Спринклерная система пожаротушения

Эта статья о полной системе противопожарной защиты. Информацию об устройстве, которое фактически сбрасывает воду, см. В разделе «Спринклер пожаротушения» .

со стеклянной колбой Разбрызгивающая головка распылит воду в помещение, если достаточное количество тепла достигнет колбы и приведет к ее разрушению. Спринклерные головки работают индивидуально. Обратите внимание на красную жидкость в стеклянной колбе .

Спринклерная система пожаротушения представляет собой активный метод противопожарной защиты , состоящий из системы подачи воды, обеспечивающей достаточное давление и расход в системе водораспределительных трубопроводов, к которой спринклеры пожара подключаются . Хотя первоначально системы использовались только на заводах и в крупных коммерческих зданиях, теперь они доступны по экономически выгодной цене.

Спринклерные системы пожаротушения широко используются во всем мире: ежегодно устанавливается более 40 миллионов спринклерных головок. Спринклерные системы пожаротушения обычно проектируются как системы спасения жизней, но не обязательно предназначены для защиты здания. Из зданий, полностью защищенных спринклерными системами пожаротушения, если пожар и возник, то в 96% случаев он контролировался только спринклерами.

История

См. Также: Спринклер пожаротушения.

Леонардо да Винчи разработал спринклерную систему в 15 веке. Леонардо автоматизировал кухню своего покровителя с помощью супер-печи и системы ленточных конвейеров. В комедии ошибок во время огромного банкета все пошло не так, и вспыхнул пожар. «Спринклерная система сработала слишком хорошо, вызвав наводнение, которое смыло всю еду и большую часть кухни».

Эмброуз Годфри создал первую успешную автоматизированную спринклерную систему в 1723 году. Он использовал порох, чтобы выпустить бак с огнетушащей жидкостью.

Первая в мире современная узнаваемая спринклерная система была установлена ​​в Королевском театре на Друри-Лейн в Соединенном Королевстве в 1812 году ее архитектором Уильямом Конгривом и защищена патентом № 3606, датированным тем же годом. Аппарат состоял из цилиндрического герметичного резервуара на 400 бочек (около 95 000 литров), питаемого 10-дюймовым (250 мм) водопроводом, который разветвлялся во все части театра. Ряд труб меньшего размера, питающихся от распределительной трубы, был проткнут серией Отверстия диаметром 1 ⁄ дюйма (13 мм), через которые в случае пожара будет выливаться вода.

Фредерик Гриннелл усовершенствовал конструкцию Генри С. Пармали и в 1881 году запатентовал автоматический разбрызгиватель, носящий его имя. Он продолжал совершенствовать устройство и в 1890 году изобрел стеклянный дисковый разбрызгиватель. по сути то же самое, что используется сегодня.

«До 1940-х годов спринклеры устанавливались почти исключительно для защиты коммерческих зданий, владельцы которых обычно могли окупить свои расходы за счет экономии на страховании. С годами спринклеры стали обязательным оборудованием безопасности» в некоторых частях Северной Америки, в определенных помещениях , включая, помимо прочего, недавно построенные «больницы, школы, гостиницы и другие общественные здания», в соответствии с местными строительными нормами и правилами. Однако за пределами США и Канады использование спринклеров редко предписывается строительными нормами и правилами для помещений с нормальной опасностью, в которых нет большого количества жителей (например, заводы, технологические линии, магазины розничной торговли, автозаправочные станции и т. д.).

Спринклеры сейчас обычно устанавливаются в непромышленных зданиях, включая школы и жилые помещения. Во многом это является результатом лоббирования со стороны Национальной сети спринклерных систем пожаротушения, Европейской сети спринклерных систем пожаротушения и Британской ассоциации автоматических спринклерных систем пожаротушения .

Использование

Спринклеры использовались в Соединенных Штатах с 1874 года и устанавливались на заводах, где пожары на рубеже веков часто приводили к катастрофическим последствиям как для людей, так и для имущества. В США спринклеры сегодня требуются во всех новых высотных и подземных зданиях, как правило, на высоте 75 футов (23 м) над или под доступом к пожарным частям, где способность пожарных обеспечить достаточную подачу шлангов для тушения пожара ограничена.

Установка спринклеров может требоваться строительными нормами или может быть рекомендована страховыми компаниями для уменьшения потенциальных потерь имущества или перерывов в производстве. Строительные нормы США для мест собраний (обычно более 100 человек) и мест с ночлегом, таких как гостиницы , дома престарелых , общежития и больницы , обычно требуют разбрызгивателей либо в соответствии с местными строительными нормами, как условие получения финансирования со стороны штата и федерального правительства, или как требование для получения сертификации (необходимо для учреждений, желающих обучать медицинский персонал).

Правила

Соединенные Штаты

Основной организацией, пишущей нормы пожарной безопасности, является частная Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA). NFPA устанавливает стандарты технических аспектов спринклеров, установленных в США. Строительные нормы и правила, определяющие, в каких зданиях требуются спринклеры, обычно оставляются на усмотрение местных властей. Однако есть некоторые исключения:

В 1990 году в США был принят PL-101-391, более известный как Закон о пожарной безопасности в отелях и мотелях 1990 года . Этот закон требует, чтобы любой отель, конференц-зал или подобное учреждение, получающее федеральные средства (например, на ночлег, конференцию и т. д.), должен был соответствовать требованиям пожарной и другой безопасности. Наиболее заметным из этих условий является внедрение разбрызгивателей. Поскольку все больше и больше отелей и других общественных мест модернизировали свои помещения, чтобы обеспечить возможность вести бизнес с гостями из государственных органов, этот тип строительства стал де-факто отраслевой нормой, даже если это не было прямо предписано какими-либо местными строительными нормами и правилами.

Если строительные нормы и правила прямо не предписывают использование спринклеров пожаротушения, нормы часто делают их установку в качестве дополнительной системы весьма выгодной. Большинство строительных норм и правил США допускают использование менее дорогих строительных материалов, большие ограничения по площади, более длинные пути выхода и меньше требований к огнестойкому строительству в конструкциях, защищенных спринклерами пожаротушения. Следовательно, общая стоимость строительства часто снижается за счет установки спринклерной системы и экономии денег на других аспектах проекта по сравнению со строительством конструкции без спринклера.

В 2011 году Пенсильвания и Калифорния стали первыми штатами США, которые потребовали спринклерные системы во всех новых жилых домах. Однако позже в том же году Пенсильвания отменила закон. Многим муниципалитетам сейчас требуются спринклеры в жилых домах, даже если они не требуются на уровне штата.

Европа

В Норвегии с июля 2010 года все новое жилье выше двух этажей, все новые гостиницы, дома престарелых и больницы должны быть посыпаны дождем. Другие страны Северной Европы требуют или скоро потребуют разбрызгиватели в новых домах престарелых. и в Финляндии по состоянию на 2010 г. треть домов престарелых была оснащена спринклерами. В результате пожара в центре содержания под стражей нелегальных иммигрантов в аэропорту Схипхол в Нидерландах 27 октября 2005 года погибло 11 задержанных, что привело к установке спринклеров во всех тюрьмах аналогичной конструкции в Нидерландах. Пожар в аэропорту Дюссельдорфа 11 апреля 1996 года, в результате которого погибло 17 человек, привел к тому, что спринклеры были модернизированы во всех крупных аэропортах Германии . В большинстве европейских стран также требуются спринклеры в торговых центрах, на крупных складах и в высотных зданиях.

Возобновление интереса к спринклерным системам и их поддержка в Великобритании привели к более широкому распространению спринклерных систем. В школах, например, правительство выпустило рекомендации в Строительном бюллетене 100 , руководстве по проектированию пожарной безопасности в школах, согласно которым большинство новых школ, за исключением нескольких школ с низким уровнем риска, должны быть построены с спринклерной защитой. В 2011 году Уэльс стал первой страной в мире, где спринклеры являются обязательными во всех новых домах. Закон распространяется на недавно построенные дома и многоквартирные дома, а также на дома престарелых и университетские общежития. В Шотландии разбросаны все новые школы, а также новые дома престарелых, защищенные жилые дома и многоэтажные квартиры.

В Великобритании с 1990-х годов спринклеры получили признание в Строительных нормах (Англия и Уэльс) и Шотландских строительных стандартах, и при определенных обстоятельствах считается, что наличие спринклерных систем обеспечивает альтернативное соответствие некоторым частям норм. Например, наличие спринклерной системы обычно позволяет удвоить размеры отсека и увеличить расстояние перемещения (до пожарных выходов), а также снизить огнестойкость внутренних стен отсека.

Операция

Табличка предупреждает гостей отеля не вешать предметы на спринклеры.

Каждый спринклер с закрытой головкой удерживается в закрытом положении либо термочувствительной стеклянной колбой, либо металлическим звеном, состоящим из двух частей, скрепленным легкоплавким сплавом . Стеклянная колба или звено удерживают на месте «колпачок пипетки», который действует как пробка, предотвращая вытекание воды, если только температура окружающей среды вокруг спринклера не достигнет расчетной температуры активации отдельной спринклерной головки. В стандартной спринклерной системе с мокрой трубой каждый спринклер активируется независимо при достижении заданного уровня тепла. Таким образом, спринклеры будут работать только вблизи очага пожара, обычно один или два. Это максимизирует давление воды в месте возникновения пожара и сводит к минимуму повреждение здания водой.

Активация спринклера обычно наносит меньший ущерб воде, чем поток воды из пожарного шланга (который обеспечивает примерно 900 литров в минуту (250 галлонов США в минуту). Типичный спринклер, используемый на промышленных предприятиях, сбрасывает около 75–150 литров в минуту (20–150 литров в минуту). 40 галлонов США/мин). Однако типичный спринклер раннего подавления быстрого реагирования (ESFR) при давлении 50 фунтов на квадратный дюйм (340 кПа) будет сливать примерно 380 литров в минуту (100 галлонов США/мин).

Кроме того, спринклер обычно активируется в течение одной-четырех минут после начала пожара, тогда как пожарным обычно требуется не менее пяти минут, чтобы зарегистрировать сигнал тревоги и приехать к месту пожара, и еще десять минут, чтобы настроить оборудование. и потушить огонь струей из шланга. Это дополнительное время может привести к гораздо более сильному пожару, для тушения которого потребуется гораздо больше воды.

Типы

Узел регулирующего клапана спринклерной системы пожаротушения

Мокрая труба

Во многих случаях спринклерные системы с мокрыми трубами устанавливаются чаще, чем все другие типы спринклерных систем пожаротушения. Они также являются наиболее надежными, поскольку они просты, и единственными рабочими компонентами являются автоматические разбрызгиватели и (обычно, но не всегда) автоматический аварийный обратный клапан. Автоматическая подача воды подает воду под давлением в трубопроводы системы.

Мокрые системы дополнительно заправляются антифризом для использования там, где невозможно надежно поддерживать температуру труб выше 40 °F (4 °C).

Хотя такие системы когда-то были распространены в холодных регионах, после нескольких пожаров, которые не удалось потушить из-за спринклерных систем, заполненных слишком высоким процентом антифриза, регулирующий орган в Соединенных Штатах фактически запретил установку новых установок для защиты от замерзания. Дата истечения срока действия — 2022 год — применяется к старым системам антифриза в США. Это нормативное постановление привело к значительному увеличению затрат и сокращению возможностей спринклерных систем, устойчивых к холодной погоде.

Сухая труба

Спринклерная система гаража в Нью-Йорке

Сухотрубные системы являются вторым по распространенности типом спринклерных систем. Системы сухих труб устанавливаются в помещениях, где температура окружающей среды может быть достаточно низкой, чтобы заморозить воду в системе мокрых труб, что сделает систему неработоспособной. Системы сухих труб чаще всего используются в неотапливаемых зданиях, в гаражах, в наружных навесах, пристроенных к отапливаемым зданиям (внутри которых также может быть предусмотрена система мокрых труб). , или в холодильных камерах . В регионах, где действуют правила NFPA, системы мокрых труб нельзя устанавливать, если диапазон температур окружающей среды не превышает 40 °F (4 °C).

Вода в трубопроводе отсутствует до тех пор, пока система не заработает; вместо этого трубопровод заполняется сухим воздухом под давлением ниже давления подачи воды. Чтобы предотвратить преждевременное попадание воды в трубопровод из-за большего давления подачи воды, конструкция сухотрубного клапана (специализированный тип обратного клапана ) приводит к увеличению силы на верхней части заслонки обратного клапана за счет использования заслонки клапана большего размера. площадь, подвергающаяся воздействию давления воздуха в трубопроводе, по сравнению с более высоким давлением воды, но меньшей площадью поверхности заслонки.

Когда срабатывает одна или несколько автоматических спринклерных головок, она открывается, позволяя воздуху в трубопроводе выйти из этого спринклера. Каждый спринклер работает независимо, поскольку его температура превышает порог срабатывания. Когда давление воздуха в трубопроводе падает, перепад давления на сухотрубном клапане изменяется, позволяя воде проникать в систему трубопроводов. Поток воды из спринклеров, необходимый для тушения пожара, задерживается до тех пор, пока из спринклеров не выйдет воздух. В регионах, где действуют правила NFPA 13, время, необходимое воде для достижения гидравлически удаленного спринклера с момента активации спринклера, ограничено максимум 60 секундами. В отраслевой практике это известно как «Максимальное время подачи воды». Максимальное время подачи воды может потребоваться сократить в зависимости от класса опасности территории, защищаемой спринклерной системой.

Некоторые владельцы недвижимости и жильцы зданий могут рассматривать спринклеры с сухими трубами как преимущество для защиты ценных коллекций и других чувствительных к воде территорий. Это предполагаемое преимущество связано с опасениями, что из трубопроводов мокрой системы может медленно протекать вода, не привлекая внимания, в то время как системы с сухими трубами не должны выходить из строя таким образом.

К недостаткам использования сухотрубных спринклерных систем пожаротушения относятся:

• Если спринклеры используют одну и ту же систему стояков, что и система стояков, подающих пожарные рукава, то подача воды к пожарным рукавам будет значительно сокращена или даже полностью прекращена.
• Повышенная сложность: для систем с сухими трубами требуется дополнительное оборудование управления и компоненты подачи воздуха, что увеличивает сложность системы. Это увеличивает необходимость надлежащего технического обслуживания, поскольку увеличение сложности системы приводит к тому, что вся система становится менее надежной (т. е. больше единичных точек отказа ) по сравнению с системой мокрых труб.
• Более высокие затраты на установку и обслуживание. Дополнительная сложность влияет на общую стоимость установки сухой трубы и увеличивает затраты на техническое обслуживание, главным образом, из-за дополнительных затрат на рабочую силу.
• Меньшая гибкость конструкции: нормативные требования ограничивают максимально допустимый размер (т. е. 750 галлонов) отдельных систем сухого водоснабжения, если только не предусмотрены дополнительные компоненты и проектные усилия, ограничивающие время от активации спринклера до сброса воды до менее 60 секунд. Эти ограничения могут увеличить количество отдельных спринклерных зон (т.е. обслуживаемых одним стояком), которые должны быть предусмотрены в здании, и повлиять на возможность владельца вносить дополнения в систему.
• Увеличенное время реагирования на пожар: поскольку в момент срабатывания спринклера трубопровод пуст, подача воды к сработавшим спринклерам происходит с задержкой во времени, пока вода проходит от стояка к спринклеру, частично заполняя при этом трубопровод. . Нормативные требования обычно допускают максимум 60 секунд с момента открытия одного спринклера до момента выливания воды на огонь. Такая задержка в тушении пожара приводит к более масштабному возгоранию до того, как его удастся локализовать, что увеличивает материальный ущерб.

Сухая спринклерная система питает магистраль от остатков коррозии, вызванной окислением

• Повышенный потенциал коррозии : после эксплуатации или испытаний трубопроводы сухой спринклерной системы следует слить, но остаточная вода скапливается в низких местах трубопровода, а влага также сохраняется в атмосфере внутри трубопровода. Эта влага в сочетании с кислородом , содержащимся в сжатом воздухе в трубопроводе, усиливает внутреннюю коррозию труб, что в конечном итоге приводит к точечным утечкам или другим повреждениям трубопроводов. Скорость внутренней коррозии в системах мокрых труб (в которых трубопроводы постоянно заполнены водой) намного ниже, поскольку количество кислорода, доступного для процесса коррозии, более ограничено. С коррозией можно бороться, используя трубы из меди или нержавеющей стали , которые менее подвержены коррозии, или используя для создания давления в системе сухой газообразный азот вместо воздуха. Генераторы азота можно использовать в качестве постоянного источника газообразного азота, что выгодно, поскольку спринклерные системы с сухими трубами требуют бесперебойной подачи контрольного газа. Эти дополнительные меры предосторожности могут увеличить первоначальную стоимость системы, но помогут предотвратить сбой системы, увеличение затрат на техническое обслуживание и преждевременную необходимость замены системы в будущем.

Потоп

«Дренчерные» системы — это системы, в которых все спринклеры, подключенные к системе водопровода, открыты, при этом термочувствительный рабочий элемент удален. Эти системы используются при особых опасностях, когда быстрое распространение пожара является проблемой, поскольку они обеспечивают одновременную подачу воды на всю зону опасности.

Вода в трубопроводе отсутствует до тех пор, пока система не заработает. Поскольку спринклерные отверстия открыты, трубопровод находится под атмосферным давлением. Чтобы давление подачи воды не выталкивало воду в трубопровод, на соединении подачи воды используется «дренчерный клапан» (клапан с механической защелкой). Это невозвратный клапан, который остается открытым после срабатывания.

Поскольку термочувствительные элементы, обычно присутствующие в автоматических спринклерах, удалены (что приводит к открытым спринклерным головкам), дренчерный клапан открывается по сигналу системы пожарной сигнализации, которая использует пожарные извещатели. Тип устройства инициирования пожарной сигнализации выбирается главным образом в зависимости от опасности (например, пилотные спринклеры, детекторы дыма , тепловые детекторы или оптические детекторы пламени ). Устройство инициирования подает сигнал на панель пожарной сигнализации, которая, в свою очередь, сигнализирует об открытии дренчерного клапана. Активация также может осуществляться с помощью электрической или пневматической станции пожарной сигнализации, которая подает на панель пожарной сигнализации сигнал об открытии дренчерного клапана.

Предварительное действие

Спринклерные системы предварительного действия специализированы для использования в местах, где случайное включение особенно нежелательно, например, в музеях, где хранятся редкие произведения искусства, рукописи или книги; и дата-центры, для защиты компьютерного оборудования от случайного сброса воды.

Существует два основных подтипа систем предварительного действия: одинарная блокировка и двойная блокировка.

Работа одиночных систем блокировки аналогична мокрым системам, за исключением того, что эти системы требуют, чтобы «предшествующее» событие обнаружения пожара, обычно активация детектора тепла или дыма, происходило до «действия» попадания воды в трубопровод системы путем открытие клапана предварительного действия, который представляет собой клапан с механической защелкой (т.е. аналогичный дренчерному клапану). Таким образом, система по существу преобразуется из сухой системы в мокрую. Цель состоит в том, чтобы уменьшить нежелательную задержку подачи воды к спринклерам, присущую сухим системам. Если до обнаружения пожара сработал спринклер или в системе трубопроводов возникла утечка, потеря давления воздуха в трубопроводе активирует сигнал тревоги. В этом случае упреждающий клапан не откроется из-за потери контрольного давления, и вода не попадет в трубопровод.

Системы двойной блокировки требуют, чтобы как активация детектора тепла или дыма, так и автоматическое срабатывание спринклера происходили до «действия» подачи воды в трубопровод системы. Активация только пожарных извещателей или только спринклеров без одновременной работы других не позволит воде попасть в трубопровод. Поскольку вода не попадает в трубопровод до тех пор, пока не сработает спринклер, системы двойной блокировки считаются сухими системами с точки зрения времени подачи воды и аналогично требуют большей расчетной площади.

Пенная вода

Спринклерная система пожаротушения пенной водой представляет собой специальную систему применения, в которой подается смесь воды и пенообразователя низкой кратности , в результате чего из спринклера образуется пена. Эти системы обычно используются в помещениях с особыми опасностями, связанными с пожарами высокой степени опасности, такими как воспламеняющиеся жидкости , например, в ангарах для самолетов .

Распыление воды

Системы «распыления воды» функционально идентичны дренчерной системе, но схемы распыления трубопроводов и выпускных форсунок предназначены для защиты от опасности уникальной конфигурации, обычно представляющей собой трехмерные компоненты или оборудование (т. е. в отличие от дренчерной системы, которая спроектирована для покрытия горизонтальной площади пола комнаты). Используемые форсунки могут не относиться к спринклерам пожаротушения и обычно выбираются для конкретной формы распыла, чтобы соответствовать трехмерному характеру опасности (например, типичные формы распыления: овальная, веерная, полный круг, узкая струя). Примерами опасностей, защищаемых системами распыления воды, являются электрические трансформаторы, содержащие масло для охлаждения, или подшипники турбогенератора. Системы распыления воды также можно использовать снаружи на поверхностях резервуаров, содержащих легковоспламеняющиеся жидкости или газы (например, водород). Здесь распыление воды предназначено для охлаждения резервуара и его содержимого, чтобы предотвратить разрыв/взрыв резервуара ( BLEVE ) и распространение огня.

Водяной туман

Системы водяного тумана используются в случаях особых опасностей. Этот тип системы обычно используется там, где может возникнуть опасность повреждения водой или где запасы воды ограничены. НФПА 750 определяет водяной туман как водяной туман с размером капель «менее 1000 микрон при минимальном рабочем давлении выпускного сопла». Размер капель можно контролировать, регулируя давление нагнетания через сопло с фиксированным размером отверстия. Механизмы пожаротушения, обеспечиваемые системами водяного тумана, включают охлаждение, локальное снижение содержания кислорода в пламени и блокировку излучения.

В процессе эксплуатации системы водяного тумана могут работать с теми же функциями, что и дренчерные, мокрые, сухие трубы или системы предварительного действия. Разница в том, что в системе водяного тумана в качестве распыляющей среды используется сжатый газ, который прокачивается через спринклерную трубу. Вместо сжатого газа в некоторых системах используется насос высокого давления, который создает давление в воде, чтобы она распылялась при выходе из сопла разбрызгивателя. Системы могут применяться с использованием метода локального нанесения или метода полного затопления, аналогично системам противопожарной защиты с чистым агентом.

Клапаны

Основные регулирующие и запорные клапаны в традиционных спринклерных системах пожаротушения обычно представляют собой большие задвижки типа «Внешний винт и хомут» (OS&Y), иногда называемые клапанами с «выдвижным штоком»; или дроссельные заслонки. Положение (открыто или закрыто) этих клапанов можно определить визуально. Могут быть подключены датчики сигнализации для контроля настроек этих клапанов, которые имеют решающее значение для общей безопасности здания.

Дизайн

Температура		Цвет жидкости внутри лампочки
°С	°Ф
57	135	Апельсин
68	155	Красный
79	174	Желтый
93	200	Зеленый
141	286	Синий
182	360	Фиолетовый
227 260	440 500	Черный
Эта таблица из норм пожарной безопасности указывает цвет лампочки и соответствующую рабочую температуру.

Стеклянные колбы спринклеров с различной рабочей температурой

Спринклерные системы предназначены либо для борьбы с огнем, либо для тушения его . Спринклеры режима управления предназначены для контроля скорости выделения тепла при пожаре во избежание обрушения конструкции здания и предварительного смачивания окружающих горючих материалов для предотвращения распространения огня. Пожар не тушат до тех пор, пока не будут израсходованы горящие горючие материалы или пока пожарные не осуществят его ручное тушение . Спринклеры режима тушения , также известные как спринклеры раннего подавления быстрого реагирования ( ESFR ), предназначены для резкого внезапного снижения скорости выделения тепла при пожаре до ручного вмешательства.

Спринклерные системы режима управления проектируются с использованием подхода по площади и плотности. Анализ использования и содержимого здания позволяет определить уровень пожарной опасности. Опасность классифицируется как легкая опасность, группа обычной опасности 1, группа обычной опасности 2, группа повышенной опасности 1 или группа повышенной опасности 2. После определения класса опасности расчетную площадь и плотность можно определить, ссылаясь на таблицы в 13 национальных стандартах. Ассоциации пожарной безопасности Стандарт . Проектная площадь — это теоретическая площадь здания, представляющая собой наихудшую зону, где может возникнуть пожар. Расчетная плотность — это показатель того, сколько воды на квадратный фут площади пола следует нанести на расчетную площадь.

Например, в офисном здании, отнесенном к категории легкой опасности, типичная расчетная площадь будет составлять 1500 квадратных футов (140 м²). ² ), а расчетная плотность составит 0,1 галлона США в минуту (0,38 л/мин) на 1 квадратный фут (0,093 м2). ² ) или минимум 150 галлонов США в минуту (570 л/мин) на площади 1500 квадратных футов (140 м2). ² ) Зона проектирования. Другим примером может служить производственное предприятие, отнесенное к обычной группе опасности 2, где типичная проектная площадь будет составлять 1500 квадратных футов (140 м²). ² ), а расчетная плотность составит 0,2 галлона США в минуту (0,76 л/мин) на 1 квадратный фут (0,093 м2). ² ) или минимум 300 галлонов США в минуту (1100 л/мин) на площади 1500 квадратных футов (140 м2). ² ) Зона проектирования.

После определения проектной площади и плотности выполняются расчеты, подтверждающие, что система может подавать необходимое количество воды на требуемую расчетную площадь. В этих расчетах учитывается все давление, которое теряется или увеличивается между источником водоснабжения и спринклерами, которые будут работать в расчетной зоне. Сюда входят потери давления из-за трения внутри трубопровода, а также потери или усиления из-за разницы высот между источником и выпускными спринклерами. Иногда также рассчитывается импульсное давление по скорости воды внутри трубопровода. Обычно эти расчеты выполняются с использованием компьютерного программного обеспечения, но до появления компьютерных систем эти иногда сложные расчеты выполнялись вручную. Этот навык расчета спринклерных систем вручную по-прежнему требуется для обучения технологу- проектировщику спринклерных систем , который стремится получить сертификацию высшего уровня в организациях по инженерной сертификации, таких как Национальный институт сертификации инженерных технологий. (ХОРОШИЙ).

Спринклерные системы в жилых домах получают все большее распространение, поскольку стоимость таких систем становится более практичной, а польза – более очевидной. Спринклерные системы для жилых помещений обычно подпадают под классификацию жилых помещений, отдельную от коммерческих классификаций, упомянутых выше. Коммерческая спринклерная система предназначена для защиты конструкции и находящихся в ней людей от пожара. Большинство спринклерных систем в жилых домах в первую очередь предназначены для тушения пожара в течение времени, достаточного для безопасной эвакуации находящихся в здании людей. Хотя эти системы часто также защищают конструкцию от серьезного ущерба от пожара, это второстепенный фактор. В жилых домах спринклеры часто не используются в туалетах, ванных комнатах, балконах, гаражах и на чердаках, поскольку пожар в этих помещениях обычно не влияет на путь эвакуации жильцов.

Затраты и эффективность

В 2008 году стоимость установки спринклерных систем колебалась от 0,31 до 3,66 долларов США за квадратный фут, в зависимости от типа и местоположения. Жилые системы, установленные во время первоначального строительства дома и использующие муниципальное водоснабжение, стоят в среднем около 0,35 доллара США за квадратный фут.

Системы могут быть установлены во время первоначального строительства или модернизированы. В некоторых общинах действуют законы, требующие использования спринклерных систем в жилых домах, особенно там, где . отсутствуют крупные муниципальные водопроводы («пожарные потоки») По всей стране в Соединенных Штатах дома на одну или две семьи обычно не требуют спринклерных систем пожаротушения, хотя в этих помещениях происходит подавляющее количество человеческих жертв из-за пожаров. Бытовые спринклерные системы недороги (примерно столько же на квадратный фут, сколько ковровое покрытие или напольная плитка), но требуют более крупных труб для подачи воды, чем обычно устанавливаются в домах, поэтому модернизация обычно обходится непомерно дорого.

По данным Национальной ассоциации противопожарной защиты (NFPA), пожары в отелях с спринклерами в среднем нанесли на 78% меньший ущерб, чем пожары в отелях без них (1983–1987 гг.). По данным NFPA, средний ущерб от пожара в зданиях с спринклерами составил 2300 долларов США по сравнению со средними потерями в 10 300 долларов США в зданиях без спринклерных систем пожаротушения. Однако в чисто экономическом сравнении это не полная картина; должны быть учтены общие затраты на установку и затраты, связанные с выпуском, не вызванным пожаром.

NFPA заявляет, что у него «нет данных о пожаре, в результате которого погибло более двух человек в полностью спринклерном здании, где спринклерная система работала должным образом, за исключением взрыва или вспышки пожара или случаев, когда члены или сотрудники промышленной пожарной команды погибли во время тушения пожара». операции». В другом месте говорится: «У NFPA нет данных о множественных смертельных случаях в полностью обрызганном здании, где работала система».

Крупнейшим в мире производителем спринклеров для пожаротушения является подразделение Fire Protection Products компании Tyco International .

См. также

• Активная противопожарная защита
• Архитектурное проектирование
• Противопожарная защита
• Противопожарная инженерия
• Использование и соответствие требованиям листинга и одобрения
• Пассивная противопожарная защита
• Опора для труб
• Спринклерный фитинг
• Виктолик

Внешние ссылки

• Национальная ассоциация противопожарной защиты