Классификация и обоснование применения установок пожаротушения

1. В соответствии с ГОСТ 12.2.047-86 [2] установка пожаротушения - это совокупность стационар ных технических средств для тушения очага пожара в результате подачи огнетушащего вещества. Установки пожаротушения классифицируются следующим образом:

• по виду огнетушащего вещества: водяные, пенные, газовые, порошковые, аэрозольные, комбинированные;

• по способу тушения:

- объемные (установка создает не поддерживающую горение среду во всем объеме защищаемого  помещения);

- поверхностные (установка воздействует на горящую поверхность);

- локально-объемные (установка создает не поддерживающую горение среду в части объема по мещения, например в объеме, где расположена отдельная технологическая единица); - локально-поверхностные (установка воздействует на часть поверхности защищаемого помещения или отдельную технологическую единицу);

• по степени автоматизации:

- автоматические (установка пожаротушения, автоматически срабатывающая при превышении  контролируемым фактором (факторами) пожара установленных пороговых значений в защищаемой зоне);

- автоматизированные (установка пожаротушения, автоматически обнаруживающая загорание,  выдающая извещение о нем и приводимая в действие вручную);

- ручные (установка только с ручным способом приведения в действие);

• по инерционности: малоинерционные (не более 3 с), среднеинерционные (от 3 до 180 с) и высоко инерционные (более 180 с). Под инерционностью установки понимают время с момента достижения  контролируемым фактором пожара (дым, тепло и т. п.) порога срабатывания чувствительного элемента  до срабатывания установки (без учета времени на эвакуацию и остановку технологического оборудования);

• по продолжительности действия: импульсные (время подачи ОТВ менее 1 с), кратковременного  действия (от 1 до 600 с), средней продолжительности действия (от 10 до 30 мин), длительного действия  (более 30 мин).

2. Автоматические установки пожаротушения (АУП) условно разделяют на две составные части - технологическую и электротехническую.

Составные части АУП объединены общим алгоритмом работы.

Технологическая часть АУП содержит ОТВ, сосуды для его хранения и подачи, трубопроводы,  насадки или распылители и другое оборудование. К технологической части относят также побудитель ные системы [9].

Электротехническая часть АУП включает приборы приемно-контрольные и приборы управления  пожарные; шлейфы пожарной сигнализации и пожарные извещатели; соединительные и питающие ли нии технических средств пожарной сигнализации и аппаратуры управления и др.

3. Основным документом, определяющим необходимость применения АУП на объектах защиты, яв ляются НПБ 110-2003 [10]. Под защищаемым помещением в НПБ 110-2003 понимается часть здания  или сооружения, выделенная ограждающими конструкциями с пределом огнестойкости не менее 0,75 ч.  Тип АУП (спринклерная, дренчерная), способ тушения (по объему, по площади, локальный и др.), вид  ОТВ (вода, пена, аэрозоль, порошок, газ и др.), тип оборудования установок (приемная станция, извещатель и т. п.) определяются в зависимости от технологических особенностей защищаемых зданий и  помещений. При этом учитываются принятая проектом схема противопожарной защиты и требования  действующей НТД.

Ряд объектов, не относящиеся к государственному и муниципальному имуществу, допускается оборудовать только автоматическими установками пожарной сигнализации (АУПС) без устройства АУП.  При этом на указанных объектах должна быть обеспечена безопасность находящихся там людей и  устранена угроза пожара и его опасных факторов для других лиц (что должно быть подтверждено соответствующими расчетами), а применяемое в АУПС оборудование должно отвечать современным требованиям.

На перечисленных выше объектах взамен АУП также могут применяться автономные установки пожаротушения для защиты отдельных пожароопасных участков.

Необходимость применения АУП может быть также определена ведомственными (отраслевыми) и  территориальными перечнями, а также другими нормативными документами, утвержденными в уста новленном порядке, например различными строительными нормами (СН, ВСН, МГСН и т. п.), а также  приказами отдельных министерств и ведомств.

4. Выбор типа АУП может осуществляться в соответствии с рекомендациями [11]. Однако следует  учесть, что они не распространяются на АУП для зданий и сооружений, проектируемых по специальным нормам, зданий из легких металлических конструкций, ряда складских зданий и установок блоки рования и завесы.

Приведенные в рекомендациях [11] алгоритм и методика выбора АУП могут быть использованы на  стадии предпроектных решений.

Выбор АУП начинается с детального анализа пожарной опасности защищаемого объекта. В соответствии с НПБ 105-2003 [5] определяется категория защищаемого

помещения по взрывопожарной и пожарной опасности (А и Б - взрывопожароопасные, B1-B4 - пожароопасные), а также класс производственных помещений и наружных установок по взрывоопасным и  пожароопасным зонам в соответствии с ПУЭ. В качестве пособия при этом может быть использована  работа [12].

Для различных схем развития пожара определяется динамика развития опасных факторов пожара.  Расчеты производятся с учетом требований ГОСТ 12.1.004-91 [3] и рекомендаций [11]. Выбор АУП для конкретного объекта начинается со сравнения области применения современных  установок с условиями их применения. При этом, прежде всего, учитывается не только огнетушащая  способность ОТВ, но и совместимость ОТВ со всеми веществами и материалами, которые могут ока заться в зоне их воздействия.

Определяется способ тушения. Объемный способ пожаротушения предпочтительнее, если пожарная  нагрузка объекта в значительной мере экранирована от непосредственного воздействия струй ОТВ. Для  уменьшения нерациональных потерь ОТВ важно обеспечить герметичность объекта. В остальных случаях может быть успешно применен способ тушения по поверхности.

Предпочтительность применения того или иного ОТВ для тушения различных классов пожаров и  защиты технологических процессов определяется в соответствии с работами [8, 11-13]. В настоящее время во ВНИИПО подготовлена к изданию уточненная редакция рекомендаций [11]. В ней предлагается таблица предпочтительности применения различных ОТВ для тушения наиболее типичных вариантов пожаров (табл. 2.1), составленная по результатам экспертной оценки. Следует отметить, что рекомендации [11] могут быть уточнены с учетом местных условий.

Общие сведения об области применения различных установок пожаротушения представлены в нор мативных документах на их проектирование [9].

Затем уточняется выбор типа АУП с учетом ее быстродействия. При этом также определяется вели чина временной задержки подачи ОТВ, которая используется для эвакуации людей при объемном способе тушения пожара.

Окончательный выбор АУП производится по результатам экономического расчета. В результате следует выбирать установку, для которой разница между затратами на АУП и предполагаемым ущербом от  пожара будет минимальна.

Такие анализ и расчет являются достаточно трудоемкими и дорогостоящими, но дают наиболее достоверный результат. За рубежом для оперативного выбора АУП применяют "матричный" метод, который основан на методе "экспертной оценки" и описан в работе [13].

 

Таблица 2.1. Применение огнетушащих веществ в АУП для различных классов пожара  

Условные обозначения: 3 — подходит отлично; 2 - подходит хорошо; под напряжением; Твсп, Ткип — температуры соответственно вспышки и кипения. 1- подходит, но не рекомендуется; «-» не подходит; «*» - электрооборудование

 

а

р

а

ж

о

п

 

с

с

а

л

К

Горючие вещества и материалы (объекты)

Вода

Воздушно-механическая пена

Газовые ОТВ

Порошки

Огнетуша щие аэро

золи (АОС)

я

а

н

н

е

л

ы

п

с

а

р

 

ы

п

я

с

а

а

н

р

н

о

е

к

л

н

о

т

 

я

е

а

т

н

а

в

н

е

и

м

л

ч

е

а

л

ы

м

п

с

с

 

а

о

р

с

с кратностью

на основе пено образователей  фторированных  пленкообразую щих

.

д

.

 

т

н

 

о

и

 

г

н

р

е

а

 

г

,

р

т

е

о

з

н

А

И

СО2

 

 

с

а

ы

п

н

о

о

з

д

е

а

б

л

о

х

 

н

е

о

з

ы

О

н

 

а

н

з

а

н

 

о

г

е

я

и

щ

н

б

е

о

ч

 

о

г

 

о

я

н

и

ь

н

л

е

а

ч

и

а

ц

н

е

з

а

п

с

н

й

о

к

з

и

н

й

е

н

д

е

р

с

й

о

к

о

с

ы

в

A

Твердые тлеющие вещества, смачиваемые водой (дерево и т. п.)

3

3

3

2

2

2

2

2

2

2

2

-

-/1

Твердые тлеющие вещества, не смачиваемые водой (хлопок,  торф, резина и т. п.)

1

1

2

2

2

2

2

2

2

2

2

-

-/1

Твердые нетлеющие вещества (пластмассы и т. п.)

2

3

3

2

2

2

2

3

3

3

2

-

3

Резинотехнические изделия (нетлеющие)

2

2

3

2

2

2

2

3

3

3

2

-

2

В

Предельные и непредельные углеводороды (гептан и т. п.)

Для ЛВЖ и ГЖ с Твсп <  90 °С

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

Предельные и непредельные углеводороды (бензин и т. п.)

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

Спирты водорастворимые (С1-Сз)

-

2

1

-

-

-

3

3

3

3

3

3

3

Спирты водонерастворимые (С4 и выше)

1

1

1

3

3

3

3

3

3

3

Кислоты - ограниченно водорастворимые / водорастворимые

Для ЛВЖ и ГЖ с Ткп >  90 °С

-/1

-/1

-/1

2

3

3

3

3

3

3

Эфиры простые и сложные (диэтиловый и т. п.)

-

1

1

2

3

3

3

3

3

3

Альдегиды и кетоны (ацетон и т. п.)

3

3

3

-

1

1

2

3

3

3

3

3

3

С

Углеводородные газы (метан и т. п.)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

2

2

2

1

Газы, образующиеся при реакции вещества с водой (ацетилен и  т. п.)

-

-

-

-

-

-

-

1

1

1

2

2

1

Водород

-

-

-

-

-

-

-

1

1

1

1

1

1

Е*

ЭВЦ

1

2

1

1

1

1

1

3

3

3

1

-

-

Телефонные узлы

2

2

2

1

1

2

1

3

3

3

1

-

-

Кабельные сооружения

3

3

3

3

2

-

1

2

2

3

1

-

2

Трансформаторные подстанции

2

2

2

1

1

2

1

3

3

3

2

-

2

Электроника

1

1

1

1

1

1

1

3

3

3

1

-

-

НЕ ПРИМЕНЯТЬ ПРИ ТУШЕНИИ

 

веществ взрывоопасных и пирофорных, вступа ющих во взаимодействие с водой

веществ, вступающих во взаи модействие с водой, взрыво опасных и пирофорных, лету 

чих жидкостей с Ткмп<50°С

веществ, способных к самовозгоранию и тле нию, волокнистых, сыпучих, пористых, химиче ски активных металлов; аппаратных с большим количеством мелких контактов