Устанавливаем надежную автоматическую систему пожаротушения

Автоматические системы пожаротушения (АСПТ, АУПТ) разрабатываются с целью предотвращения возгораний и спасения жизней людей, а также сохранения движимого и недвижимого имущества. Их главной задачей является быстрое тушение очагов возгорания и их локализация. Одним из наиболее эффективных методов борьбы с пожарами являются автоматические системы пожаротушения. В отличие от систем сигнализации и ручных средств, автоматические системы пожаротушения позволяют быстро и эффективно бороться с пожарами, при этом минимизируя риски для жизни и здоровья людей.

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%.

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».

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.

Автоматические системы пожаротушения делятся на два типа: спринклерные и дренчерные.

Спринклерные автоматические системы пожаротушения (АСПТ) снабжены оросителями или спринклерами, которые устанавливаются в трубопроводной системе под давлением и заполненной водой или пеной низкой концентрации. Они постоянно находятся в режиме готовности и могут быть дополнены системой воздушного оросителя для помещений с температурой ниже 5 градусов Цельсия. Оросители закрыты тепловыми замками, рассчитанными на открытие при температуре от 57 до 343 градусов Цельсия. Когда замок открывается, давление в трубопроводе падает, и вода направляется к дозирующему устройству. Устройство фиксирует срабатывание и подает команду на включение насоса, который заливает водой зону возгорания и тушит пожар.

Спринклерные АСПТ предназначены для обнаружения и тушения пожаров в помещениях. Системы могут быть дополнены противопожарной сигнализацией, защитой от дыма и устройствами управления эвакуацией. Спринклерные АСПТ могут обслуживать несколько помещений и делятся на секции. Срок эксплуатации сработавших спринклеров составляет 10 лет, а поврежденные или сработавшие – подлежат полной замене. К минусам спринклерных АСПТ можно отнести их недостаточную оперативность реагирования на возгорание.

Дренчерные АСПТ – это завесы, отличающиеся от спринклерных систем тем, что они не имеют тепловых замков, а срабатывание происходит благодаря сигналам от внешних датчиков пожара. Вода распыляется при помощи оросителей и может быть в виде мелкодисперсной воды. Дренчерные АСПТ проектируются совместно со спринклерными и решают задачи локализации пожара, охлаждения техники, разбиения площадей на секторы и предотвращения распространения тепловых потоков и токсичных газов горения за пределы сектора. Они часто применяются для защиты проемов и помещений большой площади.

При проектировании спринклерных и дренчерных АСПТ учитываются различные факторы, например, тип оросителей, диаметр трубопровода, высота установки дренчеров и объем резервуаров с водой.

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.

Для того, чтобы потушить пожары, используют сжиженные газы для целей пожаротушения, в том числе углекислый газ (СО2) вне смеси и синтетические газы на основе фтора (хладоны, шестифтористая сера, FM-200, 3M Novec 1230). Хладоны бывают озоноразрушающими (хладон 318Ц, 218, 13В1, 12В1, 114В2) и озонобезопасными (хладон 23, 227еа, 125 ХП). При этом хладоны 23 и 227еа могут применяться без эвакуации людей, а хладон 125ХП – только в помещениях без нахождения людей.

Однако, одним из безопасных веществ для автоматических систем газового пожаротушения является Novec 1230, который был разработан недавно в транснациональной корпорации 3M. Его главными преимуществами являются безопасность для человеческого здоровья и атмосферы, безвредность для электроники, электропроводок и любого другого имущества, компактность и удобство газовой АСПТ.

Кроме того, Novec 1230 легко и безопасно транспортируется в баллонах со смесью, а его хранение также не является опасным. Смесь не содержит брома и хлора, а её молекулы распадаются под действием ультрафиолета за 5 дней.

Novec 1230 имеет всю необходимую сертификацию, включая соответствие нормам пожарной безопасности и санитарно-эпидемиологическое заключение, что позволяет его успешно применять на территории России.

Кроме того, автоматическая система пожаротушения, работающая на Novec 1230, способна ликвидировать пожары классов А, B, C, D и E. При этом горение твердых веществ АСПТ прекращает 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.

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