Противопожарната спринклерна система е толкова надеждна, колкото и тръбопроводът, който доставя вода до огъня. Когато спринклерна глава се активира, тръбопроводната мрежа трябва незабавно да осигури адекватен поток и налягане-без течове, без ограничения, без слаби места. Грешки в дизайна или неправилен избор на материал могат да направят системата неефективна, когато животите и имуществото са застрашени.
Това ръководство обхваща най-важните неща за тръбопроводите за противопожарни спринклери: приложими стандарти, опции за материали (стомана, CPVC, неръждаема стомана), принципи за оразмеряване и разположение на тръбите, методи на свързване и съображения за монтаж. Независимо дали проектирате нова търговска сграда, преоборудвате съществуващо съоръжение или специфицирате продукти за склад, разбирането на тези основи ще ви помогне да изградите надеждна система,-съвместима с кода.
Приложими стандарти и кодекси
Противопожарните спринклерни тръби са силно регулирани. В Северна Америка основната референция е NFPA 13 (Стандарт за инсталиране на спринклерни системи). Други ключови документи включват:
NFPA 13: Изисквания за монтаж, включително тръбни материали, опорно разстояние и сеизмично укрепване
NFPA 13R: Намалени изисквания за обитаване на жилища до четири етажа
NFPA 13D: Едно- и дву-фамилни жилища и произведени жилища
ASTM A135 / A795: Стандартни спецификации за електро{2}}съпротивление-заварени стоманени тръби за противопожарна употреба
ASTM F442 / F437: Стандарти за тръбопроводи за пожарни пръскачки от CPVC
UL и FM одобрения:-списъци на трети страни, които повечето кодове изискват за спринклерни компоненти
Винаги се консултирайте с местните изменения. Някои юрисдикции ограничават определени материали или изискват по-високи стойности на налягане от минималните.
Материални опции за противопожарни спринклерни тръби
Черна стоманена тръба
Черната стомана е традиционният и най-разпространеният материал за търговски противопожарни спринклерни системи. Това е въглеродна стомана без покритие, обикновено произведена по ASTM A795 или A135. Черната стомана предлага висока якост, отлична огнеустойчивост и предвидими хидравлични характеристики. Подходящ е за мокри, сухи и-системи за предварително действие.
Плюсове:Силен, широко достъпен, код-приет навсякъде, рентабилен-при по-големи диаметри, справя се с високо налягане
Минуси:Тежък, изисква резба или заваряване, податлив на вътрешна корозия в мокри системи с течение на времето, тежката стена намалява леко вътрешния диаметър
Най-добро за:Търговски сгради, складове, промишлени съоръжения, много-фамилни жилища
Поцинкована стоманена тръба
Поцинкованата стомана е черна стомана с горещо поцинковано-покритие. Устойчив е на корозия по-добре от черната стомана, което го прави често срещан избор за сухи тръбопроводи и-системи за предварително действие, където водата може да остане в тръбата за продължителни периоди.
Плюсове:По-добра устойчивост на корозия от черната стомана, особено в сухи системи
Минуси:Цинковото покритие може да се разслои и запуши спринклерните глави с течение на времето в мокри системи, по-висока цена, резбите увреждат покритието
Най-добро за:Сухи тръби и-системи за предварително действие, корозивни атмосфери (подлежи на одобрение)
Тръба от неръждаема стомана
Неръждаемата стомана (обикновено тип 304 или 316) предлага превъзходна устойчивост на корозия и гладко вътрешно покритие. Все повече се специфицира за агресивни среди, чисти помещения и където дългият експлоатационен живот е приоритет.
Плюсове:Отлична устойчивост на корозия, гладък отвор (по-ниски загуби от триене), лек, чист външен вид
Минуси:По-високите разходи за материали изискват специализирани инструменти за рязане и пресоване, които не са толкова широко налични
Най-добро за:Крайбрежни съоръжения, химически заводи, обработка на храни, центрове за данни, болници, преоборудване, където теглото има значение
CPVC (хлориран поливинилхлорид)
CPVC е пластмасов материал за тръбопроводи, одобрен за леки опасни помещения (офиси, хотелски стаи, жилищни помещения) от NFPA 13. Той е лек и съединен с разтворител цимент, елиминирайки гореща работа.
Плюсове:Много лек, бърз монтаж, без резба или заваряване, устойчив-на корозия, ниска цена на монтаж
Минуси:Ограничено до опасност от светлина, ограничено в скрити пространства с потенциал за висока топлина, може да стане крехко с възрастта или излагане на ултравиолетови лъчи, не е разрешено във всички юрисдикции
Най-добро за:Жилищни, хотелски коридори, офис сгради, помощни жилищни помещения
Медна тръба
Медта понякога се използва в противопожарни спринклерни системи, обикновено в жилищни или специализирани приложения. Съединява се чрез запояване или спояване.
Плюсове:Лек, устойчив на корозия (с подходящ воден химичен състав), естетически приемлив открит
Минуси:Скъп, изисква запояване за скрити системи (запояване не е разрешено от някои кодове), по-мек от стомана
Най-добро за:Открити системи в архитектурно чувствителни зони, някои преустройства
Оразмеряване на тръби и хидравличен дизайн
Правилното оразмеряване на тръбата гарантира, че всяка спринклерна глава получава подходящ поток и налягане. NFPA 13 изисква хидравлични изчисления за повечето търговски системи (методът на тръбопроводния график е остарял, с изключение на много малки системи).
Основни хидравлични принципи
Дебит (Q): Измерен в галони в минута (gpm). Спринклерните глави имат номинален дебит въз основа на K-фактор и налягане.
Налягане (P): Измерено в psi. Загубата на триене през тръбата и фитингите намалява налягането между захранването с вода и спринклера.
Загуба от триене: зависи от материала на тръбата (коефициент C-), диаметъра и скоростта на потока. Стоманата има C-фактор 120; CPVC обикновено 150; гладък отвор от неръждаема стомана може да използва 140-150.
Указания за оразмеряване
Разклонителните линии обикновено варират от 1 до 2 инча
Пресечете често 2 до 4 инча
Захранващият тръбопровод може да бъде от 4 до 8 инча или по-голям в зависимост от търсенето на системата
Скоростта обикновено трябва да остане под 20 фута в секунда, за да се предотврати воден удар
Използвайте софтуер за хидравлични изчисления (напр. SprinkCAD, Elite, HASS), за да проверите дали всички спринклери работят в своя диапазон на налягане.
Принципи на оформлението
Решетка срещу дърво срещу циклови системи
Дървовидна система:Единична захранваща главна захранва разклонения. Най-простата, но най-висока загуба на триене. Разрешено за малки системи.
Цикълна система:Главната образува примка около района, клоните се подават навътре. Осигурява два пътя на потока, намалявайки загубата на налягане.
Мрежова система:Множество напречни главни и разклонителни линии, свързани помежду си. Най-хидравлично ефективен и обичаен за големи търговски площи.
Разклонение между редовете
Разстоянието между спринклерите се управлява от площта на покритие на глава (обикновено 100-225 кв. фута за стандартни пръскачки). Разклонителните линии са разположени според списъка на спринклерите. Общо разстояние:
Лека опасност:Разклони на 15 фута един от друг, пръскачки на 15 фута по протежение на клона (225 кв. фута)
Обикновена опасност:12-15 фута разстояние
Допълнителна опасност:8-10 фута разстояние
Наклон за сухи системи
Сухите тръби и -системите за предварително действие трябва да бъдат наклонени за отвеждане на конденза и водата от изпитването. NFPA 13 изисква минимален наклон от 1/2 инча на 10 фута (или 1/4 инча на 10 фута за определени конфигурации). В ниските точки са необходими спомагателни дренажи.
Методи за свързване на противопожарни спринклерни тръби
Резбови връзки
Резбата е обичайна за стоманени тръби до 6 инча, въпреки че полевата резба над 4 инча е рядка. Резбите трябва да бъдат нарязани, разширени и запечатани с изброения уплътнител за резби (тефлонова лента или лепило за тръби). Резбата премахва поцинкованото покритие върху поцинкованата тръба, което изисква докосване-на място.
Заварени съединения
Заваряването осигурява-пълна якост на съединенията, но изисква разрешителни за гореща работа и квалифицирани заварчици. Обикновено се използва за по-големи диаметри или където не са налични фитинги с резба. Не се допуска заваряване на поцинкована тръба без шлайфане на покритието и повторно -покритие.
Набраздени (механични) връзки
Набраздените съединители се превърнаха в стандарт за търговски противопожарни спринклерни системи над 2 инча. Жлебът се изрязва или навива в краищата на тръбата и съединителят с уплътнението и болтовете на корпуса заедно.
Предимства:Бърза инсталация, позволява известно отклонение и движение, без резба или заваряване, лесно за модифициране по-късно.
Съображения:Изисква оборудване-за валцуване, съединителите струват повече от фитингите с резба.
Доминиращ в:Повечето търговски противопожарни спринклерни инсталации днес.
Натиснете-Fit Connections
Налични са-системи за пресоване за обслужване на пожарни пръскачки (UL-изброени). Те предлагат бързо, безпламъчно свързване, но са ограничени до определени размери и може да изискват специфични списъци.
Контролен списък за избор на продукт
Когато избирате компоненти за противопожарна спринклерна тръбопроводна система, проверете:
Материал на тръбата:В списъка за обслужване на пожарни спринклери (UL или FM). Стандартната водопроводна тръба не е приемлива.
Дебелина на стената:График 10, График 40 или График 80 в зависимост от налягането и местния код. Леката стена (Списък 10) е обичайна за стоманата в търговските системи.
Фитинги:Описан за употреба с пожарни пръскачки. Ковък чугун или сферографитен чугун за резбовани, специално посочени за набраздени.
Закачалки и опори:NFPA 13 изисквания за разстояние (обикновено 10-12 фута за стоманени тръби, по-малко за CPVC). Сеизмично укрепване според изискванията.
Защита от корозия:За сухи системи помислете за поцинкована или неръждаема стомана. За мокри системи с корозивна вода помислете за неръждаеми или вътрешни покрития.
Клапани:Изброени контролни вентили (OS&Y, бътерфлай или PIV) с тамперни прекъсвачи.
Често срещани грешки при проектирането, които трябва да избягвате
Малкомерна електрическа мрежа
Тръбата с по-голям размер струва повече материал, но по-малкият размер причинява неадекватен поток. Хидравличните изчисления трябва да потвърдят, че най-отдалеченият спринклер получава минимално необходимо налягане.
Без дренаж в сухи системи
Водата, уловена в суха тръбна система, ще замръзне или ще причини корозия. Осигурете наклон и спомагателни дренажи на всяка ниска точка.
Неправилно разстояние между опорите
CPVC изисква по-малко опорно разстояние от стоманата (обикновено 6 фута срещу . 10-12 фута). Твърде раздалечените стоманени опори водят до увисване и напрежение в ставите.
Смесване на разнородни метали
Директният контакт между стомана и мед или неръждаема стомана причинява галванична корозия. Използвайте диелектрични съединения или одобрени преходни фитинги.
Пренебрегване на сеизмичните изисквания
В сеизмичните зони тръбопроводите трябва да имат гъвкави съединители, скоби за люлеене и свободно пространство около проникванията. NFPA 13 има специфични разпоредби за сеизмично проектиране.
Най-добри практики за инсталиране
Нарежете тръбата под квадратна форма и старателно отстранете грапавците, особено за набраздени или резбови съединения.
Не пре-затягайте фитингите с резба. Прекомерното-затягане може да спука фитингите или да изкриви резбите.
Използвайте изброените смазочни материали върху набраздените уплътнения и следвайте спецификациите на производителя за въртящ момент.
Поставете закачалки преди напълване с вода. Теглото на тръбата се увеличава значително с вода.
Промийте системите след монтажа, за да премахнете остатъците, които биха могли да запушат спринклерите.
Тествайте хидростатично при минимум 200 psi или 50 psi над системното налягане (което от двете е по-високо) в продължение на 2 часа.
Заключение
Добре-проектираната противопожарна спринклерна тръбопроводна система балансира съответствието с кода, хидравличната производителност, избора на материал и практичността на монтажа. Черната стомана с набраздени съединители остава индустриалният стандарт за повечето търговски приложения. CPVC предлага олекотена, евтина-опция за леки опасни помещения. Неръждаемата стомана осигурява превъзходна устойчивост на корозия за взискателни среди. Правилният избор зависи от класификацията на опасността на обитаване, размера на сградата, местните кодове и бюджета.
Правилното оразмеряване, правилното оформление и внимателният подбор на продукта гарантират, че когато възникне пожар, системата доставя вода там, където е необходима-всеки път.
Нуждаете се от помощ при уточняване на противопожарни спринклерни тръби за следващия ви проект?
Доставяме UL/FM-изброени противопожарни тръби, фитинги, набраздени съединители и клапани от стомана, неръждаема стомана и CPVC. Нашият екип може да помогне с избора на материал, въпросите за съответствие с кода и продуктовите спецификации.
Свържете се с нашите специалисти по противопожарна защитаднес за техническа поддръжка или оферта.