутренний противопожарный водопровод

Источник: https://mir-vik.ru/raschety/pozharotushenie/raschet-rashoda-vody-na-vnutrennij-protivopozharnyj-vodoprovod/