На что обратить внимание при выборе АУПТ: виды и классификация установок пожаротушения

• СОДЕРЖАНИЕ
  
  
• 1. Основные задачи АУПТ
• 2. Виды и классификация установок пожаротушения
• 3. Классификация установок пожаротушения по виду ОТВ
• 3.1. Установки водяного пожаротушения
• 3.2. Установки газового пожаротушения
• 3.3. Установки порошкового пожаротушения
• 3.4. Установки аэрозольного пожаротушения
• 3.5. Установки пенного пожаротушения
• 3.6. Комбинированная установка пожаротушения
• 4. На что обратить внимание при выборе АУПТ?

Автоматические установки пожаротушения (АУПТ) — представляют собой комплексные установки электронного и механического оборудования, служащие для нейтрализации возгораний на различных объектах как внутри помещений, так и на открытом пространстве. Они давно и прочно заняли свое место в системе пожаротушения различных объектов благодаря своей высокой эффективности.

Знание особенностей, преимуществ и недостатков того или иного типа АУПТ помогут правильно сориентироваться в выборе автоматических комплексных решений пожаротушения для того или иного объекта защиты.

Основные задачи АУПТ 

Цель АУПТ - автономное тушение начальных стадий возгорания на объекте до приезда профессиональных пожарных, сведя тем самым к минимуму материальный ущерб и исключив человеческие жертвы.

Комплексы АУПТ предназначены для эффективной реализации таких задач, как:

• автономное тушение возгорания при его выявлении на объекте;

• устранение дыма из помещений;

• локализация, а, по возможности, и устранение очагов возгорания до момента распространения пожара на большую площадь;

• устранение огня до момента появления риска сильного повреждения оборудования, размещаемого на объекте;

• нейтрализация пожара до момента нанесения большого ущерба материальным ценностям, хранящимся в защищаемых помещениях.

Расшифровка АУПТ и задачи, которые перед ними ставятся, регулируются федеральными нормами. Так, в статье 45 Федерального закона №123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» от 22.07.2008 читаем:  Установки пожаротушения — совокупность стационарных технических средств тушения пожара путем выпуска огнетушащего вещества (ОТВ). Установки пожаротушения должны обеспечивать локализацию или ликвидацию пожара.

Где могут применяться АУПТ? Спектр применения автоматических установок пожаротушения достаточно широк, поэтому АУПТ могут быть установлены на различных объектах: на производственных предприятиях, в офисах и складских помещениях, в магазинах, торговых центрах, на базах хранения, в архивных хранилищах, в ремонтных мастерских, в серверных помещениях и центрах обработки данных, в гаражах, на автостоянках и в сервисных центрах, и мн. др.

Принцип работы автоматических установок пожаротушения

• Комплекс оборудования АУПТ подключается к системам охранно-пожарных сигнализаций;

• При появлении факторов возгораний на объекте срабатывают различные датчики, встроенные в систему (извещатели, датчики пожарные, реле сигнальные и др. устройства), которые направляют тревожный сигнал о наличии возгорания на пульт охранной сигнализации;

• на АУПТ в автономном режиме поступают команды на включение определенных устройств, которые и обеспечивают ликвидацию очагов возгорания с помощью различных огнетушащих веществ . Параллельно с этим включаются системы эвакуации людей из горящего здания, закрываются все вентиляционные отверстия, вытяжки для обеспечения системе полной герметичности.

Виды и классификация установок пожаротушения

Автоматические противопожарные установки бывают разнообразных видов и имеют достаточно сложную и разветвленную классификацию, в зависимости  от тех или иных характеристик. Укажем основные типы классификаций АУПТ.

По применяемым огнетушащим веществам, АУПТ подразделяют на:

• установки водяного типа;

• установки пенного типа;

• установки порошкового типа;

• установки газового типа;

• установки аэрозольного типа;

• установки комбинированного типа.

В зависимости от способа тушения АУПТ бывают:

• объемными;

• поверхностными;

• локальными.

В зависимости от  конструктивного решения АУПТ могут быть:

• модульными;

• агрегатными;

• дренчерного типа;

• спринклерного типа.

По способу запуска АУПТ делятся на:

• строго автоматические;

• строго ручные;

• комбинированного типа: автоматические (основной) и одновременно ручные (в качестве дублирующего).

Классификация установок пожаротушения по виду ОТВ

Как мы писали ранее, по виду огнетушащих составов различают водяные, газовые, порошковые, аэрозольные, пенные АУПТ и установки комбинированного типа. При всем многообразии факторов, влияющих на определение вида и типа комплексных АУПТ, наиважнейшим фактором, влияющим на выбор соответствующей системы является тип используемого огнетушащего вещества. Это важно, чтобы ОТВ автоматических противопожарных установок в полной мере соответствовал специфике защищаемого объекта. 

Установки водяного пожаротушения

Как ясно из названия, в водяных автоматических установках пожаротушения в качестве огнетушащего вещества используется вода или вода со специальными добавками.

Вода — одно из традиционных и наиболее широко распространенных огнетушащих веществ. Его неоспоримыми преимущества является дешевизна, доступность и универсальность. Вода хорошо охлаждает поверхности при возгорании, при нормальных условиях вода  обладает высокой теплоемкостью. К  другим преимуществам воды в качестве ОТВ относятся высокая скрытая теплота испарения, а также химическая инертность по отношению к большинству веществ и материалов.  В настоящее время порядка 90% всех пожаров тушатся именно благодаря установкам водяного типа.

Но есть и ряд ограничений при использовании воды в качестве огнетушащего вещества. Так, воду нельзя применять для тушения веществ, которые бурно реагируют с ней с выделением тепла, горючих, а также токсичных и коррозионно-активных газов: многие виды металлов, металлоорганические соединения, карбиды и гидриды металлов, раскаленные уголь и железо.

Кроме того, воду категорически нельзя применять при тушении нефти и нефтепродуктов, так как это приведет к выбросу или разбрызгиванию горящих продуктов.

К другим особенностям применения водяных установок АУПТ относятся:

• большие затраты на воду при тушении пожара;

• возможность нанести ущерб зданию и материальным ценностям струей воды под напором;

• необходимость строительства капитальных инженерных сооружений: резервуары для хранения пожарного запаса воды, дренажные сооружения, а также насосные и дренажные станции.

Частично первые два недостатка водяных АУПТ решаются технологией тушения пожаров тонкораспыленной водой. Это позволяет более рационально расходовать запас воды благодаря искусственному уменьшению размера капель воды. 

Водяные установки автоматического пожаротушения подразделяют на спринклерные и дренчерные. Их применение зависит от типа тушения пожара: объемного или локального.

• Спринклерные системы представляют собой сеть трубопроводов, заполненную огнетушащим веществом, они используются для локального тушения очагов возгорания. В основе технологии применяются спринклеры, специальные насадки, которые автоматически открываются при повышении температуры окружающего пространства до определенного предела. 

• Дренчерные системы используются для тушения пожаров на всей территории охраняемого объекта и представляют собой комплексную систему,  оборудованную оросителями с открытыми выходными отверстиями. Вода, проходя по трубопроводной противопожарной системе, попадает к дренчерам, и распыляется строго над участком с возгоранием.

Установки газового пожаротушения

В газовых установках пожаротушения производится автоматический или ручной (в зависимости от принципа работы АУПТ) выпуск газового огнетушащего состава. В качестве ОТВ могут использоваться сжиженные и сжатые газы. 

Принцип работы АУПТ газового типа: в контролируемую зону через специальное устройство-распылитель запускается огнетушащий газ, который локализует очаги возгорания по всему объему помещения. Газовый огнетушащий состав оперативно  заполняет весь объем, проникая при этом в сложнодоступные места возгорания, в которых другие вещества пожаротушения могут быть неэффективны.

Какие составы применяются в газовых установках пожаротушения?

Наибольшее распространение получил диоксид углерода. Его особенность — способность образовывать при распылении хлопья «сухого снега», который перекрывает доступ кислорода к очагу возгорания и тем самым прекращает процесс горения. При этом значительно снижается температура огнетушащего газового состава (до -72 градусов), за счет чего огнетушащее действие диоксида углерода дополняется охлаждением очага горения.

У него, однако, существуют ограничения в применении: диоксид углерода нельзя использовать пожаров щелочных и щелочноземельных металлов, развитых пожаров тлеющих материалов.

Преимущества газовых установок АУПТ: газ не повреждает имущество  в зоне действия ОТВ, а также не требует удаления последствий его применения (достаточно тщательно проветрить помещение после работы установки пожаротушения).

По конструктивному исполнению газовые системы АУПТ могут быть двух видов:  

• модульные системы газовых установок, в которых огнетушащее вещество находится в сжиженном состоянии в небольшом резервуаре, расположенном непосредственно в защищаемой зоне. При срабатывании системы он под большим давлением распыляется в окружающую среду, воздействуя на очаги возгорания и нейтрализуя их. 

• централизованные системы газовых установок, в которых газ подается от общего резервуара по газопроводу, магистрали которого проложены по всему защищаемому объекту.

Установки порошкового пожаротушения 

В порошковых автоматических установках пожаротушения используется огнетушащий порошок. Тушение пожара при помощи таких АУПТ происходит за счет подачи в очаг возгорания мелкодисперсного порошкового состава.

Порошковые системы пожаротушения применяются для локализации и ликвидации пожаров классов А, В, С и электрооборудования (электроустановок под напряжением). Наибольшее распространение порошковый тип пожаротушения получил на объектах, в помещениях которых хранятся важная документация, в архивах, музеях, в помещениях для технологических и электроустановок, то есть там, где защищаемые от пожара документы, экспонаты  и оборудование не подлежат восстановлению и/или их будет трудно быстро эвакуировать в случае опасности.

Установки порошкового типа подразделяются на несколько разновидностей: объемные, локальные по объему, локальные по площади. 

Преимущества порошковых систем пожаротушения: 

• нетоксичность огнетушащего порошка;

• низкой стоимость ОТВ;

• удобство эксплуатации; 

• бережное воздействие порошка во время пожаротушения на помещение и находящееся в нем оборудование. После применения достаточно лишь произвести уборку помещения.

К недостаткам таких систем можно отнести слеживаемость и ограниченный срок хранения порошковых огнетушащих составов.

Установки аэрозольного пожаротушения

Аэрозольная система пожаротушения относятся к нестандартным методам и способам борьбы с распространением открытого огня, она представляет собой систему с огнетушащим веществом из негорючих твердых микроскопических частичек, взвешенных в газе.

Дисперсионная среда с аэрозольным огнетушащим составом создается специальными генераторами, при этом ОТВ образуется в результате процесса горения внутри корпуса генератора, а выходящая смесь имеет высокую температуру в зависимости от типа изделия в диапазоне от 130 до 500℃ и выше, и продолжает гореть в объеме защищаемого помещения. Созданная аэрозольная струя содержит твердые частички химических веществ, которые по своим качествам являются сильными ингибиторами тепла и разлитых горючих жидкостей, создают огнепреграждение за счет образвоания пленка на поверхности, продуктов горения для самозатухания очага возгорания, облака взвеси, вытесняющего кислород. 

Таким образом, при тушении очагов возгорания с помощью аэрозольных установок пламя как бы «захлебывается», встречаясь с потоком аэрозоля, инертных частиц, а также вследствие образования области повышенного давления в очагах возгорания.

Какие аэрозолеобразующие огнетушащие составы применяются в АУПТ данного типа?

Как правило, это смеси твердых химических реактивов, способных гореть самостоятельно без воздуха и при этом образовывать дисперсную среду из газа и взвешенных в нем мелких частиц (до 10⁷ мм), то есть аэрозоль. В огнетушащую смесь аэрозольных установок входят: окислители, окиси щелочных металлов, связующие флегматизаторы, стабилизаторы горения.

Сфера применения аэрозольных АУПТ:

• объекты с электрооборудованием (электрощитовые, станции);

• гаражи;

• невзрывоопасные склады, лаборатории, промышленные и производственные объекты;

• транспорт.

Аэрозольное пожаротушение допустимо применять в помещениях с постоянным нахождением людей, но персонал должен покинуть защищаемую зону до начала тушения из-за опасного воздействия ОТВ на здоровье. 

Аэрозольные АУПТ не применяются при тушении взрывоопасных объектов, в помещениях категории А, Б и на складах категории В1 – В2, в зданиях и сооружениях с персоналом более 50 человек, либо там, где эвакуация людей невозможна, на объектах с изменяющейся планировкой, на складах с движущимися стеллажами, в зданиях, где могут пострадать ценные вещи (музеи, библиотеки, архивы). Аэрозоль в качестве ОТВ слабо эффективен для тлеющих, рассыпных, волокнистых, пирофорных материалов, металлов и их порошков.

Установки пенного пожаротушения

В пенных установках пожаротушения применяется пена — наиболее эффективное и широко распространенное огнетушащее вещество изолирующего действия. Пена представляет собой коллоидную систему из жидких пузырьков, наполненных газом.

Пенные установки пожаротушения используются для тушения легковоспламеняющихся жидкостей и горючих жидкостей в резервуарах, горючих веществ и нефтепродуктов, расположенных внутри и вне зданий. 

В пенных установках, как и в водяных, используются резервуары для хранения ОТВ, в данном случае  — резервуары с пенообразователем и дозирующих устройств при раздельном хранении компонентов огнетушащего вещества.

Также в установках данного типа применяются пенные оросители или генераторы для выработки пенного состава.

Какие составы пены используются в пенных АУПТ?

В зависимости от области применения пенообразователи делятся на две группы: 

• общего назначения имеют углеводородную основу и предназначены для получения пены или растворов смачивателей для тушения пожаров твердых сгораемых материалов (класс А) и горючих жидкостей (класс В);

• целевого назначения для тушения нефти, нефтепродуктов и полярных органических жидкостей. Состав пены здесь может быть синтетический углеводородный, синтетический фторсодержащий и пленкообразующий,  протеиновый.

Преимущества пенных АУПТ:

• не нуждаются в полной герметичности помещения;

• пена является безвредным огнетушащим веществом, необходимость эвакуации людей в момент срабатывания низкая;

• расширенный диапазон классов пожара: А и В и высокая эффективность (по сравнению с водяными установками);

• расход воды на пожаротушение пенными установками сниженный;

• минимальное повреждение предметов, покрытых пеной;

• возможность объемного или поверхностного применения пены при локализации очагов возгорания.

Недостатки пенных АУПТ:

• ограниченное применение ОТВ при температуре окружающей среды ниже +5 °C;

• не подходит для тушения электроустановок и газов;

• дороже стоимость ОТВ, сложнее техобслуживание (по сравнению с водяными установками);

• меньшая эффективность для сыпучих и волокнистых материалов, сложных конструкций (по сравнению с водяными установками).

Типы пенных АУПТ:

• по типу оросителей:  дренчерные с электро, гидро, пневмо, механическими, комбинированными приводами; спринклерные; совмещающие дренчерные и спринклерные оросители;

• по способу действия на очаги возгорания: объемного и локального тушения.

Комбинированные установки пожаротушения 

Комбинированные установки пожаротушения представляют собой систему, которая обеспечивает ликвидацию очага возгорания или тления с использованием двух или нескольких типов огнетушащих вещества. Комбинированные АУПТ применяются в тех случаях, когда невозможно эффективно ликвидировать возгорание одним видом огнегасящего вещества.

Например, на объекте в силу особенностей технологического процесса производства или порядка хранения материальных ценностей требуется одновременно несколько видов систем пожаротушения, так как материалы на объекте защиты обладают различными физико-химическими свойствами. 

Конечно, при разработке комбинированных АУПТ учитывается совместимость огнетушащих веществ между собой.  В расчет также принимается пожарная нагрузка в том или ином помещении, здании, сооружений, чтобы ликвидация и локализация очагов возгорания проходила наиболее эффективно. 

Комбинированное пожаротушение также разрабатывается с обязательным учетом требований следующей официальной нормативной документации:

• ФЗ-123 "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности";  

• НПБ 110–03 "Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и автоматической пожарной сигнализацией"; 

• СП 5.13130.2009, о проектировании систем АПС/АУПТ в зданиях, сооружениях на стадии проектирования, строительства.

• ГОСТ Р 50969-96, определяющий требования к газовым, ГОСТ Р 51091-97 – к порошковым, ГОСТ Р 51046-97 – к аэрозольным, ГОСТ Р 50680-94 – к водяным, ГОСТ Р 50800-95 – к пенным АУПТ.

Таким образом, при проектировании комбинированных установок пожаротушения чаще всего используют следующие варианты сочетания огнетушащих веществ: ,Газ – с пеной различной кратности.

• Газ-пена (при генерировании пены высокой кратности);

• Газ-воды (с тонкораспыленной водой);

• Газ-порошок;

• Порошок-пена;

• Порошок-вода (с тонкораспыленной водой).

Данные ОТВ могут использоваться совместно, но чаще всего — последовательно.

На что обратить внимание при выборе АУПТ?

При выборе того или иного вида АУПТ следуют обращать внимание на следующие факторы, которые мы перечислили в порядке убывания по степени их важности и приоритетности: 

• Безопасность установки

Безопасность систем пожаротушения по отношению к персоналу на защищаемом объекте, и по отношению к оборудованию и материальным ценностям, которые там находятся.

• Эффективность борьбы с пожаром

Сюда относится эффективность борьбы с пожаром определенного класса на конкретном объекте, а также скорость нейтрализации очагов возгорания того или иного вида.

• Простота монтажа, техническое АУПТ, техническом обслуживании и поддержании в рабочем состоянии

На все перечисленные выше факторы в огромной степени влияют типы установок пожаротушения и, в первую очередь, именно по виду огнетушащего состава. Зная особенности применения того или иного типа ОТВ, можно наиболее точно спрогнозировать и безопасность АУПТ, и их эффективность на конкретном объекте, и просчитать простоту монтажа и ТО будущих установок.