Противопожарные требования к отдельным водопроводным сооружениям

Водоводы и водопроводные сети. Водоводами считаются водопроводные линии, служащие для соединения отдельных водопроводных сооружений. Количество водоводов выбирается на основании технико- экономических расчетов, учитывающих бесперебойность работы и стоимость системы водоснабжения. Водоводы противопожарных водопроводов, как правило, должны прокладываться не менее чем в две линии. При аварии на одном из водоводов или временном его отключении должна обеспечиваться общая подача воды не менее 70% на хозяйственно-питьевые нужды и на работу предприятий по аварийному графику.

Водопроводные сети для обслуживания противопожарных нужд согласно СНиП II-31—74, как правило, устраиваются кольцевыми. Допускается к отдельно стоящим зданиям или сооружениям прокладка тупиковых линий водопровода для подачи воды на пожаротушение при длине линии не более 200 м. Прокладка таких линий длиной более 200 м допускается при условии устройства у зданий дополнительно пожарных водоемов или резервуаров. При этом прокладываемая водопроводная сеть должна рассчитываться и на пополнение пожарного запаса воды в этих водоемах или резервуарах.

Диаметр труб наружного противопожарного водопровода на любом второстепенном его участке должен быть не менее 100 мм.
Для забора воды из противопожарных водопроводов согласно СНиП 11-31—74 на сетях устанавливаются пожарные гидранты на расстоянии не более 150 м один от другого и по расчету вдоль проездов и вблизи перекрестков не ближе 5 м от стен здания. Если гидранты располагаются вне проезжей части, их следует располагать не далее 2,5 м от края проезжей части. У места расположения пожарного гидранта должен быть установлен световой или флуоресцентный указатель с нанесенными: буквенным индексом ПГ, цифровым значением расстояния в м от указателя до гидранта и внутренним диаметром в мм.
В населенных местах с количеством жителей до 500 человек СНиП II-31—74 допускается на водопроводных сетях, подающих воду для пожаротушения, вместо гидрантов устанавливать на стояках пожарные краны с соединительными гайками для пожарных рукавов в утепленных колодцах, оборудованных двойными крышками.

Водонапорные башни, баки и запасные резервуары. Водонапорные башни и баки предназначены для поддержания постоянного напора в водопроводной сети и выравнивания неравномерности водопотребления. Запасные резервуары служат для хранения неприкосновенного противопожарного и других запасов воды.

Необходимые запасы воды в водонапорных башнях, баках и резервуарах для обеспечения противопожарных, аварийных, производственных и хозяйственно-питьевых нужд определяются расчетами.

Противопожарные запасы воды, как правило, для целей внутреннего пожаротушения предусматриваются в баках водонапорных башен и водяных баках пневматических установок, а трехчасовой неприкосновенный противопожарный запас воды для наружного пожаротушения хранится в запасных резервуарах и подается в сеть при пожаре насосами насосной станции II подъема. В некоторых случаях для небольших населенных мест и объектов в баках водонапорных башен предусматривается хранение всего противопожарного запаса воды или значительной его части. Кроме этого, противопожарное водоснабжение можно осуществлять для внутреннего пожаротушения от водонапорных башен, а наружного — от пожарных водоемов, если их применение допустимо нормами.

Баки водонапорных башен должны содержать также неприкосновенный противопожарный запас воды, обеспечивающий:
10-минутную продолжительность тушения 1 внутреннего и 1 наружного пожаров для населенных мест при одновременном наибольшем расходе воды на другие нужды;
10-минутную продолжительность тушения пожара внутренними пожарными кранами, а также спринклерными или дренчерными установками (при ручном включении насосов) для предприятий и объектов при одновременном наибольшем расходе воды на другие нужды.

Если имеются автоматически включаемые насосы при падении уровня воды в баке, объем запаса на тушение пожара внутренними пожарными кранами может быть сокращен вдвое.

В водонапорных башнях, обслуживающих одновременно предприятие и населенное место при нем, противопожарный запас принимается по большему расчетному расходу только предприятия или только населенного места.

Согласно СНиП 11-31—74 запас воды в баках водонапорных башен при автоматическом включении насосов, питающих спринклерные и дренчерные установки, при отсутствии запаса воды и расчетном расходе воды на внутреннее пожаротушение 35 л/с и менее следует принимать 1,5 м3, при расчетном расходе воды более 35 л!с — 3 м3. Если вода на наружное пожаротушение забирается из водоема, а в зданиях необходимо устройство хозяйственно-питьевого противопожарного водопровода, то емкость бака требуется принимать из расчета хранения в нем противопожарного запаса воды, необходимого для обеспечения работы одного внутреннего пожарного крана в течение 1 ч при одновременном расходе воды на другие нужды.
Водонапорные баки для хранения противопожарных запасов воды необходимо оборудовать указателями уровня или устройствами для передачи их показаний «на насосные станции или диспетчерские пункты.

Для наружного пожаротушения используют водонапорные башни которые обеспечивают отводящим 3-дюймовым трубопроводом с вентилем и соединительной головкой на конце, что позволяет присоединять к водопроводу пожарные рукава для заполнения емкостей (рис. 6).

Рис. 6. Использование водонапорной башни для противопожарных целей:
/ — водопроводная сеть; 2 — задвижка, отключающая башню перед пуском пожарных насосов-повысителей; 3 — соединительная полугайка; 4 — вентиль, открываемый перед включением насосов; 5 — задвижка, через которую подается вода для тушения пожаров; 6— труба для подачи воды на хозяйственно-производственные нужды; 7 — задвижка; 8 — пожарный насос (мотопомпа); 9 — грязевой или водосточный колодец.

Рис. 7. Схема резервуара устройства запасного 1 — линия подачи воды в резервуар; 2 — линия к пожарному насосу; 3 — пожарный запас воды; 4 — линия к хозяйственному насосу; 5 — запас воды на хозяйственные нужды; 6 — поплавок; 7 — сигнализатор; 8 — контакты.

Хранение неприкосновенного противопожарного запаса воды в резервуарах на нужды пожаротушения согласно СНиП II-31—74 должно предусматриваться в тех случаях, когда получение необходимого для пожаротушения количества воды непосредственно из источника водоснабжения технически невозможно или экономически нецелесообразно. Запас воды может храниться в резервуарах для хозяйственного или производственного водоснабжения. Чтобы предупредить возможность использования неприкосновенного запаса воды на другие нужды, должны предусматриваться специальные технические меры. В противопожарных водопроводах высокого давления это достигается путем расположения всасывающих труб пожарных насосов в приямке и вывода всасывающих труб хозяйственно-производственных насосов на верхний уровень неприкосновенного пожарного запаса воды. Сохранение неприкосновенного запаса воды может достигаться путем устройства всасывающей линии хозяйственно-производственных насосов наподобие сифона с забором воды в нижней части резервуара как на хозяйственно-производственные нужды, так и для целей пожаротушения. В такой схеме всасывающая труба для хозяйственно-производственных нужд на верхнем уровне неприкосновенного противопожарного запаса воды имеет отверстие. С понижением уровня воды в резервуаре до этого отверстия во всасывающую трубу попадает воздух и работа насосов прекращается, что обеспечивает сохранение неприкосновенного противопожарного запаса воды.

В противопожарных водопроводах низкого давления обычно отсутствуют специальные пожарные насосы, и сохранение неприкосновенного запаса воды достигается устройством раздельных всасывающих линий и обязательным устройством надежной сигнализации, показывающей положение уровня воды в запасном резервуаре (рис. 7).

Согласно СНиП II-31—74 объем неприкосновенного противопожарного запаса воды в резервуарах определяется исходя из расчетной нормы на пожаротушение в течение 3 ч. Для определения емкости резервуаров допускается учитывать пополнение их водой (неприкосновенного противопожарного запаса) за время тушения пожара (3 ч), если при этом гарантируется бесперебойная подача воды сооружениями первого подъема. К мероприятиям, обеспечивающим бесперебойность подачи воды, относят: наличие двух секций водозаборов или двух артезианских скважин, двух фильтров и других сооружений на очистных станциях, наличие резервных насосов на насосной станции первого подъема, прокладка между сооружениями первого подъема, (включая резервуары чистой воды) двух линий водоводов и наличие двух независимых источников электроснабжения для насосной станции первого подъема.

Насосные станции. Помещения противопожарных насосных станций должны быть выполнены только из несгораемого материала не ниже I—II степеней огнестойкости.

Насосные станции третьей категории могут быть III степени огнестойкости. Все водопроводные насосные станции по надежности действия согласно СНиП II-31—74 могут быть:
I категории, когда не допускается перерыв в подаче воды, а также обслуживаются противопожарные и объединенные противопожарные водопроводы;
II категории, когда допускается кратковременный перерыв в подаче воды на время включения резервных агрегатов обслуживающим персоналом, а также обслуживаются противопожарные и объединенные противопожарные водопроводы с наличием на сети емкостей с необходимым противопожарным запасом воды и обеспечивающих требуемый напор;
III категории, когда допускается перерыв в подаче воды на время ликвидации аварии, но не более 1 суток, а также обслуживаются

противопожарные и объединенные противопожарные водопроводы с расходом воды на наружное пожаротушение до 20 л/с в населенных пунктах с количеством жителей до 3 тыс. человек.
Количество резервных агрегатов для насосных станций, согласно СНиП II-31—74, как правило, должно определяться по табл. 28.

Характеристики резервных агрегатов на станциях всех классов необходимо принимать такими же, как характеристика рабочих агрегатов самой большой производительности с учетом пропуска и пожарных расходов воды.
В случае проектирования насосных станций с установкой в них пожарных насосов с характеристикой, отличающейся от характеристики насосов другого назначения, или только пожарных насосов необходимо предусматривать один резервный агрегат.

СНиП II-31—74 допускается установка пожарных насосов без резервных агрегатов, а также с питанием от одного источника электроэнергии и по одному фидеру для населенных мест с расходом воды на наружное пожаротушение до 20 л/сек. Эти нормы распространяются и на предприятия с категориями пожарной опасности Г и Д, со зданиями I—II степеней огнестойкости с несгораемыми утеплителями.

Согласно СНиП II-31—74 помещения насосных станций должны оборудоваться внутренним противопожарным водопроводом. Если насосные станции имеют низковольтное электрооборудование, необходимо обеспечивать их также двумя ручными пенными огнетушителями типа ОХП-Ю, а при двигателях внутреннего сгорания мощностью до 220 кет — четырьмя огнетушителями. В насосных станциях с высоковольтным оборудованием или двигателями внутреннего сгорания мощностью более 220 кет следует предусматривать дополнительно два углекислотных огнетушителя, бочку с водой емкостью 250 л, два войлока, асбестовое полотно или кошмы размером 2×2 м.

Для насосных станций с двигателями внутреннего сгорания допускается размещение расходных емкостей с жидким топливом в помещениях, отделенных от машинного зала несгораемыми ограждающими конструкциями с пределом огнестойкости не менее 2 ч в следующих количествах: бензина — до 250 л, дизельного топлива — до 500 л.

Как устроена водонапорная башня

Водоснабжение большинства населенных пунктов вызывает сложности. Поэтому нельзя обойтись без водонапорных башен, которые стабилизируют напор и равномерную подачу ресурса во все дома. Такая конструкция может быть устроена по-разному, но это не влияет на ее работоспособность.

Определение и назначение водонапорной башни

Водонапорная башня представляет собой высокое гидротехническое сооружение. Она предназначена для перекачки и хранения больших объемов воды. Внутренняя конструкция выполнена в виде труб, поднимающихся на разную высоту. При помощи такого строения население может пользоваться водой с подачей хорошего напора. Общий объем резервуара, который присутствует в водонапорной башне, составляет 50 куб.м. Является хорошей альтернативой другим видам водоснабжения.

Преимущественно похожие резервуары конструируются в садоводческих районах, где происходит массовое потребление воды. Установка выполняет следующие функции:

• поддерживает давление в системе трубопровода, чтобы человек мог пользоваться ресурсом без потери силы напора;
• имеет аварийный запас воды, поэтому если необходимо произвести ремонт на источнике, не нужно отключать водопотребление у абонентов;
• готовит воду к употреблению с помощью специальных очистителей;
• выравнивает работу насосного оборудования, чтобы не происходили сбои и большие скачки давления.

Независимо от конструкционных особенностей водонапорная башня всегда имеет одинаковое предназначение. Если строение свою функцию не выполняет, необходимы ремонтные работы.

Виды сооружений

Внутри высокого сооружения имеется трубопроводная магистраль, внутри каждой установлен отдельный рабочий механизм. Существует несколько видов водонапорных башен, которые различаются внешним видом и особенностью работы.

• Строение, выложенное камнем. Такие варианты сооружали еще в прошлом веке. Ее основой служит каленый кирпич, который выдерживает внушительные климатические воздействия (порывы ветра, осадки).
• Железобетонный конструкции. Литые водонапорные башни выполнены из гиперболоидных блоков, представляют художественную ценность. Такие конструкции не уступают по прочности другим вариантам.
• Водонапорная башня на металлической конструкции. Имеет стальной каркас, по внешнему виду может иметь различную устойчивую геометрическую форму.
• Башня в форме «Гранаты». Изготавливается из двух конусов разного диаметра. Основанием конструкции служит опора в форме толстой трубы. Такой вариант отличается простотой монтажа, но не удобен при транспортировке, поэтому стараются перевозить конструкцию частями.
• Индивидуальное строение. Обычно используется для частных целей. Устанавливается резервуар небольшого объема, до 500 литров, на который работает индивидуальная насосная станция. Для подготовки такого сооружения владельцу требуется соответствующее разрешение.

Высота строения выбирается так, чтобы из резервуара вода вытекала максимально быстро, без препятствий.

Любая башня подразумевает наличие специальных лестниц и перил безопасности для обслуживания.

Принцип работы

Водонапорные башни устанавливаются преимущественно в дачных поселках, частных секторах или на предприятиях. Они создают высокое давление. Соответственно, чем выше будет конструкция, тем сильнее напор в трубопроводе. Максимальная высота сооружения составляет 35 м.

Принцип работы водонапорной башни:

1. Из организованной скважины, которая расположена в нижней центральной части ВБ, вода поступает в резервуар при помощи накачивающего насоса.
2. После накопления в резервуаре ресурс подается в магистральные трубопроводы, подходящие к домам.
3. Как только резервуар полностью заполнен, а водопотребление минимально, насосная станция отключается до первого объемного водозабора.
4. В случае аварии на башне вода самостоятельно уходит по трубопроводу к потребителям до тех пор, пока бак полностью не опустошится, напор при этом имеет слабую интенсивность.

Схема устройства водонапорной башни может различаться в зависимости от установленного типа насосного оборудования.

Все работы по обустройству башен должны выполнять профессиональные работники, имеющие инструкции и конкретные навыки. Подтверждением является свидетельство о профпригодности.

Устройство

Гидротехническое сооружения имеет строгую конструкцию, которая позволяет выполнять основную задачу — поставку воды. К элементам строения относят:

• опора — конструкция, выполненная из прочного материала;
• накопительный резервуар — его объем варьируется в зависимости от количества обслуживаемого населения, ориентировочная вместимость 50-160 куб.м;
• трубопроводы для приема и отвода ресурса;
• зона перелива — позволит избежать переполнения резервуара и предотвратить аварию;
• электрический насос — позволит быстро накачать воду в накопительную емкость;
• приборы контроля, автоматика предназначены для регулирования давления в баке;
• люк и наружные лестницы нужны, чтобы устраивать визуальный осмотр водонапорной башни, как внутри, так и снаружи.

Используемые материалы, очистные конструкции должны соответствовать требованиям санитарных норм.

Технические характеристики

Габариты водонапорной башни высчитываются с учетом объема:

Объем, куб.м.	10	15	25	50	160
Диаметр бака	2400	3020	3020	3020	3020
Общая высота, м	11,5	15,5	21,5	26,6	26
Вес, кг	2500	3100	5500	12000	26600

При проектировании водонапорных конструкций обязательно осуществляется контроль состояния воды. Ресурс должен обязательно соответствовать ГОСТу и санитарным требованиям. В противном случае такая скважина не должна осуществлять подачу воды для общего пользования.

Высота водонапорной башни с металлическим корпусом должна быть не более 18 м при постоянном объеме 3020 мм и весить не меньше 2,5 тонн.

Этапы монтажа

Строительство башни начинается только после точного определения места скважины. На предварительном этапе происходит исследование источника и его пригодность для человека. Дальнейшее конструирование осуществляется несколькими этапами.

1. Устанавливается башня на монолитном фундаменте на определенную глубину, в зависимости от типа строения.
2. Реализуется внутреннее устройство: трубопровод, лестница для обслуживания. Сразу устанавливаются разводные трубопроводы и устройство для перелива.
3. Под башней или рядом с ней устанавливается колодец с трубами, от которого и осуществляется поставка ресурса.
4. Основная конструкция и корпус монтируются на завершающем этапе.

В зоне действия водонапорной башни обязательно устанавливается ограждение и охранный пункт в целях защиты сооружения от неблагоприятного антропогенного воздействия. Вход на территорию водопроводного объекта несанкционированным способом запрещен. Все ворота и калитки замыкаются и пломбируются.

Перед наступлением холодных сезонов обязательно утепляют внутренние и внешние трубопроводы.

Перед монтажом конструкции, регулирующей напор воды в жилые дома, необходимо точно разработать проект, в котором указываются все детали, которые будут обеспечивать полноценное водоснабжение.

В ходе эксплуатации водонапорной башни рекомендуется ежегодно менять внешнее покрытие, если корпус изготовлен из металла. Обычно установку окрашивают голубой или серебристой водостойкой краской.

Цены на водонапорные башни

Расчет стоимости сооружения водонапорной конструкции зависит от глубины залегания источника, а также места размещения конструкции. Также на цену влияет выбор материала и монтажные работы. Влияет удаленность пункта от строительной организации, объем накопительного бака, климатические и геологические условия.

В среднем конструкция с диаметром бака 2400 мм составит порядка 220 тыс. рублей.