Автоматические установки пожаротушения

Системы пожарной автоматики имеют большое значение для обеспечения пожарной безопасности объектов различного назначения. Они позволяют обнаружить пожар в начальной стадии развития и ликвидировать его до прибытия подразделений противопожарной службы.

Автоматические системы пожаротушения могут быть установлены практически в любом помещении.

Целью применения автоматических установок пожаротушения является локализация и тушение очагов возгорания, сохранение жизней людей и животных, а также недвижимого и движимого имущества. Использование подобных средств является наиболее эффективным методом борьбы с пожарами. В отличие от ручных средств пожаротушения и систем сигнализации, они создают все необходимые условия для результативной и оперативной локализации пожаров с минимальным риском для здоровья и жизни.

Технические средства пожарной автоматики постоянно совершенствуются. Их производством на территории России занимаются более 100 предприятий. Наряду с традиционными изготовителями этих устройств появились новые: конверсионные предприятия, имеющие развитую производственную базу, а также различные малые предприятия.

Автоматические установки пожаротушения [3]:

1. Должны одновременно выполнять и функции автоматической пожарной сигнализации.

2. Следует проектировать с учетом особенностей защищаемых зданий и помещений и условий применения огнетушащих веществ, исходя из характеристик технологического процесса и технико-экономических показателей.

3. Тип установки и огнетушащее вещество необходимо выбирать с учетом пожарной опасности и физико-химических свойств производимых (хранимых, применяемых) веществ.

4. АУП (за исключением спринклерных) должны иметь дистанционное и местное включение.

Классификация автоматических установок пожаротушения

В зависимости от типа огнетушащего вещества установки бывают:

• водяного тушения (спринклерные и дренчерные)

• пенного тушения (воздушно-механическая и химическая пена)

• газового тушения

• порошкового тушения

• аэрозольного тушения

• комбинированного тушения.

По конструктивному исполнению

• спринклерные

• дренчерные

• модульные

• агрегатные

По способу тушения возгорания

• по объему

• по площади

• локально

1. Водяные и пенные аупт

Вода - наиболее распространенное огнетушащее вещество, она обладает высокой удельной теплоемкостью и скрытой теплотой парообразования, химической инертностью к большинству веществ и материалов, низкой стоимостью и доступностью. Основные недостатки воды - высокая электропроводность, низкая смачивающая способность, недостаточная адгезия к объекту тушения. Следует также учитывать ущерб защищаемому объекту от применения воды.

По типу оросителей, установки водяного и пенного пожаротушения подразделяются на спринклерные и дренчерные.

Спринклерные системы применяют в помещениях и зданиях, где огонь может иметь быстрое распространение, или в малодоступных местах, а также в помещениях, не охраняемых и опасных в пожарном отношении.

Спринклерная система пожаротушения включает в себя размещаемую под потолком защищаемого помещения систему распределительных трубопроводов с патрубками для присоединения спринклерных головок (спринклеров). На начальном участке системы устанавливается контрольно-сигнальный клапан. Надежность обеспечивается за счет использования двух независимых источников водоснабжения. Для подачи воды на начальной стадии пожаротушения устраиваются автоматические водопитатели – водонапорные баки и гидропневматические установки, в которых должен храниться запас воды, необходимый для десятиминутной работы с расходом воды не менее 10 л/сек.

С

Рис. 1 Схема спринклерной системы пожаротушения: 1 – спринклер; 2 – распределительный трубопровод; 3 – контрольно-сигналь­ный клапан; 4 – гидропневматический бак; 5 – насос; 6 – питание от водопроводной сети

принклерная головка содержит клапан, который в закрытом положении зафиксирован замком, состоящим из трех металлических частей, соединенных легкоплавким припоем. При возгорании непосредственно под спринклером и повышении температуры сплав припоя размягчается, замок распадается на отдельные части, клапан выталкивается давлением воды, струя воды из открывшегося отверстия орошает пол помещения и потолок.

Площадь пола, защищаемая одним спринклером не должна превышать: 9 м2 – в помещениях с повышенной пожарной опасностью, 12 м2 – в остальных помещениях. Для обеспечения орошения потолка расстояние от розетки спринклера до перекрытия должно быть не менее 0,08 м и не более 0,3–0,4 м. Спринклеры могут устанавливаться розеткой как вниз так и вверх.

Дренчерные системы разделяются на дренчерные установки, защищающие всю площадь помещения, и дренчерные завесы, устраиваемые для предупреждения перехода огня с одной части здания на другую. Дренчерные установки применяются в помещениях с высокой пожарной опасностью, где возможно быстрое распространение фронта пожара, при котором срабатывающие с запозданием спринклеры не в состоянии локализовать огонь (на предприятиях взрывчатых веществ, целлулоида и др.). Дренчерные завесы предназначены не для тушения пожара, а для того, чтобы ограничить его распространение по всему зданию. Для этого помещение или здание делится водяными завесами на несколько частей.

Схема дренчерной установки совпадает со схемой спринклерной системы. Отличие в том, что вместо спринклеров на распределительных трубопроводах устанавливаются дренчеры – аналогичные устройства для разбрызгивания воды, но без тепловых клапанов и замков, т. е. всегда открытые. Поэтому система распределительных трубопроводов находится под действием только атмосферного давления. Также дренчерные системы отличаются большим расходом воды и возможностью одновременного срабатывания всех оросителей.

Система может быть заполнена воздухом (воздушная система) или, для ускорения срабатывания, водой (заливная система). Вместо контрольно-сигнального клапана устанавливается клапан группового действия, рабочее состояние которого – закрытое. Открытие клапана может осуществляться вручную, дистанционно или автоматически с помощью датчиков электрической пожарной сигнализации, которые могут реагировать на повышение температуры, на дым, на ультрафиолетовую часть спектра пламени и др. При открытии клапана производится автоматический пуск насоса, и вода сначала от автономного водопитателя, а затем от насоса поступает в систему трубопроводов и разбрызгивается не только в месте возгорания, а сразу через все дренчеры установки. Поэтому во избежание чрезмерной подачи воды в одной системе (секции) должно быть не более 70 дренчеров.

Дренчерные завесы устраиваются не для непосредственного тушения пожара, а для предупреждения перехода огня с одной части здания на другую, например, в театрах между сценой и зрительным залом. В дренчерах вместо розеток используются карнизы (лопатки), которые обеспечивают разбрызгивание только в нужном направлении.

Дренчерные установки водяного пожаротушения применяют, как правило, для защиты помещений с повышенной пожарной опасностью, когда эффективность пожаротушения может быть достигнута лишь при одновременном орошении всей защищаемой площади. Дренчерные установки применяют, кроме того, для орошения вертикальных поверхностей (противопожарных занавесов в театрах, технологических аппаратов, резервуаров с нефтепродуктами и т. п.) и создания водяных завес (защиты проемов или вокруг какого-либо аппарата).[2]

Преимущества водяных АУПТ:

1. Полная безопасность для человека;

2. Высокая эффективность;

3. Наличие неограниченного запаса огнетушащего вещества;

4. Вода не токсична, химически инертна, не образует вредных и горючих соединений;

5. Дешевизна.

Недостатки:

1. Большой расход воды;

2. Вероятность повреждение имущества и самого помещения;

3. Громоздкость конструкций и оборудования;

4. Необходимость проведения сварочных работ при монтаже трубопроводов.

В одоснабжение установок пожаротушения должно осуществляться по I категории надежности согласно СНиП 2.04.02-84. Это означает, что ввод в насосную станцию должен осуществляться от двух независимых источников, либо, в случае невозможности организации такого ввода, необходимо предусматривать резервуар для хранения запаса огнетушащего вещества (воды) на полное время работы установки.

Пенные установки пожаротушения с применением пены низкой и средней кратности отличаются от водяных наличием пенообразователя, подключаемого к трубопроводной системе, и дозирующих устройств при раздельном хранении компонентов огнетушащего вещества.

Каким образом происходит тушение пожара пенным раствором? Горение происходит за счет кислорода воздуха. Пена покрывает объект, не допуская к нему данный газ, что останавливает процесс возгорания. Она также предотвращает выделение горючих испарений. В свою очередь вода, которая содержится в пенном растворе, способствует охлаждению объекта.

Преимущества:

1. Применяемые на сегодняшний день пенные концентраты являются экологически чистым продуктом и не вредят здоровью людей;

2. Пена практически не оставляет следов и легко убирается из помещения

3. Предотвращение выделения горючих испарений;

4. Быстрое охлаждение объекта и локализация возгорания.

Недостатки:

1. Не применимо при отрицательных температурах пенное пожаротушение не работает;

2. Громоздкость конструкций и оборудования;

3. Необходимость проведения сварочных работ при монтаже трубопроводов.

При применении на больших объектах, таких как многофункциональные центры и гипермаркеты, а также в зданиях с постоянным пребыванием большого количества людей, эти типы пожаротушения становится практически безальтернативным.

В свою очередь пенные установки пожаротушения используются преимущественно для тушения легко воспламеняющихся жидкостей и горючих жидкостей в резервуарах, горючих веществ и нефтепродуктов, расположенных как внутри зданий, так и вне их. Дренчерные установки пенного АПТ применяются для защиты локальных зон зданий, электроаппаратов, трансформаторов.