ORÇAMENTO DO ESTADO FEDERAL INSTITUIÇÃO DE ENSINO SUPERIOR PROFISSIONAL

"UNIVERSIDADE PEDAGÓGICA DO ESTADO DE CHUVASH

eles. E EU. YAKOVLEV"

Departamento de Segurança contra Incêndios

Trabalho de laboratório nº 1

disciplina: "Automação de extinção de incêndio"

sobre o tema: “Determinação da intensidade de irrigação de instalações de extinção de incêndio com água”.

Concluído por: aluno do 5º ano do grupo PB-5, especialidade segurança contra incêndio

Faculdade de Física e Matemática

Verificado por: Sintsov S.I.

Cheboksary 2013

Determinação da intensidade de irrigação de instalações de extinção de incêndio com água

1. Objetivo do trabalho: ensinar aos alunos como determinar a intensidade especificada de irrigação com água dos sprinklers de uma instalação de extinção de incêndio por água.

2. Breve informação teórica

A intensidade da pulverização de água é um dos indicadores mais importantes que caracterizam a eficácia de uma instalação de extinção de incêndio com água.

De acordo com GOST R 50680-94 “Instalações automáticas de extinção de incêndio. Requisitos técnicos gerais. Métodos de teste". Os testes devem ser realizados antes da colocação em operação das instalações e durante a operação, pelo menos uma vez a cada cinco anos. Existem os seguintes métodos para determinar a intensidade da irrigação.

1. De acordo com GOST R 50680-94, a intensidade da irrigação é determinada no local de instalação selecionado, quando um sprinkler para sprinklers e quatro sprinklers para instalações de dilúvio estiverem operando na pressão projetada. A seleção de locais para testes de instalações de sprinklers e dilúvios é realizada por representantes do cliente e do Gospozhnadzor com base na documentação regulamentar aprovada.

Sob a área de instalação selecionada para teste, devem ser instalados paletes metálicos medindo 0,5 * 0,5 m e alturas laterais de pelo menos 0,2 m nos pontos de controle. O número de pontos de controle deve ser de pelo menos três, os quais devem estar localizados nos locais mais desfavoráveis. para irrigação. A intensidade de irrigação I l/(s*m2) em cada ponto de controle é determinada pela fórmula:

onde W under é o volume de água coletado no reservatório durante o funcionamento da instalação em estado estacionário, l; τ – duração de funcionamento da instalação, s; F – área do palete igual a 0,25 m2.

A intensidade de irrigação em cada ponto de controle não deve ser inferior ao padrão (Tabela 1-3 NPB 88-2001*).

Este método requer o fluxo de água em toda a área dos locais de projeto e nas condições de um empreendimento em operação.

2. Determinação da intensidade de irrigação por meio de recipiente medidor. Usando dados de projeto (intensidade de irrigação padrão; área real ocupada pelo aspersor; diâmetros e comprimentos das tubulações), um diagrama de projeto é elaborado e a pressão necessária no aspersor sendo testado e a pressão correspondente na tubulação de abastecimento na unidade de controle são calculado. Em seguida, o aspersor é alterado para dilúvio. Um recipiente de medição é instalado sob o sprinkler, conectado por uma mangueira ao sprinkler. A válvula na frente da válvula da unidade de controle se abre e a pressão obtida por cálculo é determinada por meio de um manômetro que mostra a pressão na tubulação de alimentação. A uma vazão constante, a vazão do sprinkler é medida. Estas operações são repetidas para cada sprinkler subseqüente sendo testado. A intensidade de irrigação I l/(s*m2) em cada ponto de controle é determinada pela fórmula e não deve ser inferior ao padrão:

onde W under é o volume de água no recipiente de medição, l, medido ao longo do tempo τ, s; F – área protegida pelo sprinkler (conforme projeto), m2.

Se forem obtidos resultados insatisfatórios (pelo menos em um dos sprinklers), as causas devem ser identificadas e eliminadas e, em seguida, os testes devem ser repetidos.

Discutido muitas vezes, você diz? E, tipo, está tudo claro? Que pensamentos você teria sobre este pequeno estudo:
A principal contradição, atualmente não resolvida pelas normas, é entre o mapa circular de irrigação por aspersão (diagrama) e o arranjo quadrado (esmagadora maioria) de aspersores na área protegida (calculado de acordo com SP5).
1. Por exemplo, precisamos extinguir uma determinada sala com área de 120 m2 com intensidade de 0,21 l/s*m2. Do sprinkler SVN-15 com k=0,77 (Biysk) a uma pressão de três atmosferas (0,3 MPa) q = 10*0,77*SQRT (0,3) = 4,22 l/s fluirá, enquanto em uma área certificada de 12 m2 será garantida a intensidade (de acordo com o passaporte dos sprinklers) i = 0,215 l/s*m2. Como o passaporte contém uma referência ao fato de que este sprinkler atende aos requisitos do GOST R 51043-2002, então, conforme cláusula 8.23 ​​​​(verificação da intensidade e área protegida), devemos considerar estes 12 m2 (conforme passaporte - área protegida) como a área de um círculo com raio R= 1,95 m A propósito, 0,215 * 12 = 2,58 (l/s) fluirá para tal área, que é apenas 2,58/4,22 =. 0,61 da vazão total do sprinkler, ou seja, Quase 40% da água fornecida flui para além da área regulamentada protegida.
O SP5 (Tabelas 5.1 e 5.2) exige que a intensidade padrão seja garantida na área protegida regulamentada (e lá, como regra, pelo menos 10 sprinklers estejam localizados em cluster quadrado), enquanto de acordo com o parágrafo B.3.2 do SP5 :
- área calculada condicional protegida por um sprinkler: Ω = L2, aqui L é a distância entre os sprinklers (ou seja, o lado do quadrado em cujos cantos os sprinklers estão localizados).
E, entendendo sabiamente que toda a água que sai do aspersor permanecerá na área protegida quando nossos aspersores estiverem localizados nos cantos dos quadrados convencionais, calculamos de forma muito simples a intensidade que o AUP fornece na área protegida padrão: toda a vazão (e não 61%) através do sprinkler ditado (nos demais a vazão será maior por definição) é dividido pela área do quadrado com lado igual ao espaçamento dos sprinklers. Absolutamente o mesmo que acreditam os nossos colegas estrangeiros (em particular, para ESFR), ou seja, na realidade, 4 sprinklers colocados nos cantos de um quadrado com um lado de 3,46 m (S = 12 m2).
Neste caso, a intensidade calculada na área protegida padrão será 4,22/12 = 0,35 l/s*m2 - toda a água será derramada no fogo!
Aqueles. para proteger a área, podemos reduzir o consumo em 0,35/0,215 = 1,63 vezes (em última análise - custos de construção), e obter a intensidade exigida pelas normas, não precisamos de 0,35 l/s*m2, 0,215 é suficiente l/ s*m2. E para toda a área padrão de 120 m2 precisaremos (simplificado) calculado de 0,215 (l/s*m2)*120(m2)=25,8 (l/s).
Mas aqui, à frente do resto do planeta, sai aquele desenvolvido e introduzido em 1994. Comitê Técnico TC 274 “ Segurança contra incêndios” GOST R 50680-94, nomeadamente este ponto:
7.21 A intensidade de irrigação é determinada na área selecionada quando um sprinkler está operando para sprinklers... sprinklers na pressão projetada. - (neste caso, o mapa de irrigação por aspersão usando o método de medição de intensidade adotado neste GOST é um círculo).
Foi aqui que chegamos, pois, entendendo literalmente a cláusula 7.21 do GOST R 50680-94 (extinguimos inteiros) em conjunto com a cláusula B.3.2 SP5 (protegemos a área), devemos garantir a intensidade padrão na área de ​​o quadrado inscrito em um círculo com área de 12 m2, pois no passaporte do sprinkler esta área protegida (redonda!) é especificada, e além dos limites deste círculo a intensidade será menor.
O lado desse quadrado (espaçamento entre aspersores) é de 2,75 m, e sua área não é mais de 12 m2, mas de 7,6 m2. Neste caso, ao extinguir numa área padrão (com vários aspersores em funcionamento), a intensidade real de irrigação será 4,22/7,6 = 0,56 (l/s*m2). E neste caso, para toda a área padrão precisaremos de 0,56 (l/s*m2)*120(m2)=67,2 (l/s). Isto é 67,2 (l/s) / 25,8 (l/s) = 2,6 vezes mais do que quando calculado usando 4 aspersores (por quadrado)! Quanto isso aumenta os custos de tubulações, bombas, tanques, etc.?

Na URSS, o principal fabricante de sprinklers era a fábrica de Odessa "Spetsavtomatika", que produzia três tipos de sprinklers, montados com roseta para cima ou para baixo, com diâmetro nominal de saída de 10; 12 e 15mm.

Com base nos resultados de testes abrangentes, foram construídos diagramas de irrigação para esses aspersores em uma ampla faixa de pressões e alturas de instalação. De acordo com os dados obtidos, foram estabelecidas normas no SNiP 2.04.09-84 para sua colocação (dependendo da carga de incêndio) a uma distância de 3 ou 4 m entre si. Essas normas estão incluídas sem alterações na NPB 88-2001.

Atualmente, o principal volume de irrigadores vem do exterior, já que Fabricantes russos PO "Spets-Avtomatika" (Biysk) e CJSC "Ropotek" (Moscou) não são capazes de atender plenamente às necessidades dos consumidores domésticos.

Nos prospectos de irrigadores estrangeiros, via de regra, não há dados sobre a maioria Parâmetros técnicos regulamentado por padrões nacionais. Neste sentido, não é possível realizar uma avaliação comparativa dos indicadores de qualidade do mesmo tipo de produtos produzidos por empresas diferentes.

Os testes de certificação não prevêem uma verificação exaustiva dos parâmetros hidráulicos iniciais necessários ao projeto, por exemplo, diagramas de intensidade de irrigação dentro da área protegida em função da pressão e altura da instalação dos sprinklers. Via de regra, estes dados não constam da documentação técnica, porém, sem esta informação não é possível realizar a tarefa corretamente; trabalho de design de acordo com a AUP.

Em particular, o parâmetro mais importante dos aspersores, necessário para o projeto do AUP, é a intensidade de irrigação da área protegida, dependendo da pressão e da altura da instalação do aspersor.

Dependendo do projeto do aspersor, a área de irrigação pode permanecer inalterada, diminuir ou aumentar à medida que a pressão aumenta.

Por exemplo, diagramas de irrigação de um aspersor universal tipo CU/P, instalado por soquete para cima, mude quase ligeiramente da pressão de alimentação na faixa de 0,07-0,34 MPa (Fig. IV. 1.1). Pelo contrário, os esquemas de irrigação de um aspersor deste tipo, instalado com a roseta voltada para baixo, mudam mais intensamente quando a pressão de alimentação varia dentro dos mesmos limites.

Se a área irrigada do aspersor permanecer inalterada quando a pressão mudar, então dentro da área de irrigação de 12 m2 (círculo R ~ 2 m) você pode definir a pressão Р t por cálculo, em que a intensidade de irrigação exigida pelo projeto é garantida:

Onde Rn e eu n - pressão e o valor correspondente da intensidade de irrigação de acordo com GOST R 51043-94 e NPB 87-2000.

Valores eu n e Rn depende do diâmetro da saída.

Se a área de irrigação diminui com o aumento da pressão, então a intensidade da irrigação aumenta de forma mais significativa em relação à equação (IV. 1.1), porém é necessário levar em consideração que a distância entre os aspersores também deve diminuir.

Se a área de irrigação aumentar com o aumento da pressão, a intensidade da irrigação poderá aumentar ligeiramente, permanecer inalterada ou diminuir significativamente. Neste caso, o método de cálculo para determinar a intensidade de irrigação em função da pressão é inaceitável, portanto a distância entre os aspersores pode ser determinada apenas utilizando diagramas de irrigação.

Os casos de falta de eficácia na extinção de incêndios observados na prática resultam muitas vezes de cálculos incorretos dos circuitos hidráulicos de incêndio (intensidade de irrigação insuficiente).

Os diagramas de irrigação apresentados em alguns prospectos de empresas estrangeiras caracterizam o limite visível da zona de irrigação, não sendo uma característica numérica da intensidade de irrigação, e apenas enganam especialistas de organizações de design. Por exemplo, nos diagramas de irrigação de um aspersor universal tipo CU/P, os limites da zona de irrigação não são indicados por valores numéricos de intensidade de irrigação (ver Fig. IV.1.1).

Uma avaliação preliminar de tais diagramas pode ser feita da seguinte forma.

Dentro do cronograma q = f(K, P)(Fig. IV. 1.2) a vazão do sprinkler é determinada pelo coeficiente de desempenho PARA, especificado na documentação técnica e a pressão no diagrama correspondente.

Para aspersor em PARA= 80 e P = A vazão de 0,07 MPa é q p =007~ 67 l/min (1,1 l/s).

De acordo com GOST R 51043-94 e NPB 87-2000, a uma pressão de 0,05 MPa, os aspersores de irrigação concêntricos com diâmetro de saída de 10 a 12 mm devem fornecer uma intensidade de pelo menos 0,04 l/(cm 2).

Determinamos a vazão do sprinkler a uma pressão de 0,05 MPa:

q p=0,05 = 0,845 q p ≈ = 0,93 l/s. (IV.1.2)

Supondo que a irrigação dentro da área de irrigação especificada com raio R≈3,1 m (ver Fig. IV. 1.1, a) uniforme e todo o agente extintor distribuído apenas pela área protegida, determinamos a intensidade média de irrigação:

Assim, esta intensidade de irrigação dentro do diagrama dado não corresponde ao valor padrão (é necessário pelo menos 0,04 l/(s*m2) para determinar se satisfaz). este desenho requisitos de sprinklers de GOST R 51043-94 e NPB 87-2000 em uma área de 12 m 2 (raio ~2 m), são necessários testes apropriados.

Para projeto qualificado de AUP, a documentação técnica dos aspersores deve conter diagramas de irrigação em função da pressão e altura de instalação. Diagramas semelhantes de um sprinkler universal tipo RPTK são mostrados na Fig. 4. 1.3, e sprinklers produzidos pela SP "Spetsavtomatika" (Biysk) - no Apêndice 6.

De acordo com os diagramas de irrigação fornecidos para um determinado projeto de aspersor, podem ser tiradas conclusões apropriadas sobre o efeito da pressão na intensidade da irrigação.

Por exemplo, se o aspersor RPTK for instalado com a roseta voltada para cima, então a uma altura de instalação de 2,5 m a intensidade de irrigação é praticamente independente da pressão. Dentro da área da zona com raio 1,5; 2 e 2,5 m, a intensidade de irrigação com um aumento de 2 vezes na pressão aumenta em 0,005 l/(s*m2), ou seja, em 4,3-6,7%, o que indica um aumento significativo na área de irrigação. Se, com um aumento de 2 vezes na pressão, a área de irrigação permanecer inalterada, a intensidade de irrigação deverá aumentar 1,41 vezes.

Ao instalar o aspersor RPTC com a roseta abaixada, a intensidade de irrigação aumenta de forma mais significativa (em 25-40%), o que indica um ligeiro aumento na área de irrigação (com área de irrigação constante, a intensidade deveria ter aumentado em 41%).

Escolha agente extintor de incêndio, método e tipo de extinção de incêndio instalação automática extinção de incêndio

Possíveis OTVs são selecionados de acordo com NPB 88-2001. Considerando as informações sobre a aplicabilidade dos equipamentos de combate a incêndio para sistemas de controle de incêndio, dependendo da classe de incêndio e das propriedades dos bens materiais localizados, concordo com as recomendações para extinção de incêndios da classe A1 (A1 - combustão de substâncias sólidas acompanhada de latente) é adequado Névoa de água TRV.

Na tarefa gráfica de cálculo aceitamos AUP-TRV. No edifício residencial em questão haverá uma longarina cheia de água (para quartos com temperatura mínima ar 10˚С e acima). Instalações de sprinklers são aceitas em salas com alta risco de incêndio. O projeto das instalações TRV deve ser realizado levando em consideração as soluções de planejamento arquitetônico das instalações protegidas e os parâmetros técnicos, instalações técnicas TRVs fornecidos na documentação para pulverizadores ou instalações modulares de TRV. Os parâmetros do sprinkler AUP projetado (intensidade de irrigação, consumo de águas residuais, área mínima de irrigação, duração do abastecimento de água e distância máxima entre sprinklers, são determinados de acordo com. Na seção 2.1 do RGZ havia um determinado grupo de instalações. Para proteger as instalações, devem ser utilizados sprinklers B3 - “Maxstop”.

Tabela 3

Parâmetros de instalação de extinção de incêndio.

2.3. Rastreamento de sistemas de extinção de incêndio.

A figura mostra o esquema de roteamento, segundo o qual é necessário instalar um sprinkler na sala protegida:

Imagem 1.

O número de sprinklers numa secção da instalação não é limitado. Ao mesmo tempo, para emitir um sinal que esclareça a localização de um incêndio em um edifício, bem como para acionar os sistemas de alerta e remoção de fumaça, recomenda-se a instalação de alarmes de fluxo de líquido com padrão de resposta nas tubulações de abastecimento. Para o grupo 4, a distância mínima da borda superior dos objetos até os sprinklers deve ser de 0,5 metros. A distância da saída do sprinkler instalado verticalmente ao plano do piso deve ser de 8 a 40 cm. No AUP projetado consideramos esta distância como 0,2 m. Dentro de um elemento protegido deverão ser instalados sprinklers individuais com o mesmo diâmetro; o tipo de sprinkler será determinado com base no resultado de um cálculo hidráulico.

3. Cálculo hidráulico do sistema de extinção de incêndio.

O cálculo hidráulico da rede de sprinklers é realizado com a finalidade de:

1. Determinação do fluxo de água

2. Comparação do consumo específico de intensidade de irrigação com a exigência regulatória.

3. Definição pressão necessária alimentadores de água e os diâmetros de tubulação mais econômicos.

O cálculo hidráulico de um sistema de abastecimento de água de combate a incêndio se resume a resolver três problemas principais:

1. Determinação da pressão na entrada da rede de abastecimento de água de combate a incêndio (no eixo da tubulação de saída, bomba). Se a vazão estimada de água for especificada, o diagrama de roteamento da tubulação, seu comprimento e diâmetro, bem como o tipo de acessórios. EM nesse caso o cálculo começa com a determinação da perda de pressão durante o movimento da água dependendo do diâmetro das tubulações, etc. O cálculo termina com a escolha da marca da bomba com base na vazão e pressão de água estimada no início da instalação

2. Determinação da vazão de água com base em uma determinada pressão no início da tubulação de combate a incêndio. O cálculo começa com a determinação da resistência hidráulica de todos os elementos da tubulação e termina com o estabelecimento do fluxo de água a partir de uma determinada pressão no início do abastecimento de água contra incêndio.

3. Determinação do diâmetro da tubulação e outros elementos com base na vazão e pressão de água calculadas no início da tubulação.

Determinação da pressão necessária para uma determinada intensidade de irrigação.

Tabela 4.

Parâmetros dos aspersores Maxtop

No trecho foi adotado sprinkler AUP; nesse sentido, aceitamos que sejam utilizados sprinklers da marca SIS-PN 0 0,085 - sprinklers, sprinklers de água, propósito especial com fluxo concêntrico, instalado verticalmente sem cobertura decorativa com um coeficiente de desempenho de 0,085, uma temperatura de resposta nominal de 57 o, a vazão de água calculada no sprinkler ditado é determinada pela fórmula:

O coeficiente de desempenho é 0,085;

A queda livre necessária é de 100 m.

3.2. Cálculo hidráulico de tubulações de separação e abastecimento.

Para cada seção de extinção de incêndio, é determinada a zona protegida mais remota ou mais alta, e os cálculos hidráulicos são realizados especificamente para esta zona dentro da área calculada. De acordo com o layout completo do sistema de extinção de incêndio, trata-se de uma configuração sem saída, não simétrica ao abastecimento de água matinal e não combinada. A pressão livre no sprinkler ditado é de 100 m, a perda de pressão na seção de alimentação é igual a:

Comprimento da seção da tubulação entre sprinklers;

Fluxo de fluido na seção da tubulação;

O coeficiente que caracteriza a perda de pressão ao longo do comprimento da tubulação para a marca selecionada é 0,085;

A altura livre necessária para cada sprinkler subsequente é a soma que consiste na altura livre necessária para o sprinkler anterior e a perda de pressão na seção da tubulação entre eles:

O consumo de água do agente espumante do aspersor subsequente é determinado pela fórmula:

No parágrafo 3.1, foi determinada a vazão do sprinkler ditado. As tubulações das instalações cheias de água devem ser feitas de aço galvanizado e inoxidável, o diâmetro da tubulação é determinado pela fórmula:

Consumo de água por área, m 3 /s

Velocidade do movimento da água m/s. aceitamos velocidade de movimento de 3 a 10 m/s

Expressamos o diâmetro da tubulação em ml e aumentamos para o valor mais próximo (7). Os tubos serão conectados por soldagem e as conexões serão fabricadas no local. Os diâmetros da tubulação devem ser determinados em cada seção do projeto.

Os resultados obtidos do cálculo hidráulico estão resumidos na Tabela 5.

Tabela 5.

3.3 Determinação da pressão necessária no sistema

Racionamento do consumo de água para extinção de incêndios em galpões altos. UDC 614.844.2
L. Meshman, V. Bylinkin, R. Gubin, E. Romanova

Racionamento do consumo de água para extinção de incêndios em galpões altos. UDC B14.844.22

L. Meshman

V. Bylinkin

Ph.D., pesquisador líder,

R. Gubin

Pesquisador Sênior,

E.Romanova

investigador

Atualmente, as principais características iniciais utilizadas para calcular a vazão de água para instalações automáticas de extinção de incêndio (AFS) são os valores padrão de intensidade ou pressão de irrigação no sprinkler ditador. A intensidade de irrigação é usada em documentos regulatórios, independentemente do projeto dos sprinklers, e a pressão é aplicada apenas a um tipo específico de sprinkler.

Os valores de intensidade de irrigação são fornecidos na SP 5.13130 ​​​​para todos os grupos de instalações, incluindo edifícios de armazenamento. Isto implica a utilização de um sprinkler AUP sob a cobertura do edifício.

No entanto valores aceitos a intensidade de irrigação em função do grupo de instalações, altura de armazenamento e tipo de agente extintor, apresentada na tabela 5.2 SP 5.13130, desafia a lógica. Por exemplo, para o grupo de instalações 5, com um aumento na altura de armazenamento de 1 para 4 m (por cada metro de altura) e de 4 para 5,5 m, a intensidade de irrigação com água aumenta proporcionalmente em 0,08 l/(s-m2) .

Parece que uma abordagem semelhante ao racionamento do fornecimento de agente extintor para extinção de incêndio deveria se estender a outros grupos de instalações e à extinção de incêndio com solução de espuma, mas isso não é observado.

Por exemplo, para o grupo de instalações 5, ao utilizar uma solução de agente espumante a uma altura de armazenamento de até 4 m, a intensidade de irrigação aumenta em 0,04 l/(s-m2) por cada 1 m de altura de armazenamento de rack, e com um altura de armazenamento de 4 a 5,5 m, a intensidade de irrigação aumenta 4 vezes, ou seja, em 0,16 l/(s-m2) e é 0,32 l/(s-m2).

Para o grupo de instalações 6, o aumento da intensidade de irrigação com água é de 0,16 l/(s-m2) para 2 m, de 2 para 3 m - apenas 0,08 l/(s-m2), acima de 2 a 4 m - a intensidade não muda, e quando a altura de armazenamento é superior a 4-5,5 m, a intensidade de irrigação muda em 0,1 l/(s-m2) e chega a 0,50 l/(s-m2). Ao mesmo tempo, ao usar uma solução de agente espumante, a intensidade de irrigação é de até 1 m - 0,08 l/(s-m2), acima de 1-2 m muda em 0,12 l/(s-m2), acima de 2- 3 m - em 0,04 l/(s-m2), e depois acima de 3 a 4 m e acima de 4 a 5,5 m - em 0,08 l/(s-m2) e é 0,40 l/(s-m2).

Nos armazéns de estantes, as mercadorias são geralmente armazenadas em caixas. Neste caso, na extinção de um incêndio, os jatos do agente extintor não afetam diretamente a zona de combustão, via de regra (a exceção é o incêndio na camada superior). Parte da água dispersa pelo sprinkler se espalha pela superfície horizontal das caixas e escorre, o restante, que não cai sobre as caixas, forma uma cortina protetora vertical. Jatos parcialmente oblíquos entram no espaço livre dentro das estantes e molham as mercadorias não acondicionadas nas caixas ou a superfície lateral das caixas. Portanto, se para superfícies abertas a dependência da intensidade de irrigação com o tipo de carga de incêndio e sua carga específica é indiscutível, então na extinção de armazéns de estantes esta dependência não aparece de forma tão perceptível.

Porém, se assumirmos alguma proporcionalidade no incremento da intensidade de irrigação em função da altura de armazenamento e da altura do ambiente, então a intensidade de irrigação torna-se possível determinar não através de valores discretos da altura de armazenamento e da altura do ambiente, conforme apresentado em SP 5.13130, mas por meio de uma equação expressa em função contínua

onde 1dict é a intensidade de irrigação com aspersor ditado em função da altura de armazenamento e da altura do ambiente, l/(s-m2);

i55 - intensidade de irrigação com aspersor ditado com altura de armazenamento de 5,5 m e altura do ambiente não superior a 10 m (conforme SP 5.13130), l/(s-m2);

F - coeficiente de variação da altura de armazenamento, l/(s-m3); h - altura de armazenamento da carga de incêndio, m; l é o coeficiente de variação da altura da sala.

Para grupos de salas 5, a intensidade de irrigação i5 5 é de 0,4 l/(s-m2), e para grupos de salas b - 0,5 l/(s-m2).

O coeficiente de variação da altura de armazenamento f para grupos de instalações 5 é considerado 20% menor do que para grupos de instalações b (por analogia com SP 5.13130).

O valor do coeficiente de variação da altura da sala l é dado na Tabela 2.

Ao realizar cálculos hidráulicos da rede de distribuição AUP, é necessário determinar a pressão no aspersor ditador com base na intensidade de irrigação calculada ou padrão (conforme SP 5.13130). A pressão no aspersor correspondente à intensidade de irrigação desejada só pode ser determinada a partir de uma família de diagramas de irrigação. Mas os fabricantes de sprinklers, via de regra, não fornecem diagramas de irrigação.

Portanto, os projetistas enfrentam inconvenientes ao decidir sobre o valor de projeto da pressão no sprinkler regulador. Além disso, não está claro qual altura considerar como altura calculada para determinar a intensidade de irrigação: a distância entre o sprinkler e o chão ou entre o sprinkler e o nível superior da carga de incêndio. Também não está claro como determinar a intensidade da irrigação: em uma área circular com diâmetro igual à distância entre os aspersores, ou em toda a área irrigada pelo aspersor, ou levando em consideração a irrigação mútua por aspersores adjacentes.

Para proteção contra fogo Em armazéns de racks altos, os sprinklers AUPs estão começando a ser amplamente utilizados, cujos sprinklers estão localizados sob a cobertura do armazém. Esta solução técnica requer um grande consumo de água. Para tanto, são utilizados sprinklers especiais, tanto de produção nacional, por exemplo, SOBR-17, SOBR-25, quanto estrangeiros, por exemplo, ESFR-17, ESFR-25, VK503, VK510 com diâmetro de saída de 17 ou 25 mm .

Nas estações de serviço de sprinklers SOBR, nos folhetos de sprinklers ESFR da Tyco e Viking, o principal parâmetro é a pressão no sprinkler dependendo do seu tipo (SOBR-17, SOBR-25, ESFR-17, ESFR-25, VK503, VK510 , etc.), etc.), sobre o tipo de mercadorias armazenadas, altura de armazenamento e altura da sala. Esta abordagem é conveniente para designers, porque elimina a necessidade de busca de informações sobre intensidade de irrigação.

Ao mesmo tempo, é possível, independentemente do projeto específico do sprinkler, utilizar algum parâmetro generalizado para avaliar a possibilidade de utilização de qualquer projeto de sprinkler desenvolvido no futuro? Acontece que isso é possível se você usar a pressão ou vazão do aspersor ditado como parâmetro principal e, como parâmetro adicional, a intensidade de irrigação sobre uma determinada área com uma altura padrão de instalação do aspersor e pressão padrão (de acordo com GOST R51043). Por exemplo, você pode usar o valor da intensidade de irrigação obtido em obrigatório durante testes de certificação de aspersores para fins especiais: a área na qual a intensidade de irrigação é determinada para aspersores propósito geral 12 m2 (diâmetro ~ 4 m), para sprinklers especiais - 9,6 m2 (diâmetro ~ 3,5 m), altura de instalação do sprinkler 2,5 m, pressão 0,1 e 0,3 MPa. Além disso, as informações sobre a intensidade de irrigação de cada tipo de aspersor, obtidas durante os testes de certificação, devem ser indicadas no passaporte de cada tipo de aspersor. Com os parâmetros iniciais especificados para armazéns de estantes altas, a intensidade de irrigação não deve ser inferior à indicada na Tabela 3.

A verdadeira intensidade de irrigação do AUP durante a interação de aspersores adjacentes, dependendo do seu tipo e da distância entre eles, pode exceder a intensidade de irrigação do aspersor ditado em 1,5-2,0 vezes.

Em relação a armazéns altos (com altura de armazenamento superior a 5,5 m) calcular valor normativo vazão do sprinkler ditado, duas condições iniciais podem ser aceitas:

1. Com uma altura de arrumação de 5,5 m e uma altura de divisão de 6,5 m.

2. Com altura de armazenamento de 12,2 me altura da sala de 13,7 m O primeiro ponto de referência (mínimo) é estabelecido com base nos dados da SP 5.131301 sobre intensidade de irrigação e consumo total de água AUP. Para o grupo de salas b, a intensidade de irrigação é de pelo menos 0,5 l/(s-m2) e a vazão total é de pelo menos 90 l/s. O consumo de um aspersor ditador de uso geral de acordo com as normas da SP 5.13130 ​​​​nesta intensidade de irrigação é de no mínimo 6,5 l/s.

O segundo ponto de referência (máximo) é estabelecido com base nos dados fornecidos na documentação técnica dos sprinklers SOBR e ESFR.

Com vazões aproximadamente iguais dos sprinklers SOBR-17, ESFR-17, VK503 e SOBR-25, ESFR-25, VK510 para características idênticas de armazém, SOBR-17, ESFR-17, VK503 exigem mais alta pressão. De acordo com todos os tipos de ESFR (exceto ESFR-25), com altura de armazenamento superior a 10,7 m e altura da sala superior a 12,2 m, é necessário um nível adicional de sprinklers dentro dos racks, o que requer consumo adicional de extintores de incêndio agente. Portanto, é aconselhável focar nos parâmetros hidráulicos dos sprinklers SOBR-25, ESFR-25, VK510.

Para grupos de instalações 5 e b (conforme SP 5.13130) de armazéns de racks altos, propõe-se calcular a equação para cálculo da vazão do sprinkler ditador de unidades de controle automático de água usando a fórmula

tabela 1

mesa 2

Tabela 3

Com uma altura de armazenamento de 12,2 m e uma altura ambiente de 13,7 m, a pressão no sprinkler ditado ESFR-25 não deve ser inferior a: de acordo com NFPA-13 0,28 MPa, de acordo com FM 8-9 e FM 2-2 0,34 MPa. Portanto, tomamos a vazão do sprinkler ditado para o grupo de salas 6 levando em consideração a pressão de acordo com FM, ou seja, 0,34 MPa:

onde qESFR é a vazão do sprinkler ESFR-25, l/s;

KRF - coeficiente de desempenho em dimensões de acordo com GOST R 51043, l/(s-m coluna de água 0,5);

KISO - coeficiente de desempenho nas dimensões conforme ISO 6182-7, l/(min-bar0,5); p - pressão no sprinkler, MPa.

A vazão do sprinkler ditado para o grupo de instalações 5 é medida da mesma forma de acordo com a fórmula (2), levando em consideração a pressão de acordo com a NFPA, ou seja, 0,28 MPa - vazão = 10 l/s.

Para grupos de salas 5, presume-se que a vazão do sprinkler ditado seja q55 = 5,3 l/s, e para grupos de salas 6 - q55 = 6,5 l/s.

O valor do coeficiente de variação da altura de armazenamento é dado na Tabela 4.

O valor do coeficiente de variação da altura da sala b é dado na Tabela 5.

A relação entre as pressões indicadas e a vazão calculada nessas pressões para os sprinklers ESFR-25 e SOBR-25 é apresentada na Tabela 6. A vazão para os grupos 5 e 6 é calculada usando a fórmula (3).

Como se segue da Tabela 7, as vazões do sprinkler ditado para os grupos de instalações 5 e 6, calculadas pela fórmula (3), correspondem bastante bem às vazões dos sprinklers ESFR-25, calculadas pela fórmula (2).

Com uma precisão bastante satisfatória, podemos considerar que a diferença na vazão entre os grupos de salas 6 e 5 é igual a ~ (1,1-1,2) l/s.

Assim, os parâmetros iniciais dos documentos normativos para determinação do consumo total de AUP em relação aos armazéns de racks altos, nos quais são colocados sprinklers sob a cobertura, podem ser:

■ intensidade de irrigação;

■ pressão no sprinkler ditador;

■ vazão do aspersor ditado.

O mais aceitável, em nossa opinião, é a vazão de um sprinkler ditado, que é conveniente para os projetistas e não depende do tipo específico de sprinkler.

É aconselhável introduzir o uso de “ditando a vazão dos sprinklers” como parâmetro dominante em todos regulamentos, em que a intensidade de irrigação é utilizada como principal parâmetro hidráulico.

Tabela 4

Tabela 5

Tabela 6

Altura de armazenamento/altura da sala	Opções			SOBR-25	Vazão estimada, l/s, de acordo com a fórmula (3)
					grupo 5	grupo 6
	Pressão, MPa
	Consumo, l/s
	Pressão, MPa
	Consumo, l/s
	Pressão, MPa
	Consumo, l/s
	Pressão, MPa
	Consumo, l/s
	Pressão, MPa
	Consumo, l/s
	Consumo, l/s

LITERATURA:

1. SP 5.13130.2009 “Sistemas de proteção contra incêndio. As instalações de alarme e extinção de incêndio são automáticas. Normas e regras de design."

2. STO 7.3-02-2009. Padrão organizacional para o projeto de instalações automáticas de extinção de incêndio por água usando sprinklers SOBR em armazéns altos. São comuns requerimentos técnicos. Biysk, JSC "PO Spetsavtomatika", 2009.

3. Modelo ESFR-25. Sprinklers pendentes de supressão precoce e resposta rápida Fator K 25/Produtos contra incêndio e construção - TFP 312 / Tyco, 2004 - 8 r.

4. Encolhedor Pendente ESFR VK510 (K25.2). Viking/ Dados Técnicos, Formulário F100102, 2007 - 6 p.

5. GOST R 51043-2002 “Instalações automáticas de extinção de incêndio com água e espuma. Aspersores. Requisitos técnicos gerais. Métodos de teste".

6.NFPA 13.Padrão para o Instalação de Sistemas de Sprinklers.

7.FM 2-2. FM Mundial. Regras de instalação para sprinklers automáticos em modo de supressão.

8. Dados de prevenção de perdas FM 8-9 Fornece métodos alternativos de proteção contra incêndio.

9. Meshman L.M., Tsarichenko S.G., Bylinkin V.A., Aleshin V.V., Gubin R.Yu. Sprinklers para sistemas automáticos de extinção de incêndio com água e espuma. Manual educativo e metodológico. M.: VNIIPO, 2002, 314 p.

10. Requisitos e métodos de teste ISO 6182-7 para sprinklers de resposta rápida com supressão Earle (ESFR).