Однією з сучасних тенденцій, що простежуються при будівництві складських, виробничих, торгових, розважальних та інших об'єктів, є збільшення займаних ними площ, що тягне за собою зростання пожежної навантаження, збільшення довжини шляхів евакуації і, як наслідок, збільшення пожежної небезпеки і можливої шкоди від пожежі .
В останні кілька років в різних документах, спрямованих на зниження пожежної небезпеки, в тому числі в технічних умовах, що відображають специфіку протипожежного захисту об'єкта, технічних рішеннях в області протипожежної безпеки, різних компенсаційних заходах все частіше зустрічається таке технічне рішення, як дренчерною завісою. При цьому відсутній досвід експлуатації таких завіс (хоча довжина деяких з них досягає декількох сотень метрів), відсутня інформація про виконання дренчерними завісами своїх функцій при реальних пожежах. У нормативних документах питання необхідності застосування, особливості проектування таких завіс відображені недостатньо. Мало досліджені можливості використання дренчерних завіс як компенсуючих заходів для запобігання поширенню вогню, диму за межі дренчерній завіси. Аналізу існуючих уявлень про ефективність застосування дренчерних завіс і присвячується ця стаття.
1. Сутність, призначення, класифікація та сфера застосування дренчерних завіс
ГОСТ [1] дає поняття водяних завіс і їх фізичних параметрів:
Водяна завіса: потік води або її розчинів, що перешкоджає поширенню через нього пожежі та / або сприяє попередженню прогріву технологічного обладнання до гранично допустимих температур.
Ширина завіси: фронтальна протяжність площі, яка захищається, в межах якої забезпечується задане значення питомої витрати.
Глибина завіси: перпендикулярна до ширини завіси протяжність площі, яка захищається, в межах якої забезпечується заданий питома витрата.
Питома витрата водяної завіси: витрата, що припадає на один погонний метр ширини завіси в одиницю часу.
Водяні завіси виконують функції охолодження і запобігання поширенню пожежі та її небезпечних факторів (ОФП) через віконні, дверні та технологічні отвори, за межі обладнання, яке підлягає, зони або приміщень, а також для забезпечення безпечних умов для евакуації людей з палаючих приміщень. Таким чином, водяні завіси можуть виконувати окремо або в сукупності дві основні функції:
- екранування теплових потоків, диму та токсичних продуктів горіння з метою виключення розповсюдження пожежі та її небезпечних факторів за межі водяних завіс;
- охолодження технологічного обладнання з метою виключення нагрівання його конструкцій до гранично допустимих температур.
Водяні завіси поділяються об'ємні, контактні і поверхневі.
Об'ємна завіса - плівковий, крапельний або струменевий потік, спрямований безпосередньо зрошувачем по вертикальній площині, що захищається,, що забезпечує неприйнятні умови для поширення через нього пожежі.
Контактна завіса - потік, спрямований безпосередньо зрошувачем на перешкоду, з якою рідина в роздробленому (краплинному або струменевому) вигляді падає вниз під дією гравітаційних сил в атмосфері навколишнього середовища, і забезпечує неприйнятні умови для поширення через нього пожежі.
Поверхнева завіса - потік, спрямований безпосередньо зрошувачем на перешкоду, через яку рідина в роздробленому (краплинному або струменевому) або плівковому вигляді стікає вниз під дією гравітаційних сил по поверхні, що захищається, і сприяє попередженню прогріву технологічного обладнання до гранично допустимих температур.
Прикладом об'ємних завіс є водяні завіси, що влаштовуються для захисту театральних завіс, прикладом контактних - завіси для віконних прорізів, прикладом поверхневих - завіси для зрошення резервуарів, причому в останньому випадку на палаючому резервуарі реалізується функція охолодження стінок, а на суміжному з палаючим - функція екранування теплового потоку.
Дренчерні завіси можна класифікувати:
по області їх застосування:
1.1. в театрах, для захисту отворів порталу сцени, арьерcцени, кишень сцени, складу декорацій [4].
Дренчери встановлюють під колосниками сцени та ар'єрсцени, під нижнім ярусом робочих галерей і з'єднують їх нижніми перехідними містками, в сейфі згорнутих декорацій та в усіх прорізах сцени, включаючи прорізи порталу, карманів та ар'єрсцени, а також частини трюму, що зайнята конструкціями вбудованого обладнання сцени і підйомно -опускних пристроїв. Зрошення протипожежної завіси слід передбачати з боку сцени. Розстановку дренчерних зрошувачів виробляють, виходячи з таких умов: витрата води на зрошення прорізів сцени приймається 0,5 л / с на 1 м прорізу, на зрошення порталу сцени - не менше 0.5 л / с на 1 м ширини порталу за його висоті до 7.5 м і 0.7 л / с на 1 м при висоті більше 7.5.
1.2. замість протипожежних стін 1-го типу для поділу будівель на пожежні відсіки в громадських, адміністративних та інших будівлях (рис. 1).
Рис.1. Дренчерная завіса в торговому центрі
У будівлях вокзалів замість протипожежних стін допускається влаштування водяних дренчерних завіс в дві нитки, розташованих на відстані 0.5 м і забезпечують інтенсивність зрошення не менше 1 л / с на 1 м довжини завіс. Час роботи завіс - не менше 1 ч.
1.3. для повідомлення приміщень для зберігання автомобілів на поверсі з приміщеннями іншого призначення в стоянках автомобілів [3].
Повідомлення приміщень для зберігання автомобілів на поверсі з приміщеннями іншого призначення або суміжного пожежного відсіку допускається через тамбуршлюз з підпором повітря під час пожежі або з пристроєм дренчерній завіси над прорізом з боку автостоянки.
1.4. для захисту постійно відкритих технологічних прорізів у виробничих і складських будівлях.
При неможливості влаштування в протипожежних перешкодах дверей, воріт, люків і клапанів - у протипожежних перешкодах, що відокремлюють приміщення категорії В від інших приміщень, слід передбачати комплекс заходів щодо запобігання поширенню пожежі та проникнення горючих газів, парів легкозаймистих і горючих рідин, пилу, волокон, здатних утворювати вибухонебезпечні концентрації, в суміжні поверхи і приміщення. Ефективність цих заходів повинна бути обгрунтована.
1.5. в місцях примикання евакуаційних сходів до галерей і естакадах поперек конвеєрних стрічок в складах лісових матеріалів, а також в місцях примикання галерей і естакад до будівель [5].
У місцях примикання галерей і естакад до будівель та приміщень категорій А, Б і В, перевантажувальних вузлів слід передбачати дренчерні завіси з витратою води не менше 1 л / с на 1 м ширини прорізу або відкриті тамбур-шлюзи довжиною не менше 4 м, обладнані автоматичними установками пожежогасіння з витратою води 1 л / с на 1 м2 підлоги тамбура. У місцях примикання евакуаційних сходів до галерей і естакадах поперек конвеєрних стрічок слід передбачати дренчерні завіси з сухотруб діаметром 77 мм, обладнаними пожежними з'єднувальними головками для підключення пожежних машин.
1.6. для відділення технологічного майданчика від танкерів на причальних комплексах [9] для перевалки нафти і нафтопродуктів (рис. 2);
Рис.2. Дренчерная завіса на причальном комплексі
1.7. для охолодження палаючого та сусідніх резервуарів [2] в резервуарних парках (рис.3).
Стаціонарна установка охолодження резервуара складається з горизонтального секційного кільця зрошення (зрошувального трубопроводу з пристроями для розпилення води), що розміщується в верхньому поясі стінок резервуара, сухих стояків і горизонтальних трубопроводів, що з'єднують секційне кільце зрошення з мережею протипожежного водопроводу, і засувок з ручним приводом забезпечення подачі води під час пожежі на охолодження всієї поверхні резервуара і будь-який її чверті або половини (вважаючи по периметру) в залежності від розташування резервуар ів в групі.
Мал. 3. Охолодження резервуарів
1.8. в саунах [6,7,8,14];
Приміщення парильної слід обладнати по периметру Дренчерні пристроєм (з перфорованих сухотрубів, приєднаних до внутрішнього водопроводу) з керуванням перед входом в парильну.
по виду використаних зрошувачів [10,11]:
- спеціальні зрошувачі для дренчерних завіс в отворах (рис. 4);
- спеціальні зрошувачі для дренчерних завіс на причальних комплексах;
- звичайні дренчери;
Мал. 4. Дренчерні зрошувач
по виду пуску:
- автоматичний пуск від автоматичної установки пожежогасіння та / або від автоматичної пожежної сигналізації;
- ручний дистанційний пуск від кнопки дистанційного пуску (електричний);
- ручний місцевий пуск від кнопки ручного пуску (електричний) і / або від крана включення завіси (механічний);
за нормативною інтенсивності:
- 1 л / с на 1 м довжини завіси (стандартно для більшості об'єктів);
- 0,7 л / с на 1 м довжини завіси (використовується в театрах);
- 0,5 л / с на 1 м довжини завіси (використовується в театрах);
- індивідуально для об'єкта відповідно до узгоджених Технічними умовами, технічними рішеннями і компенсують заходами.
2. Дренчерная завіса як компенсує відступу від протипожежних норм захід. Особливості застосування дренчерних завіс
У великих за площею торгово-розважальних центрах, гіпермаркетах в останні 10 років, для того щоб не виділяти протипожежними стінами 1-го типу (REI150) пожежні відсіки і зберегти необхідну торгову або іншу площу, широко стали застосовуватися дренчерні завіси. Довжина реально проектованих сьогодні дренчерних завіс, які використовуються в якості компенсуючого заходи замість протипожежних стін, досягає 250 м. При цьому «межа вогнестійкості», якщо так можна висловитися, дренчерній завіси, що працює за проектом, - 1 година, в кращому випадку EI60. Причому реальних досліджень і вогневих випробувань, що підтверджують хоча б ці дані, проектувальниками і замовниками не проводиться. Припустимо ситуацію пожежі в торговому центрі з зберіганням товару на вітринах або стелажах. Чи зможе дренчерною завісою стримувати пожежа при горінні вітрин або стелажів в разі, якщо завіса розташована перпендикулярно їм? А якщо завіса розташована паралельно стелажів, і в результаті металеві конструкції стелажів через 8-15 хвилин розвитку пожежі не змогли утримувати товари, і палаючі товари розсипалися по торговому залу, в тому числі і перелетівши через дренчерною завісою? Чи продовжать вони горіти в іншому пожежному відсіку? Чи зможе взагалі дренчерною завісою стримувати пожежа як протипожежна стіна 1-го типу?
Серед проектувальників і архітекторів відсутня єдина думка, чи є необхідність підсумувати площі кількох поверхів, коли вони об'єднані відкритим прорізом або атріумом з відкритими сходами, ескалаторами і ліфтами. Існують технічні рішення захищати відкриті прорізи по периметру дренчерними завісами. В цьому випадку з великою часткою ймовірності полум'я, дим і токсичні продукти горіння не проникнуть з палаючого поверху на інші поверхи через відкриті прорізи або атріум. Однак зустрічаються і варіанти, в яких пропонується збільшити кількість спринклерів по периметру відкритих прорізів. Неочевидна не тільки ефективність, але і доцільність такого технічного рішення.
При нормативної інтенсивності зрошення витрата води чисельно дорівнює ширині постійно відкритого прорізу, в деяких випадках кілька сотень літрів в секунду. Наприклад, робота дренчерній завіси протягом однієї години для захисту прорізу 100 м зажадає витрати води 100 л / с. Це спричинить за собою установку насосів електричною потужністю 150-200 кВт і резервуара 400 м3. При цьому необхідно також враховувати, що витрата дренчерній завіси необхідно підсумовувати з витратою води на спринклерну установку пожежогасіння і на пожежні крани внутрішнього протипожежного водопроводу.
Проектувальниками і замовниками повинен прийматися до уваги той факт, що під час пожежі в приміщення, що підлягає буде вилито ті ж 400 м3 води.
Необхідно відзначити, що не поширене так широко застосування захисних екранів, що спускаються з перекриття, які могли б бути особливо ефективні в поєднанні з дренчерними завісами.
Для проектування і застосування дренчерних завіс у всіх інших випадках, крім [2-9], особливо в якості компенсуючого заходу, організаціями, що мають ліцензію, повинні бути розроблені Технічні умови, що відображають специфіку протипожежного захисту конкретного об'єкта. Технічні умови повинні бути узгоджені з ДПН МНС Росії.
3. Методика проектування і розрахунку дренчерних завіс
Структурна схема типової дренчерній завіси зображена на рис. 5. Методика розрахунку дренчерних завіс приведена в [10, 11, 13]. Спеціальні зрошувачі для дренчерних завіс випускаються Бійським заводом «Спецавтоматика», а також провідними виробниками пожежно-технічного обладнання в світі, хоча у вітчизняній практиці часто зустрічаються випадки проектування водяних дренчерних завіс на зрошувачі загального призначення. При виборі основних характеристик зрошувача [10, 11] необхідно провести перерахунок інтенсивності зрошення в питома витрата, що припадає на 1 м ширини завіси.
Рис.5. Схема дренчерній завіси: 1 - спеціальний Дренчер; 2 - ширина отвору в протипожежній перешкоді; 3 - реле потоку; 4 - клапан (включення дренчерній завіси автоматично); 5 - кран (включення дренчерній завіси вручну на місці); 6 - прилад управління пожежний; 7 - кнопка дистанційного пуску (включення дренчерній завіси вручну дистанційно)
При цьому нормативним параметром є інтенсивність зрошення, а проектними параметрами - вид зрошувача, натиск на зрошувачі, відстань між зрошувачами, діаметр трубопроводу, на якому розміщені зрошувачі, висота встановлення зрошувачів.
Для створення водяних завіс використовуються зрошувачі загального призначення або спеціальні зрошувачі. Зрошувачі для водяних завіс забезпечують як короткі, так і досить протяжні зони зрошення, тобто зрошувана ними зона в залежності від об'єкта захисту може набувати будь-які розміри як по ширині, так по довжині і по висоті. Основним гідравлічним параметром водяних завіс є питома витрата.
Під питомою витратою розуміється:
- для просторових і контактних завіс - витрата, що припадає на 1 м ширини завіси або отвору;
- для поверхневих завіс - витрата, що припадає на 1 м довжини завіси.
Нормативне значення питомої витрати залежить від конкретних об'єктів захисту. Згідно СНиП 2.04.09-84 для виробничих, адміністративних і житлових будівель питома витрата повинен бути не менше 1 л / с • м, по СНиП 2.08.02 для культурно-видовищних установ - в межах (0,5-0,7) л / з • м, по СНиП 2.11.03-93 для зрошення резервуарів з нафтопродуктами повинен бути в межах (0,2 - 0,75) л / с • м, а при горінні в обваловании максимальне значення питомої витрати становить 1-1,1 л / с • м. Порівняльну оцінку ефективності різних типів зрошувачів між собою можна здійснювати по ширині гарантованої завіси, в межах якої повинен бути однаковим питома витрата.
Згідно НПБ 88 і СНиП 2.08.02 тиск в найбільш віддаленому і високо розташованому зрошувачі має бути не менше 0,05 МПа. По суті це вимога неправомірно, тому що будь-який зрошувач незалежно від його місця розташування повинен забезпечити необхідний питома витрата. Тому величина тиску повинна визначатися з розрахунку, щоб при спрацьовуванні зрошувача в захищається зоні підтримувалися необхідні умови зрошення.
Незважаючи на відсутність статистичних даних, результатів експериментів одним з основних компенсуючих заходів, спрямованих на зниження пожежної небезпеки при значному перевищенні площ пожежних відсіків, є застосування дренчерних завіс, які поділяють приміщення великої площі. Завіси набули широкого поширення, оскільки інших можливостей збільшити площу пожежного відсіку, в тому числі нормативних, у проектувальників сьогодні просто немає.
література
- ГОСТ 54043-2002. Установки водяного и пінного пожежогасіння автоматичні. Зрошувачі. Загальні технічні вимоги. Методи випробувань.
- СНИП 2.11.03-93. Склади нефти и нафтопродуктів. Протипожежні норми.
- СНИП 21-02-99 *. Стоянки автомобілів.
- СНИП 2.08.02-89 *. Суспільні будинки й споруди.
- СНИП 21? 03-2003. Склади лісовіх матеріалів. Протипожежні норми.
- СНИП 2.08.01-89 *. Житлові будинки.
- СНИП 31-01-2003. Будинки житлові багатоквартірні.
- ТСН 21-303-2003. Житлові будинки. Вимоги пожежної безпеки.
- ВСН 12-87. Прічальні комплекси для перевантаження нефти и нафтопродуктів.
- Мешман Л. М., Царіченко С. Г., Білінкін В. А., Альошин В. В., Губін Р. Ю. Проектування водяних и пінніх автоматичних установок пожежогасіння / За заг. ред. Н. П. Копилова. - М.: ВНІЇПО МНС РФ, 2002. - 413 с.
- Мешман Л. М., Царіченко С. Г., Білінкін В. А. та ін. Зрошувачі водяних и пінніх автоматичних установок пожежогасіння / За заг. ред. Н. П. Копилова. - М.: ВНІЇПО, 2002. - 315 с.
- НПБ 88-2001 *. Установки пожежогасіння і сигналізації. Норми и правила проектування.
- Оросітетель Дренчерні для водяних завіс «ЗВН»: Посібник по ЗАСТОСУВАННЯ. - Бійськ: ЗАТ «ПО« Спецавтоматика », 2005.
- СНИП 31-05-2003. Громадські Будівлі адміністративного призначення.
Порядок проектування дренчерних завіс з використанням зрошувачів марки «ЗВН» виробництва ЗАТ «ПО« Спецавтоматика »
Даний документ носить рекомендаційний характер і визначає послідовність розрахунку необхідної кількості зрошувачів марки «ЗВН» і відстаней між ними для захисту отворів висотою до 2,5 м і будь-якої протяжності відповідно до головною вимогою НПБ 88-2001 * (п. 4.24.), Що стосується завіс: «Відстань між зрошувачами дренчерних завіс слід визначати з розрахунку витрат води або розчину піноутворювача 1,0 л / с на 1 м ширини прорізу».
порядок проектування
1. Вибрати тип зрошувача «ЗВН» ( «3», «5» або «8»), беручи до уваги коефіцієнт продуктивності зрошувача і ширину отвору, що захищається:
- до 2 м - будь-який тип;
- від 2 м до 4 м - «ЗВН-5» або «ЗВН-8»;
- понад 4 м - «ЗВН-8».
2. По таблиці технічних характеристик на конкретний зрошувач (далі по тексту - «таблиця») прийняти рівень тиску Р (вільного напору) перед диктує зрошувачем.
3. З таблиці для зрошувача вибрати ширину B (м) завіси при тиску Р і висоті установки Н (2 м або 2,5 м).
4. Визначити розрахунковим шляхом витрата через диктує зрошувач за формулою:
де Q - витрата, л / с;
К - коефіцієнт продуктивності;
Р - прийняте в п.2 тиск, МПа.
5. Для оросителя вибрати з таблиці значення інтенсивності I (середнього питомої витрати) на 1 м ширини завіси (враховуючи Р і Н), або визначити інтенсивність за формулою:
I = Q / В, (л / м * с).
6. Визначити, виходячи з вимоги «1,0 л / с на 1 м ширини прорізу», необхідну мінімальну кількість зрошувачів n для захисту лівої і правої сторін отвору по формулі:
n = 1 / I, (шт.).
Примітки.
1. Отримане значення необхідно округлити в більшу сторону до найближчого цілого числа.
2. При ширині отвору менше 4 м для зрошувачів «ЗВН-8» на даному етапі відразу приймається кількість n +1 за значення N (див. Нижче п. 9), а відстань (крок) між зрошувачами, вираховується з умови розташування всіх зрошувачів над отвором.
7. Прийняти відстань l кр (м) від краю отвору до першого зрошувача, дотримуючись умову перекриття завісою кута отвору (тобто, враховуючи кут розпилу з зрошувача при тиску Р) ІПРІ висоті встановлення зрошувачів щодо верхнього краю отвору h (м):
- при h = 0 (зрошувачі на рівні верхнього краю отвору) прийняти l кр = 0;
- при h = 0,25 м - l кр = 0,35 м (для «ЗВН-3» - l кр = 0,1 м);
- при h = 0,5 м - l кр = 0,7 м (для «ЗВН-3» - l кр = 0,2 м).
Примітка. Для отворів шириною менше 3 м рекомендується приймати l кр = 0.
8. Визначити максимальну відстань (крок) l між зрошувачами n (див. П. 6) за формулою (позначення величин - див. Вище):
, (М).
9. Визначити максимальну кількість зрошувачів N (шт.) По довжині прорізу L (м) за формулою:
Примітка. Отримане значення необхідно округлити в більшу сторону до найближчого цілого числа.
10. Скорегувати значення l кр (праворуч і ліворуч), щоб вони були рівні, а зрошувачі симетрично, щодо центру отвору, розставлені на відстані l.
11. Уточнити кількість зрошувачів N. Якщо значення h прийнято від 0,25 м до 0,5 м, а кількість зрошувачів N? 2п + 3, то допускається середні зрошувачі встановлювати через один з кроком 2 l.
12. Якщо стіна між відсіками протипожежна (наприклад, цегляна або бетонна), то допускається встановлювати зрошувачі в 2 ряди (по обидва боки стіни), при цьому відстань між рядами зрошувачів має бути не більше 0,5 м.
13. Провести гідравлічний розрахунок секції і підібрати відповідне обладнання.
додаток
Приклад розрахунку дренчерній секції-завіси
Потрібно визначити кількість зрошувачів і розрахувати відстані між ними для захисту прорізу висотою 2 м і шириною 10 м.
1. Вибираємо зрошувачі «ЗВН-8» з коефіцієнтом продуктивності К = 0,19.
> 2. Приймаємо по таблиці характеристик зрошувача Р = 0,4 МПа.
3. Зрошувачі будемо встановлювати на висоті 2,5 м над рівнем підлоги. Ширина завіси одного зрошувача В становить 7 м.
4. Витрата через диктує зрошувач обчислимо за формулою. Отримаємо Q = 1,2 л / с.
5. Розрахуємо значення інтенсивності за формулою. Отримаємо I = 0,17 л / м * с.
6. Визначимо мінімальну кількість зрошувачів п для захисту правого та лівого боків отвору. Округливши результат до найближчого більшого цілого отримаємо п = 6 шт.
7. Висота встановлення зрошувачів над прорізом h = 0,5 м, отже приймемо l кр = 0,7 м.
8. Визначимо крок встановлення зрошувачів по краях отвору - отримаємо l = 0,56 м.
9. Визначимо кількість зрошувачів по ширині всього отвору. Знову ж округливши, отримаємо N = 17 шт.
10. Скорегуємо відстані до крайніх зрошувачів щодо отвору. Отримаємо відстані l кр = 1/2 * (10м - 16 l) = 0,5 м.
11. Уточнимо кількість зрошувачів N. У нашому випадку виконується умова N? 2п + 3, тому з схеми встановлення зрошувачів слід прибрати 3 шт., А 2 оросителя встановити через відстань 2 l = 1,1 м.
Результат рішення графічно представлений на малюнку 1.
Також, на малюнку 2, представлений фрагмент середини завіси при тому ж розрахунку, але з великою шириною отвору L. Зрошувачі, відповідно до п.11 розрахунку, встановлені на відстані 2 l = 1,1 м. Як видно з малюнка, будь-яку ділянку отвору знаходиться під дією не менше 6 зрошувачів (тобто мінімальної кількості зрошувачів, рівним п, для якого розрахована сукупна інтенсивність I не менше 1 л / м * с (див. п.6)).
додаток
Малюнок 1. Результат розрахунку
Малюнок 2. Фрагмент середини завіси з зрошувачами, встановленими з кроком 2 l.
Чи зможе дренчерною завісою стримувати пожежа при горінні вітрин або стелажів в разі, якщо завіса розташована перпендикулярно їм?Чи продовжать вони горіти в іншому пожежному відсіку?
Чи зможе взагалі дренчерною завісою стримувати пожежа як протипожежна стіна 1-го типу?
СНИП 21?
Анализ учетной записи mBiznes в различных версиях + доступные акции 
