Искусственные водоисточники противопожарного водоснабжения

Огромная база знаний по технике и тактике тушения пожаров разной сложности и интенсивности среди главных вопросов проектирования систем противопожарного водоснабжения особое место отводит вопросу подбора источников противопожарного водоснабжения.

Технологии строительства, использования негорючих и бездымных строительных материалов не решают проблемы пожаров, ведь кроме этого имеются еще много факторов влияющих на скорость распространения огня, его интенсивность и, конечно, слаженность и профессионализм персонала пожарных расчетов, и еще, как ни странно, количества воды, необходимой для тушения огня.

Именно источник водоснабжения для борьбы с огнем играет сегодня очень важную роль, наравне с мастерством пожарных и бдительностью людей.

Содержание

Классификация источников противопожарного водоснабжения

Рассматривая различные виды источников противопожарного водоснабжения, требуется понимание не только основных технических параметров каждого из видов, но и понимание тех принципов, по которым проводится разделение.

Рассматривая то, каким образом, появился источник можно судить о возможности его использования, объеме запасов воды, характеристиках самой воды и проводить расчеты на содержание и обслуживание такого источника. По виду происхождения источники противопожарного водоснабжения бывают:

• Естественного происхождения;
• Искусственного происхождения.

К первому относятся все водоемы, образованные естественным путем, и имеющие природные ритмы и стадии развития от образования до высыхания и умирания. Это реки, пруды, озера, ручьи таяния ледников и даже морская вода, условно к этому виду можно отнести и подземные естественные реки и озера с водой.

К искусственным источникам воды могут быть отнесены искусственно созданные и также искусственно наполняемые по мере необходимости резервуары и хранилища воды как под открытым небом, так и закрытого типа. Это могут быть пожарные открытые водоемы, пруды, пожарные подземные и наземные резервуары, емкости для воды большого объема, подземные хранилища воды. К таким источникам могут быть отнесены и артезианские скважины, и колодцы, бассейны и водохранилища.

Классификация по месту нахождения может быть представлена в виде:

• Наружные источники водоснабжения;
• Внутренние источники.

С технической точки зрения, важно знать параметры для расчета потребности в воде на тушение пожаров разной интенсивности:

• Водоисточники высокого давления воды;
• Источники с низким давлением.

По типу обслуживания и обеспечения могут иметь следующие параметры:

• Городские водопроводные сети и магистрали;
• Сельские коммуникации и системы.

Но, кроме этого, источники водоснабжения могут иметь классификацию по способу наполнения водой:

• Самотечные;
• Принудительной подачи воды.

Открытые источники противопожарного водоснабжения

И естественные и искусственные источники противопожарного водоснабжения теоретически могут быть использованы как основные виды подачи воды, так и в качестве вспомогательных.

Для того чтобы в полном объеме использовать потенциал водоемов необходимо чтобы они были максимально подготовлены к забору воды. Для рек, озер прудов и искусственных пожарных водоемов, независимо от их объема необходимо подготовить определенную инфраструктуру, которая достаточно серьезно влияет на способность обеспечить водой пожар.

Так, в качестве обязательных мероприятий необходимо:

• Оборудовать пути подъезда автомобильного транспорта;
• Оборудовать точки забора воды самыми примитивными фильтрационными фильтрующими устройствами;
• Укрепить или очистить дно от ила, песка и донных отложений
• Обеспечить вокруг этих конструкций охранную зону;
• Дно в месте забора должно иметь большую глубину для удобства закачивания воды;
• Ну и, конечно, вода в водоеме должна быть чистой.

Минусом таких водоемов может быть невозможность их использования в осеннее зимний период, когда температура воздуха опускается ниже нулевой отметки. Наличие ледяной корки не позволит нормально проводить забор воды с поверхностных слоев путем прямой закачки помпами в автомобильные цистерны или поверхностные трубопроводы.

Использование потенциала открытых водоемов большого объема может быть оправданным при наличии насосно-фильтрующей станции и подземного трубопровода с подачей воды к пожарным гидрантам.

Искусственные водоемы

Водоемы малого объема, до 5000 кубических метров воды обычно используются как вспомогательные источники противопожарного водоснабжения, чаще всего это водоемы открытого типа или подземные резервуары.

Водоемы открытого типа проектируются и обустраиваются согласно проектной документации с использованием, как природных материалов, так и обычных строительных материалов для возведения стен водоема. Такие сооружения необходимы для обеспечения пожарной безопасности отдельных предприятий, складов, хранилищ, заводов и фабрик, имеющих большую площадь и удаленность от городской инфраструктуры.

Подземные хранилища воды или резервные хранилища и резервуары проектируются для хранения необходимого объема воды и рассчитываются исходя из потребности тушения пожаров небольшого объема. Герметичность корпуса такого резервуара требует его наполнения из водопровода или методом сбора сточных вод.

Подземные хранилища водного запаса как нельзя лучше подготовлены к различным климатическим и техногенным воздействиям, большой объем хранилищ, а они, как правило, строятся с объемом от 500 куб метров, позволяют обеспечить в случае необходимости закачку 400-450 пожарных автоцистерн. Минусом таких пожарных водоемов выступает необходимость больших капиталовложений и наличие в обязательном порядке водопроводной сети или насосной станции для наполнения и слива воды.

Наземные пожарные хранилища воды, устраиваемые в виде утепленных емкостей, используются в качестве основного вида противопожарного водоема как отдельных важных объектов – нефтехранилищ, так и больших промышленных сооружений заводов, перерабатывающих комбинатов и портовых комплексов. Узкое направление использования такого строения вполне оправдывает затраты на его постройку и содержание.

Водопровод как основной вид противопожарного водоснабжения

Водопроводная система городского или поселкового водопровода со всеми необходимыми атрибутами сети позволяет использовать такие сети в качестве противопожарного водопровода независимо от того, к какому классу водопровода относятся магистрали.

Водопровод высокого или низкого давления позволяет независимо от расположения зданий и сооружений, при соблюдении правил застройки и проектов обеспечить быструю прокладку временных трубопроводов, подключение гидрантов и подачи воды в нужную точку для борьбы с огнем.

Для обычных зданий и построек городской малоэтажной застройки, когда необходимо обеспечить максимально быстрое развертывание пожарной техники, именно такой вариант водопровода с подготовленными выводами под гидранты и колонки этот вариант противопожарного водопровода является наиболее подходящим.

Дешевизна оборудования магистрали из труб, с кессонами и гидрантами, колонками и возможностью подключения пожарных рукавов является оптимальным как по сроку службы, так и по надежности при эксплуатации.

Наружные источники противопожарного водоснабжения на основе городских и поселковых водопроводных сетей проектируются и обустраиваются в зависимости от местных обстоятельств, плотности и этажности застройки, возможностей водопровода. Стандартным размещение пожарных гидрантов, получающих воду от водопровода считается 100 метров между соседними колодцами. Для более современных типов застроек, наружные источники водоснабжения проектируются в соответствии с проектом застройки жилого комплекса.

Городские водопроводные сети сегодня часто выступают и как основной вид источника водоснабжения для внутренних противопожарных систем. Многоэтажные жилые здания, больше чем в 12 этажей, инфраструктурные объекты, такие как кинотеатры, зрительные залы, стадионы, муниципальные сооружения и общежития в обязательном порядке оборудуются внутренним противопожарным водопроводом. Краны и узлы пожаротушения, размещенные внутри здания, имеют подключение к общему водопроводу и при большой этажности здания, имеют дополнительные насосные станции, повышающие давление в системе. Такой вид противопожарного водопровода непросто обеспечивает надежную защиту, но и позволяет максимально быстро обеспечить тушение пожара.

Автономные источники противопожарного водоснабжения

Для отдельных комплексов сельскохозяйственного назначения, промышленных и жилых построек, расположенных автономно, вдали от центральных коммуникаций, противопожарное водоснабжение может быть оборудовано как специфический отдельный объект инфраструктуры. Для таких особых случаев, когда постройка таких объектов является критически важным обстоятельством выбор вариантов для постройки может быть несколько.

Для производственных нужд сельскохозяйственных предприятий, когда для производства необходимо большое количество воды, возможно возведение отдельных элементов водопроводной системы, что может не только обеспечить водой предприятие, но и быть основным источником воды для противопожарного водопровода. Артезианская скважина, с водонапорной башней небольшой мощности и местным трубопроводом отлично справятся как с подачей воды на предприятие, так и с заполнением пожарных гидрантов. Данный вариант хотя и исключает фильтровальные станции, и не будет иметь большого напора воды, но 10-12 тонн воды, для тушения пожара обеспечить вполне.

Для промышленных предприятий, особенно в которых используются пожароопасные производства и технологии автономная система пожаротушения с отдельно выделенной пожарной водонапорной башней, насосными станциями и проложенным с учетом местных условий водопроводом наружного и внутреннего назначения должна включать в себя практически все элементы полноценной системы городского водопровода. Источником водоснабжения такой системы обязательно должны выступать не один, а несколько источников. Обычно это может быть скважина, открытый естественный водоем, подземные и открытые резервуары. И хотя основным источником подключения здесь будет водопроводная система, подаваться вода в водонапорную башню будет из нескольких источников.

Подбор источника водоснабжения противопожарной системы для каждого отдельного случая должен быть связан с точно просчитанными техническими параметрами и условиями проекта. Основываясь на существующих сегодня пожарных нормах и правилах для каждого типа проекта, как правило, оцениваются возможности как каждого отдельного источника водоснабжения, так и возможность использования нескольких.

Противопожарные водоемы: нормы, классификация, устройство, эксплуатация

Пожарные водоемы (водоисточники) – природные или искусственные закрытые/открытые углубления, надземные резервуары, частично или полностью углубленные, со специальными площадками, подъездами для пожарных машин (ПМ) и забора всасывающими рукавами.

Тему раскрывают требования пожарной безопасности к источникам противопожарного водоснабжения (ИППВ). Материалы:

рекомендационные акты:

Методички ГПС, в частности, УНД ГУ МЧС по Московской обл.;

Инструкции по содержанию и экспл. ПВ, Рекомендации по проверке ИППВ вузов, например, Нижневартовского госуниверситета;

учебники, нормативы по ПСП, справочник РТП, водителя ПМ (эксплуатация, подключение ПМ).

Обустройство пожарных водоемов (ПВ) необходимо:

на отдаленных территориях (за городской чертой) без водопроводов;

где это уместно и удобно, когда прокладка трубопроводов нерентабельна или невозможна, дополнительно к иным источникам (п. 9.2 СП 8.13130, характерно для промышленных объектов);

производственные зоны, имущественные комплексы.

Согласно требованиям в населенных пунктах по ст. 68 ФЗ 123, п. 4.1 СП 8 наружные ИППВ обязательные и могут быть в виде водоемов для следующего:

поселений до 5 тыс. чел.;

постройки:

по ФЗ 123: отдельные с кл. Ф1.1, Ф1.2, Ф2 – Ф4 до 1000 м³ в зонах без п/п кольцевого трубопровода; кл. Ф5 с производствами кат. В, Г, Д при п/п затратах до 10 л/сек.;

по СП 8: отдельные сооружения любого типа вне населенных зон, если отсутствует водопровод нужной прокладки и любые объекты при п/п расходе до 10 л/с.

склады:

грубых кормов до 1 тыс. м³;

минеральных удобрений до 5 тыс. м³;

холодильных установок, хранилищ продуктов;

1- и 2-этажные постройки, не превышающие пожарный отсек.

Разрешено не обустраивать наружные ИППВ для таких локаций:

до 50 чел. при застройке до 2 эт.;

отдельные постройки до 50 чел., до 1000 м³ с кл. Ф1.2 – Ф1.4, Ф2.3, Ф2.4, Ф3 (кроме Ф3.4) за границами жилых зон;

по СП 8 (п. 4.1):

зданий вне населенных локаций:
кл. Ф.3.1 до 150 м²;

кл. Ф3.2 до 1000 м²;

кл. Ф1.2 – Ф4 I – IV ст. огнестойкости до 250 м³;

кл. Ф5 I и II ст. огнестойкости кат. Д до 1000 м²;

сезонные заготовительные с/х предприятия до 1000 м²;

производственные, промышленные территории, складские, оптовые базы;

дачные/ огородные/ садовые товарищества;

объекты в природных, рекреационных, специальных зонах, в сложных условиях за чертой города:

военные, учебные, геологические, научные, другие базы;

спортивные, туристические лагеря;

пансионаты, санатории, гостиницы.

Типы пожарных водоисточников

Природные

любые природные водные объекты.

Искусственные

Под искусственными подразумевают водохранилища, созданные (вырытые) людьми с помощью инструментов, специальной техники: каналы, пруды, в том числе с плотиной, дамбой, запрудами, водоемы-резервуары.

резервуарного типа – емкостные инженерные сооружения. Это основательные, капитальные, стационарные хранилища. Их возможности сравнимы с небольшими природными ПВ, они более надежные, стабильнее естественных источников, так как изготавливаются из железобетона, камня, кирпича, имеют гидроизоляцию. Варианты:
под/над землей;

водоемы-копани – дешевые, проще. Это простое углубление в почве с гидроизоляцией (регуляцией) такими способами:

облицовка:
асфальтная, бетонная или сочетающая эти материалы;

подложка из синтетической пленки, нетканых материалов;

образование герметичности кальматацией, солонцеванием, известкованием;

хранилища природные, но со значительной частью штучных доработок (балки, овраги с плотинами, дамбами).

К искусственным водоемам, хотя это спорно, так как в СП 8 их различают, часто относят резервуары с водоводами, насосами: цистерны, баки, напорные башни из металла, бетона, кирпича.

Правила для резервуаров такие, как для ПВ, но есть и особенности:

люк 0,6×0,6 см с дробной (второй) крышкой, венттрубой, сечением 250 – 300 см². Дно наклонено к приямку, глубина которого от 0,4 метра;

при гидроиспытаниях уровень ОТВ не должен уменьшаться за 24 ч больше 1 см;

минимум 2 резервуара на одном водопроводном узле.

Пожарный пирс

Специальное место на поверхности почвы или на опорах для беспрепятственного подключения техники из-за перепадов высот, болотистости. Пожарный пирс используют только забора воды при пожаротушении, он же – площадка для подъезда и разворота. Запрещено применять для швартовки лодок, любых иных целей.

Требования (Гл. 9, п. 9.4 СП 8.13130; ст. 98, 99 ФЗ 123):

свободный подъезд шириной от 4 – 6 м;

непосредственно у кромки, над ней;

минимум 12х12 м;

твердое ровное покрытие;

пригодность для забора воды из водоисточника в любое время, при всех климатических условиях;

свободное размещение 2 машин;

небольшой уклон для стока в сторону ПВ;

кромка: до 5 м от наименьшего уровня воды в сезоне и выше 0,7 м максимальной линии;

отводный люк, слив с лотком для рукавов;

котлован или приямок в месте забора, если толща воды подо льдом до 1 м;

ограждение со стороны источника высотой от 0,8 м;

по всей длине кромки упорный квадратный брус сечения 25х25 см.

Есть 2 варианта:

Площадка на берегу (чаще всего) с твердым покрытием (бетон, асфальт, щебенка).

Над водой или над землей, на сваях наподобие причала – чаще для ПВ с пологими берегами или без них. В обычных условиях встречается реже, так как должен выдержать многотонные АЦ (7 – 8 т), что требует бетонных опор, прочного покрытия. Его вариация – площадка с коротким выдающимся вперед настилом на сваях.

Требования к противопожарному водоему

Требования, предъявляемые к пожарным водоемам и пирсам:

качество воды соответствует оборудованию и методам;

свободный подъезд к пирсу, приемным колодцам;

берега должны возвышаться как минимум на 0,5 м;

запас для максимума расхода и продолжительности тушения;

соблюдено расстояние до защищаемых зданий (R охвата):

при наличии:
автонасосов: 200 м;

R увеличивают прокладкой трубной тупиковой магистрали до 200 м;

• до строений III – V ст. огнестойкости, до открытых складов горючих веществ – от 30 м; до I и II ст. – от 10 м.

Требования к водоемам на предприятии аналогичные, объем для расхода под соответствующие классы пожарной опасности есть в СП 8, как и для других объектов.

Расчет объема водоема

Количество ОТВ должно быть достаточным для тушения возгорания на протяжении расчетного времени и расхода в моделируемой ситуации. Правила есть в пунктах, таблицах для типов зданий СП 8 (пп. 9.9, 5.2 – 5.8, 6.3).

берут во внимание интенсивность испарения. Минимальная глубина с учетом промерзания зимой – 1 м;

количество ПВ – от 2 шт., в каждом – 50% объема и больше на пожарные цели;

подача должна быть возможной из 2 соседних ПВ.

При расчете берут из СП 8 нормы расхода для зданий, расчетные величины и подставляют в формулу. Пример: