Внутрішній протипожежний водопровід (ВПВ) - система інженерно - технічних споруд, які призначені для подачі води на пожежогасіння від зовнішніх вододжерел.
Внутрішні водопроводи класифікують:
- за призначенням:
-
господарчо - питні (для подачі води до водорозбірних кранів, господарчо - побутових приладів),
-
виробничі (призначені для подачі води на технологічні потреби),
-
протипожежні (забезпечують подачу води для цілей внутрішнього пожежогасіння будівель),
-
об'єднані (господарчо - протипожежні, господарчо - виробничо – протипожежні та інші);
- за місцем прокладання магістрального трубопроводу:
-
з нижньою розводкою (магістральний трубопровід прокладений у підвалі або на першому поверсі) ( рис. 11.1 а);
-
з верхньою розводкою (магістральний трубопровід прокладений на верхньому технічному поверсі або на горищі) (рис.11.1 б);
Рис.11.1 – Схеми внутрішнього протипожежного водопроводу:
а) з нижньою розводкою, б) з верхньою розводкою
- за способом забезпечення необхідного напору:
-
без підвищувальних установок;
-
з підвищувальними установками (з насосами – підвищувачами, з водонапірним баком або з гідропневмоустановкою, з запасним резервуаром);
- за кількістю зон (в залежності від висоти будівлі):
-
беззонні системи;
-
з розділенням на зони:
-
паралельні,
-
послідовні,
-
змішані;
- за конфігурацією магістрального трубопроводу:
-
кільцеві,
-
тупикові.
Загальна схема системи внутрішнього водопостачання житлової будівлі наведена на рис.11.2.
Рис 11.2 – Елементи внутрішнього водопроводу:
1 – ввід; 2 – водомірний вузол; 3 – магістральний трубопровід; 4 – стояки; 5 – розподільча мережа поверхів; 6 – арматура; 7 – крани квартирного пожежогасіння (для житлових будівель).
Внутрішній протипожежний водопровід складається з наступних елементів:
-
ввід - частина мережі, що приєднує внутрішню мережу до зовнішньої;
-
водомірний вузол – вузол, що складається з водоміру, засувок до і після водоміру, обвідної лінії з засувкою і контрольно - спускним краном;
-
магістральний трубопровід – частина ВПВ, що прокладається в підвальному або на першому поверсі (при нижній розводці), чи на горищі або верхньому поверсі (при верхній розводці); забезпечує подачу води до розподільчої частини мережі; може бути кільцевої або тупикової конфігурації;
-
стояки – частина розподільчої мережі, що з’єднує магістральну мережу з розподільчою мережею поверхів по вертикалі;
-
розподільча мережа поверхів – труби кожного поверху, що забезпечують подачу води до водорозбірних приборів;
-
арматура може бути трьох типів:
-
водорозбірні прилади (арматура) – пристрої, за допомогою яких забирається вода з мережі (змішувачі, крани, пожежні крани);
-
запірно – регулююча арматура – прилади, за допомогою яких здійснюється відключення – включення будь-яких ділянок мережі та регулювання витрат води (засувки, вентилі, зворотні клапани);
-
контролююча арматура – пристрої, що забезпечують контроль роботи елементів системи внутрішнього протипожежного водопроводу (водомір, манометр, рівнемір).
-
кран квартирного пожежогасіння (рис.11.3) - встановлюється в житлових будівлях підвищеної поверховості після квартирного водоміру у ванній кімнаті, туалеті або кухні, призначений для гасіння пожежі мешканцями квартири. Складається з шлангу та розпорошувача, встановлюється разом з оптико - електронними димовими сповіщувачами.
ДБН В.2.2-15-2005 «Житлові будівлі. Основні положення» п. 4.27. У квартирах житлових будівель з умовною висотою понад 47 м варто передбачати внутріквартирний пожежний кран-комплект, приєднаний до мережі господарчо-питного водопроводу будівлі та обладнаний котушкою з пожежним рукавом довжиною 15м, діаметром 19 мм (або 25, 33) мм із розпилювачем, що забезпечує можливість подачі води в будь-яку точку квартири з урахуванням струменя води 3 м.
На теперішній час пожежні кран-комплекти (аналогічні внутріквартирним) широко використовуються в будь-яких будівлях Європейських країн, зокрема в Польщі, де їхнє застосування регламентоване наказом Міністра внутрішніх справ і адміністрації від 16 червня 2003 року, № 1138. Застосування кран-комплектів значно простіше, ніж звичайних пожежних кранів, їх необов'язково розмотувати на всю довжину, ствол перекривається, а отже з ним може працювати одна людина, у відмінності від звичайного ПК. В Україні вступає в дію тимчасова інструкція, яка встановлює вимоги до проектування та влаштування пожежних кран-комплектів з напівжорстким рукавом діаметром 25 мм в системах внутрішнього протипожежного водопроводу, які відповідають ДСТУ 4401-1:2005 (EN671-1:2005). Інструкція буде обов’язковою для виконання всіма підприємствами, установами, організаціями незалежно від виду їх діяльності та форм власності що займаються проектуванням систем внутрішнього протипожежного водопостачання в будинках різного призначення.
Рис. 11.3 – Приклад встановлення крану квартирного пожежогасіння
Матеріал трубопроводів мереж внутрішнього водопроводу вибирають в залежності від вимог до матеріалу, якості та температури води, тиску та економічної доцільності. Труби для різних систем водопроводу приймають за таблицею 11.1.
Сталеві труби з корозійностійкої сталі, скляні і пластмасові (вініпластові та поліетиленові) для систем внутрішнього протипожежного водопостачання не використовуються.
Таблиця 11.1 - Види труб, що використовуються в системах водопостачання
|
Труби |
Умовний прохід, мм |
Область використання |
|
1. Сталеві водогазопровідні за ГОСТ 3262-75 зі змінами: |
||
|
- звичайні оцинковані |
10 - 50 |
системи водопроводу для подачі води питної якості при тиску до 1,6 МПа |
|
- посилені оцинковані та чорні |
10 - 50 |
всі системи водопостачання за необхідності забезпечення підвищеної надійності та при схованій прокладці в штробах |
|
2. Електрозварні за ГОСТ 10704-76 зі змінами |
65 - 500 |
системи господарчо – питного, виробничого та протипожежного водопроводу при тиску до 1,6 МПа |
|
3. Чавунні напірні класів ЛА, А та Б за ГОСТ 9583-75 |
65 - 300 |
вводи водопроводу при тиску 2,5 – 3,5 МПа |
|
4. Азбестоцементні напір-ні марок ВТ-6, ВТ-9 за ГОСТ 539-80 |
100 - 300 |
вводи водопроводу |
|
5. Напірні із поліетилену за ГОСТ 18599-73 зі змінами |
15 - 300 |
системи господарчо – питного, виробничого водопроводу при тиску до 1 МПа |
Внутрішні магістральні та розподільчі мережі виробничих будівель прокладають відкритим способом по фермах (крім протипожежного водопроводу), колонах, стінах та під перекриттями. Якщо відкриту прокладку здійснити неможливо, тоді допускається розміщення водопровідних мереж у спеціальних каналах разом з іншими трубопроводами, зокрема трубопроводами, що транспортують ЛЗР, ГР, горючі та отруйні гази.
В житлових та громадських будівлях магістральні мережі прокладають:
-
в підвальних, технічних поверхах, технічних підпіллях, технічних горищах;
-
в підпільних каналах першого поверху разом з трубопроводами опалення та гарячого водопостачання;
-
під підлогою (для цього робиться зйомний фриз);
-
по стінах.
Стояки розташовують відкрито по стінах та перегородках туалетів, умивальних, душових, кухонь та інших приміщень, або сховано у борознах та шахтах.
Водопровідна арматура. Запірну арматуру встановлюють:
-
на кожному вводі;
-
на кільцевому магістральному трубопроводі для можливості вимикання на ремонт окремих ділянок (не більше п'яти пожежних кранів на одному поверсі і не більше одного стояка в будинках висотою більше 50м);
-
в основі пожежних стояків за наявності п'яти та більше пожежних кранів; на відгалуженнях від магістральних ліній водопроводу.
На закільцьованих по вертикалі стояках запірну арматуру встановлюють в основі та на верхніх кінцях стояків.
На кільцевих ділянках мережі застосовують арматуру, що забезпечує пропуск води у двох напрямках.
На водопровідних стояках, що проходять через магазини, їдальні, ресторани та інші приміщення, та недоступні для огляду у нічний час, запірну арматуру розміщають у підвалі або технічному підпіллі, що мають вільний доступ.
Вентилі (рис. 11.4) призначені для відключення окремих ділянок водопровідної мережі на час ремонту. Можуть бути двох типів: фланцеві та муфтові. Випускаються діаметром 15 - 50 мм – звичайні з ручним управлінням; 65 мм – з електроприводом; 80 мм - з ковкого чавуна.
Рис. 11.4 - Вентилі пожежні (крани пожежні):
РПТК-М ДУ-50; РПТК-М ДУ-65; 15КЧ11П ДУ-50 (чугунный прямой); 15КЧ18П ДУ-65 (чугунный прямой); 15КЧ18П ДУ-50 (чугунный прямой); 1Б1Р (латунный прямой); 15Б3Р (латунный прямой)
Вентилі рекомендується використовувати при діаметрі трубопроводу до 50 мм (як найбільш дешеві); при тиску в мережі більше 1 МПа (вентилі з ковкого чавуна); за необхідності пропуску води в одному напрямку.
Засувки (рис. 11.5) призначені для відключення окремих ділянок водопровідної мережі на час ремонту та для переключення напрямку руху води. Можуть бути паралельні або клинові, за способом з’єднання з трубопроводом – фланцеві. Випускаються діаметром від 50 мм до 400 мм. Управління:
-
ручне маховиком (при діаметрі до 300 мм);
-
від гідроприводу (при діаметрі 200 – 400 мм);
-
від електроприводу (при діаметрі більше 300 мм).
Засувки рекомендується використовувати при діаметрі трубопроводу більше 50 мм; на кільцевих або закільцьованих вводами мережах з перемінним тиском та при частому включенні запірної арматури; за необхідності пропуску води в двох напрямках.
Рис. 11.5 - Засувка фланцева паралельна:
а) з електроприводом; б) з гідроприводом; в) з ручним управлінням.
Рекомендується застосовувати паралельні засувки, тому що в них обробка та притирання кілець, що ущільнюють, простіше та легше, ніж у клинових засувках.
У засувок з висувним шпинделем можна легко робити очищення і змащення різьблення шпинделя, однак для їхнього розміщення потрібна велика висота.
Засувки, як правило, встановлюють в приміщеннях, які мають доступ для управління, огляду та ремонту (в насосних станціях, камерах, колодязях, приямках та на відкритих трубопроводах).
Зворотні клапани (рис. 11.6) призначені для запобігання зворотного руху води в трубопроводі. За способом приєднання до трубопроводу можуть бути муфтові та фланцеві. Випускаються діаметром від 15 мм до 600 мм.
Поділяються за класифікацією на:
-
підйомні (фланцеві або муфтові);
-
поворотні (однодискові або з кінцями впритул).
Рис. 11.6 – Зворотній клапан
Зворотні клапани встановлюються на вводах будівель, якщо внутрішня мережа має два вводи з водомірами; при цьому вводи з`єднані між собою всередині будівлі; на патрубках для приєднання пожежної техніки, які виведені на зовні із внутрішньої мережі.
Регулятори тиску. На ділянках водопровідної мережі з надлишковим тиском, а також для будівель підвищеної поверховості для зниження тиску та зменшення втрат напору на вводах водопроводу або на відгалуженнях до водорозбірних приборів на кожному поверсі будівлі рекомендується встановлювати:
-
при постійних витратах - дискові діафрагми з центральним отвором;
-
при змінних витратах - регулятори тиску прямої дії “після себе”.
Встановлення регуляторів тиску необхідно передбачати:
-
на вводах господарчо – питних мереж, якщо тиск на вводі перевищує 60м;
-
на вводах протипожежних мереж, якщо тиск на вводі перевищує 90м;
-
на господарчо – питному трубопроводі, що підключений після пожежних насосів в будівлях, що мають окремі системи господарчо – питного та протипожежного водопостачання.
Регулятор тиску встановлюється після водомірного вузла або насосів господарчо – питного водопостачання. До та після регуляторів встановлюються манометри для контролю та його наладки.
Вибір типу регулювання тиску можна здійснювати за допомогою табл. 11.2.
В будівлях висотою 20 - 40 м (до 50 м) для зниження надлишкового тиску у водорозбірних точках, забезпечення безперервної роботи внутрішнього водопроводу та пропуску розрахункових витрат води встановлюють тонкі діафрагми з центральним отвором.
Таблиця 11.2 - Рекомендації щодо регулювання тиску в мережі
|
Висота будівлі, м |
Рекомендації |
|
20 |
встановлення стабілізаторів тиску на вводах водопроводу діаметром 50 - 150 мм |
|
40 (при змінах тиску протягом доби більше 10 м) |
1) встановлення стабілізаторів тиску на вводах водопроводу діаметром 50 - 250 мм; 2)встановлення діафрагм у водорозбірній арматурі, пристроях, обладнанні пожежних кранів. |
|
більше 40 |
встановлення стабілізаторів тиску діаметром 15 - 20 мм на підводках до водорозбірної арматури |
Пожежні крани розміщують на мережах протипожежних водопроводів у входів, на площадках сходових клітин, що опалюються, у вестибулях, коридорах, проходах та інших найбільш доступних місцях, де вони не заважатимуть евакуації людей. Пожежні крани розміщують в опломбованих шафах з отворами для вентиляції та можливістю візуального огляду ПК без відкриття. На дверцях шаф вказується:
-
ПК №___;
-
тел. __________ (номер телефону для виклику пожежної охорони).
В шафі ПК (рис.11.7) повинні знаходитися пожежний рукав довжиною 10, 15 або 20 м; ствол з насадкою 13 або 19 мм; місце для встановлення двох вогнегасників (для виробничих та громадських будівель). Висота встановлення ПК - 1,35 м над підлогою, а подвійного (спареного) ПК - верхнього - 1, 35 м, а нижнього - 1 - 1,05 м над підлогою.
Рис. 11.7 - Пожежні крани (шафи).
При визначенні місць розміщення і числа пожежних стояків і пожежних кранів у будівлях необхідно враховувати наступне:
-
у виробничих і громадських будівлях при розрахунковій кількості струменів не менш трьох, а в житлових будівлях – не менш двох, на стояках допускається встановлювати спарені пожежні крани (рис.11.8);
Рис. 11.8 - Встановлення спареного пожежного крана
-
у житлових будівлях з коридорами довжиною до 10 м при розрахунковій кількості струменів - два на кожну точку приміщення, допускається зрошувати двома струменями, що подаються з одного пожежного стояка;
-
у житлових будівлях з коридорами довжиною понад 10 м, а також у виробничих і громадських будівлях при розрахунковій кількості струменів на кожну точку приміщення два і більше, по одному струменю з двох сусідніх стояків (різних пожежних шаф).
Кількість струменів кожного стояка варто приймати не більш двох. При кількості струменів чотири та більше для одержання загальної необхідної витрати води допускається використовувати пожежні крани на сусідніх поверхах.
Встановлення пожежних кранів у технічних поверхах, на горищах і в техпідпіллях варто передбачати при наявності в них горючих матеріалів і конструкцій.
Датчик положення пожежного крана. (ДППК). Пожежні крани можуть комплектуватися датчиками положення, що призначені для подачі сигналу на включення пожежних насосів та/або виводу сигналу про відкриття крана на пульт системи пожежної сигналізації. ДППК призначений для комплектації пожежних кранів з умовним проходом 50 та 65 мм.
ДБН В.2.2-15-2005 «Житлові будівлі. Основні положення» п. 4.26. У шафках пожежних кранів варто встановлювати кнопки, від яких повинен надходити сигнал на запуск пожежних насосів, відкривання засувки на обвідній лінії водомірного вузла, на відкривання клапанів димовидалення на поверхах та на включення протидимних вентиляторів. Крім того, цей сигнал повинен автоматично надходити від датчика положення пожежного крана, встановленого так, щоб сигнал надійшов при відкритті наполовину кожного з пожежних кранів. При цьому повинен забезпечуватися контроль цілісності ліній живлення датчиків.
Сигнал про відкриття шаф пожежних кранів із вказівкою номера під'їзду й поверху, як правило, передається на об'єднаний диспетчерський пульт і в приміщення чергового персоналу (при його наявності).
ДППК встановлюється на штоку крана та не заважає при цьому його відкриттю/закриттю.
У конструкцію входять наступні елементи:
-
упорне кільце;
-
корпус датчика;
-
шестигранний кронштейн датчика;
-
мікроперемикач.
Номінальні значення контактів мікроперемикача:
Для підключення датчика використовується трьохжильний кабель із параметрами, що не перевищують параметри мікроперемикача.
Встановлення датчика положення виконується тільки після монтажу пожежного крана в систему протипожежного водопроводу.
Порядок встановлення ДППК:
-
1. Встановити вентиль у закрите положення.
-
2. Відверніть гайку кріплення маховика вентиля та зніміть маховик.
-
3. Встановите упорне кільце, опустивши його до упору, та закріпите штифтом.
-
4. Акуратно, не прикладаючи зусиль, встановите корпус датчика, зорієнтувавши проведення та внутрішній шестигранний кронштейн датчика по гайці крана, у необхідне положення.
-
5. Встановите маховик крана на місце.
-
6. Вибравши підходящу пару контактів, підключите кабель датчика до лінії, де А – положення контактів при закритому вентилі, В - положення контактів при відкритому вентилі. При відкритті крана провід переміщається разом з корпусом датчика приблизно на 35 мм по вертикалі, тому при його кріпленні необхідно передбачити таку можливість
Вводи. Частину трубопроводу між внутрішньою та зовнішньою мережею прокладають з ухилом не менше 0,003 до зовнішньої мережі. При проходженні вводу під стіною (стрічкові фундаменти, велика глибина залягання вводу) стояк трубопроводу прокладають (для запобігання замерзанню) на відстані від внутрішньої поверхні стіни до зовнішнього борту розтрубу трубопроводу не менше 0,2 м.
При перетинанні вводу зі стіною або фундаментом його необхідно оберігати від пошкодження. Для цього залишають зазор над трубою 0,2 м та заповнюють його водонепроникним еластичним матеріалом (м'ятою глиною).
В сухих ґрунтах при перетинанні стін чи фундаментів вводи рекомендується прокладати у футлярах зі сталевих труб з наступним закладенням смоляною пасмою та м’ятою глиною, а зовні - цементним розчином (рис. 11.9).
Рис. 11.9 - Ввід водопроводу крізь стіну підвалу в сухих ґрунтах:
1 - футляр зі сталевої труби; 2 - м’ята глина; 3 - закладення цементним розчином; 4 - смоляна пасма.
Вводи у підвали при вологих та мокрих ґрунтах прокладають з використанням патрубків, а за наявності підземних вод використовують сальники (рис. 11.10). Розміри сальників наведені в табл.11.3.
Таблиця 11.3 - Діаметри футлярів та сальників для вводів
|
Матеріал труб вводу |
діаметр, що рекомендується, мм | ||
|
ввід |
футляр |
сальник | |
|
сталь |
25 |
219 |
- |
|
40 |
245 |
- | |
|
50 |
273 |
- | |
|
75 |
299 |
- | |
|
100 |
325 |
- | |
|
чавун |
65 |
299 |
114 |
|
100 |
325 |
152 | |
|
150 |
377 |
194 | |
Рис. 11.10 - Ввід водопроводу:
а) з використанням сальників (за наявності підземних вод); б) з використанням ребристого патрубка (для вологих та мокрих ґрунтів), 1 - гідроізоляція; 2 - монолітна стіна; 3 - замок з м`ятої глини; 4 - приварні ребра; 5 - закладення бетонним розчином.
Відстань між вводами господарчо-питного водопроводу та випусками каналізації:
-
в горизонтальній площині - не менше 1,5 м (діаметр вводу до 200 мм), не менше 3 м (діаметр вводу більше 200 мм);
-
у вертикальній площині - не менше 0,4 м при прокладанні господарчо-питного вводу зверху, (при прокладанні - знизу використовується футляр).
Один ввід може обслуговувати дві допоміжні або невеликі виробничі будівлі, для чого встановлюють додаткове відгалуження після засувки.
За кількості вводів два та більше, їх необхідно приєднати до різних ділянок зовнішньої мережі; між вводами до однієї будівлі необхідно встановлювати засувку для забезпечення подачі води в будівлю при аварії на одній з ділянок зовнішньої мережі.
При встановленні в будівлі насосів для підвищення тиску у внутрішній мережі:
-
вводи об`єднують перед насосами; на з’єднувальному трубопроводі передбачають встановлення засувок для забезпечення водою кожного насоса від кожного вводу;
-
вводи не об`єднують, якщо на кожному вводі встановлені самостійні окремі насоси.
До зовнішньої мережі вводи приєднуються під прямим кутом; за діагоналлю (лінія стіни перетинається під кутом не менше 45 градусів, при цьому ввід не перетинається з будь-якими тунелями); або з двома поворотами (при приєднанні за діагоналлю створюється кут менше 45 градусів або є будь - які перешкоди для косого направлення вводу).
Водоміри. Для врахування витрат води на вводах в будівлі або на відгалуженнях мережі, що підводять воду до споживача, встановлюють водоміри.
Водоміри необхідно розміщувати:
-
на вводі;
-
в легко доступних приміщеннях з температурою не нижче 5 градусів;
-
якщо температура менше 5 градусів, водоміри утеплюють, а трубопроводи теплоізолюють;
-
відкрито біля стін; у приямках; в туалетних або ванних кімнатах на трубопроводах холодної та гарячої води;
-
у спеціальних камерах за межами будівлі;
-
в колодязях з гідроізоляцією розмірами не менше 1,2 х 1,2 м або не менше діаметра 1,25 м.
Водомір входить до складу водомірного вузла, який може мати наступний вигляд:
Схема розташування водоміра в межах водомірного вузла:
1 - водомір; 2, 4 - засувки; 3 - електрозасувка на обвідній лінії; 5 - контрольно - спускний кран
Обвідна лінія у водомірів влаштовується:
-
якщо водомір не розрахований на пропуск повної витрати води для цієї будівлі (наприклад водомір, допускається не розраховувати на пропуск пожежних витрат води);
-
в будівлях, де є господарчо - протипожежний водопровід;
-
в будівлях, де не дозволяється перерва в подачі води під час ремонту водоміру.
Електрозасувка на обвідній лінії встановлюється:
-
якщо водомір не розрахований на пропуск пожежних витрат води; при цьому електрозасувка повинна відкриватися одночасно з пуском пожежних насосів від кнопок, що встановлені, наприклад, біля пожежних кранів.
Водоміри можуть бути (рис. 11.11):
-
крильчасті (за витрати води до 4,17 л/с);
-
турбінні (за витрати води більше 4,17 л/с).
Рис. 11.11 – Водоміри: а) крильчастий; б) турбінний.
Втрати напору у водомірах визначаються:
hвод=Sq2, м,
де S - опір водоміру, що залежить від його конструкції;
q - витрати води, л/с.
Вони не повинні перевищувати:
-
до пожежі - 2,5 м;
-
при пожежі - 10 м.
Параметри, що характеризують роботу водомірів
Крильчасті водоміри приєднуються до трубопроводів на фланцях або муфтах (при цьому повинен передбачатися згін для швидкого зняття його без пошкодження трубопроводу); до та після водоміру повинні бути встановлені вентилі або засувки (між водоміром та другим за напрямком руху води вентилем (засувкою) встановлюється контрольний кран діаметром 15 мм). Крильчасті водоміри встановлюються тільки горизонтально.
Турбінні водоміри приєднуються до трубопроводів на фланцях; встановлюються в горизонтальному, в нахиленому або у вертикальному положенні (якщо вода рухається знизу вгору); до та після водоміру повинні бути встановлені вентилі або засувки (між водоміром та другим за напрямком руху води вентилем (засувкою) встановлюється контрольний кран діаметром 20 мм); для діаметра водоміру більше 150 мм замість контрольних кранів необхідно встановлювати на відгалуженні трійники та вентилі.
Комбіновані водоміри за значних змін витрат води в мережі встановлюють два водоміри - великий та малий (рис. 11.12).
Рис. 11.12 - Водомір комбінований
| « ГЛАВА 11. ВНУТРІШНІЙ ПРОТИПОЖЕЖНИЙ ВОДОПРОВІД | 11.2 Схеми внутрішніх водопроводів » |