Водопроводные системы и сооружения

Г.И. Николаев, Э.Ю. Лубсанов

Н 632 Противопожарное водоснабжение: учебно-методическое пособие. – Улан-Удэ: Изд-во ВСГУТУ, 2012. – 94 с.

 

 

Учебно-методическое пособие содержит теоретические основы и рекомендации по разработке разделов и подразделов курсовой работы.

Предназначено для выполнения курсовой работы по дисциплине «Противопожарное водоснабжение» студентами 3 курса специальности «Защита в чрезвычайных ситуациях» по специализации «Противопожарная защита».

 

 

ББК 38.96я73

Ó Николаев Г.И., Лубсанов Э.Ю. 2012

Ó ВСГУТУ, 2012

Содержание

 

	Введение
1.	Водопроводные системы и сооружения
1.1.	Общие схемы водопроводов
1.2.	Классификация водопроводов
1.3.	Нормы расхода воды водопроводной сети
1.3.1.	Расход воды на хозяйственно-бытовые нужды населенных пунктов
1.3.2.	Расход воды на производственные и хозяйственно-бытовые нужды промышленных объектов
1.3.3.	Расход воды на пожаротушение
2.	Расчет гидравлических сопротивлений водопроводных систем
2.1.	Потери энергии по длине трубопровода
2.2.	Потери энергии на местные сопротивления
2.3.	Гидравлический расчет водопроводной сети первого этапа
2.4.	Гидравлический расчет водопроводной сети второго этапа
3.	Противопожарные насосно-рукавные системы
3.1.	Классификация насосов и их применение в пожаротушении
3.2.	Основные рабочие параметры насосов
3.3.	Характеристики центробежных насосов
3.4.	Работа насоса на сеть
3.5.	Упрощенные формулы для определения потерь напора в трубах
3.6.	Расчет рукавных систем
4.	Истечение жидкости из пожарных стволов
4.1.	Пожарные струи
4.2.	Сплошные водяные струи
4.3.	Вертикальные струи
4.4.	Наклонные струи
5.	Наружные и внутренние противопожарные сети
5.1.	Нормы напора воды гидранта и пожарного крана для пожаротушения
5.2.	Перекачка воды автонасосами
	Приложение 1. Табличные данные
	Приложение 2. Примеры расчетов
	Приложение 3. Свод правил противопожарного водоснабжения
	Список рекомендуемой литературы

 

 

Введение

 

C развитием водоснабжения населенных мест и промышленных предприятий улучшается их противопожарное водоснабжение, так как при проектировании и реконструкции водопроводов учитываются не только хозяйственные, производственные, но и противопожарные нужды.

Основные противопожарные требования предусматривают получение необходимых расходов воды под требуемым напором в течение рассчитанного времени тушения пожаров. Студенты специальности «Защита в чрезвычайных ситуациях» должны хорошо знать методы, приемы и технические средства и устройства противопожарного водоснабжения и умело применять их при экспертизе проектов и эксплуатации водопроводов.

Согласно требованиям ГОС ВПО направления подготовки специалиста 280700 «Техносферная безопасность», специальности 280103 «Защита в чрезвычайных ситуациях» в учебном пособии «Противопожарное водоснабжение» разработаны следующие основные разделы:

– объекты водопроводных систем и сооружений;

– расчет расходов воды на противопожарное водоснабжение населенных пунктов и промышленных объектов;

– гидравлический расчет трубопроводов противопожарного водоснабжения;

– методика расчета насосно-рукавных систем;

– методика расчета пожарных струй;

– методика расчета наружной и внутренней противопожарной сети.

 

 

ВОДОПРОВОДНЫЕ СИСТЕМЫ И СООРУЖЕНИЯ

 

Противопожарному водоснабжению уделяют большое внимание при проектировании городов, промышленных предприятий и других объектов народного хозяйства. Однако самостоятельное противопожарное водоснабжение устраивают очень редко. Чаще всего требования пожарной охраны входят в комплекс общих задач водоснабжения населенных мест и промышленных предприятий.

Основные нормативные требования, предъявляемые к водоснабжению (водопроводным сооружениям и наружным сетям), изложены в строительных нормах и правилах: СП 8.13130.2009 г. «Системы противопожарной защиты. Источники наружного противопожарного водоснабжения. Требования пожарной безопасности» от 01.05.2009 г. ФГУ ВНИПО МЧС России и СП 10.13130.2009 г. «Системы противопожарной защиты. Внутренний противопожарный водопровод. Требования пожарной безопасности» от 01.05.2009 г. ФГУ ВНИПО МЧС России и СП 10.13130.200 г.

Противопожарное водоснабжение населенных мест и промышленных предприятий может быть безводопроводное и водопроводное. Безводопроводное предусматривает использование в первую очередь естественных водоисточников (рек, озер, прудов) или искусственных водоисточников (колодцев, резервуаров, водохранилищ, каналов). Для водопроводного используют существующие водопроводы путем отбора воды пожарными автонасосами из гидрантов.

В зависимости от степени пожарной опасности производств и с учетом экономического фактора безводопроводное противопожарное водоснабжение предусматривают для предприятий с территорией не более 20 га и категорией производства Г и Д при расходе воды на наружное пожаротушение 20 л/с и менее, а также для населенных мест с числом жителей не более 5 тыс. человек и для отдельно расположенных общественных зданий.

Для отдельных производственных зданий I и II степени огнестойкости объемом не более 2000 м³ с производствами категории Д, а также для населенных мест с числом жителей до 50 человек при застройке зданиями высотой до двух этажей противопожарное водоснабжение можно не предусматривать.

 

Схемы водопроводов

 

В качестве источников водоснабжения могут быть использованы открытые и подземные водоисточники. В зависимости от вида водоисточника возможны следующие схемы водоснабжения:

а) схема подачи воды из открытых водоисточников (рис. 1).

Рис. 1. Схема водопровода при открытых водоисточниках:

1 – водозаборный колодец; 2 – насосная станция I подъема; 3 – очистные сооружения; 4 – запасной резервуар; 5 – насосная станция II подъема; 6 – водонапорная башня; 7 – водопроводная сеть от напорной башни до гидрантов

 

 

Вода из источника водоснабжения поступает в водозаборные устройства 1, откуда забирается насосной станцией первого подъема 2 и подается на очистные сооружения 3. С очистных сооружений вода самотеком поступает в запасные резервуары чистой воды 4, из которых насосами насосной станции II подъема 5 подается в водонапорную башню 6 или водопроводную сеть 7.

Водозаборные устройства, насосная станция и очистные сооружуния относятся к сооружениям I подъема. Запасной резервуар, вторая насосная станция, водонапорная башня и наружная водопроводная сеть – к сооружениям II подъема;

б) схема подачи воды из подземных водоисточников (рис. 2).

 

Рис. 2. Схема водопровода при подземных источниках:

1 – артезианская скважина с насосом I подъема; 2 – запасной резервуар;

3 – насосная станция II подъема; 4 – водонапорная башня; 5 – водопроводная сеть

 

Для забора воды из подземных водоисточников устраивают шахтные колодцы, артезианские скважины 1. Из артезианской скважины вода подается в запасные резервуары 2, откуда перекачивается насосами насосной станции II подъема 3 в водопроводную башню 4 или водопроводную сеть 5.