Встановлення автоматичного пожежогасіння (АУПТ)

Нікому немає потреби розповідати, як небезпечно будь-яке загоряння, і як важко боротися з вогнем, який здатний за лічені години знищити результати багаторічної праці людських рук разом із самою людиною. Проте раніше так і було. Однак час іде, а разом із ним розвивається наука. Сьогодні люди навчилися боротися з вогнем і дізнаватися про загрозу розвитку пожежі в той момент, коли полум'я тільки з'явилося, і впоратися з ним не важко. Все це стало можливим з появою такого приладу як встановлення автоматичного пожежогасіння.

Що це таке? Які цілі має?

Автоматичні системи та установки для боротьби з вогнем, як правило, є частиною комплексу пристроїв, покликаних забезпечувати загальну пожежну безпеку будівлі або споруди. Їх основне призначення полягає у запобіганні поширенню полум'я та вступу у боротьбу зі стихією на ранніх стадіях.

Ці пристрої є обов'язковими компонентами системи пожежогасіння. Однак на таких об'єктах, де є підвищена загроза спалаху та швидкого поширення полум'я, а також там, де відсутня можливість екстреної евакуації людей, які опинилися в зоні ураження вогнем, установки автоматичного пожежогасіння (УАП), можна сказати, просто незамінні.

Автоматичною системою боротьби з вогнем можна назвати комплекс пристроїв, який здатний самостійно активізуватися при перевищенні контрольованих в зоні, що захищається, параметрів і факторів щодо порогових значень.

Відмінна риса цих пристроїв - виконання ними функцій Ці елементи, які зазвичай входять у загальну систему боротьби з вогнем, повинні забезпечувати досягнення однієї, а краще відразу кількох цілей, основними з яких є:

Ліквідація полум'я на об'єкті, що захищається до того моменту, як будуть досягнуті критичні значення факторів займання;

Ліквідація вогню доти, як настане межа вогнестійкості будівельних конструкцій на об'єкті;

Ліквідація пожежі раніше, ніж буде завдано максимальної шкоди майну та матеріальним цінностям;

Припинення процесів горіння до того, як з'явиться небезпека руйнування технологічних установок, якими оснащений об'єкт, що захищається.

Далі серед найважливіших функцій, які в обов'язковому порядку повинні виконувати автоматичні установки пожежогасіння, є така, як екстрена допомога у забезпеченні зони безпечного перебування для людей, що знаходяться на території об'єкта.

Варіанти існуючих автоматичних установок

На даний момент існує чимало варіантів автоматичних установок для боротьби з вогнем. Класифікувати їх можна за кількома параметрами. За конструктивним виконанням ці пристрої можуть бути агрегатними, модульними, дренчерними та спринклерними. За способом гасіння вогню вони можуть бути об'ємними, площею і локальними.

За способом спрацьовування (або запуску) установки вони можуть бути поділені на ручні, автоматичні та з різного роду приводами (електричний, гідравлічний, пневматичний, механічний, комбінований).

За таким фактором, як інерційність, автоматичні пожежні установки пожежогасіння можна поділити на надшвидкодіючі, швидкодіючі або невеликі інерційності, середньої інерційності та підвищеної.

Крім всього вищесказаного, установки пожежогасіння класифікуються за тривалістю подачі. Вони можуть бути імпульсної дії, короткочасної, середньої тривалості та тривалої дії.

Однак як серед фахівців, так і серед простих споживачів найвідомішою є класифікація за типом речовини, що використовується для гасіння полум'я. За цим фактором автоматичні установки пожежної сигналізації та пожежогасіння можуть поділятися на водяні, пінні, газові аерозольні, порошкові та парові.

Установки на основі піни

Автоматична установка пінного пожежогасіння є однією з найскладніших, тому що в неї додатково включені механізми, що перетворюють порошок зі специфічного складу в піну (їх називають зрошувачами або парогенераторами). Крім того, у пінних установках (зокрема, в пожежному трубопроводі) має бути передбачена наявність спеціальних ємностей чи резервуарів, у яких зберігатиметься концентрат для виготовлення піни або вже підготовлений склад.

Застосування готового складу та приготування піни безпосередньо в процесі гасіння пожежі - це два незрівнянно різних принципи роботи АУПТ. Для кожного з цих методів характерні як свої позитивні сторони, так і негативні. Якщо проводити кордон між ними чисто умовно, то можна сказати, що встановлення автоматичного пожежогасіння, у якого концентрат для приготування піни та запас води зберігаються окремо, буде більш ефективним для захисту об'єктів великої площі.

Установки з готовим до безпосереднього використання складом більш придатні для ліквідації полум'я на об'єктах малих площ, тому що існує ряд недоліків, що виявляються при зберіганні великих обсягів пінної маси. З найбільш значних можна назвати таке. Готовий склад має невеликий термін придатності, т. е. його необхідно регулярно змінювати, що тягне у себе збільшення грошових витрат (причому пропорційно розміру резервуара). Далі, якщо необхідний напір може забезпечити пожежний водопровід, немає сенсу вкладати кошти у будівництво великого резервуара. Крім того, контакт пінного складу та бетону неприпустимий, тобто доведеться покривати внутрішню поверхню ємності для зберігання епоксидними мастиками, що знову ж таки збільшує вартість. Та й великі резервуари значно ускладнюють процеси утилізації старої піни та заміни її на нову.

Автоматична установка пінного пожежогасіння проявить себе найефективніше в умовах застосування на хімічних та нафтохімічних підприємствах, на яких зберігається багато легкозаймистих рідин. Також виправдано їх використання на складських приміщеннях та в ангарах з технікою, тобто там, де зазвичай мало людей та немає можливості швидко евакуювати матеріальні цінності.

Водяні установки для боротьби з вогнем

Установки, що застосовують у роботі воду, найбільш універсальні порівняно з іншими, оскільки їх можна використовувати там, де безпека людей і можливість їх екстреної евакуації є метою, пріоритетною перед усіма іншими (офіси, держустанови і т. д.).

Установки, що використовують для гасіння пожеж воду, можуть бути поділені на два типи: локальні (спринклерні) і які захищають всю будівлю в цілому (дренчерні).

Автоматична установка спринклерного пожежогасіння (від англійського sprincle – "морозити, бризкати") оснащена повністю автономною системою реагування. При реєстрації в будь-якій точці поверхні, що захищається факту підвищення температури, вона (УАПТ) самостійно активізується і посилає струмінь тонко розпиленої рідини максимально близько до джерела тепла.

Якщо при виборі УАПТ віддано перевагу їх водяному вигляду, треба звернути увагу на тип вузла, що управляє («сухий» або «мокрий»). Перші в основному застосовують на неопалюваних об'єктах і приміщеннях, а другі («мокрі») - там, де температура ніколи не буває нижче за нуль.

Дренчерні установки (автоматичні), на відміну від спринклерних, ніколи не бувають автономними. Вони завжди працюють у тандемі із системою пожежної сигналізації, яка їх і активує. Дренчерні пристрої не оснащуються датчиками, які б визначили місце знаходження джерела підвищеного тепловідділення і координували свою роботу в цьому напрямку. Ці установки при роботі покривають водою всі доступні поверхні в приміщенні, що захищається.

Якщо перевагу віддано водяним варіантам УАПТ, слід пам'ятати, що вода здатна вступити в реакцію з деякими металоорганічних складів і сполук. Результатом таких реакцій може бути викид у повітря токсичних речовин, що, безумовно, створить умови, що перешкоджають евакуації людей, і може завдати шкоди здоров'ю. З цієї причини застосування автоматичних установок пожежогасіння водяного типу, як правило, неприпустимо на тих об'єктах промислового типу, де у технологічних циклах беруть участь вугілля, залізо, карбіди металів тощо. Також необхідний ефект не буде досягнутий у тих випадках, коли водяні УАПТ будуть застосовуватися для ліквідації полум'я у приміщеннях, у яких зберігаються з температурою горіння не вище 90 градусів.

Установки ТРВ

Наразі розроблено та успішно впроваджено нову унікальну технологію функціонування установки водяного пожежогасіння. Автоматичні пристрої нового покоління не накривають тонким шаром води всі доступні поверхні, а рідина розбризкують дрібними крапельками безпосередньо в полум'я. Рідина випаровується, цим пов'язуючи вогонь. Такі засоби звуться установок пожежогасіння тонкорозпиленою водою (ТРВ). Крім зв'язування відкритого вогню, випаровування рідини призводить до посилення пароутворення. Пара, у свою чергу, знижує обсяг вільного кисню, що міститься в закритому просторі, і тим самим припиняє можливості процесів горіння. Результатом впливу таких установок є максимальна локалізація вогнища загоряння, його відділення та повне згасання полум'я.

Автоматичні установки пожежогасіння із застосуванням технології тонкого розпилення ефективно працюють у тих місцях, де зберігаються легкозаймисті склади та рідини. Також такі АУПТ здатні зупинити процес горіння, спровокований різкими перепадами напруги електромережі. У таких випадках найчастіше доводиться боротися з вогнем при гасінні електроустаткування, що перебуває під напругою. За умови знаходження розпилювача води та об'єкта, що горить, на відстані не менше 1 м допустимі значення напруги можуть доходити до 36000 В.

Крім того, хмара з найдрібніших крапельок води - прекрасний абсорбент, що зв'язує пари чадного газу, попіл та інші частинки, здатні завдати серйозної шкоди органам дихання людини. Процес гасіння пожежі установкою ТРВ не перешкоджає евакуації людей (якщо це необхідно) та захисту матеріальних цінностей.

З мінусів таких пристроїв - неможливість задіяти їх у місцях, де є ризик контакту з металоорганічних сполук.

Установки газового типу

Сучасні зріджені хладони або стислі азот, аргон, інерген дають можливість людині перемогти вогонь у тих місцях, де не можна для цього використовувати рідкі засоби (приміщення, де може виникнути сховища інформації, бібліотеки, музеї, літальні апарати).

У приміщеннях, що захищаються газовими АУПТ, при настанні факту спрацьовування повинні включатися пристрої та механізми світлового (написи «Газ – йди!» та «Газ – не входити!») та звукового повідомлення про пожежу. Такими є вимоги системи ГОСТ.

Установки газового пожежогасіння (автоматичні) створюють середовище, де розвиток вогню неможливий у принципі. Це дуже зручно для приміщень із високим ризиком розповсюдження полум'я. Якщо площа пожежі невелика і не буде потрібно запровадження значних обсягів газу, така пожежогасіння можливе навіть без попередньої евакуації людей. Однак треба знати, що газ у великих дозах може завдати серйозної шкоди здоров'ю людини.

Застосування газових установок для гасіння пожеж виправдано у випадках загоряння у приміщеннях електропостачання, на ТЕЦ та ГРЕС (гасіння генераторів у разі застосування охолодження водневого типу), на об'єктах з виробництва легкогорючих матеріалів, у транспорті далекого прямування, на складах із цінностями. У бібліотеках та музеях можна застосовувати такі установки за умови зберігання експонатів та раритетів під склом.

При цьому треба пам'ятати, що встановлення автоматичного пожежогасіння на основі газу не буде ефективним там, де матеріали можуть горіти без участі в цьому процесі кисню. Не застосовують такі пристрої і в тих випадках, коли матеріали схильні до самозаймання та тління (деревна стружка, гума, бавовна тощо), для окремих видів металів, здатних вступити в реакцію з газами, для пірофорних матеріалів.

Установки пожежогасіння на основі порошків

В даний час найчастіше (близько 80% випадків) всі раніше описані типи автоматичних установок пожежогасіння поступаються УАПТ порошкового виду. Така широта застосування обумовлена ​​цілою низкою переваг. По-перше, ці пристрої досить універсальні (можливе застосування навіть для гасіння електроустановок). По-друге, термін зберігання реагенту досить тривалий, його утилізація не становить великих складнощів. Крім того, у таких УАПТ висока температурна межа, і вони нетоксичні.

Установки порошкового виду здатні боротися з пожежами класу А, В та С, що суттєво розширює їх можливості при ліквідації вогнищ загоряння на віддалених об'єктах, де іноді доводиться довго чекати на допомогу.

Установка автоматичного пожежогасіння із застосуванням порошків ефективна при загоряннях на нафтоналивних об'єктах, що перекачують, при роботі з електротехнічними точками і вузлами. Однак бажаного результату не буде досягнуто, якщо горять матеріали, яким для підтримки цього процесу не потрібен кисень, а також ті, що схильні до самозаймання та тління.

Пристрої несумісні із системами протидимової вентиляції. А оскільки останні обов'язково мають бути присутніми там, де постійно перебувають люди, то на частку порошкових УАПТ припадають промислові об'єкти, склади та тунелі.

Пристрої аерозольного типу

Автоматична установка аерозольного пожежогасіння – це досить вузькоспеціалізований пристрій. Їх не можна застосовувати під час гасіння загорянь потенційно вибухонебезпечних речовин, а також там, де постійно присутні люди. Сам склад аерозолю в принципі нешкідливий і не здатний завдати якоїсь серйозної шкоди здоров'ю. Проте, спрацьовуючи автономно, автоматичні установки пожежної сигналізації та пожежогасіння на основі аерозолю не дозволяють людям побачити, де є шляхи для евакуації.

Через високу ефективність цих УАПТ пожежу до її повної ліквідації людям можна перечекати у будівлі. Але тут важливо простежити та вжити необхідних заходів для того, щоб не допустити вибуху самих установок унаслідок великої амплітуди коливань внутрішнього тиску щодо зовнішніх температур.

Пристрої аерозольного типу чудово зарекомендували себе в тих випадках, коли потрібно гасити спалахи, спровоковані неполадками в електромережі. Ефективними є такі установки і при боротьбі з пожежами техногенного походження. Це ідеальний засіб для забезпечення пожежної безпеки для великих транспортних засобів, маслогосподарств тощо.

Однак така автоматична установка пожежогасіння та сигналізації із застосуванням аерозолів не здатна повністю ліквідувати тління у внутрішніх шарах (пористі, волокнисті матеріали) та горіння без присутності кисню.

Установки автономного спрацьовування та впливу

Вище за текстом здебільшого описувалися автоматичні стаціонарні установки пожежогасіння, але з ними існує поняття і автономної системи боротьби з пожежею. Що це таке?

Автономна установка здатна самостійно виявляти осередок підвищеної тепловіддачі та приймати рішення щодо необхідності активування процесу пожежогасіння. До таких пристроїв повною мірою можна відносити УАПТ водного та газового видів. Такі системи, як правило, забезпечені спеціальними датчиками, чутливими до підвищення температури або такими, що ідентифікують відповідні частинки у складі повітря. Якщо такі фактори фіксуються, датчики передають сигнал на власну панель для аналізу та команди з метою активування робочого процесу (у разі явної загрози загоряння). Для різних типів установок послідовність дій може дещо відрізнятись, проте в більшості випадків алгоритм постійний: «ідентифікація – запит – активація».

Отже, обов'язковими складовими, що входять до автономних автоматичних установок пожежогасіння, є пристрої виявлення та запуску і, власне, пристрої для безпосереднього гасіння пожежі. Перші, безперечно, можна назвати найважливішим вузлом автономної установки. До пристроїв виявлення та запуску відносять пожежні сповіщувачі, оснащені батареєю живлення або виробляють ЕРС із застосуванням індукційної котушки. Також до цих пристроїв відносять вогнепровідний шнур, тепловий замок та порошок, що ініціює.

Крім того, часто в автономних установок буває передбачена можливість ручного запуску системи, яка дозволяє активувати робочий процес, не чекаючи того моменту, як температура в зоні, що захищається, перевищить критичні значення. Функція ця дуже і дуже корисна, тому що людина часто може відчути і відреагувати на ознаки пожежі, що розвивається (підвищення температури, запах, задимлення і т. п.) значно раніше, ніж це зробить механічна система датчиків.

Ціновий діапазон

Встановлюючи автоматичні стаціонарні установки пожежогасіння для захисту власних домоволодінь, важливо дотриматися балансу, не намагаючись заощадити там, де це неприпустимо, але й не вкладаючи зайвих коштів, оскільки пожежа – явище рідкісне, а обслуговування установки пожежогасіння за фінансами порівняно з її вихідною вартістю.

Сьогодні найбільш дешевими вважаються УАПТ порошкового та аерозольного типу, оскільки завдають непоправної шкоди матеріальним цінностям і здебільшого небезпечні для рослин та тварин. Трохи дорожче коштують газові установки: немає жодної шкоди для майна, але потрібна герметичність приміщень та попередня евакуація людей. Пінні установки ще дорожчі, але взагалі не застосовні у приватному домобудуванні та ідеальні для складських приміщень та ангарів з технікою.

Найдорожчими можна назвати системи тонкоструминного розпилення води, які жодною мірою не перешкоджають евакуації людей, дозволяють перечекати пожежу в приміщенні до повної ліквідації і не завдають ніякої шкоди матеріальним цінностям. Крапельки рідини настільки дрібні, що стикаючись з полум'ям випаровуються, не досягаючи поверхонь. Також у процесі пожежогасіння утворюється пара, яка перешкоджає поширенню вогню та знижує температуру в приміщенні.