Instalatia cu hidranti interiori pentru combaterea incendiilor

Instalatia cu hidranti interiori pentru combaterea incendiilor

Echiparea cu hidranti de incendiu a constructiilor, compartimentelor de incendiu si a spatiilor, potrivit scenariilor de siguranta la foc, se asigura, dupa caz, la cladirile:

- inchise din categoriile de importanta exceptionala si deosebita (A si B), incadrate conform legislatiei in vigoare, indifferent de ariile construite si de numarul de niveluri;

- publice, administrative si sociale, cu aria construita de cel putin 600 mp si mai mult de 4 niveluri;

- inalte si foarte inalte, precum si locale cu Sali agglomerate, indifferent de ariile construite si de numarul de niveluri;

- de productie sau de depozitare din categoriile A, B sau C, de pericol de incendiu, definite conform normelor in vogoare, cu arii construite de minimum 600mp, precum si depozite cu stive inalte (peste 4m inaltime);

- constructii sau spatii publice, administrative, sociale si de productie sau depozitare subterane, cu aria desfasurata mai mare de 600mp;

- parcaje sau garaje subterane pentru mai mult de 20 de autoturisme si cele supraterane inchise cu mai mult de 2 niveluri.

Determinarea numarului de hidranti de incendiu si conditiile de amplasare a acestora in cladiri

Numarul de hidranti interiori pentru combaterea incediilor se determina tinand seama de numarul de jeturi care trebuie sa atinga fiecare punct combustibil din interiorul cladirii si de raza de actiune a hidrantului.

Raza de actiune a unui hidrant se determina cu relatia:

[m]

in care R este raza de actiune a hidrantilor, proiectia pe orizontala a lungimii jetului compact, si este data de ralatia:

[m]

in care:

- este lungimea jetului compact;

- h este inaltimea incaperii in care se monteaza hidrantul;

- , distanta minima de siguranta;

- este proiectia pe orizontala a lungimii furtunului.

Conform STAS 1478, in cazul magazinelor si depozitelor anexe cu un volum mai mare de 5000 mc, lungime minima a jetului compact este de 6 m, numarul jeturilor in functiune simultana este de 2, debitul de calcul al instalatiei fiind de 5 l/s.

Rezulta deci:

- in cazul magazinului:

- lungimea jetului

- raza de actiune a unui hidrant

- in cazul zonei de depozitare:

- lungimea jetului

- raza de actiune a unui hidrant

Au rezultat astfel un numar de 3 hidranti interiori pentru zona magazinului si un numar de 3 hidranti in cazul zonei de depozitare adiacente magazinului.

Breviar de calcul:

Conform STAS 1478, au rezultat 2 jeturi in functiune simultana si lungimea minima a jetului compact de 6m.

Pentru un jet compact de 6.4m lungime, la un diametru al orifiiului tevii de 16mm se obtine debitul specific de q=2.5 l/s la o presiune necesara Hi=82.5 kPa, considerata ca presiune de utilizare.

Intrucat instalatia interioara de alimentare cu apa rece se executa cu conducte din polipropilena, reteaua interioara de alimentare cu apa pentru hidranti va fi separata de cea pentru consum menajer si va fi executata din otel zincat.In acest caz, primul tronson s-a calculat la debitul de 2.5 l/s, iar urmatoarele (2-6) la un debit de 5 l/s deoarece s-au cnsiderat 2 jeturi in functiune simultana.

Calculul hidraulic este sistematizat in tabelul de mai jos. La completarea lui s-a tinut seama de urmatoarele observatii:

tronsoanele de 2-6 avand acelasi debit de calcul (5 l/s), acestea nu s-au

mai calculat separat, considerandu-se un singur tronson cu lungimea egala cu suma lungimilor tronsoanelor componente;

pierderile de sarcina liniare au fost determinate cu ajutorul

nomogramei pentru calculul pierderilor de sarcina liniara pentru conducte din otel;

pierderile de sarcina pe furtun s-au determinat cu ajutorul nomogramei

pentru calculul pierderilor de sarcina unitara prin furtunul de canepa

calculul sumei coeficientilor de pierderi de sarcina locala:

sarcina hidrodinamica necesara pentru alimentarea cu apa a instalatiei

este:

Hnec= Hg+ Hi+ hr=15+82.5+43.038=140.538 kPa

Instalatia cu hidranti exteriori pentru combaterea incendiilor

Numarul, tipul, amplasarea si debitul specific al hidrantilor exteriori pentru combaterea inendiilor se stabilesc astfel incat, debitul de calcul al conductei de distributie a apei pentru stingerea din interior a incendiului Qie [l/s] sa fie asigurat pentru fiecare compartiment de incendiu.

Numarul hidrantilor exteriori se determina astfel incat fiecare punct al cladirii sa fie atins, de numarul de jeturi in functiune simultana, debitul insumat al acestora trebuind sa asigure debitul de apa pentru incendiu prescris pentru cladirea in cauza.

Distanta de amplasare a hidrantilor exteriori se stabilesc in functie de raza de actiune a hidrantilor, care se considera de 120 m cand presiunea apei necesara la hidranti este de asigurata de reteaua exterioara, de 100..150 m in cazul folosirii motopompelor si de 200 m in cazul autopompelor.

Presiunea minima la hidrantii exteriori de la care se intervine direct pentru stingerea incendiilor, trebuie sa asigure realizarea de jeturi compacte de 10 m lungime, teava de refulare actionand in punctele cele mai inalte si departate ale acoperisului cu un debit de 5..10 l/s.

Presiunea minima (masurata la suprafata terenului) la hidrantii exteriori de la care interventia pentru stingere se asigura folosind pompe mobile, trebuie sa fie de minim 0.7bar. Ca urmare,hidrantii de incendiu pot fi alimentati cu apa din retelele exterioare avand sarcina hidrodinamica, in punctul de racord al hidrantului, Hdisp>0.7bar.

Hidrantii exteriori de incendiu ai retelelor de joasa presiune se amplaseaza la 2 m de bordura partii carosabile a drumului; daca reteaua exterioara de alimentare cu apa este amplasata intr-o zona verde, distanta de la bordura partii carosabile a drumurilor pana la hidranti va fi de maximum 6 m.

Hidrantii exteriori de incendiu se monteaza la 5 m de suprafata zidurilor cladirii si la 10..15 m de sursele de caldura.

Debite specifice.Debite de calcul

La un hidrant exterior pentru incendiu se considera 5 l/s.

Debitul de apa pentru stingerea din exterior a incendiilor qie, pentru o cladire cu mai putin de 4 niveluri si la un numar de maxim 5000 de locuitori din centrul populat, se considera numarul incendiilor exterioare simultane 1, debitul de calcul fiind de 5 l/s.

Instalatia automate cu sprinklere pentru combaterea incendiilor

Instalatiile cu sprinklere au rolul de a detecta, smenaliza, localiza si stinge incendiul, folosind apa ca agent de stingere.

Instalatiile cu sprinklere trebuie sa fie oportune in timp real, adica sa intre automat in functiune la parametrii necesari, pentru a limita focarul si a actiona eficient la stingerea incendiului. Aceasta oportunitate trebuie sa fie permanenta, avand in vedere caracterul aleatoriu al izbucnirii unui incendiu.

Incaperile protejate cu instalatii de sprinklere, de regula, trebuie sa fie separate de spatiile invecinate, prin elemente de constructii incombustibile sau prin alte dispozitive corespunzatoare (ecrane, cortine cu actionare automata).

Instalatiile cu sprinklere se compun din urmatoarele elemente principale:

-sprinklere pentru detectarea si stingerea incendiului;

-retele de conducte ramificate sau inelare pe care se monteaza sprinklerele;

-aparate de control si semnalizare;

-conducte principale de alimentare cu apa;

-surse de alimentare cu apa compuse din:

*bransament;

*rezervoare pentru acumularea rezervei intangibile de apa pentru combaterea

incendiului;

*statii de pompare a apei cuplate la rezevoarele de acumulare si cu recipiente

de hidrofor;

-racorduri pentru cuplarea pompelor mobile de incendiu.

Sistemul de sprinklere cu apa reprezinta sistemul normal de instalatie si se aplica pentru protectia incaperilor in care temperatura nu scade sub +4 C si nu urca peste 100C. Reteaua de conducte este permanent umpluta cu apa si mentinuta sub presiune.

Determinarea numarului de sprinklere

Aria suprafetei stropite, ara protejata si aria de declansare. Aria suprafetei stropite de un sprinkler se defineste ca proiectia pe un plan orizontal a sextiunii transversale a jetului de apa dispersata si si are aproximativ forma unei coroane circulare a carei arie As, depinde de inaltimea de montare H [m] a sprinklerului fata de suprafata protejata, fiind aproximativ egala cu suprafara cercului cu raza egala cu raza de stropire.

A_S=pR²=3.14x3.5²=119.2415    [m²]

Intrucat sprinklerele se monteaza in randuri paralele, suprafata reala protejata are forma patrata. In aceste conditii, aria reala protejata de un sprinkler A_P la functionare in grup este data de relatia:

A_P=2R²=2x3.5²=24.5     [m²]

R fiind raza de stropire a unui sprinkler.

Aria de declansare A_d reprezinta aria suprafetei in care vor fi actionate, in caz de incendiu, n sprinklere din totalul de N sprinklere existente intr-un compartiment de incendiu al cladirii.

Debitul specific al sprinklerului q_S se determina cu relatia:

[l/s]

in care :

-H_i este presiunea disponibila a apei in sectiunea orificiului sprinklerului [kPa]

-a_i coeficient de debitare al tipului de sprinkler, care depinde de diametrul orificiului sprinklerului.

Intensitatea de stropire si intensitatea de stingere cu apa. Intensitatea de stropire cu apa i_p, la functionarea unui singur sprinkler avand debitul specific q_ls [l/s], este data de relatia: [l/sm²]

Intensitatea de stropire pentru dimensionarea instalatiei de sprinklere este data de relatia: [l/sm²]

in care q_ismin este debitul specific al sprinklerului amplasat in pozitia cea mai defavorabila din punct de vedere hidraulic [l/s].

Intensitatea de stingere i_s este o caracteristica specifica materialelor care trebuie protejate si reprezinta intensitatea minima de stropire ce determina oprirea arderii. Intensitatea de stingere se realizeaza cu sprinklere, cu intensitatea de stropire egala sau mai mare ca intensitatea de stingere, sau la functionarea in grup a sprinklerelor prin suprapunerea jeturilor. In cazul cladirilor civile obisnuite, intensitatea de stingere i_s este de 0.07 l/sm² , iar aria de declansare simultana este de 215 m².

Asadar, pentru stingerea incendiului este necesar ca valorile intensitatilor de stropire sa fie mai mari sau cel putin egale cu cu valorile intensitatilor de stingere.

Debitul de calcul al instalatiei cu sprinklere in cazul constructiilor civile obisnuite este de 30 l/s.

Numarul de sprinklere care functioneaza simultan amplasate in aria de declansare A_s dintr-un compartiment de incendiu al cladirii, se determina cu relatia:

Pentru inlocuirea sprinklerelor deteriorate sau declansate in caz de incendiu se prevede o rezerva de va fi de minimum 30 de sprinklere.

Sprinklerele se pot monta pe conductele de distributie si pe ramurile acestora. Pe fiecare ramura se pot monta maximum 6 sprinklere, cu exceptia perdelelor de apa de protectie pe care se pot monta mai multe sprinklere. In acest caz s-a optat pentru montarea a cate 6 sprinklere, numai pe ramificatii.

Sprinklerele se vor monta perpendicular pe suprafata protejata, avand deflectorul montat in sus, astfel incat jetul de apa sa fie dispersat uniform pe suprafata protejata.

Pentru a evita colmatarea orificiului sprinklerului, acesta se va monta pe ramura prin legarea laterala sau superioara a racordului sprinklerului.

La amplasarea si montarea sprinklerelor s-au respecta urmatoarele conditii:

- distanta minima dintre deflectorul sprinklerului si suprafata protejata este de 0.6 m;

- distanta intre sprinklere si pereti nu este mai mare decat jumatatea distantei dintre sprinklere;

- la acoperisurile inclinate sau la luminatoare sprinklerele se amplaseaza in pozitie verticala la cel mult 90 cm sub coama acestora - in cazul de fata, cota de amplasare a sprinklerelor este de 86 cm;

- sprinklerele montate in dreptul grinzilor pot avea deflectorul situat la minim 2.5 cm sub partea inferioara a grinzii.

Reteaua de conducte a instalatiei cu sprinklere este ramificata. Reteaua de alimentare cu apa a sprinkelrelor va fi separata de cea de alimentare a hidrantilor de incendiu interiori si a celorlalte tipuri de retele.

Ramificatiile se prevad la capete cu armaturi care permit aerisirea si curatarea periodica a conductelor.

In punctele cele mai ridicate ale retelei de sprinklere, corespunzator fiecarui sector de sprinklere, se prevede un robinet de inchidere cu porfurtun pentru spalarea conductelor si un stut cu robinet si mufa pentru montarea unui manometru.

Pentru eliminarea aerului sau a apei din retelele de sprinklere, acestea se monteaza cu pante de 2..5%o, pantele mai mari luandu-se pentru cele cu un diametru mai mic.

Aparatele de control si semnalizare impreuna cu dispozitivele anexe se monteaza pe conducta principala de alimentare cu apa a sectorului de sprinklere, in holul din zona de depozitare. Aparatele de control si semnalizare vor fi montate intr-un dulap inchis, cu usita si geam, asigurat cu incuietoare si iluminat de siguranta corespunzator. Aparatul de semnalizare si control se va monta in pozitie verticala.

Flansa inferioara a robinetului principal, aflat pe conducta de alimentare a statiei, trebuie sa fie la 0.6 m fata de pardoseala.

Clopotele sistemelor de semnalizare se monteaza pe elementele de constructie verticale, spre interior, astfel incat semnalul sa fie receptionat cu usurinta de ocupantii cladirii, asigurandu-se si semnalizarea electrica (optica si acustica) la incaperea serviciului de pompieri sau la un punct de supraveghere permanent.

Pentru alimentarea cu apa a instalatiei cu sprinklere de la pompele mobile de incendiu, s-au prevazut racorduri fixe tip B, amplasate in exterior. S-au prevazut doua astfel de racorduri, fiecare dintre ele pentru un debit de 15 l/s. Pe fiecare racord se monteaza cate o clapeta de retinere.

Pentru a putea controla, in permanenta, presiunea apei si a aerului, se monteaza manometre in diferite puncte ale instalatiei si anume: deasupra aparatului de control si semnalizare, sub robinetul principal de inchidere (pe conducta principala cu apa) al sectorului.

Manometrele vor fi montate astfel incat sa poata asigura citirea usoara a indicatiilor iar pe cadran se va insemna domeniul presiunilor de lucru al instalatiei.

Probele de presiune ale instalatiei cu hidranti se executa la 1.5 ori presiunea de regim.

Dimensionarea conductelor instalatiei cu sprinklere

Pentru magazine aria de de declansare simultana a sprinklerelor A_s=215 m² si

intensitatea de stingere i_s=0.07 l/sm².

S-au ales sprinklere din inox cu diametrul orificiului d=14 mm, pentru care, la o va-

loare a presiunii de utilizae in sectiunea orificiului H_i=200 kPa, valoarea coeficientului

a_i=0.646 si o raza de stropire de 3.5 m, pentru inaltimea de amplasare de 4.5 m fata de

pardoseala.

Aria stropita de un sprinkler este :

A_s = 3.14x3.5² = 38.465 m²

Debitul specific al sprinklerului:

Intensitatea de stropire i_p:

Suprafata de stingere care revine pentru un sprinkler:

A_P=2R²=2x3.5²=24.5 m²

Distanta de amplasare a sprinklerelor fata de peretii halei este mai mica decat cea prescrisa de 0.5 R.

Aria de declansare de 215 m² se poate considera aleator pe suprafata magazinului, dar, pentru calculul hidraulic al retelei, situatia cea mai defavorabila corespunde ariei situata catre ultimele randuri de sprinklere. Pentru aria de declansare de 215 m² rezulta dimensiunile 41.42 x 5.19 m, si un numar de 24 de sprinklere.

Datele de calcul sunt prezentate in tabelul de mai jos, si contin elementele necesare pentru stabilirea diametrului fiecarui tronson, a presiunii necesare pentru asigurarea debitului de calcul si elementele pentru calculul diafragmelor.

Pentru calculul hidraulic s-au utilizat nomogramele pentru dimensionarea conductelor din otel zincat pentru ditributia apei reci.

Calculul pierderilor de sarcina locale

Determinarea rezervei intangibile de apa pentru combaterea incendiilor

Debitul de calcul pentru un incendiu, al conductelor de distributie care deservesc 2

sau mai multe sisteme de protectie contra incendiilor se determina, dupa caz, prin insu-marea debitelor de calcul ale instalatiilor prevazute sa functioneze simultan.

La stabilirea simultaneitatilor si duratelor de functionare ale diferitelor sisteme de protectie, se au in vedere urmatoarele:

- daca instalatia are hidranti interiori si hidranti exteriori, se considera

functionare hidrantilor interiori timp de 10 minute, iar a celor exteriori in urmatoarele 3 ore;

- daca instalatia este prevazuta cu sprinklere, la debitul pentru hidranti

interiori se adauga debitul necesar functionarii sprinklerelor timp de o ora.

Tinand cont de consideratiile de mai sus, volumul rezervei intangibile pentru combaterea incendiilor va fi:

- pentru hidrantii interiori: 10x60x5 = 3 000 l;

- pentru hidrantii exteriori: 3x60x60x10 = 108 000 l;

- pentru instalatia de sprinklere: 1x60x60x30 = 108 000 l,

rezultand un volum de 219 000 l (sau 219 m³) al rezervei intangibile pentru combaterea incendiilor.

SPATIU COMERCIAL SPAR

Beneficiar: SPAR

Faza: DE

Instalatii sanitare

III. ANTEMASURATOARE

INSTALATII DE COMBATERE A INCENDIILOR