Обнаружение пожара является начальным и критически важным этапом в работе систем противопожарной защиты. Согласно источникам, этот процесс может осуществляться как в автоматическом, так и в ручном режиме, обеспечивая своевременную активацию средств тушения и оповещения.
Автоматические средства обнаружения
Автоматическое обнаружение выполняется пожарными извещателями, которые реагируют на различные физические факторы возгорания:
- Дымовые датчики: срабатывают при появлении частиц дыма в воздухе.
- Тепловые датчики: фиксируют повышение температуры или скорость её нарастания.
- Комбинированные датчики: используют несколько каналов (дым и тепло) для повышения точности обнаружения.
- Извещатели пламени: реагируют на оптическое излучение открытого огня (инфракрасное или ультрафиолетовое).
- Аспирационные системы: осуществляют принудительный отбор проб воздуха для анализа на наличие продуктов горения.
Для промышленных объектов с высокой сложностью процессов также применяются современные технологии, такие как видеообнаружение пожара и многокритериальные извещатели, оценивающие совокупность признаков (дым, тепло, концентрация газов).
Ручное обнаружение
Для ручного запуска системы в доступных местах устанавливаются кнопки ручного пуска (ручные пожарные извещатели). Например, на открытых технологических установках они должны располагаться по периметру на расстоянии не более 100 метров друг от друга и не менее 5 метров от границ установки.
Обнаружение в специфических условиях (котельные и производства)
В помещениях с повышенной опасностью, таких как котельные, система обнаружения дополняется датчиками довзрывоопасных концентраций. Они настроены на фиксацию горючих газов или паров ЛВЖ. При достижении 10% от нижнего порога распространения пламени (НКПР) система выдает сигнал, отключает подачу топлива и включает аварийную вентиляцию.
Логика работы после обнаружения
При поступлении сигнала «Пожар» от извещателей или других систем (например, видеонаблюдения или СКУД) формируется управляющий импульс:
- Активация тушения: происходит запуск приводов дренчерных систем, включение пожарных насосов и заполнение трубопроводов огнетушащим веществом.
- Инженерные блокировки: останавливаются технологические конвейеры, закрываются противопожарные заслонки, отключается вентиляция.
- Оповещение: включаются системы звукового и светового оповещения и управления эвакуацией.
Для обеспечения надежности современные системы автоматизации пожаротушения (например, «СПРУТ-2») осуществляют постоянный контроль соединительных линий на обрыв и короткое замыкание, а также следят за положением запорной арматуры, чтобы предотвратить несанкционированное отключение системы.
Новейшие технологии в области проектирования и обеспечения безопасности зданий направлены на цифровизацию процессов, повышение автономности систем и минимизацию сопутствующего ущерба при ликвидации происшествий. Согласно источникам, современные решения охватывают системы обнаружения, тушения и управления инженерной инфраструктурой.
Интеллектуальные системы обнаружения
Современные промышленные объекты переходят на технологии видеоаналитики и комбинированного мониторинга. Новейшие пожарные извещатели анализируют не только наличие дыма, но и скорость повышения температуры, а также концентрацию газов, что позволяет генерировать точный импульс для запуска систем защиты. Использование микропроцессорных контроллеров обеспечивает самодиагностику оборудования и передачу данных в энергонезависимую память или на диспетчерский пункт в режиме реального времени.
Продвинутые методы пожаротушения
В области активной защиты выделяются несколько высокотехнологичных направлений:
- Тонкораспыленная вода (ТРВ): Данная технология позволяет сократить расход воды в 5–10 раз по сравнению со стандартными системами. Создаваемый водяной туман (диаметр капель $\le150$ мкм) образует паровой барьер, эффективно блокирующий доступ кислорода и охлаждающий очаг.
- Современные газовые составы: Применение таких веществ, как ФК-5-1-12 (Novec 1230), является экологически безопасным и безвредным для человека. Эти газы являются диэлектриками и не наносят ущерба дорогостоящей электронике в ЦОД и серверных.
- Автономные и модульные установки: Для защиты транспорта и ограниченных пространств (электрошкафов) применяются аэрозольные генераторы на основе твердых топлив, которые не требуют давления в дежурном режиме и занимают минимум места.
Цифровизация и автоматизация инфраструктуры
При проектировании современных систем водоснабжения и насосных станций внедряются следующие технологии:
- Электронные модели: Для поселений с населением от 150 тыс. человек разрабатываются электронные модели систем водоснабжения для оперативного управления и проведения гидравлических расчетов.
- Моноблочные насосные установки: Заводская сборка таких установок (например, серии «Спрут-НС») гарантирует более высокую надежность и готовность к работе по сравнению с монтажом отдельных узлов на объекте.
- Частотные преобразователи: Их использование в насосных станциях позволяет плавно регулировать производительность, снижать пусковые токи и продлевать срок службы оборудования.
- Умные устройства: Проектирование включает установку датчиков и устройств оптимизации подачи энергоресурсов для цифровизации городского хозяйства.
Технологии пассивной и конструктивной защиты
Для предотвращения распространения огня через инженерные коммуникации используются инновационные изделия ООО «2Ф»:
- Огнестойкие кабельные лотки («Firebox») и специализированные кабельные проходки («ШТУГЕР»), обеспечивающие целостность линий противопожарной защиты.
- Противодымные экраны («ПЭ»): Устройства для автоматического разделения пространства и локализации продуктов горения.
- Конструктивные покрытия: Применение огнезащитных составов типа «СОВЕР-К» для повышения пределов огнестойкости несущих конструкций до требуемых нормативами значений.
как рассчитывается количество емкостей пожарных резервуаров
Расчет количества и объема пожарных резервуаров (пожарных запасов воды) — это строго регламентированный процесс, опирающийся на несколько ключевых нормативных документов в России.
Вот пошаговая инструкция и логика расчета.
1. Нормативная база
Основными документами являются:
-
СП 8.13130.2020 "Системы противопожарной защиты. Источники наружного противопожарного водоснабжения. Требования пожарной безопасности" (основной документ).
-
СП 31.13330.2012 "Водоснабжение. Наружные сети и сооружения" (актуализированная версия СНиП 2.04.02-84*).
-
Федеральный закон № 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности".
-
Для отдельных объектов (нефтебазы, склады и т.д.) действуют свои ведомственные нормы (ВНП, РД).
2. Ключевые параметры для расчета
Перед расчетом количества емкостей необходимо определить общий требуемый объем воды (Wпож), который они должны хранить. Он складывается из трех составляющих:
Wпож = Wнар + Wвн + Wхп, где:
Wнар — запас воды для наружного пожаротушения.
-
Определяется по СП 8.13130.2020 (Таблица 1, 2, 3) в зависимости от:
-
Степени огнестойкости здания (I, II, III, IV, V).
-
Категории здания по взрывопожарной опасности (А, Б, В, Г, Д).
-
Объема здания (м³) или площади застройки (для зданий низкой степени огнестойкости).
-
-
Например, для здания III степени огнестойкости категории В объемом 10 000 м³ требуемый расход воды на наружное пожаротушение может составлять 20 л/с. Расчетное время тушения пожара — 3 часа.
-
Wнар = Qнар * t * 3600 / 1000, где:
-
Qнар — расчетный расход воды на наружное пожаротушение (л/с),
-
t — расчетное время тушения (ч) (обычно 3 часа, для зданий I, II ст. огнестойкости — 2 часа).
-
-
Пример: 20 л/с * 3 ч * 3600 с / 1000 = 216 м³.
Wвн — запас воды для внутреннего пожаротушения (от внутренних пожарных кранов и спринклерных/дренчерных систем).
-
Определяется по СП 10.13130.2020 для кранов и СП 485.1311500.2020 для АУПТ.
-
Учитывает количество и расход струй от пожарных кранов, а также интенсивность орошения и площадь для АУПТ.
-
Расчетное время работы: для кранов — 10-60 мин (зависит от высоты здания), для АУПТ — 30-60 мин.
-
Пример: 2 пожарных крана по 2,5 л/с, время работы 10 мин: Wвн = (2 * 2.5) л/с * 600 с / 1000 = 3 м³.
Wхп — запас воды для хозяйственно-питьевых и производственных нужд на время пожара.
-
Обычно принимается в объеме максимального водопотребления за 3 часа (или за расчетное время тушения пожара) с учетом графика работы предприятия.
-
Может не учитываться, если источники водоснабжения (например, городской водопровод) гарантированно обеспечивают эту потребность во время пожара.
Важно: Если в здании нет внутреннего противопожарного водопровода или АУПТ, Wвн не учитывается.
3. Определение количества резервуаров
Количество резервуаров напрямую не рассчитывается по формуле, а определяется нормативными требованиями к надежности. Главный принцип: отказ одного элемента не должен приводить к потере всего противопожарного запаса.
Согласно п. 4.1.2 СП 8.13130.2020:
-
На объекте должно быть не менее двух пожарных резервуаров.
-
В каждом резервуаре должно храниться 50% расчетного объема воды на пожаротушение (Wпож).
Это основное правило. Однако есть исключения и дополнения:
Один резервуар допускается (п. 4.1.18 СП 8.13130.2020):
-
На промпредприятиях при расчетном объеме воды до 1000 м³, если категория зданий по взрывопожарной опасности Г или Д.
-
В резервуарах, выполненных из монолитного железобетона, разделенном на две секции (фактически это один резервуар, но разделенный).
-
В отдельных случаях по специальным техническим условиям (СТУ) для уникальных объектов.
Более двух резервуаров может потребоваться, если:
-
Общий требуемый объем Wпож очень велик (например, 5000 м³). Технически и экономически может быть выгоднее сделать 4 резервуара по 625 м³, чем 2 по 2500 м³.
-
По условиям рельефа или планировки объекта.
-
Требуется повышенная надежность (например, на особо опасных объектах). В этом случае может требоваться 100% резервирование: 4 резервуара по 50% от Wпож, чтобы при отказе одного целого узла (2 резервуара) оставался еще один полноценный узел.
4. Алгоритм расчета и выбора количества
-
Собрать исходные данные: категорию здания, объем, наличие внутреннего водопровода, АУПТ, график хозпитьевого водопотребления.
-
Рассчитать Wнар по СП 8.13130.2020.
-
Рассчитать Wвн по соответствующим сводам правил.
-
Определить Wхп (при необходимости).
-
Суммировать Wпож = Wнар + Wвн + Wхп.
-
Принять базовое количество резервуаров:
-
Стандартный случай: 2 резервуара. Объем каждого: Wпож / 2.
-
Проверить возможность применения исключений для одного резервуара (если применимо).
-
Рассмотреть увеличение количества при больших объемах или особых требованиях. Общий объем всех резервуаров должен быть не менее Wпож.
-
-
Выполнить компоновку: подобрать типовые или заказать резервуары подходящего объема (например, 100, 150, 200, 500 м³ и т.д.), чтобы их суммарный объем был равен или превышал Wпож, и они были равного объема (или близкого, если резервуаров больше двух).
Пример (упрощенный):
Дано: Складское здание III ст. огнестойкости, кат. В, объемом 15 000 м³. Внутреннего противопожарного водопровода нет. Хозпитьевое водоснабжение от городской сети.
-
Расчет Wнар: По СП 8.13130.2020 для здания III ст., кат. В, объемом 15 000 м³ → 25 л/с. Время тушения — 3 часа.
-
Wнар = 25 л/с * 3 ч * 3600 с / 1000 = 270 м³.
-
-
Расчет Wвн: Отсутствует → 0 м³.
-
Расчет Wхп: Обеспечивается городским водопроводом → в резервуаре не хранится, 0 м³.
-
Wпож = 270 + 0 + 0 = 270 м³.
-
Количество резервуаров: Стандартный случай → 2 шт.
-
Объем каждого: 270 / 2 = 135 м³.
-
Подбор: Выбираем 2 типовых резервуара по 150 м³ каждый. Суммарный запас: 300 м³ > 270 м³ (требование выполнено).
Итог: Установить 2 пожарных резервуара объемом по 150 м³ каждый.
