Ошибки при проектировании и комплектации дренчерных водяных завес в торгово-развлекательных центрах, многоуровневых паркингах, производственных цехах и складских комплексах Алматы приводят к срыву приемочных испытаний органами ДЧС или неспособности системы локализовать распространение огня и теплового излучения. В отличие от спринклерных установок с локальным срабатыванием колб, дренчерная завеса при пуске клапана мгновенно заполняется водой по всей протяженности распределительного рядка, создавая непрерывную сплошную водяную стену.
Заужение диаметра стального коллектора вызывает резкое падение напора на концевых дренчерах ниже нормативных 0,10 МПа, из-за чего водяная штора теряет плотность и распадается на отдельные струи. Стальная водогазопроводная труба (ВГП) по ГОСТ 3262-75 усиленной и обыкновенной серий выступает безальтернативным материалом для дренчерных систем благодаря огнестойкости, способности выдерживать рабочее давление до 1,6–2,5 МПа и жесткости при термическом ударе.
Нормативные требования СП РК и гидравлический расчет дренчерной завесы
Проектирование и монтаж водяных завес на объектах Республики Казахстан регламентируются требованиями СП РК 2.02-105-2014 «Противопожарное водоснабжение» и СН РК 2.02-05-2014. Дренчерные завесы применяются для защиты технологических проемов в противопожарных преградах 1-го типа, отделения атриумов от торговых галерей, защиты ворот погрузочных доков, а также орошения технологических аппаратов и резервуаров с горючими жидкостями.
Основной расчетный параметр дренчерной завесы — удельный расход воды на один погонный метр ширины защищаемого проема q (л/(с·м)). Согласно нормам, для завес высотой до 5 метров в проемах противопожарных стен минимальный удельный расход составляет не менее 1,0 л/(с·м). При высоте проема более 5 метров или повышенной пожарной нагрузке расход увеличивается до 1,5–2,0 л/(с·м) либо монтируется двухрядная завеса с интервалом между трубными ветками 0,4–0,6 м.
Суммарный расход воды дренчерной завесы Q_зав (л/с) определяется по формуле: Q_зав = q · L_пр · K_зап, где L_пр — ширина защищаемого проема (м), а K_зап = 1,1 — коэффициент запаса на гидравлическую неравномерность по длине коллектора. Если проем имеет ширину 8 метров при нормативном расходе 1,0 л/(с·м), секундный расход составляет: Q_зав = 1,0 · 8 · 1,1 = 8,8 л/с (или 31,68 м³/ч).
Расстановка дренчерных оросителей вдоль распределительной трубы ВГП выполняется с шагом от 1,2 до 1,6 метра в зависимости от коэффициента производительности форсунки K и угла факела распыла. Расстояние от оси трубы до верхней кромки проема или строительной конструкции не должно превышать 0,5 метра, чтобы исключить прорыв пламени в запотолочном пространстве.
Подбор диаметров труб ВГП по ГОСТ 3262-75 для дренчерных коллекторов
Скорость движения воды в распределительных и питающих трубопроводах дренчерных установок в момент пуска не должна превышать 3,0–4,0 м/с во избежание чрезмерных потерь давления на трение по длине и разрушительных гидроударов при срабатывании быстродействующего клапана. Занижение сечения трубы ВГП приводит к тому, что первые по ходу движения оросители работают с переливом, а на дальних насадках факел распыла схлопывается.
Для сборки распределительных рядков дренчерных завес применяется телескопическая схема изменения диаметра трубы ВГП либо коллектор постоянного сечения при длине завесы до 6 метров. При протяженности защищаемого участка свыше 6 метров распределительный трубопровод делится на секции с переходом диаметров от питающего стояка к тупиковым концам.
| Ширина проема / Расход завесы | Число дренчеров (шаг 1,2–1,5 м) | Диаметр распределительной трубы ВГП | Диаметр питающего стояка / подвода | Толщина стенки по ГОСТ 3262-75 |
|---|---|---|---|---|
| до 3,0 м (расход 3,0–4,0 л/с) | 2–3 шт. (Ду 15 / 1/2″) | Ду 32 (нар. 42,3 мм) | Ду 40 / Ду 50 | 3,2 мм (обыкновенная) |
| 3,0–6,0 м (расход 4,0–7,5 л/с) | 3–5 шт. (Ду 15 / 1/2″) | Ду 40 (нар. 48,0 мм) | Ду 50 (нар. 60,0 мм) | 3,5 мм (обыкновенная) |
| 6,0–9,0 м (расход 7,5–11,0 л/с) | 5–7 шт. (Ду 15 или Ду 20) | Ду 50 с переходом на Ду 40 | Ду 65 (нар. 75,5 мм) | 3,5–4,0 мм (обыкновенная) |
| 9,0–12,0 м (расход 11,0–15,0 л/с) | 7–9 шт. (Ду 20 / 3/4″) | Ду 65 с переходом на Ду 50 | Ду 80 (нар. 88,5 мм) | 4,0 мм (усиленная / обыкн.) |
| 12,0–18,0 м (двусторонний подвод) | 10–14 шт. (двухрядная) | Ду 80 с разводкой Ду 50 | Ду 100 (нар. 114,0 мм) | 4,0–4,5 мм (усиленная) |
Для сухотрубных дренчерных завес неотапливаемых паркингов и логистических терминалов нормативные документы строго предписывают использовать стальные оцинкованные трубы ВГП. В сухотрубах постоянный контакт влажного воздуха с черным металлом вызывает коррозию, а образующиеся хлопья окалины при пуске мгновенно забивают выходные отверстия дренчеров диаметром 10–12 мм. Подробнее о различиях между сериями проката читайте в материале о классификации ВГП труб по толщине стенки.
Схемы обвязки дренчерного узла управления и побудительных систем
Дренчерная завеса управляется специализированным дренчерным клапаном (сигнальным клапаном мембранного или дренчерного типа), установленным на питающем магистральном трубопроводе в теплом насосном помещении или узле управления. Обвязка клапана выполняется из стальных труб ВГП диаметром Ду 50–100 мм с установкой отсечных задвижек с контролем положения и фильтра грубой очистки.
Пуск дренчерного клапана осуществляется по одной из трех схем: электрической (по сигналу от адресных пожарных извещателей), гидравлической или пневматической. При гидравлической побудительной схеме над защищаемым проемом параллельно дренчерному сухотрубу прокладывается побудительная линия из трубы ВГП Ду 20–25 мм, заполненная водой под давлением и оснащенная легкоплавкими спринклерами. При вскрытии спринклера от тепла давление в побудительной линии падает, и мембрана основного дренчерного клапана открывает подачу воды в сухотрубную завесу.
Для исключения замерзания воды в побудительных линиях на открытых рампах складов Алматы побудительный контур заполняется сжатым воздухом под давлением 0,2–0,3 МПа от компрессорной установки. При интеграции дренчерной ветки в общую насосную станцию объекта расчет подводящих магистралей согласуется с параметрами пожарных насосов, о чем подробно рассказано в статье про обвязку насосных станций пожаротушения трубами ВГП.
Технология монтажа, уклон сухотрубов и сейсмозащита в Алматы
Монтаж распределительных труб дренчерных завес имеет строгие технологические отличия от спринклерных сетей. Поскольку в дежурном режиме распределительный трубопровод завесы остается сухим, после каждого срабатывания или регламентных гидравлических испытаний вода должна быть полностью удалена из труб самотеком.
Согласно СП РК, сухотрубные дренчерные трубопроводы монтируются с обязательным технологическим уклоном не менее 0,01 (1 см на 1 метр длины) в сторону питающего стояка или спускного дренажного крана Ду 25. Образование провисов и контруклонов категорически запрещено: оставшаяся в нижних точках вода в зимний период замерзает и разрывает трубу ВГП либо блокирует проход воды при пожаре. О правилах монтажа вертикальных питающих участков читайте в обзоре про пожарные стояки из труб ВГП.
В условиях сейсмичности Алматинского региона (9–10 баллов по шкале MSK-64) крепление дренчерных завес к балкам перекрытий и стенам выполняется на жестких подвесах и хомутах с установкой продольных и поперечных сейсмораспорок через каждые 6–8 метров трассы. Жесткая фиксация исключает раскачивание коллектора при подземных толчках, предотвращая срез резьбовых штуцеров дренчеров о строительные конструкции.
Соединение труб ВГП на распределительных рядках выполняется на электродуговой сварке с последующей оцинковкой швов холодным цинконаполненным грунтом либо на грувлочных (разъемных бессварных) муфтах. Врезка дренчерных оросителей осуществляется приваркой приварных резьбовых муфт (бобышек) Ду 15 или Ду 20 по ГОСТ 8966-75 строго перпендикулярно оси защищаемого проема.
Типичные ошибки при комплектации и монтаже дренчерных завес
Ошибки при закупке проката и монтаже дренчерных систем приводят к штрафам от инспекторов пожарного контроля и отказу системы в критический момент. Выделим основные проектные и монтажные просчеты:
- Замена оцинкованной трубы на черную в сухотрубах: образование окалины и коррозионной сыпи за 2–3 года приводит к забиванию форсунок дренчеров мелкой ржавчиной при первом же тестовом пуске.
- Отсутствие дренажного уклона сухотруба: скопление остаточной воды после опрессовки ведет к размораживанию трубного коллектора над воротами паркинга в зимние месяцы.
- Использование тонкостенной электросварной трубы вместо трубы ВГП: при резком срабатывании дренчерного клапана гидроудар деформирует тонкостенную трубу в зоне приварки бобышек оросителей.
- Занижение диаметра питающего стояка: подвод воды трубой Ду 32 к завесе шириной более 5 метров приводит к падению напора на крайних дренчерах ниже 0,05 МПа, делая завесу неэффективной.
- Жесткое безанкерное крепление без сейсмораспорок: при динамических колебаниях каркаса здания в Алматы труба раскачивается и ломает резьбовые соединения дренчеров о металлические ригели.
Особенности сопоставления дренчерных схем с водозаполненными сетями подробно разобраны в статье про спринклерные распределительные трубопроводы из труб ВГП.
Часто задаваемые вопросы
Чем дренчерная завеса принципиально отличается от спринклерного рядка?
Спринклерный ороситель имеет термочувствительную колбу и вскрывается индивидуально только при нагреве до +57…+68 °C, а сама труба постоянно заполнена водой под давлением. Дренчерный ороситель всегда открыт (не имеет замка), а труба в дежурном режиме остается сухой. При срабатывании дренчерного клапана вода подается одновременно во все дренчеры завесы, создавая сплошную водяную стену по всей ширине проема.
Какую серию трубы ВГП выбрать по толщине стенки для дренчерной завесы?
Для распределительных рядков дренчерных завес применяется обыкновенная серия труб ВГП по ГОСТ 3262-75 с толщиной стенки от 3,2 до 4,0 мм. Для питающих стояков высотных зданий и насосных коллекторов с рабочим давлением свыше 1,6 МПа закупается усиленная серия с толщиной стенки от 4,0 до 4,5 мм.
Можно ли использовать полимерные трубы (ППР, ПЭ) для дренчерных завес?
Нет, применение полимерных труб для дренчерных водяных завес категорически запрещено нормами СП РК 2.02-105-2014. Трубопровод завесы находится непосредственно в зоне возможного теплового воздействия пламени в открытом проеме и обязан сохранять герметичность и несущую способность при температурах свыше +400…+600 °C, что гарантирует только стальная труба ВГП.
Что взять с собой к закупке
Для безошибочной закупки материалов под дренчерную водяную завесу на складе ATLANT MARKET в Алматы подготовьте спецификацию с указанием следующих параметров:
- Общая протяженность распределительных рядков с разбивкой по диаметрам: Ду 25, Ду 32, Ду 40, Ду 50, Ду 65 и Ду 80 по ГОСТ 3262-75.
- Тип защитного покрытия: оцинкованные трубы ВГП для сухотрубных участков и черные трубы для отапливаемых насосных узлов.
- Комплект приварных резьбовых бобышек и полусгонов Ду 15 / Ду 20 по ГОСТ 8966-75 под дренчерные насадки.
- Фланцы стальные плоские по ГОСТ 33259-2015 (Ру 16 или Ру 25) для подключения дренчерных клапанов и задвижек.
- Трубные хомуты с виброгасящими EPDM-прокладками, шпильки М10–М12 и стальной уголок для сборки сейсмораспорок.
Компания ATLANT MARKET отгружает сертифицированные стальные водогазопроводные трубы по ГОСТ 3262-75 с заводскими паспортами качества с металлобазы в Алматы, выполняет нарезку хлыстов в проектный размер и организует оперативную доставку на объекты Алматинской области, а также в филиалы в Талдыкоргане и Каскелене.
