Обоснование параметров выбора систем пожаротушения и доставки средств тушения, подачи огнетушащих веществ

Justification of the parameters of the choice of fire extinguishing systems and the delivery of extinguishing agents, the supply of fire extinguishing agents

В сегодняшних условиях недостаточного финансирования, кризиса экономики, зачастую безответственного отношения к соблюдению мер безопасности, в том числе и пожарной, государственная противопожарная служба продолжает выполнять свои функции в области профилактики и оперативной работы по защите объектов народного хозяйства от пожаров.

Из-за недофинансирования и экономического упадка многие предприятия в настоящее время неспособны содержать не только оперативные подразделения, но и профилактических сотрудников ГПС. В результате некоторые пожарные части ликвидируются, другие при этом вынуждены увеличивать район своего обслуживания, что негативно влияет на поддержание уровня пожарной безопасности на объектах. 

Одним из наиболее целесообразных и эффективных решений данного вопроса - широкое внедрение средств пожарной автоматики, основной задачей которой является: обнаружение и тушение локального горения или предотвращение его развития в крупный пожар.

Активное внедрение средств пожарной автоматики на объектах народного хозяйства позволяет сохранить жизни многим людям и спасти от уничтожения огнем имущество предприятий.

Зачастую подобное внедрение происходит без достаточного рассмотрения вопросов целесообразности и эффективности использования тех или иных средств пожарной автоматики.

Необходимо определиться: нужно ли пожаротушение на объекте с точки требования нормативных документов и здравого смысла. 

Согласно СП 486.1311500.2020 «Системы противопожарной защиты. Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и системами пожарной сигнализации. Нормы и правила проектирования» несложно определиться с необходимостью оборудования зданий, сооружений, помещений автоматическими установками пожаротушения и системами пожарной сигнализации. Однако случаются случаи, когда защита автоматическими установками пожаротушения и системами пожарной сигнализации не обязательна с точки зрения требований пожарной безопасности, но, опираясь на здравый смысл - необходима. Например – выделенная серверная комната площадью менее 24м2 на производственном объекте или IT серверная, однако ее неработоспособность из-за пожара может полностью парализовать работу предприятия, что приведет к большим экономическим потерям, финансовым издержкам и нанесет значительный ущерб третьим лицам.

СП 486.1311500.2020 определяет только необходимость систем пожаротушения для помещений или объектов, а вот тип системы выбирается инженерным решением. 

Наиболее распространенным огнетушащим веществом является вода, далее следуют газ, пена, порошки и аэрозоли. 

Рассмотрим каждое из огнетушащих веществ подробнее:

  1. Вода

Вода за счет своей большой теплоемкости понижает температуру зоны реакции или горящего вещества. Наиболее часто применяется среди огнетушащих веществ за счет своей доступности и дешевизны. Однако нельзя применять в случаях, где может нанести ущерб пожарной нагрузке или по причине соблюдения техники безопасности (например: поражение электрическим током).

  1. Пена

Пена изолирует горящую пожарную нагрузку от окисления кислородом воздуха, за счет образования пузырьков и пленок. Чаще всего пожаротушение с использованием пены применяют в химической, нефтехимической промышленности. Недостатки - аналогичны воде, плюс агрессивное воздействие солей на предметы, содержащихся в огнетушащем веществе (пенообразователе).

  1. Газ

Газ либо разбавляет воздух в помещении снижая уровень кислорода в воздухе до минимально необходимого, либо химически тормозит (ингибирует) реакцию горения. Применяют газовое пожаротушение практически везде, где предметы пожаротушения представляет собой особенную ценность (в музеях, архивах, серверных комнатах и другие объекты инфраструктуры).

 Это одно из самых дорогостоящих видов пожаротушения, при которых существуют риски для сотрудников и посетителей объектов.

  1. Порошки

При порошковом пожаротушении, тушение происходит за счет подачи мелкодисперсных минеральных солей. Хорошо подходит для тушения горящих металлов и объектов с низким бюджетом на пожарную безопасность. Эффективность тушения зависит от многих факторов, часто наносится существенный вред оборудованию на объекте.

  1. Аэрозоли

Аэрозоли – дисперсные системы, состояние дисперсной фазы твердых веществ, ингибирующих процесс горения. "Работа" аэрозолей происходит при высоких температурах и часто является вторичным или даже первичным источником возгорания. Наиболее распространено аэрозольное пожаротушение на транспорте (поезда, суда, автомобили специального назначения). Риски применения схожи с порошками, но добавляется влажность и двуокись углерода СО2, выделяемые при работе.

Пожаротушение возможно осуществить несколькими вариантами:

  • первичными средствами пожаротушения (огнетушитель, пожарный кран-комплект);
  • автономными установками пожаротушения;
  • автоматическими системами пожаротушения (обнаружение параметра пожара от пожарных извещателей и запускается от станции управления).

Системы водяного пожаротушения.

Если в качестве огнетушащего вещества выбрана вода, тогда необходимо определиться в какой установке ее использовать. Существуют сплинкерные, дренчерные, с использованием тонкораспыленной воды. При водяном пожаротушении нужно выяснить наличие воды и ее возможный расход. Если воды нет совсем или ее недостаточно, необходимо предусматривать дополнительные резервуары для пожаротушения.

Как альтернатива могут стать модульные установки пожаротушения тонкораспыленной водой (МУПТВ). Мелкодисперсное распыление из модулей МУПТВ позволяет в несколько раз сократить количество используемой для тушения воды.

Основные сферы применения водяного пожаротушения – это подземные и надземные парковки и гаражи, торговые и многофункциональные центры, магазины, административно бытовые комплексы и офисы, производственные площадки и т.д.

Системы пенного пожаротушения.

Пенное пожаротушение является частным случаем водяного пожаротушения: чтобы усилить огнетушащее воздействие добавляются химические компоненты. Это поверхностно активные вещества, соли, фтор. Эти добавки значительно усиливают огнетушащие свойства.

Применяется пенное пожаротушение преимущественно на объектах химического и нефтегазового комплекса. Однако данная система обладает более высокой стоимостью по сравнению с классическим водяным пожаротушением.

Системы газового пожаротушения.

При выборе газового пожаротушения нужно с начала определить вид газового огнетушащего вещества. Согласно СП 485.1311500.2020 на территории Российской Федерации разрешены к применению пятнадцать ГОТВ. 

При выборе необходимо учитывать совокупность критериев: металлоемкость, безопасность для человека и окружающей среды, стоимость, рабочее давление, эффективность при тушении конкретного вещества.

Наиболее распространенным для является сжиженная углекислота (СО2). Это обуславливается низкой стоимость самого газа и большой распространенностью по территории России. 

Для объектов IT  инфраструктуры (серверные) наиболее часто применятся Хладон 227еа (HFC-227ea). Выбор обоснован средними показателями по стоимости, безопасностью для людей, доступностью.

Порошковые системы пожаротушения.

Порошковые системы пожаротушения хорошо проявили себя при тушении твердых горючих веществ с гладкой поверхностью, а также жидких горючих веществ в ровной емкости. Как только пожарная нагрузка имеет пустоты, неровности, зоны "затенения", то данный вид пожаротушения становится крайне неэффективным.

Опыт применения тушения автомобилей и кабельных трасс показывает, что на начальной стадии тушения огонь сбивается, но потом возникает вновь. Основные сферы применения порошкового пожаротушения – как дополнительный автономный или автоматический огнетушитель, небольшие объекты (гаражи, подвалы, магазины) или, когда систему пожаротушения нужно сделать "для галочки".

Аэрозольные системы пожаротушения.

Аэрозольные системы пожаротушения по своему принципу схожи с порошковыми или являются его логическим продолжением. Получили широкое развитие в военной промышленности. Основное преимущество в том, что в режиме ожидания система находится без давления и занимаем мало места. Из недостатков – дополнительный источник пожарной нагрузки, выделение влаги и углекислоты при активации.

Аэрозольное пожаротушение применяются в основном на транспорте, где сложно создать герметичный объем для газового тушения, где ограничены объемно-весовые характеристики устройства пожаротушения и сложности с эксплуатацией оборудования под давлением.

Вообщем, выбор системы пожаротушения является сложной задачей, но проанализировав все входные данные можно подобрать оптимальное решение.