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 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.
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:
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:
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:
Сплинкерное пожаротушение имеет ряд существенных преимуществ:
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.
Схема функционирования автоматической сплинклерной системы водяного пожаротушения.
А. Водозаполненный питающий трубопровод;
В. Водовоздушный питающий трубопровод;
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.
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 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.
В офисных помещениях, зданиях административного или коммерческого назначения, часто можно увидеть на потолке небольшие датчики – спринклеры. Они термочувствительны, т. е. реагируют на повышение температуры. Результатом активации спринклеров является автоматический запуск процесса пожаротушения.
Система, объединяющая спринклеры, сеть трубопроводов, на которых они установлены, и насосное оборудование называется спринклерной системой пожаротушения (АСПТ).
Устройства и оборудование, входящие в состав АСПТ со временем совершенствуются, благодаря чему современные спринклерные системы отличаются высокой эффективностью, скоростью срабатывания и надежностью. Что касается принципа действия АСПТ, он не меняется со времени изобретения этого способа водяного пожаротушения.
Схема работы АСПТ проста:
Поскольку спринклерная система автоматическая и чаще всего связана с другими охранно-пожарными системами здания, одновременно с началом тушения пожара, подается сообщение о ЧС на пульт охраны, включается система оповещения и управления эвакуацией, отключается вентиляция, лифты вызываются на 1-й этаж и блокируются после открывания створок.
Спринклерная система пожаротушения основана на водопроводе, присутствующем в здании. В отапливаемых строениях трубы постоянно заполнены водой (если не используется другой вид ОТВ), которая находится под определенным давлением благодаря насосному оборудованию. Если АСПТ сработает и начнется процесс распыления воды по охраняемому объему, насосы обеспечат давление в системе на достаточном уровне для тушения пожара.
В тех зданиях, которые зимой не отапливаются, предусматривают опустошение водопровода в холодное время года. Это предотвращает замерзание воды в трубах. На зиму трубопровод заполняют сжатым воздухом. Если возникнет пожар, воздух быстро выпускается из системы и трубы заполняются огнетушащим составом. Единственным недостатком при таком, сухом, устройстве спринклерной системы, является увеличение времени от поступления сигнала о пожаре до начала тушения огня.
Для того, чтобы система пожаротушения на объекте была эффективной, т. е. четко и результативно выполняла возложенные на нее функции, каждый ее элемент должен быть тщательно продуман еще на стадии проектирования.
Проектировщик, в частности, обязан определить:
Учитывая все необходимые показатели, специалист проводит расчет системы спринклерного пожаротушения с оптимальными для конкретного объекта показателями.
После того, как АСПТ спроектирована и смонтирована на объекте, еще до запуска в эксплуатацию обязательно проводят ее испытание. Такие работы осуществляют мастера специализированных обслуживающих компаний. Порядок испытаний должен соответствовать ГОСТ 50680-94 и другим правилам и нормативам.
Цель испытаний – установить соответствие системы нормативным параметрам, указанным в ГОСТе.
Спринклерные установки испытывают в 2 этапа:
Несмотря на то, что спринклерное пожаротушение – это простой, эффективный и недорогой способ обезопасить здание от пожара, у таких систем есть свои недостатки:
Для выбора подходящей системы пожаротушения лучшим решением будет обратиться за помощью к специалистам, имеющим опыт проектирования и монтажа противопожарного оборудования.
Теоретические знания и практический опыт в области обеспечения пожарной безопасности разных типов зданий – это гарантия того, что Вам подскажут действительно надежный, эффективный и выгодный способ защиты для Вашего объекта.
Автоматические системы пожаротушения имеют широкое практическое применение при построении систем пожаробезопасности различных объектов. Благодаря их автоматической работе можно эффективно бороться с пожарами различной степени сложности еще до приезда специальных служб. Высокую эффективность в качестве автономных систем пожаротушения получили системы и типа. Такого вида оборудование может функционировать автономно или подключаться к любой пожарной сигнализации и, в случае ее срабатывания, производить автономное пожаротушение в контролируемых помещениях. Во многом эти системы схожи, но есть и отличия спринклерной и дренчерной системы пожаротушения, о которых и пойдет речь ниже.
Дренчерная система пожаротушения представляет собой набор оборудования для эффективного тушения очагов возгорания, а также для исключения распространения очагов пламени на другие помещения. Для выполнения процедуры тушения пожара используются специальные оросительные устройства – дренчеры, которые выполнены в виде головок открытого типа. Спринклерные и дренчерные системы пожаротушения используют для тушения пожара воду, которая распыляется оросительными головками. Также может применяться и пена – все зависит от объекта, на котором устанавливается установка, и класса его пожароопасности. В дренчерной системе подача смеси осуществляется после поступления сигнала от электронного блока в автоматическом режиме или при ручной активации установки человеком. Установки дренчерного типа обеспечивают создание завесы из огнетушащего вещества, которое препятствует распространению огня и эффективно его нейтрализует.
Преимущества:
К основным преимуществам систем дренчерного типа относятся:
Недостатки:
Спринклерные установки являются еще одним типом автоматической системы пожаротушения – спринклерные и дренчерные системы пожаротушения владеют специальными головками, через которые распространяется огнетушащее вещество. Для спринклерной установки выходные отверстия головок закрываются тепловым замком – это специальный элемент, который плавится при определенной температуре, обеспечивая возможность выхода воды или пены из головки. Активация спринклерных систем происходит полностью автономно, когда температура в контролируемой зоне превысит пороговое значение.
Преимущества:
Недостатки:
Основным фактором, который отличает дренчеры и спринклеры является конструкционное решение их распылительных головок. Если в первом случае головка владеет открытым исполнением, то во втором – отверстия перекрываются тепловым замком, который освобождает отверстия для подачи тушащего вещества после достижения определенной температуры.
Конструкционное исполнение не единственное отличие, которым характеризуется спринклерная и дренчерная система пожаротушения – отличия состоят также и в принципе срабатывания оборудования. Если спринклер является полностью автономным и срабатывает, когда расплавляется тепловой замок при увеличении температуры, то дренчер активируется от устройства сигнализации или ручной кнопки запуска, входящей в состав системы пожарной безопасности.
Еще один фактор, по которому различают спринклер и дренчер – отличия их состояния в режиме ожидания. Установка первого типа постоянно находится в заряженном состоянии – трубопроводы заполнены либо водой, либо воздухом, а установки второго типа могут быть и не заполненными. Подача воды или пены для воздействия на очаги возгорания осуществляется после подачи сигнала от сигнализации или кнопки ручного пуска.
Существующая между дренчерной и спринклерной системой пожаротушения разница работы обуславливает их различное практическое применение. В первом случае система обеспечивает обрабатывание всей защищаемой площади, даже тех участков, на которых еще и не появилось возгорание. Применение же спринкленых систем позволяет автономно обрабатывать те зоны, которые наиболее подвержены опасности возгорания – там, где температура выше критической.
Обратите внимание!
Также важно помнить, что на объектах, отличающихся возможностью появления отрицательных температур, спринклерные установки имеют ограничение в использовании. Там лучше применять оборудование дренажного типа.
Если подытожить выше сказанное, то можно сделать выводы, что спринклерные и дренчерные установки пожаротушения отличаются высокой эффективностью работы, если они применяются с учетом особенностей защищаемого объекта. В таком случае можно получить максимальный показатель защиты, что позволит эффективно справиться с огнем, если возникнет пожар. При потребности, можно устанавливать комбинированные системы, используя частично и дренажные и сприклерные устройства борьбы с возгораниями.
Человек всегда стремился добиться совершенства практически во всем. Реальным подтверждением этому служит прогресс в технической области. Сегодня совершенно на другой уровень, более высокий, вышла Современные способы ликвидации огня позволяют сохранить жизни людей, находящихся в определенных помещениях, а также уберечь их имущество. Одним из вариантов борьбы с пожаром стала спринклерная система, которая устраняет возгорание сразу же после его возникновения. Если объект оснащен таким способом тушения открытого пламени, то не приходится дожидаться приезда специальных служб, а также пользоваться огнетушителями.
Сегодня для назначения создают спринклерные и дренчерные системы. Первые бывают воздушными, водяными и смешанными. Эти системы предназначены для установки в помещениях как с отоплением, так и без него. В водяных установках трубопроводы полностью заполнены жидкостью. Поэтому используются такие системы только в отапливаемых помещениях. В воздушных установках вода поступает в трубопровод только после срабатывания контрольно-сигнального клапана. Их можно использовать в неотапливаемых помещениях. Трубопроводы изначально заполнены поэтому только после его выхода начинается тушение огня водой. Также для помещений, которые не имеют отопления, применяются смешанные системы. В таких установках трубопроводы летом заполнены водой, а зимой в них находится сжатый воздух, так как жидкость при низких температурах замерзает.
Дренчерные системы имеют в своем составе головки, которые оснащены отверстиями диаметром 8, 10 и 12,7 мм. Такие элементы применяются не только для но также с их помощью создаются водяные завесы. Они предназначены для изоляции очагов возгорания. В действие такие системы могут приводиться ручным и автоматическим методом.
Такой вид происходит полностью автоматически. Спринклерная система создается на больших объектах. Особенностью этих установок является локализация открытого пламени на закрытых площадях, где распространение огня сопровождается большим количеством тепловыделений. Чаще всего такой способ применяется в местах большого скопления людей, на автостоянках, имеющих закрытый тип, в многочисленных офисах, торговых и производственных помещениях.
Из водопроводных сетей состоит любая спринклерная система пожаротушения. Принцип работы заключается в том, что установка всегда готова к подаче вещества, которое способствует ликвидации возгорания. Это может быть вода или специальный состав. Работа системы осуществляется под высоким давлением. По всей площади определенного помещения распределены разбрызгиватели, которые в обычном состоянии закрыты спринклерами. Ими являются специальные насадки, изготовленные из легкосплавного материала. Когда возникает пожар, на клапан воздействует высокая температура, при этом происходит вскрытие пломбы и осуществляется подача средства для тушения пламени.
Спринклерная система пожаротушения может состоять из нескольких отдельных секций. Каждая из них оснащается индивидуальным контрольно-сигнальным клапаном. Также отдельная секция может оборудоваться специальными устройствами, которые осуществляют подачу сжатого воздуха. Это необходимо для того, чтобы повысить давление в трубопроводах. Такие особенности конструкции систем пожаротушения зависят от площади объекта, а также его конфигурации.
Любая спринклерная система имеет тепловые замки. В большинстве случаев они срабатывают, когда температура достигает 79, 93, 141 или 182 градусов. Первые два значения относятся к низкотемпературным системам. Их срабатывание должно происходить не позднее чем через 300 секунд после возникновения пожара. Такое требование указано в ГОСТ Р 51043-2002. Два следующих значения относятся к высокотемпературным системам. Для них тепловой замок должен сработать не позднее чем через 600 секунд после того, как началось воспламенение в помещении.
Первоначально всегда необходимо выполнить проект. Он понадобится для правильного размещения на объекте оборудования и трубопроводов системы пожаротушения. Когда выполняется разработка чертежей, всегда учитывается площадь определенного помещения. Также необходимо принимать во внимание расход вещества, требуемого для тушения пожара. В зависимости от типа помещения определяется месторасположение каждого элемента системы, которыми являются оросители, трубопроводы, а также и узел управления. При этом обязательно учитывается высота потолков, существующая вентиляция и параметры, при которых будет осуществляться подача воды.
Монтаж спринклерной системы состоит из нескольких этапов. На объект сначала поставляются все необходимые материалы и комплектующие. Затем выполняется прокладка кабелей и непосредственно самих трубопроводов системы. Далее осуществляется монтаж других элементов, которые входят в состав установки пожаротушения. На последнем этапе проводятся пуско-наладочные испытания.
Трубопроводы спринклерных систем подвешиваются к горизонтальным поверхностям. В основном ими являются потолки помещений. Для упрощения применяют хомут для спринклерных систем. Внешний вид такого приспособления имеет каплевидную форму. Изготавливаются хомуты, как правило, из оцинкованной стали. Они имеют различный диаметр, в зависимости от размеров используемых труб в системах. В хомутах существует специальное отверстие, которое предназначено для закрепления их на потолке. Чтобы выполнить такой процесс, необходимо вставить стержень с резьбой, который будет зафиксирован при помощи гайки. При использовании такого способа монтажа существует возможность регулировать уровень трубопровода. Обычно первоначально выполняется установка необходимого количества хомутов на потолке, после чего производится монтаж непосредственно самой системы. Благодаря использованию таких элементов установка трубопроводов происходит очень быстро. Хомуты можно крепить при помощи разных средств — это могут быть штифты или шпильки с резьбой.
Спринклерная система, как и любая другая нуждается в регулярном сервисе. Он имеет большое значение для поддержания установки в рабочем состоянии. Одними из главных элементов являются оросители, которые необходимо постоянно проверять на предмет отсутствия повреждений физического характера. Нужно следить за тем, чтобы у них не было протечек, а также на таких элементах не должны присутствовать следы коррозии и разрушения. Если дефекты все же будут обнаружены, то необходимо выполнить обязательно замену тепловых замков, при этом осуществляется полный слив жидкости. После проведения всех работ производится перезапуск системы. Также владельцем таких установок необходимо знать, что их безаварийная эксплуатация возможна на протяжении 10 лет после выполнения монтажа.
В настоящее время для получения достоверных сведений о работе какого-либо оборудования выполняют сбор сведений, из которых формируется статистика. Согласно последним данным, спринклерная система пожаротушения эффективно выполняет свои задачи, если в 10-40% возможных случаев произойдет срабатывание хотя бы одного оросителя. До 80 процентов возгораний удается устранить при одновременном включении 10 клапанов. При этом такая эффективность наблюдается на значительной территории. Выполнив монтаж спринклерной системы на объекте, владелец помещения израсходует минимальное количество денежных средств. В итоге он получит установку пожаротушения, которая будет полностью работать в автоматическом режиме. Одновременно с этим она не зависит от подключения к электрической сети. Все перечисленные преимущества позволяют спринклерной установке занимать лидирующие позиции среди всех существующих на сегодня систем тушения пожаров.
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.
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:
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.
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.
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.
