27.09.2021

Противопожарное водоснабжение это: Внутреннее противопожарное водоснабжение

Содержание

Внутреннее противопожарное водоснабжение

Противопожарное водоснабжение зданий любого назначения, с помещениями различной категории по взрывопожарной опасности – это комплекс инженерного оборудования, предназначенный для доставки и подачи воды к очагам возникновения тления или открытого огня, в достаточном количестве с требуемым напором для предупреждения, а так же ликвидации пожара.

В состав такого водоснабжения входят насосные станции пожаротушения, осуществляющие забор воды из природных и искусственно созданных пожарных водоемов, резервуаров. Повышающие давление во внутренней сети после ввода из наружного противопожарного водоснабжения или питьевого, производственного водопровода населенных пунктов, промышленных объектов, а также система внутреннего противопожарного водопровода (ВПВ), доставляющего воду к пожарным кранам, питающего водяные установки пожаротушения.

Противопожарное водоснабжение зданий, состоящее в большинстве случаев из неразрывно связанных наружных и внутренних сетей, является самым действенным, эффективным средством тушения пожара.

Что входит в противопожарное водоснабжение

Характеристики внутреннего противопожарного водоснабжения

Система внутреннего противопожарного водоснабжения состоит из нескольких элементов:

  • Водопровод с установленными на его трубной прокладке по этажам зданий, отметкам сооружений пожарными кранами, с комплектами рукавных линий, состоящих из рукавов, стволов, хранящихся возле них согласно требованиям к пожарным шкафам, кранам.
  • Стационарные системы пожаротушения зданий, в которых огнетушащими веществами являются вода, в т.ч. со смачивателями, а также пены различной степени кратности, вырабатываемые из водных растворов пожарных пенообразователей; подающиеся на очаги возгораний дренчерными, спринклерными оросителями, компактными пеногенераторами.

К такому автоматическому оборудованию относят водяные, пенные установки, системы пожаротушения тонкораспыленной водой.

  • Водяные завесы, автономно защищающие строительные, технологические проемы и тамбуры-шлюзы, которые в силу особенностей производства, режима хранения, а так же пополнения складов сырья готовой продукцией, нельзя закрыть противопожарными воротами, дверями.

Водяные завесы могут быть оснащены спринклерными, дренчерными оросительными головками, а также выполняться перфорированными сухотрубами, применяемыми и для локального пожаротушения помещений бань, саун, размещаемых в защищаемых внутренним противопожарным водоснабжением зданиях.

С некоторой долей условности также можно отнести водные, воздушно-пенные, воздушно-эмульсионные огнетушители, которыми согласно проведенному расчету необходимого количества огнетушителей часто комплектуются помещения зданий, т.к. они более чем на 90% заполнены водой.

  • Система внутреннего противопожарного водопровода, установленная в общественных и производственных зданий, для которых по нормам не требуются автоматические водяные установки тушения огня.

Состав внутреннего противопожарного водопровода

  • Узел запорной, контрольно-измерительной арматуры на вводе в здание.
  • Насосная станция
    , необходимая для повышения напора при недостаточном давлении воды, забираемой из наружных сетей. Ее размещают в как в отдельном помещении, так и в бойлерной, котельной, тепловом, водораспределительном пункте.
  • Водонапорный или гидропневматический бак, содержащий запас воды, необходимый для начала тушения до запуска насосов. При гарантии автоматического пуска пожарного насоса допустимо его не проектировать.
  • Распределительные вертикальные стояки, горизонтальные участки трубопроводов, проектирование, прокладка которых ведется с учетом оптимальных мест расстановки ПК на этажах зданий. Если здание выше 6 этажей, то необходимо кольцевание пожарных стояков общей системы питьевого, противопожарного водопровода.

Трубопроводы ВПВ по требованию норм монтируют только из металлических изделий, в отличие от труб для систем пожаротушения, использующих воду, для которых допустимо применять пластиковые изделия, например, из огнестойкого полипропилена, армированного стекловолокном или огнезащитным базальтовым материалом.

  • Внутренние пожарные краны, устанавливаемые в доступных местах, согласно расчету, чтобы была возможность орошения любой точки защищаемых помещений здания одной или большим количеством струй в зависимости от требований СП 10.13130.2009 – свода правил пожарной безопасности к внутреннему пожарному водопроводу.

Оптимальная высота монтажа ПК – 1,35 м от пола. Допустим монтаж спаренных кранов – рядом, один над другим. Расстановка пожарных кранов всегда должна быть отображена на плане эвакуации при пожаре.

  • Ручные пожарные стволы и рукава с соединительными головками, размещаемые в пожарных шкафах возле запорных клапанов ПК в пожарных шкафах.
  • Кнопки для запуска вручную пожарных насосов, установленные возле всех ПК здания, а также блокировка электропривода задвижки ВПВ с установками пожарной сигнализации с датчиками дыма, тепловыми извещателями в их шлейфах, что значительно повышает надежность пуска.

ВПВ здания должен всегда находиться в полностью укомплектованном, работоспособном состоянии, чтобы обеспечить ликвидацию или локализацию пожара, дать возможность людям, находящимся в здании покинуть его, воспользовавшись эвакуационными путями, выходами. Во время ремонта этого водопровода следует принять дополнительные меры ПБ, организовать усиление противопожарного режима.

Источники внутреннего противопожарного водоснабжения

  • Пожарные резервуары, водоемы с насосными станциями пожаротушения, которые могут размещаться как внутри защищаемых зданий, так и снаружи в утепленных контейнерах пожарных постов с проложенной стационарной системой трубопроводов для подачи воды в здания, параметры которой в каждом конкретном случае определяются проектным расчетом исходя из необходимого объема, напора, суммарного расхода при наличии как ВПВ, так и автоматических установок тушения пожаров.
  • Наружные сети питьевого, хозяйственного, противопожарного водоснабжения населенных пунктов, производственного водопровода, обеспечивающего технической водой промышленные предприятия.

Первый вид источников внутреннего противопожарного снабжения водой исходя из мест расположения производственных, складских или сельскохозяйственных предприятий, отсутствия инженерной инфраструктуры, используется для объектов, размещенных за чертой поселений; а второй для зданий в городах, поселках, обладающих разветвленной централизованной сетью наружного водоснабжения.

Однако бывают и исключения, так, на крупных предприятиях источниками для внутреннего водоснабжения, предназначенного для борьбы с огнем, служат локальные наружные сети производственного водопровода.

Требования нормативных документов и нормы проектирования

Существует ряд официальных документов, касающихся проектирования, монтажа, эксплуатации всех составных частей систем снабжения водой зданий, в которых изложены требования к внутреннему противопожарному водоснабжению:

  • ФЗ-123 в ст. 86 устанавливает, что внутренний противопожарный водопровод зданий и сооружений обязан обеспечить расход воды, требуемый нормами, для ликвидации пожара в них, а количество внутренних ПК должно быть таким, чтобы обеспечить цели пожаротушения.
  • СНиП 2.04.01-85* о внутреннем водопроводе зданий, включая системы противопожарного водоснабжения.
  • СП 10.13130.2009, устанавливающий конкретные требования пожарной безопасности к внутреннему противопожарному водоснабжению зданий.
  • СП 5.13130.2009 о проектировании автоматических установок тушения пожаров в зданиях, в т.ч. спринклерных, дренчерных, подающих тонкораспыленную воду.
  • СП 118.13330.2012* в части оснащения ВПВ общественных зданий, сооружений, СП 54.13330.2016 – жилых многоквартирных домов.
  • ГОСТ Р 51049-2008 – о требованиях к напорным пожарным рукавам, методикам их испытаний; ГОСТ Р 53279-2009 и ГОСТ Р 51844-2009 – то же к соединительным головкам и пожарным шкафам соответственно.
  • ГОСТ Р 50680-94 – то же к автоматическим установкам водяного тушения пожаров.

Данные нормативные документы учитывают не только при проектировании, но и при эксплуатации, а так же регулярных проверках исправности ВПВ, водяных АУПТ защищаемых зданий. Учитывая огромный объем детально проработанных, изложенных в этой противопожарной нормативно-технической базе сведений, точных требований к каждому виду таких систем противопожарного водоснабжения, нет смысла в рамках одной статьи пытаться пересказать их.

Обращаться к ним стоит при проектировании ВПВ, водяных систем пожаротушения зданий, на этапах подготовки к проверкам работоспособности совместно с представителями специализированных предприятий, обладающими лицензионными разрешениями МЧС на право проведения таких видов работ по техническому сервису, ремонту.

Проверка работоспособности внутреннего противопожарного водоснабжения

Проверка внутреннего противопожарного водоснабжения регламентирована несколькими пунктами I раздела «ППР в РФ», где указаны следующие требования, относящиеся к эксплуатации внутреннего противопожарного водопровода:

  • В п.23 «ж» запрещается размещение любого оборудования, предметов обстановки, складирования товаров на подходах к пожарным кранам ВПВ, первичным средствам тушения пожаров, в т.ч. к углекислотным, порошковым, хладоновым огнетушителям, которыми можно ликвидировать очаги возгораний, с которыми справиться с помощью подаваемой воды невозможно.
  • п.55 указывает руководителям предприятий, организаций о необходимости постоянной исправности ВПВ, организации его проверок ежегодно, как минимум дважды – весной и осенью, с заполнением бланков соответствующих актов.
  • п.57 – на обязательное оборудование каждого ПК защищаемого здания вентилями, комплектом из пожарного рукава, присоединенного к запорному клапану крана и ручному стволу. Такие комплекты должны находиться внутри закрытых, опломбированных пожарных шкафов, выполненных из негорючих материалов, дверцы которых должны открываться не меньше, чем на 90˚; а в ходе эксплуатации минимум раз в год должна быть организована перекатка пожарного рукава.
  • п.59 – об обеспечении постоянной исправности, проведении минимум дважды в год проверок работоспособности задвижек ВПВ, оборудованных электроприводом; а пожарных насосов/станций – ежемесячно.

На основании результатов, проведенных испытаний составляются соответствующие подтверждающие документы.

Образец акта о проверке, испытаниях ВПВ на работоспособность, протокола испытаний ВПВ на водоотдачу, протокола испытаний клапанов ПК на исправность можно найти в приложениях 1–3 к «Методикам испытаний ВПВ», разработанных ФГУ ВНИИПО МЧС, опубликованных в 2007 году.

 Дополнительно рекомендуем обратить внимание на: 

Учебно-методическое пособие ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2010

Технический сервис установок водяного пожаротушения проводят согласно РД 009-01-96, в котором в прилож. 1 приведена рекомендуемая форма эксплуатационного журнала для систем пожарной автоматики.

Противопожарное водоснабжение: источники, элементы, требования

По своему назначению водоснабжение можно условно разделить на три направления:

  • для использования в хозяйстве и в качестве питья,
  • для производственных нужд,
  • для нужд пожаротушения (противопожарное водоснабжение).

Противопожарное водоснабжение – это комплекс организационных мероприятий, технических решений, направленных на обеспечение в достаточном количестве водой, с требуемым ее напором, расходом для объектов защиты и общую совокупность средств хранения, транспортировки, подачи воды, непосредственно к месту очага возгорания.

Водоснабжение в пожаротушение играет основную роль и должно изначально быть рассчитано на экстренное подключение в таких условиях. Для этого необходимо устойчивое наличие воды в достаточных объёмах и лёгкая доступность вне зависимости от времени. Два критерия, от которых существенно зависит правильное функционирование при пожаре.

Виды

Наружное ППВ

Наружное противопожарное водоснабжение, предназначенное для тушения внешних очагов возгорания, возникших на территориях населенных пунктов, производственных и складских объектов, где требуются значительные запасы воды и предусмотрены технические возможности быстрой ее доставки по магистральным трубопроводам сетей обслуживания.

Внутреннее ППВ

Внутреннее противопожарное водоснабжение, необходимое для ликвидации возгораний внутри строительных объектов различного функционального назначения, без которого сложно ликвидировать огонь на начальной стадии и ограничить его распространение.

Различают следующие виды систем противопожарного водоснабжения с использованием наружной и внутренней водопроводной сети – низкого или высокого давления.

Противопожарное водоснабжение

Низкого давления

Требуемый напор и расход воды для ликвидации очага возгорания создают пожарные мотопомпы, стационарные насосные станции пожаротушения; мобильные средства, специальная автотехника, стоящая на вооружении пожарных подразделений МЧС, муниципальных и частных формирований.

Высокого давления

Обеспечиваются постоянным давлением внутри такой водопроводной сети.

Источники

наружного ППВ

Входят следующие:

  • Природные водоемы.

Для забора воды в большинстве случаев необходимо строительство пожарных пирсов; обустройство площадок с твердым покрытием для маневрирования пожарной техники.

С учетом холодного российского климата, большей частью подземные, чтобы исключить их промерзание в зимний период.

  • Наружные сети противопожарного водопровода.

Забор воды осуществляется установкой пожарных автомобилей, мобильных насосных станций на пожарные гидранты, установленные под землей.

Чаще всего находящиеся в отапливаемых капитальных строениях.

Источники наружного противопожарного водоснабжения

внутреннего ППВ

Под внутренним водоснабжением здания понимают комплекс технических средств, который обеспечивают получение эффективного огнетушащего средства из наружных сетей хозяйственно-питьевого и противопожарного водопровода, транспортировку к водоразборным устройствам, позволяющим подавать ее внутри строений для тушения пожара.

Составными элементами противопожарного водоснабжения внутри строительных объектов является:

  • Внутренние противопожарные водопроводы.

Оборудованные на этажах зданий, пожарными кранами, которые снабжены комплектами пожарных рукавов, стволов; кнопками ручного пуска насосных станций пожаротушения, повышающих напор воды в трубопроводной сети до требуемых значений.

  • Системы (установки) автоматического тушения пожаров водой.

В том числе со смачивателями, механически полученной пеной и тонкораспыленной водой.

  • Водяные завесы.

Как оборудованные дренчерными, спринклерными головками, так приводимые в действие вручную дежурным персоналом объекта.

С ручным пуском для защиты помещений.

Источники внутреннего противопожарного водоснабжения

Требования нормативных документов

Организация противопожарного водоснабжения всегда является одним из самых важных вопросов обеспечения безопасности любого объекта защиты – от промышленного предприятия до жилого многоквартирного дома

К противопожарному водоснабжению объектов как на стадии проектирования, так и в процессе эксплуатации инженерных сетей, систем ликвидации очагов возгораний предъявляются жесткие требования:

  • Федеральный закон РФ № 123-ФЗ, в котором ст. 62, 68 регламентируют использование природных, искусственно созданных водоемов, сетей наружного, внутреннего противопожарного, питьевого, хозяйственно-питьевого водопровода для целей пожаротушения всех объектов защиты на территориях населенных пунктов.

В ст. 99 этого законодательного акта указаны требования к источникам воды на промышленных предприятиях, с учетом степеней стойкости к огню, классов функциональной опасности пожара, категорий по взрывопожарной опасности производств отдельно расположенных зданий, технологических сооружений.

В ст. 86 указано, что сети внутреннего противопожарного водопровода, смонтированные в строительных объектах, обязаны обеспечивать требуемые нормативными документами расход, напор воды для ликвидации очагов возгорания в них; а число, расстановка пожарных кранов должны обеспечить цели тушения пожаров.

  • СП 8.13130.2020, устанавливающий комплексные требования ПБ к источникам, сетям наружного водоснабжения, в котором регламентирована организация, вопросы проектирования, инженерно-технические нюансы создания, эксплуатации внешних водопроводных сетей, других водных объектов, используемых для тушения пожаров.
  • СП 18.13330.2011 – для учета требований генпланов застройки при создании внешнего противопожарного водоснабжения промышленных предприятий, СП 19.13330.2011 – сельскохозяйственных объектов.
  • СП 114.13330.2016, устанавливающий требования к внешнему тушению водой складов лесных материалов стационарными пожарными стволами, в том числе установленными на пожарных вышках.
  • ГОСТ Р 53961-2010, регламентирующий общие конструктивные решения, методики испытаний подземных пожарных гидрантов.
  • СП 10.13130.2020, определяющий требования при создании внутреннего противопожарного водопровода объектов защиты.
  • СП 5.13130.2009, устанавливающий нормы проектирования стационарных систем тушения пожаров, в том числе подающих воду, механическую пену, тонкораспыленную воду.
  • СП 118.13330.2012*, регламентирующий оборудование внутренним противопожарным водопроводом общественных объектов, СП 54.13330.2016 – жилых многоэтажных домов.
  • ГОСТ Р 50680-94, определяющий требования к водяным установкам тушения пожаров.

Учитывая большой объем нормативной документации, касающейся противопожарного водоснабжения, при проектировании каждого конкретного объекта защиты следует руководствоваться лишь теми требованиями, которые относятся непосредственно к нему.

Обслуживание и проверка

Согласно «Правил противопожарного режима в РФ» определена следующая частота поверок сетей, оборудования противопожарного водоснабжения:

  • Проверка источников внешнего водоснабжения, оборудования внутреннего противопожарного водопровода, в том числе задвижек с электрическим приводом, пожарных кранов, на работоспособность дважды в году – весной/осенью, с составлением соответствующих актов.
  • Пожарных насосов противопожарного водопровода, насосных станций пожаротушения – ежемесячно.
  • Проверка пожарных поездов, подъездов к пожарным гидрантам, водоемам, очистка их люков – постоянно.
  • Проверка оборудования, приборов управления водяных установок пожаротушения – по планам-графикам типового регламента технического сервиса, установленным РД 009-01-96.

Согласно ППР ответственность за надлежащее состояние, техническое обслуживание, содержание внешних сетей противопожарного водоснабжения, внутреннего водопровода, установок пожаротушения в постоянном работоспособном виде, проведение своевременного ремонта несут руководители защищаемых объектов, а также начальники соответствующих инженерных служб городов, муниципальных образований.

Рекомендации по проверке исправности и работоспособности, испытания сети наружного противопожарного водопровода на напор и водоотдачу  по кнопке СКАЧАТЬ .

Штрафы и ответственность

Ответственность за пренебрежение требованиями о содержании в исправном состоянии противопожарного водоснабжения несут согласно ст. 20.4 КоАП РФ, которая может выражаться по результатам проверок объектов в следующих штрафных санкциях (на момент публикации статьи):

  • Для должностных лиц – от 6 до 15 тыс. р.
  • Для предпринимателей – от 20 до 30 тыс. р.
  • Для юридических лиц – от 150 до 200 тыс. р.

ВНИМАНИЕ: актуальные штрафы всегда уточняйте в КОАП.

Учитывая, что наложение административного штрафа не освобождает от выполнения обязанностей по соблюдению требований ПБ, в том числе по содержанию противопожарного водоснабжения, то вряд ли стоит доводить ситуацию до принудительного их исполнения.

Противопожарное водоснабжение – виды, структура и схемы разводки

Современные системы водоснабжения – это сложный комплекс инженерных сооружений, которые обеспечивают надежную подачу воды в необходимом количестве и давлении до каждого потребителя. Одной из категорий системы водоподачи является противопожарное водоснабжение. Оно определяется совокупностью мероприятий по обеспечению необходимым объемом воды потребителей, которое направляется на тушение пожаров. Поэтому еще на стадии проектирования объекта, неважно, это будет жилое здание или промышленная территория, сразу же учитывается не только хозяйственно-питьевой водопровод или технический, но и противопожарный.

Система противопожарного водопровода

Разновидности пожарного водоснабжения

В основном пожарное водоснабжение разделяется на два вида:

  • высокого давления;
  • низкого.

Первый – это система, которая может подавать воду с необходимым давлением на тушение самого большого здания проектируемого объекта. При этом подача воды большого объема должна начинать подаваться в течение первых пяти минут. Для этого используются специально установленные стационарные насосы. Для них обычно выделяется отдельное помещение или целое здание. Такое водоснабжение может потушить пожар любой сложности без привлечения пожарных машин.

Вторая группа – это водопровод, из которого вода через гидранты и с помощью насосов подается в зону тушения пожара. Соединяются насосы с гидрантами специальными пожарными шлангами.

Насосная станция

Необходимо отметить, что все сооружения и установленные в них оборудование проектируется таким образом, чтобы для пожарных мероприятий выделялось столько воды, которой бы хватила для тушения пожара. Но при этом и хозяйственно-питьевой водопровод, и технический (технологический) работали в полную силу. То есть, один вид водопровода не должен мешать остальным. При этом обязательно производится задел воды, как неприкосновенный запас. Ее обычно аккумулирует в подземных резервуарах, в открытых бассейнах или в водонапорных башнях.

В схему противопожарного водоснабжения входит также насосно-рукавная система. По сути, это установленные насосы (первого и второго подъема), трубопроводы, по которым к каждому объекту подается вода, а также пожарные рукава, которые скручиваются и убираются в специальные ящики. Последние окрашиваются в красный цвет, обозначая отношение к противопожарной системе водоснабжения.

Пожарный ящик

Другие варианты классификации

Существует и другое разделение систем противопожарного водоснабжения.

  • По виду обслуживание. Делится оно на городские сети, районные, поселковые, заводские, железнодорожные, сельскохозяйственные и так далее.
  • По способу подачи воды. Здесь определяется источник противопожарного водоснабжения. Это могут быть открытые источники (озера, реки, пруды и так далее) или закрытые (скважины, колодцы, родники). Нередко для полного обеспечения водой в необходимом объеме две системы объединяются.

    Внимание! По статистике водозабор для системы пожаротушения из подземных источников составляет всего лишь 16%, из открытых 84%.

    Водозабор из скважины
  • По количеству потребителей. Конечно, все зависит от типа обслуживания. К примеру, если пожарный водопровод обслуживает один город или одну фабрику, то его называют местным. Если система подает воду на несколько городов или поселков, или обслуживает несколько производственных объектов, то его называют групповым. Если потребители располагаются далеко друг от друга и обслуживаются одним пожарным водопроводом, то последний называется зонным. Если противопожарный комплекс охватывает огромную территорию с большим количеством объектов, то он называется районным.

Сам пожарный водопровод делится на внешний и внутренний. Первый – это насосные станции, трубопровод и гидранты, расположенные на территории. Второй – это трубопроводы, разбросанные внутри зданий и соединенные с внешним водопроводным комплексом.

В небольших поселках, на мелких фабриках и заводах система пожарного водоснабжения не устраивается, как отдельная единица инженерных сооружений. Она объединяется с другими водопроводными сетями, то есть вода, к примеру, для тушения пожара берется прямо из хозяйственно-питьевой системы. Хотя во многих местах система пожарной безопасности организуется из специальных машин, которые пополняют свой запас воды из открытых или закрытых источников напрямую. То есть, как таковой насосно-рукавной системы пожарного водоснабжения нет.

Забор воды из открытого водоема

Источники водоснабжения

Итак, два источника забора воды определяют и две группы противопожарного водопровода. Выбор одно из них определяется местными условиями, которые должны обеспечить необходимый объем для тушения пожара. То есть, если рядом с объектом располагается река, то лучше всего забор воды делать из нее. Но использование источника должно определяться следующими условиями.

  • необходимый объем воды;
  • самый простой способ ее забора, то есть, экономически оправданный;
  • оптимально, если вода в источнике будет чистой без большой степени загрязнения;
  • чем ближе он располагается к объекту, тем лучше.

Как уже было сказано выше, источниками наружного противопожарного водоснабжения могут быть открытые водоемы и глубинные сооружения. С открытыми все понятно. А вот что касается глубинных, то тут есть несколько позиций, отличающихся друг от друга различными водоносными пластами в плане структуры и расположения.

  • Водонапорные слои, которые сверху защищены водонепроницаемыми пластами.
  • Безнапорные слои со свободной поверхностью, которые не защищены водонепроницаемыми слоями.
  • Родниковые источники. По сути, это подземные воды, которые лежат близко к поверхности земли, поэтому пробиваются через небольшой слой грунта на поверхность.
  • Так называемые шахтные воды. Это техническая вода, которая сливается в водоотливные сооружения при добыче полезных ископаемых.

Гидрант на скважину

Схемы пожарного водопровода

Схема внешней части является самой простой, потому что она определяется трубопроводом, проведенным от источника забора воды, до насосной станции и далее к зданиям. А вот внутреннее противопожарное водоснабжение может быть разным. И в их основе лежат условия создания напора внутри системы, необходимого для тушения пожара.

Самая простая схема – это система, в которой кроме труб нет никаких других приборов и устройств. То есть, напора воды из внешнего пожарного водопровода хватает, чтобы решить проблемы пожарной безопасности.

Вторая схема – это трубопровод, в который устанавливается дополнительный насос. Его называют обычно насосом второго подъема. Его устанавливают только в том случае, если напор в основной линии подачи воды небольшой. То есть, его не хватает для тушения пожара. Но данный напор обеспечивает полностью водой хозяйственно-питьевую систему. Поэтому насос устанавливается после развилки трубопровода, которая делит весь водопровод на две части: хозяйственно-питьевую и противопожарную.

Внимание! Пуск насоса второго подъема и открытие задвижки после него производится автоматически сразу после нажатия кнопки в любом пожарном ящике.

Третья схема – это противопожарное водоснабжение, в которое устанавливается накопительный водонапорный бак и насос. Она используется в том случае, если давление в основной сети небольшое. Схема работает так: насос закачивает воду в бак, а уже оттуда она поступает на гидранты по всей разбросанной трубной разводке. По сути, сам бак выполняет функции напорно-регулирующего резервуара. При этом он обеспечивается автоматикой поплавкового типа. Когда вода в нем опускается до определенного уровня, тут же включается насос, который закачивает воду в него.

Схема пожарного водопровода с водонапорным баком

Данная схема хорошо работает для объединенной системы, когда в один контур соединены пожарный водопровод и хозяйственно-питьевой. То есть, пожарный насос обеспечивает необходимым давлением и системы для хозяйственных и питьевых нужд. При этом избыток воды поступает сразу в бак. Кстати, у таких емкостей нет сливных патрубков, то есть, вода в канализацию не сбрасывается. Она просто поступает в сеть. Если объем потребления резко увеличивается, то насос начинает работать беспрерывно.

В данную схему можно дополнительно установить еще один насос. То есть, один будет качать воду для хозяйственных нужд, второй будет включаться только при пожаре, когда потребление воды резко увеличивается, и первый насосный агрегат с подачей не справляется. Кстати, на фото выше показана именно эта схема, где под номером один располагается насос для хозяйственных нужд и питья, а под номером два – пожарный агрегат.

Правда, необходимо отметить, что такая система противопожарного водоснабжения используется только в домах повышенной этажности. Все дело в том, что самое сложное в этой схеме – это установить на необходимой высоте водонапорный бак, который должен обеспечить напором всю систему.

В четвертую схему монтируется вместо водонапорного резервуара бак пневматический, а вместо насоса компрессор. Иногда производят совмещение двух баков. То есть, устанавливается и водяной, и пневматический. Принцип работы такой системы заключается в том, что закаченный в емкость воздух создает необходимое давление в системе, которого хватает, чтобы создать напор воды для тушения пожара. Но понятно, что водяной бак будет опустошаться, поэтому в схему устанавливается насос, который будет его заполнять. Он включается автоматически от поплавкового выключателя, установленного в сам бак. Данную схему используют лишь в том случае, если давление в основном водопроводе не превышает 5 м и есть возможность установить водонапорный бак на необходимую высоту.

Схема пожарного водоснабжения с двумя баками: водонапорным и пневматическим

Все выше показанные на фото схемы являются тупиковыми. То есть, их конечная цель – потребитель в виде гидранта. Но есть и кольцевые сети, основным преимуществом которых является возможность отключить один участок при работе всех остальных. К примеру, если этот участок аварийный. Обычно такие схемы используются там, где всегда присутствует необходимость в потреблении воды, и при этом сам противопожарный водопровод исполняет функции технологического или хозяйственного. К примеру, в банях.

Внимание! Кольцевая внутренняя система противопожарного обеспечения должна подключаться к внешнему водопроводу как минимум в двух местах.

Кольцевая схема пожарного водопровода

Особенности пожарного водоснабжения

  • Требования, определяющие нормы сооружения и эксплуатации противопожарных систем, основываются на своде правил «СП8.13130-2009».
  • Основываясь на СП (наружное и внутреннее пожарное водоснабжение), необходимо строго соблюдать проектные изыскания, которые определяют схему системы, материалы и оборудование, которые входят в ее конструкцию. Это в основном касается материала и диаметра труб, а также мощности и напора насосного оборудования.
  • Если есть возможность, то лучше проводить объединение различных водопроводов в одну сеть. Но тут необходимо учитывать интенсивность использования каждой сети. Поэтому лучше всего объединять пожарную и хозяйственную сеть. Если объединяются техническая (технологическая) и противопожарная, то необходимо учитывать режим потребления воды для технических нужд.

Итак, это все о противопожарном водоснабжении. Как видите, система пожарного тушения достаточно сложная. И хотя при малом наличии в ней оборудования, она, как показывает практика, достаточно разветвленная. И чем больше на объекте мест, которые попадают под категорию пожарной опасности, тем больше точек, куда должна быть проведена труба от этой системы.

Противопожарное водоснабжение это: определение, виды, классификация, требования

Противопожарное водоснабжение решает одну задачу – гарантированное поступление в очаг возгорания необходимого потока воды под давлением на оговоренное в СНиПах время, достаточное для его тушения. У каждого типа объектов и регионов существуют свои нормативы.

Общие сведения о противопожарном водоснабжении

Как раньше, так и сейчас пожары тушат водой. Подают ее к месту горения разными способами, один из которых водопроводная система.

Противопожарное водоснабжение — это совокупность технических систем, сооружений и мероприятий, обеспечивающих бесперебойную подачу достаточного объема воды, чтобы потушить возникший очаг возгорания.

По локализации места монтажа пожарное водоснабжение различают на наружное и внутреннее. Оно базируется на естественных источниках воды или подающих воду трубопроводах под высоким или низким давлением. Для каждого вида существуют свои требования по водоотдаче.

Водопроводное и безводопроводное водоснабжение

К месту тушения воду можно доставить как по системе труб, так и забирать из природных и рукотворных источников, например, реки, озера, противопожарного резервуара.

Водопроводное водоснабжение

Забор воды из водопровода высокого давления происходит с использованием стационарных насосных станций. Это они поддерживают достаточный уровень давления в системе. На водопроводе с низким давлением устанавливается специальное передвижное оборудование, обеспечивающее нужный для пожаротушения напор.

В безводопроводной системе воду закачивает спецтехника, а доставка ее к очагу горения осуществляется пожарными цистернами или по пожарным рукавам. На берегах естественных или искусственных источников воды обязательно организуются площадки для подъезда автонасосов, либо устанавливается водозаборное оборудование

Требования технического регламента о пожарной безопасности к источникам противопожарного водоснабжения

В Федеральном законе № 123-ФЗ в Техническом регламенте о требованиях пожарной безопасности сформулированы все критерии по организации и использованию водопроводных сетей и естественных и искусственных водоемов для целей пожаротушения.

СТАТЬЯ 68. ПРОТИВОПОЖАРНОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ ПОСЕЛЕНИЙ И ГОРОДСКИХ ОКРУГОВ говорит о том, что:

«На территориях поселений и городских округов должны быть источники наружного или внутреннего противопожарного водоснабжения. К источникам наружного противопожарного водоснабжения относятся:

  • наружные водопроводные сети с пожарными гидрантами;
  • водные объекты, используемые для целей пожаротушения в соответствии с законодательством Российской Федерации».

Также в ней оговариваются технические параметры противопожарного водоснабжения, нормативы по подаче воды для решения задач пожаротушения для всех видов населенных пунктов, типов зданий и помещений, монтаж спецоборудования и т.д.

Виды и классификация

Виды противопожарного водоснабжения делятся на 2 класса: наружное и внутреннее. В обоих случаях поддерживается высокое и низкое давление.

К наружному относятся все источники, используемые для борьбы с огнем снаружи зданий и помещений. Такие пожары бывают очень обширными и требуют быстрой подачи максимального количества воды.

Внутреннее противопожарное водоснабжение располагается внутри помещений и служит для локализации и тушения огня внутри этих них.

Естественное и искусственное водоснабжение

К естественному водоснабжению относятся все природные источники воды. Не каждый сразу пригоден для тушения огня. Для приведения их в надлежащий вид проводится ряд мероприятий, по окончании которых, практически любой будет соответствовать требованиям, предъявляемым источникам противопожарного водоснабжения. В процессе проведения технической модернизации природного водоисточника, он может перейти из категории естественного в разряд искусственных.

К искусственному водоснабжению относятся все специально созданные объекты, накапливающие, хранящие и подающие воду к месту тушения. Это накопительные танки, в том числе искусственные озера, водонапорные башни, системы трубопроводов и установленные на них насосные станции и пожарные гидранты.

Наружное и внутреннее водоснабжение

Наружное водоснабжение

Внешнее водоснабжение организуется из насосной станции, трубопровода и пожарных гидрантов. Также к ней относятся все природные и специально созданные источники, подходящие для изъятия из них воды непосредственно автоцистернами. В небольших, по численности проживающих людей, населенных пунктах или маленьких предприятиях специальный противопожарный водопровод не строится. Его соединяют с питьевым или техническим.

Внутреннее водоснабжение для задач пожаротушения производится по системе трубопроводов, оснащенных пожарными кранами и рукавами. Располагаются они в местах общего пользования и должны быть легкодоступными. Предназначаются они для локализации и тушения небольших возгораний внутри помещений.

Для крупных объектов и высотных зданий нужно наличие обоих типов водоснабжения.

Водоснабжение высокого и низкого давления

Водопровод делится на линии высокого и низкого давления.

В первом уровень давления в трубах поддерживается на такой отметке, при котором тушение высотных зданий происходит без привлечения пожарных автомобилей. За обеспечение постоянно высокого давления отвечают специально установленные в отдельном помещении стационарные насосы.

Система водоснабжения с низким давлением перекачивает воду к месту горения с недостаточным напором. Для поднятия давления используется специальная передвижная насосная техника. Она подключается к гидранту, нагнетает необходимое давление, и затем уже вода по рукаву передается в очаг возгорания.

Все системы создаются с учетом того, что при тушении пожара линии технического и питьевого водопровода продолжали функционировать в стандартном режиме. На этот случай создаются резервы воды в спецсооружениях, таких как водонапорные башни, противопожарные водоемы и т.д.

Водонапорные башни

Водонапорная башня – техническое сооружение высотой от 10 до 45 м., назначением которого является хранение дополнительной воды, позволяющее держать нужное давление в системе водоснабжения в условиях повышенного водоразбора. Например, при тушении большого пожара. По сути, это резервуар, поднятый на большую высоту. Система снабжения водой закольцована на него. Внутри расположены датчики, которые отслеживают темпы потребления воды и по необходимости добавляют ее в систему, обеспечивая тем самым постоянное давление в трубопроводе.

По такому же принципу работают водонапорные емкости. В них хранится вода, нужная для борьбы с большими пожарами в течение 2,5 ч.

 

Противопожарное водоснабжение решает одну задачу – гарантированное поступление в очаг возгорания необходимого потока воды под давлением на оговоренное в СНиПах время, достаточное для его тушения. У каждого типа объектов и регионов существуют свои нормативы.

 

Пожарные гидранты

Пожарные гидранты, по месту их установки делятся на:

  • наземные;
  • подземные.

Наземные монтируют на земле. Это колонка со специальной головкой. К ней прикручивается на резьбу или присоединяется замком пожарный рукав.

Пожарный гидрант

Подземные гидранты делают в специальных колодцах. Они не должны закрываться ни на какие замки, в любой сезон он должен быть доступен спасателям.

Пожарные гидранты обеспечивают бесперебойную поставку воды для эффективной борьбы с возгоранием либо заправки пожарной цистерн.

Насосные станции

Установка насосного оборудования на линии водоснабжения обеспечивает поддержку в ней правильного напора воды. В зависимости от типа системы, насосы располагают в спецкомнате или отдельном строении.

В рабочее помещение станции нужно обеспечить свободный доступ специалистов к приборам, отслеживающим работу насосов и системы в целом. Также надо учитывать возможность увеличения количества насосов и возникновение чрезвычайных ситуаций. Пожарные насосы должны иметь возможность забирать техническую воду в систему противопожарного водопровода, если в этом возникнет необходимость.

Насосные станции подключаются к электролинии высокого напряжения, поэтому на них предпринимаются повышенные меры безопасности.

Заключение

По разным причинам часто потушить пожар быстро не получается. Одним из факторов неудач может быть неправильная работа противопожарного водоснабжения. Конечно, лучше вообще стараться не допускать возгораний, а оборудование и систему водоснабжения поддерживать в рабочем состоянии, регулярно тестировать ее и проводить профилактическое обслуживание.

Если же все-таки возник пожар, нужно немедленно вызвать подразделение пожарной охраны и эвакуировать людей из опасной зоны, а не пытаться самостоятельно бороться с огнем.

Видео по теме

Наружное противопожарное водоснабжение: размещение и обслуживание

Наружное противопожарное водоснабжение — это наружные водопроводные сети с пожарными гидрантами, естественные и искусственные водоемы.

Внутреннее противопожарное водоснабжение — это водопровод внутри строений (питьевой, хозяйственно-питьевой, хозяйственный и противопожарный).

Общее назначение этих видов водоснабжения — это отбор воды для целей пожаротушения.

Требования к местам расположения наружного противопожарного водоснабжения регламентированы статьей 68 Федерального закона Российской Федерации «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» от 22 июля 2008 года № 123-ФЗ и пунктом 4.1 СП 8.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Источники наружного противопожарного водоснабжения. Требования пожарной безопасности», а внутреннего противопожарного водоснабжения (пожарные краны) — статьей 86 Закона № 123-ФЗ и подпунктами 4.1.1, 4.1.12 и 4.1.16 СП 10.13130.2009.

Основными руководящим и нормативным документом, а также основанием для проведения проверки, испытания и технического обслуживания сетей внутреннего противопожарного водопровода являются Правила противопожарного режима в Российской Федерации, утвержденные постановлением Правительства Российской Федерации «О противопожарном режиме (вместе с правилами противопожарного режима в Российской Федерации)» от 25 апреля 2012 года № 390.

Согласно пункту 55 Правил противопожарного режима руководитель организации обеспечивает исправность сетей наружного и внутреннего противопожарного водопровода и организует проведение проверок их работоспособности не реже 2 раз в год (весной и осенью) с составлением соответствующих актов.

В соответствии с пунктом 57 Правила противопожарного режима руководитель организации обеспечивает укомплектованность пожарных кранов внутреннего противопожарного водопровода пожарными рукавами ручными пожарными стволами и вентилями, организует перекатку пожарных рукавов (не реже 1 раза в год).

Пожарный рукав должен быть присоединен к пожарному крану и пожарному стволу.

Пожарные шкафы крепятся к стене, при этом обеспечивается полное открывание дверец шкафов не менее чем на 90 градусов.

Руководитель организации обеспечивает исправное состояние и проведение проверок работоспособности задвижек с электроприводом (не реже 2 раз в год), установленных на обводных линиях водомерных устройств и пожарных насосов-повысителей (ежемесячно), с занесением в журнал даты проверки и характеристики технического состояния указанного оборудования (п. 59 Правил противопожарного режима). Запрещается использовать для хозяйственных и (или) производственных целей запас воды, предназначенный для нужд пожаротушения (п. 60 Правил противопожарного режима).

 

Андрей Хомяков, ведущий специалист по пожарной безопасности отдела охраны труда ООО «ССК Газрегион» для журнала «Охрана труда и пожарная безопасность». См. больше в выпуске №1 2020 года.

Противопожарное водоснабжение. Система противопожарного водоснабжения

Главная → Статьи → Пожаротушение


Сейчас значительно возросло количество случаев возгорания в зданиях и сооружениях различного назначения. Для предотвращения пожаров нужно разработать эффективные меры профилактики и борьбы с возгораниями. Необходимо систематическое усовершенствование систем пожаротушения, поскольку в момент внезапной беды именно от их работоспособности зависит жизнь людей и сохранность имущества.

Эффективности такой работы необходимо постоянно уделять должное внимание. Сейчас многие частные большие и мелкие фирмы предлагают целый спектр противопожарного оборудования. Остановимся отдельно на обустройстве системы противопожарного водоснабжения.

Эта система поистине уникальна и важна. Ее основные черты – это постоянное наличие большого количества воды для оперативного устранения очагов возгорания. Огромный плюс в том, что водяной поток способен устранить не только локальный очаг, но и распространиться на другие – находящиеся от основного на определенном расстоянии.

Система противопожарного водоснабжения

Каждая инженерная система устанавливается по заранее разработанному проекту, отступать от которого нельзя при монтаже и сборке составных частей системы. Изготавливая проект системы противопожарного водоснабжения, инженер обязан соблюдать следующие факторы:

 

  1. Как подобрано место установки системы. В данном случае система может представлять собой внутреннее противопожарное водоснабжение или наружное противопожарное водоснабжение.
  2. Каков тип всех мелких приборов установки.
  3. Каковы габариты элементов системы (например, пожарных шлангов, рукавов и другого оборудования, используемого в пожаротушении). Характеристики могут быть разными, но в основном учитываются длина, ширина, высота того или иного изделия и его месторасположение во всей системе.
  4. Какова величина давления воды в трубопроводе.
  5. Точно ли определено расположение всех элементов системы в здании (особенно – пожарных рукавов и кранов).
  6. Существует ли целесообразность, а также реальная возможность проведения отбора воды в достаточном для обеспечения мероприятий по пожаротушению количестве воды.
  7. Каковы основные характеристики и особенности выбора материалов и другого оборудования для такой системы.
  8. Как соблюсти поэтажное распределение оборудования (шкафы, краны, рукава) (если здание многоэтажное и многофункциональное).
  9. Каковы другие электротехнические параметры.

 

Созданный предварительно проект кладется в основу локального сметного расчета по устройству системы, куда вносятся все основные и промежуточные работы, определяется цена материалов и услуг.

Организация противопожарного водоснабжения

Напор воды при монтаже системы противопожарного водоснабжения может быть заложен разный. Так, можно спроектировать автоматическую систему пожаротушения, или наоборот, систему, которая сможет сработать при активации ее посторонним лицом.

Мощное давление внутри рукавов образуется за счет того, что хорошо спланирована система работы мощных насосов, способных в течение длительного времени работать непрерывно при подаче воды. Такие насосы, как правило, стационарны, занимают много места, и поэтому требуют специальных помещений для монтажа и, соответственно, определенных затрат.

Но установить мощные насосы в отдельных помещениях – еще полбеды. Необходимо также периодически их обслуживать и составлять заключение на предмет их пригодности исправности. И это тоже влетает в копеечку.

Более оптимальный вариант выглядит так: насосы мобильны и представляют собой совсем небольшие станции. Но это гораздо менее эффективные остановки. Экономия на обслуживании ведет к тому, что при возникновении возгорания мало того что автоматически не сработает система пожаротушения, еще и потребуется какое-то время на активацию этой станции. И ожидание работы насосной станции может привести к печальным последствиям.

Существует также возможность установки спринклерных систем пожаротушения, позволяющих обн аружить и устранить пожар на локальной площади. Эта система носит автоматический характер. Выглядит это как сеть трубопроводов с мощными разбрызгивателями, создающими напор воды. Кроме того, система реагирует заданную температуру. Одна такая установка может орошать помещение площадью до двенадцати квадратных метров, что, в общем, эффективно при средней интенсивности пожара.

В целом необходимо взять на заметку, что противопожарное водоснабжение как сложная система должна иметь сбалансированный счетчик отбора воды.

Проверки противопожарного водоснабжения

Наличие в жилых и общественных зданиях таких систем контролируется, как правило, компетентными уполномоченными органами. Проводятся проверки противопожарного водоснабжения на соблюдение нормативов по обеспечению безопасного пребывания граждан в тех или иных типах строения. Поэтому в интересах застройщиков, а также владельцев зданий, соблюдать все необходимые нормы установки и функционирования таких типов противопожарных систем.

Статью прислал: Kazachok

Противопожарное водоснабжение — Энциклопедия пожарной безопасности

Противопожарное водоснабжение – комплекс инженерно-технических сооружений, водопроводных сетей, пожарного оборудования, предназначенных для хранения, забора, очистки (в случае необходимости), транспортирования и применения воды в количестве, обеспечивающем эффективное тушение пожаров в зданиях, сооружениях, на иных объектах.

Противопожарное водоснабжение получило развитие в середине ХХ в. с появлением водопроводных сетей в Москве (1855-1858) и Санкт-Петербурге (1859). Городские сети водоснабжения переустраивали или воссоздавали для того, чтобы они могли выполнять одновременно функции хозяйственного и противопожарного водопровода. Отличительной особенностью систем противопожарного водоснабжения была оснащённость наружных водопроводных сетей подземными пожарными гидрантами, а внутренних – пожарными кранами. Основоположником отечественного противопожарного водоснабжения в традиционном понимании является выдающийся инженер Н.П. Зимин, благодаря научному вкладу Россия в области противопожарного водоснабжения к концу ХХ в. вышла на передовые позиции в мире. Системы противопожарного водоснабжения по виду обслуживаемого объекта делятся на городские, производственные, сельскохозяйственные, и т.п. Противопожарное водоснабжение, как правило, выполняется объединённым с хозяйственно-питьевым и (или) производственным водопроводом. Самостоятельное противопожарное водоснабжение устраивается в том случае, если объединение с хозяйственно-питьевым или производственным водопроводом нецелесообразно по техническим, или экономическим причинам.

Противопожарное водоснабжение разделяется на наружное и внутреннее. Комплекс сооружений для наружного противопожарного водоснабжения включает в себя открытые или подземные природные водоисточники, водозаборы, насосные станции, запасные и регулирующие ёмкости (резервуары, водонапорные башни) с неприкосновенным запасом воды для тушения пожара, водоводы, водопроводную сеть с размещенными на ней пожарными гидрантами. Комплекс сооружений для внутреннего противопожарного водоснабжения состоит из ввода в здание насосов-повысителей (если напор в наружной сети недостаточен для работы внутреннего противопожарного водоснабжения), внутренней водопроводной сети с размещёнными на её стояках пожарными кранами.

По способу создания напора воды в водопроводной сети противопожарное водоснабжение может обеспечивать низкое или высокое давление. При противопожарном водоснабжении низкого давления (основной тип) пожарные автомобили забирают воду из сети через пожарные гидранты, пожарную колонку и под требуемым напором подают к ручным пожарным стволам. При наличии водопроводной сети высокого давления вода на место пожара подаётся по рукавным линиям непосредственно от гидрантов под напором, создаваемым стационарными пожарными насосами из насосной станции. При отсутствии противопожарного водоснабжения вода для тушения пожара подаётся из естественных (река, море, озеро) или искусственных (резервуар, канал, водохранилище) водоисточников пожарными мотопомпами, автонасосами или автоцистернами, а также стационарно установленными насосами. Основными требования к противопожарному водоснабжению сводятся к получению необходимых расходов воды с наружным напором в течение расчётного времени тушения пожаров при обеспечении достаточной степени надёжности работы как системы противопожарного водоснабжения в целом, так и отдельных водопроводных сооружений. Общие требования к проектированию и расчётам систем (схем), напору, расходам воды на пожаротушение установлены отдельно СНиП для внутреннего и наружного противопожарного водоснабжения.

Литература: ГОСТ 12.1.033-81*. ССБТ. Пожарная безопасность. Термины и определения;

Иванов Е.Н. Противопожарное водоснабжение. М., 1986.

От шлангов к гидрантам: общие сведения о водоснабжении

Эффективная работа шланговых трубопроводов важна для работы двигателестроительной компании. В то время как некоторые операции будут выполняться посредством черчения, водного транспорта или релейной откачки, наиболее распространенная и базовая операция по водоснабжению осуществляется через пожарный гидрант. При работе с гидрантами пожарные должны понимать возможности и ограничения подводящих шлангов, а также магистральной системы водоснабжения, которая питает гидранты, не говоря уже о самих гидрантах.

Основы эксплуатации шлангов

Три наиболее распространенных варианта подающего шланга: два 2½ дюйма, два 3-дюймовых и один 5-дюймовый подводящий шланг. Шланги диаметром 2½ и 3 дюйма считаются средним диаметром, а шланги диаметром 5 дюймов считаются шлангами большого диаметра. Многие пожарные скажут, что два шланга диаметром 2,5 дюйма равны одному шлангу диаметром 5 дюймов, но это не так.

При оценке эффективности установки линии подачи пожарные должны оценить каждый фактор, влияющий на работу — количество воды, потери на трение и расстояние.Количество воды относится к количеству воды, которое находится в линии подачи при заправке. Потери на трение относятся к величине давления, которое теряется из-за трения внутри шланга. Под расстоянием понимается расстояние, на которое вода должна транспортироваться от источника водоснабжения до места пожара.

Сравнение шлангов среднего диаметра

Два шланга по 2 ½ дюйма — это обычная установка. Подразделения часто используют 2½-дюймовые вместо 3-дюймовых шлангов, поэтому они могут заказать шланг одного размера для различных целей, например, для снабженческих шлангов.Проблема с использованием 2 ½-дюймовых линий в качестве линий подачи заключается в том, что они не так эффективны, как шланги других размеров.

Установка двух 2½-дюймовых подающих шлангов будет содержать примерно 26 галлонов воды на каждые 100 футов после заправки. Потери на трение следующие: 1 :

  • 500 галлонов в минуту — 15,5 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 600 галлонов в минуту — 23 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 700 галлонов в минуту — 29,5 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 800 галлонов в минуту — 38 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 900 галлонов в минуту — 48 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов

Повышенное давление, которое теряется из-за трения в установке двух 2½-дюймовых подающих шлангов, значительно сокращает расстояние, на котором эта подающая система шлангов может эффективно транспортировать воду от источника подачи к месту происшествия.Расстояния, на которые две 2½-дюймовые линии могут эффективно транспортировать воду, следующие: 2 :

  • 750 галлонов в минуту — 640 футов
  • 1000 галлонов в минуту — 360 футов
  • 1250 галлонов в минуту — 200 футов

Установка двух 3-дюймовых подающих шлангов идентична установке с двумя 2½-дюймовыми установками как по способу, которым подводящие шланги загружаются в шланговое основание устройства, так и по способу ввода подающих шлангов в работу. .Из-за большего размера каждого шланга, используемого в этой установке, количество воды в шлангопроводах увеличивается, а потери на трение в шлангопроводах уменьшаются. Это позволяет использовать две 3-дюймовые линии для эффективной транспортировки воды на большее расстояние, чем две 2½-дюймовые линии.

Установка двух 3-дюймовых подающих шлангов содержит приблизительно 36 галлонов воды на 100 футов, когда шланги заряжены. Потери на трение следующие: 1 :

  • 500 галлонов в минуту — 6 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 600 галлонов в минуту — 8.5 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 700 галлонов в минуту — 11,5 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 800 галлонов в минуту — 14,5 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 900 галлонов в минуту — 18,5 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 1000 галлонов в минуту — 22,5 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 1100 галлонов в минуту — 27 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 1200 галлонов в минуту — 32 фунта на кв. Дюйм на 100 футов
  • 1300 галлонов в минуту — 38 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 1,400 галлонов в минуту — 44 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 1500 галлонов в минуту — 50 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов

Уменьшение потерь на трение между двумя 3-дюймовыми и двумя 2½-дюймовыми установками позволяет создать гораздо больший поток огня.В то время как установка с двумя 2½ дюймами должна составлять почти 50 фунтов на квадратный дюйм на 100 футов линии подачи с потоком пламени 900 галлонов в минуту, установка с двумя 3 дюймами позволит создать поток огня 1500 галлонов в минуту с тем же количеством. потерь на трение в подводящих шлангах.

Два 3-дюймовых устройства также позволяют эффективно транспортировать воду на большее расстояние, чем два 2½-дюймовых устройства. Расстояния, на которых два 3-дюймовых подающих шланга могут эффективно транспортировать воду, следующие: 2 :

  • 750 галлонов в минуту — 1600 футов
  • 1000 галлонов в минуту — 900 футов
  • 1250 галлонов в минуту — 500 футов

Имея это в виду, при выборе из подводящих шлангов среднего диаметра вариант шланга 3 дюйма предпочтительнее варианта 2½ дюйма.

Вариант шланга большого диаметра

Хотя установки подающих шлангов среднего диаметра эффективны, они не сравнятся с эффективностью шлангов большого диаметра (LDH), которые позволяют транспортировать увеличенное количество воды, теряя при этом минимальное давление из-за потерь на трение. Это создает большие потоки огня и позволяет LDH транспортировать воду на гораздо большее расстояние, чем линии среднего диаметра. По возможности рекомендуется использовать LDH, особенно когда потребуются большие потоки огня или когда вода должна транспортироваться на большие расстояния.

Наиболее часто используемый LDH — это 5-дюймовый шланг. При заправке одна 5-дюймовая линия содержит примерно 100 галлонов на 100 футов шланга. Это примерно на 74 галлона больше, чем две линии подачи диаметром 2,5 дюйма и примерно на 64 галлона больше, чем две линии подачи диаметром 3 дюйма.

Разница в потерях на трение между установками подачи большого и среднего диаметра также значительна. Потери на трение в одиночном 5-дюймовом LDH составляют 1 :

  • 500 галлонов в минуту — 2 фунта на кв. Дюйм на 100 футов
  • 600 галлонов в минуту — 2.5 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 700 галлонов в минуту — 3,5 фунта на кв. Дюйм на 100 футов
  • 800 галлонов в минуту — 4,5 фунта на кв. Дюйм на 100 футов
  • 900 галлонов в минуту — 5,5 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 1000 галлонов в минуту — 6,5 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 1100 галлонов в минуту — 8 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 1200 галлонов в минуту — 9,5 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 1300 галлонов в минуту — 11 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 1,400 галлонов в минуту — 13 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов
  • 1500 галлонов в минуту — 15 фунтов на кв. Дюйм на 100 футов

Величина потери давления в LDH минимальна, что позволяет создавать большие потоки огня.Поток огня 900 галлонов в минуту создаст потерю давления 48 фунтов на квадратный дюйм на 100 футов при установке двух линий диаметром 2½ дюйма и потерю давления 18,5 фунтов на квадратный дюйм на 100 футов шланга подачи при использовании двух трехдюймовых установок. Тот же поток огня 900 галлонов в минуту создает потерю давления всего 5,5 фунтов на квадратный дюйм на 100 футов подводящего шланга в 5-дюймовом LDH. Минимальная потеря давления позволяет одному 5-дюймовому подводящему шлангу большого диаметра транспортировать воду на гораздо большее расстояние, чем два 2½-дюймовых и два 3-дюймовых подающего шланга.

Расстояния, на которых один 5-дюймовый подводящий шланг большого диаметра может эффективно транспортировать воду, следующие: 2 :

  • 750 галлонов в минуту — 3670 футов
  • 1000 галлонов в минуту — 2050 футов
  • 1250 галлонов в минуту — 1320 футов

Использование одного LDH намного эффективнее, чем использование нескольких подводящих шлангов среднего диаметра при идентичных операциях с подающим шлангом. LDH позволяет создавать большие потоки огня и на больших расстояниях.В некоторых средах — например, в городской среде, где есть установленный источник водоснабжения за счет использования системы пожарных гидрантов, в которой для подачи воды используются водопроводные магистрали соответствующего размера, а расстояние между гидрантами минимально, — эффективны шланги подачи воды среднего диаметра. В этих условиях использование LDH становится скорее необязательным, чем обязательным, тогда как в пригородных и сельских районах использование LDH во многих случаях является обязательным, если операция должна быть успешной.

Если LDH недоступен и будет использоваться установка среднего диаметра, следует использовать 3-дюймовые стропы, а не 2½-дюймовые.Даже в тех средах, где установка подающего шланга среднего диаметра часто бывает успешной, следует использовать источник LDH вместо вариантов среднего диаметра.

Возможности и расположение гидрантов

Пожарные также должны разбираться в источниках водоснабжения. Самым распространенным является пожарный гидрант, который питается от городской водопроводной сети.

На самом базовом уровне городская водопроводная система подает воду к отдельным гидрантам, которые подают воду в подводящие шланги, которые подают воду в аппарат двигателя, который подает воду в шланги, которые используются для тушения пожара.

Большинство пожарных понимают, что существует три типа водопроводов: первичные, вторичные и распределительные.

  • Первичные питатели — это большие трубы, по которым большое количество воды транспортируется от насосной станции к распределительной системе.
  • Вторичные питатели транспортируют воду от первичных питателей к распределителям.
  • Дистрибьюторы
  • — это небольшие магистрали, которые создают энергосистему, обслуживающую отдельные гидранты.

Пожарные должны уделять самое пристальное внимание распределителям, так как это тип водопровода, который питает отдельные гидранты. Подача воды к гидранту из городской водопроводной сети зависит от множества факторов, включая расположение гидранта на магистрали и размер самой магистрали.

Местоположение определяет количество направлений, с которых гидрант может получать воду. В то время как одни получают воду с разных сторон, другие могут получать воду только с одного направления.Такие гидранты известны как находящиеся на тупиковой магистрали. Гидранты, которые получают воду с разных направлений, снабжены большим количеством воды, чем их тупиковые основные аналоги, и их следует использовать всякий раз, когда это возможно, особенно когда требуемый поток воды при пожаре будет большим.

Минимальный размер распределительной сети, по которой подаются отдельные гидранты, составляет 6 дюймов, а для большинства современных систем — 8 дюймов или больше. Иногда они могут достигать 72 дюймов.

Количество и расход воды в водопроводах разного размера следующие: 3 :

  • 6-дюймовый водопровод: 150 галлонов воды на 100 футов — расход до 800 галлонов в минуту
  • 8-дюймовый водопровод: 260 галлонов воды на 100 футов — расход до 1600 галлонов в минуту
  • 12-дюймовый водопровод: 590 галлонов воды на 100 футов — расход до 4700 галлонов в минуту
  • 24-дюймовый водопровод: 2350 галлонов воды на 100 футов — расход до 18000 галлонов в минуту

Гидранты, которые поставляются из более крупных водопроводных сетей, производят больший расход, чем гидранты, подаваемые из более мелких.Из-за большего объема воды и уменьшенной потери давления из-за потерь на трение в магистрали отдельные гидранты могут быть разделены на большие расстояния, если они расположены на большей магистрали. Например, пожарные гидранты могут быть разделены на следующие расстояния в зависимости от размера водопровода, который их питает:

  • 6-дюймовый водопровод — гидранты могут располагаться на расстоянии до 600 футов
  • 8-дюймовый водопровод на расстоянии 900 футов
  • 12-дюймовый водопровод на расстоянии 1200 футов
  • 16-дюймовый водопровод на расстоянии 1600 футов

Расстояние между отдельными гидрантами чрезвычайно важно, так как более крупные водопроводные сети позволят разделить гидранты на расстояния, превышающие возможности некоторых подводящих шлангов.Тот факт, что больший размер магистрального трубопровода обеспечивает большее расстояние между отдельными гидрантами вдоль этого водопровода, не означает, что отдельные пожарные гидранты фактически будут разделены такими расстояниями. Такое разделение может происходить в сельской местности, но не в городских. Обычно пожарные гидранты размещают следующим образом:

  • Жилой — от 400 до 500 футов
  • Таунхаусы и апартаменты в саду — от 250 до 300 футов
  • Коммерческие / промышленные / высотные районы — от 250 до 300 футов друг от друга

Расход и источник питания

Для пожарных важно понимать возможности расхода гидранта, выбранного для пожарных работ.

Во многих населенных пунктах существует система с цветовой кодировкой, помогающая пожарным определить скорость потока. Каждый цвет краски на верхней крышке гидранта указывает на классификацию пожарного гидранта, которая определяет пропускную способность гидранта. Система выглядит следующим образом: 4 :

  • Синий: класс AA — скорость потока 1500 галлонов в минуту или больше
  • Зеленый: класс A — расход от 1000 до 1499 галлонов в минуту
  • Оранжевый: класс B — расход от 500 до 999 галлонов в минуту
  • Красный: класс C — расход менее 500 галлонов в минуту

Номинальная пропускная способность гидранта определяется, когда вода течет из всех выпускных отверстий гидранта.Следовательно, если не используются все выпускные отверстия гидрантов, поток из гидранта будет меньше номинальной пропускной способности. По возможности пожарные должны выбирать гидрант класса AA или класса A для пожаротушения внутри помещений.

Должностное лицо компании, прибывшей в первый раз, также должно иметь представление о системе водоснабжения, питающей пожарный гидрант, а также другие гидранты в этом районе. При пожарах, которые требуют использования оборудования компании с несколькими двигателями для достижения необходимого потока огня, необходимо использовать несколько пожарных гидрантов для подачи воды в эти устройства.

Хотя цвет краски на верхних крышках может указывать на то, что они способны обеспечивать определенную скорость потока, если все пожарные гидранты, используемые для обеспечения работы, расположены на одной водопроводной магистрали, их способность обеспечивать установленную скорость потока будет скомпрометирован. Сотрудник компании должен знать систему водоснабжения в этом районе и посоветовать другим отвечающим компаниям, из каких пожарных кранов следует выбрать. При больших пожарах выгодно использовать несколько пожарных гидрантов, которые расположены на разных водоемах.По возможности, пожарным следует использовать пожарные краны, расположенные на большей водопроводной сети в этом районе.

Источник питания иногда можно определить по цвету краски на пожарном гидранте, обычно на корпусе. Обычно цветовые коды меняются от отдела к отделу. Один из распространенных цветовых кодов — это окраска корпуса гидрантов из городской водопроводной сети в желтый цвет, в то время как корпуса гидрантов из частных систем окрашиваются в красный цвет. Если система цветовой кодировки не используется, предварительное планирование будет единственным методом для пожарных, чтобы узнать, откуда каждый пожарный гидрант в зоне реагирования получает воду.

Выдачи давления

Давление также влияет на эксплуатационные возможности гидранта. Как и другие расчеты давления пожарной службы, статическое и остаточное давление влияют на работу гидранта.

Статическое давление — это давление в индивидуальном гидранте перед тем, как течет вода, а остаточное давление — это давление во время протекания воды. Доступный расход из гидранта определяется с использованием остаточного давления, но статическое давление также учитывается в уравнении.Расход гидранта обычно определяется путем определения доступного расхода, когда остаточное давление падает до 20 фунтов на квадратный дюйм. В то время как остаточное давление 20 фунтов на квадратный дюйм — это общее практическое правило, NFPA позволяет определять доступную скорость потока из гидранта при остаточном давлении менее 20 фунтов на квадратный дюйм в зонах низкого давления. В этих областях вместо расчета скорости потока, которую гидрант способен производить при остаточном давлении 20 фунтов на квадратный дюйм, скорость потока следует определять при остаточном давлении, которое составляет половину статического давления гидранта.Причина состоит в том, чтобы предъявить требования к пожарному гидранту, которые типичны для операций по тушению пожара, а затем определить количество воды, которое гидрант может подавать в этих условиях.

Некоторые гидранты содержат два выпускных отверстия диаметром 2½ дюйма, в то время как другие также содержат 4½-дюймовое соединение для отпаривателя. Если выбранный гидрант имеет 4½-дюймовое соединение для отпаривателя, соединение для отпаривателя следует использовать с LDH. Это обеспечит наибольшую начальную скорость потока с наименьшей потерей давления из-за трения.

Пожарные должны понимать скорость потока, которую может производить выпускной патрубок гидранта. Пожарные гидранты проходят испытания на поток при остаточном давлении 20 фунтов на квадратный дюйм; следовательно, пожарные должны понимать типичную скорость потока пожарных кранов при таком давлении. Им не следует ожидать, что пожарный гидрант будет подаваться под повышенным давлением, что приведет к большему расходу. Вместо этого они должны понимать типичный расход для каждого выпускного отверстия пожарного гидранта, а также понимать эффект пониженного давления в пожарном гидранте.

Типичный расход для выпускных отверстий пожарных гидрантов: 5 :

Выпускной патрубок 2½ дюйма:

  • 10 фунтов на квадратный дюйм — 500 галлонов в минуту
  • 15 фунтов на кв. Дюйм — 610 галлонов в минуту
  • 20 фунтов на кв. Дюйм — 700 галлонов в минуту

Выпускной патрубок 4½ дюйма:

  • 10 фунтов на кв. Дюйм — 1730 галлонов в минуту
  • 15 фунтов на кв. Дюйм — 2110 галлонов в минуту
  • 20 фунтов на квадратный дюйм — 2430 галлонов в минуту

Понимание статического и остаточного давления также поможет пожарным определить количество шлангов, которые может обеспечить гидрант.Перед заправкой шлангов необходимо измерить статическое давление. Это выполняется путем считывания давления, показанного на манометре всасываемого соединения устройства. После заправки первого шланга следует снять еще одно показание манометра всасываемого соединения. Разница между показаниями статического давления и остаточного давления будет указывать на величину давления, которое будет потеряно для каждого дополнительного шланга того же размера и расхода, что и у первого шланга.Затем эту информацию можно использовать, чтобы определить, сколько шлангов может обеспечить пожарный гидрант.

Есть несколько способов рассчитать, сколько шлангов может снабдить пожарный гидрант. Один из самых простых — это процентный метод. Например, показание статического давления манометра всасываемого соединения устройства составляет 80 фунтов на квадратный дюйм. После зарядки первого ручного трубопровода показание остаточного давления составляет 75 фунтов на квадратный дюйм. Заправка исходного шланга привела к потере давления на 5 фунтов на квадратный дюйм. Используя процентный метод, пожарный гидрант может подавать в три раза больше воды, чем сейчас.Процентный метод используется следующим образом:

  • 0–10% падение давления = 3-кратное количество воды, подаваемой в настоящее время, остается доступным
  • Падение давления на 11–15 процентов = 2-кратное количество подаваемой в настоящее время воды остается доступным
  • Падение давления на 16–25 процентов = такое же количество подаваемой воды остается доступным
  • Падение давления более чем на 25 процентов = меньше воды, чем в настоящее время доставляется, остается доступным

После определения количества шлангов, которые может подавать отдельный гидрант, можно также определить количество необходимых гидрантов.В любое время, когда ожидается большой пожарный поток, например, в высотных зданиях или коммерческих зданиях, следует использовать дополнительные пожарные гидранты для создания дополнительных источников водоснабжения. В таких ситуациях, как минимум, первые две прибывающие моторные компании должны использовать пожарный гидрант, расположенный на разных водопроводах, чтобы установить несколько источников воды для пожаротушения.

Проблемы с высотой

Разница высот между отдельным гидрантом и источником водоснабжения также влияет на давление.Когда гидрант расположен на большей высоте, чем источник, он будет иметь пониженное статическое давление. Когда он расположен на более низкой высоте, гидрант будет иметь повышенное статическое давление. Вот почему пониженные остаточные давления используются для определения пропускной способности пожарных кранов, расположенных в зонах низкого давления.

Пожарные должны знать, какие зоны их зоны реагирования расположены на больших высотах от источника водоснабжения, а какие — на более низких.Эта информация также будет влиять на принятие решения относительно типа линии подачи, которая будет использоваться во время операций. Отдельные пожарные гидранты, которые расположены на высоте, равной высоте источника водоснабжения или ниже, обычно создают адекватный пожарный поток за счет использования прямой прокладки шланга подачи или обратной прокладки шланга подачи воды. Гидранты, расположенные на большей высоте, обычно требуют использования релейной перекачки для перекачки воды на место пожара.

При подключении к пожарному гидранту пожарные должны снова помнить, что установленная пропускная способность пожарного гидранта — это когда вода течет из всех выпускных отверстий гидранта.Следовательно, чтобы получить полную пропускную способность, необходимо использовать все выпускные отверстия гидранта. В некоторых случаях это может произойти, когда компания по производству двигателей, впервые прибывшая на рынок, подключает подводящие шланги ко всем выпускным отверстиям гидранта. Этот тип операции обычно происходит только тогда, когда пожарный гидрант расположен в том же месте, что и пожарное здание. В большинстве случаев использование всех выпускных отверстий пожарного гидранта требует использования клапанов гидранта.

Типы клапанов, используемых для операций с гидрантами, различаются в зависимости от отдела и позволяют компаниям, прибывающим позже, подключать свои линии подачи к одному и тому же гидранту, не отключая гидрант.Например, если компания по производству двигателей, впервые прибывшая на рынок, выполняет операцию прямой прокладки подающего шланга с использованием 5-дюймовой линии LDH, два шаровых клапана могут быть размещены на других выпускных отверстиях гидранта. Затем компания по производству двигателей, прибывающая второй, может подключить свои шланги подачи к клапанам гидранта. Находясь в нужном положении, клапаны гидранта могут быть открыты, что позволяет заправлять водой шланги подачи второй компании по производству двигателей.

Итого

При эксплуатации подающего шланга требуется гораздо больше, чем просто укладка подающего шланга на землю и наполнение его водой.Пожарные должны понимать возможности и ограничения своего оборудования, а также систем водоснабжения, которые они будут использовать во время операции по тушению пожара. В отличие от распространенного мнения многих пожарных, две 2,5-дюймовые линии не равны 5-дюймовой линии. 5-дюймовый LDH обладает способностью пропускать воду, которая не имеет себе равных среди других питающих шлангов. Кроме того, возможности линий — не единственный фактор, влияющий на эффективность работы линий снабжения. Водопроводная система и используемые гидранты также имеют большое значение.Если выбран гидрант с ограниченной пропускной способностью воды на небольшой тупиковой водопроводной магистрали, не имеет значения, что подводящий шланг может транспортировать большое количество воды на большое расстояние, так как пожар может не произвести этого. одинаковый расход воды.

Список литературы
  1. Компания по производству латуни Элкхарт. Потери на трение в пожарном шланге. Получено с www.elkhartbrass.com/files/aa/downloads/performance/Fire%20Hose%20Friction%20Loss.pdf.
  2. Международная ассоциация обучения пожарных. Справочник водителя / оператора насосных и авиационных аппаратов (3-е изд.). 2015. Стиллуотер, Оклахома: Публикации по противопожарной защите Государственный университет Оклахомы.
  3. Ориентиром для галлонов воды на 100 футов является Torrent Engineering and Equipment. Объемы трубопроводов. Получено с www.torrentee.com/pdf/Pipe_Volume_Capacity_Table_Jun-02.pdf.
  4. Ящик для инженерных инструментов. Тихие трубы и максимальная пропускная способность по воде. Получено с сайта www.engineeringtoolbox.com/steel-pipes-flow-capacities-d_640.html.
  5. Akron Brass Company. Процедуры проверки потока . 2002. Получено с www.akronbrass.com/media/pdf/HK_Instructions.pdf.

Виды водоснабжения для систем противопожарной защиты

Все системы противопожарной защиты на водной основе имеют одну общую черту — им нужна вода. Без доступа к надлежащему водоснабжению эти системы не будут работать должным образом.При определении подачи воды необходимо убедиться, что она автоматическая (при необходимости), надежная и имеет достаточный объем и давление для удовлетворения требований системы. В этом блоге будут рассмотрены различные варианты источников воды для подачи воды в систему противопожарной защиты.

Подключение к коммунальному водопроводу

Обычно называемая системой водоснабжения, это обычно подключение к водопроводу на уровне улицы. Они могут контролироваться или эксплуатироваться муниципальной или частной компанией водоснабжения.

Подключение к общественному водопроводу допустимо только в том случае, если проверка расхода воды или другой одобренный метод определяет, что объем превышает пиковую потребность. Давление также должно превышать пиковое потребление, но его можно увеличить, установив пожарный насос.

Проверяемое водоснабжение должно представлять собой водоснабжение, которое может быть доступно во время пожара (другими словами, в периоды наибольшего спроса на систему водоснабжения и при наименьшем спросе на систему водоснабжения).Это очень важно, потому что объем коммунального водоснабжения может сильно колебаться от сезона к сезону и даже в течение 24 часов. На них также могут повлиять такие вещи, как засуха, перебои в работе из-за наводнения или обледенение зимой. В некоторых городах также снижается давление в системе для экономии воды. Система, разработанная без учета колебаний подачи воды, может привести к недостаточному давлению или избыточному давлению в системе.

Цистерны

Резервуары для хранения воды — это резервуары для подачи воды в системы противопожарной защиты на водной основе.Резервуары для воды могут использоваться для нескольких различных сценариев, но чаще всего они используются там, где адекватное водоснабжение недоступно или не надежно. Существует несколько типов резервуаров, которые можно использовать в качестве водоснабжения, например, гравитационные резервуары, всасывающие резервуары и резервуары высокого давления.

Самотечный резервуар

Гравитационные баки — это приподнятые баки для воды, в которых для создания давления используется сила тяжести. Они могут быть способны обеспечить необходимое давление для работы системы пожаротушения самостоятельно, или их можно использовать для подачи воды в пожарный насос.Гравитационные резервуары обычно не используются в частных системах водоснабжения, но они являются обычной частью надежной системы водоснабжения.

Всасывающий бак

Всасывающие баки устанавливаются на земле или под землей. Из-за этого они не используют высоту в качестве основного средства повышения давления. Всасывающие баки обычно подают воду в пожарный насос, который затем повышает давление. Особое внимание необходимо уделить резервуарам ниже уровня, поскольку они должны иметь либо вертикальный турбинный насос, либо насос, расположенный ниже резервуара.

Напорный бак

Напорные баки содержат воду и воздух под давлением. Когда система приводится в действие, сжатый воздух выталкивает воду из резервуара. Из-за этого должен быть доступный воздух, достаточный для слива воды из бака с необходимой скоростью. Резервуары высокого давления используются редко, поскольку они обычно не превышают 10 000 галлонов (37 850 литров).

Насыпь, лоток, река, озеро, водохранилище

Естественные источники включают водозаборники, лотки, реки, пруды и озера.Такие источники водоснабжения должны быть расположены так, чтобы избежать попадания грязи и отложений в трубопровод системы противопожарной защиты. Таким образом, они должны включать в себя двойные съемные сетки или сетчатые фильтры на водозаборных трубах. Их надежность и способность удовлетворять потребности системы также должны быть проверены, а потенциальные сезонные колебания должны быть приняты во внимание. Эти естественные источники необходимо установить с пожарным насосом, чтобы обеспечить необходимое давление в системе. При рассмотрении вопроса об использовании этих типов источников водоснабжения следует проконсультироваться с компетентным органом власти (AHJ).

Рециркулированная или восстановленная вода

Растет интерес к использованию оборотной или переработанной воды в качестве потенциального источника воды для систем противопожарной защиты, таких как спринклерные системы, в связи с повышенным интересом к экологичному и устойчивому использованию воды, а также изменениями в погодных условиях, которые приводят к засухе. Источник воды и процесс очистки (если таковой имеется) должны быть проанализированы, чтобы определить, что любые материалы, химические вещества или загрязнители в воде не будут вредными для компонентов спринклерной системы, с которой они контактируют.

Пожарный насос

Некоторые из рассмотренных выше систем водоснабжения используют пожарные насосы для увеличения давления. Важно понимать, что пожарные насосы не могут создать больше воды, чем доступно из данного источника. Таким образом, пожарные насосы сами по себе не подходят для водоснабжения. Однако они могут быть необходимы для обеспечения приемлемого водоснабжения за счет увеличения имеющегося давления. Информацию о различных типах пожарных насосов см. В нашем блоге о типах пожарных насосов.

Приемлемые источники воды для пожарного насоса включают надежные гидротехнические сооружения, резервуары для хранения воды, затворы, водостоки, реки, пруды, озера или любую их комбинацию, если объем подачи в пожарный насос достаточен для удовлетворения потребности системы.

Прочие соображения

Есть несколько других факторов, которые могут помочь в процессе принятия решения о выборе подходящего источника водоснабжения, включая следующие:

  • Коррозия — важно убедиться, что вода не имеет коррозионных свойств.
  • Зебра Мидии / микробиологическая коррозия или другие вредные животные — они могут серьезно ограничить поток воды через вашу систему или повлиять на доступ к водопроводу.
  • Грязная вода — Грязь и мусор в воде отрицательно влияют на систему.
  • Колебания давления — важно, чтобы ваша система учитывала возможные перепады давления, вызванные засухой, затоплением, замерзанием и использованием водоснабжения другими лицами.
  • Автоматические системы водоснабжения — Большинство систем водоснабжения должны работать без вмешательства человека.
  • Надежность — Водоснабжение должно быть в состоянии подавать воду в любое время.Несколько источников воды не требуются, но могут повысить надежность вашей воды.

Заключение

В заключение есть несколько различных вариантов водоснабжения. В зависимости от потребностей системы, которую поддерживает источник питания, а также географического и топографического местоположения здания, тип доступного источника питания будет варьироваться. Оставьте комментарий ниже, если вы работали над проектами, в которых использовалось водоснабжение, отличное от системы водоснабжения.

Системы водоснабжения | SF Fire Website

Система водоснабжения низкого давления

Вода для пожаротушения подается в пожарную часть Сан-Франциско системой водоснабжения Сан-Франциско. Это коммунальное предприятие водоснабжения обеспечивает городские коммунальные и производственные водные нужды, а также воду, необходимую для противопожарных служб. Требования пожарной службы включают в себя не только воду, подаваемую в гидранты низкого давления пожарной части, но также воду, подаваемую в резервуар для хранения и резервуары системы высокого давления пожарной части.. За подачу воды в город, а также за хранение и распределение воды в городе отвечает Департамент водоснабжения. Местоположение всех гидрантов пожарной охраны, а также техническое обслуживание и развитие всей системы высокого давления пожарной службы находятся в ведении пожарной службы.

Система вспомогательного водоснабжения высокого давления

Вспомогательная система водоснабжения, более известная как система высокого давления пожарного управления Сан-Франциско, представляет собой систему магистралей и пожарных гидрантов высокого давления 1889 года, не зависящих от бытового водоснабжения, построенную исключительно для целей пожаротушения.Подача пресной воды в систему осуществляется самотеком из резервуара и двух резервуаров, расположенных на большой высоте в черте города.

В случае отказа гравитационной подачи пресной воды две насосные станции, расположенные на берегу залива, могут в любой момент начать перекачку соленой воды в систему высокого давления. Вдоль бухты есть 5 коллекторов, чтобы пожарные лодки могли пополнять систему заливной водой.

Предвидя возможность разрыва трубопроводов высокого давления в результате землетрясения, как это случилось с магистралью Spring Valley Water Company в 1906 году, вся распределительная система была разделена на три зоны.Система включает использование запорных клапанов, размещаемых через частые интервалы по всем зонам, с помощью которых поврежденный участок трубопровода может быть изолирован и отключен отдельно, оставив остальную часть системы в работе.

Вспомогательная система водоснабжения высокого давления обслуживается и обслуживается Бюро инженерии и водоснабжения Сан-Франциско.

Посмотрите видео о насосной станции 2 вспомогательной системы водоснабжения в Сан-Франциско:

«Старая аварийная насосная станция Сан-Франциско сопротивляется изменениям»

(это ссылка на видео, которое не производится SFFD; видео находится на внешнем независимом веб-сайте)

Цистерны

Пожарная служба Сан-Франциско оснащена системой подземных цистерн, общая емкость которых составляет примерно 11 миллионов галлонов воды, из которых можно разливать воду.Эта система цистерн состоит из 172 цистерн, стратегически расположенных по всему городу на случай серьезного повреждения распределительной системы Департамента водоснабжения и системы подачи высокого давления пожарной охраны.

Цистерны

пожарной охраны не имеют соединения ни с водным отделением, ни с системой подачи высокого давления. Они находятся под постоянным контролем пожарной службы и полностью хранятся в Бюро инженерии и водоснабжения.

В дополнение к цистернам SFFD, практически все частные и общественные хранилища воды доступны для пожарной охраны для аварийного использования.

Посмотрите видео о цистернах в Сан-Франциско:

«Наука о тушении пожаров: цистерны»

(это ссылка на видео, которое не производится SFFD; видео находится на внешнем независимом веб-сайте)

Программа обеспечения безопасности и ликвидации последствий землетрясений

Чтобы отремонтировать и модернизировать уникальную, но стареющую систему водоснабжения для пожаротушения в Сан-Франциско, в 2010 году граждане утвердили Обязательство по обеспечению безопасности и ликвидации последствий землетрясений.Обязательство по обеспечению безопасности при землетрясениях и реагировании на чрезвычайные ситуации (http://sfearthquakesafety.org)

7.9 Водоснабжение для противопожарной защиты

Достаточность водоснабжения . Проектировщик должен оценить адекватность существующего водоснабжения. Проектировщик должен провести испытания расхода воды в пожарных кранах и / или пожарных насосах.Если в местной юрисдикции доступны данные менее одного года назад, проектировщик должен проверить соответствующие местоположения, а также качество и точность данных.

Вместимость и продолжительность . Требуемые потоки огня и давления для зданий должны соответствовать NFPA 13 и Национальным модельным строительным кодексам.

Конструкция пожарного насоса . Если пожарный насос необходим для увеличения потока и давления при пожаре, выберите его размер в соответствии с NFPA 13, 14 и 20. Требования к аварийному питанию см. В главе 6.

Особые требования . Приведенные ниже требования заменяют требования к пожарным насосам NFPA 13, 14 и 20:

  • Размер пожарного насоса должен соответствовать требованиям спринклерной системы, если местная пожарная служба не может обеспечить необходимый поток и давление для ручного пожаротушения. операции (например, шланговые станции).
  • Пожарный насос должен иметь привод от электродвигателя, центробежного типа с горизонтальным разъемным корпусом, если это невозможно.

Установка пожарного насоса
Пожарный насос должен быть установлен в соответствии с требованиями NFPA 20.

Работа пожарного насоса . Пожарный насос должен запускаться автоматически при давлении на 69 кПа (10 фунтов на кв. Дюйм) ниже пускового давления подпорного насоса. Пожарные насосы должны быть рассчитаны на отключение вручную или автоматически. Ручное отключение пожарного насоса гарантирует, что насос не отключится преждевременно до управления пожаром.

Контроллер пожарного насоса .Переключатель мощности и контроллер пожарного насоса должны быть собраны на заводе и упакованы как единое целое. Отдельные переключатели резерва не допускаются. Контроллер пожарного насоса должен контролироваться системой пожарной сигнализации.

Жокейный насос . Жокей-насос следует использовать там, где желательно поддерживать равномерное или относительно высокое давление в системе противопожарной защиты. Жокей-насос должен иметь размер, обеспечивающий допустимую скорость утечки в течение 10 минут или 1 галлон в минуту, в зависимости от того, что больше.

Водоснабжение для предотвращения потерь при пожаре

При анализе существующей спринклерной системы или проектировании новой системы одним из ключевых факторов является доступный объем и давление воды в водопроводе.

Если заполняемость такова, что потребность в воде для автоматического спринклера высока, часто требуется дополнительная подача воды на месте или подкачивающий насос для получения требуемого расхода и давления.

Спринклерные системы могут снабжаться водой из одного источника или из комбинации источников, таких как общественные водопроводные сети, гравитационные резервуары, резервуары или колодцы.

Общественная сеть

Подключение к муниципальному подземному общественному водопроводу является наиболее распространенным питанием для спринклерной системы. Это

, как правило, первое предпочтение из-за того, что подача достаточно надежна и не требует какого-либо обслуживания со стороны персонала завода, как пожарный насос или водопровод на месте.

В зависимости от типа распределения в конкретном муниципалитете, коммунальные сети могут питаться от насосных станций, самотечных резервуаров или их комбинации.

Гравитационные системы обычно имеют умеренное статическое давление (обычно 60–100 фунтов на кв. Дюйм) с ограниченным падением давления при пропускании больших объемов воды. Большие резервуары объемом до 5 000 000 галлонов обычно строятся на возвышенности в пределах населенного пункта. Если установка расположена довольно близко к общественному гравитационному резервуару, нередко бывает падение остаточного давления всего 10 фунтов на квадратный дюйм при расходе свыше 1500 галлонов в минуту.Если бы спрос на потолочные спринклерные системы для данного помещения был таким, что требовались большие объемы воды при относительно низком давлении, такая поставка была бы полезной.

Общественные системы водоснабжения, использующие насосные станции, обычно имеют более высокое статическое давление (80–120 фунтов на кв. Дюйм) с остаточным давлением, которое может значительно упасть при пропускании среднего или большого количества воды. Опять же, это зависит от расстояния от насосной станции, количества предоставленных насосов, размера и возраста трубопроводов системы и других факторов.

Очень важно иметь точную информацию об испытаниях водопроводной воды перед проектированием новой спринклерной системы или анализом существующей спринклерной системы. Также следует учитывать колебания в доступном водоснабжении, например, в летние месяцы, когда поливают лужайки и наполняют бассейны.

Подкачивающий насос

Подкачивающий насос — это насос с приводом от электродвигателя или дизельного двигателя, который всасывает воду из водопровода.Его функция заключается в «повышении» доступного давления в существующем водопроводе. Например, если к упомянутой выше гравитационной системе был подключен подкачивающий насос, такой же объем воды был бы доступен при давлениях, значительно более высоких, чем может предложить население.

Если конструкция спринклера такова, что объем воды, необходимый из коммунального водоснабжения, достаточен, а давление недостаточное, то подкачивающий насос является идеальным вариантом.

Хотя подкачивающий насос может решить проблему с водоснабжением, в отличие от коммунального водоснабжения, насос требует обширной программы испытаний и технического обслуживания, чтобы поддерживать его в надлежащем рабочем состоянии.Необходимые испытания и техническое обслуживание изложены в NFPA 20 «Стандарт установки стационарных насосов для противопожарной защиты».

Пожарный насос

Пожарный насос также является насосом с электрическим или дизельным приводом. Однако он всасывается из водопровода на месте, чаще всего из всасывающего резервуара. Пожарный насос потребовался бы, если бы потребность в спринклерных системах в конкретном помещении была выше, чем могла бы обеспечить коммунальное водоснабжение, даже с установленным подкачивающим насосом.Пожарные насосы могут быть получены в различных размерах / номиналах, чтобы соответствовать вашим потребностям. Насосы одобрены и рассчитаны на 5 000 галлонов в минуту.

Подобно подкачивающему насосу, пожарный насос и связанный с ним водопровод на месте требуют обширной программы испытаний и технического обслуживания, чтобы оставаться в надлежащем рабочем состоянии. NFPA 20 также охватывает пожарные насосы, а NFPA 22 «Стандарт резервуаров для воды для частной противопожарной защиты» касается требований к установке и техническому обслуживанию различных резервуаров для водоснабжения.

Гравитационные цистерны

Надземные гравитационные цистерны для частного использования не так популярны, как когда-то.Их строительство и обслуживание очень дороги. Большинство гравитационных резервуаров, эксплуатируемых на промышленных объектах, было построено более 30 лет назад. Хотя они могут быть жизнеспособным средством защиты воды от огня, давление обычно низкое, а объем воды ограничен.

Сводка

При определении соответствия спринклерной системы определенной занятости учитываются многие факторы. При этом необходимо учитывать тип товара, высоту и расположение хранилища, а также подробный анализ водоснабжения.

Risk Logic, Inc. может помочь в разработке спринклерной системы, которая будет соответствовать всем применимым нормам и требованиям страховых компаний. Пожалуйста, свяжитесь с нашим офисом, и мы сможем работать напрямую со страховыми компаниями, контакторами спринклерных систем или внутренним конструкторским отделом.

Бытовые и противопожарные системы водоснабжения и распределения

Колледж или университет должен обеспечивать питьевую воду и управлять своей системой распределения воды, чтобы ежедневно обслуживать сотни и тысячи людей.Те, кто не владеет и не эксплуатирует систему водоснабжения, обслуживающую свои объекты, должны работать в тесном сотрудничестве со своими водоотведениями, чтобы гарантировать, что на их объекты будет поступать надежная вода высокого качества. Качество воды должно соответствовать нормативным стандартам и быть эстетичным. Питьевая вода будет использоваться для питья, но она также может использоваться для множества других целей, таких как исследования, обучение, очистка, орошение, животноводство и противопожарная защита. Многие университеты используют непитьевую воду для орошения и других целей, таких как охлаждающая и промывочная вода.В этой главе рассматриваются некоторые проблемы и темы, с которыми можно столкнуться, когда типичный университет поставляет безопасную и приятную воду через свой водоканал.

Основными элементами водоснабжения являются источник воды, очистные сооружения, системы хранения и распределительная система. Небольшой колледж или университет в сельской местности может нести ответственность за все эти аспекты водоснабжения, включая определение источника и уход за ним. Однако большинство колледжей или университетов расположены в муниципалитете или районе водоснабжения, которые поставляют очищенную воду в их распределительную систему; Таким образом, система распределения является основным направлением деятельности предприятий водоснабжения питьевого водоснабжения в большинстве университетов.

В этой главе мы кратко рассматриваем элементы систем водоснабжения, очистки и хранения воды и более подробно рассматриваем системы распределения. Мы также затрагиваем некоторые уникальные аспекты небольших систем. В заключительной части этой главы рассматриваются нормативные требования, применимые к безопасной питьевой воде.


Источники воды обычно делятся на два типа: поверхностные и подземные. Поверхностные воды включают озера и реки.Подземные воды обычно накачиваются на глубину от десятков до сотен футов от поверхности земли. Третья категория источников воды включает «подземные воды под влиянием поверхностных вод», то есть неглубокие подземные воды или родник, подверженный вторжению поверхностных вод или миграции загрязняющих веществ с поверхности. Программа защиты источника может включать в себя инспекцию деятельности на источнике воды и вокруг него и запрещение действий, которые могут вызвать загрязнение источника воды. Примеры элементов защиты исходной воды:

  • Ежегодное посещение скважин с грунтовыми водами и требование, чтобы резервуары для хранения химикатов располагались на расстоянии не менее 200 футов от устья скважины.
  • Посещение источника или колодца ежегодно и обеспечение того, чтобы домашний скот не находился в зоне родника или на расстоянии не менее 200 футов от устья колодца
  • Проверить наличие здоровых прибрежных буферов, которые помогают фильтровать воду, поступающую в озера и реки
  • Внедрение программ защиты от обледенения, которые минимизируют количество солевых стоков, попадающих в акваторию источника.

Каждая программа защиты источника будет адаптирована к ситуации в зависимости от типа и интенсивности источника воды, а также от типов операций в его окрестностях.


Размер и источник водной системы определяют тип необходимой очистки. Самые маленькие и простые системы требуют дезинфекции как минимум обработки. Если источником являются поверхностные воды или грунтовые воды, находящиеся под воздействием поверхностных вод, то также может потребоваться фильтрация. В более крупных системах необходимо обеспечить обработку, отвечающую требованиям по мутности и уровням загрязнения, а также дезинфекцию. Комплексные системы очистки воды могут состоять из множества единичных операций, от базовой мультимедийной фильтрации до ультрафильтрации или обратного осмоса.

Для операторов систем важно иметь базовое представление о том, откуда поступает вода и как с ней обращаются, чтобы в случае возникновения проблем можно было эффективно оценить ситуацию. Операторы муниципальных водоочистных сооружений, как правило, готовы предоставить экскурсии и информацию о своих очистных сооружениях персоналу колледжей и университетов. Познакомиться с персоналом местного водоканала и узнать, какие ресурсы у него есть, также будет полезно в случае возникновения чрезвычайной ситуации (например, разрыва водопровода или перекрестного соединения).


Районы с относительно ровным рельефом могут нуждаться в приподнятых резервуарах, чтобы постоянно получать достаточное давление воды. Эти водонапорные башни обеспечивают дополнительные преимущества, в том числе уравновешивание подачи с ежедневными колебаниями в моделях потребления или экстремального потребления, такого как пожаротушение. Башни также могут обеспечивать воду в течение определенного периода времени в случае отказа насоса или отключения электроэнергии. Одним из значительных преимуществ резервуаров для хранения воды является то, что системные насосы могут быть рассчитаны на меньшие объемы потока.Это связано с тем, что в периоды высокого спроса уровень в баке может быть понижен. Однако операторы должны следить за «временем пребывания» в этих резервуарах, чтобы качество воды существенно не ухудшилось. Эти помещения нуждаются в регулярном обслуживании, включая покраску (как внутри, так и снаружи), периодическую дезинфекцию и регулярные проверки, чтобы убедиться, что все вентиляционные решетки не повреждены. Резервуары для хранения следует периодически проверять; Частота проверок может быть продиктована государственными или местными нормативными актами и может проводиться не реже одного раза в год.Если никаких правил не существует, следует придерживаться рекомендации AWWA один раз в три года.

В дополнение к резервуарам для хранения, которые могут обслуживать весь университетский городок, обычно устанавливаются подкачивающие насосы и резервуары для хранения на зданиях, слишком высоких для обслуживания уличным давлением. Потери статического давления составляют 0,433 фунта на квадратный дюйм / фут, поэтому потеря статического давления составляет около 5 фунтов на квадратный дюйм для каждого этажа многоэтажного здания. Большинству сантехнических приборов для правильной работы требуется давление в диапазоне от 25 до 35 фунтов на квадратный дюйм.Если в здании с противопожарной спринклерной защитой используется подкачивающий насос, требуется резервное питание (обычно аварийный генератор), чтобы пожарные спринклеры могли продолжать работать в случае отключения электроэнергии.

Противопожарная защита

Противопожарная защита кампуса обычно является частью внутренней системы водоснабжения. Требования к потоку огня для каждого здания учитывают многие факторы, такие как загруженность, размер здания, строительные материалы и использование.Штатный начальник пожарной охраны и местные районы противопожарной защиты устанавливают требования к потокам огня или необходимые меры противопожарной защиты для каждого здания на территории кампуса. Обычно требования к потоку огня для объектов кампуса варьируются от 1500 до 3500 галлонов в минуту при остаточном давлении 20 фунтов на квадратный дюйм. Узнайте у местных властей о конкретных требованиях для вашего местоположения.


Дизайн
Трубопроводные сети

Некоторые из самых ранних систем водоснабжения в Соединенных Штатах были построены с использованием деревянных водопроводов; однако чугун, ковкий чугун, сталь и медь были стандартом для этих систем на протяжении большей части 20-го века.В последнее время достижения в области пластиковых труб (например, полиэтилена высокой плотности и ПВХ) привели к увеличению количества труб этого типа в системах водоснабжения. Пластмассы обладают некоторыми значительными преимуществами в весе и стоимости, но есть некоторые проблемы с номинальным давлением, и ни одна из этих труб не пробыла в земле достаточно долго, чтобы мы действительно могли понять долговечность этих систем. Хотя многие материалы для пластиковых труб, по-видимому, обладают хорошими долговечными характеристиками, соединения могут иметь меньшую надежность, и необходимы дальнейшие исследования в области выщелачивания органических химикатов из материала труб в воду.

При проектировании систем водоснабжения на территории кампуса важно проанализировать критичность водоснабжения для каждого типа здания. В то время как прекращение подачи воды в классную комнату или офисное здание может быть просто неудобством, прекращение подачи воды в лаборатории или помещения для ухода за животными даже на относительно короткий период времени может поставить под угрозу важнейшие исследования. Кроме того, те здания, которые на поверхности не имеют критической потребности в воде, могут иметь оборудование HVAC, такое как бойлер или градирня, которые зависят от подпиточной воды.Если из-за перебоев в водоснабжении это оборудование станет непригодным для эксплуатации, здание станет непригодным для проживания.

После определения этих критических нагрузок можно спроектировать (или модернизировать) систему водоснабжения так, чтобы сеть водораспределительных трубопроводов была замкнутой, и вода могла подаваться в критические здания из нескольких источников. Важным элементом замкнутой системы является наличие достаточного количества клапанов, чтобы можно было изолировать секции трубы для ремонта и обслуживания, не влияя на водоснабжение нескольких зданий.Как правило, должен быть клапан на каждой ветви на каждом пересечении труб (три клапана в точке «Т» и четыре клапана на кресте) и клапан на каждой линии обслуживания здания. Однако можно обойтись меньшим количеством клапанов, если в непосредственной близости есть несколько пересечений труб с клапанами на каждом участке. Лучшим тестом является изучение карт водной системы и выполнение анализа «что, если» в отношении воздействий разрывов или ремонтов водопроводных магистралей. Если конкретный участок трубы «снесет» несколько зданий в случае отказа, проанализируйте, как модифицировать клапаны в системе, чтобы минимизировать удары.Радиальные питающие колена в системе водоснабжения должны быть сведены к минимуму из-за надежности и возможных проблем с качеством воды.

Кроме того, очень важно свести к минимуму «мертвые ноги» в системе распределения воды. Мертвые лапы образуются, когда имеется длинная радиальная подача к редко используемой нагрузке. Опоры пожарных гидрантов — частая причина этого, но старые источники питания заброшенных объектов иногда отключаются в здании, а не в основной магистрали, что приводит к мертвой опоре, которая может создать проблемы с качеством воды в системе.Вода в этих мертвых ножках застаивается, и колебания давления и потока могут вернуть часть этой плохой воды обратно в водопровод, вызывая проблемы с качеством воды.

У замкнутых систем водоснабжения есть обратная сторона. Вода всегда будет следовать по пути наименьшего сопротивления, поэтому, если в системе распределения воды используются трубы разных размеров, поток воды в меньших трубах будет низким. Это может привести к тому, что вода будет слишком долго находиться в системе, что приведет к ухудшению качества воды.В крайних случаях некоторые из этих труб меньшего размера могут действовать почти как мертвые опоры, что приводит к серьезным проблемам с качеством воды. Если в замкнутой распределительной системе используются трубы разных размеров, регулярная направленная промывка может помочь решить эти проблемы с качеством воды.

Дополнительные проектные усилия должны быть направлены на минимизацию перепадов давления в системе. Большинство коммунальных систем обеспечивают воду под давлением от 50 до 80 фунтов на квадратный дюйм. Если давление воды выходит за пределы этого диапазона, необходимо приложить усилия, чтобы исправить ситуацию.Если давление слишком высокое, необходимо установить редукционный клапан (PRV) на входе в здание. Если давление слишком низкое, обычно требуются подкачивающий насос и напорный бак. Обратите внимание, что создание замкнутой системы не поможет решить проблемы с низким давлением воды; однако он может улучшить потоки воды в системах с предельным давлением.

Сохранение в сравнении с качеством

Меры по сохранению водных ресурсов — важный аспект устойчивого будущего, особенно в засушливых районах, таких как запад США, где нехватка воды становится главной темой разговоров в засушливые годы.Однако уровни загрязнения питьевой воды зависят от концентрации; поэтому, когда через распределительную систему проходит больше воды (т. е. меньше ресурсов), более вероятно, что качество воды будет соответствовать применимым ограничениям. Еще одним стимулом для перемещения большого количества воды является предотвращение застаивания воды в трубах, где она может собирать ржавчину и другие загрязнители, которые могут не представлять угрозы для здоровья, но делают воду неприятной на вкус. Высокий уровень воды, вызванный низким расходом, может снизить концентрацию дезинфицирующего средства, что приведет к возможному росту бактерий и усугубит дезинфекцию такими продуктами, как хлороформ.

Исторически системы распределения воды были спроектированы таким образом, чтобы обеспечивать более чем достаточную пропускную способность для самого большого спроса, а именно для пожаротушения. Это может привести к тому, что основные и технологические линии будут иметь слишком большие размеры для большей части их использования, что является спросом в здании, что приведет к образованию застоявшейся воды, которая может быть теплой или неприятной на вкус и потенциально содержать бактерии или побочные продукты дезинфекции.

Осуществление природоохранных мер при обеспечении здоровой и приятной на вкус водой — это баланс.Мы должны постоянно снижать потребность здания в воде за счет малоиспользуемых приспособлений, переделки лабораторий и других природоохранных мер, но при этом обеспечивать здоровую и приятную воду. Один из способов понять влияние водосберегающих мер на систему распределения — смоделировать систему и протестировать различные сценарии. Эти компьютерные модели требуют времени для настройки, но бесценны для тестирования изменений в системе перед их внедрением. Моделирование воды в Государственном университете Колорадо, например, позволило инженерам-коммунальным службам определить, что секция вышедшей из строя трубы не требуется для поддержания адекватных потоков в системе.В результате удалось избежать дорогостоящего ремонта и отрезать участок трубы от системы.

Эксплуатация и техническое обслуживание
Операционный план

Университетский городок, несущий юридическую ответственность за свою собственную систему распределения, должен иметь письменный рабочий план, который определяет рутинные и нестандартные задачи и события, и кто должен быть уведомлен во время таких задач или событий. Как минимум, рабочий план должен описывать следующие задачи и события:

  • Основные перерывы
  • Потеря давления
  • Нарушения
  • Жалобы
  • Проблемы качества воды
  • Инциденты перекрестного подключения
  • Стандартный отбор проб
  • Промывка
  • Работа клапана и гидранта
  • Новые соединения труб и дезинфекция
  • Обнаружение утечек
  • Колебания давления.

Операционный план должен описывать, является ли каждая задача или событие аварийным или нет, и какие шаги следует предпринять. В некоторых штатах есть инструкции или нормативные требования, которые диктуют уведомление и действия, необходимые в каждом случае.

Отображение системы

Невозможно переоценить важность точных карт системы распределения. Точные карты дают

  • Эффективная эксплуатация и обслуживание системы распределения
  • Минимизация ошибок (напр.g., закрытие службы в неверно указанном месте)
  • Эффективный инструмент планирования программ замены и реабилитации
  • Выявление проблемных зон качества воды
  • Основа для моделирования

Карта системы водоснабжения, показывающая линии распределения бытовой воды, линии пожаротушения, размеры труб и фитинги.

При разработке или обновлении системных карт следует учитывать следующие темы:

  • Расположение клапанов: они важны в аварийных ситуациях, например, при обрыве главного клапана.Они также важны для планирования однонаправленной промывки, замены системы и обновлений. Также следует отметить на карте направление работы клапана (например, «открыть против часовой стрелки»).
  • Основные местоположения, размер и материал: размер и материал трубы могут влиять на характеристики потока и давления в точках подачи. Точная информация о размерах и материалах помогает устранять проблемы с потоком и давлением.
  • Возраст трубы: Возраст трубы помогает при моделировании качества воды и потока, а также помогает руководствоваться программами замены и ремонта.Он также предоставляет необходимую информацию, которая поможет вам соблюдать правила проверки качества воды на наличие таких загрязнителей, как свинец и медь.
  • Места и даты перерывов: эта информация необходима для планирования замены системы и восстановления.
  • Расположение и даты подачи жалоб: эта информация необходима для оценки системы, планирования замены и обновления.

Картирование может быть выполнено с использованием программного обеспечения AutoCAD, программного обеспечения ГИС или обоих. Если используются оба, важно иметь процесс для установки одного типа программного обеспечения в качестве ведущего, при этом другой тип программного обеспечения обновляется сразу после внесения изменений в ведущее устройство.

Символы для клапанов, пожарных гидрантов, счетчиков и устройств предотвращения обратного потока можно стандартизировать с помощью библиотек символов, поставляемых с программным обеспечением, или разработки символов для конкретных пользователей. Обозначения труб и фитингов сегодня менее универсальны, чем десять лет назад, поэтому пользователям карты полезно предоставить легенду. Обычно каждому клапану присваивается идентификатор, и он отображается на карте в его фактическом местоположении относительно зданий и других постоянных объектов. Другая информация о клапане, такая как направление закрытия и координаты GPS, может быть встроена в карту в месте расположения клапана.

Способы обнаружения клапанов в полевых условиях различаются в зависимости от ресурсов, доступных пользователю. Пользователь может запросить карту в электронном виде на своем компьютере, чтобы определить соответствующее расстояние до клапана от неподвижных объектов, отметить их на распечатке в масштабе и взять ее в поле для помощи в поиске клапана. Коммунальное локационное оборудование и металлоискатель могут помочь определить заглубленную крышку клапанной коробки. Устройства GPS полезны, если координаты клапана известны.

Составление карт — это непрерывный процесс, основанный на полевых измерениях и наблюдениях для создания точных и масштабных карт, которые можно использовать как в электронном, так и в печатном виде.Карты должны постоянно и своевременно обновляться, чтобы отображать изменения, отраженные в строительстве как постройки. Полезно иметь копию системы распространения на вашем смартфоне, планшете или ноутбуке для использования в полевых условиях.

Обнаружение утечек

Утечки воды часто составляют значительную часть упущенной выгоды в системах водоснабжения. Если у вас есть кампус, который либо обрабатывает свою воду, либо покупает воду на границах кампуса и поддерживает систему распределения, утечки воды являются прямой потерей доходов для системы водоснабжения.Например, если 5 процентов воды в системе водоснабжения Университета штата Колорадо будет потеряно из-за утечек, это будет стоить более 100 000 долларов в год.

Для точного обнаружения утечек можно использовать самые разные стратегии и технологии. К ним относятся сравнение водного баланса субметра с использованием эталонного счетчика, полевые наблюдения и различные подслушивающие устройства. Эффективность этих стратегий зависит от материала трубы в вашей системе, глубины установки, типа почвы и т. Д.Часто программа профилактического обслуживания (PM) активного мониторинга водопроводных сетей для обнаружения и устранения утечек может окупиться за счет экономии воды. Если ресурсы недоступны или система не принадлежит университету, программа обнаружения утечек PM может оказаться нерентабельной. Однако, чтобы сохранить и защитить целостность своей системы, водоканалы часто предоставляют эту услугу за небольшую плату или бесплатно.

Простое и экономичное устройство обнаружения утечек состоит из электронных заземляющих микрофонов.Это подслушивающие устройства, которые можно использовать на клапанах, гидрантах или вдоль водопровода. Окружающий шум, такой как движение транспорта, может мешать использованию этого типа оборудования, поэтому лучше всего попытаться определить утечки с помощью этого оборудования, когда уровни окружающего шума низкие, обычно очень рано утром или ночью.

Предлагаются следующие основные шаги для обнаружения утечек с использованием этого типа оборудования:

  1. Выберите подходящее подслушивающее устройство для того места, где вы хотите начать прослушивание — лапа слона для асфальта или бетонной поверхности, стержень зонда для ландшафтной местности или магнит для пожарного гидранта.
  2. Присоедините подслушивающее устройство к модулю усилителя и наденьте наушники на
  3. Слушайте шум утечки и наблюдайте за дисплеем прибора
  4. Перейти к следующему логическому расположению и повторить процесс
  5. Выполните триангуляцию для определения места утечки

Если утечка не может быть определена с помощью этого оборудования, последующие шаги могут включать в себя изоляцию подозрительного сегмента трубы и повторную проверку, чтобы увидеть, исчез ли шум. Важно попытаться отличить нормальное движение воды в трубе от утечки.Один из способов отличить использование от утечки — прекратить движение воды в трубе (например, перекрыв воду в ближайшем здании). Если утечку трудно обнаружить, то может потребоваться оборудование для обнаружения утечки с помощью коррелятора. Корреляторы можно купить или арендовать, либо нанять фирму, специализирующуюся на обнаружении утечек, для проведения расследования.

Водный аудит должен проводиться периодически (например, ежегодно) для оценки количества воды, потенциально потерянной из-за утечек.Водный аудит должен включать фактические или расчетные объемы потребленной воды:

  • С измерением
  • Неизмерено, но оценено
  • Промывка пожарного крана
  • Использование в строительстве
  • Убыток во время основного перерыва

Вы можете получить оценку потерь из-за утечек, сравнив эти объемы потребления (после учета хранения) с объемом воды, подаваемой на главный счетчик (а), если сумма потерь из-за утечек превышает десять процентов от вашего годового потребления, то целесообразно начать тщательную оценку системы распределения для обнаружения утечек.Имейте в виду, что неточности в водном аудите могут быть внесены из-за кражи воды и погрешности счетчика; обе эти проблемы следует рассматривать и решать, если это возможно.

AWWA предоставляет инструмент для измерения водоотдачи на своем веб-сайте:

http://www.awwa.org/resources-tools/water-knowledge/water-loss-control.aspx

Промывка

Ржавчина, образование бугорков (отложения продуктов коррозии), отложения отложений и рост слизи являются аспектами износа труб и застоя воды, которые могут привести к плохому качеству воды.Периодическая промывка основной воды с использованием системных гидрантов помогает удалить эти загрязнения и улучшить поток. Частота промывки может варьироваться от трех раз в год до одного раза в три года, в зависимости от возраста, конфигурации и состояния системы. Области распределительной системы с длинными мертвыми участками или низким потреблением воды могут потребовать более частой промывки, чем другие области.

Просмотрите видео промываемого гидранта.

Промывка всей системы должна быть, насколько это возможно, «однонаправленной», когда вода сливается с одного конца системы на другой.Это помогает увеличить скорость воды в каждой магистрали и помогает предотвратить прохождение «грязной» воды через ранее промытые сегменты или мимо них. Однонаправленная промывка достигается путем закрытия определенных клапанов, чтобы направить воду по выбранной магистрали в указанном направлении. Во время промывки цель состоит в том, чтобы достичь скорости 5 футов в секунду (как минимум, скорость должна превышать 2,5 футов в секунду) в каждой магистрали. Каждый гидрант следует промывать до тех пор, пока хлор и мутность не будут в пределах заданных параметров.Пределы содержания хлора и мутности могут зависеть от обычных показателей дезинфекции поставщика и возраста системы. Ниже приведен пример целей промывки:

  • Хлор: не менее 0,5 мг / л
  • Мутность: ниже 3 NTU (нефелометрические единицы мутности)
  • Если параметры не достигнуты, промывайте гидрант не более 15 минут.

Слева: отбор проб пожарного гидранта во время однонаправленной промывки. Обратите внимание на диффузор и предохранительные конусы.
Справа: измерение давления при однонаправленной промывке.

Промывка всей системы может занять несколько недель и требует планирования и координации. Для комплексной программы промывки следует рассмотреть следующие мероприятия:

  • Координация с оптовым поставщиком: однонаправленная промывка может вытеснить материалы из водопровода, которые могут появиться в воде клиентов в другом месте. Если промывка с оптовым поставщиком не осуществляется одновременно, важно уведомить оптового поставщика воды, чтобы он был готов ответить на любые жалобы.
  • Уведомление для всех пользователей системы: это может быть рассылка по электронной почте или общекорпоративная электронная почта. Образец абзаца уведомления показан в Приложении A.
  • Специальное уведомление и координация с важными пользователями, такими как больницы и диализные пациенты.
  • Подготовка оборудования для каждой бригады, включая диффузоры, предохранительные конусы, оборудование для дехлорирования, комплекты для отбора проб и ключи клапанов.
  • Соблюдение любых требований по дехлорированию: они могут быть введены на государственном уровне агентством по охране окружающей среды, в ведении которого находятся сбросы поверхностных вод.Требования могут варьироваться от отсутствия действий до дехлорирования на каждом пожарном гидранте.
  • Картирование каждой зоны с заранее спланированным закрытием клапана.

После планирования программы промывки каждая бригада промывки должна следовать одним и тем же процедурам, которые могут включать следующее:

  1. Планируйте ежедневную промывку, чтобы свести к минимуму неудобства для клиентов.
  2. Сообщите всем «критическим» клиентам, которым может потребоваться отключить чувствительное оборудование.
  3. Медленно закройте необходимые клапаны, чтобы избежать гидравлического удара.
  4. Отметьте закрытые клапаны на карте как закрытые.
  5. Установить на гидранте с защитой для пешеходов, велосипедных дорожек и дорожного движения (конусы, флажки и т. Д., В зависимости от ситуации).
  6. Открыть пожарный гидрант для медленной промывки во избежание гидравлического удара. Посмотреть видео.
  7. Во время промывки следите за затоплением или эрозией.
  8. Образец при запуске и каждые пять минут. Периодически проверяйте качество (лучше всего подходит чашка из пенополистирола, потому что белая чашка позволяет легко визуально проверить наличие твердых частиц).
  9. Информация о промывке документа.
  10. Прекратите промывку, если давление в системе упадет ниже 20 фунтов на квадратный дюйм или если засорение водосборных бассейнов вызовет затопление или эрозию.
  11. Когда цели будут достигнуты, медленно закрывайте пожарный гидрант, чтобы избежать гидравлического удара.
  12. Откройте закрытый клапан и отметьте каждый клапан на карте (или сотрите ранее сделанные отметки «закрыто») по мере его открытия.

Проверка качества воды. Образец и проверка визуально и путем тестирования каждые пять минут.

Просмотрите видеоролик о тестировании пробы воды на хлор.

Образец листа документации по промывке включен в Приложение B. Следует использовать один лист на каждый промываемый гидрант.

При промывке следует соблюдать осторожность при эксплуатации пожарных кранов. Чтобы избежать гидроудара, гидрант нужно открывать медленно; аналогично, при закрытии гидранта последние несколько оборотов должны быть очень медленными. Один случай быстрого закрытия пожарного гидранта в университете привел к гидравлическому удару, вызвавшему продольный разрыв длиной пять футов в чугунной водопроводной магистрали 40-летней давности, которая в остальном находилась в отличном состоянии.Гидрант с сухой бочкой всегда следует открывать полностью, а не частично, чтобы он не пропитал и не разрушил сухой колодец у основания и не дренировал должным образом при закрытии.


Эксплуатация и техническое обслуживание

Вершина

Дезинфекция

Водопровод должен быть продезинфицирован в соответствии со стандартом Американской ассоциации водопроводов (AWWA) для дезинфекции водопровода (C651-14).Стандарт AWWA допускает три варианта суперхлорирования труб и фитингов:

  1. Непрерывная подача (25 мг / л, время контакта 24 часа)
  2. Таблетка (25 мг / л, время контакта 24 часа)
  3. Подача оторочки (100 мг / л, время контакта 3 часа)

Наиболее распространенным методом является вариант 2, при котором таблетки наклеиваются лентой внутри секций трубы во время установки, а труба заполняется водой и оставляется на 24 часа перед промывкой и испытанием.

Дезинфекция новой магистрали и фитингов выполняется следующим образом:

  1. Трубопроводы и фитинги из суперхлорина (с использованием одного из утвержденных методов, описанных выше).
  2. Позвольте установить для соответствующего времени контакта.
  3. Дехлорирование путем выгрузки в заранее запланированное место.
  4. Промойте до фоновой концентрации хлора (приблизительно 0,5 мг / л).
  5. Измерьте хлор до и после промывки.
  6. Отобрать образец для бактериологического анализа (кишечная палочка).
  7. Просмотрите результаты, обычно доступные через 24 часа.
  8. Если результат «отрицательный» (т. Е. Колиформные бактерии отсутствуют), можно активировать новый трубопровод.

Шаг 3 требует координации между персоналом Объекта и подрядчиком, выполняющим работы.Сверххлорированная вода не может напрямую сбрасываться в ливневые системы или водотоки; это может привести к гибели рыбы. Подрядчики часто консервативны при приготовлении суперхлорированной воды, в результате чего концентрация хлора намного превышает 25 мг / л, требуемых стандартом. Концентрации могут варьироваться от 50 мг / л до 2000 мг / л. Персонал Объекта и подрядчик должны спланировать метод дехлорирования или место сброса, подходящие для сверххлорированной воды. Возможные варианты:

  • Поместите воду в контейнеры и добавьте витамин С или другое дехлорирующее химическое вещество перед сбросом в ливневые системы
  • Сброс в наземный земляной пруд, который не попадет напрямую в ливневые системы
  • Сброс в канализацию с разрешения местных государственных очистных сооружений (POTW)

Объем обрабатываемой воды зависит от размера и длины трубы, а также от начальной концентрации суперхлорирования.При планировании сброса не забудьте учесть начальный объем трубы плюс дополнительные два или три объема трубы для снижения концентрации. Когда концентрация снижается до концентрации в питьевой воде, сброс может осуществляться в соответствии с местными или государственными требованиями к сбросу питьевой воды.

Приложение C является примером формы, которую персонал предприятия может предоставить подрядчикам для использования при проведении дезинфекции труб.

Жалобы

Основная обязанность операторов распределительной системы — доставка чистой и приятной воды.Все жалобы клиентов следует воспринимать серьезно и незамедлительно рассматривать. Жалобы могут поступать по телефону, электронной почте или лично любому персоналу Объекта. Жалоба может быть доставлена ​​вежливо или с разочарованием. В любом случае лицо, получившее жалобу, должно выслушать и указать, какие шаги будут предприняты. Должна быть процедура передачи жалобы соответствующему лицу на Производственном объекте, расследования и принятия последующих мер.

Жалобы на низкое качество воды иногда бывают неоднозначными, и системному оператору необходимо время, чтобы провести собеседование и понять проблемы клиента.Каждую жалобу необходимо расследовать, чтобы определить, представляет ли качество воды угрозу для здоровья. Следственная работа может включать:

  • Опрос жильцов здания (лично или по электронной почте)
  • Проверка концентрации хлора в воде, температуры, внешнего вида, вкуса и запаха
  • Отбор проб на подозрительные примеси или загрязнители (например, кишечную палочку, медь, железо)
  • Промывка гидрантов и / или сантехники, если это указано в результатах испытаний, для попытки локализации проблемы
  • Наблюдение за внешним видом воды в разное время, например, после перерыва или праздничных выходных
  • Оценка коммунальных и строительных систем сантехники с помощью анализа чертежей

Любые последующие работы будут зависеть от характера и причины плохого качества воды.Это может включать в себя простые шаги, такие как объяснение аналитической информации или замену сантехнического оборудования, или сложные шаги, такие как перебазирование коммуникационных линий или изменение характеристик воды, поступающей в здание. Тип решения будет уникальным для каждой ситуации. Обратите внимание, что некоторые жалобы могут быть связаны с факторами, не зависящими от вас, и решение может просто включать обучение клиента.

Приложение D — это образец формы отслеживания жалоб, которую можно использовать для каждой полученной жалобы клиента.

Даты и типы жалоб могут быть включены в картирование коммунальных предприятий в качестве слоя. Отображение места и даты каждой жалобы может помочь проиллюстрировать закономерности, указывающие на проблемы системы распределения.

Учет

Хотя это зависит от стоимости воды в данном районе, как правило, получение данных счетчика воды, по крайней мере, до уровня здания, является разумным вложением для учреждения. Подробные данные о водопотреблении важны для выявления проблем в отдельных зданиях.Кроме того, общие данные по отдельным зданиям можно сравнить с эталонными счетчиками, чтобы определить утечки в распределительной системе. Конечно, чтение и запись данных на регулярной основе — это постоянные расходы; однако программное обеспечение служебной базы данных может помочь справиться с этой задачей.

Пример того, как могут быть полезны замеры: в одном университете для лошадей были поилки для лошадей, и в одной из обслуживающих их подземных линий образовалась утечка. Земля в этой области была глинистой, поэтому вода исчезла под землей, и на поверхности не было никаких следов утечки.Когда ежемесячные показания субметра в здании оказались на сотни тысяч галлонов выше нормы, началось расследование, которое привело к обнаружению проблемы. Если бы не было субметра, утечка не была бы обнаружена из-за шума гораздо более крупных счетчиков воды, охватывающих весь университетский городок, и могла бы продолжаться месяцами или даже годами.

Некоторые университеты используют измерения в реальном времени, которые обеспечивают почти мгновенную обратную связь об использовании коммунальных услуг. Если можно управлять данными и установить соответствующие «аварийные» уровни, эти измерительные системы могут оказаться весьма полезными для быстрого выявления проблем в системе.Тем не менее, во многих кампусах персонал производственных мощностей слишком ограничен, чтобы устанавливать, поддерживать и контролировать подобные системы, что ограничивает их ценность.

Счетчики

предназначены для измерения и отображения количества воды, проходящей через заданную точку в системе. Доступно по крайней мере восемь различных типов счетчиков, в зависимости от диапазона измеряемого расхода и размера трубы, на которой будет установлен счетчик. В следующей таблице перечислены различные типы счетчиков, их возможности и типичные области применения.

Измеритель
Тип счетчика Диапазон расхода Размер и типичное использование
Диск или поршень (поршневой. Пример — нутационный диск) Широкий ассортимент Малые расходомеры (от 3/4 до 2 дюймов) обычно для использования в жилых помещениях
Комплекс (два метра в одном) Низкий диапазон и высокий диапазон имеет компоненты большого размера (например, 8 дюймов) для высоких расходов и компонент малого смещения для низких расходов.Используется в коммерческих и основных расходомерах
Турбина (измеритель скорости) Высокий расход Большой (например, от 2 до 36 дюймов). Часто используется для полива. Неточная низкая скорость потока.
Винт (измеритель скорости) Высокий расход Большой (например, от 2 до 36 дюймов). Часто используется для полива. Неточная низкая скорость потока.
Вентури (нет внутренних деталей, мешающих потоку) Расход от среднего до высокого Большой.Может использоваться для источника воды или пожаротушения. Не следует хоронить.
Пропорциональный Расход от среднего до высокого Большой. Может использоваться для источника воды или пожаротушения.
Магнитный Очень точный в широком диапазоне Большой. Используется для промышленного применения. Хранить в сухом виде.
Соник Очень точный в широком диапазоне Все размеры (от 1/4 дюйма до> 100 дюймов) .Используется для промышленного применения, не разрушается твердыми частицами

При использовании составных счетчиков показания счетчика суммируются для общего расхода через узел счетчика. В условиях высокого расхода работают оба измерительных узла.

Измерители должны быть установлены правильно для повышения точности; несоответствующие прямые участки трубопровода до или после счетчика могут вызвать значительную погрешность. Счетчики следует периодически проверять на точность, что обычно означает снятие устройства и отправку его в испытательную лабораторию.Периодичность тестирования составляет от одного до четырех лет, в зависимости от типа и размера счетчика.

Стандарты

AWWA для различных типов счетчиков описывают требуемые характеристики каждого счетчика для использования в системах водоснабжения. Кроме того, AWWA издает несколько руководств по выбору, установке и определению размеров счетчиков воды.

Сертифицированные операторы

Федеральные правила первичной питьевой воды (40 CFR, часть 141.130 (c)) требуют, чтобы каждый штат разработал и внедрил программу сертификации операторов.Каждая система очистки, хранения и распределения воды, которая соответствует федеральному определению системы водоснабжения общего пользования, должна находиться под наблюдением сертифицированного оператора, который несет прямую ответственность за систему. Основные задачи сертифицированного оператора:

  • Обеспечение подачи безопасной и приятной питьевой воды в каждый системный кран
  • Обеспечение адекватных объемов и давления для всех целей, включая пожаротушение

Для достижения этих целей в обязанности оператора входят:

  • Эксплуатация и обслуживание системы
  • Отбор проб
  • Ведение делопроизводства
  • Устранение неисправностей
  • Связи с общественностью
  • Безопасность
  • Администрация

Государства должны вести реестр квалифицированных операторов, которые выполнили государственные требования, разработанные в соответствии с 40 CFR.142,16 (з) (2). Программа сертифицированного оператора обычно имеет разные уровни и типы сертифицированных операторов, каждый со своим набором требований и тестов. Например, может существовать четыре или более классификации операторов водоочистных сооружений в зависимости от типа и размера системы и три или более классификации операторов системы распределения в зависимости от обслуживаемого населения. Чтобы оценить требования сертифицированного оператора, подходящие для вашей системы, посетите веб-страницу агентства по охране окружающей среды вашего штата и свяжитесь с лицом, ответственным за программу сертифицированного оператора в вашем штате, или с соответствующим региональным офисом EPA, контактную информацию которого можно найти на сайте www.epa.gov/epahome/regions.htm.

Обратите внимание, что регистрация и планирование тестирования могут быть длительным процессом, требующим многих месяцев.

Готовность к чрезвычайным ситуациям

Угрозы и стихийные бедствия, такие как землетрясения, наводнения, пожары, торнадо, экстремальные погодные условия, терроризм и отключение электроэнергии, — это события, которые менеджеры систем водоснабжения должны планировать. Если оперативный персонал не готов принять необходимые меры для сведения к минимуму последствий таких бедствий, эти проблемы могут вызвать более серьезные последствия с точки зрения человеческих потерь и имущественных потерь.

Некоторые из наиболее важных элементов системы распределения воды во время стихийного бедствия — это хранение, перекачка и возможность доставки безопасной питьевой воды из альтернативных источников. Чрезвычайные ситуации, связанные с землетрясениями, часто сопровождаются пожарами и отключениями электроэнергии. Следовательно, если система распределения сильно зависит от насосов, нехватка электричества и нехватка накопительных мощностей могут ограничить или снизить способность тушить пожар. Важно иметь дизельные генераторы или генераторы природного газа для работы насосов в качестве резерва.

Большинство учреждений имеют письменный план действий в чрезвычайных ситуациях, одним из компонентов которого должен быть вопрос «кто, что, когда и где», связанный с системой хранения и распределения воды. Настольные упражнения, обновления планов и карты являются важными элементами любого плана действий в чрезвычайных ситуациях. Как минимум, план действий в чрезвычайных ситуациях должен включать:

  • Результаты оценки уязвимости
  • Номера телефонов сотрудников организации, местных сотрудников по чрезвычайным ситуациям, государственных и федеральных агентств
  • Организационная схема
  • Восстановление рабочего плана, в котором описаны шаги для возобновления нормальной работы
  • Конкретная контактная информация для местных и региональных агентств, таких как водоснабжение, здравоохранение, полиция и пожарные
  • Процедуры связи

Когда кризис уже начался, коммуникация с общественностью и средствами массовой информации имеет решающее значение для эффективного управления.Большинство образовательных учреждений за последние несколько лет значительно продвинулись в разработке протокола и команды реагирования на инциденты с указаниями о том, кто, когда и с какой информацией связывается со СМИ. Если процедуры связи не были запланированы, их следует рассмотреть и включить в план аварийных операций.

Целостность системы водоснабжения до и во время стихийного бедствия должна быть оценена, а компоненты должны быть отрегулированы по мере необходимости. Ниже приведены некоторые инструменты оценки:

  • Раннее обнаружение и предупреждение посредством мониторинга и наблюдения системы распределения в реальном времени
  • Набор для экстренного отбора проб, содержащий контейнеры для проб, такие как бутылки из полиэтилена высокой плотности, пробирки на 40 мл и стеклянные янтарные бутылки; отбор проб может потребоваться на месте происшествия, с резервными или дублированными пробами, а также в фоновом месте

Управление перекрестными соединениями

Перекрестное соединение — это общий термин, обозначающий, когда в систему питьевой воды попадает непитьевая вода.Это может вызвать смешивание загрязненной воды с водопроводной водой и потенциально создать опасные условия. Поставщик воды (местное предприятие водоснабжения или университет, если он владеет системой распределения) несет ответственность за обеспечение безопасной питьевой водой; следовательно, эта организация обычно несет ответственность за минимизацию рисков перекрестных подключений. В то время как перекрестные соединения непосредственно с водопроводной сетью случаются время от времени, большинство перекрестных соединений происходит через события обратного потока (обратное давление или обратная сифонация).

Обратный сифон возникает при низком или отрицательном давлении в системе распределения воды. Классический пример, который часто можно увидеть в университетском городке, — это шланг, прикрепленный к раковине крана в лабораторном здании. Если этот шланг находится в раковине, заполненной сточными водами, и в местной системе водоснабжения происходит событие низкого давления (разрыв водопровода или открытие гидранта), эти сточные воды могут быть откачаны обратно в систему питьевого водоснабжения.

Противодавление, с другой стороны, возникает, когда негабаритный источник подключен к источнику питьевой воды, а негабаритный источник работает при более высоком давлении.Например, система орошения теплицы может быть подключена к водопроводу, не предназначенному для питья, летом, когда он доступен, но затем работать от источника питьевой воды зимой, когда неочищенная вода для орошения недоступна. Если эти системы не изолированы должным образом, негорючая вода может работать при более высоком давлении, чем система питьевой воды, и существует значительный потенциал перекрестного загрязнения.

Существует четыре типа устройств предотвращения обратного потока (BFP): вакуумные прерыватели, узлы двойного обратного клапана (двойная проверка), узлы обратного потока пониженного давления (RP) и воздушные зазоры.Воздушный зазор — это самое простое и надежное устройство BFP, но оно не применимо во всех случаях. Какой тип устройства BFP требуется в каждой ситуации, зависит от уровня потенциальной опасности (насколько легко для этого устройства будет обратный поток в водопровод?) И потенциального риска (какие присутствующие загрязнители могут повлиять на питьевое водоснабжение?). Местный водопроводчик, скорее всего, будет иметь правила, определяющие, какие ситуации требуют какого уровня защиты. Еще один полезный ресурс — это руководство AWWA: M14 Recommended Practice for Backflow Prevention & Cross-Connection Control, Third Edition (2004).

Чтобы защитить систему питьевого водоснабжения от перекрестного загрязнения, важно взглянуть на проблему с разных уровней. Во-первых, определите потенциальные источники (лаборатории, состав котла, состав градирни и т. Д.) И обеспечьте защиту других пользователей этого объекта. Часто можно использовать воздушный зазор, но может потребоваться тестируемое устройство BFP. Следующим уровнем защиты является установка устройства BFP на входе в здание; это защищает здания на территории кампуса от любых событий в соседних зданиях и защищает водопровод.Наконец, местное коммунальное предприятие может потребовать устройства BFP на всех точках измерения, что в ситуации с главным счетчиком приведет к защите BFP на уровне университетского городка.

Одобренные тестируемые устройства предотвращения обратного потока при пониженном давлении (два параллельно, чтобы избежать нарушения подачи воды в здание во время ежегодных испытаний).

Еще один уровень защиты, используемый в некоторых зданиях с повышенным риском, заключается в наличии внутри здания как «бытовой», так и «промышленной» водопроводной системы.Бытовая система обслуживает кухни, ванные комнаты и зоны питьевых фонтанов, где обитатели могут пить воду. Промышленная вода будет поставлять лабораторные раковины и механическое оборудование. Эти две системы будут изолированы устройствами BFP (часто устройством RP) на входе в здание. Обратите внимание, что в этом сценарии должен быть отдельный трубопровод как для горячей, так и для холодной воды.

Поддержание защиты BFP требует значительных кадровых ресурсов. И двойные проверки, и устройства RP требуют ежегодного тестирования и обслуживания.Во время этого испытания необходимо перекрыть воду. По этой причине Университет штата Колорадо сделал своим стандартом установку двух устройств параллельно на каждом входе в здание, чтобы избежать перебоев с водой в здании (устройства можно изолировать и протестировать независимо). Это значительно упрощает процедуру тестирования, но удваивает количество устройств, которые необходимо протестировать. В настоящее время в CSU ежегодно проходят испытания более 700 устройств BFP.

Тестирование оборудования BFP может иметь большое влияние на бюджеты на техническое обслуживание.Тестирование должно проводиться сертифицированными тестировщиками. В больших кампусах вполне вероятно, что штатные сотрудники сохранят этот сертификат и проведут тестирование.

Еще одна вещь, которую следует учитывать при проектировании для установки устройств BFP: устройства RP обеспечивают один из самых высоких уровней защиты; однако они могут сбрасывать значительные объемы воды. Есть режим сбоя, который может привести к непрерывному дампу. В результате при установке этих устройств крайне важно, чтобы в помещениях с оборудованием был обеспечен надлежащий дренаж и чтобы в дренажных каналах пола не было мусора.Другой вариант — установить эти устройства снаружи, чтобы в случае свалки они могли безвредно стекать за пределы здания, но устройство RP не может быть установлено ниже уровня земли, поэтому в морозном климате они должны быть помещены в изолированные и обогреваемые коробки.

Устройства предотвращения обратного потока, расположенные снаружи в хот-боксе, для предотвращения замерзания.


Восстановленная вода и сточные воды все шире рассматриваются для использования в системах орошения, смыва туалетов и противопожарной защиты.Хотя в некоторых штатах все еще ограничивается использование очищенной воды, эти законодательные ограничения пересматриваются. Свяжитесь с местным водоканалом, чтобы узнать об ограничениях на использование очищенной воды. Некоторые примеры методов и преимуществ описаны в следующих параграфах.

  • Серая вода, используемая для смыва и орошения унитазов. Воду из раковины, душа и стирки можно собирать, фильтровать и повторно использовать для смыва и орошения туалета. Преимущества включают экономию очищенной воды и более низкие счета за коммунальные услуги.
  • Вода оборотная (очищенная) в отдельной системе пожаротушения. Очищенные сточные воды обычно не подходят для повторного использования в качестве питьевой воды, но могут храниться и использоваться для тушения пожаров. 1 Для этого требуется двойная распределительная система: одна для питьевой воды, другая для пожаротушения. Преимущества включают меньший диаметр трубы для питьевой системы при более низкой стоимости и меньшем возрасте воды, что приводит к меньшему количеству проблем с качеством. К недостаткам можно отнести более высокие капитальные затраты на двойные распределительные системы.
  • Закачка очищенной воды для защиты от проникновения соленой воды. Очищенные сточные воды могут закачиваться в прибрежные районы, чтобы сдерживать проникновение соленой воды в водоносные горизонты питьевой воды.

Двойные системы могут использоваться в зданиях в соответствии с требованиями Международного сантехнического кодекса (IPC). Трубопроводы для оборотной воды должны быть фиолетового цвета. В Денвере, штат Колорадо, есть крупномасштабная система распределения пурпурных труб, в которой очищенные сточные воды используются в промышленных и ирригационных целях.

Некоторые сообщества, обеспокоенные перекрестными соединениями или обратным потоком в питьевые системы, все еще сопротивляются использованию сырой или серой воды для ирригационных систем. Это подчеркивает важность надежной системы контроля перекрестных соединений и тщательного тестирования и ведения документации.


Размер и источник водной системы определяют тип необходимой очистки. Самые маленькие и простые системы требуют дезинфекции как минимум обработки.Если источником являются поверхностные воды или грунтовые воды, находящиеся под воздействием поверхностных вод, то также может потребоваться фильтрация. Более крупные системы, обслуживающие нетрансходные группы населения численностью более 10 000 человек, должны обеспечивать обработку, включающую дезинфекцию, а также удовлетворяющую требованиям по мутности и уровням загрязнения.

Маленькая система имеет меньше требований к отбору проб и анализу, чем большая система; тем не менее, ею нужно управлять так же старательно. Вспышки заболеваний произошли в небольших системах и могут иметь разрушительные последствия с точки зрения воздействия на здоровье человека и связей с общественностью.Следующие пять основных категорий должны быть рассмотрены при управлении малой системой водоснабжения:

  • Соответствие нормативным требованиям
  • Управление водными ресурсами
  • Лечение
  • Распределение
  • Персонал

Большинство проблем и наибольшее количество нарушений в малых системах связаны с отбором проб кишечной палочки и оценкой данных. Проблемы включают несоблюдение частоты мониторинга и неправильные вычисления данных.

Планирование — ключевой элемент в управлении небольшими водными системами.Необходимо уделять внимание соблюдению нормативных требований и финансированию обученного персонала, эксплуатации / технического обслуживания системы, капитальному ремонту, ремонту инфраструктуры и реагированию на катастрофы. Небольшая система должна иметь следующие планы и регулярно обновляться:

  • План мониторинга
  • Генеральный план
  • План капитального ремонта
  • Финансовый план на 10 лет

У большинства государственных природоохранных агентств есть представители, назначенные для оказания помощи небольшим системам.Регулирующие органы всегда очень полезны и обычно больше заинтересованы в приведении систем в соответствие, чем в наложении штрафов.


Питьевая вода регулируется Законом о безопасной питьевой воде (SDWA) 1974 года и поправками к нему. Федеральные нормативные акты, принятые в рамках SDWA, можно найти в 40 CFR, части 141, 142 и 143. Большинству штатов предоставлено преимущественное право, а экологическое агентство штата является основным органом по обеспечению соблюдения федеральных нормативных актов.Нормативные акты штата часто строго следуют федеральным постановлениям.

Правила питьевой воды регулируют требования к очистке, мониторингу, распределению и отчетности. Специальные правила безопасной питьевой воды были обнародованы по множеству тем, включая уровни загрязнения для десятков компонентов (включая кишечную палочку, свинец, медь, мышьяк), очистку поверхностных вод, грунтовые воды, рециркуляцию обратной промывки фильтров, побочные продукты дезинфекции, радионуклиды, уведомление общественности и т. Д. стандартизированный мониторинг, отклонения, требования к отбору проб, аналитические методы, сертификация лабораторий, отчетность, ведение документации, уведомления, сертифицированные операторы и небольшие системы.Правила занимают сотни страниц.

В следующих параграфах дается краткое изложение некоторых тем, включенных в федеральные правила и нормативы большинства штатов в отношении питьевой воды.

Стандарты загрязняющих веществ

Загрязняющие вещества в питьевой воде регулируются стандартами, установленными Агентством по охране окружающей среды США. Максимальные уровни загрязнения (MCL) — это законодательно закрепленные ограничения, применяемые к общественным системам водоснабжения. Их можно сгруппировать в шесть основных категорий:

  • Микроорганизмы
  • Дезинфицирующие средства
  • Побочные продукты дезинфекции
  • Неорганические химические вещества
  • Органические химические вещества
  • Радионуклиды

Цели максимального уровня загрязнения (MCLG) — это неосуществимые цели общественного здравоохранения, ниже которых нет известного или ожидаемого риска для здоровья.Большинство загрязнителей первичной питьевой воды имеют установленную ПДК и более низкую ПДК. Одним из примеров является свинец, у которого MCL составляет 0,015 мг / л, а MCLG — ноль.

Вторичные стандарты — это не имеющие юридической силы руководящие принципы, регулирующие загрязняющие вещества, которые могут вызывать косметические эффекты, такие как изменение цвета кожи или зубов, или эстетические эффекты (вкус, запах или цвет) в питьевой воде. Вторичные стандарты не подлежат исполнению. Отдельные штаты могут принять вторичные стандарты в качестве обязательных стандартов, поэтому всегда лучше проконсультироваться с нормативными актами штата в дополнение к федеральным постановлениям.

По следующей ссылке представлены текущие ПДК, ПУКВ, вторичные стандарты и нерегулируемые загрязнители для регулируемых на федеральном уровне загрязнителей питьевой воды: http://www.epa.gov/safewater/contaminants/index.html.

Требования к мониторингу и анализу

Федеральные и государственные нормативные акты по питьевой воде предусматривают особые требования к мониторингу загрязнителей в зависимости от источника воды в системе водоснабжения, обслуживаемого населения и типа системы (например,g., кратковременный или непреходящий). В правилах описаны типы анализов, частота и количество собираемых проб. Колледжи и университеты могут быть обязаны проводить собственный мониторинг, если они регулируются своим государством как «последовательная система» или представляют собой небольшую систему, отвечающую определению государственной системы водоснабжения. Системный мониторинг необходимо планировать и описывать в письменном плане мониторинга. Указаны аналитические методы, которые должны выполняться лабораториями, сертифицированными по каждому методу.

Отчетность и учет

Требования к отчетности включают аналитическую отчетность, уведомление потребителей в случае нарушения (нарушения классифицируются в зависимости от их серьезности) и годовые отчеты о доверии потребителей. Требования к ведению записей указаны для различных данных, собранных во время мониторинга системы; например, бактериологические записи должны храниться не менее 5 лет, а химические анализы — не менее 10 лет.

Требования к лечению

Федеральные и государственные нормативные акты по питьевой воде устанавливают критерии, согласно которым фильтрация требуется в качестве метода очистки общественных систем водоснабжения, снабжаемых поверхностными или грунтовыми водами под прямым влиянием поверхностных вод.Для определения мутности и определенных вирусов и бактерий требуется фильтрация до заданной эффективности вместо MCL. Свинец и медь регулируются посредством определенных требований к обработке или контролю коррозии в дополнение к MCL.

Остатки дезинфицирующих средств и побочные продукты

Остаточные концентрации дезинфицирующего средства для систем, необходимые для фильтрации, указываются на входе в систему распределения и в системе распределения. Кроме того, у хлора есть ПДК, который не может превышать 4.0 мг / л на кране. Побочные продукты дезинфекции, включая тригалометаны и галоуксусную кислоту, которые могут представлять опасность для здоровья, могут образовываться в результате реакции дезинфицирующего средства (например, хлора) с материалами, встречающимися в природе в воде.

Полезная ссылка на федеральные постановления: http://www.ecfr.gov/cgi-bin/text-idx?tpl=/ecfrbrowse/Title40/40tab_02.tpl

Перейдите к Частям 141 и 142.

Еще одна полезная ссылка для оценки того, как и когда применяются различные правила к системам водоснабжения, — это www.epa.gov/safewater/publicoutreach/quickreferenceguides.html.

Ссылки на государственные нормативные акты обычно можно найти на веб-страницах экологических агентств каждого штата.


Приложение A. Образец уведомления о промывке

ДЛЯ НЕМЕДЛЕННОГО ВЫПУСКА

** Дата **

Контактное лицо: менеджер по связям с общественностью

*** Имя, телефон, e-mail ***

*** Название предприятия *** Будет промывать систему распределения воды Начало *** дата ***

Коммунальные бригады кампуса приступят к промывке водораспределительной системы *** дата ***, если позволит погода, с 7 a.м. до 17:00 с понедельника по пятницу примерно на восемь недель.

Во время этого процесса открываются пожарные гидранты, и вода промывается с высокой скоростью, очищая трубы и удаляя осадок, который может повлиять на вкус и цвет воды. Промывка — это важная стратегия профилактического обслуживания системы распределения воды, которая помогает поддерживать качество воды и сохранять ее свежей.

Промывка начнется между *** опишите место или улицу, где начнется промывка ***, и продвинется на восток через кампус, заканчивая *** в конечной точке ***.Бригады будут работать с севера на юг, указав *** название *** Street как приблизительную северную границу, а *** название *** Street как южную границу. Будьте осторожны с людьми, работающими на улицах в это время, и соблюдайте правила движения транспорта.

Иногда внезапный поток воды может вызвать отложения в трубах и сделать воду мутной или обесцвеченной. Эти отложения не вредны, но они могут повлиять на эксперименты или испачкать белье. Если вы заметили мутную или обесцвеченную воду, дождитесь завершения промывки поблизости, снимите аэраторы или фильтры с водопровода и налейте холодную воду, пока она не очистится.Эту воду можно использовать для растений или озеленения.

Обычно этот процесс не прерывает подачу воды, но иногда случается. Чаще встречается потеря давления воды.

Для получения дополнительной информации просмотрите наши часто задаваемые вопросы (FAQ) на странице *** укажите адрес веб-сайта ***. Вы также можете позвонить или написать по электронной почте: *** телефоны и электронная почта контактного лица ****

Приложение B. Образец листа документации по промывке

ФОРМА ИСПЫТАНИЯ НА ПРОМЫВКУ

КАМПУС

НАЗВАНИЕ ОБЛАСТИ ПРОМЫВКИ:

ДАТА

ЭКИПАЖ:

НОМЕР ГИДРАНТА

ИНФОРМАЦИЯ О ГИДРАНТЕ (ГОД, СОСТОЯНИЕ)

ПРОМЫВКА НАЧАЛАСЬ В: (ДАТА, ВРЕМЯ)

ВОПРОСЫ ДРЕНАЖА

СТАТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ

РАСХОД (ПРИ ИЗМЕРЕНИИ)

ВОДА ВЫГЛЯДИТ ЯСНОЙ В (ВРЕМЯ)

ИСПЫТАНИЯ НА МУТНОСТЬ (ДОЛЖНО БЫТЬ НИЖЕ 3)

ТЕСТЫ ХЛОРА (ДОЛЖНЫ БЫТЬ МЕЖДУ 0.2 И 0,5)

ВРЕМЯ

РЕЗУЛЬТАТ (NTU)

ВРЕМЯ

РЕЗУЛЬТАТ (мг / л)

сдался из-за мутности ОТКАЗАЛСЯ ОТ ХЛОРА

КОММЕНТАРИИ:

Скорость потока дает полезную информацию, если ни один из клапанов не закрыт.Если клапаны закрыты, скорость потока может быть измерена, но ее нельзя рассматривать как репрезентативную для истинной производительности гидранта.
Приложение C. Форма для дезинфекции и тестирования водопровода

КОПИЯ ОТПРАВЛЕНА:

Форма для дезинфекции

Файл менеджера проекта CSU:

Ред. D

CSU Коммунальные службы:

Общая информация о проекте:

Университетский городок:

Местонахождение: (приложить карту)

Номер проекта:

Дата и время:

Погода:

Главный подрядчик:

Инспектор CSU:

Субподрядчик:

Информация о строительстве системы водоснабжения:

Длина водопровода: (футы)

№клапанов:

Диаметр водопровода: (дюймы)

Кол-во тройников:

Материал трубы:

Объем водовода (галлон):

Информация о дезинфекции:

Метод дезинфекции: (отметьте галочкой один вариант)

Время и дата начала:

Непрерывная подача (25 мг / л, время контакта 24 часа)

Подрядчик по дезинфекции:

Таблетка (25 мг / л, время контакта 24 часа)

Метод измерения содержания хлора:

Подача оторочки (100 мг / л, время контакта 3 часа)

Удаление суперхлорированной воды методом:

Метод утилизации одобрен:

Запись о дезинфекции:

Объем смыва (галлон):

Измерение хлора (мг / л)

Время

Место отвода промывочной воды:

Концентрация хлора в начале промывки (мг / л)

Концентрация хлора в конце промывки (мг / л)

Время взятия проб на бактериологическое исследование:

Результат:

Запись об испытаниях под давлением:

Показания манометра

Время

Показания манометра

Время

Дата:

Подпись:

Приложение D.Образец формы отслеживания жалоб клиентов

Информация о жалобе

Жалоба получена:

Дата: Время:

Подача жалобы клиента:

Телефон:

Адрес:

Характер жалобы:

Дополнительные комментарии:

Информация о расследовании

Исследовано:

Дата: Время:

Выводов:

Предпринятые корректирующие действия:

Продолжение

Продолжение:

Дата: Время:

Контактное лицо для клиентов:

Отзывов от клиента:


1.ДиДжиано, Ф. А. Февраль 2009 г. «Преимущества переноса противопожарной защиты на очищенную воду». Журнал AWWA , 65-74.


Дагостино, Франк и др. 2005. Механические и электрические системы в строительстве и архитектуре . Нью-Йорк: Прентис-Холл.

Управление водных программ. 2005. Эксплуатация и обслуживание системы водоснабжения. Сакраменто: Калифорнийский государственный университет.

Стандарты

AWWA доступны по множеству вопросов, включая технические характеристики труб, установку различных типов труб, счетчики воды, дезинфекцию водопровода, а также эксплуатацию и управление распределительной системой.Стандарты AWWA доступны для покупки и стоят от 34 до 68 долларов каждый. Они недоступны в Интернете и не могут быть скопированы по причинам авторского права. Стандарты можно приобрести на AWWA.org или по телефону (800) 926-7337.

Соответствующие стандарты можно найти на веб-странице AWWA: AWWA.org.


Водоснабжение для пожаротушения

Бюллетень 3 FPE: Водоснабжение для пожаротушения

Рис. 1: Типовая схема пожарного насоса, всасывающая из резервуаров.

Введение:

Существует большая путаница в отношении того, что является приемлемым источником воды для пожаротушения. Исторически водоснабжение было связано с «пожарной опасностью».

Риск пожара можно определить как произведение частоты возникновения пожара и связанных с ним последствий. Это требует интеграции всего диапазона возможных пожаров и связанных с ними воздействий.

Риск пожара часто может быть ограничен одним зданием. Однако в муниципальной шкале рисков все другие риски, такие как транспортировка, внешние складские помещения и электрические / газораспределительные станции, должны приниматься во внимание при оценке потребности в водных и материально-технических ресурсах для борьбы с пожарами / содействия спасению.Хотя они специально не включены в расчеты пожарных потоков, они показывают, почему муниципальные потребности должны учитывать риски в большем масштабе, чем типичное здание. Следовательно, определение водоснабжения в этих ситуациях обычно не ограничивается зданием, а скорее отражает «спектр рисков» в муниципалитете.

Рис. 2 : Риски, подобные этой выставке, выходят за рамки определения здания.

Различия и масштабы пожаротушения в муниципальном масштабе привели к мифу о том, что методы определения запасов воды для пожаротушения являются чрезмерно консервативными по сравнению с потребностями отдельных зданий.Фактически, реальность такова, что, хотя те, кто проектирует здания, должны быть сосредоточены на здании, которое они рассматривают, мы не можем проектировать инфраструктуру водоснабжения, исходя из предположения, что пожар не распространится за пределы здания. Фактически, производительность муниципалитета отражает инвентаризацию существующих зданий, а не только новых построек, введенных в строй с течением времени.

Риск на муниципальном уровне зависит от преобладающей культуры риска. Общеизвестно, что до 95% рисков обусловлено поведением.В то время как строительный кодекс определяет риск как проблему размещения и строительства, неопределенность на муниципальном уровне, нравится нам это или нет, привела к консервативному подходу к ожидаемому реагированию на пожары, в значительной степени основанному на опыте и обратной связи с реальными пожарами. Поскольку неопределенность в значительной степени возникает в результате человеческих ошибок, существует предел предотвращения и ограничения посредством эффективного проектирования.

Также, как вы можете видеть на Рисунке 3, фактический риск пожара может увеличиваться с возрастом зданий. Риск строительства может возрасти в результате надстроек и других изменений, которые могут поставить под сомнение предположения, сделанные в то время, когда здание было новым.Поскольку большинство зданий уже существуют, пожарный поток для новых зданий может быть значительно меньше, чем риск блокировки, возникающий из-за сочетания относительно новых и старых конструкций.

По этой причине как в США, так и в Канаде существуют общепризнанные муниципальные стандарты, которые были разработаны, чтобы позволить спроектировать надежную инфраструктуру для реагирования на ожидаемые масштабы пожаров. Используемый общий подход варьируется в зависимости от масштаба и характера места, а также организации аварийного реагирования.Традиционно уровень общественной противопожарной защиты оценивается по шкале (в Канаде от 1 до 10), и она обычно пересматривается и корректируется по мере изменения риска с течением времени.

Это означает, что риск пожара для отдельного здания или комплекса — это одно, а муниципальный риск — совсем другое. Кроме того, более крупные пожары, принимаемые на макроуровне, должны соответствовать только остаточному давлению воды около 138 кПа (20 фунтов на кв. Дюйм), что отражает тот факт, что потоки обычно усиливаются пожарными устройствами.

Рис. 3 : Типовая блок-диаграмма рисков, используемая для разработки муниципального профиля рисков: предоставлено Fire Underwriters Survey

Опыт оценки пожарного риска необходим для того, чтобы оценка потребностей в водоснабжении была реалистичной.

Рисунок 4 : Удаленный рекреационный комплекс

Типичные сценарии, при которых часто проводятся специализированные оценки для определения пожарного потока и проектного водоснабжения, включают:

  • Города, требующие улучшения водоснабжения для противопожарной защиты (например, исторические города, лесозаготовительные / строительные поселки).
  • Расширение города или городского снабжения в новые подразделения / застройку — часто для жилищного строительства (иногда с ограниченной пропускной способностью или тупиковой сетью).

Водоснабжение крупных промышленных объектов и необычных сооружений.

Рис. 5 : Расширение этого подразделения в Западном Ванкувере в 1980-х годах было проведено дождеванием (согласно NFPA 13D).

Рисунок 6: Перечисленная конструкция пирса с плохим доступом пожарной службы

Все вышеперечисленное требует целостной оценки пожарного потенциала. В случаях, когда все здания защищены автоматическими оросителями, в игру вступают другие факторы.Большинство стандартов общественной безопасности учитывают уменьшение потока огня, связанное с защитой зданий спринклерной системой. В муниципальном контексте необходимо учитывать ослабление степени защиты (например, NFPA 13R) в качестве экономических стимулов для поощрения использования спринклеров.

Рис. 7 : Пожар в строящемся здании полностью пострадал.

В случае пригородных территорий, спринклеры использовались для снижения риска в случаях, когда меры по ликвидации пожара увеличиваются из-за разрастания городов.В этих случаях использовались послабления как в положениях строительных норм, так и в отношении доступа и расстояния между гидрантами. Как правило, может быть разрешено подключение к сети меньшего размера из-за меньшего расхода огня. Однако эти потоки по-прежнему значительны с точки зрения спроса на спринклерные системы и размеров спринклерных труб.

Там, где при увеличении плотности используется 4-6-этажное деревянное каркасное строительство, потоки пожаров могут возрасти, и, возможно, потребуется устранить риски при строительстве. Однако исторически этот риск принимался на основе преимуществ деревянного каркаса с точки зрения рентабельности жилищного строительства.Масштабы недавних проектов строительства 4-6 этажей поставили это под сомнение.

При возникновении аномалий в зоне с преимущественно более низким риском возгорания часто практикуется снижение риска за счет защиты собственности по более высоким стандартам. Это считается аномалиями риска. Например, это может произойти в районах, где супермаркеты и другие риски были введены в основном в жилые районы. В таких ситуациях требования FUS или ISO обычно не применяются в полной мере, если не действуют другие факторы.

В случае промышленных объектов обычно требуется большая надежность из-за производственных процессов и требований страховщика, основанных на подверженности риску убытков. Проектирование систем водоснабжения в этих ситуациях будет включать, по крайней мере, два источника и часто третичное и четвертичное источники.

Рисунок 8 : Водоснабжение в этом случае было разделено для повышения надежности и облегчения технического обслуживания

Анализ этих ситуаций выходит за рамки данной статьи, но дополнительную информацию можно получить, позвонив в наш офис.В этих ситуациях требуется более высокая надежность, чем предусмотрено Национальным строительным кодексом Канады (NBCC).

Некоторые положения действующего кодекса противоречат историческим принципам, которые соотносили требования к надежности с пожарным риском. Например, никакие стандарты FUS или ISO не распространяются на использование напорных и шланговых систем. Частично это является результатом того факта, что стандарты пожаротушения отражают реактивный характер операций пожарной службы и часто отсутствие внутренних средств пожаротушения.

Теперь, когда мы представили этот обзор, мы должны теперь взглянуть на то, что предписано NBCC.

Требования NBCC:

3.2.5.7 NBCC требует адекватного водоснабжения для каждого здания. Предложение 3.2.5.7 (1) ссылается на Приложение A, в котором делается попытка пояснить, что подразумевается под адекватным водоснабжением. Ссылка в предыдущих изданиях NBCC на опрос андеррайтеров была удалена, и в Приложении в качестве полезного документа упоминается только стандарт США.

Предложение (2) смягчает эту ситуацию для зданий, орошаемых в соответствии с 3.2.5.12, или зданий с системой стояков, соответствующих требованиям 3.2.5.7 (1). Стандарты FUS и ISO учитывают риски, связанные с отдельными засыпанными зданиями, воздействиями и другими факторами, наиболее важными из которых являются конструкция, площадь, заполняемость, а также количество этажей. По порядку величины пожарные потоки при использовании этих методов значительно превышают потребности водоснабжения спринклерных систем. Как таковые, они снова отражают величину риска в контексте неспособности контролировать пожар.

В случае засыпанных зданий риск не устранен полностью — существует конечная вероятность отказа — и внешние риски и другие факторы могут вмешаться, чтобы создать пожары, которые выходят за рамки внутренних пожаров. Система стояка обычно не учитывается, поскольку такие системы являются реактивными, и может быть трудно количественно оценить разницу между использованием гидрантов и стояков при пожаре.

Рис. 9: Коллектор спринклерной системы для большого предприятия.

Приложение A NBCC ссылается на многие природные и искусственные источники воды. Если естественные источники питают автоматические спринклерные системы и частные гидранты, требуется особое внимание, чтобы гарантировать, что рыба защищена и что другие вещества из естественных источников (например, водоросли и водоросли) не попадают в систему, блокируя форсунки или пожарные устройства.

В справочных стандартах

, таких как NFPA 20 для пожарных насосов, обсуждаются сетчатые фильтры и всасывающие устройства для минимизации этого риска.Системы перекачки соленой воды, такие как те, которые используются на пирсах и причалах или прибрежных мельницах, подвержены коррозии и загрязнению рыбой, растительностью, а также заилению, которое может привести к износу уплотнений насоса. Следовательно, при проектировании таких систем часто делается упор на минимизацию аварийного пуска этих насосов, а не на насосах, использующих другие источники, например питьевые.

Аналогичная проблема может возникнуть с резервуарами, всасывающими резервуарами и прудами, которые становятся объектами роста и выращивания водных видов.Это уменьшается, если системы спроектированы таким образом, чтобы предотвращать застаивание воды из-за переворачивания содержимого. Этого относительно легко добиться с помощью резервуаров и резервуаров. В случае рек и других природных источников требуется особое внимание. Автоматическая промывка всасывающего устройства обратной промывкой водой может предотвратить попадание рыбы и других материалов.

Рисунок 10: Обучение пожарной службы с использованием наземного монитора

Последовательность запуска нескольких систем подачи с использованием насосов важна для предотвращения непреднамеренного запуска насосов.В частности, там, где имеется комбинация муниципальных и частных источников снабжения, типично прокладывать водопровод (петлевое или древовидное) на питьевой воде, чтобы минимизировать возможное загрязнение другими источниками из частных или естественных источников. Чтобы предотвратить непреднамеренный запуск насосов, в сети обычно поддерживается искусственно высокое давление — с помощью вспомогательных или вспомогательных насосов — так, чтобы при разгрузке спринклеров происходило быстрое падение давления, позволяющее насосам запускаться при давлении, значительно ниже поддерживаемого давления на заводе. система.

Надежность водоснабжения становится проблемой, когда факторы влияют на риск пожара. Например, если нет пожарной части, то рекомендуется дополнительная мощность в зависимости от возможностей любых ресурсов на месте. Кроме того, выбор частных самоотливных стояков вместо гидрантов может быть подходящим, если у пожарной части есть ограниченные возможности / обучение с большими шлангами.

Рис. 11: Отсутствие спринклеров на одном участке привело к пожару / полной потере полностью засыпанного здания.

В ситуациях, когда имеется несколько источников снабжения, пожарный поток не вызывает беспокойства, поскольку зависимость может быть как от частных, так и от муниципальных. Следует отметить, что если необходимо увеличить объем водоснабжения от государственного или частного поставщика воды, то это обычно считается «плохим» водоснабжением, хотя и адекватным для определенных ситуаций, когда величина риска является приемлемой. Обычно это зависит от некоторой способности предложения удовлетворить только спрос на спринклерные системы без учета спроса на шланги.

Рисунок 12: Подкачивающий насос (электропривод)

Приложение A NBCC указывает, что необходимо уделить внимание обеспечению доступа к источникам воды для оборудования пожарной части. Обычно это необходимо только в том случае, если пожарные части используют всасывание из этих источников в качестве источника воды. Обычно этого не требуется, если противопожарная защита осуществляется автоматически из частных источников, а подача является частью интегрированной стратегии противопожарной защиты / пожаротушения.

Однако, когда используются комбинированные запасы, важно учитывать роль пожарной службы, совместимость частного оборудования (например, гидрантов) с приборами и оборудованием пожарной части. Для некоторых сооружений доступ пожарной службы может быть ограничен до такой степени (например, на опорах, обслуживаемых железными дорогами, которые сами по себе не имеют проезжей части), что противопожарная стратегия должна компенсировать ее с точки зрения конструкции и надежности системы.

NBCC ссылается на продолжительность поставок 30 минут.Это может быть приемлемо для рисков от низкого до среднего, если использовать указанные критерии. Что касается частных поставок, необходимо учитывать степень зависимости от поставок, имеющихся противопожарных служб или ресурсов пожаротушения на объекте, а также возможность истощения запасов. Минимальный частный источник снабжения — без вторичного источника — обычно должен учитывать использование шланга и спринклера в течение как минимум 2 часов, за исключением небольших изолированных рисков. Это не вызывает беспокойства, если у пожарной службы есть другие запасы, чтобы дополнить потребности на месте.В некоторых случаях могут быть значительные внешние риски, которые не застрахованы на том же рынке рисков, что и здания. В этом случае следует уделить внимание разумному тушению пожара в таких ситуациях. В определенных случаях некоторые положения могут быть условием страхования.

Рисунок 13: значительный внешний риск: незащищенное хранилище журналов (покрывается другим страховщиком)

Стандарты, на которые даны ссылки в Приложении NBCC, представляют собой совершенно разные подходы к общественной противопожарной защите.Любопытно, что на основной стандарт, на который ссылаются в Канаде — Fire Underwriters Survey, нет ссылок, хотя он обычно используется в большинстве городов Канады. Следует отметить, что NFPA 1142 — это стандарт пожаротушения в сельской местности, который используется в основном в районах, где отсутствует обычная инфраструктура. В таких ситуациях часто полагаются на всасывание, особенно там, где нет обычных систем распределения воды. В этих обстоятельствах возникшие необычные риски могут потребовать особого рассмотрения из-за воздействия на существующие ресурсы пожарной службы.

Сводка

В шкале рисков на муниципальном уровне единственный риск — это не здания. Оценка пожарных рисков в городах и поселках позволила выработать целостные стандарты защиты, которые отражают масштаб рисков и необходимость устранения отказов на более широкой территории, а также изменения величины риска. Этот подход отражен в государственных стандартах противопожарной защиты в США, Канаде и других странах, хотя в Великобритании существуют совершенно другие требования.

Несмотря на то, что в последние годы произошли улучшения в огнестойкости строительных материалов, увеличение использования и плотности древесины в новых конструкциях следует рассматривать в спектре пожарных рисков. Однако введение спринклеров в качестве общей стратегии снижения риска предполагает, что в городских центрах объем ресурсов противопожарной службы может быть в значительной степени ограничен концепцией защищенных зданий.

Даже с учетом снижения рисков возгорания в отдельных зданиях необходимо учитывать контекст этих рисков в городской среде.

Проектирование систем водоснабжения для общественной противопожарной защиты — это устоявшаяся отрасль машиностроения. Однако, когда государственные поставки недостаточны по мощности, потоку или продолжительности, требуется особое внимание. Для одиночных конструкций разумно предположить, что пожарный поток должен быть достаточным для спринклеров и струй из шлангов. Однако там, где существует несколько или сложных структур или где величина риска возрастает из-за возраста, типа строительства, отсутствия адекватных мер пожарной службы, финансовых последствий убытков на большой территории и т. Д.тогда обычно требуется особое внимание.

Рисунок 14: Совещание по проекту для обсуждения потребностей объекта в противопожарной защите.

Вопрос надежности водоснабжения и спринклерных систем становится ключевым, особенно в определенных культурных ситуациях (исторические места) или необычных объектах, таких как крупные производственные предприятия с относительно высокими потенциальными потерями.

Поскольку величину риска лучше всего рассматривать ретроспективно, анализируя отказы, приводящие к пожарам, любая ориентация на отдельные здания как «пожарный риск» может быть проблематичной; Ресурсы и инфраструктура пожарной части не могут быть спроектированы только на основе зданий.

Пожары периодически случались в истории, и пожарные и строительные нормы и правила, а также общественная противопожарная защита были разработаны в ответ на индивидуальные и коллективные потери от пожаров, когда пожары пересекают границы и выходят из-под контроля.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *