Пожарный гидрант , пожарный кран , пожарный кран (архаичное название), [1] стояк гидранта или насос Джонни [2] — это точка подключения, с помощью которой пожарные могут подключаться к водопроводу . Это компонент активной противопожарной защиты . Подземные пожарные гидранты использовались в Европе и Азии по крайней мере с XVIII века. Надземные гидранты столбчатого типа — изобретение XIX века.
Пользователь (скорее всего, пожарная часть ) прикрепляет шланг к пожарному гидранту, затем открывает клапан на гидранте, чтобы обеспечить мощный поток воды, порядка 350 килопаскалей (51 фунт на квадратный дюйм ); это давление варьируется в зависимости от региона и зависит от различных факторов (включая размер и расположение присоединенной водопроводной магистрали ). Этот пользователь может прикрепить этот шланг к пожарной машине , которая может использовать мощный насос для повышения давления воды и, возможно, разделить ее на несколько потоков. Можно присоединить шланг с помощью резьбового соединения, мгновенного « быстрого соединения » или соединения Storz . [3]
Пользователь должен быть осторожен и не открывать и не закрывать пожарный гидрант слишком быстро, так как это может вызвать гидравлический удар , который может повредить близлежащие трубы и оборудование. Вода внутри заряженного шланга делает его очень тяжелым, а высокое давление воды делает его жестким и неспособным сделать крутой поворот под давлением. Когда пожарный гидрант не загроможден, это не проблема, так как есть достаточно места для надлежащего расположения шланга.
Большинство пожарных гидрантов не предназначены для дросселирования потока воды; они предназначены для работы в режиме полного открытия или полного закрытия. Клапанное устройство большинства сухоствольных гидрантов таково, что сливной клапан должен быть открыт при любых условиях, кроме полного открытия. Использование при частичном открытии может, следовательно, привести к значительному потоку непосредственно в почву вокруг гидранта, что со временем может вызвать сильное размывание . Задвижки или поворотные затворы могут быть установлены непосредственно на отверстии гидранта для управления отдельными выходами и позволять менять соединения оборудования, не отключая поток к другим выходам. Эти клапаны могут быть до 12 дюймов (30 см) в диаметре, чтобы соответствовать большим центральным «паровым» выходам на многих американских гидрантах. Хорошей практикой является установка клапанов на всех выходах перед использованием гидранта, поскольку защитные колпачки ненадежны и могут привести к серьезным травмам в случае их отказа.
Новые пожарные часто проходят обширную подготовку по пожарным гидрантам в пожарной академии, чтобы быстро и безопасно подключать пожарную машину к пожарному гидранту (обычно в течение одной минуты). Время часто имеет решающее значение, так как другие пожарные будут ждать подачи воды. При работе с гидрантом пожарный обычно надевает соответствующие средства индивидуальной защиты , такие как перчатки и шлем с надетым защитным щитком . Вода под высоким давлением, протекающая через потенциально стареющий и корродирующий гидрант, может привести к отказу, травмируя пожарного, управляющего гидрантом, или прохожих.
В большинстве юрисдикций запрещено парковать автомобиль на определенном расстоянии от пожарного гидранта. В Северной Америке расстояния обычно составляют от 3 до 5 метров (от 10 до 16 футов), часто обозначенные желтой или красной краской на бордюре. Обоснованием этих законов является то, что гидранты должны быть видны и доступны в чрезвычайной ситуации. В случае, если автомобиль незаконно припаркован рядом с пожарным гидрантом, когда пожарным нужен к нему доступ, пожарным по закону разрешено разбить окна автомобиля, чтобы пропустить через него шланг, в то время как владелец автомобиля получает штраф за парковку.
В 1896 году во время ужасной жары в Нью-Йорке комиссар общественных работ приказал открыть пожарные гидранты, чтобы оказать помощь населению. [4] Сегодня некоторые общины США предоставляют низкопоточные спринклерные головки, чтобы позволить жителям использовать гидранты для охлаждения в жаркую погоду, получая при этом некоторый контроль над потреблением воды. Иногда те, кто просто хочет поиграть в воде, снимают крышки и открывают клапан, предоставляя жителям место для игр и охлаждения летом.
Чтобы предотвратить случайное или неправильное использование, для открытия гидранта требуются специальные инструменты, обычно большой гаечный ключ с пятиугольным гнездом. Вандалы иногда наносят материальный ущерб, тратя воду при открытии гидрантов. Такой вандализм также может снизить давление муниципальной воды и помешать пожарным тушить пожары. Большинство пожарных гидрантов в Австралии защищены серебристой крышкой с красным верхом, прикрепленной к земле болтами для защиты гидранта от вандализма и несанкционированного использования. Перед использованием крышку необходимо снять.
В большинстве районов США подрядчики , которым нужна временная вода, могут приобрести разрешения на использование гидрантов. Разрешение обычно требует наличия счетчика гидранта , задвижки и иногда клапана-откидки (если он еще не предусмотрен в гидранте) для предотвращения обратного потока в гидрант. Кроме того, жителям, желающим использовать гидрант для наполнения своего подземного бассейна, обычно разрешается это делать, при условии, что они платят за воду и соглашаются разрешить пожарным черпать воду из своего бассейна в случае чрезвычайной ситуации.
Муниципальным службам , таким как подметальщики улиц и автоцистерны, также может быть разрешено использовать гидранты для наполнения своих резервуаров с водой. Часто грузовикам для обслуживания канализации нужна вода для промывки канализационных линий и наполнения своих резервуаров на месте из гидранта. При необходимости муниципальные работники будут регистрировать количество использованной воды или использовать счетчик.
Пожарные гидранты могут использоваться для подачи воды в транспортные средства для подавления беспорядков . Эти транспортные средства используют водомет высокого давления для подавления беспорядков.
Поскольку пожарные гидранты являются одной из самых доступных частей системы распределения воды , они часто используются для крепления манометров или регистраторов или для контроля давления воды в системе. Автоматические промывочные устройства часто прикрепляются к гидрантам для поддержания уровня хлорирования в зонах с низким использованием. Гидранты также используются в качестве легкой надземной точки доступа для устройств обнаружения утечек, чтобы обнаружить утечки по звуку, который они издают.
В зависимости от страны или местоположения гидранты могут быть надземными или подземными. В таких странах, как Япония , Великобритания , Украина , Россия или Испания , гидранты доступны под тяжелой металлической крышкой. В других странах, таких как США и многие части Китая , доступная часть гидранта находится над землей. Он также может быть установлен на внешней стене здания.
В районах, подверженных отрицательным температурам, над землей находится максимум лишь часть гидранта. Клапан расположен ниже линии промерзания и соединен стояком с надземной частью. Шток клапана проходит от клапана вверх через уплотнение в верхней части гидранта, где он может управляться с помощью соответствующего гаечного ключа . Такая конструкция известна как гидрант «сухой ствол», поскольку ствол или вертикальный корпус гидранта обычно сухой. Сливной клапан под землей открывается, когда водяной клапан полностью закрыт; это позволяет всей воде слиться из корпуса гидранта, чтобы предотвратить замерзание гидранта.
В теплых регионах надземные гидранты могут использоваться с одним или несколькими клапанами в надземной части. В отличие от гидрантов для холодной погоды, можно включать и выключать подачу воды в каждый порт. Этот стиль известен как гидрант «мокрого ствола».
Как мокрые, так и сухие гидранты обычно имеют несколько выходов. Выходы мокрых гидрантов обычно контролируются индивидуально, в то время как один ствол управляет всеми выходами сухого гидранта одновременно. Таким образом, мокрые гидранты позволяют открывать отдельные выходы, что требует немного больше усилий, но в то же время обеспечивает большую гибкость.
Типичный американский сухоствольный гидрант имеет два меньших выхода и один больший выход. Больший выход часто является соединением Storz , если местная пожарная служба стандартизировала шланг с использованием фитингов Storz для линии подачи большого диаметра. Большее выходное отверстие известно как соединение «парогенератор», потому что когда-то они использовались для питания паровых водяных насосов, и гидрант с таким выходом может называться «парогенераторным гидрантом», хотя это использование становится архаичным. Аналогично, старый гидрант без соединения с парогенератором может называться «деревенским гидрантом».
Надземные гидранты окрашены по чисто практическим критериям или из эстетических соображений. В Соединенных Штатах AWWA и NFPA рекомендуют окрашивать гидранты в хромово-желтый цвет [5] для быстрой идентификации, за исключением крышки и колпачков насадок, которые должны быть закодированы в соответствии с их доступным потоком. Гидранты класса AA (>1500 галлонов в минуту ) должны иметь крышки насадок и колпачки светло-голубого цвета, гидранты класса A (1000–1499 галлонов в минуту) — зеленого, гидранты класса B (500–999 галлонов в минуту) — оранжевого, гидранты класса C (0–499 галлонов в минуту) — красного, а неработающие или находящиеся на грани выхода из строя (риск гидроудара) — черного. Это помогает прибывающим пожарным определить, сколько воды доступно, и следует ли вызывать дополнительные ресурсы или искать другой гидрант.
Могут использоваться и часто используются другие кодировки, некоторые из которых более сложные, включающие информацию о давлении, другие более простые. В Оттаве , Онтарио , цвета гидрантов передают пожарным разные сообщения; например, если внутренняя часть гидранта настолько проржавела, что внутренний диаметр слишком узок для хорошего давления, он будет окрашен в определенную схему, чтобы пожарным было указано перейти к следующему. Во многих местах белый или фиолетовый верх указывает на то, что гидрант обеспечивает непитьевую воду. Там, где художественные и/или эстетические соображения имеют первостепенное значение, гидранты могут быть чрезвычайно разнообразными или более сдержанными. В обоих случаях это обычно достигается за счет снижения практичности.
В Германии , Нидерландах , Испании , Великобритании и многих других странах большинство гидрантов расположены под землей и к ним можно добраться по стояку, который обеспечивает соединения для шлангов. Крышки также могут быть художественно оформлены.
В Соединенном Королевстве и Ирландии гидранты располагаются в земле. [6] Желтые знаки гидрантов «H» указывают на местоположение гидрантов и похожи на синие знаки в Финляндии . Установленные на небольшом столбе или близлежащей стене и т. д., две цифры указывают диаметр водопроводной магистрали (верхняя цифра) и расстояние от знака (нижняя цифра). Современные знаки показывают эти измерения в миллиметрах и метрах, тогда как старые знаки используют дюймы и футы. [7] Поскольку порядки величин настолько различаются (6 дюймов против 150 мм), нет никакой двусмысленности, какая бы система измерений ни использовалась.
В районах США без зимнего снежного покрова синие отражатели , встроенные в улицы, используются для быстрой идентификации гидрантов ночью. В районах со снежным покровом используются высокие знаки или флаги, чтобы гидранты можно было найти, даже если они покрыты снегом. В сельской местности к гидрантам прикрепляются высокие узкие столбы, окрашенные в видимые цвета, такие как красный, чтобы их можно было найти во время сильных снегопадов. Верхушки пожарных гидрантов указывают доступный поток в галлонах в минуту; цвет помогает сделать более точный выбор того, какие гидранты будут использоваться для подачи воды на место пожара. [8]
Корпуса гидрантов также имеют цветовую маркировку.
Эти обозначения и цвета предписаны в NFPA 291: Рекомендуемая практика для проверки расхода воды и маркировки гидрантов . Однако большинство муниципальных водохозяйственных органов на самом деле не следуют этим рекомендациям. [9]
В Австралии обозначения гидрантов различаются, и по всей стране можно встретить несколько типов. Большинство австралийских гидрантов находятся под землей, они представляют собой систему с шаровым краном (пружинный тип гидранта), а для открытия клапана используется отдельная стояк с центральным плунжером. Следовательно, обозначения гидрантов необходимы из-за их скрытого характера.
В Германии маркировочные таблички гидрантов следуют стилю других маркировочных табличек, указывающих на подземные установки. Маркировочные таблички пожарных гидрантов имеют красную окантовку. Другие водяные гидранты могут иметь синюю окантовку. Газовый гидрант будет иметь желтый фон вместо белого для пожарных гидрантов. Все они имеют большую центральную букву T с идентификацией установки наверху — «H» или более старая «UH» расположена в земле, «OH» — над землей, за которой следует внутренний диаметр трубы в миллиметрах (с небольшим 80 мм в жилых районах). Цифры вокруг T позволяют определить местоположение установки относительно местоположения таблички — цифра слева от T указывает на метр слева от знака, цифра справа от T указывает на метр справа от знака, а цифра под T указывает расстояние в метрах перед знаком, где отрицательное число будет указывать на место за знаком. Цифры расстояния всегда указываются с точностью до дециметра через запятую. Если это не обычный тип пожарного гидранта, то можно использовать другую идентификацию, например, «300 м³» будет указывать на цистерну, из которой можно перекачивать воду.
В Восточной Азии ( Китай , Япония и Южная Корея ) и бывших социалистических странах Восточной Европы есть два типа пожарных гидрантов, один из которых находится на общественной территории, а другой внутри здания. Гидранты внутри здания устанавливаются на стене. Это большие прямоугольные коробки, которые также оснащены сигнализацией (сиренами), огнетушителем и, в определенное время, аварийными комплектами.
В большинстве районов пожарные гидранты требуют ежегодных проверок и обслуживания; обычно они имеют гарантию только на один год, но некоторые имеют 5- или даже 10-летнюю гарантию, хотя более длительная гарантия не устраняет необходимость периодических проверок или обслуживания. Эти проверки обычно проводятся местными муниципалитетами или пожарными службами, но они часто не проверяют гидранты, которые идентифицированы как частные. Частные гидранты обычно располагаются на более крупных объектах для адекватной защиты больших зданий в случае пожара и для того, чтобы соответствовать пожарным нормам . Такие гидранты соответствуют требованиям страховых андеррайтеров и часто называются гидрантами UL/FM. Обычно компании заключают контракты на проверку частных пожарных гидрантов, если только муниципалитет не взял на себя эту задачу.
Некоторые производители пожарных гидрантов рекомендуют ежегодно смазывать головной механизм и восстанавливать прокладки головки и уплотнительные кольца , чтобы пожарный гидрант выполнял ожидаемую от него службу, в то время как другие включили фирменные особенности, чтобы обеспечить долгосрочную смазку рабочего механизма гидранта. В любом случае рекомендуется периодическая проверка смазочных материалов. Смазка обычно выполняется с помощью пищевой ненефтяной смазки, чтобы избежать загрязнения распределительной системы.
Иногда камень или посторонний предмет может повредить прокладку седла. В этом случае большинство гидрантов имеют специальный ключ для седла, который позволяет снять седло, чтобы заменить прокладку или другие сломанные детали, не снимая гидрант с земли. Также доступны удлинители гидранта для подъема гидранта, если уклон вокруг гидранта изменился. Без увеличения высоты ключи для снятия колпачков не будут работать, а фланцы разрыва для транспортных моделей не будут располагаться правильно в случае удара. Также доступны наборы для ремонта гидрантов для ремонта жертвенных деталей, которые ломаются при ударе транспортного средства.
Многие пожарные части используют гидранты для промывки отложений на водопроводных линиях. При этом они часто используют распылитель гидранта — устройство, которое рассеивает воду так, что она не повреждает имущество и менее опасна для прохожих, чем сплошной поток. Некоторые распылители также дехлорируют воду, чтобы избежать загрязнения почвы. [10] Гидранты также иногда используются в качестве точек входа или выхода для скребков для очистки труб .
В 2011 году Code for America разработала веб-сайт «Adopt a Hydrant», который позволяет волонтерам регистрироваться для расчистки пожарных гидрантов после снежных бурь. По состоянию на 2014 год система была внедрена в Бостоне , Провиденсе, Род-Айленд , Анкоридже, Аляска и Чикаго . [11]
В сельской местности, где отсутствуют муниципальные системы водоснабжения, для подачи воды для тушения пожаров используются сухие гидранты. Сухой гидрант аналогичен водоразборной колонке . Сухой гидрант обычно представляет собой негерметичную, постоянно установленную трубу, один конец которой находится ниже уровня воды в озере или пруду. На этом конце обычно имеется сетчатый фильтр, предотвращающий попадание в трубу мусора или диких животных, таких как рыба. Другой конец находится над землей и имеет жесткий соединительный элемент.
При необходимости пожарная машина-насос будет откачивать воду из озера или пруда , забирая ее . Это делается путем откачки воздуха из сухого гидранта, жесткого рукава и насоса пожарной машины с помощью праймера. Поскольку теперь на входе насоса существует более низкое давление, атмосферное давление на воду и вес воды заставляют воду поступать в надводную часть сухого гидранта, в жесткий рукав и, наконец, в насос. Затем эту воду можно перекачивать центробежным насосом двигателя .
До появления водопроводных магистралей вода для пожаротушения должна была храниться в ведрах и котлах, готовых к использованию « бригадами с ведрами » или доставляться с помощью конного пожарного насоса. С XVI века, когда устанавливались деревянные водопроводные системы, пожарные копали трубы и сверлили отверстие для воды, чтобы заполнить «мокрый колодец» для ведер или насосов. Затем его нужно было заполнить и заткнуть, отсюда и распространенный в США термин для гидранта «пожарный штепсель». Маркер оставлялся, чтобы указать, где уже была пробурена «заглушка», чтобы пожарные могли найти готовые отверстия. Более поздние деревянные системы имели предварительно просверленные отверстия и заглушки. [12]
Когда чугунные трубы заменили деревянные, для пожарных были предусмотрены постоянные подземные точки доступа. Некоторые страны предоставляют крышки доступа к этим точкам, в то время как другие прикрепляют фиксированные надземные гидранты — первые чугунные были запатентованы в 1801 году Фредериком Граффом , тогдашним главным инженером Филадельфийского водопровода. С тех пор изобретения были направлены на решение таких проблем, как несанкционированное вмешательство, замерзание, соединение, надежность и т. д. [13]
Все стволы должны быть хромово-желтого цвета, за исключением случаев, когда уже принят другой цвет
.