Стационарные системы пожаротушения — виды и классификация

Стационарные установки пожаротушения используются в помещениях разного рода для обнаружения, локализации и устранения очагов возгорания. Система активируется в автоматическом режиме, но также может иметь ручное местное или дистанционное управление.

Классификация технических средств пожаротушения

Выпускают большое количество самых разнообразных устройств, предназначенных для борьбы с пожарами.

Классифицируют их в первую очередь по принципу размещения, выделяя при этом:

• мобильные технические средства, к которым относятся самостоятельные транспортные средства (пожарные самолеты, вертолеты, суда, поезда и автомобили);
• полустационарные средства пожаротушения – механизмы (ручные насосы, пеногенераторы и пр.), хранящиеся в специально отведенных для этого местах и доставляемые на объект в случае возникновения пожара обычным видом транспорта;
• стационарные установки, представляющие собой развитые системы трубопроводов, по которым к месту возгорания подаются огнетушащие вещества (вода, пена, газ).

Среди них наиболее эффективными специалисты считают стационарные установки пожаротушения, способные в автоматическом или ручном режиме противодействовать возгоранию в самом начале его возникновения. К установкам, которые запускают вручную для борьбы с огнем, относят перфорированные сухотрубы, стационарные лафетные стволы, системы, которые временно по техническим причинам необходимо включать в ручном режиме.

Водные системы

Конструкционно такие установки состоят из:

А. Системы обнаружения огня;

В. Насосной станции;

С. Трубопровода:

1. Подающего;
2. Распределительного;

Обычно распылители монтируются непосредственно в трубы распределительного трубопровода на коротких штуцерах, но возможно использование гибких армированных шлангов высокого давления в качестве подводки к распылителям, если они монтируются на подвесных потолках.

Водные установки можно разделить на три типа по устройству распылительной форсунки:

Спринклерные, как упоминалось, имеют теплочувствительную колбу, наполненную спиртовой смесью с добавками, которая является замком, препятствующим поступлению воды из трубопровода, находящегося под постоянным давлением.

Преимуществами таких систем является полная автоматизация процесса активации и срабатывание только в зоне пожаротушения.

Дренчерные – по конструкции аналогичны предыдущим, но у них нет термочувствительного замка, поэтому вода блокируется запорными устройствами в подающем трубопроводе. Такой тип трубопровода называется воздухозаполненным и используется для установки в помещениях, где температура воздуха может значительно снизиться.

Из водных установок наиболее эффективны автоматические стационарные системы пожаротушения тонкодисперсной водой. Они более требовательны к качеству сборки и монтажа трубопровода, мощности и сложности системы подачи воды. Имеют специальные форсунки, которые разбивают водные струи на тонкодисперсную пыль с величиной капли 100 микрон. За счет этого происходит быстрое охлаждение помещения. Ликвидация возгорания класса А производится за 1-1,5 мин. Это единственные установки пожаротушения на водной основе которые допускается использовать для ликвидации огня в помещениях с работающими электроустановками с напряжением до 1000В.

Главным преимуществом является низкий расход воды, который не превышает 0,03 л/м2, что предотвращает порчу имущества.

Предназначение установок пожаротушения стационарного типа

Как упоминалось выше, стационарные установки пожаротушения могут ликвидировать пожар на стадии возгорания. В этом и есть их предназначение.

Локализация пожара стационарной установкой

Чтобы эффективно выполнять свои прямые функции, каждая такая система должна обладать следующими способностями:

1. Быстро определять место возникновения внештатной ситуации. Для этого электроника должна быть увязана с датчиками противопожарной сигнализации;
2. Иметь разветвленную систему. Распыляющие сопла нужно устанавливать во всех потенциально опасных помещениях, где может возникнуть пожар;
3. Система должна иметь оборудование для подачи на максимально возможной скорости огнегасящего вещества в зону горения материалов;
4. Установки пожаротушения стационарного типа выполняют из негорючих материалов, выдерживающих высокие температуры без разрушения;
5. Кроме всего прочего, необходимо, чтобы такое оборудование было удобно в настройке, управлении, обслуживании и ремонте;
6. Системы пожаротушения обязательно снабжают устройствами звукового оповещения окружающих о начале процесса тушения.

Для стационарных наземных объектов разработаны установки, позволяющие полностью контролировать пожарную обстановку во всех помещениях здания.

Они должны быть приспособлены как для открытого монтажа в цехах под потолком, так и для скрытого монтажа в офисах, торговых центрах и прочих общественных местах.

Речные, морские и воздушные суда тоже можно оборудовать стационарными установками пожаротушения.

Они, кроме всего прочего, должны выдерживать специфические условия эксплуатации: перепады высоты, атмосферного давления, температуры, вибрацию, качку и другие нагрузки.

Водяные

Можно применять в помещениях с высокой пожарной опасностью. Принцип работы в том, что при помощи дозаторов и насосных агрегатов нужный участок орошается водой. Это позволяет очагу возгорания двинуться дальше.

Отдельно стоит упомянуть о разновидностях: например, можно приобрести установки пожаротушения тонкораспыленной водой. Ее можно использовать в жилых помещениях, так как она безвредна для здоровья людей.

В настоящее время водяные системы пожаротушения подразделяются на следующие виды:

• спринклерные системы пожаротушения;
• спринклерные установки пожаротушения с дистанционным пуском;
• дренчерные системы пожаротушения;
• модульные установки пожаротушения тонкораспыленной водой (МУПТВ EI-Mist).

Водяное пожаротушение зарекомендовало себя с лучшей стороны на протяжении многих лет и постоянно совершенствуются. Наряду со спринклерным и дренчерным пожаротушением, представляющими из себя сеть трубопровода для подачи воды в зону горения, насосных станций и оросителей, в настоящее время всё большее распространение получают модульные установки пожаротушения тонкораспыленной водой (МУПТВ).

Водяное пожаротушение — наиболее распространенная, обладающая наибольшим количеством преимуществ при ликвидации пожара система пожаротушения. Системы водяного пожаротушения допускается применять в местах массового пребывания людей, кроме того системы спринклерного пожаротушения способны выполнять функции пожарной сигнализации (запускать системы оповещения людей при пожаре, передавать сигналы на отключение технологического оборудования, электроснабжения, запуск систем дымоудаления).

Классификация систем

К стационарным автоматическим установкам пожаротушения относится оборудование:

• Работающее на воде. Здесь жидкость распыляется на огонь посредством специальных форсунок, установленных в области потолка;
• Производящее тушение пеной. Вспененное негорючее вещество, которое обычно состоит из воды и пенообразователя, подается через раструбы;
• Воздействующее на пламя порошкообразной смесью. Эти системы устанавливают там, где имеется оборудование под напряжением;
• Газового действия.

По степени автоматизации процесса тушения огня выделяют:

1. Полностью автоматические системы;
2. Установки ручного управления;
3. Устройства комбинированного действия.

Пенные

Подходят для воздействия на легко воспламеняющиеся жидкости. В основном, защищают здания и различные электроаппараты. В установке могут содержаться различные вещества, так как есть резервуары для их отдельного хранения. Зависят от источников водоснабжения, так как именно они предоставляют жидкость для орошения.

По составу и принципу действия установки пенного пожаротушения во многом аналогичны установкам водяного пожаротушения. Дополнительными элементами в пенных установках являются устройства образования пены (оросители и генераторы), а также системы хранения и дозирования пенообразователя. Кроме того отличие пенных установок от водяных заключается в том, что источником водоснабжения установок пенного пожаротушения должны служить водопроводы непитьевого назначения, при этом количество воды, необходимое для получения пены, должно удовлетворять требованиям технических документов на применяемые пенообразователи.

По функциональным признакам и конструктивным особенностям автоматические установки пенного пожаротушения классифицируют, исходя из кратности применяемой пены, времени пуска, продолжительности их работы, способа питания и получения пенообразующего раствора, типа пенообразующих устройств и способа заполнения трубопроводов.

В зависимости от того, на сколько увеличивается объем по сравнению с исходным, пены бывают низкой (до 20), средней ( от 20 до 200) и высокой (боле 200) кратности. Соответственно, установки пожаротушения подразделяются на установки тушения низкой, средней и высокой кратности.

По способу воздействия на очаг пожара пенные установки делятся на установки общеповерхностного, локально-поверхностного, общеобъемного, локально-объемного и комбинированного тушения:

• Общеповерхностные — дренчерные, для защиты всей рабочей площади;
• Локально-поверхностные: спринклерные — для защиты отдельных аппаратов, отдельных участков помещений; дренчерные — для защиты отдельных объектов, аппаратов, трансформаторов и т.п.;
• Общеобъемные — предназначены для заполнения защищаемых объемов;
• Локально-объемные — для заполнения отдельных объемов технологических аппаратов, небольших встроенных складских помещений и др.;
• Комбинированные — соединены схемы установок локально-поверхностного и локально-объемного тушения для одновременной подачи пены в объем или по поверхности технологических аппаратов и на поверхность вокруг них.

Пенообразующий раствор в пенных АУП может быть получен объемным способом (предварительное приготовление водного раствора пенообразователя в резервуаре, из которого насосами он подается в распределительную сеть) при помощи струйных устройств, автоматических дозаторов, насосных дозирующих систем.

По способу заполнения трубопроводов пенные АУП могут быть сухотрубными, заливными и циркуляционными. Сухотрубные установки заполнены пенообразующим раствором до запорно-пусковых устройств, поэтому при включении установки требуется некоторое время для заполнения трубопроводов.

В целях сокращения времени включения пенных АУП используют способ заполнения трубопроводов до оросителей (в пенных АУПспринклерного типа) или до уровня распределительных рядков в стояках (в пенных АУП дренчерного типа).

В быстродействующих установках применяют способ постоянного циркулирования пенообразующего раствора в трубопроводах, что в значительной степени повышает оперативную готовность пенных АУП.

Автоматические стационарные установки пожаротушения

На примере систем пожаротушения водяного типа можно рассмотреть два основных их вида. Они отличаются друг от друга принципом срабатывания.

В первом случае каждая головка распылителя воды оснащена так называемым термочувствительным клапаном.

При достижении температуры критического порога клапан срабатывает (открывается), и вода, которая всегда находится в системе под определенным давлением, выходит наружу через разбрызгиватель.

Спринклерная установка пожаротушения

Принцип действия стационарных автоматических установок пожаротушения дренчерного типа построен иначе. В трубопроводах такого оборудования вода постоянно не присутствует, а находится под давлением насоса перед электронными клапанами, которые делят весь объем защищаемого пространства на участки (линии).

Срабатывание происходит не от самих головок разбрызгивателей, а благодаря команде, идущей от датчиков противопожарной сигнализации.

Сходным моментом в архитектуре того и другого оборудования является разветвленная сеть трубопроводов, которые крепятся в районе потолка и точечная установка форсунок на всем пространстве защищаемой площади.

Конструкция, принцип действия и область применения

Компоновочные схемы практически всех стационарных установок, предназначенных для тушения пожаров, принципиально похожи и отличаются между собой только наличием или отсутствием отдельных компонентов.

Установки водяного пожаротушения

Конструктивно стационарные системы водяного пожаротушения представляют собой развитую сеть трубопроводов, оснащенных различного вида разбрызгивающими устройствами. Монтируют их, как правило, под потолком помещений, взятых под охрану. В настоящее время наиболее распространены установки спринклерного и дренчерного типа.

Спринклер — это специальный разбрызгиватель, оснащенный теплочувствительным замком. Разрушаясь под действием высокой температуры, он обеспечивает разбрызгивание воды в месте возгорания.

Вся система постоянно подключена к обычному водопроводу, поэтому вода в трубах находится постоянно. Необходимое давление в них поддерживается обратным запорным клапаном. Таким клапаном оборудована каждая секция системы. При запуске каждой отдельно взятой секции давление в ее трубах падает, что вызывает срабатывание клапана и включение насосов, обеспечивающих подачу воды в объемах, необходимых для тушения пожара.

Основное достоинство таких установок – полностью автоматизированное тушение пожара непосредственно в зоне его возникновения. Используют их на объектах, где необходимо при пожаре оперативно снизить температуру имеющихся конструкций и создать водяной занавес, ограничивающий дальнейшее распространение огня.

Недостаток спринклерных установок – невозможность использования на объектах, где температура окружающего воздуха в зимнее время года может быть ниже 0 °C.

Этого недостатка лишены дренчерные системы — установки, в которых запорный клапан установлен на подающем трубопроводе, а заполненные воздухом распределительные трубопроводы оснащены открытыми разбрызгивателями. Устройство начинает работать по сигналу, полученному от датчика-извещателя или по команде с диспетчерского пульта. Используют дренчерные установки на открытых площадках, где необходимо предотвратить распространение огня на большой территории.

Агрегаты пенного и газового пожаротушения

Стационарные установки, использующие для борьбы с огнем пену или инертный газ, строятся по схемам, аналогичным устройствам водяного пожаротушения, и отличаются тем, что в их состав входит дополнительное оборудование.

Установки пенного пожаротушения оснащаются устройствами для образования пены и емкостями, в которых хранится пенообразователь.

Полученная пена представляет собой газовые пузырьки, окруженные жидкостной пленкой. Использование пены при тушении пожаров позволяет значительно уменьшить расход воды и эффективно бороться с огнем на больших площадях.

Высокая эффективность обеспечивается за счет повышенной смачивающей способности пены, а также ее возможностям равномерно распределяться по поверхности горящих материалов и подслойно тушить горюче-смазочные материалы, находящиеся в резервуарах.

Стационарные установки пенного пожаротушения устанавливают на нефтеперерабатывающих и химических предприятиях, складах горюче-смазочных материалов, нефтебазах и в других местах, где используются легковоспламеняющиеся материалы.

Установки газового пожаротушения включают в свой состав специальные баллоны, заполненные инертным газом (газообразный диоксид углерода, аргон, азот и др.) или ингибиторами горения, которые чаще всего представлены классом галогеносодержащих углеводов (хладоны).

Для их обустройства необходимо наличие специального помещения, в котором размещены баллоны с огнетушащим веществом. При этом каждый из них снабжен запорно-пусковым устройством, срабатывающим под действием пиропатрона или электромагнитного импульса. Кроме того выпускные отверстия распределительных трубопроводов оснащены распылителями различного вида (центробежные, радиальные и другие).

Стационарные установки газового пожаротушения целесообразно монтировать для защиты от пожара нескольких помещений. В противном случае экономически выгоднее использовать мобильные установки.

Установки газового пожаротушения используют для защиты электронно-вычислительной техники, архивных материалов, музейных ценностей и дорогостоящего технологического оборудования. Связано это с тем, что инертные газы не проводят электрический ток, не повреждают объекты, которые находятся в зоне пожара и не оставляют на них никаких следов.

Стационарные установки газового пожаротушения не применяют там, где могут находиться предметы и/или вещества, горящие без доступа кислорода.

Средства порошкового пожаротушения

Применение при ликвидации возгораний мелкодисперсного порошка, в состав которого входят соли металлов, смешанные с различными наполнителями, считается достаточно эффективным и при этом экономически выгодным способом борьбы с огнем.

Стационарные системы порошкового пожаротушения применяют при ликвидации практически любых видов загораний (твердые, жидкие и газообразные вещества, а также электрооборудование и электроустановки). Основной недостаток этого метода тушения пожаров, несколько ограничивающий возможности его использования, связан с высокой химической активностью порошка, что требует незамедлительного удаления порошка с поверхности оборудования.

Конструктивно стационарные установки порошкового пожаротушения сложнее агрегатов, использующих другие огнегасящие вещества. Причина состоит в невозможности транспортирования порошка по трубам к месту возникновения пожара. Поэтому выпускные отверстия распределительных трубопроводов оснащают специальными капсулами, заполненными огнегасящим порошком. Выброс последнего происходит после того, как температура воздуха на объекте превысит пороговое значение.

При этом специальное устройство генерирует газ, который под большим давлением подается по трубам к капсулам.

На судах и других опасных объектах могут устанавливаться несколько видов систем пожаротушения. Так, газовые установки с хладном или углекислотой применяют в грузовом отсеке и на камбузе, где находятся насосы и генераторы.

Водяное установки монтируются в корабельную систему на этапе строительства и могут быть линейными или кольцевыми. На судах речного пассажирского флота применяют аэрозольные установки пожаротушения, размещая их в моторном отсеке, местах расположения электродвигателей, щитков.

Системы пожаротушения без автоматики

Сухотрубы пожарного назначения – это трубопроводы из металла, оснащенные специальными соединительными разъемами.

С помощью них можно осуществить оперативную подачу воды на верхние этажи, крышу, в труднодоступные места, не используя при этом прокладку линий рукавов. Бывают горизонтальные и вертикальные сухотрубы.

Завесы противопожарные, изготовленные из стальных труб перфорированной формы или с вмонтированными в них оросительными головками дренчерного типа.

Этот вид устройств запускается вручную. Он способен эффективно защищать строительные объекты, цеха производственного назначения от перебрасывания огня с одного места на другое.

Сухотрубы перфорированного типа для тушения пожаров в отдельных ограниченных пространствах. Удобно использование таких систем для оборудования бань и саун.

Стволы лафетные стационарной установки – эти системы предназначены для перекачки больших объемов воды. Они эффективны для защиты от пожаров и самовозгораний на складах, где хранят древесину и пиломатериалы. Устройства размещают по периметру площадей, направляя раструбы на потенциально опасные участки.

Полноценные установки пожаротушения с полным набором форсунок, но имеющие ручной пуск. Такие системы могут быть интегрированы с автоматическим оборудованием, если в этом есть необходимость. Иногда по причине выхода из строя электроники автоматические системы становятся неавтоматическими.

Сильные и слабые стороны стационарных установок пожаротушения

Стационарные установки пожаротушения ручного применения или активации менее дорогостоящи, и позволяют эффективно бороться с огнем при наличии персонала.

Недостаток систем состоит в меньшей вероятности быстро определить момент возгорания.

Иногда на момент ликвидации приходится гасить уже серьезный пожар. Автоматические системы в целом лишены недостатков ручного оборудования.

Они оперативно реагируют на возгорание и предотвращают полномасштабное бедствие, но более дороги в установке и требуют постоянного контроля и технического обслуживания. По причине вышедшего из строя датчика, система может вообще не запуститься (дренчерное оборудование).

Схема работы автоматической установки пожаротушения

Спринклерные устройства не зависят от электроники, работают непосредственно в зоне огня, но включаются, когда в помещении уже довольно высокая температура, при которой могут испортиться материалы и оборудование. Такие установки невозможно использовать в промерзающем помещении.

Дренчерные системы можно эксплуатировать в обогреваемых и не отапливаемых помещениях. Их слабая сторона в том, что даже при незначительном по площади возгорании включится вся линия форсунок, заливая все вокруг.

Порошковые установки

Порошковые системы пожаротушения разделяются на два вида:

• Генерирующие газ для выброса пожаротушащего вещества в момент срабатывания, они имеют небольшое время задержки, необходимое чтобы газ заполнил камеру;
• Содержащие сжиженный или сжатый газ во внутренней специальной камере (автономные модульные системы) или во внешнем баллоне.

Применяется в тушении пожаров классов A, B, C, D, E. Для ликвидации огня порошок применяет все основные способы пожаротушения:

• Снижение температуры у очага возгорания;
• В результате разложения от нагревания порошок выделяет инертный газ, препятствующий горению;
• Порошок создает мелкодисперсную взвесь, блокирующую поступление кислорода к огню;
• В состав порошков входят ингибиторы, подавляющие процесс горения.

• Низкая стоимость самой системы и ее установки по сравнению с сопоставимыми устройствами обслуживающими аналогичную площадь и тип объекта;
• Сравнительная простота монтажа;
• Способность к длительному хранению без потери своих основных качеств;
• Способность к тушению очагов возгорания, где применение других огнетушащих веществ нежелательно или невозможно;
• Использование для тушения электроустановок с рабочим напряжением до5000 В;
• Широкий диапазон рабочих температур от -50°С до +50°С;
• Не требуется герметизация помещения;

• Порошок состоит из химически агрессивных веществ, после использования должен быть немедленно удален с поверхности;
• Невозможно использовать пока в помещении находятся люди, требуют эвакуации;
• Перекачка по трубопроводам технически сложна.

Заключение

Для максимальной защиты крупных производственных площадей на объекте должны быть предусмотрены и автоматические и ручные системы пожаротушения.

Бывают случаи, когда автоматика по тем или иным причинам не справляется с бедствием и для быстрой ликвидации требуется наличие пожарных бригад или помощь персонала.

Самое важное – нужно помнить о порядке включения стационарных установок пожаротушения после срабатывания противопожарной системы, и выполнять плановый регулярный технический контроль за состоянием датчиков последней.

Каким может быть пенообразователь?

Исходя из химического состава, пенообразователи могут быть:

• синтетическими на основе углеводорода;
• синтетическими с использованием фтора.

Растворы, которые применяются, отличаются по уровню кратности, это увеличение объёма относительно жидкого состояния. Как показывает практика, эта величина может варьироваться в пределах 30-200. Чаще всего приходится использовать вещества кратности 100-150.

Аэрозольные установки для тушения пожара

Автоматические системы, работающие посредством распыления аэрозоля, могут использоваться в модульном виде. Их часто устанавливают под автомобилями, а также в электрощитовых помещениях электромеханических отделениях и на прочих объектах повышенной опасности.

Устройства объемного аэрозольного тушения пожара не способны в полной мере ликвидировать огонь, поэтому их не рекомендуется использовать для гашения:

• волокнистого, пористого или сыпучего материала, в том числе и горючего материала, который может самовозгораться или тлеть внутри дерева, хлопка или травяной муки;
• веществ химического происхождения и полимерных материалов, которые способны постепенного гореть и тлеть без доступа кислорода;
• пирофорных веществ и гидридов металлов;
• порошкообразного металла, в частности это касается титана, магния и циркония.

Существуют ограничения, касающиеся места установки аэрозольных устройств для гашения пожаров. Таким образом, их нельзя монтировать:

• на объектах, где люди не успевают покинуть помещение до момента срабатывания генераторов;
• в помещениях или зданиях, где находится большое количество людей;
• в соответствии с соответствующими санитарными нормами и правилами запрещено использование в зданиях третьей и низшей степени огнестойкости.

Аэрозольная система тушения пожаров имеет вид устройств, которые работают посредством образования аэрозоля. В его состав входит карбонат калия, который по особому принципу взаимодействует с огнём. В результате происходит остановка химической реакции окисления.

Система начинает распылять аэрозоль за счёт воспламенения термошнуров при температуре 170 градусов, а также за счёт подачи электрических сигналов. Несмотря на это существуют случаи, при которых используются аэрозольные гранаты.

Монтажом стационарных установок для тушения пожара должны заниматься только работники специализированных подразделений. Для правильного обслуживания автоматических пожарных сигнализаций нормативные документы должны соответствовать регламенту противопожарных работ конкретно взятого объекта.

Как происходит установка автоматического пожаротушения и сигнализации?

Системы автоматического пожаротушения введены в обязательный перечень средств обеспечения безопасности для широкого спектра производственных, инженерных и общественных объектов. Они позволяют своевременно тушить огонь, препятствуя распространению пламени и минимизируя потенциальный ущерб. Вместе с этим оборудование для непосредственной борьбы с огнем дополняется сигнализационными устройствами, задача которых заключается в подаче тревожных сообщений на пульт управления. При этом установка автоматического пожаротушения с прилагаемыми функциональными компонентами представляет собой сложный многоступенчатый процесс, требующий разработки проектного решения.

Целевые объекты для оснащения

Обезопасить свое имущество от пожара с помощью такой системы может любой желающий домовладелец, однако есть перечень объектов, для которых наличие такой защиты обязательно. К ним относятся следующие сооружения и здания:

• Дата-центры, электростанции, помещения с серверным оборудованием и ответственные здания, в которых обрабатываются или хранятся общественно ценные материалы.
• Закрытые подземные стоянки, складские помещения и объекты, в которых хранятся легковоспламеняемые и взрывоопасные вещества.
• Здания, выполненные из легких металлоконструкций, в качестве теплоизолятора которых также применялся горючий материал.
• Киноконцертные и концертные здания.
• Выставочные залы высотой более двух этажей.
• Помещения торговых предприятий, площадь которых составляет не менее 3500 м2.
• Промышленные здания площадью от 100 м2.

Как видно, по прямым признакам обычный частный дом в этот перечень сложно включить. Тем не менее на основе совокупности схожих черт автоматические установки пожарной сигнализации и пожаротушения вполне оправдано могут быть включены и в инженерную структуру такого объекта. Например, если в доме эксплуатируется газовое оборудование, а в качестве утеплителей использовался пенополиуретан или пенополистирол.

Компоненты систем автоматического пожаротушения

Большинство систем автоматического тушения включают в свою инфраструктуру три обязательных функциональных элемента – приборы для выявления факта пожара, устройства включения оборудования и непосредственно технические средства доставки активного материала для тушения огня. Что касается устройств, которые обнаруживают пламя, то они обычно представлены чувствительными термоэлементами, электронными тепловыми и газовыми датчиками, а в новейших исполнениях – оптическими извещателями. Принципы срабатывания чувствительной начинки на признаки огня у них отличаются, но механика дальнейшего действия одинакова – приборы посылают сигнал на управляющий командный пульт.

Далее в дело вступает вторая группа компонентов, которая представляет собой средства обеспечения запуска оборудования. Типовая автоматическая установка пожаротушения и сигнализации активируется после соответствующей команды от контроллера. Это аппарат, который на основе полученных от извещателей показаний принимает решение о запуске работы комплекса – собственно, в этой функции и заключается принцип автоматизации системы. Основная же работа по борьбе с огнем выполняется средствами доставки огнетушащих материалов. Это обширная группа оборудования, которая включает распылители и оросители, насосы, трубопроводы, сопла, емкости для хранения веществ и т. д.

Виды систем автоматического тушения огня

Нормативные документы подразделяют такие системы по нескольким признакам, среди которых — технико-конструкционное исполнение, тип применяемого огнетушащего материала, способы управления и т. д. Так, по технико-конструкционному признаку можно выделить компонентные и модульные решения. В первом случае проектируется система, включающая индивидуально подобранные функциональные, управляющие, коммуникационные и сигнализационные устройства. Модульная установка автоматического пожаротушения ориентирована скорее на стандартный набор компонентов, которые поставляются на объект уже в готовом для использования виде – остается лишь ввести комплекс в местную инфраструктуру связи и энергообеспечения.

Классификация по типу огнетушащих веществ гораздо обширнее – сегодня применяются как традиционные водные системы, так и устройства с новыми модификациями пенных, аэрозольных, газовых и порошковых материалов. Что касается способа управления, то в данном случае можно говорить о степени автоматизации и технологиях ее исполнения. Но также подобные системы не всегда исключают ручной принцип управления, сохранение которого повышает надежность работы комплекса.

Проектирование систем

Основная цель разработки проекта заключается в представлении конкретного технологического решения по исполнению системы пожаротушения с указанием ее конкретных параметров и характеристик. Оформление проекта позволяет исключить лишние затраты в ходе монтажных работ, минимизировать сроки их выполнения и не допустить ошибок на этапе установки. Как правило, проектирование автоматических установок пожаротушения выполняется в следующей последовательности:

• На целевой объект выезжает специалист для ознакомления с характеристиками места эксплуатации. Он делает первичные выводы об условиях монтажа и применения оборудования.
• Определяется перечень с техническими средствами пожаротушения, компонентами системы, коммуникационным обеспечением и т. д.
• Составляется техническое задание, в которое вводится необходимая рабочая и нормативная документация.
• Готовое проектное решение согласуется с органами государственного надзора.

Содержание документации для организации системы

Прежде всего, документация для системы пожаротушения должна содержать ее общее описание и обоснование применительно к конкретному объекту. Подробно описывается внешняя инфраструктура системы с указанием инженерно-коммуникационных контуров, линий подачи огнетушащего материала и возможных путей подъезда пожарной техники.

Отражаются в рабочей части документов и конкретные автоматические установки пожаротушения. Оборудование в виде резервуаров, распылителей, перекачивающих агрегатов, предохранителей и оповещателей должно быть описано по техническим характеристикам, размерным параметрам и функциональному наполнению. В графической части внимание уделяется схемам размещения оборудования, коммуникационных сетей, а также плану эвакуации людей.

Общие принципы проектных работ

В первую очередь реализация проекта должна ориентироваться на обеспечение безопасности людей. Для этого определяются оптимальные концентрации огнетушащих материалов с точки зрения влияния на человеческое здоровье и окружающую среду. Учитывается и безопасность для имущества. Наиболее жесткие требования предъявляются к сохранению электропроводки и электрооборудования, так как подобные коммуникации в случае возгорания и потери работоспособности могут нанести косвенный вред смежным объектам.

Также установка автоматического пожаротушения выполняется с расчетом на обеспечение компактности и эргономики. Весь комплекс должен занимать минимум пространства и в то же время отвечать современным требованиям с точки зрения удобства эксплуатации и обслуживания.

Установка пенных и водяных систем

Системы пожаротушения такого типа предусматривают установку спринклерных и дренчерных оросителей. Обе конструкции монтируются в потолок защищаемого от пожара помещения и при фиксации факта возгорания вступают в действие. С тыльной стороны к ним подводится канал снабжения пеной или водой. Надо сказать, что пенный материал используется при нормальной температуре в помещении до 5 °C, а вода применяется, если этот показатель повышается.

Спринклерная автоматическая установка водяного пожаротушения отличается от дренчерной наличием чувствительной к термическому воздействию колбы. Например, если в помещении из-за огня температура начинает превышать 60-70 °C, элемент плавится и освобождает тем самым канал для распыления воды или пены. В свою очередь, дренчерные устройства всегда имеют открытый канал, а материал огнетушения подается под давлением от насоса только при поступлении тревожного сигнала от отдельно установленных датчиков фиксации дыма или той же высокой температуры.

Установка газовой системы тушения

В качестве огнетушащего средства используются сжиженные или сжатые газы. В частности, могут применяться смеси на основе аргонита и инергена. Техническая инфраструктура газовых систем в соответствии с ГОСТом под индексом Р 56028 формируется системой распределяющих каналов, баллонами с содержанием рабочих смесей, подающими клапанами, извещателями и непосредственно аппаратами для распыления.

Как отмечает тот же ГОСТ, автоматические установки пожаротушения с применением газа должны изначально монтироваться таким образом, чтобы в процессе эксплуатации не возникала потребность в изменении сечения трубопровода. Связано это с тем, что весь контур от баллона-ресивера до селекторных клапанов и насадок распылителей работает только с определенными характеристиками без возможности коррекции, например, пропускной способности на отдельных узлах регуляции.

Установка аэрозольных систем пожаротушения

Аэрозоль по своим рабочим свойствам является оптимальным средством пожаротушения. Он допускается к применению даже в помещениях с отрицательной температурой (в нормальном состоянии), эффективно справляется с задачами препятствия распространению огня, но не рекомендуется для использования в помещениях, где работают люди.

Сама же установка автоматической системы пожаротушения с применением аэрозоля предусматривает использование стандартного набора компонентов. В подсобном помещении устанавливаются емкости для хранения материала (ресиверы, баллоны или резервуары), а от них к месту назначения подводится канал подачи с соплом или другими насадками.

Особенности установки модульных систем

Если компонентные системы позволяют распределять функциональные части в разных помещениях с выносными коммуникациями, то модульный комплекс представляет собой цельную блочную платформу, которая размещается в месте эксплуатации. Как правило, она не требует специального крепления, но к ней нужно подводить линии питания, газо- или водоснабжения, иногда охлаждения и вентиляции – зависит от типа материала огнетушения. Как правило, автоматические пожарные установки пожаротушения модульного типа интегрируются в технологические зоны на промышленных предприятиях, где уже организована соответствующая инфраструктура снабжения.

Организация сигнализационного комплекса

Как исполнительные средства пожаротушения связываются с извещателями и детекторами огня, так и оборудование для сигнализации напрямую подключается к датчикам. Это могут быть сирены или радиомодули, распространяющие тревожный сигнал соответствующего типа. В современных проектах обычно предполагается интегрированная установка автоматической пожарной сигнализации. Системы пожаротушения такого типа не имеют отдельного сигнализационного устройства, а тревожные сообщения отсылают прямо на исполнительные пульты, охранным службам и другим ответственным абонентам. Но параллельно с этим могут также предусматриваться локальные шумовые и световые сигнализации – как правило, для оповещения персонала или рабочих на предприятиях.

Подготовка защищаемых помещений к эксплуатации

В целях повышения эффективности систем пожаротушения и целевое помещение должно быть соответствующим образом подготовлено в плане защиты. Например, в случае использования вредных огнетушащих веществ должна присутствовать соответствующая информация об этом в виде табличек с надписями. Проемы не должны преграждаться оборудованием и мебелью, что позволит без заминки произвести эвакуацию. Если используются автоматические пожарные установки пожаротушения без встроенной системы дымоудаления, то за вывод продуктов сгорания должна отвечать местная вентиляция. Желательно использовать каналы с принудительным отводом.

Заключение

Эффективность работы систем пожаротушения зависит от рабочей производительности каждого ее компонента. Это касается и детекторов огня, и каналов доставки той же воды с пеной, и управляющей инфраструктуры. Качественная установка автоматического пожаротушения также выполняется с соблюдением требований к энергоэффективности. Эксплуатация широкого спектра оборудования может обернуться немалыми затратами, поэтому и данный нюанс следует учитывать. Тем более, что специалисты рекомендуют обязательно предусматривать и резервное оборудование на случай аварийного режима работы системы, что также потребует дополнительных расходов.

Автоматические установки водяного пожаротушения

В настоящее время разнообразие установок, предназначенных для обеспечения пожарной безопасности, весьма велико. Однако одним из самых эффективных способов остаётся автоматическое водяное пожаротушение, помогающее справиться с возгораниями в 90% случаев.

Преимущества систем

Системы, основанные на водяном пожаротушении, имеют ряд достоинств перед прочими:

• универсальность. Пригодны для установки в помещениях практически любого типа. Эффективны при тушении большей части классов и типов пожаров;
• экономичность. Кроме того, что вода является самым дешёвым средством для тушения возгораний, эти установки также легки в монтаже, а также демонтаже с целью перевозки на другой объект;
• гибкость применения. Огромное разнообразие модификаций данных систем, а также различие опциональных настроек позволяет применять их точечно или на всё здание. Также это даёт дополнительную возможность добавлять к воде разнообразные вещества для большей эффективности пожаротушения;
• многоразовое использование. Для того, чтобы привести такую систему в состояние полной готовности, понадобится несколько часов;
• поскольку вода является безопасной для человека, такие системы пригодны к использованию в многолюдных местах. Их работа не требует предварительной эвакуации присутствующих в помещении людей в случае возникновения возгорания.

Проектирование и монтаж

При проектировке и монтаже подобных систем учитывается ряд немаловажных особенностей:

• эффективность работы всей системы требует прокладки как внутренних, так и наружных трубопроводов;
• необходимость постоянного давления для находящейся в системе воды;
• все возможные зоны опасности должны быть охвачены системой трубопровода.

Стандартные схемы автоматических водных установок используются в частных домах, квартирах, помещениях коммерческого характера или производственного назначения. При малых размерах объекта его противопожарную защиту вполне могут обеспечить системы с орошением всей площади помещения. Для защиты больших объектов (торговые или деловые центры) или открытых объектов (складские помещения) рекомендовано применять системы, воздействующие на участки воспламенения локально.

Автоматические системы часто используют технологию тушения огня тонкораспылённой водой, при чём происходит образование водяного тумана, характеризующегося высокой пригодностью к проникновению и охлаждению. Данная технология позволяет наиболее надёжно ликвидировать очаг возгорания, избегая перерасхода воды.

Автоматические установки водяного пожаротушения разделяют на несколько типов; все они имеют собственные достоинства и недочёты, а также рекомендованные области применения.

Системы спринклерного орошения

Система трубопроводов с закачанной в них водой, находящейся под давлением. Трубы имеют врезанные оросители (спринклеры), оборудованные плавкими заглушками.

При повышении температуры жидкость разрушает замок оросителя и открывает воде доступ к очагу возгорания.

Главным преимуществом спринклерных систем пожаротушения является локализованное воздействие, так как срабатывает система только в том помещении, где превышена пороговая температура.

Преимуществами автоматических спринклерных систем можно считать: автономность работы, не требующую наличия электричества; непрерывную готовность к работе; длительные сроки эксплуатации с минимумом расходов на техническое обслуживание.

Недостатки установок заключаются в прямой зависимости от работы центральной сети водоснабжения; реакции на температуру помещения; непригодности для тушения электрических приборов или проводки.

Также существуют сухие спринклерные системы, которые разработаны для применения в помещениях без отопления. Во избежание замерзания воды трубопровод таких установок заполняет сжатый воздух. Принцип их действия такой же, как и у водонаполненной: когда разрушаются термочувствительные замки, давление воздуха в трубопроводе падает, после чего происходит срабатывание клапана системы водоснабжения, которая находится в отапливаемом помещении.

Дренчерные установки

Главным отличием от спринклерных является способ активации: срабатывают от сигнала датчиков установленной в помещении пожарной сигнализации, активируя специальные насосы, подающие воду в сеть сухих трубопроводов.

Данная установка орошает всю площадь помещения, что способствует быстрому пожаротушению и препятствует распространению огня на большие площади.

Однако есть и неприятные моменты – находящиеся в недоступных огню зонах мебель и прочие материальные ценности также подвергаются воздействию воды, что приводит к их порче.

Применять такие системы можно практически везде, они подходят для пожаротушения как холодных помещений, так и возгорания на открытых площадках. Ограничением может быть только вероятность взрыва либо внезапное воспламенение большой интенсивности.

Также данные системы могут применяться как водяные завесы, создающие препятствие к распространению не только огня, но и дыма, теплового излучения и различных токсичных веществ.

Для повышения эффективности пожаротушения в дренчерных установках можно использовать пену. Такое усовершенствование обойдётся не дорого, зато позволит использовать её при тушении электроприборов и складов горючих веществ.

Основными документами, регламентирующими проектировку, монтирование, опрессовку, итоговое тестирование и сдачу в эксплуатацию установок водяного пожаротушения, являются ГОСТ Р5068-94 «Установки водяного пожаротушения автоматические» и СП 5.13130.2009 «Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические».

Система автоматического водяного пожаротушения соответственно требованиям нормативных актов является комплексной структурой, включающей в себя ряд обязательных параметров и ключевых показателей.

Сюда входят: расход вещества, время и сила орошения, зона контроля одного распылителя и наибольшее возможное расстояние между ними, тип системы контроля установки, диаметр и тип трубопровода и пр.

Монтаж установки является наиболее денежнозатратным этапом в обеспечении пожарной безопасности охраняемого объекта и производится после окончания работ по проектировке систем автоматического пожаротушения и пожарной сигнализации.

Источник https://vladyka23.ru/stati/avtomaticheskie-stacionarnye-sistemy-pozharotusheniya-raspredelenie-po-pozharotushaschemu-veschestvu.html

Источник https://www.syl.ru/article/341111/kak-proishodit-ustanovka-avtomaticheskogo-pojarotusheniya-i-signalizatsii

Источник https://protivpozhara.com/likvidacija-vozgoranija/modul/avtomaticheskoe-vodjanoe-pozharotushenie