 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Рекомендации по расчетам
Требуемая высота одиночного стержневого молниеотвода рассчитывается по следующим выражениям:
– при защите зоной Б:
h = 0,67r"х + 1,09hх, м, (2.97)
– при защите зоной А:
h = 275 + 0,588hх – 
, м, (2.98)
где h – требуемая высота молниезащиты;
hх – высота защищаемого объекта, м;
r"х – требуемый радиус защиты объекта на высоте hх, м.
Требуемый радиус защиты представляет собой расстояние от молниеотвода до наиболее удаленной точки защищаемого объекта.
Защиту двойными стержневыми молниеотводами рассчитывать сложнее. Можно рекомендовать следующий вариант для объекта прямоугольной формы в плане, защищаемого зоной Б.
Выбирается размещение молниеотводов по середине крыши и расстояние между ними. При этом учитывается возможность их крепления. Подсчитывается высота молниеотводов по формуле:
h = 0,3 (
), м, (2.99)
где Р = 1,5hх + 0,57s + 0,21L.
Формула выведена из условия защиты по высоте и ширине объекта в середине между молниеотводами.
Далее проверяется, защищены ли углы объекта по выражению:
rх = 1,5 (h - hх/0,92), м, (2.100)
где rх – радиус защиты молниеотвода в стороне, противоположной второму молниеотводу.
Требуемый радиус защиты (r"х) определяется из треугольника, гипотенузой которого является этот радиус, а сторонами – расстояние (х), на котором установлен молниеотвод, от края здания и половина ширины здания (0,5 s).
r " х = 
, м. (2.101)
При этом должно выполняться соотношение:
rх ³ r"х. (2.102)
Если оно не выполняется, то уменьшается х, а следовательно, увеличивается L и снова повторяются все расчеты или при незначительном отличии r"х от rх, из выражения для rх находится величина h, которая принимается за основу.
В других случаях для зоны Б расчет защиты двойными стержневыми молниеотводами проводят из условия:
h = 0,92h – 0,14(L – 1,5h), rсх = 1,5h(hс – hх)hс-1,
rх = 1,5(h – hх/0,92), rх ³ r"х, (2.103)
где hc и rсх – высота и половина ширины зоны защиты в середине между молниеотводами.
Подбирают L и h так, чтобы объект защищался в середине между молниеотводами по высоте и ширине, а также по углам.
При выполнении расчетов следует иметь в виду, что, добившись равенства rх и r"х, получим наименьшую высоту молниеотводов. При этом вероятность поражения молнией защищаемого объекта будет соответствовать выбранной зоне защиты. Несоответствие же между rх и r"х, т.е. rх > r"х, приводит к увеличению высоты молниеотводов, но вместе с тем к увеличению надежности защиты. Поэтому, если конструктивно можно выполнить более высокие молниеотводы, то нет необходимости искать их минимальное значение.
2.13 Водоснабжение. Расчет водопроводной сети на случай пожара
В населенных пунктах, как правило, предусматривают противопожарный водопровод, объединенный с хозяйственно-питьевым (СНиП 2.04.02–84). Водопроводная сеть во время пожара работает в форсированном режиме. Расчет сети в этом случае является проверочным – проверяют пропускную способность труб, диаметры которых подобраны из условия пропуска хозяйственного расхода и давления в трубах.
Предположим, что возникновение пожара возможно в час максимального водопотребления, тогда расчетный расход воды при пожаре определяют:
Qпож = qрасч. хоз + nqнар + qвн, л/с, (2.104)
где q расч.хоз – расчетный расход сети при хозяйственном водопотреблении, л/с;
n – вероятное число одновременных пожаров;
qнар и qвн – нормативный расход воды на наружное и внутреннее пожаротушение, л/с;
qнар и n принимают по приложению 49 и 50.
Исходные данные для расчета водопровода на случай пожара – противопожарные расходы и запасы воды, вероятное число одновременных пожаров, продолжительность пожаров и свободные напоры в сети при пожаротушении – определяют по документу СНиП 2.04.02-84.
Расчетный расход воды на наружное пожаротушение из пожарных кранов (гидрантов) уличной водопроводной сети в жилой зоне населенных пунктов принимают в зависимости от числа жителей: до 500 человек – 5 л/с; до 5000 – 10 л/с; от 10000 до 25000 – 10 л/с (при 1…2-этажной застройке) и 15 л/с (при большей этажности) и т.д. (приложение 49).
На территории производственно-хозяйственных комплексов расход воды на наружное пожаротушение (на один пожар) устанавливают в зависимости от объема и степени огнестойкости производственных зданий и категории производства по пожарной опасности (приложение 50).
Расчетное число одновременных пожаров устанавливается нормами: в жилой зоне поселков с населением до 10 тыс. жителей – 1 пожар, 25 тыс. и более – 2 пожара; на территории производственно-хозяйственных комплексов при ее площади до 150 га – 1 пожар, более 150 га – 2 пожара.
Для водопроводов, обслуживающих обе зоны, расчетный пожарный расход и число пожаров принимают по максимальному значению. Дополнительно к расходам воды на наружное пожаротушение должны учитываться расходы воды на внутреннее пожаротушение в крупных жилых, общественных и производственных зданиях, оборудованных внутренними пожарными кранами.
В сельских условиях расходы воды на внутреннее пожаротушение обычно не превышают 2,5…3 л/с. Расчетную продолжительность пожара принимают в 3 ч.
Объем неприкосновенного противопожарного запаса воды определяется из расчета подачи противопожарного и максимального хозяйственно-питьевого расхода воды в течение 3 ч. При расчетах допускают возможность пополнения резервуара во время пожара из источника при условии обеспечения бесперебойности подачи воды. Срок восстановления израсходованного противопожарного запаса воды в сельских условиях установлен не более трех суток (72 ч).
При этом точку пожара выбирают в наиболее удаленном от насосной станции месте. Подача воды в сеть на хозяйственные и противопожарные нужды во время пожара обеспечивается пожарными насосами. При пожаре гидравлический расчет сети аналогичен расчету на пропуск расхода при хозяйственном водопотреблении, но с учетом подачи воды на пожар. Скорость подачи воды на участках и давление в трубах при этом не должны превышать допустимых значений.
Свободные напоры наружной водопроводной сети при пожаре зависят от принятой системы пожаротушения. Различают систему высокого давления (которую подразделяют на систему постоянного и непостоянного высокого давления) и систему низкого давления.
По системе высокого давления пожар тушат непосредственно из сети с помощью пожарных рукавов, присоединенных к пожарным гидрантам.
По системе пожаротушения низкого давления вода из гидрантов водопроводной сети забирается передвижными насосами, которыми оборудованы пожарные автомашины, и нагнетается по рукавам к месту пожара с тем же напором, что и в случае использования системы высокого давления. При пожаре в водопроводной сети поддерживается сравнительно небольшой свободный напор, равный 10 м.
В системах высокого давления в сети создается напор, достаточный для тушения пожара непосредственно из гидранта» установленного на сети. При этом напор над наивысшей точкой здания (над коньком) должен быть не менее 10 м.
Таким образом, свободный напор у гидранта в диктующей точке:
Нсв.пож= Нзд + 10 +∑h, м, (2.105)
где Нзд – высота здания до наивысшей точки (до конька), м;
10 – высота компактной струи над коньком здания, м;
∑h – сумма потерь напора в противопожарных рукавах, брандспойте и спрыске, м.
Если такой напор в сети поддерживается все время, то такую систему называют системой высокого постоянного давления, если же напор создается периодически – то системой непостоянного высокого давления.
При пожаре в точке питания сети (у водонапорной башни) вычисляют свободный напор:
, м, (2.106)
где Zб – геодезическая отметка в точке расположения башни, м;
Zд.пож – геодезическая отметка в диктующей точке, м;
– сумма потерь напора в трубах сети при максимальном водозаборе на участках от башни до диктующей точки, м.
Затем определяют свободные напоры во всех точках сети, которые не должны быть меньше свободного напора при пожаре, установленного нормами.
Как правило, свободный напор в точке питания при пожаре Нб.пож отличается от высоты водонапорной башни Нб.
При системе низкого давления водонапорную башню отключают и пожар тушат из пожарных гидрантов, установленных на сети, подключая к ним пожарные насосы, которые входят в комплект оборудования, установленного на пожарных машинах.
При выключенной башне, когда высота водонапорной башни недостаточна для создания нужных напоров в сети в момент пожара (Нб.пож> Нб), пожарный насос должен подавать полный расчетный расход воды при пожаре:
, м, (2.107)
где hб.пож. – потеря напора в водопроводе при пожаре;
hвс – полная высота всасывания насосов, м;
Zп – геодезическая отметка в точке установки насосов, м.
В системе низкого давления свободный напор у гидранта в диктующей точке согласно СНиП должен быть не менее 10 м (в отдельных, особо неблагоприятных точках допускается принимать Нсв = 7 м).
При выключенной башне в ней хранят небольшой объем воды па первые 10 мин тушения пожара, пока не будет включен пожарный насос. Полный же противопожарный запас воды (на 3 ч) находится в подземном резервуаре при насосной станции.
Если, Нб.пож< Нб, водонапорную башню не выключают, так как создаваемый ею напор достаточен для тушения пожара. Пожарный насос подбирают по полному расчетному расходу сети при пожаре. Напор насоса определяют по формуле:
, м. (2.108)
В этом случае противопожарный неприкосновенный запас воды можно хранить как в резервуаре при насосной станции, так и в водонапорной башне.
Пример. Проверочный расчет водопроводной сети на пропуск пожарного расхода.
Сеть на пропуск пожарного расхода проверяют для часа максимального водопотребления. Воду в водопроводную сеть подают пожарными насосами и для хозяйственно-питьевых нужд, и на пожаротушение. Нормативные расходы на пожаротушение выбирают в соответствии с СНиП 2.04.02-84 (приложение 49 и 50) в зависимости от численности населения и этажности застройки. Принимаем число одновременных пожаров n = 1, расход на наружное пожаротушение qнар= 15 л/с, на внутреннее для зданий объемом до 3 тыс. м3 qвн = 5 л/с (2 струи по 2,5 л/с).
Пожаротушение осуществляют через пожарные гидранты, установленные на наружной сети, внутри зданий – из кранов.
Примем за точку пожара узел коммунального сектора как наиболее удаленную точку от насосной станции II подъема. Расход воды на пожаротушение в этой точке определяют как:
Qрасч.пож= qс.ком + qс.жив + qс.произ + nqнар + qвн,
где qс.ком qс.жив qс.произ – секундные расходы соответственно коммунального, животноводческого и производственного секторов, которые принимают по существующим данным или принимают qс.ком = 61,7 л/с, qс.жив = 2,2 л/с, qс.произ = 3,8 л/с.
В коммунальном секторе иногда допускается снижение расхода при пожаре за счет исключения расходов на полив зеленых насаждений, улиц и других видов расходов.
Qрасч.пож = 61,7 + 2,2 + 3,8 + (15 + 5) = 87,7 л/с.
Принимаем систему пожаротушения низкого давления. Нормативный свободный напор у пожарного гидранта должен быть не менее 10 м, дополнительный напор создают передвижными пожарными насосами, установленными на пожарных машинах.
Поиск по сайту: