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 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).

При размещении объекта капитального строительства на земельном участке, необходимо обеспечить его пожарную безопасность. Для этого следует предоставить ситуационный план организации участка, где указывается въезд (выезд) на территорию и пути подъезда к объектам пожарной техники, а также места размещения и емкости пожарных резервуаров (если они имеются). Также должны быть представлены схемы прокладки наружного противопожарного водопровода, места размещения пожарных гидрантов и насосных станций.

В случае возникновения пожара необходимо иметь схемы эвакуации людей и материальных средств из зданий (сооружений) и с прилегающей к ним территории. Кроме того, рабочий проект должен содержать структурные схемы технических систем противопожарной защиты, включая автоматические установки пожаротушения, автоматическую пожарную сигнализацию и внутренний противопожарный водопровод.

Рабочий проект может состоять из нескольких разделов, документов и отдельных проектов. Среди них - технические условия, концепция пожарной безопасности, мероприятия по обеспечению пожарной безопасности, расчет пожарных рисков угрозы жизни и здоровью людей и уничтожения имущества. Также должны быть проведены расчеты и обоснования по отдельным положениям обеспечения пожарной безопасности, а также предоставлены сведения о пожарной сигнализации, автоматическом водяном (газовом, порошковом, аэрозольном) пожаротушении и противопожарном водопроводе. Важные элементы включают в себя также дымоудаление с его автоматизацией, диспетчеризация систем противопожарной защиты и огнезащита строительных конструкций.

Проведение монтажных работ должно происходить в соответствии с рабочим проектом, чтобы обеспечить максимальную пожарную безопасность объекта.

Как определить стоимость системы пожаротушения

Существует несколько факторов, которые влияют на стоимость проектирования и монтажа автоматической системы пожаротушения (АСПТ), включая:

• Тип системы, её компоненты и материалы, а также их стоимость;
• Архитектура здания, включающая в себя площадь, количество помещений, их назначение, высоту потолков, наличие подвесных потолочных систем и т.д.

Каждый поставщик услуг по проектированию и монтажу АСПТ использует свой алгоритм расчета стоимости системы пожаротушения. Калькуляторы, которые применяются для оценки стоимости, не могут точно определить общую смету на комплекс работ и оборудование. Однако они позволяют измерить АСПТ с погрешностью в 20% и выбрать оптимальный вариант, который подходит именно вам. Точная стоимость системы определяется уже на этапе проектирования.

Народная мудрость «Скупой платит дважды» также относится и к пожарной безопасности. Риски, связанные с утратой жизни и здоровья людей, а также имуществом и ценной информацией, связанными с пожарными проблемами, настолько велики, что пренебрежение этими рисками при установке системы пожаротушения является непозволительным. Обеспечить максимальную безопасность окружающих и себя самого – это главный приоритет.

Согласно статистике ФГУ ВНИИПО МЧС России, в 2010 году из 64 АСПТ, установленных для пожаротушения, только 22 сработали и погасили огонь, 23 сработали, но не выполнили задачу, 13 вообще не сработали, а также было еще 13 случаев, когда система была выключена. В 2009 году из 78 АСПТ только 20 сработали и погасили пожар, 37 сработали, но не соответствовали цели, 10 вообще не сработали и 11 были отключены. Таким образом, вероятность эффективного пожаротушения АСПТ в 2010 году составила 34,4%, а в 2009 году – 25,6%. Нормы пожарной безопасности гласят, что процент эффективного пожаротушения должен быть не менее 90%.

Почему возникают проблемы с автоматическими системами пожаротушения (АСПТ)? Существует несколько причин:

1. Некачественные АСПТ, приобретенные заказчиком. Это может быть связано с низкой ценой товара и желанием сэкономить деньги, однако, часто такой подход грозит серьезными проблемами в будущем.
2. Непрофессионально спроектированные АСПТ, в которых допущены ошибки.
3. Неправильный монтаж, когда автоматические системы пожаротушения устанавливаются неквалифицированными «водопроводчиками».
4. Не проведено или проведено некачественно сервисное обслуживание.
5. Несогласованная работа проектировщиков, монтажников, наладчиков и сервисного персонала, представляющих разные фирмы, что может привести к ошибкам и несоответствиям проекту.

Чтобы избежать подобных проблем, заказчик должен тщательно выбирать поставщика АСПТ. В идеальном случае все этапы проектирования, монтажа и сервисного обслуживания должны выполниться одной фирмой-инсталлятором «под ключ», которая не только предоставит гарантии, но и несет ответственность за качество своей работы.

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».

Развитие систем пожаротушения началось в 1863 году, когда Алансон Крэйн (США) изобрел первый огнетушитель. Через десять лет после этого, в 1872 году, превращение устройств пожаротушения в систему произошло благодаря запатентованной Праттом технологии. Полуавтоматическая система водного пожаротушения была создана и установлена Генри Пармали в США в 1874 году для его мануфактуры по изготовлению фортепиано.

Сегодня системы автоматического пожаротушения - контроль и тушение пожаров, не требующие людей. В зависимости от сложности их конструктивных решений, эти системы делятся на инженерные системы пожаротушения, которые требуют внимательного проектирования, монтажа и пуско-наладочных работ, и модульные установки пожаротушения, которые устанавливаются в типовые промышленные, производственные, складские и жилые помещения.

Все автоматические системы пожаротушения включают в себя средства обнаружения пожара, такие как механические термоэлементы, а также тепловые, газовые, оптико-электронные и другие электрические устройства. Также включается включение системы и доставка огнетушащих веществ (таких как вода, пена, порошки, аэрозоли и газы) с помощью трубопровода и сопелей (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 являются неотъемлемой частью обеспечения безопасности в зданиях. Однако, наряду с широко используемыми системами водяного пожаротушения, существуют и другие опции, например, газовые системы пожаротушения.

Газовые системы пожаротушения используют огнетушащие составы в виде сжатых или сжиженных газов. Среди сжатых газовых огнетушащих составов наиболее распространены Инерген и Аргонит. Эти газы не являются синтетическими, а более того, все компоненты этих газов уже присутствуют в атмосфере. Таким образом, использование газовых систем пожаротушения не приводит к нарушению экологического баланса.

Механизм работы газовой системы основан на замещении кислорода из воздуха. Дело в том, что содержание кислорода в воздухе должно составлять не менее 12-15% для поддержания процесса горения. Когда происходит выброс сжатых газов, количество кислорода падает ниже указанных цифр, вызывая угасание пламени и эффективное потушение возгорания.

Однако следует учитывать, что резкое снижение кислорода может вызвать головокружение или даже обморок у людей, находящихся в помещении. Поэтому в большинстве случаев при использовании газовых систем пожаротушения необходима эвакуация.

Однако существует исключение - Инерген. Этот газ имеет в своем составе сбалансированную смесь газов, которая не вызывает нарушения кровообращения в организме человека. Поэтому, при использовании Инергена возможно обойтись без эвакуации.

Количество кислорода в помещении при использовании Инергена не превышает опасных значений, что является несомненным преимуществом данного типа газовой системы пожаротушения.

Среди газов, используемых для пожаротушения, наибольшей популярностью пользуются сжиженные газы. Они включают в себя углекислый газ (СО2) и синтетические газы на основе фтора, такие как хладоны, шестифтористая сера, FM-200 и 3M Novec 1230.

Хладоны можно разделить на две категории, озоноразрушающие и озонобезопасные. Озоноразрушающие хладоны, такие как хладон 318Ц, 218, 13В1, 12В1 и 114В2, не рекомендуется использовать. Озонобезопасные хладоны, такие как хладон 23, 227еа и 125ХП, могут применяться без эвакуации людей, но хладон 125ХП можно использовать только в закрытых помещениях.

Novec 1230, разработанный недавно в 3M, является одним из наиболее безопасных растворов для автоматических систем газового пожаротушения. Его преимущества включают безопасность для человеческого здоровья, отсутствие вредных воздействий на атмосферу, возможность безопасного хранения и перемещения в баллонах с низким давлением, компактность и удобство использования, а также высокий уровень эффективности при тушении пожаров классов А, B, C, D и E.

Кроме того, Novec 1230 имеет всю необходимую сертификацию для использования на территории России, включая нормы пожарной безопасности и санитарно-эпидемиологическое заключение. Его концентрация при тушении пожара должна быть лишь на треть ниже верхнего предела безопасной концентрации для человека, а его молекулы разлагаются под действием ультрафиолета за 5 дней. При активации системы пожаротушения горение твердых веществ АСПТ может быть прекращено всего за 10 секунд.

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.

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