Дренчерное пожаротушение – что это
Название системе дали устройства выпуска воды – дренчеры. Конструкция распрыскивателей обуславливает особенности оборудования. Основные характеристики:
| Параметр | Значение |
| Понятие и элементы | Сеть труб с подводящей разводкой для тушения пожаров и создания водных завес. В местах выхода огнетушащего вещества (ОТВ) оросители. |
| Особенности дренчеров |
|
| Принцип действия и активации |
|
| Источники |
|
| Чем регламентировано | Нормы: СП 5.13130.2009 , НПБ 88-2001 , ГОСТ Р 50680-94 . |
| Время работы | от 1 часа. |
Открытый тип сопел означает, что в магистрали нет воды или есть, но не под напором.
Область применения
Водяное пожаротушение дренчерами заливает сразу всю площадь защищаемого объекта, даже там, где нет возгорания. Применяют АСПТ дренчерного типа в стандартных условиях, но особо востребована установка:
- где нужно и погасить очаг, и обработать пространство вокруг (увлажнить, охладить):
- взрывоопасные объекты;
- деревообработка, целлюлозно-бумажные комбинаты;
- отрасли бытовой и промышленной химии;
- лакокрасочные предприятия;
- где тепловые замки спринклерного оборудования или водозаполненную систему невозможно использовать:
- помещения с непредвиденным, периодическим нагревом;
- объекты с отрицательными температурами;
- для создания водяных завес:
- в проемах (арки, атриумы);
- на стройплощадках;
- на открытых пространствах;
- в быту – дренчерное пожаротушение можно установить и в жилых помещениях.
Как правило, дренчерная установка используется на больших площадях. Используется только там, где подходит по классам пожаров: вода для A, пена – для A, B.
Преимущества и недостатки
Преимущества:
- заливает весь объект – эффективно локализует огонь и предотвращает новое возгорание;
- монтаж быстрее и проще спринклерных, не нужен узел управления с камерой задержки;
- дренчеры не меняют после срабатывания;
- минимальная инерционность, в отличие от спринклеров, срабатывающих через 300, 600 сек.;
- дешевизна ОТВ;
- высокая интенсивность;
- возможность установить пенное пожаротушение.
Минусы:
- не автономные – требуются дополнительные датчики, пожарная сигнализация;
- большой расход воды (0,1 – 0,3 л/сек/м. кв.). Потребуется восстанавливать (сушить) все помещение.
Противопожарная завеса или дренчерная завеса: что лучше
Два способа сдерживания огня являются согласно ст. 37 ФЗ 123 противопожарными преградами.
- Штору с термостойкостью около 1100°C нужно отличать от противодымных занавесов. Конструкция аналогична защитным жалюзи магазинов, но с автоматикой, подключенной к пожарной сигнализации.
- Дренчерная завеса – это преграда из мелкораспыленных капель ОТВ. Обходится дешевле штор.
- Водяные экраны эффективнее при ликвидации пламени. Шторы – там, где нужно быстро отрезать пламя. Полотно не гасит, не охлаждает, а только служит препятствием для пламени и выделяющихся веществ (дыма), но также усложняет эвакуацию и доступ.
Рекомендует защиту специалист по ПБ. Например, в супермаркетах часто предписывают устанавливать и шторы, и водные экраны или комбинировать оборудование.
Для чего предназначена
Благодаря своей универсальности, ценовой доступности, и ряду других положительных качеств, оборудование нашло широкое применение в самых разных областях. В основном их устанавливают на объектах где возможен высокий риск возгорания и задымления:
- производственных цехах
- лесоперерабатывающих предприятиях
- целлюлозных заводах
- стоянках закрытого типа
- организации, где круглогодично поддерживаются отрицательные температуры,
- складах ГСМ, взрывчатых веществ
- объектах, производящих электричество
- лакокрасочных компаниях
Проще говоря, дренчер предназначен для тех сооружений, где имеется высокий класс пожаро- и взрывноопасности. Также считается простым и надежным в эксплуатации оборудованием, предназначенным для эффективной борьбы с пламенем. Основными задачами устройства являются: выявление очага пламени, быстрое его тушение и спасение человеческих жизней.
Дренчерные установки считаются самыми востребованными на рынке противопожарной продукции.
Как работает дренчерное пожаротушение
Механизм срабатывания дренчерных автоматических систем пожаротушения:
- Датчики дыма, температуры сигнализируют на пульт.
- Автоматика активирует пожаротушение.
- На первые 10 – 20 мин включается насос-жокей;
- После окончания запаса напор падает – данные передаются на БУ.
- Включается основной насос, берущий ОТВ из автономного источника или, после открытия задвижки, из общего водовода через демпферный резервуар.
- ОТВ наполняет трубы, распыляется открытыми дренчерами.
Схема может включать резервуары с пеногенераторами, калибровщиками, дополнительными нагнетателями: вода в процессе хода насыщается из емкостей химдобавками и на выходе образуется вспененное вещество.
Отличия от работы дренчерного и спринклерного оборудования:
| Дренчеры | Спринклеры | |
| Разбрызгиватели | Тушащий состав вытекает сразу через все сопла. | Открывается только среагировавшая своим тепловым замком головка. |
| Обнаружители огня | Внешние устройства, отдельные датчики. | Сами спринклеры в автономном режиме являются и сигнализацией, и побудительной линией. |
| Наполненность магистрали | Допускается нахождение ОТВ в трубах, но без давления. | Вода может уже циркулировать под напором в тркубопроводе, где установлены распылители. |
Виды дренчерных установок
Вариант пожаротушения с открытыми тушащими оросителями зависит от категории опасности объекта. Значение имеет заполняемость труб, обуславливающая расположение дренчеров.
Сухотрубные
На объектах с невысокой пожароопасностью (категории А и Б) монтируют сухотруб – магистраль, в режиме ожидания без воды. Наполнена только подводящая разводка до клапана, перекрывающего вход в сеть с дренчерами.
Система имеет некоторую инерционность – потребуется время для доставки огнетушащего вещества. При сухотрубном варианте разбрызгиватели монтируются как головками вверх, так и вниз.
Заливные
Взрывоопасные помещения оснащаются заливной АСПТ. Трубы уже с водой, но без напора. Жидкость, находится в магистрали, и не проливается через отверстия, так как дренчеры монтируют только головками вверх. При возгорании установка заливного типа срабатывает быстрее.
Принцип работы и составляющие элементы
Это разветвленная сеть трубопроводов, в которой вода находится все время под давлением. Это необходимо для того, чтобы сеть моментально среагировала при появлении первых очагов пожара. Поэтому в состав спринклероной системы входят:
- Насос-жокей, который и поддерживает давление внутри сети. Он небольшой мощности и объема. В его задачу не входит доставка требуемого для тушения огня количества воды. Но с его помощью можно потушить небольшой очаг возгорания.
- Основной насос, который обеспечивает требуемый объем воды. Их количество определяется разветвленностью трубопроводов и количеством оросителей спринклерных.
- Трубопроводы, соединяющие насосы и разбрызгиватели.
- Сами спринклеры.
Как работает данная схема. Все дело в оросителях, а точнее, в их тепловом замке, который подпирает клапан, закрывающий отверстия. Замок – это запаянная герметично стеклянная колба, внутрь которой закачена специальная теплорасширяющаяся жидкость. Под действием повышающейся температуры от огня жидкость расширяется в объеме, давит на стекло изнутри колбы, что приводит к ее растрескиванию. Колба лопается, открывая подачу воды.
Через мелкие отверстия последняя начинает под давлением, созданным жокей-насосом, разбрызгиваться. Если от увеличения температуры воздуха внутри помещения лопнуло несколько стеклянных колб, то жокей-насос с таким объемом требуемой воды справляется сам. Но если возгорание приобретает большие размеры, то есть, в работу включается большое количество спринклеров, то включается основной насос, обеспечивающий систему пожаротушения необходимым объемом воды.
Кроме этих элементов в сеть входят обязательно сигнализация: световая и звуковая. В необязательном порядке различные емкости, в которых храниться требуемый объем воды. Если объект небольшой, то насосы подключаются к водопроводу.
Разновидности пожарных спринклеров
Так как разбрызгиватель является основополагающим элементом спринклерной системы пожаротушения, то о нем надо рассказать более подробно. В первую очередь надо разобраться с тепловыми замками – стеклянными колбами. По размерам они являются устройствами стандартными. А вот по скорости реагирования они отличаются друг от друга разительно. Поэтому производители окрашивают жидкости в разные цвета.
| Цвет жидкости | Температура, при которой лопается колба, С | Скорость срабатывания, мин. |
| морковный | 57 | 2-5 |
| красный | 68 | 2-5 |
| желтый | 79 | 10 |
| зеленый | 93 | 10 |
| голубой | 141 | 10 |
| синий | 182 | 10 |
Две первые позиции относятся к категории низкотемпературных элементов, остальные к высокотемпературным.
Чисто конструктивно модели друг от друга отличаются лишь одним элементом – розеткой, которая формирует направление разбрызгивания воды или пены. Здесь три основные модели:
- Стандартная, круглая розетка, создающая поток орошения по собственной форме во все стороны. Производители предлагают две разновидности спринклеров водяных данного типа: устанавливается розеткой вверх (марка СВВ) и розеткой вниз (марка СВН).
- На розетке установлен козырек, перенаправляющий поток разбрызгиваемой воды. Их используют только в том случае, если требуется акцентировать внимание на каком-то отдельном участке, к примеру, по созданию водяных завес или для обеспечения охлаждения технологического оборудования.
- Спринклер, внутрь которого со стороны подающего трубопровода установлен колпачок с большим количеством мелких отверстий. Именно этот колпачок создает водяное разбрызгивание тонкодисперсного типа. Обычно эти приспособления используют в спринклерных системах пожаротушения на объектах, определенных классом «А» по степени пожарной опасности.
Требования к спринклерным головкам
Качество оросителей обозначают некоторые требования:
- Герметичность устройства. Так как вся спринклерная система пожаротушения находится постоянно под давлением, то любые неплотности – это протечки, через которые вода будет изливаться внутрь помещений. Поэтому данный параметр считается основным показателем качества устройства.
- Прочность и надежность приспособлений. Ударные нагрузки, негативное воздействие агрессивных сред, перепады влажности и температуры – все это оросители должны выдерживать на всем протяжении эксплуатации.
- Надежность стеклянной колбы. Она должна лопнуть только под действием требуемой температуры.
- Интенсивность разбрызгивания воды. Здесь все зависит от диаметра отверстий, который варьируется в диапазоне 8-20 мм.
Требования к состоянию огнетушащих веществ
Так как пожаротушение – это разнообразные варианты используемых веществ для тушения огня, а это газы, вода, пена, всевозможные водно-дисперсные растворы, то и отношение к ним в плане созданного давления различно.
- Для жидких субстанций давление составляет не менее 1 МПа (10 атм.).
- Для газов – не меньше 0,01 МПа.
Это всего лишь рекомендуемые значения. Реальные показатели определяются на основе технической документации, которая формируется на стадии проектирования спринклерной системы. При этом в документах обязательно указывается максимальное и минимальное значение давления огнетушащих веществ внутри трубопроводов. Правильность соблюдения параметров контролирует госорган пожарной охраны.
Функционирование
Сначала рассмотрим принцип работы дренчерной установки для ликвидации пожара.
Он заключается в активировании датчиков пожарной сигнализации. 
Как только температура окружающей среды достигает критической отметки, сенсоры срабатывают и посылают сигнал на пульт для подачи воды из водопровода.
Его диаметр пропорционален скорости течения водной струи.
В водопровод системы вода подается при помощи насоса.
Сам сигнал датчиков срабатывает от устройства, которое бывает следующих видов.
- Гидравлический – при высокой температуре разрушается тепловой замок, давление в системе падает, затем подается сигнал о возникновении огня.
- Электрический – имеет заданные технические параметры нормальной работы, при отклонении от которых устройство посылает сигнал на пульт.
- Тросовый – с увеличением температуры в помещении замок дренчера, удерживающий трос, плавится. Трос рвется, открывается клапан для подачи воды.
- Пневматический – работает так же, как гидравлика. Отличием рабочее вещество в трубопроводе – сжатый газ. Поэтому данные системы пожаротушения могут применяться в помещениях и на площадях с отрицательными температурами.
- Комбинированный – сочетает в себе несколько типов побудительных механизмов.
Суть работы дренчерного комплекса продемонстрируем описательно по следующей схеме.
- При возникновении признаков возгорания, датчики посылают команду на пульт ДУ.
- Пульт сравнивает входящий сигнал с заданными параметрами скорости увеличения температуры, степенью задымления, текущей температуры среды.
- В случае отклонения от нормативов, дренчерный комплекс приводит в действие насосную станцию или выпускной клапан.
- огнетушащее вещество по трубопроводу поступает к дренчерам (оросителям) для распыления над местом пожара.
Примечание. Если главной задачей в борьбе с огнем является ликвидация огня, то рекомендуется использовать дренчерные устройства. Когда преследуется цель сохранить имущество, то спринклерные.
Преимущества дренчерных систем
Главное достоинство такого комплекса — отсутствие замка на распылителе, что существенно увеличивает скорость реагирования при выбросе ОТВ. 
Достаточно подачи сигнала от датчиков. Оборудование должно работать без присутствия людей на объекте.
Другими важными преимуществами дренчерной установки будут следующие.
- Быстрое срабатывание установки, заполнение трубопровода и распыление вещества (с насосами мощностью 100-600 куб. м/ч).
- Контроль окружающей среды на масштабных территориях, а также сооружений сложной планировки и конструктивных особенностей.
- Возможность полностью автоматизировать работу комплекса: включение и отключение будет выполняться по заданным параметрам.
- Многократное использование компонентов. Не требуется восстановление отдельных элементов цепи после срабатывания (исключая пластиковые датчики).
- Переоборудование с водяного типа комплекса на пенный или газовый. Целесообразно для минимизации потерь огнегасящего вещества.
- Создание мощной завесы, препятствующей распространению пламени, дыма, излучения.
- Автоматическая активизация дымоудаления.
- Наличие системы оповещения.
- Самое недорогое и доступный огнетушащий материал – вода, по сравнению с другими типами ОТВ.
- Удобный монтаж и доступная цена.
Но есть и свои минусы. Существенным недостатком подобной системы является неспособность работать при высоком температурном режиме.
Разновидности дренчерных установок
Как и многие противопожарные системы, оросительные установки для водяного пожаротушения классифицируют по разным критериям.
По способу запуска такие комплексы делятся на 2 главных типа:
- с ручным управлением;
- с автоматическим пуском – приводится в действие с помощью задвижек или групповых клапанов.
По классу пожароопасности объекта оборудования поделено также на 2 типа.
- Заливные. Для зданий с повышенным риском взрыва. Оросители ставятся розетками, направленные вверх.
- Сухотрубные. Для сооружений с минимальной вероятностью взрыва или пожара. Распылители можно ставить розетками вниз или вверх – одинаково.
Места водяного заслона оборудуются дополнительными приборами: групповой клапан, задвижка, вентиль.
По конструктивному строению дренчерные системы подразделяются на:
- розеточные;
- лопаточные.
Первые используются для орошения и создания мелкодесперной водяной завесы, вторые – для создания водяных завес из струй воды, обычно в дверных проемах, т.к. создают плоскую водяную завесу, которая может быть направлена под любым углом.
Диаметр выходного отверстия у розеточных типов – 1, 1,2, 1,3 см, у лопаточных – 1,2 см.
Дренчерные системы также подразделяются и по степени реакции и готовности к действию.
- Быстрая активация всех компонентов.
- Средняя реакция элементов установки.
- Инерционные системы.
Также регламентирована мощность оборудования.
Для мощных дренчеров нормирован 1 час продолжительности работы по борьбе с огнем.
Среднего типа системы могут тушить пожар в течение получаса.
Где применимы
Посмотрим, для каких объектов – зданий, помещений, площадей – мы сможем использовать дренчерную систему.
Чаще всего их монтируют на местах с повышенным риском возникновения пожара.
- Лесозаготовка и переработка.
- Производственные цеха и площади.
- Целлюлозные предприятия.
- Крытые парковочные стоянки.
- Помещения с низкими температурами.
- Склады ГСМ, взрывчатых, горючих веществ.
- Электрическая промышленность.
- Лакокрасочные заводы.
Основные задачи установки пожаротушения: своевременное выявление очага возгорания, быстрая ликвидация пожара и спасение жизни людей и материальных ценностей.
Отличия от спринклеров
На первый взгляд так похожие спринклерные и дренчерные агрегаты имеют существенные различия.
Расскажем о них подробнее.
- Условия функционирования. Дренчерные конструкции могут применяться при температурах ниже +5 ˚С. Спринклеры готовы работать в помещениях с повышенным температурным режимом. Водяные системы применимы только при плюсовых температурах.
- Назначение. При спринклерном варианте с подачей огнетушащего вещества только на очаг возгорания установка одновременно посылает сигнал о начале пожара. Допустимо применять не только воду, но и газ или пену. Дренчеры тушат пожар по всему периметру объекта.
- Исполнение. У дренчеров в качестве оросителей применяются открытые насадки, приводимые в действие вручную или удаленно. Спринклер содержит «тепловой замок», саморазрушаемый при перепадах температуры. Если такая система сработала, то для восстановления ее работоспособности потребуется заменить насадки (спринклеры).
- Время срабатывания. На разрушение теплового замка у спринклерного оборудования отводится определенное время, что замедляет скорость реакции установки.
Т.е. имеющие одинаковый принцип действия, эти два комплекса пожаротушения заметно различаются по внешним факторам.
Будем всегда помнить об этом.
Расчет расхода воды
Мы с вами знаем, что для любой системы важны стандарты.
У дренчеров критерии тоже есть. Так, расчет расхода воды производится, исходя из показателей количества огнегасителя.
Эта величина связана с материалами охраняемого здания.
Если на объекте есть целлюлоза или резина понадобится объем воды, в 3 раза больший по сравнению с нормальным показателем.
Программный комплекс ГидРаВПТ
При расчете проекта придерживаемся следующих правил.
- Основное требование – на каждый ороситель отводится не более 9 кв. м. орошаемой площади.
- Дистанция между распылителями – 3 метра.
- Расход ОТВ при тушении – 0,5 л/сек на 1 метр площадки.
- Скорость пропуска воды в подводящем трубопроводе – 3 м/с.
- Скорость распределительного или выпускного трубопровода – 10 м/с.
- Монтаж выполняется на любой высоте.
- Побудительные компоненты (датчики, розетки и т.п.) монтируют на расстоянии минимум 40 см от перекрытия. Фланцевые соединения и задвижки запрещено размещать на распределительных и питательных водопроводах.
Как выглядит и ее виды
Специалисты выделяют два вида дренчерной системы пожаротушения – сухотрубной и заливной.
Системы сухотрубного типа используются в помещениях с минимально угрозой пожара и взрыва, а заливные системы — во взрывоопасных зданиях.
Кроме того, существует деление дренчерных систем в зависимости от конструктивных особенностей оборудования на лопаточные и розеточные.
Лопаточным устройствам свойственен диаметр отверстия на выходе 12 миллиметров и использование в диафрагме, а розеточным — диаметр 10, 12 и 16 миллиметров и применение для устройства водной завесы.
Правила монтажа и пример расчета
Расчет установки дренчерной противопожарной системы проводится на основании объема воды, необходимого для ликвидации пламени. Количество воды зависит, прежде всего, от материалов, находящихся на защищаемом объекте. Так, наличие большого количества резины или целлюлозы увеличивает стандартную норму объема воды втрое.
При расчете установки дренчерной системы для обычного помещения необходимо придерживаться следующих правил:
- один дренчер может обработать площадь в 9 квадратных метров;
- расстояние между дренчерами – 3 метра, расстояние между дренчерами и стеной – 1,5 метра;
- объем используемой воды должен быть не меньше 0,5 литра в секунду на 1 квадратный метр помещения;
- скорость подачи воды по питающим трубопроводам должна составлять не менее 3 метров в секунду, а по распределительной магистрали – не менее 10 метров в секунду;
- монтаж производится на дверных, оконных и технологических проемах, через которые пламя может проникнуть в соседнее помещение;
- для создания водных завес нужно применять дренчеры розеточного типа с диаметром сливного отверстия 10, 12 или 16 миллиметров, а для непосредственного тушения пламени необходимы лопаточные дренчеры с диаметром отверстия 12 миллиметров.
Стоимость
Вода является недорогим огнетушащим средством, поэтому дренчерная система пожаротушения является доступной в плане цены. Итоговая стоимость оборудования зависит от масштаба объекта, целевого назначения и т.д. Чем богаче комплектация, тем выше цена. Стоимость монтажных работ зависит от организации, которая будет предоставлять данную услугу.
Как работает спринклерная система пожаротушения
Спринклерная система пожаротушения приводится в действие при помощи датчиков или извещателей, расположенных в пожароопасных зонах объекта. Вторым вариантом приведения устройства в боеготовность является воздействие высоких температур на термочувствительный элемент теплового замка.
После поступления на управляющее устройство импульса или срабатывания теплового замка происходит подача водяного или пенного потока в рабочий трубопровод. ОТВ под действием высокого давления поступает на периферийные участки труб, где расположены спринклеры. Распыленное огнетушащее вещество орошает площади охраняемого объекта.
○ Нормы установки
При осуществлении монтажных мероприятий следует руководствоваться нормами, регламентирующими особенности размещения элементов системы. В число основных правил входят:
- расстояние между спринклерами и стенами помещения не должно быть более 1,2 м, если класс пожарной опасности К2 и К3;
- если класс пожароопасности К0 и К1, то расстояние до стены не должно быть меньше, чем половина расстояния между спринклерами, размещенными на трубопроводе;
- от распылителя до теплового источника должно быть не менее метра.
○ Принцип работы
В дежурном режиме отверстие распылителя закрыто стеклянной колбой. Материал колбы разрушается после того, как на управляющее устройство приходит сигнальный импульс и в системе подающих трубопроводов создается рабочее давление. Давление в трубе может создаваться и после разрушения термоэлемента теплового замка.
Конструкция наконечника оросителя имеет устройство, обеспечивающее распыление струи ОТВ за счет высокого давления. Совокупное применение множества спринклеров создает эффект ливневого потока.
Каков механизм срабатывания дренчерных автоматических систем пожаротушения?
Механизм срабатывания дренчерной АСП близок к аналогичной системе, использующей спринклеры. Срабатывание комплекса происходит под воздействием высокотемпературного фактора.
Температура пламени оказывает разрушительное влияние на тросовый механизм или термоэлемент теплового замка, что ведет к повышению рабочего давления в трубопроводе. Активация системы может произойти и при использовании извещателей и датчиков, передающих импульсный сигнал на блок управления.
Повышение рабочего давление в трубопроводе происходит благодаря доступу огнетушащего вещества. Поступая по трубопроводу к дренчеру, ОТВ распыляется и создает огнетушащую завесу в районе очага пожара.
Заключение
Дренчерные системы пожаротушения – это простое в эксплуатации и надежное оборудование, которое эффективно борется с пожарами, но только в случае его правильной эксплуатации, постоянного контроля над его состоянием и регулярных проверок работоспособности.
[spoiler title=”Источники”]
- https://ProffiDom.ru/69-drenchernaya-sistema-pozharotusheniya.html
- https://PozharaNet.com/pozharotushenie/sistemy/drenchernaya-sistema-pozharotusheniya.html
- https://PozharaNet.com/pozharotushenie/sistemy/sprinklernaya-sistema-pozharotusheniya.html
- https://fireflyer.ru/pozharotushenie/drenchernoe-pozharotushenie-sravnenie-so-sprinklernoj-sistemoj.html
- https://ventilsystem.ru/sistemy-pozharotusheniya/drenchernaya.html
- https://www.tt-snab.ru/stati/sprinklernaya-sistema-pozharotusheniya/
- https://perm.tt-snab.ru/stati/sprinklernaya-sistema-pozharotusheniya/
- https://bezopasnostin.ru/pozharnaya-signalizatsiya/printsip-raboty-drenchernoj-sistemy.html
[/spoiler]
