Пример расчет установок пожаротушения

Пример расчет установок пожаротушения

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 спринклерного пожаротушения

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 — производительность оросителя;
  • S — площадь целевого объекта.

Расход воды измеряется в литрах в секунду.

Расчет производительности оросителя производится по формуле:

  • Jp— интенсивность орошения, установленная нормативными документами, в соответствии с типом помещения;
  • Fp— 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.

Источник



Пример расчета спринклерной (дренчерной) распределительной сети водяных и пенных АУП

Рассмотрим пример противопожарной защиты помещения торгового зала. Согласно СП 5.13130 торговый зал по степени пожарной опасности и функциональному назначению относится к группе помещений I. Нормативная интенсивность орошения таких помещений составляет ip=0.08 л/(с*м 2 ), а защищаемая орошением площадь — 60 м 2 .

Выбираем ороситель в соответствии с техническими параметрами и эпюрами орошения.

Составляем схему и план распределительного трубопровода применительно к торговому залу супермаркета.

Где: 1-14 — оросители; Li — расстояние между оросителями в рядке; Lр-расстояние между рядками; Sа-расстояние от крайних оросителей до стены А (Sа<=Li/2); Sб— расстояние от наиболее удаленного рядка до стены Б (Sб=Li/2); S- защищаемая орошением площадь.

Исходные данные: Li=3,0м (радиус орошения 1,5м); высота установки оросителей от пола — 4,0м. Реальная орошаемая площадь согласно схеме — 62 м 2 .

Требуемое давление на диктующем оросители при проектной высоте его монтажа определяется по эпюре орошения этого оросителя и соответствующей требуемой интенсивности орошения.

Расчет проводим для максимального и минимального значения давления по эпюре оросителя:

где: iн — нормативное значение интенсивности орошения; io , Po — фиксированные значения интенсивности орошения и давления подачи, принятые по эпюре орошения оросителя; Qо — расход оросителя, соответствующий принятому фиксированному давлению эпюры орошения; Q, Р — соответственно расход и давление подачи, обеспечивающие нормативное значение интенсивности орошения.

из соотношения получаем:

Для давления 0.5МПа: Р=0,5*(iр/ip=0.5) 2 =0,5*(0.08/0.15) 2 =0.142МПа

Для давления 0.05МПа: Р=0.05*(0.08/0.045) 2 =0.158МПа

Принимаем значение давления подачи у диктующего оросителя по максимальному значению P=0.16МПа.

По графику реального расхода оросителя , расход оросителя при давлении 0.16МПа будет примерно 1,4л/с.

Уточняем расход из оросителя по формуле: q=10*К*(Р) 0.5 =10*0.35*(0,16) 0.5 =1.4л/(с*м 2 ), что вполне удовлетворительно согласуется с графиком оросителя.

Принимаем расход оросителя с небольшим запасом — 1,5л/с. (Примечание: данный запас не нормативным, в своих расчетах можете не прибавлять).

Расход первого оросителя 1 является расчетным значением Q1-2 на участке l1-2. Таким образом, падение давления на участке 1-2 составит:

Примечание: А -см. таблицу В.1, приложение В, СП 5.13130.2009.

Расход оросителя 2: q2=10К(Р2) 0.5 =10*0.35*(0.24) 0.5 =1.715л/с

Расчетный расход на участке 1-3: Q1-3=q1+q2=1,5+1,715=3,215л/с

Расход оросителя 3: q3=10К(Р3) 0.5 =10*0.35*(0.335) 0.5 =2,03л/с

Потери давления на участке 3-4 при диаметре трубы 25мм очень высокие, поэтому принимаем диаметр 32мм.

Расход оросителя 4: q4=10К(Р4) 0.5 =10*0.35*(0.39) 0.5 =2,18л/с

В рядке I правая ветвь несимметрична левой ветки. Удельное гидравлическое сопротивление Аа-7 правой ветви распределительного трубопровода зависит от диаметров участков трубопровода между оросителями 7-6, 6-5 и между оросителями 5 и точкой а.

Давление правой и левой ветви рядка I в точке а должно быть равно Ра=0,44МПа

Читайте также:  Болит зуб после установки коронки отзывы

Расход в правой ветви рядка I при давлении 0,44МПа составит: Qа-7=(Ва-7а) 0.5 ,

где: Ва-7— гидравлическая характеристика правой ветви рядка I.

Примечание: Если бы левая и правая ветвь рядка I были бы симметричны, тогда бы расходы по ним были бы одинаковые.

Давление у оросителя 5 аналогично давлению у оросителя 3, т.е. Р5=0,335МПа.

По расходу Q ‘ 5-7 определяются потери давления на участке а-5: Ра-5d32*(Q ‘ 5-7) 2 *lа-5=0.066*(5.245) 2 *1,5=2.72м=0.03МПа

Тогда давления в точке а для правой ветви рядка I: Р ‘ а5а-5=0,335+0,03=0,365МПа

Гидравлическая характеристика правой ветви рядка I: Ва-7 =(Qа-5 ) 2 /Р ‘ а=(5.245) 2 /0,365=75,4

Расчетный расход правой части рядка I: Qа-7=(Ва-7а) 0.5 =(75,4*0,44) 0,5 =5,76л/с

Т.е. истинный максимальный расход АУПТ будет составлять не 10л/с, а 13,2 л/с.

Если бы расчет проводился для дренчерной АУПТ, состоящей из нескольких рядков (схема 1), то расчет должен быть продолжен в следующем порядке:

Потери давления на участке а-б: Ра-бd40*(Qа) 2 *lа-б=0.03*(13,2) 2 *3=15,68м=0.157МПа

Давление на участке получилось очень большим, поэтому увеличиваем диаметр до 50мм и пересчитываем потери:

Так как гидравлические характеристики рядков, выполненных конструктивно одинаково, равны, характеристика рядка II определяется по обобщенной характеристике расчетного участка трубопровода рядка I: ВI=Q 2 I/Pa=(13.2) 2 /0,44=396

Расход воды из рядка II : QII=(ВI*Рб) 0.5 =(396*0,482) 0,5 =13,8л/с

Общий расход двух рядков: QI+II= QI + QII=13.2+13.8=27 л/с.

Расчет всех следующих рядков, если они выполнены конструктивно одинаково, проводится аналогично.

Рассмотрим результаты гидравлических расчетов, выполненных по схеме 2:

Согласно схеме защищаемая площадь 63 м 2 , защищается оросителями 1-4 и 8-10.

По расходу Qа=Q1-4 определяем потери давления на участке а-б:

Так как гидравлические характеристики рядков, выполненных конструктивно одинаково, равны, характеристика рядка II определяется по обобщенной характеристике расчетного участка трубопровода рядка I:

Расчетный расход из рядка II: QII=(ВIб) 0.5 =(125,46*0,49) 0,5 =7,84л/с

Относительный коэффициент расходов II и I рядков: n=QII/QI=7.84/7,43=1,055

Суммарный расход оросителей 8-10: Q8-10=QII-q11=7.84-2.3=5.54л/с

Общий расход двух рядков оросителей 1-4 и 8-10: QI+II= QI +QII=7,43+5,54=12,97л/с

Итог: Таким образом более критичным по максимальному расходу, давлению и диаметру трубопровода между точками а и б является вариант, рассчитанный по гидравлической схеме 1.

Источник

Алгоритм проектирования установок водяного пожаротушения

Автор: Гарданова Елена Владимировна, инженер-проектировщик систем противопожарной защиты с опытом работы более 14 лет, преподаватель онлайн-курса для начинающих «Проектирование установок водяного пожаротушения».

Статья актуализирована для проектирования по новому СП 485.1311500.2020, который вступил с 1 марта 2021 года взамен СП 5.13130.2009.

1. Обосновать необходимость защиты объекта установкой пожаротушения

  • по исходным данным определить назначение помещения;
  • по таблицам 1–4 СП 486.1311500.2020 определить нужна ли объекту защита установками пожаротушения.

2. Обосновав необходимость пожаротушения — проверить: можно ли тушить водой

Чтобы проверить, можно ли на объекте использовать воду в качестве огнетушащего вещества, вам потребуется:

  • Определить по исходным данным заказчика: тип, количество и способ размещения веществ и материалов, представляющих пожарную нагрузку — всё, что может гореть на объекте.
  • Определить является ли вода допустимым огнетушащим веществом на вашем объекте с помощью справочных данных. Например, справочники Корольченко или Баратова, содержащие сведения о пожаровзрывоопасности веществ и материалов и средствах их тушения. Если вашего вещества нет в справочниках — ищите ГОСТ или ТУ на вещество, материал, продукт.

3. Если вода допустима — выбрать воду для пожаротушения

Определиться с видом огнетушащего вещества для установок водяного пожаротушения:

  • распыленная вода;
  • тонкораспыленная вода (ТРВ);
  • ТРВ высокого давления;
  • вода со смачивателем;
  • пена низкой или средней кратности.

Здесь же можно определить:

  • тип установки пожаротушения: спринклерные, дренчерные, спринклерно-дренчерные, агрегатные, модульные;
  • способ подачи ОТВ: оросители, распылители, пеногенераторы и т.д.

4. Проверить опасность объекта и сколько воды потребуется

По приложению А СП 485.1311500.2020 определить группу помещений по степени опасности развития пожара — насколько опасен ваш объект с точки зрения характерных процессов и производств. Это позволит установить сколько воды потребуется для тушения пожара в следующем шаге.

Алгоритм проектирования установок водяного пожаротушения

В таблице опечатка: должны быть группы 4.1 и 4.2

5. Проверить возможность применения спринклерной АУП

Проверить возможность применения спринклерной АУП согласно требований п. 6.1.5. Оценка возможности применения спринклерной АУП заключается в расчете времени активации спринклерного оросителя и соответствующей этому моменту площади пожара, а также расчете критической высоты помещения, при котором температура колбы спринклерного оросителя не будет достигнута в требуемое время. Методика проведения данной оценки возможности применения спринклерной АУП приведена в Приложении В СП 485.1311500.2020.

Читайте также:  Установка teams через gpo

6. Определить параметры установки водяного пожаротушения

По таблице 6.1-6.3 СП 485.1311500.2020 в зависимости от группы помещения определить параметры установки водяного пожаротушения: интенсивность орошения, расход ОТВ, минимальная площадь орошения при срабатывании спринклерной АУП, продолжительность подачи воды и максимальное расстояние между спринклерными оросителями.

Алгоритм проектирования установок водяного пожаротушения

Обязательно прочтите примечания к таблицам 6.1-6.3

7. Определить тип подачи ОТВ

Например, для подачи ОТВ выбран ороситель. Теперь нужно выбрать тип оросителя в соответствии с его расходом, интенсивностью орошения и защищаемой им площадью, а также архитектурно-планировочными решениями защищаемого объекта. Для подбора оросителя (распылителя или иного устройства для подачи ОТВ) обязательно нужно воспользоваться технической документацией, предоставляемой заводом-изготовителем, а также уточнить наличие у изделия сертификата соответствия требованиям по пожарной безопасности.

8. Расставить оросители на плане помещения

При расстановке оросителей на плане помещения используются условно-графические обозначения РД 25.953-90 “Системы автоматические пожаротушения, пожарной, охранной и охранно-пожарной сигнализации. Обозначения условные графические элементов систем” из таблицы 1.

Алгоритм проектирования установок водяного пожаротушения

При расстановке следует соблюдать нормативные расстояния между оросителями и от оросителей до стены, а также учитывать площадь, защищаемую одним оросителем (указывается в технической документации на ороситель). Для удобства рекомендуется создать для оросителей отдельный слой в AutoCAD.

9. Определить место размещения насосной станции

При определении места размещения насосной станции необходимо проверить соответствие параметров помещения требованиям СП 485.1311500.2020: ширина проходов между оборудованием (п. 6.7.1.6, 6.10.16), размещение насосной станции (п. 6.10.9), отдельный выход на лестничную клетку или наружу (п. 6.10.10), температура воздуха (п. 6.10.12) и т.д.

10. Определить оптимальную трассировку распределительных и питающих трубопроводов

Расстановка оросителей и определение места насосной станции могут проходить параллельно с определением оптимальной трассировки распределительных и питающих трубопроводов. Предварительно можно нанести на план питающий трубопровод.

В первую очередь, от проектировщика требуют расход воды, чтобы выдать задание разделу ВК для проектирования вводов с нужным диаметром — с учетом расхода на АПТ они определят потери на вводе и выдадут значение гарантированного напора в точке подключения вашей установки к источнику водоснабжения. Чтобы определить значение требуемого расхода воды на пожаротушение — вам нужно провести гидравлический расчет.

11. Определить место размещения диктующего оросителя и расчетной площади

Диктующий ороситель — это ороситель, для которого гидравлические потери имеют максимальное значение. Обычно это ороситель — наиболее высокорасположенный и наиболее удаленный от насосной, но с учетом особенностей расстановки -это не всегда так. Ваша задача перепроверить потери давления на ветках наибольшей длины, даже тех, которые расположены ближе к насосной. Определить количество оросителей на расчетной площади, которые будут участвовать в гидравлическом расчете. Определить место размещения и расчетную площадь, не менее указанной в таблице 6.1 СП 485.1311500.2020.

12. Подготовить расчетную схему гидравлических потерь

В расчетной схеме нужно указать отметки диктующего оросителя, узла управления, отметки оси насоса, длин участков для расчета. Расчетная схема потребуется при сдаче проекта на стадии П в экспертизу.

Алгоритм проектирования установок водяного пожаротушения

13. Провести гидравлический расчет установки водяного пожаротушения

Гидравлический расчет выполняется согласно Приложению Б.1.3 СП 485.1311500.2020. По результатам гидравлического расчета будут определены оптимальные оросители, узел управления, диаметры распределительного и питающего трубопроводов, а также требуемые для пожаротушения напор и расход.

Алгоритм проектирования установок водяного пожаротушения

14. Определить гарантированный подпор от источника водоснабжения

С учетом известного расхода запросить у заказчика технические условия на подключение к источнику водоснабжения, в которых будет указан гарантированный подпор в точке подключения. При необходимости произвести расчет потерь давления на вводе и определить гарантированный подпор от источника водоснабжения в помещении насосной станции. В случае отсутствия источника водоснабжения — предусмотреть резервуар.

15. Подобрать насосное оборудование

Подобрать насосное оборудование, определить габариты и мощность насосной станции. Проверить возможность размещения НС в помещении насосной с учетом требований нормативных документов. Произвести расстановку оборудования АПТ на плане помещения насосной, подготовить задания для смежных разделов – автоматизация, электроснабжение, водоснабжение, канализация и др. при необходимости.

16. Подготовить принципиальную гидравлическую схему

Структурная схема установки пожаротушения войдет в раздел МПБ, который потребуется при сдаче проекта в экспертизу. На принципиальной гидравлической схеме проектировщик отображает принятые в проекте решения наглядно: число секций и направлений пожаротушения, монтажное положение оросителей (розеткой вверх или вниз), наличие кольцевых и тупиковых участков питающего трубопровода, число насосов, всю основную запорную и регулирующую арматуру, патрубки для подключения пожарной техники, условные обозначения.

Алгоритм проектирования установок водяного пожаротушения

17. Подготовить планы прокладки трубопроводов системы пожаротушения

Для сдачи проекта в экспертизу скорее всего также потребуется план прокладки трубопроводов системы автоматического пожаротушения. В плане нужно указать диаметры труб, стояки, направления пожаротушения, расстояние между оросителями и от оросителей до до стен, узлы крепления трубопроводов.

Читайте также:  Battlefield 3 как установка с диска

Алгоритм проектирования установок водяного пожаротушения

Когда будут готовы планы с размещением трубопроводов и оборудования АПТ, можно начать комплектовать стадию П, которая включает в себя текстовую и графическую часть. В текстовой части будет пояснительная записка с описанием и обоснованием необходимости применения установки пожаротушения и гидравлический расчет, а в графической — структурная схема установки пожаротушения, расчетная схема гидравлических потерь и планы защищаемого объекта с расстановкой оросителей, трубопроводами пожаротушения и размещением оборудования в помещении насосной станции АПТ.

18. Подготовить аксонометрические схемы трубопроводной сети установки ПТ с обозначением уклонов и отметок

Для стадии рабочей документации потребуется более подробная детальная проработка схем графической части стадии проекта. Так на основании выполненных планов пожаротушения необходимо подготовить аксонометрические схемы установки пожаротушения, на которых будут видны высотные отметки трубопроводов, уклон труб, наличие в системе обходов потолочных балок, коробов вентиляции и т.п.

Алгоритм проектирования установок водяного пожаротушения

19. Подготовить аксонометрическую схему трубопроводов в насосной станции

Расстановку и планировку внутри насосной станции выполнить в виде аксонометрической схемы трубопроводов.

Алгоритм проектирования установок водяного пожаротушения

20. Определить тип крепления трубопроводов и подготовить чертеж узла крепления

В зависимости от материала перекрытий на объекте, необходимо совместно с разделом КР проработать возможные варианты крепления трубопроводов АПТ к перекрытию или другим несущим конструкциям здания. Потребуется рассчитать нагрузку от трубопроводов АПТ на конструкции здания с учетом материала и веса труб с водой для стадии рабочей документации. Рекомендуется рассмотреть типовые узлы крепления технологических трубопроводов разных производителей. Например, HILTI или FISHER имеют готовые решения по креплению трубопроводов спринклерных систем.

Алгоритм проектирования установок водяного пожаротушения

21. Подготовить спецификацию оборудования и материалов

В спецификации указывается всё оборудование и материалы, что используются для создания установки пожаротушения на объекте.

Алгоритм проектирования установок водяного пожаротушения

22. Сформировать комплект рабочей документации

Когда будет готова спецификация, можно оформлять комплект рабочей документации технологической части установки пожаротушения, который будет включать в себя, как минимум:

  1. Лист общих данных с ведомостью рабочих чертежей марки АПТ (АУПТ), ведомостью ссылочных и прилагаемых документов, общими указаниями и таблицей основных характеристик установки пожаротушения;
  2. Принципиальную гидравлическую схему;
  3. Планы с размещением оросителей и трубопроводов АПТ;
  4. Аксонометрические схемы трубопроводов установки пожаротушения;
  5. План насосной станции с размещением оборудования и трубопроводов;
  6. Аксонометрическую схему насосной станции;
  7. Монтажную схему крепления трубопровода к несущим конструкциям здания;
  8. Дополнительные подробные чертежи отдельных узлов при необходимости;
  9. Спецификацию оборудования и материалов;
  10. Комплект заданий для смежных разделов: на электроснабжение; на водоснабжение; на автоматизацию и диспетчеризацию; на строительные работы (отверстия и фундаменты).

В качестве прилагаемых документов также рекомендуется использовать техническое описание или опросный лист на насосы пожаротушения.

Дополнительные материалы

Записывайтесь на онлайн-курс для начинающих проектировщиков водяного пожаротушения

Источник

Расчет спринклерного пожаротушения

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 спринклерного пожаротушения

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 — производительность оросителя;
  • S — площадь целевого объекта.

Расход воды измеряется в литрах в секунду.

Расчет производительности оросителя производится по формуле:

  • Jp— интенсивность орошения, установленная нормативными документами, в соответствии с типом помещения;
  • Fp— 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.

Источник

Adblock
detector