Почему нет одной цифры для пожарного резервуара
Люди, которые ищут объём пожарного резервуара, обычно ждут таблицу: склад такой-то площади, значит столько-то кубометров. Такой таблицы честно составить нельзя. Объём пожарного запаса воды определяется по действующим нормам и проекту противопожарной защиты конкретного объекта, а расчётные значения берёт проектировщик. Одинаковые по площади здания могут требовать разного запаса, потому что различаются назначение, пожарная опасность производства и конструкции.
Поэтому в этой статье мы не называем нормативные цифры. Мы разбираем другое: из каких величин складывается итоговый объём, как выглядит сама арифметика и что делать с полученным числом, когда его нужно превратить в физическую ёмкость, площадку и график заправки водой.
Из чего складывается расчёт
В основе почти любого расчёта пожарного запаса лежит простая идея: вода, которая нужна для тушения за расчётное время, плюс всё, что проектировщик обязан учесть дополнительно. Исходные данные берутся из проекта и нормативных документов, а не из практики соседей по участку.
Обратите внимание на последние два пункта списка. Они чаще всего меняют итог сильнее всего, но о них вспоминают в последнюю очередь. Если у вас есть надёжный источник пополнения, например городской водопровод с гарантированным давлением, проектировщик может учесть его в расчёте, и запас в резервуаре получится меньше. Если источника нет, весь расчётный объём должен лежать в ёмкости с самого начала. Поэтому первый вопрос, который стоит задать себе до разговора с проектировщиком: откуда у нас будет вода во время пожара и насколько этот источник надёжен.
- Назначение объекта и категория здания по пожарной и взрывопожарной опасности. От неё зависит, насколько интенсивно горит содержимое и сколько воды нужно подавать.
- Степень огнестойкости и конструктивные особенности здания. Негорючие конструкции и горючие требуют разного подхода.
- Объём здания или площадь, которую нужно защищать. Крупный объём обычно означает больший расчётный расход.
- Расход воды на наружное пожаротушение, то есть сколько литров в секунду должно подаваться от резервуара через гидранты, рукава и насос.
- Расход на внутреннее пожаротушение, если оно предусмотрено проектом.
- Расчётное время тушения: сколько часов вода должна подаваться непрерывно.
- Возможность пополнения запаса: есть ли водопровод или скважина, которая восполняет воду во время пожара, и учитывает ли проект это пополнение.
- Число источников: один резервуар или несколько, и как между ними делится запас.
| Параметр | Откуда берётся | На что влияет |
|---|---|---|
| Категория здания, огнестойкость | Проект, технологическая часть | Расход и время тушения |
| Объём здания | Архитектурные решения | Расчётный расход |
| Расход на наружное тушение | Расчёт проектировщика по нормам | Размер патрубков, насос, объём |
| Время тушения | Нормы и проект | Прямо умножается на расход |
| Пополнение запаса | Наличие водопровода или скважины | Может уменьшить требуемый объём |
Пример арифметики на условных числах
Покажем сам механизм расчёта. Все числа ниже условные: они нужны только для того, чтобы вы увидели, как работает умножение, и не являются нормой для какого-либо объекта. Допустим, проект требует подавать воду с расходом 20 литров в секунду в течение 3 часов. Переводим часы в секунды: 3 × 3600 = 10 800 секунд. Дальше 20 × 10 800 = 216 000 литров, то есть 216 м³. Это математика, а не требование.
Теперь меняем одну величину за раз. При том же расходе и времени 2 часа получится 20 × 7200 = 144 000 литров, или 144 м³. При расходе 30 литров в секунду и времени 3 часа получится 30 × 10 800 = 324 000 литров, или 324 м³. Видно, что объём растёт прямо пропорционально и расходу, и времени: небольшое изменение исходных данных проекта быстро превращается в десятки кубометров.
Отдельно покажем эффект пополнения. Допустим, во время тушения резервуар пополняется со скоростью 5 литров в секунду, и проект это учитывает. За те же 3 часа добавится 5 × 10 800 = 54 000 литров, то есть 54 м³. Тогда условный запас в 216 м³ можно уменьшить до 216 − 54 = 162 м³. Но допустимо ли так делать, решает проект. Если пополнение ненадёжное, например скважина зависит от электричества, проектировщик может не засчитывать его вовсе.
| Условный сценарий (не норма) | Расчёт | Результат |
|---|---|---|
| 20 л/с, 3 часа | 20 × 3 × 3600 | 216 000 л = 216 м³ |
| 20 л/с, 2 часа | 20 × 2 × 3600 | 144 000 л = 144 м³ |
| 30 л/с, 3 часа | 30 × 3 × 3600 | 324 000 л = 324 м³ |
| 20 л/с, 3 часа, пополнение 5 л/с | 216 − 5 × 3 × 3600 / 1000 | 162 м³ |
Что делать с рассчитанным числом
Расчётный объём воды и номинальный объём резервуара не обязательно совпадают. Нужно учесть, что в любой ёмкости часть воды практически неотбираемая: у дна остаётся остаток, который насос не достанет, а наполнять ёмкость до самого верха не всегда целесообразно. Насколько именно, зависит от конструкции и схемы забора, поэтому закладывайте запас по объёму и обсуждайте его с проектировщиком.
Второй вопрос: одна ёмкость или несколько. Проект может предусматривать разделение запаса на несколько резервуаров, чтобы повреждение одного не оставило объект без воды. Для мягких резервуаров это естественный вариант: вместо одной ёмкости на 500 м³ можно поставить несколько меньших, что упрощает логистику и монтаж. Промежуточные объёмы и нестандартные размеры мы делаем по ТЗ.
Третий вопрос: чем и как заполнять. Вода в пожарную ёмкость должна приехать или прийти по трубе. Прикинем по условным 216 м³ в автоцистернах: типовая цистерна вмещает 10 или 20 м³, значит нужно 216 / 10 = 21,6, то есть 22 рейса на десятикубовых машинах или 216 / 20 = 10,8, то есть 11 рейсов на двадцатикубовых. Ж/д цистерна около 60 м³ закроет этот объём примерно за четыре захода. Эта арифметика показывает, что для крупных объёмов заправку лучше сразу планировать через водопровод, скважину или насос с водоёма.
Четвёртый вопрос: насос и высота подачи. Вода в резервуаре бесполезна, если её нельзя подать с нужным расходом. Насос, всасывающая линия и диаметр патрубка рассчитываются под тот же расход в литрах в секунду, из которого вы получили объём. Патрубки слива у наших ёмкостей идут от DN50 до DN150, и чем выше расчётный расход, тем крупнее требуется патрубок; конкретный диаметр и их число подбираются по схеме забора.
Мягкий резервуар как способ хранить рассчитанный запас
Если проект допускает мягкую ёмкость как место хранения запаса, у неё есть практические особенности. Резервуар не требует фундамента, ставится на подготовленную ровную площадку с защитным основанием, поставляется сложенным и перевозится на паллете или в кузове. Объём можно подобрать от 1 до 500 м³ и при необходимости разбить на несколько ёмкостей.
Есть и ограничения, о которых лучше сказать сразу. Вода зимой замерзает, поэтому в холодное время нужно решать вопрос утепления или обогрева, и это обязательно обсуждается на этапе проекта. Оболочка чувствительна к механическим повреждениям, поэтому площадку защищают от острых предметов и доступа посторонних. Наконец, допустимость мягкого резервуара как источника противопожарного запаса для вашего типа объекта подтверждается проектом и контролирующими органами, а не нашим мнением.
Что подготовить, чтобы получить расчёт ёмкости
Когда расчётный объём известен из проекта или заключения, нам нужно немного данных, чтобы подобрать ёмкость и фурнитуру. Назовите расчётный объём и число ёмкостей, схему забора воды (рукава, насос, стационарная обвязка), размер площадки и тип грунта, способ и скорость заправки, а также регион эксплуатации с учётом зимы. Мы рассчитываем под задачу, стоимость и срок указываем в расчёте с чертежом. В рабочее время обычно отвечаем в течение часа.
Типичные ошибки при оценке объёма
Первая ошибка: брать цифру с чужого объекта. Соседний склад той же площади может иметь другую категорию, другие конструкции и другой источник пополнения, поэтому его резервуар вам ничего не подскажет. Вторая ошибка: путать объём воды и номинальный объём ёмкости. Не вся вода в резервуаре доступна для забора, и это стоит обсудить с проектировщиком до заказа. Третья ошибка: считать, что один большой резервуар всегда лучше нескольких меньших. Для надёжности и логистики иногда удобнее разбить запас на части.
Четвёртая ошибка: игнорировать зиму. Если вода в ёмкости замёрзнет, расчётный запас окажется недоступным в тот момент, когда он нужен. Поэтому объём, площадка и зимний режим обсуждаются вместе, а не по очереди. Пятая ошибка: покупать резервуар, пока не готов проект. Мы можем сориентировать вас по размерам и логистике заранее, но окончательный объём подтверждается проектом, и менять заказанную ёмкость дороже, чем подождать расчёт.