Типові помилки при проектуванні модульних установок пожежогасіння та їх наслідки
- Автор :Мацук Олександр Михайлович
А. Мацукзаст. генерального директора з науки групи компаній «ЕТЕРНІС»
На жаль, процес проектування модульних установок пожежогасіння досі викликає у фахівців проектних організацій більше питань, ніж відповідей. І кожен ІП вирішує ці питання за своїм розумінням, але не завжди правильно.
Спеціалісти, що зацікавилися, цей документ легко розшукають і зможуть докладно з ним ознайомитися, а я постараюся в цій статті просто поділитися досвідом вирішення низки питань, що періодично виникають у процесі проектування модульних установок пожежогасіння, і звернути увагу читача на деякі неочевидні при розгляді, але важливі при роботі автоматики пожежогасіння моменти.
1. ВИБІР КЛАСУ ПОЖЕЖА. ВИБІР МОДУЛЯ ПОЖЕЖОТУШЕННЯ
Якщо можливі комбіновані вогнища пожежі, необхідно вибирати більш універсальний по області застосування модуль пожежогасіння. При цьому його вогнегасна здатність визначається за даними виробника (паспорт) для обраних класів пожежі за мінімальними значеннями.
Типовою помилкою при проектуванніє спроба використовувати максимальні значення вогнегасної ефективності вибраного модуля. Наприклад, використовувати характеристики модуля з гасіння пожежі класу «А» на об'єкті з наявністю горючих (ГР) та легкозаймистих (ЛЗР) рідин неприпустимо, т.к. в абсолютній більшості випадків ці значення не збігаються.
Наслідки – недолік ОТВ призводить до неефективної роботи модульної установки під час пожежі, тобто. гасіння не відбувається.
2. АНАЛІЗ ОФП. ВИЗНАЧЕННЯ ВИДУ ПОЖЕЖНИХ ВІДПОВІДАЧІ ЛЕЙ (ПІ) ДЛЯ ЗАПУСКУ МОДУЛІВ ПОЖЕЖОГРУШЕННЯ
УВідповідно до ГОСТ 12.3.04691 АУПТ має спрацьовувати до закінчення початкової стадії пожежі.
Мінімальну тривалість початкової стадії пожежіtнспу приміщенні визначають відповідно до ГОСТ 2.1.004.
За наявності в приміщенні пилу або димів, що захищається, необхідно проаналізувати можливість помилкового спрацьовування димового ПІ з заданими порогами спрацьовування. При цьому слід враховувати, що більшість модулів пожежогасіння при спрацьовуванні викидають у зону гасіння дрібнодисперсні фракції, які сприймаються абсолютною більшістю димових ПІ як дим.
Розрахунок критичного часу пожежі, необхідного для забезпечення своєчасної евакуації людей, проводять за методикою, викладеною у ГОСТ 12.1.004. Завдання полягає у виборі схеми пожежі, яка призводить до найшвидшого розвитку одного з найнебезпечніших факторів пожежі (ОФП).
Розвиток ОФП залежить від виду горючих речовин і матеріалів та площі горіння, яка, у свою чергу, обумовлюється властивостями самих матеріалів, а також способом їх укладання та розміщення.
Типовою помилкою під час проектуванняє спроба використовувати димові ПІ як подачі сигналу «Тривога» у систему оповіщення та управління евакуацією (СОУЭ), так формування команди на запуск засобів пожежогасіння. Це можливо не завжди, тому що, з одного боку, місце виявлення диму зовсім неоднозначно локалізує місце вогнища пожежі, а з іншого – спрацювання модульної установки за таким сигналом цілком здатне викликати «ефект лавини» у міру поширення ОТВ в сусідні зони контролю . Зайве говорити, що для модульних систем, які є системами з обмеженим запасом ОТВ, своєчасність впливу в більшості випадків є визначальною.У поточному розділі вимог виявиться необхідність опрацювання двох систем пожежної сигналізації, що реагують на різні ОФП (наприклад, дим+тепло). Це буде дорожче, але це буде правильно.
3. ВИБІР РОЗМІРІВ ЗОН ГАСУШЕННЯ, ВЗАЄМОДІЯ ЗОН ГАХУНЕННЯ ПІД СРОБОТУВАННЯ
При аналізі пожежної небезпеки матеріалів, що зберігаються на об'єкті, що захищається, в числі інших параметрів є такий, як лінійна швидкість поширення полум'я по поверхні пального матеріалу. Він повинен визначатися за довідковими даними ще на етапі формування ТЗ, але на практиці проектування модульних установок майже ніколи не зустрічається. Адже саме він є визначальним щодо розмірів зон гасіння і часу їхньої реакції.
В ідеальному випадку пожежа виникає в центрі зони виявлення і за деякий час, що не перевищує tнсп (!), виявляється ПІ. До моменту проходження на моду чи командного імпульсу вогнище не встигло поширитися за межі зони гасіння. Гасіння відбувається «у штатному режимі» і, як правило, успішно.
Але передбачити місце виникнення вогнища насправді майже неможливо! Чим більше приміщення і чим більше у ньому зон гасіння, тим вища ймовірність виникнення пожежі на межі таких зон. Нормативними документами допускається деяка технологічна затримка при запуску сусідніх зон пожежогасіння, але чи ця затримка досить мала? Якщо відбувається горіння твердих горючих речовин (ТГВ, клас пожежі «А»), то за час між виявленням пожежі та моментом подачі ВТВ вогнище через відносно низькі лінійні швидкості поширення, як правило, далеко «не йде» і виявляється в зоні прямого впливу ОТВ. Та й характер горіння ТГВ дозволяє впливати на вогнище поважно. А ось у випадку з гасінням розливу ГР та ЛЗР (клас пожежі"В"), що виник на межі зон, така затримка може стати фатальною, т.к. по парах пожежа може встигнути повернутися у вже «згашену» зону та продовжити розвиток.
Типовою помилкою при проектуванніє те, що проектувальники не бажають аналізувати сам процес розвитку та гасіння пожежі, а сліпо слідують нормативним документам, не звертаючи уваги на всі можливі особливості цього процесу.
4. ПОДАЧА КОМАНДНОГО ІМПУЛЬСУ, РОЗРАХУНОК ПЕРЕКАЗУ ПІДВОДЯЧИХ ПРОВОДІВ, РОЗРАХУНОК ПУСКОВИХ СТРУМІВ
Модулі пожежогасіння наводяться на дію шляхом подачі ними від приладу пожежного управління (ППУ) командного струмового імпульсу певних параметрів. Звичайним значенням пускового струму є значення 0,10,7 на модуль. Прийнято вважати, що чим більший струм здатний видати ППУ, тим більше модулів на нього можна «повісити» і тим краще, тому що дешевше. Це зовсім негаразд.
Вихідний імпульс ППУ сам «не знає» про те, що повинен відповідати достатнім для запуску значень на вході в модуль гасіння. При достатній довжині лінії пуску (ЛП) він може втратити більшу частину своєї енергії на проводах, так і «виникнути» у вигляді наведеної ЕРС. Якщо порівнювати вимоги до шлейфів сигналізації, контрольовані при проведенні сертифікаційних випробувань ППУ, з вимогами до ЛП, то очевидна справедлива жорсткість до перших та практична відсутність других. Завдання щодо забезпечення проходження командного імпульсу до найвіддаленіших споживачів повністю лежить на інженері проектувальника.
Типовою помилкою при проектуванніє незнання та/або незастосування фахівцями законів Ома, Кірхгофа та Джоуля-Ленца. В результаті така ситуація, коли працездатна та повністю діагностована (у черговому режимі) системамодульного пожежогасіння не спрацьовує під час пожежі або спрацьовує без пожежі, стає традиційною.
Окремою згадкою в цьому розділі є необхідність контролю ємності акумуляторної батареї – резервного джерела живлення (РІП) під час експлуатації. Усі автомобілісти знають, що цей параметр знижується з часом. У якийсь момент накопиченої енергії просто не вистачить саме тоді, коли вона найпотрібніша, але це, швидше, питання, що вимагає від фахівців з проектування хоча б згадки в записці пояснення до проекту, т.к. відноситься до галузі експлуатації АУПТ.
Взаємодія системи модульного (аерозольного, порошкового, водяного (ТРВ) та газового) пожежогасіння з датчиками контролю стану дверей, інформаційними табло, пристроями (кнопками) місцевого та віддаленого ручного пуску, інженерними системами будівлі тощо, як правило, досить докладно відображено у нормативних документах. Але зроблено це, на жаль, на рівні необхідного «факту»… А ось чисельні значення різних затримок, пауз, моментів і часів практично ніде не обумовлені. Та й прямих методик їхнього розрахунку не існує. Для грамотного визначення параметрів взаємодії всіх технічних пристроїв, що забезпечують пожежну безпеку, недостатньо лише формалізованих вимог Зводів Правил! Тут знову треба користуватися, наприклад, методиками ГОСТ 12.1.004 та будувати всю систему взаємодії! Тільки в цьому випадку буде розуміння того, як найбільш ймовірним (!) способом розвиватиметься ситуація на об'єкті під час пожежі.
Типовими помилками під час проектуванняє:
Такі помилки призводять до того, що справна АУПТ часто фізично не може спрацювати і благополучно згоряє разом з об'єктом, що захищається.
6. ОБЛІКГЕОМЕТРИЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ГАХАННЯ ПРИ ЗАХИСТУ РІЗНИХ ОБ'ЄКТІВ
Усі модульні установки пожежогасіння складаються із деякого набору одиничних засобів гасіння – модулів. При сертифікаційних випробуваннях кожен вид модуля перевіряється на вогнегасну ефективність. Хоч і робиться це за різними методиками (бо єдиної методики перевірки вогнегасної ефективності досі не існує!), але робиться обов'язково. Результати цих випробувань знаходять свій відбиток у технічної документації (паспорт).
Типовою помилкою при проектуванніє неуважне ставлення до зазначених значень вогнегасних характеристик і приміток до цих значень, як правило, що описує умови, за яких значення були отримані. Результат – неправильне розміщення засобів гасіння та/або їх недостатня кількість. Наслідок – неможливість подачі достатньої кількості ОТВ в потрібне місце, тобто. низька ефективність роботи під час пожежі.
7. КОНТРОЛЬ ЦІЛІСНОСТІ ПУСКОВИХ ЛАНЦЮГІВ
Для модульних установок характерною рисою є велика кількість пускових ланцюгів, які необхідно контролювати. Ця вимога справедлива і цілком виправдана. Зрозуміло, що способи його реалізації можуть мати безліч варіантів, але складність у тому, що у багатьох випадках при проектуванні систем модульного гасіння інженерами проектувальниками виробляється «комерційна оптимізація» вимог норм проектування, що веде різке зниження надійності системи гасіння.
Типовою помилкою при проектуванніє паралельне підключення модулів пожежогасіння в єдиний пусковий ланцюг, виходячи з одного лише його здатності навантаження. А для впевненості в тому, що модулі запустяться в потрібний момент, потрібний контроль кожного ланцюга запуску.Складність у цьому, що більшість ППУ діє правило: «Один канал пуску – один модуль!». У цьому випадку вимога виконується, але зростає кількість ППУ, дротів, обсяг монтажних робіт та, відповідно, вартість. Деякі компанії випускають спеціальні блоки сполучення, які встановлюються поруч із кожним модулем і контролюють його стан. Але у разі їх використання до перелічених проблем додається питання забезпечення електроживлення таких пристроїв у черговому режимі від РІП. З урахуванням звичайних для таких «девайсів» струмів споживання 20 30 мА досить просто порахувати необхідну ємність акумуляторів РІП. Є системне рішення в однієї з компаній, яка виробляє як модулі пожежогасіння, так і апаратуру управління до них, коли при паралельному включенні модулів порошкового пожежогасіння в лінію пуску кожен контролюється на обрив без додаткових пристроїв. Можна включати до 30 модулей у кожну з чотирьох ліній пуску. Але це, скоріше, виняток із загального правила… В інших випадках спосіб контролю змушений винаходити ГІП.
Модулі пожежогасіння тим і відрізняються від інших систем, що дозволяють гасити пожежі мінімальними засобами з максимальною ефективністю! Але обов'язковою умовою реалізації цієї переваги є грамотна побудова усієї системи протипожежного захисту. Від цього часто залежить людське життя!