Дренчер и спринклер: принцип работы и отличия

В местах, где возможно возникновение возгорания, часто используются системы автоматического пожаротушения. Они позволяют оперативно среагировать на пожар и быстро потушить его ещё до нанесения серьезного ущерба окружающим предметам или людям. Одним из популярных решений служит дренчер — ороситель открытого типа, включающийся по сигналу побудительной системы.

Описание системы

Главная задача автоматической системы пожаротушения — ликвидация очага возгорания и предотвращение дальнейшего распространения огня. Как правило, она устанавливается в тех местах, где угроза подобного события довольно высока, а быстрый доступ к помещению невозможен — оно изолировано от остальных или находится далеко. Из-за удобства и высокой степени надёжности многие современные здания оснащаются подобными установками.

Основной принцип работы дренчерной системы пожаротушения — это распыление рабочего огнетушительного вещества по всей площади помещения. Форсунки, через которые выходит эта субстанция, не защищены плавкими замками, поэтому процесс тушения начинается только после ручного включения или срабатывания пожарной сигнализации.

https://youtube.com/watch?v=xQ6N0PalpAY

Область использования

Применяются подобные системы и в жилых помещениях, и в коммерческих фирмах, и на производстве. Их установка рекомендована в обширных по площади местах, заставленных техникой больших размеров, шкафами или другими крупногабаритными предметами. В таких условиях бороться с огнём вручную нелегко, и более успешно с работой справится дренчерная установка пожаротушения.

Кроме того, дополнительным фактором может стать повышенная взрывная или пожарная опасность на предприятии. В число таких мест входят:

• фирмы, производящие лакокрасочные материалы;
• заводы, занимающиеся переработкой дерева или целлюлозы;
• предприятия, выпускающие продукты промышленной и бытовой химии;
• цеха с высокими потолками и большими площадями;
• крытые стоянки, на которых хранится дорогостоящая техника;
• объекты, где генерируется электроэнергия;
• склады со взрывоопасными, горючими, легковоспламеняющимися товарами;
• предприятия, где в любое время года поддерживается температура ниже нуля.

Принцип работы

Устройство такой системы довольно простое, а работает она эффективно. Основные этапы её работы:

1. 1. Детекторы пожарной сигнализации обнаруживают источник возгорания. В современных системах с сенсорными датчиками на фотоэлементах это может происходить за рекордные сроки — через полсекунды после превышения максимально допустимой температуры. Кроме того, эти приборы отличаются высокой точностью. Помимо измерения уровня тепла, детекторы могут следить за самими процессами горения или задымления.
2. 2. Тревожный сигнал о пожаре передаётся на пульт.
3. 3. Система автоматически обрабатывает сигнал и сравнивает его с заложенными в ней данными: уровнем допустимой температуры, скоростью её изменения, степенью задымления и другими. Возможна гибкая настройка этих параметров, так как на некоторых производствах происходят процессы, вызывающие ложное срабатывание.
4. 4. После обработки сигнала принимается решение о необходимости тушения пожара, активируется система. При этом либо включается насосная станция, либо открывается клапан ёмкости, в которой находится вытесняющий газ, и запорный клапан, позволяющий веществу проникнуть в основной трубопровод и его ответвления.
5. 5. Вещество для тушения пожара перетекает в трубопровод из специального локального источника или общего водоснабжения через демпферный резервуар.
6. 6. По трубам вода с добавками для огнетушения течёт до места назначения (дренчера) и распыляется по помещению.

Распыление жидкости происходит по всей площади помещения, что не позволяет огню продвинуться дальше и помогает потушить все источники возгорания. Главная задача такого мелкодисперсного пожаротушения — охлаждение предметов ниже температуры возгорания материала, из которого они сделаны.

Типы побудительных установок

Чтобы дренчерное пожаротушение сработало, на него должен быть подан сигнал со специальной побудительной установки. Эти системы бывают различных видов:

1. 1. Электрические (пожарная сигнализация) — включают подачу воды при начале возгорания, отправляя сигнал на блок управления насосом.
2. 2. Тросовые — обычно монтируются только на объектах, где круглый год стоит плюсовая температура. Представляют собой трос, находящийся под потолком и оснащённый тепловым замком из легкоплавкого материала. Если температура повышается, то материал расплавляется и трос рвётся. Так как он связан с клапаном, открывающим водопровод, то при этом начинается подача воды. Она направляется в сторону блока управления насосами, из-за чего они включаются. После этого вода поступает к дренчерам.
3. 3. Гидравлические — в них на побудительном водопроводе установлен тепловой замок, который открывается при повышении температуры. Из-за этого давление в водопроводе падает, что фиксируется узлом управления как сигнал о начале пожара. После этого вода подаётся в распределительный водопровод и начинается пожаротушение. Как и предыдущий тип побуждения, работает лишь на объектах, где поддерживается температура выше нуля.
4. 4. Пневматические — их принцип работы практически аналогичен гидравлическим. Единственное отличие — это использование газа, а не воды в качестве рабочего вещества в побудительном водопроводе. Этой особенностью обусловлена возможность их установки даже в тех местах, где температура может падать или всё время держится ниже нуля.

Как правило, в дренчерной системе используются два источника воды. Первый из них нужен для наиболее интенсивного тушения пожара в первые десять минут после его обнаружения, а второй — для последующего тушения в течение часа после возгорания. При этом нормы расхода воды составляют от 0,1 до 0,3 литра в секунду на один квадратный метр площади.

Водяная завеса

В тех местах, где возгорание способно привести к опасным последствиям, применяется водяная дренчерная завеса. Она отгораживает место, где произошёл пожар, от всех остальных площадей, отделяя его стеной из воды. Благодаря этому огонь не может распространиться дальше и остаётся в рамках ограниченного пространства.

Длительность работы такой завесы зависит от мощности. Чтобы система эффективно работала, дренчеры нужно установить во всех дверных проёмах. Для создания завесы нужно располагать дренчерные устройства на расстоянии в два метра друг от друга. В дверных проёмах это расстояние снижается до полуметра. Кроме того, подобные системы применяются для повышения огнестойкости стен. При этом устанавливаются нитки с оросителями, расположенные не более чем в полуметре от каждой стены.

Отличия спринклера от дренчера

Есть две основных системы пожаротушения: спринклерная и дренчерная. Отличия между ними сначала могут казаться несущественными, но они всё же есть:

1. 1. Способ включения. Дренчер имеет головки открытого типа и поэтому срабатывает сразу же после ручного включения или подачи автоматического сигнала о начале пожара. Спринклер оснащён тепловым замком, который разрушается под воздействием высокой температуры. После одного использования этот замок нуждается в замене, так как он ломается окончательно.
2. 2. Скорость срабатывания. Эта величина обусловлена конструктивными особенностями. Дренчерная система может быть включена уже через полсекунды после начала пожара. Расплавление теплового замка занимает некоторое время, поэтому спринклер срабатывает несколько позже. Но не во всех ситуациях необходимо мгновенное реагирование, поэтому обе эти установки находят свою область применения.
3. 3. Условия работы. Дренчерное пожаротушение может применяться на объектах с температурой ниже +5 градусов. Спринклерные системы способны работать при экстремальных температурах, но водяные установки применяются только в помещениях с положительным температурным режимом.
4. 4. Назначение. Дренчерные установки лучше всего использовать для тушения огня по всей площади помещения, а спринклерные — только на определённом ограниченном участке.

Чтобы выбрать лучшее решение в конкретной ситуации, нужно оценить все положительные и отрицательные стороны каждой из систем.

Положительные качества

Основным преимуществом дренчерных систем над прочими считается скорость их срабатывания. Так как на распыляющих насадках нет тепловых замков, жидкость для тушения пожаров сразу же поступает на место возгорания, что приводит к его оперативному тушению. Но это не единственный плюс в таких системах, у них есть и другие достоинства:

1. 1. Передающие трубопроводы очень быстро заполняются водой, которая затем активно распыляется над областью возгорания. Это становится возможным благодаря насосам, генерирующим напор воды от 100 до 600 кубометров в час. После окончания работы их можно отключить вручную.
2. 2. Если изначально установка была рассчитана на работу с водой, её можно легко перепрофилировать для использования других веществ, например, газа, пены, комбинированных средств. Для этого нужно поменять только центральный блок установки. Стоимость такого переоборудования невысока.
3. 3. При помощи дренчеров можно следить за состоянием даже очень крупных помещений и оперативно реагировать на аварийные ситуации в них. Для этого заранее рассчитывают диаметр труб и располагают форсунки так, чтобы можно было доставить воду даже в самые отдалённые участки здания.
4. 4. Установку можно использовать много раз, ничего не меняя в её конфигурации, так как в её состав не входят одноразовые элементы, требующие замены или ремонта. Единственное, что может испортиться во время пожара — это детекторы пожарной сигнализации, сделанные из пластика.
5. 5. Такие системы можно запрограммировать так, чтобы они полностью автоматически включались и прекращали свою работу. При этом обычно идёт подсчёт огнетушащей жидкости: 100−200 кубометров воды будет достаточно для тушения пожаров любой степени сложности, если в здании нет ничего взрывоопасного.

Для оптимальной работы дренчерного пожаротушения лучше всего использовать разные типы сенсоров и настроить сигнал тревоги на срабатывание их всех вместе. Так удастся исключить ложную тревогу, которая высока в помещениях с естественным задымлением.

Правила монтажа

Перед установкой системы нужно рассчитать, сколько воды понадобится для пожаротушения. При этом следует учитывать, какие материалы расположены в помещении. Если среди них есть резина или целлюлоза в крупных количествах, то норму воды нужно сразу же увеличивать в три раза по сравнению со стандартной.

Если взять обычное помещение, то для него существуют определённые нормативы. Дренчеры нужно располагать на расстоянии не менее полутора метров от стен и трёх метров друг от друга. Каждый из них может обработать площадь в девять квадратных метров. Устанавливать дренчеры нужно в тех местах, где огонь может перекинуться на соседнее помещение — в дверных и технологических проёмах, на окнах.

Вода, расходуемая при тушении, должна рассчитываться из объёма не менее 0,5 л в секунду на каждый квадратный метр площади. При этом скорость её подачи должна составлять 3 м/с или более, а в распределительных магистралях эта величина доходит до 10 м/с.

Если стоит цель создать водяную завесу, нужно применять дренчеры розеточного типа, диаметр сливного отверстия которых составляет 10, 12 или 16 миллиметров. Лопаточные дренчеры, которые больше подходят для тушения пожаров, имеют диаметр 12 миллиметров.

Все работы по установке должны производиться только профессионалами. В этом случае помещение будет надёжно защищено от всех чрезвычайных ситуаций.