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.

Нормативные документы, регулирующие разработку, проектирование, монтаж, наладку и сервисное обслуживание Автоматических систем противопожарной защиты (АСПТ), включают:

• Приказ МЧС России от 25 марта 2009 г. № 175, который утвердил свод правил СП 5.13130.2009 «Система противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования»
• Постановление Правительства РФ от 25 апреля 2012 г. № 390 «О противопожарном режиме»
• национальные стандарты (ГОСТы)
• требования Технического регламента

Федеральный закон от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» содержит несколько статей раздела III главы 19, которые устанавливают требования к системам противопожарной защиты и системам оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре в зданиях и сооружениях. Среди них:

1. Статья 83. «Требования к системам автоматического пожаротушения и системам пожарной сигнализации»
2. Статья 84. «Требования пожарной безопасности к системам оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей в зданиях и сооружениях»
3. Статья 85. «Требования к системам противодымной защиты зданий и сооружений»
4. Статья 86. «Требования к внутреннему противопожарному водоснабжению»
5. Статья 91. «Оснащение помещений, зданий и сооружений, оборудованных системами оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре, автоматическими установками пожарной сигнализации и (или) пожаротушения»

Постановление Правительства РФ от 25 апреля 2012 г. № 390 «О противопожарном режиме» заменило Правила пожарной безопасности в РФ, утвержденные Приказом МЧС России от 18 июня 2003 № 313 «Об утверждении Правил пожарной безопасности в РФ (ППБ 01-03)», вводя в действие «Правила противопожарного режима в Российской Федерации».

Согласно статье 48 Градостроительного кодекса РФ от 29 декабря 2004 года № 190-ФЗ, проектная документация должна включать раздел, посвященный мерам по обеспечению пожарной безопасности. Кроме того, в соответствии с Постановлением Правительства РФ № 87 от 16 февраля 2008 года, этот раздел проектной документации должен содержать 12 пунктов, которые перечислены ниже.

1. Описание системы обеспечения пожарной безопасности объекта капитального строительства.
2. Обоснование противопожарных расстояний между зданиями, сооружениями и наружными установками, обеспечивающих пожарную безопасность объектов капитального строительства.
3. Описание и обоснование проектных решений по наружному противопожарному водоснабжению, определению проездов и подъездов для пожарной техники.
4. Описание и обоснование принятых конструктивных и объемно-планировочных решений, степени огнестойкости и класса конструктивной пожарной опасности строительных конструкций.
5. Описание и обоснование проектных решений по обеспечению безопасности людей при возникновении пожара.
6. Перечень мероприятий по обеспечению безопасности подразделений пожарной охраны при ликвидации пожара.
7. Сведения о категории зданий, сооружений, помещений, оборудования и наружных установок по признаку взрывопожарной и пожарной опасности.
8. Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и оборудованию автоматической пожарной сигнализацией.
9. Описание и обоснование противопожарной защиты, включающей в себя автоматические установки пожаротушения, пожарную сигнализацию, оповещение и управление эвакуацией людей, внутренний противопожарный водопровод и противодымную защиту.
10. Описание и обоснование необходимости размещения оборудования противопожарной защиты и его взаимодействия с инженерными системами зданий и оборудованием для обеспечения безопасной эвакуации людей, тушения пожара и ограничения его развития, а также алгоритма работы технических систем (средств) противопожарной защиты (наличие которых необходимо обосновать).
11. Описание организационно-технических мероприятий по обеспечению пожарной безопасности объекта капитального строительства.
12. 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%.

Часто бывает так, что Автоматические Системы Пожаротушения (АСПТ) не работают так, как ожидалось. А вот несколько причин для этого:

• Приобрели АСПТ сомнительного качества;
• Проектировали АСПТ непрофессионалы, которые допустили ошибки;
• Монтировали АСПТ "знакомые водопроводчики";
• Сервисное обслуживание не проводилось или проводилось лишь "для галочки";
• Проектировщики, монтажники, наладчики и сервисный персонал были представителями разных фирм, действовали несогласованно, непоследовательно и не придерживались рабочего проекта.

Таким образом, заказчик должен быть очень внимателен при выборе поставщика АСПТ. В идеальном случае все этапы должны были бы производиться одной фирмой-инсталлятором "под ключ", которая обеспечит гарантии на работу системы и несёт ответственность за её проектирование и поставку.

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 начала изобретения огнетушителей в 1863 году Алансоном Крэйном в США, технологии систем пожаротушения активно развиваются. В 1872 году была запатентована система пожаротушения, а в 1874 году Генри Пармали установил первую полуавтоматическую систему водного пожаротушения в своей мануфактуре по производству фортепиано.

Сегодня автоматические системы пожаротушения - это контроль и тушение пожаров в зданиях и сооружениях, которые могут функционировать без участия человека. Системы разделяются на инженерные и модульные. Инженерные системы пожаротушения достаточно сложны и требуют тщательного проектирования, монтажа и пуско-наладочных работ. Модульные установки пожаротушения, с другой стороны, могут быть установлены в стандартные промышленные, производственные, складские и жилые помещения.

Автоматические системы пожаротушения включают в себя средства следующих типов: обнаружения пожара (механические термоэлементы, электрические тепловые, газовые, оптико-электронные и другие извещатели), включения системы и доставки огнетушащих веществ (воды, пены, порошков, аэрозолей, газов) при помощи трубопровода и сопел (оросителей, насадков).

Ниже представлена таблица с огнетушащими средствами, применяемыми в автоматических системах пожаротушениях. Разнообразие таких средств довольно велико.

Однако, не все из них безопасны для человека. К примеру, некоторые виды могут снижать уровень кислорода в воздухе, вызывая удушье и потерю сознания. Другие могут содержать бром и хлор, что отравляет внутренние органы, а третьи — раздражают зрительную и дыхательную системы организма.

В зависимости от цены, мы можем выделить несколько автоматических систем пожаротушения. Порошковые и аэрозольные системы оказываются самыми доступными и простыми в монтаже, однако, они могут представлять риск для здоровья людей. Они работают быстро и могут применяться при низких температурах, но рекомендуется устанавливать их только в редко или мало обслуживаемых помещениях.

Водяные и газовые автоматические системы пожаротушения являются более дорогими в применении, однако, они безопасны для человека и обеспечивают высокую эффективность. Рассмотрим эти системы более подробно.

В системах пожаротушения можно выделить два основных типа автоматических систем водяного пожаротушения: спринклерные АСПТ и дренчерные АСПТ.

Спринклерные АСПТ представляют собой системы, в которых ороситель (спринклер) является частью трубопроводной системы, которая находится под давлением и заполнена водой или низкократной пеной (если температура помещения превышает 5 градусов Цельсия), либо воздухом (если температура помещения ниже 5 градусов Цельсия). Спринклеры закрыты колбой (тепловым замком), который открывается при определенной температуре (от 57 до 343 градусов Цельсия). Механизм спринклерной АСПТ устроен таким образом, что после разгерметизации оросителя, давление в трубопроводе падает, и вода устремляется к детектору, который фиксирует срабатывание и подаёт команду на включение насоса. Срок эксплуатации спринклеров, не сработавших при пожаре, составляет 10 лет, после чего они должны быть заменены. При проектировании спринклерных систем пожаротушения трубопроводы делят на секции, каждая из которых может обслуживать одно или несколько помещений и быть снабжена отдельным узлом управления. Давление в трубопроводе поддерживается автоматическим насосом, чтобы АСПТ всегда находилась в готовности. Оперативность реагирования спринклерных АСПТ на возгорание ограничена.

Дренчерные АСПТ, или дренчерные завесы, отличаются от спринклерных АСПТ отсутствием в оросителях тепловых замков и срабатыванием системы от внешних детекторов пожара, таких как пожарные извещатели, другие датчики, тросы с тепловыми замками и т.д. Дренчерные завесы также имеют больший расход воды и могут иметь различные типы распылителей, способы установки и принципы действия. При проектировании дренчерных АСПТ учитываются тип дренчера, его напор, количество и расстояние между оросителями, мощность насосов и объем резервуаров с водой.

Дренчерные завесы решают задачи локализации пожара, разбиения площадей на секторы, предотвращения распространения тепловых потоков и токсических продуктов горения за пределы сектора, а также охлаждения технологического оборудования до температур ниже критических. Поэтому они находят свое применение для защиты проемов (включая постоянно открытые), а также помещений зданий и сооружений большой площади, таких как торговые и выставочные залы, офисы, склады и автостоянки.

Часто спринклерные и дренчерные системы пожаротушения проектируются совместно для максимальной эффективности.

Газовые системы пожаротушения – оборудование, использующее сжатые или сжиженные огнетушащие газы. Одними из наиболее распространенных среди сжатых газовых огнетушащих составов являются Инерген и Аргонит. Все эти газы являются естественными и несинтетическими и, как таковые, уже присутствуют в атмосфере: аргон (Ar), диоксид углерода (CO2), гелий (He) и азот (N). Поэтому использование таких веществ не наносит вреда окружающей среде.

Основным механизмом тушения пожара газовыми смесями является замещение кислорода в воздухе. Огонь может гореть только при наличии содержания кислорода в воздухе, составляющем не менее 12-15%. Когда же сжатый газ выпускается в помещение, его количество кислорода падает ниже этого уровня, и пламя гаснет.

Однако использование сжатых газов для тушения пожаров может вызвать резкое снижение концентрации кислорода в помещении и, как следствие, головокружение и другие проблемы со здоровьем людей. Поэтому в большинстве случаев при использовании таких газовых систем пожаротушения необходима эвакуация людей из помещения.

Однако, в отличие от других аналогов, состав Инергена - сбалансированная смесь газов, которая не вызывает нарушения кровообращения в организме человека. Благодаря этому, при использовании Инергена не требуется эвакуация из помещений.

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.

В случае пожара, механизм пожаротушения фторсодержащими газами работает путём замедления реакции горения, возможно, даже до её полной остановки. Когда фторсодержащие газы попадают в зону пожара, они начинают распадаться, что приводит к высвобождению свободных радикалов. Эти радикалы завязываются химическими реакциями с веществами, находящимися в зоне горения, не давая огню распространяться, а также угнетая процесс горения.

У автоматических газовых систем пожаротушения есть следующие элементы:

• Баллоны-ресиверы с газовыми огнетушащими составами, организованными в батареи 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 пожара);
• Средства оповещения и управления эвакуацией;
• Электроавтоматические средства контроля и управления.

Так как внутри помещения практически не происходит повреждения материальных ценностей, автоматические газовые системы пожаротушения становятся весьма популярными, а иногда даже незаменимыми, особенно при защите серверных комнат, дата-центров, ЦОД, АТС, архивов, музеев, библиотек, банков, частных коттеджей и других помещений, где необходимо сохранить ценное имущество и информацию.

Одной из важнейших задач при установке автоматической системы пожаротушения является ее проектирование и монтаж. После принятия решения об установке системы, необходимо пройти через несколько этапов, каждый из которых имеет свои особенности.

Первым этапом является проектирование. Он необходим для осуществления последовательных и согласованных действий и понимания конечного результата проекта. Целью проектных работ является сокращение сроков монтажа, исключение лишних затрат и недопущение ошибок на этапе производства проектно-сметной документации.

Проектирование автоматической системы пожаротушения включает несколько стадий. Сначала специалисты выезжают на объект. Затем выбирается тип системы пожаротушения, разрабатывается и согласовывается с заказчиком техническое задание. Далее выполняется техническое задание на этапах разработки проектной документации: проект (П), рабочая документация (Р), рабочий проект (РП), в соответствии со всеми нормативными документами - ГОСТами, СНиПами, СП и другими.

После этого осуществляется сопровождение и согласование рабочего проекта в органах государственного надзора. Наконец, проводится надзор за соблюдением условий выполнения проекта. Соблюдение всех этих этапов гарантирует правильное функционирование системы и обеспечивает безопасность на объекте.

Фото: freepik.com