Как рассчитать объем пожарного резервуара: формулы и правила

Расчет объема пожарного резервуара выполняют для определения требуемого запаса воды, который должен быть доступен системе пожаротушения в течение расчетного времени. Подбор емкости только по типовым значениям без учета характеристик объекта может привести либо к недостаточному противопожарному запасу, либо к избыточному объему, который увеличивает стоимость строительства и эксплуатации.

В расчет принимают не номинальный объем резервуара, а полезный объем воды, доступный для забора насосным оборудованием или пожарной техникой. Это принципиально важно: часть объема может не использоваться из-за отметки всасывающего патрубка, конструктивного уклона днища, требований к минимальному уровню воды.

От чего зависит объем противопожарного резервуара?

Объем противопожарного резервуара определяется расчетным расходом воды на пожаротушение и продолжительностью ее подачи. Расход зависит от назначения объекта, категории помещений, строительного объема здания, степени огнестойкости, класса пожарной опасности, этажности, площади пожарного отсека и принятой схемы противопожарного водоснабжения.

Для наружного пожаротушения расход воды назначают по нормативным таблицам с учетом параметров здания или сооружения. На итоговый объем влияет и расчетная продолжительность тушения. Резервуар должен обеспечивать подачу воды не кратковременно, а в течение всего нормативного периода.

Дополнительно учитывают схему размещения резервуаров, условия забора воды, возможность пополнения от наружной сети, наличие насосной станции, высотные отметки трубопроводов, климатические условия и доступ пожарной техники. Если резервуар эксплуатируется в составе автономной системы, расчет выполняют исходя из полного требуемого запаса воды.

Расчет пожарных резервуаров для пожаротушения: основные шаги

Расчет начинают со сбора исходных данных по объекту. Необходимо определить назначение здания, его площадь, категорию помещений, степень огнестойкости, количество этажей, наличие внутреннего пожарного водопровода, спринклерной или дренчерной системы, а также требуемую продолжительность подачи воды.

Далее определяют расчетный расход воды. Если система предусматривает только наружное пожаротушение, в расчет принимают расход на наружное тушение.

Базовая формула расчета имеет вид:

V = Q × t × k

где:

• V — требуемый пожарный запас воды, м³;
• Q — расчетный расход воды, м³/ч;
• t — продолжительность пожаротушения, ч;
• k — коэффициент запаса.

Если расход воды задан в литрах в секунду, его предварительно переводят в кубические метры в час:

Q м³/ч = Q л/с × 3,6

Например, расход 20 л/с соответствует 72 м³/ч. При расчетной продолжительности тушения 3 часа базовый объем составит:

72 × 3 = 216 м³

Если в расчет вводится коэффициент запаса 1,1, итоговый полезный объем будет:

216 × 1,1 = 237,6 м³

Полученное значение округляют в большую сторону. При этом подбираемый резервуар должен обеспечивать именно полезный объем, а не только паспортную вместимость. При проектировании также проверяют диаметр и расположение патрубков, условия работы насосов, возможность обслуживания и устойчивость корпуса к эксплуатационным нагрузкам.

Расчет противопожарной емкости: пример из практики

Рассмотрим расчет противопожарной емкости для производственного здания. Расчет выполняется по положениям СП 8.13130.2020 «Системы противопожарной защиты. Наружное противопожарное водоснабжение. Требования пожарной безопасности».

По исходным данным расход воды на наружное пожаротушение составляет 25 л/с. В здании предусмотрен внутренний пожарный водопровод с расчетным расходом 5 л/с. Продолжительность подачи воды – 3 часа. Для учета технологического остатка и эксплуатационного резерва принят коэффициент 1,15.

Сначала определяют расход в кубических метрах в час:

• 25 × 3,6 = 90 м³/ч — наружное пожаротушение;
• 5 × 3,6 = 18 м³/ч — внутренний пожарный водопровод.

Суммарный расчетный расход:

90 + 18 = 108 м³/ч

Далее рассчитывают требуемый пожарный запас:

V = 108 × 3 × 1,15 = 372,6 м³

Следовательно, полезный объем противопожарной емкости должен быть не менее 373 м³. Конструктивно такой запас может быть реализован одним резервуаром расчетной вместимости либо несколькими емкостями, объединенными трубопроводной обвязкой.

Оптимальный объем емкости для пожаротушения

Оптимальный объем емкости для пожаротушения определяется расчетом, а не выбирается по принципу максимального запаса. Избыточный объем увеличивает габариты резервуара, стоимость корпуса, объем земляных работ, требования к основанию, теплоизоляции, обвязке и обслуживанию. Недостаточный объем создает риск невыполнения требований противопожарного водоснабжения.

После определения расчетного пожарного запаса выбирают конструктивное исполнение резервуара. Для промышленных и складских объектов применяют наземные и подземные емкости, горизонтальные и вертикальные резервуары. При больших расчетных объемах часто используют несколько резервуаров, подключенных к общей насосной станции.

При подборе объема необходимо учитывать не только текущие параметры объекта, но и возможное расширение производства, увеличение складских площадей, изменение категории помещений или установку автоматического пожаротушения. Если развитие площадки прогнозируется заранее, целесообразно предусмотреть возможность подключения дополнительной емкости или закладывать обоснованный эксплуатационный резерв.

При производстве пожарных резервуаров на заводе АО «СП Компитал» применяются материалы и технологии, соответствующие условиям эксплуатации емкостей в системах противопожарного водоснабжения. Конструкция резервуара подбирается с учетом расчетной нагрузки, требований к герметичности, стойкости корпуса, долговечности. Итоговый объем пожарного резервуара должен обеспечивать нормативный расход воды в течение расчетного времени, учитывать полезный доступный объем, схему подключения и условия эксплуатации.