Реферат: Опубликовано в журнале «Алгоритм безопасности», М. 2001, с. 38

Опубликовано в журнале «Алгоритм безопасности», М. 2001, с.38.



СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ:

Критерии выбора


Системы автоматического пожаротушения (САП) являются такой же обязательной составляющей системы обеспечения безопасности объекта, как и системы пожарной сигнализации. Порядок и необходимость установки автоматического пожаротушения регламентируется НПБ110-96 и другими нормативными документами. Так, в обязательном порядке (САП) оборудуются серверные, архивы и другие помещения для хранения и обработки информации, а также, в зависимости от занимаемой площади и характера хранимых материалов, складские помещения, торговые залы, ремонтные мастерские, гаражи и другие помещения производственного и непроизводственного назначения (1).

Как правило, нормативные документы предписывают лишь необходимость оснащения объекта САП, а выбор конкретной САП оставляют за заказчиком и проектировщиком/инсталлятором. При этом, к сожалению, при принятии решения во главу угла ставится фактор цены, а многие более существенные факторы не принимаются во внимание. Между тем, многие САП имеют существенные ограничения к применению на тех или иных объектах, особенно если иметь ввиду, что задачи пожарных и собственника объекта различны: пожарному важно потушить пожар и не допустить его распространение на соседние объекты, тогда как собственник заинтересован в том, чтобы его собственности был причинен минимальный ущерб.

Надеемся, что классификационные подходы, предложенные в настоящей статье, будут полезны прежде всего собственнику при выборе САП для своего объекта.


^ Краткий обзор существующих САП

Прежде всего хотим предостеречь собственника от поверхностного отношения к выбору САП: дескать, все равно система никогда не сработает, все это лишняя трата средств. Нужно поставить что-либо самое дешевое, чтобы органы пожнадзора разрешили эксплуатировать объект. 90% всех пожаров, приносящих огромный материальный ущерб и сопровождающихся человеческими жертвами – результат такого подхода.

Более разумен и конструктивен другой подход: раз уж все равно приходится тратить деньги, то исходить нужно из того, что установленная САП сработает обязательно! При этом от системы потребуется не только надежно потушить пожар, но и нанести минимальный ущерб защищаемым материальным ценностям.

Какие же существуют САП и как сделать правильный выбор?


По используемому огнетушащему веществу САП подразделяются на:

газовые (СО2, аргон, азот, фреоны);

водяные (спринклерные, дренчерные);

пенные и водо-пенные (вода с различными пенообразователями);

порошковые (порошки специального химического состава)

аэрозольные (подобны порошкам, но частицы на порядок меньше по размерам);

системы тонкодисперсной воды.

По стоимости защиты САП образуют (в порядке убывания стоимости)

следующий ряд:

газовые;

системы тонкодисперсной воды;

пенные и водо-пенные;

водяные;

аэрозольные;

порошковые.
^ По степени вредного воздействия на материальные ценности при срабатывании САП образуют (в порядке убывания вредности) следующий ряд:
аэрозольные и порошковые;

пенные и водо-пенные;

водяные;

системы тонкодисперсной воды;

газовые.

Если первые две классификации не вызовут у читателя вопросов, то последняя требует специального пояснения.

Во всех рекламных материалах подчеркивается, наряду с их дешевизной, удобство и простота инсталляции и безопасность аэрозольных и порошковых САП. Дешевизна – да. Простота инсталляции – несомненна (оставим в стороне вопрос надежности и защиты от самосрабатывания этих систем). Однако безопасность порошков и аэрозолей сомнительна.

Последний тезис требует аргументации.

Процесс горения с химической точки зрения – это реакция окисления материала кислородом воздуха. Окисление происходит ступенчато. На начальной стадии процесса кислород атакует наиболее слабые звенья в молекулах материала. Молекулы разрываются, образуя крупные осколки, называемые первичными продуктами горения. Эти продукты сами имеют химически активные центры и вступают в реакцию как с кислородом, распадаясь на более мелкие фрагменты (и увеличивая количество активных центров в системе), так и с молекулами исходного материала. Процесс, таким образом, приобретает цепной характер. Следует учесть также, что большинство рассматриваемых реакций сопровождаются выделением тепла, а повышение температуры увеличивает скорость протекания реакций.

Процесс замедления и, в конечном итоге, прекращения реакций в системе называется тушением. Замедлить реакцию можно, затруднив доступ одного или нескольких реагентов в зону реакции.

Каждое огнетушащее вещество (ОТВ) имеет свой механизм тушения. Так, например, вода, попадая в зону реакции, превращается в пар – негорючий газ – который затрудняет поступление в зону реакции кислорода. Кроме того, при кипении воды происходит поглощение тепла, что снижает общую температуру в зоне реакции.

^ Газовое пожаротушение основано на снижении концентрации кислорода за счет поступления в зону реакции негорючего газа. При этом, в случае сжиженных газов, их выпуск из баллона сопровождается снижением температуры, следовательно, температура в зоне реакции также снижается.

^ Что касается порошков и аэрозолей, их механизм тушения совершенно иной. Частицы порошка (аэрозоля) несут на своей поверхности большое количество химически активных центров, которые, при попадании в зону реакции, инактивируют первичные продукты горения и, таким образом, замедляют реакцию.
Попадая на материал, находящийся вне зоны горения, активные частицы порошка (аэрозоля) неизбежно будут реагировать с активными центрами, находящимися на поверхности любого материала. В случае металла этот процесс приведет к коррозии, в случае неметаллического материала (бумага, резина, пластик и т.д.) – к тем или иным видам деструкции. Попадание этих частиц на кожу или в дыхательные пути человека может привести к очень серьезным заболеваниям.
Поэтому, например, применение порошков не рекомендуется при тушении объектов культуры (2).

САП предъявляют особые требования к эвакуации персонала:

газовые – эвакуация в обязательном порядке;

пенные и водо-пенные - эвакуация в обязательном порядке;

порошковые и аэрозольные – эвакуация в обязательном порядке;

водяные – эвакуация не требуется;

системы тонкодисперсной воды - эвакуация не требуется.

САП имеют ограничения по материалам, подлежащим тушению:

газовые – без ограничений;

системы тонкодисперсной воды – практически без ограничений;

порошковые и аэрозольные – практически без ограничений;

пенные и водо-пенные – ограничения;

водяные – существенные ограничения.

САП предъявляют специальные требования по дополнительным коммуникациям и энергоресурсам:

газовые – газо-дымоудаление, спец. требования по автоматике и оповещению;

пенные и водо-пенные – запас воды, система под постоянным давлением, энергопитание насосов и пеногенераторов;

водяные - запас воды, система под постоянным давлением, энергопитание насосов;

аэрозольные – автономны;

системы тонкодисперсной воды – автономны.

Сопоставление вышеуказанных данных приводит к следующему ряду САП по их эксплуатационным характеристикам (универсальность, простота инсталляции и использования, минимум вредных последствий в применении):

- для закрытых помещений:

газовые;

тонкодисперсной воды;

водяные;

порошковые и аэрозольные.

- для открытых площадей:

пенные и водо-пенные.


Существует еще целый ряд специальных ограничений, связанных со спецификой объекта, материалов, подлежащих защите, коммуникаций, находящихся в зоне действия САП, и т.д. Все эти ограничения прописаны в ряде нормативных документов (3), и специалисты-проектировщики обязательно учтут их при подготовке проекта.

Заказчику (собственнику) нужно лишь, прочитав настоящую статью, сопоставить риски и определить, какую из возможных систем он бы хотел видеть на своем объекте.

И еще небольшое дополнение. Может показаться, что мы настроены против порошковых и аэрозольных САП. Это не так. В необслуживаемых или малообслуживаемых помещениях, где расположено энергетическое оборудование, применение таких САП экономически оправдано. Дело в том, что для таких помещений (подстанции, трансформаторные и т.д.) основная задача – не допустить распространение пожара по коммуникациям (кабельные каналы) в другие помещения, где могут находиться другие, более ценные материалы и оборудование, а также люди. Надеемся, что для большинства здравомыслящих людей (к которым мы, без сомнения, относим наших читателей), ценность человеческой жизни продолжает являться высшим приоритетом.

Литература:

НПБ 110-99

Основные рекомендации по использованию средств и составов в системах пожаротушения для установки на объектах, хранящих культурные ценности. Министерство культуры СССР, Государственный научно-исследовательский институт реставрации, Центр по безопасности культурных ценностей. М., 2000.

НПБ 88-2001


С.А.Дауэнгауэр,

Кандидат химических наук,

Старший научный сотрудник,

Академик ВАНКБ

Коммерческий директор ООО «Эдельвейс»