Устанавливаем надежную автоматическую систему пожаротушения

Цель установки систем пожаротушения - обеспечение быстрого тушения и локализации источников возгорания, а также защиты значимых объектов и жизней людей. В настоящее время наиболее эффективным средством борьбы с пожарами считаются автоматические системы пожаротушения. Эти системы являются более надежными, чем системы сигнализации и ручные средства пожаротушения, поскольку обеспечивают быстрое реагирование на возникший пожар и позволяют его оперативно потушить при минимальном риске для жизни и здоровья. В результате установки таких систем значительно возрастает уровень безопасности движимого и недвижимого имущества, а также людей, находящихся в здании.

Важнейшие документы, которые регулируют разработку, проектирование, монтаж, наладку и сервисное обслуживание автоматических систем противопожарной защиты (АСПТ), это требования Технического регламента, Приказ МЧС России от 25 марта 2009 г. № 175, утвердивший свод правил СП 5.13130.2009 «Система противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования», Постановление Правительства РФ от 25.04.2012 № 390 «О противопожарном режиме» и ГОСТы.

В Федеральном законе от 22.07.2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» содержатся статьи главы 19 раздела III, которые имеют принципиальное значение для систем автоматического пожаротушения и систем пожарной сигнализации, требований к пожарной безопасности в системах оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей в зданиях и сооружениях, требований к системам противодымной защиты зданий и сооружений, требований к внутреннему противопожарному водоснабжению и о оснащении помещений, зданий и сооружений, оборудованных системами оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре, автоматическими установками пожарной сигнализации и (или) пожаротушения.

В соответствии с Постановлением Правительства РФ от 25.04.2012 № 390 «О противопожарном режиме», вступили в действие «Правила противопожарного режима в Российской Федерации», а замену Правилам пожарной безопасности в РФ, утвержденным Приказом МЧС России от 18.06.2003 № 313 «Об утверждении Правил пожарной безопасности в Российской Федерации (ППБ 01-03)».

Согласно Градостроительному кодексу РФ от 29.12.2004 г. № 190-ФЗ (статья 48, часть 12, пункт 9), проектная документация должна включать раздел, содержащий перечень мероприятий по обеспечению пожарной безопасности. В свою очередь, Постановление Правительства РФ от 16.02.2008 г. № 87 «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию» (пункт 26) уточняет, что такой перечень должен состоять из текстовой и графической частей и включать следующие элементы:

• Описание системы обеспечения пожарной безопасности объекта, построенного с использованием капитальных вложений;
• Обоснование противопожарных расстояний между зданиями, сооружениями и наружными установками, обеспечивающих пожарную безопасность объектов капитального строительства;
• Описание и обоснование проектных решений по наружному противопожарному водоснабжению, проездам и подъездам для пожарной техники;
• Описание и обоснование конструктивных и объемно-планировочных решений, степени огнестойкости и класса конструктивной пожарной опасности строительных конструкций;
• Описание и обоснование проектных решений по обеспечению безопасности людей при возникновении пожара;
• Перечень мероприятий по обеспечению безопасности подразделений пожарной охраны при ликвидации пожара;
• Сведения о категории зданий, сооружений, помещений, оборудования и наружных установок по признаку взрывопожарной и пожарной опасности;
• Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и оборудованию автоматической пожарной сигнализацией;
• Описание и обоснование противопожарной защиты (автоматических установок пожаротушения, пожарной сигнализации, оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре, внутреннего противопожарного водопровода, противодымной защиты);
• Описание и обоснование размещения оборудования противопожарной защиты, управления таким оборудованием, взаимодействия такого оборудования с инженерными системами зданий и оборудованием, работа которого во время пожара направлена на обеспечение безопасной эвакуации людей, тушение пожара и ограничение его развития, а также алгоритма работы технических систем (средств) противопожарной защиты (при наличии);
• Описание организационно-технических мероприятий по обеспечению пожарной безопасности объекта капитального строительства;
• Расчет пожарных рисков угрозы жизни и здоровью людей и уничтожения имущества (при выполнении обязательных требований пожарной безопасности, установленных техническими регламентами, и выполнении в добровольном порядке требований нормативных документов по пожарной безопасности расчет пожарных рисков не требуется).

В разделе графической части проекта по организации земельного участка, предоставленного для размещения объекта капитального строительства, указываются ситуационный план с въездом (выездом) на территорию и путями подъезда к объектам пожарной техники, места размещения и емкости пожарных резервуаров (при их наличии), схемы прокладки наружного противопожарного водопровода, а также места размещения пожарных гидрантов и насосных станций. Также должны быть представлены схемы эвакуации людей и материальных средств из зданий и сооружений, а также с прилегающих к ним территорий в случае возникновения пожара. Кроме того, в проекте должны быть представлены структурные схемы технических систем, включая средства противопожарной защиты, такие как автоматические установки пожаротушения, автоматическая пожарная сигнализация, внутренний противопожарный водопровод.

Рабочий проект по организации пожарной безопасности может включать различные разделы, документы и проекты. Среди них можно выделить технические условия, концепцию пожарной безопасности, мероприятия по обеспечению пожарной безопасности (которые уже были перечислены в графической части), расчеты пожарных рисков, а также расчеты и обоснования по отдельным положениям обеспечения пожарной безопасности. Также требуется описать пожарную сигнализацию, автоматическое водяное (газовое, порошковое, аэрозольное) пожаротушение и противопожарный водопровод, дымоудаление и его автоматизацию, диспетчеризацию систем противопожарной защиты, огнезащиту строительных конструкций.

Следует учитывать, что монтажные работы должны быть выполнены строго в соответствии с рабочим проектом, чтобы обеспечить максимальный уровень пожарной безопасности.

Как рассчитать стоимость системы пожаротушения

При проектировании и монтаже системы автоматического пожаротушения (далее АСПТ) следует учитывать несколько факторов, которые влияют на ее стоимость:

• Тип и стоимость выбранной автоматической системы пожаротушения, а также используемые компоненты и материалы;
• Архитектурные особенности здания, такие как площадь, количество помещений, их назначение, высота потолков, наличие подвесных потолочных систем и так далее.

Разнообразные поставщики услуг в области проектирования и монтажа АСПТ применяют свои алгоритмы для расчета стоимости систем пожаротушения. Часто такие калькуляторы позволяют ориентировочно оценить стоимость системы (с точностью до 20%), поставляемой "под ключ", и выбрать наиболее подходящий вариант. Однако точную стоимость можно определить только на этапе проектирования системы.

Помните, что небольшая экономия при выборе системы пожаротушения с более низкой стоимостью может привести к серьезным рискам, связанным с потерей жизней людей, утерей ценной информации и имущества во время пожара. Поэтому важно установить АСПТ, ориентируясь на свои потребности и задачи, а не на требования пожарного инспектора.

Насколько важен выбор правильной системы пожаротушения? Согласно отчету ФГУ ВНИИПО МЧС России, в 2010 году только 22 из 64 автоматических систем пожаротушения сработали и успешно потушили пожар, еще 23 по какой-то причине не выполнили свою задачу, 13 систем просто не сработали, а 13 были выключены. В 2009 году из 78 систем только 20 работали ожидаемым образом, а 37 не справились с задачей, 10 не сработали, а 11 были выключены. Таким образом, процент эффективного пожаротушения АСПТ составил всего 34,4% в 2010 году и 25,6% в 2009 году. При этом нормы пожарной безопасности требуют, чтобы эффективность пожаротушения АСПТ была не менее 90%.

Возможные причины некачественной работы автоматической системы пожаротушения (АСПТ) могут быть различными. Ознакомимся с несколькими из них:

1. Приобретение сомнительного качества. Важно понимать, что при выборе поставщика АСПТ необходимо обращать внимание не только на цену, но и на качество продукции.
2. Непрофессиональное проектирование. Ошибки, допущенные проектировщиками, могут привести к неполадкам в работе АСПТ.
3. Неквалифицированный монтаж. Если АСПТ устанавливается "знакомыми водопроводчиками", но не специалистами, специализирующимися на установке и настройке аналогичного оборудования, это может привести к непредсказуемым последствиям.
4. Неадекватное сервисное обслуживание. Если обслуживание проводится "для галочки", или вовсе не проводится, срок службы АСПТ и качество ее работы могут значительно ухудшиться.
5. Несогласованная работа проектировщиков, монтажников и сервисного персонала. Если сотрудники разных фирм, не имеющие действующего контракта между собой на работу по установке АСПТ, выполняют работы несогласованно или не придерживаются рабочего проекта, это также может привести к сбоям в ее работе.

Чтобы избежать вышеописанных проблем, заказчик должен выбирать надежных поставщиков АСПТ. Лучше всего, если все этапы установки АСПТ будут выполняться одной фирмой-инсталлятором, которая будет нести ответственность за работоспособность всей системы и предоставит гарантии на свою работу.

Помимо федеральных норм пожарной безопасности, также существуют нормы на уровне городов. Например, в Москве действуют Московские городские строительные нормы МГСН 5.01-01 «Стоянки легковых автомобилей» и МГСН 4.04-94 "Многофункциональные здания и комплексы".

Согласно нормам пожарной безопасности, следующие помещения в обязательном порядке должны быть оборудованы АСПТ:

• Серверные комнаты, дата-центры, ЦОД – центры обработки данных, и другие помещения для хранения и обработки информации, а также музейные ценности;
• Подземные автостоянки закрытого типа, а также надземные со многими этажами (СНиП 21-02-99);
• Здания складов категории пожарной опасности «В» с хранением на стеллажах высотой 5,5 метров и более, или имеющие более одного этажа;
• Здания высотой от 30 метров (кроме жилых зданий и производственных зданий категорий пожарной опасности «Г» и «Д»);
• Одноэтажные здания из легких металлических конструкций с горючими утеплителями: свыше 800 квадратных метров – общественного назначения, свыше 1200 квадратных метров – административно-бытового назначения;
• Здания торговых предприятий (кроме тех, которые занимаются торговлей и складированием изделий из негорючих материалов, таких как металл и стекло, и продукты питания): свыше 200 квадратных метров – в подвальном или цокольном этажах, более 3500 квадратных метров – в наземной части здания;
• Все здания для торговли горючими и легковоспламеняющимися материалами и жидкостями (кроме тех, которые торгуют фасовками до 20 литров);
• Все выставочные залы выше двух этажей, одноэтажные – свыше 1000 квадратных метров;
• Кабельные сооружения: электростанции – все, подстанции – напряжением свыше 500 киловольт, промышленные и общественные здания – свыше 100 квадратных метров, в комбинированных тоннелях этих зданий – объемом свыше 100 кубических метров, дизельгенераторные комнаты – свыше 24 квадратных метров;
• Концертные и киноконцертные здания с вместимостью свыше 800 мест;
• Другие здания и сооружения в соответствии с СП.

Кроме выполнения указанного закона, премьер-министр подписал Распоряжение Правительства РФ от 10.03.2009 года № 304-р «Об утверждении перечня национальных стандартов, содержащих правила и методы исследований (испытаний) и измерений, в том числе правила отбора образцов, необходимые для применения и исполнения Федерального закона «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» и осуществления оценки соответствия».

Виды систем пожаротушения и их устройство

С 1863 года началась история устройств пожаротушения, когда Алансон Крэйн (США) изобрел первый огнетушитель. Почти 10 лет спустя, в 1872 году, появилась система пожаротушения, которую запатентовал Пратт. Системами пожаротушения начали устанавливать в зданиях, но только в 1874 году в США была создана первая полуавтоматическая система водного пожаротушения Генри Пармали для его мануфактуры по производству фортепиано.

Сегодня автоматические системы пожаротушения позволяют контролировать и тушить пожары в зданиях и сооружениях без участия человека. Они сгруппированы на инженерные системы пожаротушения, требующие тщательного проектирования, монтажа и пуско-наладочных работ, и на модульные установки пожаротушения, которые устанавливаются в стандартные (типовые) промышленные, производственные, складские и жилые помещения.

Все автоматические системы пожаротушения включают в себя следующие средства:

• Обнаружение пожара – механические устройства, такие как термоэлементы и электрические устройства, включая тепловые, газовые, оптико-электронные и другие извещатели;
• Включение системы;
• Доставка огнетушащих веществ (воды, пены, порошков, аэрозолей, газов) при помощи трубопроводов и сопел (оросителей, насадков).

Разнообразие огнетушащих средств, используемых в автоматических системах пожаротушения, может быть оценено по таблице ниже:

Однако не все вещества, предназначенные для тушения пожаров, безопасны для человека. Некоторые из них резко снижают уровень кислорода в воздухе, вызывая удушье и потерю сознания, а другие содержат бром и хлор, отравляющие внутренние органы, а некоторые даже раздражают зрительную и дыхательную системы организма.

При рассмотрении применения огнетушащих средств мы можем выделить автоматические системы пожаротушения по мере увеличения их цены:

1. Порошковые и аэрозольные системы для автоматического пожаротушения являются самыми дешевыми и простыми в монтаже, но представляют угрозу для здоровья людей в силу содержания вредных веществ. Тем не менее, их эффективность достаточно высока благодаря быстродействию и возможности применения при отрицательных температурах. Рекомендуется устанавливать их в редко или мало обслуживаемых, а также необслуживаемых помещениях.
2. Водяные системы для автоматического пожаротушения более дороги в установке и требуют наличия источника воды, но являются более безопасными для человека и не оставляют после себя следов в помещении. Они подходят для тушения пожаров классов А и В, но не самые эффективные в борьбе с пожарами на электрооборудовании и жидкостях.
3. Газовые системы для автоматического пожаротушения являются самыми дорогими и сложными в установке, но также и самыми эффективными в борьбе с пожарами на электрооборудовании и жидкостях. Однако они могут приводить к снижению концентрации кислорода в зоне пожара и, следовательно, к удушью и потере сознания.

В этой статье рассматриваются два вида автоматических систем пожаротушения: спринклерные и дренчерные.

Спринклерные системы водяного пожаротушения обычно имеют ороситель, встроенный в трубопроводную систему, которая всегда находится под давлением и заполнена водой или низкократной пеной (в помещениях с температурой свыше 5 o С) или воздухом (в помещениях с температурой ниже 5 o С). Высокотемпературные колбы должны срабатывать в пределах 10 минут, а чувствительные колбы – в течение 2-3 минут. После разгерметизации оросителя давление в трубопроводе падает, открывая клапан, и вода устремляется к детектору, подающему командный сигнал на включение насоса. Спринклерные системы предназначены для обнаружения и тушения очагов возгорания с использованием противопожарных средств.

Дренчерные системы (или дренчерные завесы) отличаются от спринклерных отсутствием тепловых замков и возможности одновременного срабатывания всех оросителей. Системы могут иметь различные типы распылителей и струи. Водяная завеса длиной 1 м должна выдавать в секунду от 0,5 до 1 литра жидкости. Дренчерные системы решают задачи, такие как: локализацию пожара, разбиение площадей на секторы, охлаждение технологического оборудования до критических температур и защита проемов и помещений от огня и токсичных продуктов горения.

При проектировании систем пожаротушения учитывают тип оросителей, количество и расстояние между ними, диаметр трубопроводов, мощность насосов и объем резервуаров с водой. Часто дренчерные и спринклерные системы проектируются вместе для обеспечения максимальной эффективности пожаротушения. При эксплуатации систем пожаротушения следует следить за состоянием оросителей, которые должны быть заменены каждые 10 лет.

Системы пожаротушения, которые используют газы, представляют собой некоторое количество огнетушащих смесей, которые могут быть сжатыми или сжиженными. Однако, несмотря на эффективность защиты от пожаров, сжатые газовые составы таких систем могут иметь негативное воздействие на людей.

Некоторые из сжатых газовых компонентов, которые используются в газовых системах пожаротушения (АСПТ), включают в себя Инерген и Аргонит. Они состоят из природных газов, таких как диоксид углерода (CO2), азот (N), аргон (Ar) и гелий (He), что не вызывает ущерба для природы.

Смещение кислорода из воздуха - это основная причина тушения огня. Если содержание кислорода в воздухе составляет не менее 12-15%, то процесс горения продолжится. Но когда в атмосферу помещения выделились сжатые газовые смеси либо один из компонентов, количество кислорода падает ниже указанных значений, что ведет к тушению огня.

Однако недостатком сжатых газовых компонентов является то, что они могут выходить за пределы кислорода в помещении и вызывать головокружение или обморок у людей. Поэтому при использовании таких систем пожаротушения необходимо обеспечить эвакуацию людей.

Тем не менее, существует газовый компонент Инерген, который, как утверждают, не оказывает вредного воздействия на людей благодаря своей сбалансированной смеси газов. Этот компонент системы газового пожаротушения не нарушает кровообращение в организме человека и считается идеальным для использования в помещениях, где нужно сохранить условия беспрепятственной жизнедеятельности людей.

Для потушения пожаров различных классов используют сжиженные газы. К ним относятся углекислый газ (СО2), а также синтетические газы на основе фтора, например, хладоны, шестифтористая сера, FM-200, 3M Novec 1230. Хладоны подразделяются на два типа: озоноразрушающие (хладон 318Ц, 218, 13В1, 12В1, 114В2) и озонобезопасные (хладон 23, 227еа, 125 ХП). При этом хладоны 23 и 227еа можно использовать без эвакуации людей, а хладон 125ХП – только в помещениях, где людей нет постоянно.

Однако, наиболее безопасным и безвредным для здоровья и окружающей среды является Novec 1230, разработанный корпорацией 3M. Он имеет неоспоримые преимущества перед другими газами для автоматических систем газового пожаротушения:

• Безопасность для человеческого здоровья: для тушения пожаров требуется всего треть установленной безопасной концентрации для человека, при этом газ не наносит вреда зрительной и дыхательной системам организма и не снижает концентрацию кислорода в воздухе. Кроме того, его можно хранить и транспортировать в сжиженном виде в баллонах с низким давлением (25 бар), и поэтому он не относится к опасным грузам.
• Безвредность для атмосферы: Novec 1230 не содержит брома и хлора, а его молекулы распадаются под действием ультрафиолета за 5 дней. Поэтому он не наносит вреда окружающей среде и является озонобезопасной смесью.
• Безопасность для электроники, электропроводок и имущества: Novec 1230 не оставляет остатков и не коррозирует поверхности, поэтому он не наносит вреда электронике, электропроводке и любому другому имуществу.
• Компактность и удобство газовой автоматической системы пожаротушения: Novec 1230 занимает минимум пространства и легко и безопасно транспортируется в баллонах.
• Возможность применения на территории России: Novec 1230 имеет все необходимые сертификаты, включая соответствие нормам пожарной безопасности и санитарно-эпидемиологическое заключение.
• Высокая эффективность тушения: автоматическая система пожаротушения, работающая на Novec 1230, ликвидирует пожары классов А, B, C, D и E, при этом горение твердых веществ прекращается всего за 10 секунд после активации.

Механизм тушения пожара при помощи газов, содержащих фтор, заключается в торможении реакции горения до её полной остановки. Когда фторсодержащие газы попадают в зону возгорания, они распадаются, выделяя свободные радикалы, которые вступают в химические реакции с изгорающими веществами и предотвращают распространение огня.

Автоматическая газовая система пожаротушения (АГСПТ) включает в себя следующие элементы:

• Баллоны-ресиверы с газовыми огнетушащими составами, размещенные в батареях с селекторными клапанами;
• Наборные и побудительно-пусковые секции;
• Распределительные устройства и распределители воздуха;
• Побудительные системы и распределительные трубопроводы с насадками;
• Зарядная станция;
• Пожарные извещатели (технические средства обнаружения возгорания);
• Средства оповещения и управления эвакуацией;
• Электроавтоматические средства контроля и управления.

АГСПТ широко используется благодаря тому, что она обеспечивает практически нулевое повреждение материальных ценностей внутри помещения. В некоторых случаях система просто незаменима, особенно при противопожарной защите серверных комнат, дата-центров, центров обработки данных, АТС, архивов, музеев, библиотек, банков, частных коттеджей и других помещений, где необходимо сохранить ценное имущество и информацию.

Системы пожаротушения являются важной составляющей безопасности различных объектов, поэтому после решения об их установке необходимо пройти ряд этапов, которые включают проектирование, монтаж, пуско-наладочные работы и техобслуживание.

Проектирование системы пожаротушения необходимо проводить для того, чтобы обеспечить последовательность действий, понимание конечного результата проекта, сократить сроки монтажа и исключить возможные ошибки в производстве проектно-сметной документации.

Также на этапе проектирования необходимо выполнить несколько стадий:

• Выезд специалистов на объект;
• Выбор типа автоматической системы пожаротушения, разработка и согласование технического задания с заказчиком;
• Разработка проектной документации в соответствии со всеми нормативными документами и этапы ее выполнения - проект (П), рабочая документация (Р) и рабочий проект (РП);
• Сопровождение и согласование рабочего проекта в органах государственного надзора;
• Проведение надзора за соблюдением условий выполнения проекта.

Фото: freepik.com