Как рассчитать объем пожарного резервуара для промышленного предприятия: методика и пример

Обеспечение объекта запасом воды для пожаротушения — это прямая ответственность его владельца, регламентированная законом. Недостаточный объем пожарного резервуара может стать причиной катастрофы, а избыточный — неоправданных затрат. Поэтому умение правильно рассчитать объем пожарного резервуара критически важно для инженеров, проектировщиков и технических специалистов предприятия. Компания «Экотлант», имеющая опыт оснащения объектов системами противопожарного водоснабжения, предлагает четкую методику расчета, основанную на действующих нормах, с конкретным примером.

1. Нормативная база: СП 8.13130.2020

Расчеты в области противопожарного водоснабжения в России строго регламентированы. Основным документом, определяющим, как рассчитать объем пожарного резервуара, является:

• Свод правил СП 8.13130.2020 «Системы противопожарной защиты. Источники наружного противопожарного водоснабжения. Требования пожарной безопасности» (актуализированная редакция).
• Что устанавливает данный СП:
1. Нормы расхода воды на тушение пожара для зданий и сооружений различного назначения, объема, степени огнестойкости и категории по пожарной опасности.
2. Требуемое количество одновременных пожаров на территории предприятия или населенного пункта.
3. Расчетное время тушения пожара, на которое должен быть рассчитан запас воды.
4. Требования к устройству и размещению самих источников (резервуаров, водоемов).

Именно таблицы СП 8.13130.2020 являются отправной точкой для определения ключевого параметра — расход воды на наружное пожаротушение (Qнар). Игнорирование этого документа делает любой расчет нелегитимным и опасным.

2. Определение расхода воды на наружное пожаротушение (по категории здания, объему, степени огнестойкости)

Расход воды на тушение снаружи здания — первый и основной компонент формулы. Он определяется по таблицам 1, 2, 3 указанного СП. Для этого необходимо знать характеристики защищаемого здания:

• Категория здания по пожарной опасности (А, Б, В, Г, Д). Определяется по технологическим процессам. Для производственных зданий — это главный классификатор. Категории А и Б — повышенной взрывопожароопасности, В — пожароопасные, Г и Д — пониженной опасности.
• Степень огнестойкости здания (I, II, III, IV, V). Показывает, как долго строительные конструкции могут сопротивляться огню. Определяется по проекту. I и II — высшие степени.
• Объем здания (Vзд) в кубических метрах. Рассчитывается по внешним габаритам.

Алгоритм определения Qнар:

1. Найти в СП 8.13130.2020 таблицу, соответствующую категории вашего здания (например, для категорий А, Б, В — это таблица 1).
2. В таблице найти строку, соответствующую степени огнестойкости и категории.
3. В этой строке, исходя из объема здания (Vзд), определить нормативный расход воды (Qнар) в литрах в секунду (л/с).

Важный момент: Для группы зданий или промышленной площадки СП устанавливает количество одновременных пожаров. Для предприятий площадью до 150 га принимается один пожар, свыше 150 га — два пожара. В последнем случае расход считается на два здания, и Qнар будет суммой расходов для двух самых неблагоприятных объектов.

Таким образом, Qнар — это не произвольная цифра, а значение, жестко привязанное к параметрам вашего конкретного здания через нормативные таблицы.

3. Учет расхода на внутреннее пожаротушение (при наличии внутреннего противопожарного водопровода)

Если в здании предусмотрен внутренний противопожарный водопровод (ВПВ) с пожарными кранами, это добавляет вторую статью расхода, который также должен быть обеспечен запасом воды в резервуаре.

• Нормативная база для Qвн: СП 10.13130.2020 «Системы противопожарной защиты. Внутренний противопожарный водопровод».
• Как определяется: Расход воды на внутреннее пожаротушение (Qвн) зависит от:

1)      Назначения здания (производственное, складское, общественное).

2)      Его высоты или объема.

3)      Числа пожарных струй и их производительности.

• Значения: Для производственных и складских зданий Qвн обычно составляет от 2,5 до 10 л/с на одну струю, при этом количество одновременно действующих струй — от 1 до 4 (определяется по таблицам СП 10.13130). Например, для здания категории В объемом 50 тыс. м³ с ВПВ может потребоваться 2 струи по 5 л/с каждая, итого Qвн = 10 л/с.
• Важно: Если внутреннего противопожарного водопровода в здании нет (по нормам он может не требоваться), то Qвн = 0. Это нужно проверить на этапе проектирования.

В итоге, общий расчетный расход на тушение (Qобщ) складывается из наружного и внутреннего: Qобщ = Qнар + Qвн (л/с).

4. Расчет объема: V = (Qнар + Qвн) * 3,6 * t (где t – расчетное время тушения, обычно 3 часа). Пример с цифрами.

Когда известны все расходы, можно перейти к финальному расчету.

• Формула для расчета объема пожарного резервуара (V, м³):
  V = (Qнар + Qвн) * 3,6 * t

1)      Qнар — расход на наружное тушение, л/с.

2)      Qвн — расход на внутреннее тушение, л/с.

3)      3,6 — коэффициент перевода из л/с в м³/ч (поскольку 1 л/с = 3,6 м³/ч).

4)      t — расчетное время тушения, ч. Согласно п. 4.2.3 СП 8.13130.2020, для промышленных предприятий и складов t принимается равным 3 часам.

Пример расчета для промышленного здания:

Дано:

• Здание склада готовой продукции (категория по пожарной опасности В, степень огнестойкости II, объем Vзд = 40 000 м³).
• Внутреннего противопожарного водопровода нет (Qвн = 0).
• Предприятие занимает площадь менее 150 га (один одновременный пожар).

Расчет:

1. Определяем Qнар. По СП 8.13130.2020, Таблица 1 (для зданий категорий А, Б, В). Для степени огнестойкости II и категории В находим диапазон объемов. Для объема 40 000 м³ (попадает в диапазон свыше 30 000 до 50 000 м³) нормативный расход воды составляет Qнар = 40 л/с.
2. Определяем Qвн. Внутреннего водопровода нет → Qвн = 0 л/с.
3. Принимаем время тушения t = 3 часа.
4. Рассчитываем требуемый объем резервуара (V):
   V = (Qнар + Qвн) * 3,6 * t = (40 + 0) * 3,6 * 3 = 40 * 10,8 = 432 м³.

Результат: Для обеспечения пожарной безопасности данного склада необходим резервуар с полезным объемом не менее 432 кубических метров чистой воды, готовой к немедленному использованию.

Важные примечания к расчету:

• Полученный объем — это минимальный нормативный объем. На практике часто выбирают резервуар стандартного типоразмера, ближайшего большего объема (например, 500 м³).
• Вода в резервуаре не должна учитываться на другие нужды. Это неприкосновенный запас (НЗ).
• Для объектов с двумя одновременными пожарами расчет ведется для двух зданий, и объемы суммируются.
• В некоторых случаях (например, при наличии автоматических установок пожаротушения) расчет может корректироваться, но базовый принцип остается.

Заключение

Таким образом, рассчитать объем пожарного резервуара — это выполнить последовательный нормативный расчет, основанный на характеристиках защищаемых объектов. Ключ к успеху — точное определение категории, степени огнестойкости и объема здания, а также корректное использование таблиц СП 8.13130.

Компания «Экотлант» рекомендует доверять такие расчеты проектировщикам, имеющим лицензию МЧС и опыт работы с нормативной базой. Мы готовы взять на себя полный цикл работ: от расчета необходимого объема и разработки проекта до поставки, монтажа и обвязки пожарных резервуаров «под ключ». Наши специалисты гарантируют, что рассчитанный и установленный резервуар будет полностью соответствовать требованиям законодательства, обеспечивая вашему предприятию надежную противопожарную защиту. Правильный расчет объема — это первый и самый важный шаг к реальной безопасности.