2.3. Расчет массы газового огнетушащего вещества для установок газового пожаротушения при тушении объемным способом

Расчетная масса газового огнетушащего вещества (ГОТВ), которая должна храниться в установке, определяется по формуле:

(кг)

где – коэффициент, учитывающий утечки газового огнетушащего вещества из сосудов (принимается равным 1,05);

– масса ГОТВ, предназначенная для создания в объеме помещения огнетушащей концентрации при отсутствии искусственной вентиляции воздуха, кг;

– масса остатка ГОТВ в трубопроводах, кг;

– произведение остатка ГОТВ в модуле, который принимается по ТД на модуль или согласно п. 8.7.3 СП 5.13130.2009 (приложение 2), кг, на количество модулей в установке .

Масса ГОТВ, предназначенная для создания в объеме помещения огнетушащей концентрации при отсутствии искусственной вентиляции воздуха, определяется по формулам:

1) для сжиженных газов (приложение 3), за исключением двуокиси углерода:

2) для сжатых газов (приложение 3) и двуокиси углерода:

где – расчетный объем защищаемого помещения, м3.

В расчетный объем помещения включается его внутренний геометрический объем, в том числе объем системы вентиляции, кондиционирования, воздушного отопления (до герметичных клапанов или заслонок). Объем оборудования, находящегося в помещении, из него не вычитается, за исключением объема сплошных (непроницаемых) строительных элементов (колонны, балки, фундаменты под оборудование и т. д.);

коэффициент, учитывающий потери газового огнетушащего вещества через проемы помещения;

– плотность газового огнетушащего вещества с учетом высоты защищаемого объекта относительно уровня моря для минимальной температуры в помещении , кг/м3.

Плотность газового огнетушащего вещества определяется по формуле:

где – плотность паров газового огнетушащего вещества при температуре =293 K (20 °С) и атмосферном давлении 101,3 кПа;

–минимальная температура воздуха в защищаемом помещении, K;

– поправочный коэффициент, учитывающий высоту расположения объекта относительно уровня моря (определяется по приложению 4);

– нормативная объемная концентрация (определяется по приложению 5), % (об.).

Масса остатка ГОТВ в трубопроводах определяется по формуле:

где – объем всей трубопроводной разводки установки, м3;

– плотность остатка ГОТВ при давлении, которое имеется в трубопроводе после окончания истечения массы газового огнетушащего вещества в защищаемое помещение.

Коэффициент определяется по формуле:

где – параметр, учитывающий расположение проемов по высоте защищаемого помещения, /с.

Значение параметра П выбираются следующим образом:

П=0,65 – при расположении проемов одновременно в нижней (0–0,2) Н и верхней зоне помещения (0,8–1,0) V1 или одновременно на потолке и на полу помещения, причем площади проемов в нижней и верхней части примерно равны и составляют половину суммарной площади проемов;

П=0,1 – при расположении проемов только в верхней зоне (0,8–1,0) H защищаемого помещения (или на потолке);

П=0,25 – при расположении проемов только в нижней зоне (0–0,2) V1 защищаемого помещения (или на полу);

П=0,4 – при примерно равномерном распределении площади проемов по всей высоте защищаемого помещения и во всех остальных случаях.

нормативное время подачи ГОТВ в защищаемое помещение (определяется согласно п. 8.7.3 СП 5.13130.2009 или приложения 2), с;

Н – высота помещения, м.

Параметр негерметичности помещения определяется по формуле:

где – суммарная площадь проемов, м2.

Тушение пожаров подкласса A1 (кроме тлеющих материалов) следует осуществлять в помещениях с параметром негерметичности не более 0,001 .

Значение массы для тушения пожаров подкласса A1 определяется по формуле:

, (кг),

где – значение массы для нормативной объемной концентрации при тушении н-гептана, вычисляется по формулам

– коэффициент, учитывающий вид горючего материала.

Значения коэффициента принимаются равными: 1,3 – для тушения бумаги, гофрированной бумаги, картона, тканей и т.п. в кипах, рулонах или папках; 2,25 – для помещений с этими же материалами, в которые доступ пожарных после окончания работы АУГП исключен, при этом резервный запас рассчитывается при значении , равном 1,3.

Количество 40-литровых баллонов для хранения ГОТВ определяем по формуле:

где – масса ГОТВ, находящаяся в одном 40 литровом баллоне (определяется по приложению 6), кг.

Автоматические установки газового пожаротушения кроме расчетного количества ГОТВ, должны иметь 100 % резерв согласно п. 8.6.2, 8.6.3 СП 5.13130.2009 (приложение 2).

Задача № 8. Определить массу Novec 1230 и количество баллонов модульной установки для защиты помещения серверной станции размера-ми 9×6×2,5 м с минимальной температурой +20°С без принудительной вентиляции. Высота над уровнем моря 300 м. Суммарная площадь негер-метичности 1,2 м2. Проемы располагаются только в верхней зоне помеще-ния. Общий объем трубопровода – 0,038 м3.

Решение: Плотность газового огнетушащего вещества определяем по формуле:

Коэффициент определяем по формуле:

= = 0,0126

Параметр негерметичности помещения определяем как:

Определяем массу ГОТВ, предназначенную для создания в объеме помещения огнетушащей концентрации при отсутствии искусственной вентиляции воздуха для Novec 1230 :

Массу остатка ГОТВ в трубопроводах определяем как:

Принимаем

Произведение принимаем из условия, что установка должна обеспечивать подачу не менее 95 % массы газового огнетушащего вещества в помещение (согласно п. 8.7.3 СП 5.13130.2009), поэтому:

Расчетную массу газового огнетушащего вещества (ГОТВ), которая должна храниться в установке, определяем как:

(кг)

Определяем количество баллонов по формуле:

Масса Novec 1230 в одном 52-литровом баллоне 63,5 кг.

Ответ: С учетом 100 %-ного резерва ГОТВ масса газового огнетушащего вещества равна 11098 кг, количество 52-литровых баллонов 174 единицы.