Подсчёт объёмов по спринклерному пожаротушению

Водозаполненная система тупикового типа представляет собой иерархию. Вертикальный стояк питает систему от пожарной магистрали и несёт сигнальный или обратный клапан, манометры и главный дренаж. Питающие магистрали идут к распределительным магистралям, распределительные магистрали питают рядки, а рядки обслуживают оросители через отводы и сбросы.

Из этой иерархии выходит пять количественных групп: спринклерные оросители подсчитываются поштучно; трубопровод измеряется по развёрнутой длине по осевой линии с разбивкой по условному диаметру и системе; фитинги и арматура подсчитываются поштучно или учитываются как добавка к трубопроводу, но никогда не вычитаются; опоры выводятся из длины трубопровода; а специальные узлы, такие как стояк, соединение для пожарной охраны и устройство предотвращения обратного потока, подсчитываются отдельно.

Количество оросителей — это стержень сметы. Когда оросители показаны на компоновочном чертеже, подсчитайте каждый и разбейте количество по типу (розеткой вниз, розеткой вверх, настенный, скрытый, сухой, ESFR), температурному режиму срабатывания, коэффициенту K и отделке.

Когда оросители не показаны, количество выводится путём деления защищаемой площади пола на максимальную площадь защиты одним оросителем для данной категории пожарной опасности помещения. NFPA 13 устанавливает эти максимумы: до 225 квадратных футов (около 20,9 квадратного метра) на ороситель при лёгкой пожарной опасности с негорючей, незагромождённой конструкцией, снижаясь до 200 и 130 квадратных футов для горючей или загромождённой конструкции; 130 квадратных футов (около 12,1 квадратного метра) для обычной пожарной опасности; и около 130 квадратных футов при шаге 12 футов для повышенной пожарной опасности, которая должна рассчитываться гидравлически. Это максимумы, поэтому выведенное количество является нижней границей: округляйте его вверх, потому что реальная компоновка вмещает больше оросителей для обхода балок и стен.

Площадь защиты — не единственное, что задаёт количество. Четыре ограничения NFPA 13 действуют одновременно, и в длинных или узких помещениях часто определяющим оказывается одно из них. Максимальный шаг между стандартными распылительными оросителями составляет 15 футов (4,6 метра) для лёгкой и обычной пожарной опасности, снижаясь до 12 футов (3,7 метра) для повышенной пожарной опасности с большей плотностью и складских помещений. Минимальный шаг — 6 футов (1,8 метра). Крайний ряд должен находиться в пределах половины допустимого шага от каждой стены, то есть 7,5 фута при компоновке с шагом 15 футов, с минимальным отступом 4 дюйма от стены. В небольшом помещении лёгкой пожарной опасности площадью 800 квадратных футов или менее с незагромождённой конструкцией ороситель может находиться на расстоянии до 9 футов от одной стены. При действии всех ограничений количество по каждой оси равно длине пролёта, делённой на максимальный шаг и округлённой вверх, и принимается как большее из значений, выведенных по площади и по шагу.

NFPA 13 допускает два способа подбора диаметра спринклерного трубопровода, и выбор меняет то, как распределяется длина трубопровода по условным диаметрам. Гидравлически рассчитанные системы определяют диаметр трубопровода из расчёта расхода и давления применительно к расчётной площади и кривой интенсивности; это современный вариант по умолчанию, обязательный для повышенной пожарной опасности и складов. Метод расчёта по таблице берёт диаметр трубопровода из таблицы по числу оросителей ниже по потоку и допускается только для новых систем лёгкой или обычной пожарной опасности площадью 5 000 квадратных футов или менее (или для расширения существующих), при этом рядки ограничены 8 оросителями с каждой стороны распределительной магистрали, с возможностью увеличения до 9. В Великобритании и Европе эквивалентный путь задаёт BS EN 12845.

Трубопровод измеряется по развёрнутой длине по осевой линии — оси, проходящей через каждое колено, тройник и смещение, никогда не по диагонали через фитинг и никогда не укорачиваясь под фитинги. Это следует определению развёрнутой длины из International Plumbing Code и принципу осевой линии, применяемому RICS NRM2 и POMI. Добавьте вертикальные участки по схеме стояка: подающий стояк на каждом этаже, отводы и сброс к каждому оросителю. Сбросы — это самая часто пропускаемая величина в спринклерных системах, поскольку на плане показан только горизонтальный рядок. Из протяжённости ничего не вычитается; осевая линия проходит насквозь через каждый фитинг, арматуру и проход через ограждение.

Разбейте трубопровод по системе (водозаполненная, воздушная, спринклерно-предупреждающая, сухотруб), условному диаметру и материалу (чёрная сталь schedule 10 или 40, ХПВХ, медь). Рядки воздушных и спринклерно-предупреждающих систем должны иметь уклон, обеспечивающий слив, не менее полудюйма на 10 футов для рядков и четверти дюйма на 10 футов для магистралей; на длинных воздушных участках накопленный перепад добавляет вертикальный трубопровод и требует вспомогательных дренажных бачков в нижних точках. Водозаполненные системы не имеют уклона и измеряются по длине на горизонтальном плане.

Опоры выводятся из длины трубопровода, а не измеряются напрямую. Таблица 17.4.2.1 NFPA 13 устанавливает максимальное расстояние между опорами по диаметру и материалу трубопровода: для стали это обычно 12 футов для трубопровода 1 дюйм и 1,25 дюйма и 15 футов для 1,5 дюйма и больше, при этом для меди и ХПВХ — теснее. Базовое количество равно развёрнутой длине, делённой на максимальный шаг и округлённой вверх, на каждую протяжённость, плюс добавки: не менее одной опоры на отрезок трубопровода, опора около каждого стояка и ограничение на неподпёртую длину от последней опоры до концевого оросителя (36 дюймов при 1 дюйме, 48 дюймов при 1,25 дюйма, 60 дюймов при 1,5 дюйма и больше для стали; примерно вдвое меньше для меди).

Там, где этого требует сейсмическая категория проектирования, глава 18 NFPA 13 добавляет распорки от раскачивания — отдельную группу, не связанную с опорами под весовую нагрузку. Поперечные распорки располагаются на питающих и распределительных магистралях с максимальным шагом около 40 футов, продольные распорки — около 80 футов, с четырёхсторонним раскреплением у стояков и гибкими муфтами в местах сейсмических швов здания. На несейсмических объектах это количество равно нулю.

Помимо трубопровода и оросителей, спринклерная система имеет определённый набор отдельных специальных узлов, каждый из которых подсчитывается по размеру и типу: узел стояка (труба стояка, сигнальный или обратный клапан либо клапан воздушной системы, манометры и главный дренаж), регулирующая и запорная арматура, контрольно-испытательное соединение, соединение для пожарной охраны, устройство предотвращения обратного потока и опознавательные таблички.

Число стояков определяется площадью пола, которую может защищать один стояк. NFPA 13 ограничивает это значением 52 000 квадратных футов на этаж для лёгкой и обычной пожарной опасности и 40 000 квадратных футов для повышенной пожарной опасности и складов; редакция 2025 года повышает предел для водозаполненных систем лёгкой пожарной опасности до 78 000 квадратных футов. Число стояков равно защищаемой площади на этаж, делённой на этот предел и округлённой вверх. Две смежные области образуют собственные группы: сухотрубы по NFPA 14 имеют собственные стояки и пожарные краны, где число пожарных кранов определяется требуемыми нормами местами, такими как эвакуационные лестницы, а не площадью; а пожарный насос по NFPA 20 учитывается вместе со своим приводом, контроллером, подкачивающим (жокей-)насосом и испытательным коллектором как единый комплект позиций.

Измеряемой границей является развёрнутая длина в чистоте, а добавляется ли надбавка на отходы, зависит от цели. Объём для закупки добавляет отходы, чтобы было приобретено достаточно трубопровода; объём в чистоте для тендера — это измеренная длина, в которой отходы заложены в единичную расценку; а объём для оплаты по факту выполнения — это установленная длина в чистоте без отходов. Типичные надбавки на обрезки составляют от 5 до 10 процентов на длинных магистралях и выше на малодиаметровых рядках и сбросах, но ни один орган по стандартизации не публикует норму отходов для спринклерного трубопровода, поэтому калибруйте её по фактическому объёму обрезков.

Геометрия везде одинакова; меняются проектный стандарт, единица измерения и порядок учёта фитингов. В США и Канаде проектирование регулирует NFPA 13, длина трубопровода измеряется в погонных футах, площадь защиты — в квадратных футах, а каждый фитинг и каждая единица арматуры подсчитываются как отдельная позиция. В Великобритании и Европе проектирование следует BS EN 12845, а измерение — RICS NRM2 или POMI: трубопровод в погонных метрах по осевой линии, фитинги учитываются как добавка, а фитинги к трубопроводу малого диаметра (60 миллиметров по внутреннему диаметру или менее по POMI) считаются включёнными. Австралия и Новая Зеландия проектируют по AS 2118 и NZS 4541 и измеряют по стандарту ANZSMM от AIQS и NZIQS, снова в метрической системе с учётом фитингов как добавки. По этим метрическим стандартам категории пожарной опасности имеют собственные значения площади на ороситель и интенсивности, а не приведённые выше показатели NFPA.

Поскольку геометрия трубопровода неизменна, а меняются лишь единица измерения и механизм учёта фитингов, один и тот же чертёж можно измерить по тому стандарту, который принят на проекте. Exayard читает планы и применяет эти правила измерения, поддерживая количество оросителей, разбивку трубопровода и выведенные позиции в соответствии с действующим стандартом.