Краны системы пожаротушения

Краны систем пожаротушения: классификация, конструкция, применение и требования нормативных документов

Кран пожарный является одним из ключевых элементов внутреннего противопожарного водопровода (ВПВ) и наружных сетей противопожожарного водоснабжения. Его основная функция – предоставление оперативного доступа к воде для тушения пожара на начальной стадии силами персонала объекта или подразделений пожарной охраны. Конструкция, размещение и технические характеристики кранов строго регламентированы национальными и международными стандартами, что обеспечивает их надежность в экстремальных условиях.

1. Классификация и типы пожарных кранов

Пожарные краны классифицируются по нескольким основным признакам: месту установки, типу запорного устройства, комплектации и давлению в сети.

1.1. По месту установки

• Внутренние пожарные краны (ПК): Устанавливаются внутри зданий и сооружений на внутреннем противопожарном водопроводе. Монтируются в специальных пожарных шкафах (ШПК).
• Наружные (подземные/наземные) пожарные гидранты: Размещаются на наружных кольцевых или тупиковых сетях водопровода. Подземные гидранты устанавливаются в колодцах, наземные (колонки) – на поверхности.

1.2. По типу запорного устройства

• Угловые клапанные краны (пожарный вентиль): Наиболее распространенный тип для ВПВ. Запорным органом является клапан с резиновым уплотнением, перемещаемый шпинделем. Имеют угол поворота маховика 4-6 оборотов, что позволяет плавно регулировать поток.
• Шаровые краны: Реже применяются в системах ВПВ. Запорный элемент – сфера с проходным отверстием. Открытие/закрытие осуществляется поворотом ручки на 90°. Характеризуются высокой скоростью срабатывания и малым гидравлическим сопротивлением в открытом состоянии.
• Пожарные гидранты (Гранд-фондэ, Московский тип): Имеют сложную конструкцию с клапанной коробкой, установленной на подводящей трубе, и стояком с резьбой для накручивания пожарной колонки. Открытие осуществляется ключом колонки.

1.3. По комплектации

• ПК в сборе (пожарный кран-комплект): Включает непосредственно запорный клапан (вентиль), пожарный рукав (длиной 10, 15 или 20 м), ствол (ручной) и держатель для рукава. Все компоненты размещаются в шкафу.
• Пожарная колонка: Устройство, навинчиваемое на подземный гидрант для его открытия и забора воды через патрубки для подключения рукавов.

2. Конструкция и основные компоненты внутреннего пожарного крана

Типовой комплект ПК, устанавливаемый в шкафу, состоит из следующих элементов:

• Запорный клапан (пожарный вентиль): Корпус из чугуна, латуни или нержавеющей стали. Укомплектован присоединительными головками типа «Быстросъем» (муфтовыми) или резьбовыми патрубками. Обязательно наличие паспорта и маркировки с указанием типа, диаметра, рабочего давления и года изготовления.
• Пожарный рукав (шланг): Гибкий трубопровод с внутренним диаметром 50 или 65 мм (реже 77 мм). Рукава для ПК бывают:
  • Льняные или синтетические с внутренним резиновым или полимерным покрытием (стандартные).
  • Нерасчетные (уложенные «гармошкой» или «двойной улиткой») – для ускоренного введения в действие.
• Пожарный ствол (ручной): Устройство для формирования водяной струи. Бывают:
  • РС-50, РС-70 – с постоянным диаметром насадка.
  • РСП-50, РСП-70 – с переключателем режимов (сплошная/распыленная струя).
• Пожарный шкаф (ШПК): Изготавливается из металла, имеет дверцу со стеклом или цельным полотном. Обязательно наличие надписи «ПК», инвентарного номера и телефона пожарной охраны. В шкафу предусмотрены крепления для вентиля, рукава и ствола. Может комплектоваться кнопкой дистанционного пуска насоса.

3. Технические требования и нормативные документы

Основные параметры и правила установки пожарных кранов регламентируются следующими документами:

• Федеральный закон РФ № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
• СП 10.13130.2020 «Системы противопожарной защиты. Внутренний противопожарный водопровод. Требования пожарной безопасности».
• ГОСТ Р 53278-2009 «Техника пожарная. Клапаны пожарные запорные. Общие технические требования. Методы испытаний».
• ГОСТ Р 51844-2009 «Техника пожарная. Шкафы пожарные. Общие технические требования. Методы испытаний».
• НПБ 151-2000 «Шкафы пожарные. Технические требования пожарной безопасности. Методы испытаний».

3.1. Ключевые требования к размещению и параметрам

Согласно СП 10.13130.2020:

• Количество струй и минимальный расход воды определяются в зависимости от назначения, высоты, объема и класса функциональной пожарной опасности здания.
• ПК размещаются на всех этажах, в коридорах, на лестничных клетках, у входов. Высота установки клапана – 1,35 м от пола (допуск ±15 см).
• Расстояние между двумя соседними ПК не должно превышать длины пожарного рукава (т.е., как правило, 20-40 м в зависимости от расчетов).
• Диаметр клапана должен обеспечивать расчетный расход воды. Наиболее распространены ПК с условным проходом DN 50 и DN 65.
• Рабочее давление в месте установки ПК не должно превышать давление, на которое рассчитаны комплектующие (обычно 1,0 или 1,6 МПа).

3.2. Таблица: Зависимость расхода воды и диаметра клапана от назначения здания (выдержка из норм)

Класс функциональной пожарной опасности здания	Высота/объем	Количество пожарных струй (не менее)	Минимальный расход одной струи, л/с	Рекомендуемый условный проход клапана ПК, DN
Ф1.1, Ф1.2, Ф1.3, Ф2, Ф3, Ф4	до 50 м	2	2.5	50
Ф1.1, Ф2.1, Ф3.1, Ф4.1, Ф5.1, Ф5.2	св. 50 м или объем св. 25000 м³	2	5.0	65
Административно-бытовые здания промышленных предприятий (Ф4.3)	объем до 25000 м³	1	2.5	50
Складские здания (Ф5.2) с высотным стеллажным хранением	—	2	5.0	65

4. Расчет и проектирование узлов с пожарными кранами

Проектирование ВПВ с ПК требует гидравлического расчета для обеспечения требуемого расхода и напора у самого удаленного и высоко расположенного крана. Расчет учитывает:

• Геометрическую высоту расположения диктующего ПК.
• Потери напора в трубопроводах (по длине и местные сопротивления).
• Характеристики насосов повысительных станций (при их наличии).
• Необходимый свободный напок у ствола (для ручных стволов – обычно не менее 10 м).

Диаметр магистральных трубопроводов ВПВ, как правило, должен быть не менее DN 65, распределительных – не менее DN 50. Обязательна установка обратных клапанов для предотвращения опорожнения системы. На ответственных объектах система ВПВ должна иметь не менее двух вводов от наружной сети.

5. Эксплуатация, обслуживание и испытания

Регламент технического обслуживания ПК включает:

• Ежеквартальная проверка: Визуальный осмотр комплектности и состояния ШПК, проверка наличия давления в системе (по манометру на обводной задвижке или дистанционно).
• Ежегодное техническое обслуживание (перекатка рукавов): Полная разборка комплекта, перемотка рукава на новую складку (для предотвращения образования трещин и потери гибкости), проверка уплотнений клапана, очистка ствола, контроль легкости хода маховика. Результаты заносятся в журнал.
• Испытания на работоспособность: Проводятся не реже 1 раза в год. Фактический пуск воды через ПК с измерением напора и расхода на диктующем кране. Рукава испытываются на избыточное давление (обычно в 1,5 раза выше рабочего).
• Гидравлическое испытание трубопроводов ВПВ (опрессовка): Проводится не реже 1 раза в год на прочность и герметичность давлением, установленным проектом, но не менее 1 МПа при положении клапанов ПК «закрыто».

6. Часто задаваемые вопросы (FAQ)

В1: Чем отличается пожарный кран от пожарного гидранта?

Ответ: Пожарный кран – это устройство, установленное внутри здания на внутреннем противопожарном водопроводе и укомплектованное рукавом и стволом. Пожарный гидрант – это устройство на наружной водопроводной сети, предназначенное для отбора воды пожарной техникой с помощью пожарных колонок. Гидрант не имеет в постоянном комплекте рукавов.

В2: Какое давление должно быть в системе ВПВ у пожарного крана?

Ответ: Давление должно обеспечивать требуемый расход воды у самого удаленного и высоко расположенного (диктующего) крана. Для ручных стволов свободный напок у ствола должен быть не менее 10 м (≈0.1 МПа). Максимальное давление у клапана ПК не должно превышать номинального давления комплектующих (обычно 1.0 или 1.6 МПа). При превышении необходимо устанавливать диафрагмы или регуляторы давления.

В3: Как часто нужно перекатывать пожарные рукава?

Ответ: Согласно правилам, пожарные рукава должны перекатываться не реже 1 раза в год. Цель – изменить место складок для предотвращения статической деформации резинового или полимерного слоя, ведущей к его растрескиванию и потере герметичности.

В4: Можно ли использовать шаровые краны вместо клапанных в системе ВПВ?

Ответ: Использование шаровых кранов возможно, если они имеют сертификат пожарной безопасности и соответствуют ГОСТ Р 53278-2009. Однако клапанные краны традиционно предпочтительнее из-за возможности плавной регулировки потока, что важно для предотвращения гидравлического удара при пуске, и более ремонтопригодной конструкции.

В5: Что делать, если давление в системе ВПВ недостаточно для обеспечения нормируемого расхода?

Ответ: Необходимо провести аудит системы и рассмотреть следующие варианты: увеличение диаметра трубопроводов на отдельных участках, установка повысительных насосов (пожарных насосов) с автоматическим или дистанционным пуском, модернизация наружной водопроводной сети для повышения в ней гарантированного давления.

В6: Обязательно ли наличие кнопки дистанционного пуска насоса в пожарном шкафу?

Ответ: Да, если проектом предусмотрена насосная установка для повышения давления в системе ВПВ. Согласно нормам, у каждого пожарного крана, обслуживаемого повысительной насосной установкой, должна быть предусмотрена возможность дистанционного пуска насосов. Кнопка (устройство) устанавливается в пожарном шкафу или рядом с ним.

Заключение

Пожарные краны представляют собой критически важный элемент системы противопожарной защиты зданий. Их эффективность зависит от корректного проектирования, правильного выбора оборудования в соответствии с нормативными требованиями, качественного монтажа и строгого соблюдения графика технического обслуживания и испытаний. Понимание конструкции, принципов работы и нормативной базы, регулирующей применение ПК, является обязательным для специалистов, ответственных за пожарную безопасность объектов, проектировщиков и монтажников инженерных систем. Регулярные проверки и поддержание системы ВПВ в постоянной готовности позволяют локализовать и ликвидировать очаг возгорания на ранней стадии, минимизируя потенциальный ущерб.