Автоматическая система пожаротушения (АСП) — назначение, виды, монтаж

Первое устройство пожаротушения появилось в 1863 году в США и представляло собой обычный огнетушитель. В 1897 году была запатентована первая система пожаротушения, а в 1874 году на фабрике по производству фортепиано некоего Генри Пармали была установлена и первая полуавтоматическая система водного пожаротушения — предшественница современных АУПТ.

В статье мастер сантехник расскажет о разновидностях современных систем пожаротушения.

Назначение

Автоматическая установка пожаротушения — это комплекс средств и оборудования, который приводится в действие пожарной сигнализацией и предназначен для ликвидации возгорания. Преимущество такого комплекса — независимость от человеческого фактора.

Функции системы:

• Обнаружение возгорания на начальном этапе, его локализация и тушение;
• Предупреждение распространения пожара;
• Защита людей, зданий, материальных ценностей;
• Предотвращение опасностей, которые возникают при разрушении технологического оборудования.

Действующие нормативные документы

«Основными нормативными документами при разработке АСПТ, их проектировании, монтаже, наладке, сервисном обслуживании являются: 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», национальные стандарты (ГОСТы)».

Согласно техническому регламенту о требованиях пожарной безопасности пожары классифицируются по виду горючего материала и подразделяются на классы:

• А — пожары твердых горючих веществ и материалов.
• B — пожары горючих жидкостей или плавящихся твердых веществ и материалов.
• C — пожары газов.
• D — пожары металлов.
• E — пожары горючих веществ и материалов электроустановок, находящихся под напряжением.
• F — пожары ядерных материалов, радиоактивных отходов и радиоактивных веществ.

Притом в отношении классов А–D существует большая степень детализации в ГОСТ 27331. В нем дополнительно выделены подклассы пожаров данных типов: А 1,2, В 1,2 и т.д.

В Федеральном законе от 22.07.2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» следует отметить несколько статей главы 19 раздела III:

• Статья 83. «Требования к системам автоматического пожаротушения и системам пожарной сигнализации»;
• Статья 84. «Требования пожарной безопасности к системам оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей в зданиях и сооружениях»;
• Статья 85. «Требования к системам противодымной защиты зданий и сооружений»;
• Статья 86. «Требования к внутреннему противопожарному водоснабжению»;
• 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 25.04.2012 № 390 «О противопожарном режиме» ввело в действие «Правила противопожарного режима в Российской Федерации», заменяющие ранее действовавшие Правила пожарной безопасности в РФ, утвержденные Приказом МЧС России от 18.06.2003 № 313 «Об утверждении Правил пожарной безопасности в Российской Федерации (ППБ 01-03)».

Обратите внимание! Кроме федеральных норм пожарной безопасности, существуют также городские нормы. В Москве, к примеру, действуют Московские городские строительные нормы МГСН 5.01-01 «Стоянки легковых автомобилей» и МГСН 4.04-94 "Многофункциональные здания и комплексы"

По требованиям и нормам противопожарной безопасности некоторые помещения должны быть оснащены АУПТ в обязательном порядке. Приложение А вышеупомянутого свода правил содержит «Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и автоматической пожарной сигнализацией». В него включены:

• Жилые здания высотой более 28 м;
• Общежития, дома для престарелых и инвалидов;
• Образовательные учреждения, приюты для детей;
• Места отдыха — концертные и выставочные залы, кинотеатры и т.д.;
• Дата-центры, серверные комнаты, центры обработки данных и прочие помещения для хранения информации, а также музейных ценностей;
• Подземные закрытые автостоянки и надземные, имеющие более одного этажа;
• Складские здания, относящиеся к категории «В» пожарной опасности, оснащенные стеллажами высотой более 5,5 метров или имеющие более одного этажа;
• Здания высотой до 30 метров, кроме жилых, и относящиеся к категориям пожарной опасности «Г» и «Д»;
• Одноэтажные здания с горючими утеплителями: до 800 кв.м — здания общественного назначения, более 1200 кв.м — административно-бытовые здания;
• Здания торговых организаций за исключением тех, в которых осуществляется торговля негорючими материалами и их складирование: более 200 кв.м — в цокольном или подвальном этаже, свыше 3500 кв.м — в наземной части;
• Все здания, в которых ведется торговля легковоспламеняющимися и горючими материалами;
• Помещения высоковольтных испытательных залов и помещения, экранированные горючими материалами;
• кабельные сооружения электростанций;
• ремонтные помещения самолетного и железнодорожного транспорта и диспетчерские пункты.

В случае нарушения требований СП 5.13130.2009 согласно части 1 статьи 20.4 КоАП РФ на юридическое лицо будет наложен штраф на сумму от 150 000 до 200 000 рублей, на должностное лицо — от 10 000 до 15 000 рублей, на индивидуального предпринимателя — от 20 000 до 30 000 рублей. Если нарушения повлекли за собой причинение тяжкого вреда здоровью или смерть человека, то организацию ждет штраф в размере от 600 000 до 1 000 000 рублей или административное приостановление деятельности на срок до 90 суток.

Устройство систем пожаротушения

Сегодня автоматические системы пожаротушения – это полный контроль и тушение пожаров в зданиях и сооружениях без участия человека. По сложности конструкционных решений их можно сгруппировать в инженерные системы пожаротушения, требующие тщательного проектирования, монтажа и пуско-наладочных работ, и в модульные установки пожаротушения, устанавливаемые в стандартные (типовые) промышленные, производственные, складские и жилые помещения.

Любая система автоматического пожаротушения состоит из нескольких основных элементов:

• Средства обнаружения пожара — механические или электрические извещатели;
• Конструкции включения системы;
• Пути транспортировки и распределения огнетушащего вещества: трубопровод (для воды, пенной смеси, порошков, аэрозолей и газов) и сопла, оросители или насадки;
• Насосное оборудование;
• Побудительные устройства;
• Запорная арматура — клапаны, вентили и задвижки;
• Узлы управления;
• Резервуары хранения огнетушащего вещества;
• Дозаторы.

Виды систем пожаротушения

Существует несколько способов классификации автоматических систем пожаротушения. Однако чаще всего применяется классификация по виду огнетушащего вещества.

Обратите внимание! Не все вещества для тушения пожаров безопасны для человека: одни резко снижают уровень кислорода в воздухе и могут вызвать удушье и потерю сознания, другие содержат бром и хлор, отравляющие внутренние органы, третьи – раздражают зрительную и дыхательную системы организма

Системы водяного пожаротушения (ГОСТ Р 50680-94, ГОСТ Р 51043-2002, ГОСТ Р 51052-2002)

В качестве основного огнетушащего вещества в этой АУПТ используется вода, а по конструктивному исполнению водяные установки пожаротушения могут быть двух видов — дренчерными и спринклерными.

Спринклерные системы пожаротушения состоят из оросителя (спринклера), вмонтированного в трубопровод, заполненный водой (для помещений с температурой более 5°С) или воздухом, постоянно находящимся под давлением. Каждый спринклер закрыт тепловым замком, который при достижении определенной температуры срабатывает на открытие. Температура определяется нуждами АУПТ и варьируется от 57 до 343°С. Время срабатывания должно быть не более 5–10 минут. После разгерметизации спринклера давление в трубопроводе падает, что открывает клапан в узле управления. Вода устремляется к детектору, подающему команду на включение насоса. Минусом спринклерных АУПТ является их недостаточная оперативность реакции на появление возгорания.

Дренчерные АУПТ, или дренчерные завесы, отличаются от спринклерных отсутствием тепловых замков. Детекторы в них срабатывают от пожарных извещателей. Такие системы расходуют больше воды, поскольку допускают одновременное срабатывание всех оросителей. По нормативам дренчерная завеса длиной в один метр должна выдавать от 0,5 до 1 литра воды в секунду. С помощью дренчерной АУПТ можно локализовать пожар, разбить его на сектора и не допустить распространения за пределы сектора или охладить технологическое оборудование в помещении. Дренчерные завесы устанавливают в помещениях большой площади или используют для защиты дверных, оконных и вентиляционных проемов.

Системы пенного пожаротушения (ГОСТ Р 50800-95, ГОСТ Р 51043-2002, ГОСТ Р 51052-2002)

В качестве огнетушащего вещества в них используется пена — коллоидная система из заполненных углекислым или инертным газом пузырьков. По своей конструкции пенные АУПТ практически ничем не отличаются от водяных, но дополнительно оснащены генераторами пены и ее дозаторами.

Классификация пенных систем в своей основе имеет именно тип дозатора:

• Устройства на основе трубок Вентури — самые простые и дешевые дозаторы, производящие пену с кратностью до 3 единиц. Их применение может привести к падению давления в трубопроводе, а пена разной кратности существенно ограничивает сферу их использования.
• Баки-дозаторы с компонентами для генерирования пены. Они производят пену со стабильными характеристиками и не снижают давления в трубопроводах. Но поскольку баки занимают немало места, генераторы такого типа практически не используются.
• Устройства с генерирующим электромотором. Выдают пену нужной кратности и поддерживают стабильное давление, но стоят достаточно дорого и нуждаются в весьма трудоемком монтаже.

Преимущества пенного пожаротушения в том, что генераторы способны увеличивать количество огнетушащей жидкости на два и более порядков, а, кроме того, с помощью пены можно тушить как небольшие, так и крупные пожары. Пена не только заливает всю площадь возгорания, но и заполняет объем помещения. Это огнетушащее вещество экологически безопасно и его можно использовать без эвакуации людей.

Системы газового пожаротушения (ГОСТ Р 50969-96, ГОСТ Р 53280.3-2009, ГОСТ Р 53281-2009)

В газовых АУПТ объемного пожаротушения используются составы из сжиженных и сжатых газов. Примеры составов на основе сжатых газов — «Аргонит» и «Инерген». Обе смеси состоят из диоксида углерода (СО2), азота (N), аргона (Ar) и не наносят вреда окружающей среде. Сам механизм тушения основан на замещении газовой смесью воздуха в помещении, поскольку при выбросе сжатых газов резко снижается процент содержания кислорода, необходимый для процесса горения. Однако резкое падение уровня кислорода там, где находятся люди, может привести к головокружению или потере сознания, поэтому перед использованием газовой АУПТ на основе сжатых газов в обязательном порядке необходима эвакуация.

К составам на основе сжиженных газов относятся углекислый газ и синтетические газы на основе фтора — хладоны, «3М Novec 1230», «FM-200». Хладоны делятся на озоноразрушающие (хладон 318Ц, 218, 13В1, 12В1, 114В2) и озонобезопасные (хладон 23, 227еа, 125 ХП), при этом хладоны 23 и 227еа могут применяться без эвакуации людей, а хладон 125ХП – только в помещениях без постоянного нахождения в них людей.

Газовые АУПТ занимают минимум пространства и способны ликвидировать пожары классов А, В, С, D, E. В состав газовой системы пожаротушения входят баллоны-ресиверы с огнетушащим составом, наборные и пусковые секции, распределительные устройства, трубопроводы с насадками, пожарные извещатели, зарядная станция, средства оповещения. Поскольку повреждение материальных ценностей при использовании газовых АУПТ практически нулевое, их можно применять для защиты серверных, АТС, архивов, библиотек, банков, ЦОД и т.п.

Порошковые АУПТ (ГОСТ Р 51091-97)

Установки порошкового пожаротушения применяются для борьбы с возгораниями в тех случаях, когда невозможно использовать воду, хладоны, двуокись углерода или пену из-за их активного взаимодействия с продуктами горения, риска коррозии металлов либо опасности короткого замыкания. Тушение пожара с помощью порошковой системы основано на подаче в зону возгорания специального мелкодисперсного порошка. За счет этого достигается охлаждение участка возгорания благодаря передаче части тепла частицам порошка и расходу энергии на плавление этих частиц. Уменьшается объем поступающего кислорода, поскольку горящая среда разбавляется продуктами термического разложения порошка и замедляется сама химическая реакция горения. Подача порошка может осуществляться с помощью газа высокого давления или путем подрыва специального пиротехнического патрона.

Порошковые системы обычно применяются для тушения локальных пожаров класса A, B, C, D, например для тушения горючих жидкостей, утечек газа, нефтеналивных сооружений и т.д. Нецелесообразно использовать их при тушении материалов, способных гореть без доступа кислорода или склонных к самовозгоранию и тлению. Порошок обладает отрицательным ингаляционным воздействием на человека, поэтому применение его допустимо только после эвакуации.

Аэрозольные АУПТ (ГОСТ Р 53284-2009, ГОСТ Р 51046-97)

В аэрозольных АУПТ в качестве огнетушащего средства используются твердотопливные аэрозолеобразующие огнетушащие составы (АОС), в результате горения которых образуется тонкодисперсный порошок. В состав аэрозоля входят инертные газы и твердые частицы с величиной дисперсности не более 10 мкм.

Основной элемент установки — генератор огнетушащего контроля, в корпусе которого расположен заряд специального состава и пусковое устройство для приведения генератора в действие.

С помощью аэрозольных АУПТ ликвидируют пожары класса А2 и В и локализуют пожары подкласса А1 по ГОСТ 27331. Чаще всего их используют для тушения электротехнического оборудования, защиты транспортных средств и т.д. Неэффективно применение аэрозольных систем при тушении материалов, склонных к самовозгоранию и тлению, полимерных материалов, порошков металлов. Такие АУПТ нельзя использовать в помещениях, относящихся к взрывоопасным категориям. Из-за резкого уменьшения видимости, повышения температуры и давления газовой среды при применении аэрозольных систем люди должны покинуть помещение еще до активации генератора.

Какая система пожаротушения лучше

Ответить однозначно на вопрос, какая из АУПТ лучше, практически невозможно. Все зависит от типа и функционального назначения помещений, типа защищаемых материальных ценностей и пр. Используемая система должна обеспечить возможность тушения возгорания до того, как огнеустойчивость конструкции защищаемого объекта достигнет критического уровня.

Проектирование и монтаж систем пожаротушения

После принятия решения об установке автоматической системы пожаротушения последует несколько этапов, среди которых:

• Проектирование;
• Монтаж;
• Пуско-наладочные работы;
• Сервисное техническое обслуживание.

Целью проведения проектных работ является возможность последовательных и согласованных действий и понимание конечного результата проекта, исключение лишних затрат, сокращение сроков монтажа, недопущение ошибок на этапе производства проектно-сметной документации, которое имеет несколько стадий:

• Выезд специалистов на объект;
• Выбор типа автоматической системы пожаротушения, разработка и согласование с заказчиком технического задания;
• Выполнение технического задания на этапах разработки проектной документации: проект (П), рабочая документация (Р), рабочий проект (РП), в соответствии со всеми нормативными документами – ГОСТами, СНиПами, СП и другими;
• Сопровождение и согласование рабочего проекта в органах государственного надзора;
• Проведение надзора за соблюдением условий выполнения проекта.

В соответствии с пунктом 9 части 12 статьи 48 Градостроительного кодекса РФ от 29.12.2004 г. № 190-ФЗ в проектную документацию должен быть включен раздел «Перечень мероприятий по обеспечению пожарной безопасности». А согласно Постановлению Правительства РФ от 16.02.2008 г. № 87 «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию» в пункте 26 сказано, что мероприятия по обеспечению пожарной безопасности должны состоять из текстовой и графической части и содержать:

• Описание системы обеспечения пожарной безопасности объекта капитального строительства;
• Обоснование противопожарных расстояний между зданиями, сооружениями и наружными установками, обеспечивающих пожарную безопасность объектов капитального строительства;
• Описание и обоснование проектных решений по наружному противопожарному водоснабжению, по определению проездов и подъездов для пожарной техники;
• Описание и обоснование принятых 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 необходимости 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 графической части:

• Ситуационный план организации земельного участка, предоставленного для размещения объекта капитального строительства, с указанием въезда (выезда) на территорию и путей подъезда к объектам пожарной техники, мест размещения и емкости пожарных резервуаров (при их наличии), схем прокладки наружного противопожарного водопровода, мест размещения пожарных гидрантов и мест размещения насосных станций;
• Схемы эвакуации людей и материальных средств из зданий (сооружений) и с прилегающей к зданиям (сооружениям) территории в случае возникновения пожара;
• Структурные схемы технических систем (средств) противопожарной защиты (автоматических установок пожаротушения, автоматической пожарной сигнализации, внутреннего противопожарного водопровода).

Всего в состав рабочего проекта могут быть включены следующие разделы, документы и отдельные проекты:

• Технические условия;
• Концепция пожарной безопасности;
• Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности (смотрите выше);
• Расчет пожарных рисков угрозы жизни и здоровью людей и уничтожения имущества;
• Расчеты и обоснования по отдельным положениям обеспечения пожарной безопасности;
• Пожарная сигнализация;
• Автоматическое водяное (газовое, порошковое, аэрозольное) пожаротушение и противопожарный водопровод;
• Дымоудаление и его автоматизация;
• Диспетчеризация систем противопожарной защиты;
• Огнезащита строительных конструкций.

Монтажные работы должны проводиться в строгом соответствии с рабочим проектом.

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Датчик утечки газа — особенности, виды, характеристики