Полы в квартире и доме

Расчет спринклерного пожаротушения программы. Гидравлический расчет системы пожаротушения. Пример расчета спринклерной установки водяного пожаротушения

    Данный перечень содержит вполне исчерпывающий список возможностей, применимых для большинства расчетов. Рассмотрим программу поподробнее. Интерфейс и работа программы Интерфейс программы особых нареканий не вызывает. Все элементы вполне очевидно расположены и выполняют свои функции. Освоение не требует временных затрат для любого человека более или менее привычно работающего в среде WINDOWS. Интерфейс построен на вкладках, между которыми можно переключаться в любой время для внесения изменений. В первой вкладке вводятся общие данные проекта, которые затем используются при построении отчета. Основным рабочим окном (или окнами, в зависимости от количества) является окно секции. Там в табличной форме производится ввод исходных данных, а также производится промежуточные расчеты по расходам и давлению.

    Не стану утомлять вас описанием процедуры ввода параметров, тем более что все это подробно объясняется в видео-уроках, которые можно вызвать по нажатию Ctrl + F1 (при условии наличия подключения к Интернету). Отмечу только, что ввод параметров осуществляется довольно просто, при наличии аксонометрической схемы, или, хотя бы, плана секции (для предварительного расчета) с нанесенными размерами. Помимо питающих и распределительных трубопроводов, в расчете можно учитывать дренчерные завесы, а также пожарные краны совмещенного противопожарного водопровода. Один из минусов программы – отсутствие графической составляющей, которая позволяла бы визуально контролировать ввод параметров секции пожаротушения. Данная функция представляется мне крайне полезной, а включение краткой аксонометрии в состав отчета сделала бы его очень наглядным. Пример такой функции можно увидеть в настоящее время только в зарубежном программном обеспечении.
    Отличная функция, включенная в состав программы – возможность автоматического ввода гидравлических параметров оборудования (оросителей, пожарных кранов и диафрагм, узлов управления и гибких подводок из гофротрубы) при выборе его из встроенного каталога. После окончания расчета диктующей секции (до узла управления), на вкладке «Подбор насосов» производится ввод параметров и расчет насосного оборудования пожаротушения.
    Варианты гидравлических схем включения пожарных насосов включает в себя до 5 насосов (основных и резервных), включенных как параллельно, так и последовательно. С помощью закладки «Доп/расчеты» автоматически рассчитывается количество патрубков для подключения пожарной техники, объем резервуара и минимальный необходимый диаметр подводящего трубопровода. Отчет Результатом работы программы является отчет в формате PDF. Расчеты секций, входящие в состав отчета можно выбирать. Цена Стоимость программного обеспечения «ГидРаВПТ» может рассчитываться исходя из времени использования:
  • 1 месяц – 2 500 рублей;
  • 4 месяца – 6 000 рублей;
  • 12 месяцев – 12 000 рублей;
  • без ограничения по сроку – 25 000 рублей.
Стоимость, в общем и целом приличная, однако если учесть, что 25 000 рублей – это 10-20% от средней цены за рабочую документацию по установке водяного пожаротушения, то, по-моему, цена вполне оправдана и даже низка. Очевидные плюсы программы также заключаются в схеме лицензирования и защиты от несанкционированного использования:
  1. При покупке программы с использованием без ограничения по сроку, вы получаете бесплатную поддержку и обновления навсегда.
  2. Защита программного обеспечения позволяет использовать ее на разных компьютерах, поскольку файл-ключ находится на флеш-накопителе. Таким образом, отпадает необходимость покупки нескольких копий программы для компании. Покупается одна лицензия, и флешка с ключом передается между сотрудниками в случае необходимости.
Плюсы:
  • практически первая и единственная программа в своем роде;
  • наличие сертификата соответствия, что дает возможность включать отчеты программы в состав проектной документации;
  • понятный и удобный интерфейс;
  • при обучении работе с программой отлично помогают видео-уроки;
  • наличие дополнительных сопутствующих расчетов – объем резервуара, количество патрубков для пожарной техники, диаметр всасывающего трубопровода;
  • хорошая поддержка через сайт ГидраВПТ.рф;
  • вменяемая цена (10-20% от стоимости проектных работ по одному объекту).
Минусы:
  • отсутствие графической составляющей в программе.
Выводы Программа является законченным продуктом, который можно смело рекомендовать проектировщикам систем противопожарной защиты. Идеальный вариант покупки – неограниченная версия на отдел проектирования.

Почему вода не тушит?

Экспертный обзор ошибок, допускаемых при проведении гидравлического расчета автоматической установки водяного пожаротушения (АУВПТ).

Как часто в попытках оптимизировать при проектировании, многие «специалисты» на выходе получают весьма неэффективную установку водяного пожаротушения.

В настоящей статье изложены некоторые наблюдения автора про тонкости гидравлического расчета установок водяного пожаротушения и ошибки, которые необходимо избегать при проведении его экспертизы. Приводятся частичный анализ существующей официальной методики расчета и некоторые выводы из собственного опыта проектирования.

1. Эпюры и графики вместо расчетов.

Многие проектировщики ошибочно определяют Давление (Р) на диктующем оросителе расчетным путем в зависимости от Коэффициента производительности оросителя (Кпр.) и требуемого Расхода (Q) данного оросителя. При этом требуемый Расход принимается пу¬тем умножения нормативной интенсивности на площадь защищаемую оросителем, которая указана в паспорте этого оросителя.

Например, если требуемая интенсивность 0,08 л/с на 1 м кв., а защищаемая оросителем площадь составляет 12 м кв., то расход оросителя принимается 0,96 л/с. А необходимое на оросителе давление высчитывается поформу-ле Р=(д/10*Кпр.)л2.

Этот вариант был бы верен, если бы весь объем воды, выходящий из оросителя, приходился бы только на его защищаемую площадь и при этом еще равномерно распределялся по всей данной площади.

Но фактически часть воды из оросителя распределяется за пределы данной защищаемой оросителем площади. Поэтому, для правильного определения давления на диктующем оросителе необходимо использовать только эпюры орошения или паспортные данные, где указано, какое необходимо давление создать перед оросителем, чтобы он обеспечил требуемую интенсивность на защищаемой площади.

Это требование указано в 1-ой части пункта В.1.9 приложения «В» к СП 5.13130:

«...определяется с учетом нормативной интенсивности орошения и высоты расположения оросителя по эпюрам орошения или паспортным данным давление, которое необходимо обеспечить у диктующего оросителя...».

2. Почему диктующий ороситель не главный?

Расход всей секции часто принимается путем простого умножения минимальной защищаемой площади (указанной в таблице 5.1 СП 5.13130 для спринклерной АУП) на нормативную интенсивность или просто по минимальному требуемому расходу, указанному в таблицах 5.1, 5.2, 5.3 СП 5.13130.

Хотя в настоящее время в соответствии с методикой расчета, изложенной в приложении «В» к СП 5.13130 требуется вначале правильно определить расход самого удаленного и высокорасположенного оросителя (диктующего оросителя), затем рассчитать потери давления на участке от диктующего оросителя до следующего, потом с учетом этих потерь рассчитать давление на втором оросителе (ведь давление на нем будет больше, чем на диктующем). Т.е. необходимо определять расход каждого оросителя, находящегося на защищаемой данной установкой площади. При этом необходимо учитывать, что расход оросителей, установленных на распределительной сети, возрастает по мере удаления от диктующего оросителя, т.к. дав¬ление на них также возрастает по мере приближения к месту расположения узла управления.

Далее необходимо просуммировать расход всех оросителей, приходящихся на защищаемую площадь для данной группы помещений и сравнить этот расход с минимальных (нормативным) расходом, указанным в таблицах 5.1, 5.2, 5.3 СП 5.13130. Если расчетный расход будет менее нормативного, то расчет необходимо продолжать (учитывать последующие оросители, размещенный на трубопроводах) до превышения значения фактического расхода над нормативным.

3. Не все струи одинаковые...

Аналогична ситуация при определении расходов пожарных кранов при проектировании совмещенной установки водяного по¬жаротушения и системы внутреннего противопожарного водопровода.

Первично расходы на пожарные краны определяются по таблицам 1 и 2 СП 10.13130, в зависимости от назначения объекта и его параметров (этажности, объема, степени огнестойкости и категории). Но во втором абзаце пункта 4.1.1 СП 10.13130 указано, что «Расход воды на пожаротушение в зависимости от высоты компактной части струи и диаметра спрыска следует уточнять по таблице 3».

Например, для общественного здания определили 2 струи по 2,5 л/с. Далее, по таблице 3 смотрим, что расход 2,6 л/с может быть обеспечен при длине пожарного рукава 10 м только при давлении 0,198 МПа перед клапаном пожарного крана DN65 и при диаметре спрыска наконечника пожарного ствола 13 мм. Значит и ранее определенный для каждого пожарного крана расход (2,5 л/с) будет увеличен как минимум до 2,6 л/с.

Далее, если у нас не один пожарный кран (две и более струи), то по аналогии с расчетом спринклерной установки, необходимо произвести расчет потерь давления на участке от первого (диктующего) пожарного крана до второго. Затем необходимо определить фактическое давление, которое будет у клапана второго пожарного крана с учетом его геометрической высоты, длины и диаметра трубопровода. Если давление больше, чем на первом ПК, то и расход второго ПК будет больше. А если давление меньше, то необходимо выполнить соответствующую поправку давления на первом ПК таким образом, чтобы давление на клапане второго ПК соответствовало ранее принятым (уточненным) по таблице 3 СП 10.13130.

Если же в системе три и более задействованных пожарных крана (струй), то расчет такой системы усложняется в разы и провести его вручную весьма трудоемко.

4. Штраф за превышение скорости.

При проведении гидравлического расчета АУВПТ важно, помимо расчета основных параметров (давления и расхода), учитывать несколько других значимых параметров и следить, чтобы они также были в норме. Например, нельзя превышать предельные скорости движения воды или раствора пенообразователя в напорных (питающих, распределительных, подводящих) трубопроводах более 10 м/с, и во всасывающих - более 2,8 м/с.

Стоит отметить, что скорость тем выше, чем больше значение расхода, а значит, при проведении расчета по мере удаления от диктующего оросителя и приближения к узлу управления, скорость в ветвях и рядках будет возрастать. Следовательно, диаметры распределительных трубопроводов, принятые в начале расчета для ветвей с диктующим оросителем, могут не пройти по параметрам скорости для ветвей в конце расчетной защищаемой площади.

5. Это у нас кладовая, но мы здесь вообще ничего не храним.

В соответствии с примечаниями 1 и 2 приложения «Б» к СП 5.13130:

«1. Группы помещений определены по их функциональному назначению. В тех случаях, когда невозможно подобрать аналогичные производства, группу следует определять по категории помещения.

С этим вроде все понятно и, как правило, не вызывает вопросов. Однако далее в примечании 3 указано, что если складское помещение встроено в здание, помещения которого относятся к 1-ой группе, то параметры для такого (складского) помещения следует принимать по 2-ой группе помещений.

Например, в торговом центре или обычном магазине ко 2-ой группе у нас могут относиться так называемые кладовые, подсобки, гардеробы, бельевые и прочие помещения хранения, в которых величина удельной пожарной нагрузки составляет от 181 до 1400 МДж/м кв. (категория ВЗ).

Следовательно, если указанные помещения разных групп у нас защищаются одной секцией пожаротушения, то проектировщик должен сначала сделать расчет для всех помещений 1-ой группы, затем отдельно расчеты для каждого помещения 2-ой группы, потом выбрать диктующие параметры данной секции и не забыть скорректировать давление и расход для расчетных участков, которые не являются диктующими.

Кстати, далее в примечании 4 указано, что, если помещение относится ко 2-ой группе помещений, и величина удельной пожарной нагрузки более 1400 МДж/м кв. или более 2200 МДж/м кв., то интенсивность орошения следует также увеличивать в 1,5 или 2,5 раза соответственно. Данный случай больше относится к производственным объектам защиты, но требует, чтобы с расчетом водяного пожаротушения параллельно проводился расчет категорий помещений по взрывопожарной и пожарной опасности.

6. А эту трубу можно не учитывать...

Очень редко встречающаяся практика

Это расчет потерь давления в подводящем трубопроводе (от узла управления до напорного патрубка пожарного насоса). Как правило, обычно расчет ведется в лучшем случае до узла управления, хотя в зависимости от диаметра подводящего трубопровода и количества узлов управления, установленных на нем, потери давления на данном участке могут быть весьма существенными.

7. Семимильными шагами.

Часто ошибочно максимальное расстояние между оросителями принимается по таблице 5.1. СП 5.13130, т.е. 4 или 3 метра соответственно. Однако, для обеспечения равномерного орошения, максимальное расстояние между оросителями (при расположении их по квадрату) должно быть не более стороны квадрата, вписанного в окружность, образуемой защищаемой оросителем площади. Например, при защищаемой площади 12 м кв. расчетное расстояние между оросителями будет составлять всего 2,76 метра.

8. Три по сто в один стакан.

Не производится расчет количества и пропускной способности патрубков для подключения передвижной пожарной техники (пожарных автомобилей) с учетом максимального расхода, выдаваемого одним пожарным автомобилем на один такой патрубок. Суть в том, что стандартный пожарный автомобиль (например, автоцистерна АЦ-40(130)) имеет центробежный насос с расходом 40 л/с, но выдать этот расход он может только через два напорных патрубка (на каждый по 20 л/с). Даже возимый на автоцистерне лафетный ствол с расходом 40 л/с подключается к автомобилю также через два пожарных рукава.

9. Пожар может быть и НЕ в самом дальнем помещении.

Не производится сравнение требуемых расхода и давления в зависимости от месторасположения расчетной защищаемой площади. Необходимо рассматривать как минимум два варианта: в наиболее удаленной части секции (как указано в методике СП 5.130130), и, наоборот - в расположенной непосредственно вблизи у узла управления. Как правило, во втором случае расход получается больше.

10. И напоследок опять про дренчерную завесу...

Присоединяемые к трубопроводам спринклерной установки пожаротушения дренчерные завесы вообще редко когда рассчитываются в полном объеме, а их расход принимается формально из расчета 1 л/с на 1 м такой завесы. При этом расстояния между дренчерными оросителями также принимаются необоснованным и без учета взаимного действия соседних оросителей на каждую защищаемую точку. Здесь, как и при расчете спринклерной установки, необходимо учитывать увеличение расхода каждого оросителя при удалении от диктующего (в сторону расположения узла управления), суммировать эти расходы, а потом корректировать полученный расход с учетом фактического давления в точке присоединения трубопровода дренчерной завесы с общей системе трубопроводов установки.

В данном видеоматериале демонстрируется и разбирается 10-ть распространенных ошибок, которые допускаются при проведении гидравлического расчета установок водяного пожаротушения. Видео в двух частях. Общая продолжительность - около 1 часа.

Определение рабочих параметров системы.

Гидравлический расчет спринклерной сети имеет своей целью определение расхода воды, а также определение необходимого давления у водопитателей и наиболее экономичных диаметров труб.
Согласно НПБ 88-2001*, необходимое количество воды для тушения пожара равно:

Q = q*S , л/с

где q – требуемая интенсивность орошения, лс/м2 ;
S – площадь для расчета расхода воды, м .

Фактический же расход огнетушащего вещества определяется исходя из технических характеристик выбранного типа оросителя, напора перед ним, условия расстановки необходимого количества оросителей, обеспечивающих защиту расчетной площади, в том числе и в случае необходимости монтажа оросителей под технологическим оборудованием, площадками или вентиляционными коробами, если они препятствуют орошению защищаемой поверхности. Расчетная площадь принимается согласно НПБ 88-2001 в зависимости от группы помещений.
Многие проектировщики при определении фактического расхода воды либо за расчетный расход принимают минимально необходимый расход, либо прекращают расчет, достигнув значения необходимого количества огнетушащего вещества.
Ошибка заключается в том, что таким образом не обеспечивается орошение всей нормативной расчетной площади с требуемой интенсивностью, так как система не рассчитывается и не учитывает фактическую работу оросителей на расчетной площади. Следовательно, неверно определяются диаметры магистрального и подающего трубопроводов, подбираются насосы и типы узлов управления.
Рассмотрим вышесказанное на небольшом примере.

Необходимо защитить помещение S=50 м2 , с требуемой интенсивностью q=0,08 л/с*м2

По НПБ 88-2001*, необходимое количество воды для тушения пожара равно: Q=50*0,08=4 л/с.
По п. 6. Прил. 2 НПБ 88-2001*, расчетный расход воды Qd, л/с, через ороситель определяется по формуле:

где k – коэффициент производительности оросителя, принимаемый по технической документации на изделие, k=0,47 (для данного варианта); Н – свободный напор перед оросителем, Н=10 м .

Так как в объеме одной статьи невозможно подробно описать гидравлический расчет с учетом всех необходимых факторов, влияющих на работу системы – линейных и местных потерь в трубопроводах, конфигурацию системы (кольцевая или тупиковая), в данном примере примем расход воды как сумму расходов через наиболее удаленный ороситель.

Qф=Qd*n ,

где n – количество оросителей, размещаемых на защищаемой площади

Qф=1,49*8=11,92 л/с .

Видим, что фактический расход значительно превышает необходимое количество воды Q, следовательно, для нормальной работы системы с обеспечением всех требуемых условий необходимо предусмотреть все возможные факторы, влияющие на работу системы.

Автоматическая установка спринклерного водяного пожаротушения, совмещенная с пожарными кранами.

Спринклерные оросители и пожарные краны – это две противопожарные системы, имеющие одно назначение, но разную функциональную структуру построения, поэтому их совмещение вызывает некоторую путаницу, так как приходится руководствоваться различными нормативными документами для построения общей системы.
Согласно п. 4.32 НПБ 88-2001*, «В спринклерных водозаполненных установках на питающих трубопроводах диаметром 65 мм и более допускается установка пожарных кранов по СниП 2.04.01-85*».
Рассмотрим один из часто встречающихся вариантов. Данный пример часто попадается в многоэтажных зданиях, когда по желанию заказчика и в целях экономии средств совмещают систему автоматического спринклерного пожаротушения с системой внутреннего противопожарного водопровода.
По п. 9.1 СНиП 2.04.01-85*, при числе пожарных кранов 12 и более систему следует принимать кольцевой. Кольцевые сети должны быть присоединены к наружной кольцевой сети не менее чем двумя вводами.

Ошибки, допущенные в схеме на рисунке 2:
? Участки подводящего трубопровода к секциям с количеством ПК более 12 «А+Б» и «Г+Д» тупиковые. Поэтажное кольцо не удовлетворяет требованиям п. 9.1 СНиП 2.04.01-85*.
«Системы внутренних водопроводов холодной воды следует принимать:
– тупиковыми, если допускается перерыв в подаче воды и при числе пожарных кранов до 12;
– кольцевыми или с закольцованными вводами при двух тупиковых трубопроводах с закольцованными вводами при двух тупиковых трубопроводах с ответвлениями к потребителям от каждого из них для обеспечения непрерывной подачи воды.
Кольцевые сети должны быть присоединены к наружной кольцевой сети не менее чем двумя вводами».
П. 4.34. НПБ 88-2001*: «Секция сплинклерной установки с 12 и более пожарными кранами должна иметь два ввода».
? По п. 4.34. НПБ 88-2001*, «для спринклерных установок с двумя секциями и более второй ввод с задвижкой допускается осуществлять от смежной секции». Участок «А+Г» не является таким вводом, так как после него идет тупиковый участок трубопровода.
? Нарушаются требования п. 6.12. СниП 2.04.01-85*: число струй, подаваемых от одного стояка, превышает нормативные значения. «Число струй, подаваемых из каждого стояка, следует принимать не более двух».
Данная схема уместна при числе пожарных кранов в спринклерной секции менее 12.

На рисунке 3 каждая секция спринклерной установки с количеством пожарных кранов более 12 имеет два ввода, второй ввод осуществлен от смежной секции (Участок «А+Б», что не противоречит требованию п. 4.34 НПБ 88-2001*).
Стояки закольцованы горизонтальными перемычками, создав единое кольцо, поэтому п. 6.12. СНиП 2.04.02-84* «Число струй, подаваемых из каждого стояка, следует принимать не более двух» не нарушается.
Данная схема подразумевает бесперебойное обеспечение системы водой по I категории надежности.

Водоснабжение установки автоматического водяного пожаротушения.

Системы пожаротушения своим назначением предусматривают обеспечение безопасности людей и сохранности имущества, поэтому они должны находиться постоянно в рабочем состоянии.
При необходимости установки на системе насосов-повысителей необходимо обеспечить их электроэнергией и подачей воды с условием бесперебойности, т.е. по I категории надежности.
Системы водяного пожаротушения от носятся к I категории. По п. 4.4 к системе предъявляются требования:
«I категория — допускается снижение подачи воды на хозяйственно-питьевые нужды не более 30% расчетного расхода и на производственные нужды до предела, устанавливаемого аварийным графиком работы предприятий; длительность снижения подачи не должна превышать 3 суток. Перерыв в подаче воды или снижение подачи ниже указанного предела допускаются на время выключения резервных элементов системы (оборудования, арматуры, сооружений, трубопроводов и др.), но не более чем на 10 мин».
Одной из ошибок, встречающихся в проектах, является то, что система автоматического водяного пожаротушения не обеспечивается по I категории надежности подачи воды.
Это возникает вследствие того, что п. 4.28. НПБ 88-2001* гласит «Подводящие трубопроводы допускается проектировать тупиковыми для трех и менее узлов управления». Руководствуясь этим принципом, проектировщики часто, когда количество узлов управления менее трех, но требуется установка пожарных насосов-повысителей, ввод на системы пожаротушения предусматривают один.
Данное решение не верное, так как насосные станции автоматических установок пожаротушения следует относить к I категории надежности, согласно Прим. 1 п. 7.1 СНиП 2.04.02-84 «Насосные станции, подающие воду непосредственно в сеть противопожарного и объединенного противопожарного водопровода, надлежит относить к I категории».
По п. 7.5 СНиП 2.04.02-84, «Количество всасывающих линий к насосной станции независимо от числа и групп установленных насосов, включая пожарные, должно быть не менее двух. При выключении одной линии остальные должны быть рассчитаны на пропуск полного расчетного расхода для насосных станций I и II категорий».
Исходя из всего вышеперечисленного, целесообразно обратить внимание на то, что, независимо от числа узлов управления автоматической установки пожаротушения, при наличии на системе насосной установки, она должна обеспечиваться по I категории надежности.
Так как в данное время проектная документация не согласовывается органами Государственного пожарного надзора до начала строительно-монтажных работ, то исправление ошибок после окончания монтажа и сдачи объекта надзорным органам влечет за собой неоправданные затраты и увеличение сроков пуска объекта в эксплуатацию.

С. Синельников, ООО «Технос-М+»

Спринклерная система водяного пожаротушения практична и функциональна. Она применяется в рамках развлекательных объектов, хозяйственных и производственных построек. Основная особенность спринклерных линий — наличие оросителей с полимерными вставками. Под воздействием высоких температур вставка сплавляется, активируя процесс пожаротушения.

Схема спринклерной системы пожаротушения

В состав типовой системы входят следующие элементы.

  • Управляющие модули.
  • Трубопровод.
  • Спринклерные оросители.
  • Управляющий модуль.
  • Задвижки.
  • Импульсный модуль.
  • Компрессорное оборудование.
  • Измерительные приборы.
  • Насосная установка.

При расчете систем тушения пожара учитываются параметры помещения (площадь, высота потолков, планировка), предписания отраслевых нормативов, требования технического задания.

Расчет спринклерных установок водяного пожаротушения должны осуществлять квалифицированные специалисты. Они располагают профильными измерительными приборами и необходимым программным обеспечением.

Преимущества системы

Спринклерные системы пожаротушения обладают множеством достоинств.

  • Автоматическое срабатывание при возникновении возгорания.
  • Простота основных рабочих схем.
  • Сохранение эксплуатационных характеристик на протяжении длительного срока.
  • Удобство обслуживания.
  • Приемлемая стоимость.

Недостатки системы

К минусам спринклерных систем относится.

  • Зависимость от штатной линии подачи воды.
  • Невозможность применения на объектах с высокой степенью электрификации.
  • Сложности при использовании в условиях отрицательных температур (требуется применение воздушно-водных решений).
  • Непригодность оросителей к повторному использованию.

Пример расчета спринклерной установки водяного пожаротушения

Гидравлический расчет спринклерной системы пожаротушения позволяет определить рабочие показатели давления, оптимальный диаметр трубопровода и производительность линии.

При расчете спринклерного пожаротушения в части расхода воды используется следующая формула:

Q=q p *S, где:

  • Q — производительность оросителя;
  • S — площадь целевого объекта.

Расход воды измеряется в литрах в секунду.

Расчет производительности оросителя производится по формуле:

q p = J p * F p , где

  • J p — интенсивность орошения, установленная нормативными документами, в соответствии с типом помещения;
  • F p — площадь покрытия одного спринклера.

Коэффициент производительности оросителя представлен в виде числа, не сопровождается единицами измерения.

При расчете системы инженеры определяют диаметр выходных отверстий оросителей, расход материалов, оптимальные технологические решения.

Если вам требуется расчет спринклерной системы пожаротушения, обратитесь к сотрудникам «Теплоогнезащита». Специалисты быстро справятся с задачей, предоставят рекомендации по решению типовых и нестандартных вопросов.

Цель гидравлического расчета — определение расхода воды на пожаротушение, диаметров распределительных, питающих и подводящих трубопроводов и необходимого требуемого давления и расхода для насосной установки.

Гидравлический расчет выполнен по техническим данным представленным в (Гидравлическая схема расчета параметров)

Параметры установки пожаротушения торгового центра и других помещениях в подтрибунных пространствах принято в соответствии с требованиями СТУ:

— помещения объекта относятся к I группе помещений;

— интенсивность орошения — 0,12 л/(с·м 2);

— минимальная площадь для расчета расхода воды — 120 м 2 ;

— продолжительность подачи воды — 60 мин;

— максимальная площадь, защищаемая одним оросителем — 12 м 2 ;

— расход воды на внутреннее пожаротушение здания от пожарных кранов составляет 2 струи с расходом каждой не менее 5 л/с.

Рабочей документацией предусмотрена защита от пожара автоматической установкой водяного пожаротушения со спринклерными оросителями RA1325 Reliable с коэффициентом производительности 0,42.

На магистральной сети трубопровода предусмотрен монтаж пожарных кранов на питающих и распределительных трубопроводах диаметром DN 65. Расстановка пожарных кранов выполнена с учетом орошения каждой точки защищаемых помещений двумя струями с высотой компактной струи не менее 12 м для помещений здания. При этом расход от одного пожарного крана составляет не менее 5,2 л/с, а требуемый напор у пожарного крана — не менее 19,9 м. вод. ст. (согласно табл. 3 СП10.13130.2009).

Трубопроводы установки пожаротушения выполнены из электросварных и водогазопроводных труб по ГОСТ 10704-91 и ГОСТ 3262-75 различного диаметра.

Источником холодного водоснабжения проектируемого объекта является проектируемый водовод. Напор в существующей сети водопровода равен 2,6 атм. (26,0 м).

Расчетная площадь для определения параметров насосной станции пожаротушения принята на отм.+21,600 (6 этаж), расположение распределительного трубопровода на отм.+28,300 (под перекрытием) с монтажным положением оросителей вертикально вверх. Участок принят для расчета по причине того, что является наиболее удаленным, тупиковым и высоко поднятым по отношению к другим участкам данной секции.

Внутренний противопожарный водопровод выполнен совмещенным со спринклерным водяным пожаротушением, общая насосная группа.

Для определения параметров насосной станции пожаротушения принято расположение основания для пожарных насосов на отм.-0,150 (1 этаж).

Максимальное расстояние между спринклерами 2,7-3,0 м (в форме квадрата с учетом технических требований и эпюры орошения или прямоугольной формы с соблюдением охвата орошения). Диаметр окружности, защищаемая одним оросителем 4,0м, соответственно один ороситель защищает площадь 12,5 м2.

Свободный напор в наиболее удаленном и высокорасположенном оросителе должен быть не менее 12 м (0,12 МПа). Расход через диктующий ороситель
Qmin = k√ Н = 0,42√12 =1,455 л/с.

На защищаемой площади 120 м2 требуется не менее 16 (120/(2,76*2,76)) оросителей, минимальная интенсивность орошения 0,12 л/(с·м 2), тогда расход воды каждого оросителя должен составить: л/с, где м 2 — площадь орошения, — число оросителей, л/(с·м 2) — нормативная интенсивность орошения.

Гидравлический расчет системы автоматического пожаротушение

Расчет производится для тупиковой не симметричной схемы.

Гидравлический расчет для подбора моноблочной насосной установки произведен в соответствии с Приложением В СП 5.13130.2009.

Основные показатели гидравлического расчета, представлены в таблице 1.

Таблица 1 Гидравлический расчет

№ участка Длина участка

L, м

Ду, мм Удельная харак-ка

тр-да, Кт

Коэф-нт производ. оросителя, k, л/с·м² Напор Н, м.вод.ст. РасходQ, л/с
Q=k √ Н
Потери участка, м.вод.ст. Hι=Q²*L/Кт Участок 1-тупик-й 2-кольц-й Скорость фактич. V, м/с
Рядок А ветвь а1-а2 (1 ороситель)
1а — диктующий ороситель 0,42 12,0 1,455
уч. а1-а2 5,0 25 3,65 0,42 1,455 2,900 1
Геометр. высота оросителя а1от а2 (с отм.+22,500 м на отм.+24,000м) -1.50
Требуемый напор и расход в т.а2 13,40 1,537
уч. а2-А 5,0 25 3,65 0,42 2,992 12,26 1
Геометр. высота оросителя а2 от магистрали (с отм.+24,000 м на отм.+28,300м) -4.30
Рядок Е ветвь е1-Е
1е — ороситель 0,42 12,0 1,455
уч. е1-е2 4,7 25 3,65 0,42 1,455 2.726 1
Геометр. высота оросителя е1от е2 (с отм.+22,500 м на отм.+24,000м) -1.50
Требуемый напор и расход в т.е2 13,226 1,530
уч. е2-Е 5,0 25 3,65 0,42 2,985 12,206 1
Геометр. высота оросителя е2 от магистрали (с отм.+24,000 м на отм.+28,300м) -4.30
Требуемый напор и расход в т.Е ’ 21,131

В е1-Е =Q е1-Е 2 /Р Е ’ =2,985 2 /21,131=0,422

расход на уч-ке е1-Е: Q е1-Е =(В е1-Е * Р Е) 0.5 =(0,422* 21,758) 0.5 3,030
Магистраль А-К
Требуемый напор и расход в т.А 21,36 1,941
Уч.А-Б 3,0 100 4231 0,42 4,933 0,017
Требуемый напор и расход в т.Б 21,377 1,942
Уч.Б-В 2,5 100 4231 0,42 6,875 0,028
Требуемый напор и расход в т.В 21,405 1,943
Уч.В-Г 1,1 100 4231 0,42 8,818 0,020
Требуемый напор в т.Г 21,425
Требуемый напор и расход на уч-ке Г1-Г 21,425
Гидравлическая характеристика

В г1-Г = Q г1-Г 2 /Р г =2,992 2 /21,36=0,419

расход на уч-ке Г1-Г: Q г1-Г =(В г1-Г * Р г) 0.5 =(0.419* 21,425) 0.5 2,996
Уч.Г-Д 1,4 100 4231 0,42 11,814 0,046
Требуемый напор и расход в т.Д 21,471 1,946
Уч.Д-Д1 2,5 100 4231 0,42 13,760 0,112
Требуемый напор и расход в т.Д1 21,583 1,951
Уч.Д1-Д2 2,5 100 4231 0,42 15,711 0,146
Требуемый напор и расход в т.Д2 21,729 1,958
Уч.Д2-Е 0,4 100 4231 0,42 17,669 0,029
Требуемый напор и расход в т.Е 21,758
Уч.Е-Ж 1,0 100 4231 0,42 20,699 0,101
Требуемый напор и расход в т.Ж 21,859
Уч.Ж-Ж1 0,9 125 13190 0,42 25,899 0,046
Требуемый напор и расход в т.Ж1 21,905
Уч.Ж1-Ж2 0,2 125 13190 0,42 31,099 0,015
Требуемый напор и расход в т.Ж2 21,92 1,966
Уч.Ж2-Ж3 2,5 125 13190 0,42 33,065 0,207
Требуемый напор и расход в т.Ж3 22,127 1,976
Уч.Ж3-И 2,0 125 13190 0,42 35,041 0,186
Требуемый напор и расход в т.И 23,313
Гидравлическая характеристика

В и1-и = Q и1-и 2 /Р и ’ =2,985 2 /21,131=0,422

расход на уч-ке и1-и: Q и1-и =(В и1-и * Р и) 0.5 =(0,422* 23,313) 0.5 3,136
Уч.И-К 127,10 125 13190 0,42 38,177 14,044
Т.К 37,357 38,177
Внутренний противопожарный водопровод (2х5,2 л/с)
ПК6(1)
уч.Ж-ПК6(1) 7,7 65 572 19,90 5,200 0,364 1
Разница высоты на уч. Ж-ПК6(1) составляет: -5.45
Расход и давление перед пожарным краном ПК6(1) составит (перед диафрагмой): 29,429
Расход перед ПК после установки шайбы: 5,200
ПК6(2)
уч.И-ПК6(2) 7,7 65 572 19,90 5,200 0,364 1
Разница высоты на уч. И-ПК6(2) составляет: -5,45
Расход и давление перед пожарным краном ПК6(2) составит: 29,477
Давление перед ПК не превышает 0,4МПа
На ПК устанавливается диафрагма (дроссельная шайба), диаметр отверстия шайбы 20,4 мм
Давление и расход перед ПК после установки шайбы: 5,2
Питающий трубопровод
т.К 37,357 38,177
уч. К-УУ 63,15 150 28690 38,177 3,208
УУ 40,565 38,177
Потери давления в УУ 0,00018 0,262
Потери общие составляют: 30,157
Местные сопротивления 20% 6,031
Геометр. высота дикт. оросителя относительно УУ с отм.1,45 на отм. 22.500 21,050
Результаты расчета до УУ
Требуемый напор секции (перед УУ) 67,908 м
Требуемый расход секции на 120 м 2 38,177 л/с 137,44 м 3 /ч
Всего оросителей 16 шт оросителей на площади
Защищаемая площадь 120 м 2
На 1 ороситель 7,500 м 2
Интенсивность орошения 0,318 л/(с · м 2) результат расчета
Подводящий трубопровод до УУ
т.УУ 67,908 38,177
уч. УУ-G 0,8 150 28690 38,177 0,0406
т.G 67,949 38,177
уч. G-H 11,45 200 209900 38,177 0,079
т.H 68,028 38,177
уч. H-F 0,97 100 4231 38,177 0,334 1 4,8
т.F 68,362 38,177
Геометр. высота оси насоса относительно УУ с отм.+0.27 на отм.+1.45 1,18
Потери в насосе 1,0
Местные сопротивления от насоса до УУ 20% 0,091 м
Давление в конце участка трубопровода (за насосом) 70,633 м
Всасывающий трубопровод
Давление перед врезкой всасыв. труб-да (Нвс) от ввода ВК 26 м
Рассматривается участок на пропуск расхода на один ввод, V не д/превышать 2,8 м/с до патрубков насосной установки
уч.»Ввод»-F 25,00 200 209900 38,177 0,173 1 1,2
т.F 25,827 38,177
уч. F-Z 0,57 100 4231 38,177 0,196 1 4,8
Местные сопротивления до насоса 20% 0,074
Давление на входе пожарного насоса (Н подпора) 25,557 м
Результат расчетов параметров системы:
Q системы = 38,177 л/с Q пожарного насоса = 137,44 м 3 /ч
P системы = 0,4508 МПа Н пожарного насоса = 45,08 м.вод.ст.

Интенсивность орошения защищаемой площади с учетом орошения зоны спринклера совместно с соседними спринклерами по результатам расчетов получена i=0,318 л/(с · м2), что обеспечивает требуемую интенсивность i=0,12 л/(с · м2).

Производительность моноблочной насосной установки на отм. -0,150 в пом.Г.1.79 (Насосная ВПТ) 1-го этажа принята из условия обеспечения основным пожарным насосом расхода воды Q » 137,5 м3/ч и давления подачи Н=46,0м (эта цифра из графика насоса Q-H), жокей-насос принят с расходом воды Q » 5,45 м3/ч и давления подачи Н=54,4 м.

Данный расчет Вы можете скачать бесплатно (для личного пользования):

  • расчет в формате Word —
  • принципиальная расчетная схема в формате ПДФ —

Информация на сайте является интеллектуальной собственностью. Просьба ее не распространять на других сайтах.

Похожие публикации