Zapotrzebowanie wody gaśniczej (g) jest to minimum wydajności w litrach na sekundę (źródła wody) z którego planujemy jej pobór do celów gaśniczych.
Zapas wody gaśniczej (V) jest to minimum ilości wody w m3 jaką należy zgromadzić w naturalnych lub sztucznych zbiornikach wodnych na cele gaśnicze.
ZAPOTRZEBOWANIE WODNE DLA JEDNOSTEK OSADNICZYCH
Potrzebną ilość wody do celów przeciwpożarowych, do zewnętrznego gaszenia pożarów dla jednostek osadniczych przedstawia tabela 1.
Tabela nr.1.
Lp. |
Liczba mieszkańców jednostki osadniczej |
Niezbędna wydajność wodociągu w l/s lub zapas wody w przeciwpożarowych zbiornikach, naturalnych zbiornikach i ciekach wodnych |
|
|
|
wydajność wodociągu l/s |
zapas wody m3 |
1 2 3 4 5 6 |
do 2000 2001 do 5000 5001 do 10000 10001 do 25000 25001 do 100000 ponad 100000 |
5 10 15 20 40 60 |
50 100 150 200 400 600 |
Wodociąg przeznaczony do celów przeciwpożarowych powinien mieć ogólną wydajność conajmniej o 25% wyższą od wydajności określonej w tabeli nr.1. Jeżeli takiej wydajności nie uzyska wówczas dopuszcza się uzupełnianie zapasem wody z przeciwpożarowych i naturalnych zbiorników wodnych. Zapas wody należy obliczać przyjmując jako równowartość 1 l/s wydajności wodociągu 10 m3 zapasu wody.
Cieki wodne mogą być wykorzystywane jako uzupełnienie wodociągu wówczas, jeżeli natężenie przepływu przy najmniejszym stanie wód wynosi conajmniej 20 l/s. Odległość naturalnych zbiorników i cieków wodny nie może przekraczać 500 m od skrajnej zabudowy jednostki osadniczej.
OBLICZANIE ZAPOTRZEBOWANIA WODY DLA ZAKŁADÓW PRACY
O ilości wody do celów przeciwpożarowych w zakładach pracy decyduje:
a) Podział zakładu na strefy pożarowe i ich wielkość,
b) Obciążenie ogniowe poszczególnych stref.
Strefa pożarowa.
Strefa pożarowa obiektu budowlanego - powierzchnia w zespole obiektów budowlanych, w obiekcie budowlanym lub w jego części oddzielonej od otoczenia ścianami, ścianami i stropami przeciwpożarowymi lub pasami wolnego terenu o szerokości nie mniejszej niż minimalna odległość od innych obiektów budowlanych. Za strefę pożarową należy uznać powierzchnię każdej kondygnacji z osobna w budynkach mieszkalnych, administracyjnych, hotelowych, szkołach i uczelniach, domach kultury, zakładach zamkniętych opieki zdrowotnej i społecznej, domach wczasowych, internatach, jeżeli stropy wykonane zostały w klasie odporności ogniowej zgodnie z wymaganiami odnośnych przepisów.
Strefa pożarowa składowisk - powierzchnia oddzielona od otoczenia ścianami przeciwpożarowymi lub wolnymi pasami terenu o szerokości nie mniejszej niż dopuszczalna minimalna odległość danego składowiska od innych obiektów budowlanych lub składowisk.
Obciążenie ogniowe.
Obciążenie ogniowe Qd w kg/m2 należy obliczać według wzoru:
Qd = ∑ (αi • Gi)/F
w którym:
n- liczba rodzajów materiałów palnych znajdujących się w pomieszczeniu (strefie pożarowej),
αi - współczynnik przeliczeniowy wyznaczony dla poszczególnych materiałów według tablicy znajdującej się w PN - B-02852,
Gi - masa poszczególnych materiałów, kg,
F - powierzchnia rzutu poziomego pomieszczenia (strefy pożarowej), m2.
Jeżeli współczynnik przeliczeniowy (αi ) nie został podany w tablicy wówczas należy go obliczyć według wzoru:
α = Qc/18,4
w którym:
Qc - ciepło spalania danego materiału MJ/kg.
18,4 - średnie ciepło spalania drewna, MJ/kg.
lub:
α = Qc/4400
w którym:
Qc - ciepło spalania danego materiału
4400 - średnie ciepło spalania 1 kg drewna, kcal/kg.
Zasady uwzględniania materiałów palnych przy obliczaniu obciążenia ogniowego.
Zasada ogólna . Przy obliczaniu obciążenia ogniowego należy uwzględnić materiały palne składowane, wytwarzane, przerabiane lub transportowane w sposób ciągły, znajdujące się w danym pomieszczeniu (strefie pożarowej) oraz materiały palne wbudowane w konstrukcję (w ściany, stropy, podłogi, konstrukcje dachowe), a także wykładziny, izolacje itp.
Obciążenie ogniowe powinno być obliczane przy założeniu, że wszystkie materiały znajdujące się w danym pomieszczeniu (strefie pożarowej) są równomiernie rozmieszczone na powierzchni rzutu poziomego pomieszczenia (strefy pożarowej).
Ustalenie klas odporności ogniowej budynku.
Przy ustaleniu klas odporności ogniowej do obliczeń obciążenia ogniowego należy przyjmować materiały palne składowane, przerabiane i transportowane w sposób ciągły, znajdujące się w danym pomieszczeniu (strefie pożarowej), z pominięciem materiałów wbudowanych w konstrukcję.
Ustalenie odległości pomiędzy obiektami budowlanymi oraz obliczanie przeciwpożarowego zaopatrzenia wodnego.
Przy ustaleniu odległości pomiędzy obiektami budowlanymi oraz przy obliczeniu przeciwpożarowego zaopatrzenia wodnego do obliczania obciążenia ogniowego należy uwzględnić materiały takie jak przy obliczaniu obciążenia ogniowego zasadą ogólną.
Materiały palne nie uwzględnione przy obliczaniu obciążenia ogniowego.
Przy obliczaniu obciążenia ogniowego nie należy uwzględniać następujących materiałów palnych:
-zanurzonych w wodzie i roztworach wodnych,
-o zawartości wody ponad 60%
-mięsa i produktów żywnościowych w chłodniach składowanych,
-mięsa w zakładach mięsnych,
-podług układanych bezpośrednio na podłożu wykonywanym z materiałów niepalnych,
-stolarki budowlanej ( okna, drzwi i klapy )osadzanej w elementach budowlanych wykonanych z materiałów niepalnych.
Materiały palne przyjmowane do obliczeń w ilości 10%rzeczywistej masy materiałów składowanych:
- papier w rolach o średnicy co najmniej 0,5 m i długości conajmniej 1m,
- papier w belach o wymiarach co najmniej 0,20x1x1m,
- drewno okrągłe o średnicy co najmniej 0,2m,
- węgiel kamienny i koks w pryzmach i zwałach o wysokości conajmniej 1 m,
- zboże, wysłodki buraczane itp., w stosach i pryzmach o wysokości stosów i pryzm powyżej 1 m,
- płyty drewnopochodne, paździeżowe i rzepakowe ułożone w stosach ściśle bez przekładek o wymiarach stosów 1x1x1 m,
- zboże w zasiekach i komorach wykonanych z materiałów niepalnych,
- mrożonki owocowo - warzywne w kantorach, workach papierowych, foliowych, itp. złożone na paletach drewnianych,
- przetwory owocowo - warzywne w puszkach, słoikach, butelkach na paletach drewnianych w skrzynkach drewnianych, plastikowych, kartonach, itp.,
- napoje spokojne i gazowane składowane jako wyrób gotowy w butelkach (piwo, coca-cola, pesi-cola, inne napoje na bazie soków i koncentratów owocowych i warzywnych) na paletach drewnianych w skrzynkach plastikowych.
Materiały palne przyjmowane do obliczeń w ilości 20% rzeczywistej masy materiałów składowanych:
- zboże, cukier, mąka, kasze itp. w workach ułożonych w stosy, warstwy itp.; ograniczenie nie dotyczy nasion oleistych,
- papa smołowa i asfaltowa w rolkach,
- papier w procesach poligraficznych prasowany w ściśle ukształtowane paczki półproduktu (krudy) oraz jako produkt gotowy po obróbce introligatorskiej, w pełno paletowych ładunkach o masie ponad 400 kg.
Mając dana wartość obciążenia ogniowego oraz wielkości stref pożarowych korzystamy z tabeli nr.2 odczytując wartości liczbowe potrzebnej ilości wody.
Tabela nr.2.
Obciązenie |
Powierzchnia strefy pożarowej, m2 |
||||||||
ogniowe |
powyżej |
|
500 |
1000 |
2000 |
3000 |
4000 |
|
|
kg/m2 |
do |
500 |
1000 |
2000 |
3000 |
4000 |
5000 |
5000 |
|
powyżej |
do |
Wydajność l/s |
|||||||
|
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
15 |
15 |
20 |
|
10 |
25 |
10 |
10 |
20 |
20 |
30 |
30 |
40 |
|
25 |
50 |
10 |
10 |
20 |
20 |
30 |
30 |
40 |
|
50 |
100 |
10 |
20 |
20 |
30 |
30 |
40 |
40 |
|
100 |
200 |
20 |
20 |
30 |
30 |
40 |
40 |
50 |
|
200 |
|
20 |
30 |
30 |
40 |
40 |
50 |
60 |
|
Podstawą przyjęcia do obliczania potrzebnej ilości wody dla całego zakładu jest strefa pożarowa wymagająca największej ilości wody. Dopuszcza się zmniejszenie ilości wody do 50% określonej w powyższej tabeli, jeżeli cały zakład pracy mieści się w jednej strefie pożarowej.
Ilość wody w państwowych gospodarstwach rolnych i ośrodkach gospodarczych spółdzielni produkcyjnych ustala się na 15 l/s wydajności wodociągu lub 150 m3 zapasu wody w naturalnych i przeciwpożarowych zbiornikach wodnych.
Ilość wody dla zlokalizowanych poza budynkami urządzeń technologicznych, zbiorników z cieczami i gazami palnymi oraz składów i magazynów z cieczami i gazami palnymi należy ustalić według tabeli nr 3 przyjmując do obliczeń albo wydajność wodociągu w l/s, albo zapas w zbiorniku w m3.
Tabela nr 3
Zbiorniki (z wyłączeniem podziemnym), składy i magazyny |
Urządzenia technologiczne |
||||||||||||||
z cieczami palnymi i gazami skroplonymi |
z gazami palnymi |
I, II, i III kategorii niebezpieczeństwa pożarowego |
|||||||||||||
Pojemność |
ilość wody |
objętość |
ilość wody |
powierzchnia |
ilość wody |
||||||||||
ogólna m3 |
wydajność wodociągu |
zapas wody w zbiorniku |
ogólna m3 |
wyd. wodocią |
zapas wody |
m3 |
wyd. wodocią |
|
|||||||
powyżej |
do |
l/s |
m3 |
powyżej |
do |
l/s |
m3 |
powyżej |
do |
l/s |
m3 |
||||
500 1000 5000 30000 100000 200000 |
1000 5000 30000 100000 200000 |
10 15 20 25 30 40 |
100 150 200 250 300 400 |
|
10000 100000 |
10 15 20 |
100 150 200 |
500 1000 2000 |
500 1000 2000 |
10 20 30 40 |
100 200 300 400 |
||||
Ilość wody dla silosów, komór i zasobników ze stałymi sybkimi materiałami palnymi ustala się na 10 l/s wydajności wodociągu lub 100 m3 zapasu wody w naturalnych i przeciwpożarowych zbiornikach wodnych.
Zmniejszenie ilości wody do zewnętrznego gaszenia pożaru w zakładach pracy dopuszczalne jest dla stref pożarowych, które chronione są stałymi lub półstałymi urządzeniami gaśniczymi wodnymi i pianowymi o:
- 50% - przy zastosowaniu urządzeń tryskaczowych, urządzeń zraszaczowych gaśniczych i sieci stałych działek gaśniczych,
75% - przy zastosowaniu urządzeń gaśniczych pianowych.
Zasady obliczania zbiorczego zapotrzebowania wody do celów przeciwpożarowych dla zakładów pracy.
Wodociąg lub inne zasoby wody zakładu pracy, wykorzystywane jednocześnie do zasilania urządzeń gaśniczych i zabezpieczających oraz do zewnętrznego gaszenia pożaru, należy obliczyć ustalając zbiorcze zapotrzebowanie wody do celów przeciwpożarowych według następujących zasad:
a) przy stosowaniu zasłon wodnych i urządzeń zraszaczowych zabezpieczających, ustala się jako sumę ilości wody potrzebnej do zasilania tych urządzeń i ilości wody do zewnętrznego gaszenia pożaru.
b) przy stosowaniu urządzeń tryskaczowych i zraszaczowych gaśniczych oraz sieci stałych działek gaśniczych ustala się jako sumę ilości wody potrzebnej do zasilania tych urządzeń gaśniczych i ilości wody do zewnętrznego gaszenia pożaru zmniejszonego do 50%.
c) przy stosowaniu urządzeń gaśniczych pianowych ustala się jako sumę ilości wody potrzebnej do zasilania urządzeń gaśniczych pianowych i ilości wody do zewnętrznego pożaru zmniejszonego do 25%.
Ogólna wydajność wodociągu w zakładach pracy.
Wodociąg w zakładach pracy, który pokrywa zapotrzebowanie wody nie tylko do celów przeciwpożarowych, powinien mieć ogólną wydajność pokrywającą zapotrzebowanie wody do celów:
-przeciwpożarowych
- sanitarnych (bytowo - gospodarczych), ograniczonych do 15%,
-przemysłowych, ograniczonych do niezbędnej obsługi urządzeń technologicznych.
Sieci wodociągowe przeznaczone do poboru wody do celów przeciwpożarowych powinny zapewniać obliczoną maksymalną wydajność przez okres conajmniej 2godz.
Dopuszcza się uzupełnianie niedostatecznej wydajności wodociągu zapasem wody z przeciwpożarowych zbiorników oraz z naturalnych zbiorników i cieków wody. Uzupełniający zapas wody należy obliczać:
a) dla zakładów pracy mnożąc brakującą wydajność wodociągu l/s przez czas trwania pożaru określonego dla rozpatrywanej strefy pożarowej.
b) dla państwowych gospodarstw rolnych i ośrodków gospodarczych spółdzielni produkcyjnych, dla zlokalizowanych poza budynkami urządzeń technologicznych, zbiorników z cieczami i gazami palnymi, magazynów z cieczami i gazami palnymi oraz dla komór i zasobników ze stałymi sybkimi materiałami palnymi - przyjmując jako równowartość 1l/s wydajności wodociągu 10 m3 zapasu wody.
Względny czas trwania pożaru w zależności od ustalonej wielkości obciążenia ogniowego należy wyznaczyć z poniższego wykresu.
W przypadku gdy obciążenie ogniowe przekracza wartość 320 kg/m2, należy przyjmować niezależnie od wielkości obciążenia ogniowego względny czas trwania pożaru równy 8 h.
Naturalne zbiorniki i cieki wodne mogą być wykorzystane, jeżeli odległość ich od skrajnej zabudowy zakładu pracy nie przekracza 500 m. Ponadto cieki wodne mogą być wykorzystane jeżeli natężenie przepływu, przy najmniejszym stanie wód, przekracza 20 l/s.
SZKOŁA ASPIRANTÓW PAŃSTWOWEJ STRAŻY POŻARNEJ
PRZEDMIOT: Elementy hydrauliki.
TEMAT: Obliczanie zapotrzebowania wody dla jednostek osadniczych i zakładów pracy.
WYKONAŁ: Kucharski Paweł