Руководство NFPA и инструкции
Узнайте, когда и как городские власти должны проводить испытания гидрантов
Во время пожара наличие надежных источников воды может означать разницу между жизнью и смертью. Вот почему Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA) описывает испытания пожарных гидрантов, которые измеряют реальное давление и расход в городской системе водоснабжения.
В этом блоге мы обсуждаем, как часто необходимо проводить испытания потока, чтобы гарантировать, что гидранты будут работать должным образом во время пожара. Мы также вникаем в детали того, что необходимо сделать, чтобы водоснабжение соответствовало требованиям пожаротушения.
Необходимо выполнить проверку расхода гидранта? Обязательно просмотрите наш полный ассортимент комплектов манометров Пито , принадлежностей для измерения расхода и манометров .
Когда NFPA требует испытания пожарных гидрантов?
Регулярные испытания пожарных гидрантов обеспечивают возможность подачи воды с приемлемым давлением и расходом для нужд здравоохранения и пожаротушения.
В большинстве юрисдикций также требуются испытания гидрантов для проектирования спринклерных систем пожаротушения для коммерческих или жилых зданий.
Издание 2022 года NFPA 291 : Рекомендуемая практика для испытаний на пожароопасность и маркировки гидрантов ( 4.2.2 ) рекомендует, чтобы пожарные гидранты поддерживали остаточное давление 20 фунтов на квадратный дюйм (фунтов на квадратный дюйм), или 1,4 бар, для эффективного пожаротушения, а также для предотвращения обратного потока, который может загрязнить водопроводную воду.
NFPA 291 предусматривает проверку расхода гидрантов каждые пять лет, чтобы убедиться, что изменение условий в трубопроводе и системных требований не повлияет на способность гидрантов подавать воду.
Из издания NFPA 2022 г. 291 4.15.1 Публичные пожарные гидранты следует проверять каждые 5 лет на пропускную способность и маркировку гидранта.
В пояснении к разделу ( A.
4.15.1 ) NFPA разъясняет назначение раздела. В нем говорится, что это не означает обязательного пятилетнего тестирования каждого гидранта , особенно если нет острой необходимости тестировать конкретный гидрант или если доступны данные тестирования менее пяти лет от соседнего гидранта на том же самом гидранте. сетка.
Испытания пожарных гидрантов, проводимые городскими властями или профессиональными подрядчиками, проверяют работу городской системы водоснабжения, определяя давление и скорость потока в различных местах. Он измеряет статическое (непроточное) и остаточное (проточное) давление, а также скорость сброса в галлонах в минуту (GPM) каждого пожарного гидранта.
Собранные данные используются для двух важных целей:
- Обнаружение закрытых клапанов, сильных отложений на стенках труб или других проблем в системе распределения воды.
Снижение скорости потока часто происходит из-за засоров или других проблем с инфраструктурой. - Надлежащее проектирование систем пожаротушения для коммерческих и жилых зданий. Если показания давления и расхода воды не совпадают, это может привести к неразвитости системы, требующей дополнительных пожарных насосов или дорогостоящего капитального ремонта трубопроводной арматуры.
Снижение скорости потока часто происходит из-за засоров или других проблем с инфраструктурой. Помимо обеспечения уверенности в том, что гидранты будут работать в чрезвычайной ситуации, тесты расхода гидрантов позволяют муниципалитетам маркировать пожарные гидранты цветом в зависимости от их мощности. Цвета классифицируют гидранты по GPM их потока. Например, схема цветового кодирования, рекомендованная NFPA 291 (
ГПМ («неадекватная»).
Эта система позволяет пожарным подразделениям быстро оценивать свои водные ресурсы по прибытии на место чрезвычайной ситуации. Вы можете прочитать наш предыдущий блог, чтобы узнать больше о цветах пожарных гидрантов и их значении.
На рис. 4.4.4 в NFPA 291 представлены несколько возможных схем для проверки потока гидрантов.Подготовка к проведению испытаний
Конкретные инструкции по проведению испытаний пожарных гидрантов можно найти в главе 4 «Испытания потока» стандарта NFPA 291. НФПА 291 требуют определения остаточного (испытательного) гидранта для измерения статического и остаточного давления, а также одного или нескольких проточных гидрантов. Статическое давление представляет собой давление в данной точке при нормальных условиях системы распределения. Он измеряется на остаточном гидранте, когда гидранты не текут. Остаточное давление – это давление, существующее в водопроводной системе во время течения воды. Он измеряется на остаточном гидранте в то же время, когда снимаются показания расхода на гидрантах потока.
Чтобы определить, сколько гидрантов необходимо, имейте в виду, что NFPA 291 рекомендует пропускать столько воды, чтобы обеспечить падение остаточного давления не менее чем на 10 % по сравнению со статическим давлением ( 
)
или два гидранта должны течь ( 2022: 4.4.8/2019: 4.3.7
). Если сеть большая и система надежная, может потребоваться до восьми гидрантов ( 2022: 4.4.9/2019: 4.3.8 ).Перед началом проверки расхода важно уведомить водохозяйственную компанию или управление водоснабжения. Открытие гидранта может нарушить нормальные условия работы системы водоснабжения в данном районе.
Испытатели также должны собрать соответствующее оборудование, в том числе:
- Комплект для проверки расхода, который включает в себя ручной датчик Пито для измерения давления и скорости потока, а также сопло правильного размера для присоединения к гидранты
- Крышка выпускного патрубка с манометром, используемая на остаточном гидранте
- Простая линейка для измерения внутреннего диаметра выпускного патрубка каждого гидранта
- Ключ для гидрантов для доступа к гидрантам для снятия показаний остаточного расхода и расхода
Рассеиватель воды и носок также могут помочь предотвратить повреждение ландшафта и дорог, а также перенаправить воду, чтобы предотвратить образование ледяных пятен на определенных поверхностях зимой. Целесообразно проверить, что местные стоки не заблокированы листьями или другим мусором, чтобы предотвратить подпор воды. Портативные радиостанции также могут упростить тестирование, когда течет более одного гидранта.
Издание NFPA 291 ( 4.3.1 ) 2022 г. теперь предлагает проводить испытания расхода гидрантов в периоды «периодов пикового спроса на основе знаний о водоснабжении и инженерных оценок», что является обновлением издания 2019 г. руководство по выполнению этого в периоды «обычного спроса» (NFPA 2019: 4.2.1). Вероятно, это связано с тем, что многие специалисты по противопожарной защите рекомендуют проводить испытания потока в утренние часы пик, чтобы отразить наихудший возможный сценарий во время чрезвычайной ситуации. Уличное давление может колебаться до 10 фунтов на квадратный дюйм утром по сравнению с более поздним днем, когда спрос обычно меньше.
Будьте готовы записать следующую информацию во время проверки:
- Дата проверки расхода гидранта
- Расположение испытываемых гидрантов (наименование улицы)
- Выполнено тестирование времени суток
- Статическое показание на остаточном гидранте (давление в системе при отсутствии потока)
- Остаточное показание на остаточном гидранте (давление в системе при подаче)
- Считывание расхода на гидранте с помощью датчика Пито
- Диаметр водопроводной магистрали в дюймах
- Размер и тип выходного отверстия гидранта (определение коэффициента расхода)
- Высота гидранта
Как провести проверку расхода гидранта
Ниже приведен обзор того, как выполнить проверку расхода гидранта. Прочтите это внимательно: Это не исчерпывающее пошаговое руководство. Испытатели всегда должны консультироваться с местными властями, имеющими юрисдикцию (AHJ), и инструкциями пожарной службы для получения наиболее точной информации.
- Определите место проведения испытания, выбрав группу гидрантов поблизости. Помните, что для надежных систем с большими водопроводными сетями может потребоваться до восьми гидрантов.
- Пометьте гидрант, измеряющий давление, как остаточный гидрант. По этому гидранту оценивается как статическое давление (когда гидранты потока закрыты), так и остаточное давление (когда гидранты потока открыты). Остаточный гидрант должен находиться между гидрантом(ами), который должен быть пропущен, и большой магистралью, которая подает воду в этот район.
- Промойте оставшийся гидрант, чтобы удалить любой осадок, и прикрепите колпачок сопла с манометром к выпускному отверстию гидранта.
- Медленно отпустите главный клапан, пока не выйдет воздух. Измерьте статическое давление.
- Измерьте внутренний диаметр выходного патрубка или выходного отверстия гидранта, где возникает поток. Внутренний диаметр гидранта обычно составляет 4 дюйма.
- Полевой персонал должен медленно открывать каждый проточный пожарный гидрант по одному, чтобы избежать скачков давления.
- После того, как остаточное давление, считанное с выходной крышки, стабилизируется, снимите показания на каждом гидранте с помощью датчика Пито. Показания остаточного давления и манометра Пито должны сниматься одновременно. Для получения точных показаний датчика Пито трубку Пито следует держать ниже по потоку и в центре сопла.
- Запишите как остаточное давление в остаточном гидранте, так и показания манометра Пито на гидранте (гидрантах).
- Медленно закройте каждый пожарный гидрант.
- Используйте показания PSI из остаточного статического и остаточного давления гидранта, коэффициент, определенный путем измерения внутреннего диаметра выпускного патрубка гидранта, и другие факторы для определения двух последовательных чисел с использованием двух последовательных формул: разряд , он же t галлонов, протекающих во время испытания (галлонов в минуту) , за которым следует поток , предсказанный при желаемом остаточном давлении , также известный как доступный поток пожара .
Мы перейдем к уравнениям шага 10 в следующем разделе, но вы можете сначала посмотреть это видео, чтобы стать свидетелем испытания потока гидранта:
Математика, необходимая для оценки результатов
собрать ключевую информацию для последовательного выполнения двух уравнений.
Первое уравнение определяет расход (галлонов в минуту) из испытанных пожарных гидрантов на основе показаний манометра Пито. A version of it is found in section 4.93 of NFPA 291 :
Q = 29.83 * c * d 2 * √P
Where:
Q = разрядка; галлоны, протекающие во время испытания (галлонов в минуту)
c = коэффициент расхода, представляющий потери на трение.
d = диаметр выпускного отверстия
P = показания давления на манометре Пито во время испытания (PSI)
Определяется путем оценки формы перехода между вертикальным стволом гидранта и горизонтальным выходом. Большинство гидрантов имеют плавный и закругленный переход, что приводит к 0,90 коэффициент расхода, но не все из них (как показано ниже):Вы можете прочитать более подробно о расчете этого значения в галлонах в минуту, а также получить доступ к удобному калькулятору в нашем предыдущем блоге: «Датчики Пито: как Нужно ли рассчитать конвертацию PSI в GPM?»
Вторая формула оценивает « расход, прогнозируемый при требуемом остаточном давлении », который иногда называют « доступный пожарный поток » (AFF). Это основное уравнение можно найти в разделе 4.12.1.2 NFPA 291 , , но вот версия с большим количеством шагов: 0,54 ) ÷ ((S — R) 0,54 ))
Где:
Q R = DESIRLED DESIRLISIOD DESIRLISIOD DESIRLISIOD DESIRLISIOD AT DESIRLISIS DESIL.
Q = расход (гал/мин), измеренный во время испытания (результат первого уравнения)
S = статическое давление, измеренное во время испытания
20 = величина минимального давления (в фунтах на квадратный дюйм), необходимого для большинства муниципальных систем водоснабжения для предотвращения обратного потока и достижения целей противопожарной защиты.
(NFPA 291 называет вычисление «S – 20» выше «h r », что равно «падению давления до требуемого остаточного давления»)
R = остаточное давление, измеренное во время испытания
(NFPA 291 называет расчет «S – R» выше «H f », что равно «падению давления, измеренному во время испытания»)
0,54 = константа в уравнении Хазена-Вильямса
0005 После проведения испытания гидранта испытатели подставляют свои измерения к двум приведенным выше формулам, выполняя одно за другим.
Испытания пожарных гидрантов гарантируют, что гидранты и спринклеры могут обеспечить достаточную защиту
В разгар пожара не самое подходящее время, чтобы обнаружить, что пожарные гидранты или спринклеры не имеют достаточного расхода и давления. Регулярные испытания пожарных гидрантов гарантируют, что это жизненно важное оборудование работает должным образом. А когда требования не соответствуют номиналу, эти оценки позволяют заблаговременно планировать ремонт, чтобы можно было решить проблемы до того, как они могут привести к гибели людей или имуществу.
Готовы провести испытание гидранта? Обязательно ознакомьтесь с полным ассортиментом комплектов манометров Пито, принадлежностей для проверки расхода и манометров.
Если у вас есть вопросы или вам нужна помощь с заказом, позвоните нам по телефону +1 (888) 361-6662 или напишите по электронной почте [email protected].
Первоначально этот блог был размещен по адресу blog.qrfs.com .
Свяжитесь с нами по телефону Facebook.com/QuickResponseFireSupply или в Twitter @QuickResponseFS .
Расчет необходимого расхода огня | NFPA
NFPA Сегодня — 22 марта 2022 г.
Вернуться на целевую страницу блогов
Обеспечение пожарной охраны водой является важным аспектом общей стратегии противопожарной защиты и безопасности жизни всего сообщества. Когда строится новое здание или реконструируется существующее здание, важно убедиться, что надлежащее количество воды доступно для реагирования пожарной части, чтобы обеспечить как тушение пожара в здании, так и защиту любых открытых зданий. . Из-за этого NFPA 1, Кодекс пожарной безопасности, требует обеспечения минимального количества воды в зависимости от типа конструкции здания, а также зоны распространения пожара.
Пожарный поток определяется как расход водопроводной воды, измеренный при остаточном давлении 20 фунтов на кв.
дюйм (137,9 кПа), доступный для прибывающей пожарной части для ручного тушения пожара, обычно это вода, доступная в окружающих пожарных гидрантах. , но его можно снабдить другим утвержденным источником, таким как стационарное водоснабжение, такое как резервуар или пруд, или даже с помощью службы доставки цистерн пожарной охраны.
В дополнение к использованию необходимого противопожарного водопровода для ручного тушения пожара с помощью шлангов, при тушении пожара в здании с опрыскиванием или в здании с системой стояков пожарная часть также подключает свой насос к эти системы через соединение пожарной части, чтобы использовать их насос и доступное противопожарное водоснабжение в дополнение к водоснабжению этих систем.
Существует разница между требуемым потоком пожара в NFPA 1 и допустимым расходом шланга, который требуется в стандарте NFPA 13, для установки спринклерных систем , который необходимо добавить к требуемой потребности спринклера. Пожарный поток, требуемый NFPA 1, предоставляется пожарной части как для защиты от воздействия, так и для воды, необходимой для ручного тушения, в то время как допустимый расход шланга в NFPA 13, который добавляется к требованиям спринклерной системы, добавляет коэффициент безопасности.
к расчетам, чтобы учесть тот факт, что пожарная часть, вероятно, также будет использовать воду из того же источника воды, из которого питается спринклерная система, что уменьшит доступную воду.
Поскольку это отдельные требования, направленные на достижение разных целей, поток огня согласно NFPA 1 не требуется добавлять к требованиям автоматической спринклерной системы в зданиях с спринклерной системой пожаротушения. Тем не менее, доступная подача воды должна быть больше из двух: либо потребности спринклерной системы, либо необходимого расхода воды при пожаре. Если доступное водоснабжение может удовлетворить наибольший спрос, оно также сможет удовлетворить и другие потребности.
NFPA 1, содержит требования к потоку огня в разделе 18.4. Требования основаны на производительности, что означает, что они не определяют тип системы, необходимой для обеспечения требуемого потока огня. AHJ (обычно отвечающая пожарная служба) имеет окончательное право определить, подходит ли предлагаемый метод подачи воды.
Пожаропроницаемость рассчитывается исходя из площади пожароопасности здания. Площадь потока — это общая площадь всех этажей здания, за исключением типа I (443), типа I (332) и типа II (222), в этом случае площадь распространения пожара составляет самые большие три последовательных этажа. . Площадь распространения огня следует определять исходя из площади между окружающими наружными стенами каждого этажа и противопожарными перегородками, используемыми для создания отдельных зданий.
В таблице 18.4.5.2.1 перечислены минимальные требуемые потоки и продолжительность пожара для зданий в зависимости от площади распространения пожара и типа конструкции. Дополнительную информацию о типах конструкций можно найти в этом блоге. Например, здание типа I (443) с площадью пожара в диапазоне 0–22 700 футов 2 (0-2108,83 м 2 ) требуется для обеспечения пожарной части расходом 1500 галлонов в минуту (5677,5 л/мин) в течение 2 часов (см. ниже).
Увеличить изображение
В параграфе 18.
4.5.3.2 указано, что требуемый расход огня для зданий, кроме жилых домов на одну и две семьи, может быть уменьшен на 75 процентов, если здание защищено утвержденной автоматической спринклерной системой. Однако результирующий поток огня не может быть меньше 1000 галлонов в минуту (3785 л/мин) или 600 галлонов в минуту (2270 л/мин), если повсеместно используются спринклеры быстрого срабатывания. Брызги раз- и два — потоки пожаров в жилых домах могут быть уменьшены на 75 процентов без минимума, а продолжительность уменьшена до одного часа.
Вот пример видео, пошагово рассчитывающего требуемый поток огня, взятого из нашего пути обучения сертифицированного экзаменатора противопожарных планов.
Как уже упоминалось, гидранты являются основным средством обеспечения пожаротушения. NFPA 1 требует, чтобы пропускная способность всех пожарных гидрантов в пределах 1000 футов (305 м) от здания была не меньше требуемого пожарного расхода. Расстояние должно быть измерено, так как пожарная машина будет прокладывать шланг на подъездной дороге пожарной части к зданию.
Расстояние не должно измеряться через соседние участки или через заборы, ворота или другие препятствия, которые могут помешать нормальному движению пожарной техники, выполняющей прокладку шланга к пожарному гидранту. В таблице 18.5.4.3 NFPA 1 указана максимальная мощность, которую может учитывать каждый гидрант при расчете общего доступного пожарного потока, исходя из расстояния гидранта от здания.
Увеличить изображение
Пожарные гидранты должны быть установлены в соответствии с требованиями NFPA 1, стандартами водопроводных сооружений и любыми местными требованиями юрисдикции. Если это требуется уполномоченным органом (AHJ), гидрант должен быть оснащен отражателем и флажком приближения. В некоторых юрисдикциях гидранты также имеют цветовую кодировку, чтобы указать доступный расход. Пожарные гидранты должны быть расположены в пределах 600 футов (183 м) от ближайшей точки здания в отдельно стоящих домах на одну и две семьи с максимальным расстоянием 800 футов (244 м).
Для зданий, кроме жилых домов на одну и две семьи, гидранты должны находиться в пределах 400 футов (122 м) от здания с максимальным расстоянием 500 футов (152 м). Кроме того, гидранты также должны быть расположены в пределах 12 футов (3,7 м) от подъездной дороги к пожарной части.
Если вы хотите узнать больше о проверке противопожарных планов или хотите стать сертифицированным экспертом по противопожарным планам, ознакомьтесь с нашим модулем изучения пути обучения, который содержит несколько примеров уроков.
Важное примечание: Любое мнение, выраженное в этой колонке (блог, статья), является мнением автора и не обязательно отражает официальную позицию NFPA или ее технических комитетов. Кроме того, эта статья не предназначена и не должна использоваться для предоставления профессиональных консультаций или услуг.
ТЕМЫ:
- Безопасность строительства и жизни,
- соблюдение кодекса,
- Системы противопожарной защиты
Подпишитесь на информационный бюллетень сети NFPA
Зарегистрироваться
Шон Махони
Инженер технических служб со степенью магистра и PE в области противопожарной защиты, поддерживающей предметы в рамках ассоциации
Подробнее Автор: Шон Махони
Связанные статьи
19 ДЕКАБРЯ, 2022
Как обеспечить доступ к зданию и оборудованию для дежурной пожарной части
14 ОКТЯБРЯ 2022 ГОДА
Уровень безопасности – Экосистема пожарной безопасности и безопасности жизнедеятельности NFPA 904:00
30 МАРТА 2022 ГОДА
10 способов сделать вашу культуру безопасности процветающей
07 СЕНТЯБРЯ 2021 ГОДА
Модификации существующих спринклерных систем 904:00
27 АПРЕЛЯ 2021 ГОДА
Основы противопожарной защиты ресторана
07 АПРЕЛЯ 2021 ГОДА
NFPA решает проблему пожаров в строящихся зданиях с новым менеджером программы по предотвращению пожаров, онлайн-обучением и панелью веб-семинаров 15 апреля.
