Спринклерная система автоматического пожаротушения. Спринклерное пожаротушение – основные характеристики системы. Монтаж спринклерной системы тушения: нормы и требования

Основным элементом этой системы является спринклер – распыляющее устройство, использующее воду, находящуюся под большим давлением. Оно вмонтировано в систему трубопроводов и, как правило, размещается на потолке в тех помещениях, которые надо защитить от опасности пожара. Контролируется и управляется система посредством многочисленных датчиков, которые реагируют как на признаки задымления, так и на аномальное повышение температуры.

В случае опасности пожара сигналы о ней поступают от датчиков в блок управления, который и запускает работу спринклера. Но его запорный элемент может быть разрушен только под действием высокой температуры. В дежурном режиме входное отверстие спринклерного оросителя закрыто специальным клапаном-запором. Эти затворы могут быть разрушены не везде, а только в тех установках, которые подверглись действию высоких температур, что позволяет применять систему для тушения локальных очагов пожара, не заливая водой те помещения, где температура в норме. На первый взгляд это, конечно, очень удобно, но в некоторых скорость срабатывания спринклера может существенно отличаться от скорости распространения пожара, что является одним из самых существенных недостатков работы такой системы.

Эффективность работы спринклерной системы вполне сопоставима с тем, как работают системы порошкового пожаротушения.

Недостаток спринклерной системы пожаротушения

К плюсам спринклерной системы пожаротушения относится невысокая стоимость оборудования, установки и эксплуатации. Но к ее работе имеются нарекания, касающиеся инерции срабатывания. При низком уровне потолков (до 5-7 м) и значительном первичном повышении температуры спринклеры срабатывают оперативно. Однако в помещениях с высокими потолками и пожаром, первой стадией которого является низкотемпературное тление, характеризующееся незначительным выделением тепла, спринклеры просто не срабатывают вовремя, допуская развитие процесса до значительного повышения температуры, сопровождающегося и значительными разрушениями.

Сегодня на рынке систем противопожарной безопасности есть и другие устройства, использующие в своей работе дренчерный способ, в котором огнетушащая смесь сразу распыляется на значительной площади, заведомо большей, чем площадь начавшегося возгорания. В результате, системы, действующие по такому принципу, отличаются быстротой срабатывания и высокой эффективностью, гарантируя устранение пожарной опасности в самом зародыше. Но к недостаткам дренчерных систем можно отнести то, что ущерб от их работы, порою, сопоставим с уроном, нанесенным огнем.

В СНИПах, регламентирующих нормы и правила проектирования систем пожаротушения, не устанавливаются конкретные технические требования по проектированию и принципу действия подобных установок. Поэтому одни производители спринклерных систем пожаробезопасности работают в направлении снижения их тепловой инерционности, а другие пытаются найти компромиссное решение между спринклерной и дренчерной установками пожаротушения, сочетающее в себе преимущества каждой из них.

Современные спринклерные системы пожаротушения

Для снижения цены и облегчения монтажа, в современных спринклерных системах применяются пластиковые трубы, а для повышения эффективности – системы управляемого пожаротушения, в которых реализованы оптимальные алгоритмы функционирования на основе анализа характера пожара и его развития. Работа таких систем по-прежнему основывается на использовании спринклерных оросительных установок, но оснащенных возможностью принудительного пуска.
Для повышения эффективности в современных спринклерных системах пожаротушения целесообразно иметь возможность снятия запорного клапана с пролонгацией принудительного пуска до момента, когда это необходимо.

Инициирующее устройство для управляемого пуска может иметь различные конструктивные и технические воплощения, но его основным назначением является обеспечение локального разогрева запорного клапана для активации оросительной сплинклерной системы. Среди технических решений, которые уже нашли свое воплощение в спринклерных системах нового поколения, можно назвать электронагревательные контактные элементы: нити накаливания и резисторы, газовые генераторы и фотоустройства с высоким тепловыделением.

На рынке новейших систем пожаротушения, отличающихся высокой надежностью и эффективностью, которые можно устанавливать не только в общественных местах и промышленных зданиях, но и в квартирах или частных домах, представлены разработки как отечественных, так и зарубежных компаний. В предлагаемых ими спринклерных системах управляемого пуска используются электрорезисторы или газогенерирующие устройства, играющие роль инициаторов работы оросителя.

Первоначально вода подается в систему до тех пор,
пока давление со стороны водопитателя не сравняется
с давлением в системе. После выравнивания давлений
возвратная пружина закрывает откидную заслонку и
водосигнальный клапан готов к использованию. Седло
клапана герметично прижимается к пазу в корпусе.
Следовательно, когда клапан находится в рабочем
состоянии, потока воды через сигнальные отверстия к
устройствам сигнализации - гидравлическому гонгу
(оповещателю пожарному звуковому гидравлическому)
и/или сигнализатору давления - нет. При срабатывании
спринклерного оросителя возникает перепад (разница)
давлений воды на входе и выходе клапана, в
результате чего заслонка откидная открывается
Вода при этом поступаетчерез паз, расположенный
между двумя концентрически расположенными седлами
клапана и далее через сигнальное отверстие по направлению к компенсатору.

отверстие по направлению к компенсатору. Когда расход воды через входной переходник компенсатора превосходит расход через дренажный переходник компенсатора, камера задержки (замедляющая камера), которая необходима для систем с перепадами давления водопитателя, начинает наполняться. После заполнения камеры задержки срабатывает гидравлический гонг и /или сигнализатор давления. Данные устройства сигнализации работают все время, пока остается открытой заслонка откидная. После закрытия заслонки откидной (в результате прекращения поступления воды в сеть автоматических спринклерных оросителей) вода в линиях сигнализации автоматически сливается через выходной (дренажный) переходник компенсатора. Для систем с переменным давлением водопитателя могут наблюдаться нерезкие и небольшие скачки давления (через перепускной обратный клапан), при этом откидная заслонка остается закрытой. Переходный пик давления воды может быть значительным и достаточным, чтобы открыть откидную заслонку, при этом ложного срабатывания тревожной сигнализации не произойдет, так как часть воды уходит в систему, тем самым снижая давление воды и вероятность повторного открытия откидной заслонки. Вода, попавшая в линию сигнализации, автоматически сливается в канализацию.

ВОЗДУШНАЯ СПРИНКЛЕРНАЯ УСТАНОВКА ВОДЯНОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Воздушный клапан, модель DPV-1 является клапаном
дифференциального типа, в котором
используется значительно более низкое
давление на линии "сухотруба" (воздуха
или азота), чем давление подачи (воды). Сущность
работы клапана основана на разнице площадей воздушного
и водяного седла заслонки откидной в комбинации с
отношением радиального различия от оси до центра водяного
седла и от оси до центра воздушного седла. Эта разница
такова, что при давлении в воздушной системе 0,714 м вод. ст.
(0,007 МПа или 0,07 бар), клапан может удерживать давление
подачи воды примерно 3,876 м вод. ст. (0,038 МПа или 0,38 бар).
Минимальное давление в системе воздуха или азота должно,
кроме того, составлять примерно 18% от постоянного давления
подачи воды, плюс 14,28 м вод. ст. (0,14 МПа или1,4 бар) –
давление запаса для предотвращения ложных срабатываний,

которые могут возникать из-за перепадов давления в системе водоснабжения. Промежуточная камера клапана DPV-1 формируется пространством между воздушным и водяным седлом заслонки. Промежуточная камера обычно находится под атмосферным давлением из-за соединения сигнального отверстия через обвязку клапана с нормально открытым автоматическим сливным клапаном. Если промежуточная камера, соединена с атмосферой, то заслонка клапана DPV-1 гарантировано прижата к воздушному седлу давлением воздуха в спринклерной сети. В противном случае полное результирующее давление воздуха над заслонкой не обеспечивает надежное закрытие клапана. При срабатывании спринклерных оросителей, давление воздуха внутри трубопроводной сети падает. При этом усилие от давления воды превосходит усилие, удерживающее сборку заслонки откидной закрытой, заслонка открывается, поворачиваясь относительно оси. Вода поступает в систему трубопровода к спринклерным оросителям. Кроме того, вода поступает через сигнальное отверстие, расположенное на задней стороне клапана DPV-1, к сигнализатору потока жидкости. После срабатывания клапана при любом достаточно малом расходе воды через контрольный клапана системы, заслонка откидная будет удерживаться в открытом положении. Удерживание в открытом состоянии позволяет полностью осушить систему (после клапана) через основное дренажное отверстие. При повторной установке клапана после полной осушки системы заслонку можно легко возвратить в нижнее исходное положение путем нажатия на наружную кнопку возврата.

Вряд ли кто-то будет настаивать на том, что в мире есть вещи, которые имеют большее значение, чем благополучие и здоровье семьи. Но только немногие предпринимают определенные меры защиты близких от одной из наиболее страшных угроз для жизни, которая сопутствует жизни человека еще с древних времен. Речь, конечно же, идет о пожарах, сообщения о которых достаточно часто фигурируют в новостях по телевизору и печатной прессе.

Спринклерная система поможет ликвидировать пожар, или сдержать его до приезда пожарников

Ежегодно тысячи людей гибнут или сильно травмируются в результате возникновения пожаров, но их большей части можно было бы попросту избежать. Все, что для этого нужно, – это предпринять некоторые меры защиты, способные уберечь владельца дома и его близких.

Спринклерная система пожаротушения может спасти тысячи, а то и сотни тысяч жизней.

Некоторые из владельцев частных домов и коттеджей достаточно хорошо осознают данную проблему, а поэтому установили себе детекторы дыма. Правда, такое оборудование, хотя и спасает жизни людей, защитить имущество и сам дом не в состоянии. Так что для защиты дома и всего того, что находится в нем, нужно что-то более серьезное. Нужна система, которая могла бы в случае возникновения пожара ликвидировать его или сдержать до приезда пожарников.

Одним из решений, которые могли бы помочь сохранить дом без вреда интерьеру, являются системы пожаротушения. Наибольшей популярностью пользуется спринклерная система, поскольку ее принято считать наиболее эффективной. Такое название она носит из-за распылительных устройств – спринклеров.

Как это работает?

Основной принцип работы спринклерной системы пожаротушения заключается в том, что пламя устраняется за счет распыления воды под воздействием высокого давления. Главным элементом и исполнителем основной работы как раз и является упомянутый выше спринклер. Это распылительная головка, которая интегрируется в систему пожаротушения и устанавливается чаще всего на потолке. Ситуацию внутри помещения система отслеживает посредством установленных датчиков, определяющих показатели температуры, задымленности.

Спринклер - самый главный элемент всей системы пожаротушения

Если имеется угроза возникновения пожара, то есть датчики в комнате обнаруживают дым или повышение температуры выше нормы, они передают сигнал на блок управления. Последний, в свою очередь, активизирует спринклерную противопожарную систему, которая посредством тонкораспыленной воды ликвидирует пожар. К недостаткам такой системы стоит отнести достаточно большую инерционность срабатывания распылителей.

Преимущества системы

Очевидным является основной плюс установки такой системы тушения пожаров у себя дома. Ведь как только в помещении возникнет пожар, система не только оповестит об этом хозяев, но еще и начнет активные оборонительные действия, позволяющие сохранить имущество и жилье от огня. Датчики дыма, хотя и достаточно эффективные, оставляют множество различных возможностей нанесения имуществу и людям вреда, поскольку на ситуацию здесь будет оказывать влияние множество факторов. Эти факторы очень сложно проконтролировать, и еще сложнее предусмотреть. Среди наиболее распространенных причин низкой эффективности датчиков дыма стоит выделить:

  • первый фактор заключается в том, что не всегда люди могут услышать сигнал тревоги;
  • второй фактор – не все люди могут быстро покинуть горящее здание. Это больше касается пожилых людей, а также тех, кто имеет ограниченные возможности.

В последнем случае, даже если человек услышит сигнал, он может не успеть покинуть помещение. Установка спринклерной системы позволяет ликвидировать эти недостатки. Ведь после сигнала человек имеет дополнительное время. Также, достаточно весомым преимуществом спринклерной системы является использование в качестве огнетушащего вещества воды, которая имеет высокую эффективность в этом плане.

Вода быстро и легко потушит пламя огня

Как правило, вода располагает низкими показателями себестоимости. В то же самое время это тот ресурс, который практически везде имеется в избытке. Еще одним положительным фактором в пользу использования воды в качестве средства для ликвидации пожара является ее нетоксичность. Учитывая то, что для спринклерной системы используется обыкновенная питьевая вода, которая подводится к кранам в ванной и на кухне, распыляемая жидкость не навредит организму человека.

Современные системы

За последние годы спринклерные бытовые системы пережили множество усовершенствований. Сегодня схемы спринклерных систем пожаротушения разрабатываются таким образом, чтобы они могли максимально эффективно сработать в случае необходимости. В современной системе используется пластиковая труба, которая без потери качества и эффективности способствует снижению затрат на монтаж, а также существенно упрощает этот процесс.

Существуют такие системы, которые практически не наносят вред всем предметам внутри помещения, даже тем, которые выполнены из бумаги или дерева.

Теперь производители стали понимать, что никто не заставляет их делать спринклеры стандартного вида, которые использовались во все времена. Так что сейчас на рынке предоставлен большой ассортимент различных распылителей, из которых можно выбрать элемент, не вредящий интерьеру. Многие владельцы домов не устанавливают у себя такую систему только из-за мнения, что в момент срабатывания сигнализации , одновременно активируются все распылители. Такой принцип работы неэффективен, ведь он может нанести вред помещению и всему имуществу в нем.

Современная спринклерная система предполагает срабатывание только тех распылителей, которые расположены очень близко к очагу возгорания. То есть, воздействие воды происходит только на область возгорания, так что негативное влияние от жидкости сведено к минимуму. Нужно всегда помнить: вред от воды во много раз меньше последствий пожара, возникшего из-за отсутствия системы ликвидации огня. Тем более, что даже от пожарного брандспойта вред будет на много большим, чем от работы распылителей.

Спринклерные системы на основе воздуха

Водовоздушные системы подобного рода предназначаются для тушения пожаров в помещениях, не имеющих отопления. Все трубопроводы системы, расположенные выше запорно-пускового узла, в холодное время года наполнены воздухом, а в теплое – водой. Такие спринклерные системы разделяют на самостоятельные секции, включающие до 800 отдельных распылителей. При использовании специальных ускорителей, которые стравливают воздух из системы, это позволяет прокачивать до 3000 литров воды.

Контрольно-сигнальные элементы такой системы несколько отличаются от аналогичных в водяной. Заключается это отличие в том, что водовоздушная система во время возникновения пожара в качестве элемента контроля и подачи сигнала использует клапан группового действия или же воздушно-контрольный клапан. Ускорители пуска, которые используются в таких системах, представляют собой устройство подачи сжатого воздуха в полость, образованную воздушными и водными контрольно-сигнальными клапанами.

Водовоздушная система пожаротушения не повредить водой изделия из бумаги, дерева и прочих подобных материалов

Если помещение имеет балочные или ребристые перекрытия, то питающие трубопроводы располагаются перпендикулярно по отношению к главным балкам, в то время как распределительные – перпендикулярно к второстепенным. Такой способ монтажа существенно облегчает процесс установки и крепления труб. Это очень важно, ведь чем легче процесс установки, тем меньше денежных затрат он требует.

Таким образом, спринклерные системы являются эффективными инструментами защиты людей и имущества от пожаров. Ко всему, использование современных управляемых оросителей позволяет не только защитить здание и имущество от огня, но также не повредить водой изделия из бумаги, дерева и прочих подобных материалов. Достигается это за счет активации распылителей в определенной области, неподалеку от возникновения пожара. Правда, эффективность подобной системы будет напрямую зависеть от правильного подбора элементов .

Спринклерные системы пожаротушения представляют собой экономичный и достаточно простой способ обеспечения максимальной защиты жизни людей и имущества от пожара. Достоинством такой системы является использование в качестве средства борьбы с огнем воды. Это в свою очередь позволяет оценить доступность использования системы, ведь вода – это самый доступный ресурс, который имеется в большинстве регионов. Так что, если сегодня позаботиться об установке такой системы, в будущем можно спасти жизни.

Спринклерное пожаротушениеАУПТ – это система водяного пожаротушения, представленная сетью трубопроводов, заполненных водой, и специальными оросителями (спринклерами).

Пожар – одна из страшнейших стихий, которая приносит огромные убытки и ставит под угрозу человеческие жизни. Бороться с огнем, вышедшим из под контроля, помогают автоматические установки пожаротушения. Среди них спринклерные системы занимают на сегодня передовое место по частоте использования на различных объектах.

Спринклеры срабатывают, как только температура в зоне их действия достигает критической величины. При этом каждое устройство действует независимо от других, обеспечивая локальное тушение возгорания.

Принцип действия спринклерной системы пожаротушения

Необходимость установки систем тушения пожара предусмотрена государственными нормативами. Так, АУПТ (автоматические установки пожаротушения) обязательно проектируются для:

  • производственных;
  • административных;
  • общественных зданий с массовым скоплением людей.

Для частных домов такие системы не являются обязательными, но это не мешает некоторым домовладельцам обустраивать свои дачи или коттеджи пожарной сигнализацией и системой пожаротушения.

В этом принцип действия спринклерной системы отличается от дренчерных установок, которые предназначены для создания водяных завес и тушения пожаров на больших площадях, значительным количеством воды.

Устройство системы спринклерного пожаротушения

Устройство спринклерных систем отличается для отапливаемых и неотапливаемых помещений (зданий).

  1. В первом случае в трубопроводах системы постоянно есть вода (водонаполненная спринклерная система). Огнетушащее вещество находится в трубах под давлением, которое обеспечивается насосами (1 рабочий и 2 резервных).
  2. Если сооружение зимой не отапливается, сеть перед наступлением холодов опустошается. Трубопроводы заполняются на зиму сжатым воздухом. При пожаре воздух мгновенно выходит из труб, и система заполняется водой. Такая система еще называется сухой или воздушной.

Обычно для АУПТ предусматривается и возможность ручного запуска процесса пожаротушения. Такой способ актуален для помещений с высокими потолками, когда во время возгорания температура в зоне действия спринклеров не успевает достичь порогового уровня.

Размещение спринклеров в охраняемой зоне должно выполняться строго по правилам, поэтому эту задачу поручают проектировщикам из специализированных компаний, имеющих разрешение на выполнение данного рода работ.

Обычно используют одну из следующих схем:

  • с перекрытием или
  • без перекрытия зон орошения.

Схема с перекрытием зон орошения более надежна, но требует установки большего количества оросителей, а, значит, увеличится и расход воды на пожаротушение.

Соответственно, вторая схема (без перекрытия) более экономна и в плане монтажа, и в плане расхода огнетушащего раствора.

Чаще всего предполагается потолочный монтаж спринклеров, однако, имеют право быть и варианты настенной установки оросителей. Выбор конкретного места размещения спринклеров зависит от:

  • схемы монтажа;
  • высоты потолка;
  • технических параметров устройств.

Особенности конструкции спринклера

Основной элемент спринклерной системы пожаротушения – спринклер. Это устройство, распыляющее воду (либо пену), снабженное тепловым замком.

Тепловой замок – это стеклянная колба, заполненная жидкостью, или легкоплавкая вставка. В дежурных условиях замок удерживает сжатую пружину, с одной стороны к которой прикреплена крышка клапана, не пропускающая воду. Как только температура становится выше порогового уровня, внутри колбы жидкость расширяется, приводя к разрушению стеклянной емкости. Если тепловой замок представлен плавкой вставкой, при повышении температуры она просто распаивается.

В итоге разрушения замка открывается доступ воде и она орошает защищаемый участок.

Качественный спринклер должен отвечать следующим требованиям:

  1. Герметичность.
  2. Прочность, устойчивость к влиянию агрессивной среды или механическим нагрузкам.
  3. Высокая чувствительность и скорость активации.
  4. Достаточная интенсивность орошения.

Такой ороситель обеспечит надежную и эффективную работу спринклерной системы пожаротушения без ложных срабатываний и поломок.

Грамотно спроектированная система спринклерного пожаротушения, подобранное качественное оборудование, правильный монтаж и регулярное техобслуживание – это залог долгой и эффективной работы АУПТ.

Спринклер... что это такое? Важный элемент системы пожаротушения, ороситель, разбрызгиватель. Вы их иногда даже не замечаете на потолке в торговых центрах или кинотеатрах.

Первые спринклерные установки начали появляться еще в конце 19 века. Об истории происхождения вы можете прочитать в Википедии, а мы расскажем для чего он нужен.

Спринклерная система предназначена для локализации очагов возгорания, уменьшения общеобъемной температуры при пожаре, охлаждения строительных конструкций.

Да, именно, локализации, а не тушения. Хоть установки и называются "Установки пожаротушения", но по факту данные системы еще ни разу не потушили развившийся пожар, а только предотвращали его стремительное развитие. Почему не тушит, а локализовывает? Дело в том, что инерционность срабатывания спринклерной системы далека от идеала. Первоначально при возгорании образуется дым (особенно если это текстиль и древесина), потом уже наблюдается значительное повышение температуры и свечение, которое мы назваем пламенем. Если помещение достаточно высокое, то нужно достаточно времени, чтобы на уровне спринклера образовалась температура достаточная, чтобы термочувствительная колба лопнула и открыла воде путь. За это время пожар начинает распространятся в горизонтальной плоскости. И он всегда будет опережать вскрывающиеся спринклеры, так как граница горения будет за зоной орошения (скорость распространения пожара может быть очень высокой).

Так не всегда, но в большинстве случаев. К тому же интенсивности орошения спринклера не всегда достаточно, чтобы действительно потушить возгорание. Вспомните хоть одно видео с пожара, когда небольшое здание тушат до 10 пожарных расчетов, это при том, что каждый пожарный автомобиль может давать расход воды под 40 л/с.

Почему же закон обязывает оборудовать здания такой малоэффективной системой? Еще с советских времен посчитано, что водяные спринклерные системы экномически эффективны в достаточной степени, чтобы до приезда пожарных подразделений сдерживать высокую скорость распространения пожара. Тем более в замкнутых небольших помещениях спринклеры могут и вовсе подавить возгорание. Срок службы српинклерной системы около 25 лет. Огнетушащее вещество - вода (что само по себе дешево), нет особых сложностей в проектировании и монтаже. Не трудозатратное техническое обслуживание. Поэтому, если посчитать стоимость такой системы на срок ее службы, то в год получается не так уж много, учитывая стоимость предприятия и ущерб от пожара.

Как работает спринклер

Коротко. Ясно.

Температура у колбы спринклера при пожаре достигает (если стоит колба на 57 градусов) 60 градусов Цельсия. Колба - она же замок (заглушка). Колба разрушается. Открывается отверстие в оросителе. В трубопроводе при этом давление 2-4 Атм. Давление не большое, но этого достаточно, чтобы создать в сопле спринклера реактивную струю. Начинается распыление воды, путем ударения компактной части струи по розетке. Давление воды в системе трубопроводов падает. На падение давления реагирует система автоматики, которая подает сигнал на насосы, которые включаются уже в работу на тушение. Основные насосы могут и не включатся, если работает 1-2 спринклера. В создании рабочего давления могут участвовать небольшие подкачные насосы (насосы-жокеи).

Поделиться