Противопожарная защита и тушение Ч.2

Глава III. Обнаружение и тушение пожаров автоматическими установками пожаротушения

Таблица 3.19

Сравнительная таблица процентного соотношения стоимости защиты объектов автоматическими системами пожаротушения различного типа

По данным ВНИИПО, время выхода АУПТ на рабочий режим (быстродействие, инерционность) с момента обнаружения пожара чувствительным элементом установки ориентировочно составляет:

–спринклерные водозаполненные – 300 с;

–спринклерные сухотрубные – 500 с;

–дренчерные с электрозапуском – 200 с;

–дренчерные с пневмозапуском – 300 с;

–газовые – 15 с;

–аэрозольные – 5 с;

–импульсные порошковые – не более 1 с.

Таблица 3.20

Сравнительная таблица удельной стоимости защиты объектов водяной и порошковой импульсной системой пожаротушения

331

Противопожарная защита и тушение пожаров. Промышленные здания и сооружения

Примечание:

Стоимость водяной установки рассчитана на отечественном оборудовании.

При использовании импортного оборудования («Гринель», «Викинг» и т.п.) стоимость установки пожаротушения увеличивается на 15-20%.

В расчете стоимости системы водяного пожаротушения не учтены стоимостные расходы на обеспечение требуемого водоснабжения АУПТ (водопитатель) и расходы на строительные работы по

оборудованию станции пожаротушения.

Основные этапы проектирования

Анализ основных характеристик защищаемого объекта:

–поэтажные планировки;

–высота защищаемых помещений;

–категория помещений по взрывопожарной и пожарной опасности;

–функциональное назначение помещений;

–климатические условия;

–пожарная нагрузка и характеристики горючих материалов в защищаемых помещениях;

–особенности конструкции здания.

Исходя из этого анализа, принимается решение о целесообразности проектирования автоматической установки порошкового пожаротушения.

По согласованию с Заказчиком производится разбивка защищаемых помещений на зоны пожаротушения, в которых при пожаре адресно должны запуститься средства пожаротушения (МПП). Ориентировочно рассчитывается количество модулей, пожарных извещателей, оповещателей, выбирается тип приемно-кон- трольного и пускового оборудования.

На основании вышеизложенного разрабатывается коммерческое предложение и техническое задание на разработку рабочего проекта на АУП.

На основании уже согласованного технического задания разрабатывается рабочий проект на АУП.

Исходными данными для расчета и проектирования установок являются:

–геометрические размеры помещения (объем, площадь, высота);

–площадь открытых проемов в ограждающих конструкциях;

–рабочая температура, давление и влажность в защищаемом помещении;

–перечень веществ и материалов, находящихся в помещении, показатели их пожарной опасности, соответствующий им класс пожара;

332

Глава III. Обнаружение и тушение пожаров автоматическими установками пожаротушения

–тип, величина и схема распределения пожарной нагрузки, категория помещения по взрывопожарной опасности;

–наличие и характеристика систем вентиляции, кондиционирования воздуха, воздушного отопления;

–характеристика и расстановка технологического оборудования;

–наличие людей и пути их эвакуации;

–техническая документация на модули.

Эффективность применения установки зависит от нескольких факторов:

–выбор пожарных извещателей системы сигнализации (побудительной системы);

–разбивка защищаемой площади на зоны тушения;

–выбор конкретной модели модуля «Буран»;

–выбор приборов приемно-контрольных и управления пуска МПП.

Далее при выборе АУПП следует обратить внимание на следующее:

–в проектной документации на АУПП должны быть отражены ее параметры в соответствии с ГОСТ Р 51091 и правила ее эксплуатации;

–при размещении АУПП в защищаемом помещении допускается отсутствие местного ручного пуска;

–при расчете объема защищаемого помещения в случае, когда оборудование и строительные конструкции выполнены из негорючих материалов, допускается вычитать их объем из расчетного объема помещения;

–локальная защита отдельных производственных зон, участков, агрегатов и оборудования производится в помещениях со скоростями воздушных потоков не более 1,5 м/с, или с параметрами, указанными в технической документации на модуль порошкового пожаротушения;

–за расчетную зону локального пожаротушения принимается увеличенный на 10% размер защищаемой площади, увеличенный на 15% размер защищаемого объема;

–тушение всего защищаемого объема помещения допускается предусматривать в помещениях со степенью не герметичности до 1,5%. В помещениях объемом свыше 400 м3, как правило, применяются способы пожаротушения - локальный по площади (объему) или по всей площади;

–модули должны размещаться в защищаемой зоне в соответствии с технической документацией на модули. При необходимости должна быть предусмотрена защита корпусов модулей от возможного повреждения;

–конструкции, используемые для установки модулей, должны выдерживать воздействие нагрузки, равной пятикратному весу устанавливаемых элементов, и обеспечивать их сохранность и защиту от случайных повреждений;

–должен быть предусмотрен 100% запас неперезаряжаемых модулей и комплектующих для замены в установке, защищающей наибольшее помещение

333

Противопожарная защита и тушение пожаров. Промышленные здания и сооружения

или зону. Запас должен храниться на складе объекта. Допускается отсутствие запаса на предприятии, если заключен договор о сервисном обслуживании АУПП;

–модули порошкового пожаротушения следует размещать с учетом диапазона температур эксплуатации;

–расчет количества модулей, необходимого для пожаротушения, должен осуществляться из условия обеспечения равномерного заполнения ОП защищаемого объема или равномерного орошения площади с учетом диаграмм распыла (приведенных в технической документации на модуль);

–при использовании установки (при обосновании в проекте) может применяться резервирование. При этом общее количество модулей удваивается по сравнению с расчетным и производится двухступенчатый запуск модулей. Для включения второй ступени допускается применение дистанцион-

ного управления.

Для защиты небольших помещений и локальных зон, а также в качестве дополнительных тушащих средств предлагается использовать огнетушители самосрабатывающие (ОСП).

Для защиты небольших помещений высотой от 2,5 до 3,5 м целесообразно использовать МПП (р)-2,5 в режиме самосрабатывания (при нагреве корпуса до 85°С).

Для обеспечения группового запуска модулей при защите отдельно расположенных помещений, которые по эксплуатационным и климатическим условиям невозможно оборудовать АУПТ, предлагается применять автономную установку пожаротушения «УСП-Буран-ЗМ». В начальной стадии пожара, при воздействии температуры (+70°С), происходит срабатывание устройства сигнально-пусково- го (УСП), электрический импульс, генерируемый УСП, приводит в действие до 8 МПП. Установка не требует электропитания.

Для защиты системой порошкового пожаротушения до двух помещений рекомендуется применять систему, в которой в качестве прибора приемно-контроль- ного и пускового используются приборы малой емкости. Например, ППКПУ 04-02 «Арк-БС-ПУ» производства ООО «Аргус-2АР», г. Москва (4 шлейфа сигнализации и 2 шлейфа пуска до 30 МПП в каждом).

Для защиты до 6 помещений (зон тушения), до 30 МПП в каждой зоне (помещении), наиболее экономично применять АУПТ, в состав которой входят любые приемно-контрольные приборы, имеющие адресные выходы АСПТ. и пожарные приборы управления «Аргус-ППУ».

Для защиты более 6 помещений (зон тушения), защищаемых до 30 МПП в каждом помещении (зоне), рекомендуется применять АУПТ, разрабатываемую на основе устройств управления рабочей секцией УУРС-ЦП.

334

Глава III. Обнаружение и тушение пожаров автоматическими установками пожаротушения

Сравнительный экономический анализ существующих приемно-контрольных приборов показал, что при наличии на объекте многочисленных зон защиты с небольшими площадями (гаражные боксы в многоэтажных гаражах и т.п.), наиболее экономичным приемно-контрольным пусковым устройством является УУРС-ЦП (устройство управления рабочей секцией с центральным процессором), который по стоимостным показателям, включая монтаж и наладку, на 40% дешевле оборудования другого типа.

Требования к защищаемым помещениям:

–помещения, оборудованные АУПП, должны быть оснащены указателями о наличии в них этих установок. Перед входами в помещения, оборудованные АУПП по ГОСТ 12.3.046, должна предусматриваться сигнализация в соответствии с ГОСТ 12.4.009 и п.11.13 НПБ 88-2001*;

–степень негерметичности помещения при тушении по объему не должна превышать значений, указанных в паспорте на модуль;

–в помещениях, где предусмотрено тушение всего защищаемого объема, должны быть приняты меры по ликвидации необоснованных проемов и дверей.

–в системах воздуховодов общеобменной вентиляции, воздушного отопления и кондиционирования воздуха защищаемых помещений следует предусматривать воздушные затворы или противопожарные клапаны. Для удаления продуктов горения и витающего в воздухе порошка после окончания работы АУПП необходимо использовать общеобменную вентиляцию. До-

пускается для этой цели применять передвижные вентиляционные установки. Осевший порошок легко убирается пылесосом или влажной уборкой.

Требования безопасности:

–проектирование АУПП следует проводить в соответствии с требованиями мер безопасности, изложенными в ГОСТ 12.1.019, ГОСТ 12.3.046, ГОСТ 12.4.009, ПУЭ-98, НПБ 88-2001*;

–устройства ручного дистанционного и местного пуска АУПП должны быть опломбированы, за исключением устройств ручного пуска, установленных в помещениях пожарных постов;

–АУПП должна обеспечивать задержку выпуска порошка на время, необходимое для эвакуации людей из защищаемого помещения, отключение вентиляции (кондиционирования и т.п.), закрытие заслонок (противопожарных клапанов и т.д.), но не менее 10 с от момента включения в помещении устройств оповещения об эвакуации.

Автономные установки пожаротушения на базе МПП

Автономной установкой пожаротушения называется установка пожаротушения, автоматически осуществляющая функции обнаружения и тушения пожара

335

Противопожарная защита и тушение пожаров. Промышленные здания и сооружения

независимо от внешних источников питания и систем управления. На основании положений п. 8.6. НПБ 88-2001* применение автономных УПТ целесообразно в помещениях объемом не более 100 м3, где не предусмотрено постоянное пребывание людей, и посещение которых производится периодически.

Для защиты небольших помещений высотой до 2,5 м или локальных зон в таких помещениях, а также в качестве дополнительных тушащих средств рекомендуется использовать огнетушители самосрабатывающие (ОСП-1,2).

Для защиты помещений с высотой потолка до 3,5 м и площадью до 30 м2 (технические, подсобные, складские помещения и т.п.) или в качестве дополнительных тушащих средств целесообразно использовать модули «Буран-2,5» и «Буран-8» в режиме самосрабатывания. При необходимости, получение звукового и светового сигналов о срабатывании модуля осуществляется через специальный элемент.

Для запуска модулей типа «Буран» в ручном режиме необходимо использовать устройство ручного пуска автономное (УРПА), которое позволяет осуществить ручной запуск модулей в количестве не менее 2-х штук с выводом звуковых и световых сигналов.

Для помещений с высотой потолка до 6 м, в которых по климатическим условиям невозможно использовать элементы питания, предлагается применять для группового запуска модулей типа «Буран» устройство сигнально-пусковое (УСП), при срабатывании которого импульс, генерируемый УСП, приводит в действие до 8 модулей. В данном случае установка не требует электропитания.

Общие основы расчета установок порошкового пожаротушения модульного типа

На основе импульсных модулей порошкового пожаротушения «Буран» может быть построена автоматическая система пожаротушения для защиты помещений практически любых конфигураций и размеров с временем действия менее 10 с. Быстрота действия такой системы и высокая эффективность модулей «Буран» обеспечивают тушение пожара на самой ранней стадии его развития и благодаря этому помещению и имуществу наносится минимальный ущерб.

Установка формируется на основе серийно выпускаемых сертифицированных приемно-контрольных приборов и пусковых устройств. Применяется при необходимости защиты большого количества помещений или зон, каждая площадью до 630 м2, подлежащих защите системами пожарной автоматики (НПБ 110-03), и отвечает требованиям НПБ 88-2001*. В качестве огнетушащих средств используются модули порошкового пожаротушения «Буран», выпускаемые ООО «Эпотос 1». Установка предназначена для тушения и локализации пожаров класса А, В, С и электрооборудования в производственных, складских, бытовых и других помещениях.

336

Глава III. Обнаружение и тушение пожаров автоматическими установками пожаротушения

В начальной стадии пожара происходит срабатывание соответствующего пожарного извещателя. Сигнал о срабатывании извещателя передается по проводным линиям связи на ППК. При срабатывании двух извещателей в основном и дублирующем шлейфе, на выходе пульта приемно-контрольного выдаются звуковой и световой сигналы оповещения, и с задержкой по времени 10-30 с (или согласно расчету) через соответствующий пожарный прибор управления (ППУ) формируется управляющий импульс тока на включение той секции с порошковыми модулями, где произошел пожар.

Методика расчета количества МПП для модульных установок порошкового пожаротушения

1) Тушение защищаемого объема.

– Тушение всего защищаемого объема.

Количество модулей для защиты объема помещения определяется по формуле:

(3.15)

где:

N – количество модулей, необходимое для защиты помещения, шт.; Vп – объем, защищаемого помещения, м3;

Vн – объем, защищаемый одним модулем выбранного типа, определяется по технической документации на модуль, м3;

K1=1÷1,2 – коэффициент неравномерности распыления порошка, определяется по документации на модуль;

К2 – коэффициент запаса, учитывающий затененность возможного очага загорания, зависящий от отношения площади затененной оборудованием Sз к за-

где Sз – площадь затенения - определяется как площадь части защищаемого участка, где возможно образование очага возгорания, к которому движение порошка от насадка (распылителя) по прямой линии преграждается непроницаемыми для порошка элементами конструкции.

При Sз/Sy > 0,15 рекомендуется установка дополнительных модулей непосредственно в затененной зоне или в положении, устраняющем затенение; при выполнении этого условия К2 принимается равным 1.

Кз – коэффициент, учитывающий изменения огнетушащей эффективности используемого порошка по отношению к горючему веществу в защищаемой зоне по сравнению с бензином А-76. Определяется по табл. 3.21.

337

Противопожарная защита и тушение пожаров. Промышленные здания и сооружения

К4 - коэффициент, учитывающий степень не герметичности помещения.

К4 = 1+ВFнег,

где:

Fнег=F/Fпом – отношение суммарной площади негерметичности (проемов, щелей) F к общей поверхности помещения Fпом. Коэффициент В определяется по рис. 3.8;

Fн – площадь негерметичности в нижней части помещения;

Fв – площадь негерметичности в верхней части помещения;

F – суммарная площадь негерметичностей (проемов и щелей).

Таблица 3.21

Значения коэффициента сравнительной эффективности огнетушащих порошков Кз при тушении различных веществ

Примечание: в таблице в скобках указаны значения коэффициента К3 для установок, не выполняющих всех функций автоматической установки пожаротушения.

Для установок импульсного пожаротушения коэффициент В может определяться по документации на модули.

Fн/F, Fв/F

Рис. 3.8. График для определения коэффициента В при расчете коэффициента К4.

338

Глава III. Обнаружение и тушение пожаров автоматическими установками пожаротушения

– Локальное пожаротушение по объему.

Расчет ведется аналогично, как при тушении по всему объему. Локальный объем Vн, защищаемый одним модулем, определяется по документации на модули, а защищаемый объем помещения Vп определяется как объем объекта, увеличенный на 15%.

При локальном тушении по объему принимается К4 = 1,3, допускается принимать другие значения К4, приведенные в документации на модуль.

2) Пожаротушение по площади.

– Тушение по всей площади.

Количество модулей, необходимое для пожаротушения по всей площади защищаемого помещения, определяется по формуле:

(3.17) где:

N - количество модулей, шт.;

Sу – площадь защищаемого помещения, ограниченная ограждающими конструкциями, стенами, м2;

Sн – площадь защищаемая одним модулем, определяется по документации на модуль, м2;

Значения коэффициентов определяются в соответствии с разделом 1 настоящей методики, значение коэффициента К4 принимается равным 1,2; допускается принимать другие значения К4, приведенные в документации на модуль.

– Локальное пожаротушение по площади.

Расчет ведется аналогично, как и при пожаротушении по всей площади, при этом принимается:

Sн – локальная площадь, защищаемая одним модулем, определяется по документации на модуль, м2;

Sу – защищаемая площадь, определяется как площадь объекта, увеличенная на 10%.

При локальном тушении по площади принимается К4 = 1,3; допускается принимать другие значения К4, приведенные в документации на модуль или обоснованные в проекте.

Для модулей серии «Буран» при тушении по площади К1=1, К4=1.

В случае получения при расчете количества модулей дробных чисел за окончательное число принимается следующее по порядку большее целое число.

339

Противопожарная защита и тушение пожаров. Промышленные здания и сооружения

При защите по площади, с учетом конструктивных и технологических особенностей защищаемого объекта (с обоснованием в проекте), допускается запуск модулей по алгоритмам, обеспечивающим поочередную защиту зон.

Особенности применения АУПП для защиты взрывоопасных помещений

При защите помещений, относящихся к взрывопожароопасной категории (категории А и Б по НПБ 105-03 и взрывоопасные зоны по ПУЭ), оборудование в составе АУПТ должно иметь взрывобезопасное исполнение.

Вкачестве системы пожаротушения во взрывоопасных помещения ООО

«Эпотос 1» предлагает использовать систему АУПТ на основе МПП «Буран» во взрывозащищенном исполнении с маркировкой взрывозащиты 2Ехds11ВТЗХ (далее МПП (р.)-2,5вз) и 2Ехds11ВТ4Х (далее МПП(р.)-8вз).

Вкачестве приемно-контрольных и пусковых приборов возможно использование любых сертифицированных приборов, указанных ранее.

При этом существуют 2 способа прокладки шлейфов пуска:

– прокладка пусковых шлейфов небронированным кабелем в резиновой, поливинилхлоридной и металлической оболочках (табл. 7.3.14 ПУЭ);

– прокладка пусковых шлейфов в трубах.

При прокладке ШП и ШС в трубах в каждую зону пуска включается до 30 МПП (р.)-2,5вз и в качестве извещателей применяются извещатели во взрывозащищенном исполнении (ИП 102-2).

При прокладке ШП без труб небронированным кабелем к каждому МПП прокладывается свой ШП от распределительной коробки, расположенной за пределами взрывоопасной зоны (помещения).

Вшлейфах пожарной сигнализации (побудительная система) рекомендуется использовать искробезопасную цепь с тепловыми извещателями МАК-ИБ.

Вкачестве прибора обеспечения искробезопасности ШС используется устройство приемно-контрольное охранно-пожарное взрывозащищенное УПКОП 135- 1-1.

Вкачестве пусковых устройств возможно использование любых сертифицированных ППУ.

Аппаратура управления АУПП

Аппаратура управления АУПП должна обеспечивать:

1.формирование команды на автоматический пуск установки пожаротушения при срабатывании двух или более пожарных извещателей;

2.автоматическое переключение цепей питания с основного ввода электроснабжения на резервный при исчезновении напряжения на основном вводе

340