Новые разработки в пожаротушении для подземных паркингов. Проект порошкового пожаротушения многоэтажной автостоянки

Ю.И. Горбань, генеральный директор -
главный конструктор;
М.В. Никончук, ГИП
ООО «Инженерный центр пожарной
робототехники «ЭФЭР»

Подземная автостоянка -это автостоянка, имеющая все этажи при отметке пола помещений ниже планировочной отметки земли более чем на половину высоты помещений.

Действующими нормативно-техническими документами с требованиями пожарной безопасности к объемно-планировочным, конструктивным решениям и инженерному оборудованию подземных автостоянок являются:
- СП 113.13330.2012 «Стоянки автомобилей. Актуализированная редакция СНиП 21-02-99*», дата введения 2013-01-01;
- СП 154.13130.2013 «Встроенные подземные автостоянки. Требования пожарной безопасности», дата введения 2013-02-25.

Вот эти требования:

в подземных автостоянках не допускается разделение машино-мест перегородками на отдельные боксы;
помещения для хранения автомобилей при отсутствии расчетов следует относить к категории В1, пожарного отсека автостоянок - к категории В;
внутренний противопожарный водопровод следует предусматривать в соответствии с требованиями СП 10.13130;
в подземных автостоянках с двумя этажами и более внутренний противопожарный водопровод должен выполняться отдельно от других систем внутреннего водопровода;
в подземных автостоянках в помещениях хранения автомобилей следует предусматривать автоматическое пожаротушение независимо от этажности или вместимости в соответствии с требованиями СП5;
в подземных автостоянках внутренний противопожарный водопровод и автоматические установки пожаротушения должны иметь выведенные наружу патрубки с соединительными головками, оборудованные вентилями и обратными клапанами, для подключения передвижной пожарной техники;
в полах подземных автостоянок следует предусматривать устройства для отвода воды в случае тушения пожара. Отвод воды допускается предусматривать в сеть ливневой канализации или на рельеф без устройства локальных очистных сооружений.

Уже в этих требованиях подразумевается использование воды в качестве огнетушащего вещества.

Вода — основное огнетушащее вещество охлаждения, наиболее доступное и универсальное. Вода является наиболее широко применяемым средством тушения пожаров, связанных с горением различных веществ и материалов. Достоинствами воды являются её дешевизна и доступность, относительно высокая удельная теплоемкость, высокая скрытая теплота испарения, химическая инертность по отношению к большинству веществ и материалов.

Вода - это, главным образом, охлаждающее вещество. Хорошее охлаждающее свойство воды обусловлено её высокой теплоемкостью C = 4187 Дж/(кг.°) при нормальных условиях.
Она поглощает теплоту и охлаждает горящие материалы эффективнее любого другого из обычно применяющихся огнетушащих веществ. Вода наиболее эффективна для поглощения теплоты при температуре до 100°С. При температуре 100°С вода продолжает поглощать теплоту, превращаясь в пар, и отводит поглощенную теплоту от горящего материала. Это быстро снижает его температуру до значения ниже температуры его воспламенения, в результате чего пожар прекращается.

Превращаясь в пар, вода расширяется в 1700 раз. Возникшее большое облако пара окружает пожар, вытесняя воздух, в котором содержится кислород, необходимый для поддержания процесса горения. Таким образом, кроме охлаждающей способности, вода обладает эффектом объемного тушения.

Нормы и правила проектирования для автоматических установок пожаротушения изложены в СП 5.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования».

Кроме перечисленных сводов правил существует основной законодательный документ (Федеральный закон) ФЗ №123 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности», в котором указано: тип установки пожаротушения, способ тушения и вид огнетушащего вещества определяются организацией-проектировщиком. При этом установка пожаротушения должна обеспечивать:

1. реализацию эффективных технологий пожаротушения, оптимальную инерционность, минимально вредное воздействие на защищаемое оборудование;
2. срабатывание в течение времени, не превышающего длительности начальной стадии развития пожара (критического времени свободного развития пожара);
3. необходимую интенсивность орошения или удельный расход огнетушащего вещества;
4. тушение пожара в целях его ликвидации или локализации в течение времени, необходимого для введения в действие оперативных сил и средств;
5. требуемую надежность функционирования.

Пользуясь правом выбора самостоятельно определять вид огнетушащего вещества, проектные организации для пожаротушения подземных парковок чаще всего используют либо порошок, либо воду.

Рассмотрим эти установки.

Автоматическая установка порошкового тушения

Огнетушащая способность порошков обусловлена действием следующих факторов:
- охлаждением зоны горения в результате затрат тепла на нагрев частиц порошка, их частичное испарение и разложение в пламени;
- разбавлением горючей среды газообразными продуктами разложения порошка или непосредственно порошковым облаком;
- эффектом огнепреграждения, достигаемым при прохождении через узкие каналы, создаваемые порошковым облаком;
- ингибирование химических реакций, обуславливающих развитие процесса горения газообразными продуктами разложения и испарения порошков или гетерогенным обрывом цепей на поверхности порошков или твёрдых продуктов их разложения.

Выбор порошка определяется условиями защищаемого объекта.

Автоматическая установка порошкового пожаротушения включает в себя:
- средства обнаружения пожара;
- модули порошкового пожаротушения;
- комплекс технических средств управления установкой пожаротушения и сигнализации.

В проекте должно быть указано, что персонал, осуществляющий периодическое посещение помещений, должен быть проинструктирован об опасных факторах для человека, возникающих при подаче порошка из модулей пожаротушения.

На защищаемом предприятии должен быть предусмотрен 100%-ный запас комплектующих, модулей (неперезаряжаемых) и порошка для замены в установке, защищающей наибольшее помещение или зону.

Установка 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 с момента включения в помещении устройств оповещения об эвакуации.

Одновременная работа автоматических установок порошкового пожаротушения и систем противодымной вентиляции в помещении пожара не допускается.

Запрещается применение установок:
- в помещениях, которые не могут быть покинуты людьми до начала подачи огнетушащих порошков;
- в помещениях с большим количеством людей (50 человек и более).

Применение порошковых средств пожаротушения может вызвать дополнительные опасные факторы, такие как: потеря видимости, токсичность аэровзвеси огнетушащего порошка, психологический стресс при срабатывании импульсных устройств. При создании в защищаемом помещении нормативной огнетушащей концентрации порошка 200…400 г/м³ со средним размером частиц 30…50 мкм происходит снижение видимости до 20…30 см. При применении автоматических установок порошкового пожаротушения импульсного действия в помещениях с пребыванием людей возникает полная потеря видимости, что может привести к панике, резкому осложнению эвакуации людей и человеческим жертвам, как при штатном, так и при ложном срабатывании.

Принцип работы установки:
при срабатывании пожарных извещателей вскрываются запорные устройства модулей пожаротушения, и порошок поступает на очаг пожара.
При этом обязательно должны быть:
- звуковая и световая сигнализация в помещении о начале подачи порошка «Порошок-Уходи!»;
- световая сигнализация у входа в помещение о работе установки «Порошок-Не входи!»;
- световая сигнализация о блокировке автоматического пуска «Автоматика отключена».

При возможном неконтролируемом нахождении людей в защищаемой зоне должно осуществляться автоматическое отключение дистанционного пуска установки пожаротушения.

Автоматическая установка водяного пожаротушения (спринклерная)

Спринклер - составляющая системы пожаротушения, оросительная головка, вмонтированная в спринклерную установку (сеть водопроводных труб, в которых постоянно находится вода под давлением). Отверстие спринклера закрыто тепловым замком, либо термочувствительной колбой, рассчитанными на температуру 57, 68, 72, 74, 79, 93, 101, 138, 141, 182, 204, 260 и даже 343°С. Спринклер одновременно является устройством обнаружения пожара.

Автоматическая установка водяного пожаротушения (спринклерная) включает в себя:
- спринклеры;
- сети подводящих, питательных и распределительных трубопроводов;
- насосную станцию установки водяного пожаротушения;
- узлы управления (насосная станция пожаротушения);
- устройства для подключения передвижной пожарной техники;
- комплекс технических средств для управления установкой пожаротушения и сигнализации.

Принцип работы:
в дежурном режиме трубопроводы установки до узлов управления и выше заполнены водой и находятся под расчётным давлением. При возникновении пожара и повышении температуры в защищаемом помещении вскрываются один или несколько спринклерных оросителей, давление в трубопроводах над узлом управления секции падает, узел управления открывается и вода поступает на очаг пожара. Систему пожаротушения необходимо постоянно поддерживать в рабочем состоянии. Оросители должны регулярно осматриваться на предмет отсутствия механических повреждений, коррозии, повреждения покрытия, преград орошению. Поврежденные оросители подлежат замене. Даже небольшие протечки требуют немедленной замены оросителя. Для этого следует иметь 10% запасных оросителей.
Срок службы оросителей составляет 10 лет с даты выпуска. По истечении этого срока оросители подлежат испытаниям или замене.

Роботизированная установка пожаротушения

Пожарные роботы создают компактные и распыленные струи воды. Вода, находясь под давлением, легко проходит по пожарным магистралям. При выходе из ствола с ограниченным диаметром скорость движения воды увеличивается. При наличии достаточного давления струя воды может быть подана на значительное расстояние.

Компактная струя - это с давних времен применяемый и наиболее широко распространенный способ использования воды в борьбе с пожаром. Компактная струя формируется стволом, специально спроектированным для этой цели. Выход ствола имеет конусное отверстие, уменьшающее диаметр рукава или входного отверстия ствола более чем в два раза. Такая конусность увеличивает скорость воды на выходе и дальность полета струи.

Расстояние, которое проходит компактная струя перед разрушением на капли, называется дальностью компактной струи. Дальность полета струи имеет большое значение в случаях, когда подступы к пожару затруднены. Фактически компактная струя не является прямой, на нее действуют две силы. Скорость, сообщаемая стволом, обеспечивает дальность полета по горизонтали либо вверх под углом. Вторая сила, т.е. сила тяжести, стремится отклонить струю вниз, так что полет ее заканчивается в месте соприкосновения с полом. Обычно менее 10% воды, подаваемой в виде компактной струи, поглощает теплоту, излучаемую пожаром. Это объясняется тем, что лишь очень незначительная часть поверхности воды фактически соприкасается с пожаром, а теплота поглощается только той водой, которая имеет непосредственный контакт с огнем.

Компактную струю следует направлять в очаг пожара. Это очень важно, поскольку для максимального охлаждения горящего материала вода должна соприкасаться с ним. Компактная струя, направленная на пламя, не дает эффекта. Основное назначение компактных струй состоит в том, чтобы разбивать горящий материал и проникать в очаг пожара класса A.

Распыленная струя. Ствол для подачи распыленной струи разбивает струю воды на мелкие капли, которые имеют значительно большую общую площадь поверхности, чем компактная струя. Таким образом, заданный объем воды в форме распыленной струи поглотит гораздо больше теплоты, чем тот же объем в форме компактной струи.

Способность распыленных струй поглощать большее количество теплоты очень важна в тех случаях, когда использование воды ограничено. Для поглощения такого же количества теплоты потребуется меньше воды. Кроме того, при соприкосновении распыленной струи с пожаром большее количество воды превращается в пар.

Роботизированная установка пожаротушения включает в себя:

средства обнаружения пожара;
пожарные роботы;
сеть магистральных трубопроводов;
насосную станцию установки водяного пожаротушения;
пожарные роботы;
устройства для подключения передвижной пожарной техники;
комплекс технических средств управления установкой пожаротушения и сигнализации.

В дежурном режиме трубопроводы установки до пожарных роботов заполнены водой и находятся под расчётным давлением.

Установка пожаротушения может работать в автоматическом режиме (от сигналов АУПС) и в автоматизированном режиме (штатные действия оператора после получения сигналов от АУПС). После получения внешнего сигнала о пожаре аппаратура управления РУП уточняет координаты очага пожара в трехмерном пространстве с помощью ИК-сканеров пожарных роботов, выбирает роботы, осуществляющие тушение, и дает команду на открытие их дисковых затворов для подачи воды. В процессе тушения очага возгорания выполняется корректировка угла возвышения ПР с целью учета баллистики струи в зависимости от давления на выходе ПР.

Рис.1. Схемы спринклерной (а) и роботизированной установок пожаротушения (б)
1 - водопитатель; 2 - ороситель; 3 - узел управления;
4 - подводящий трубопровод; 5 - защищаемый участок, S = 12 m2;
6 - задвижка с электроприводом; 7 - пожарный робот

Во время пожаротушения программа поиска очага загорания для прилегаемых зон продолжает работать, автоматически контролируя возможность распространения загорания. При изменении координат загорания производится автоматическая коррекция программы пожаротушения. Программа пожаротушения через расчетный интервал времени автоматически прекращается, и продолжается программа поиска очага загорания по всей защищаемой зоне. Программа поиска очага загорания периодически повторяется при отсутствии обнаруженного очага загорания и отключается только оператором.

Установка пожаротушения может работать в дистанционном режиме. Управление выполняется с пультов дистанционного управления из помещения дежурного персонала.

Объединяет РУП с установками порошкового пожаротушения наличие средств обнаружения пожара, а отличает использование и утилизация порошка.

Отличительными особенностями РУП (по сравнению со спринклерными и дренчерными установками) являются:

возможность применения для помещений высотой более 20 м;
отсутствие больших сетей трубопроводов (только магистральный трубопровод);
возможность использования для охлаждения конструкций перекрытий здания;
доставка воды по воздуху по всей защищаемой зоне непосредственно на очаг загорания (навесом распыленной струёй), а не на расчетную площадь. При этом соблюдается нормативная интенсивность орошения благодаря дозированной подаче на очаг загорания.

В данной статье мы рассмотрели 3 типа автоматических установок пожаротушения. Все решения не противоречат нормативной документации. Остаётся выбрать вариант, обеспечивающий тушение пожара в целях его ликвидации или локализации в течение времени, необходимого для введения в действие оперативных сил и средств, требуемую надежность функционирования и минимально вредное воздействие на людей и защищаемое оборудование.

Алгоритм безопасности| № 4, 2015

11. Порошковое пожаротушение паркинг и гаражи

ПРОТИВОПОЖАРНАЯ ЗАЩИТА, ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЕ И АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ПАРКОВКА МНОГОЭТАЖНОЙ АВТОСТОЯНКИ

закрытого типа с боксовыми и манежными площадками хранения

Здания автостоянок легковых автомобилей по взрывопожарной и пожарной опасности
относятся к категории В .
В соответствии с устанавливаются основные требования пожарной безопасности,
регламентирующие защиту зданий и помещений автостоянок, и оборудования их автомати-
ческими установками пожаротушения (АУП) и пожарной сигнализацией (АУПС).
Рассматривается техническое решение системы АУП для защиты многоэтажной надземной
автостоянки закрытого типа.
В проект входят: система пожаротушения; автоматическая пожарная сигнализация; система
оповещения людей о пожаре.
Дополнительно представлена информация по устройству охранного телевидения, громкой
связи, автоматизированной парковочной системы.
Анализ требований пожарной безопасности автостоянок легковых автомобилей показал,
что на сегодняшний день нет четкой концепции по типу автоматических установок тушения
пожара (водяная, порошковая, аэрозольная, газовая и т.д.) и способу тушения (по объему,
по площади, локально и т.д.).
В технических требованиях указывается, что тушение пожаров в боксах должно произ-
водиться объемным способом установками газового или аэрозольного пожаротушения.
Эти рекомендации правомерны, когда вентиляция в боксах выполняется индивидуальными
воздуховодами и внутренний объем бокса достаточно изолирован в пределах параметров
герметичности согласно .
На практике проектировщики для вентиляции и дымоудаления боксов часто закладывают
выполнение открытых проемов в верхней части боковых стен боксов.
Это приводит к тому, что применение газового или аэрозольного пожаротушения становится
невозможным.
Водяное пожаротушение в неотапливаемых помещениях автостоянок имеет воздушное
(сухотрубное) исполнение.
Сложность инженерного и общестроительного решения системы пожаротушения, большой
объем регламентного обслуживания и достаточно высокая стоимость ограничивают широкое
применение водяного пожаротушения.
Порошковое пожаротушение является наиболее универсальным средством борьбы с огнем,
т.к. ликвидирует пожары практически всех горючих веществ поверхностным, объемным и
локальным способом.

Состав и работа технологического оборудования пожаротушения.
Объект – отдельно стоящее трехэтажное здание надземной автостоянки закрытого типа из
красного кирпича с железобетонными перекрытиями на 312 единиц автотранспорта.
Хранение автотранспорта на первом этаже предусматривается в 76 отдельных боксах, на
втором этаже – размечены места стоянки 108 единиц автотранспорта, на третьем – на 128
единиц.
Для данного объекта в качестве АУП установок пожаротушения выбраны модули
аэрозольно-порошкового пожаротушения производства фирмы ООО «ИВЦ Техномаш»
г. Пермь:
– МПП(Н)-100 (ОПАН-100) – защищаемая площадь – 90м 2 , объем – 190м 3 ;
– МПП(Н)-25 (ОПАН-25) – защищаемая площадь – 50м 2 , объем – 80м 3 .
Указанные модули показали высокую эффективность и надежность срабатывания,
минимальные затраты на монтаж и регламентное обслуживание, десятилетний срок
эксплуатации с порошком «Вексон».

Экономические затраты по данной технологии являются наименьшими из всех типов
систем пожаротушения.
Как показал опыт, даже при ложных срабатываниях вышеуказанных модулей тушения в
помещениях с импортной автотехникой, после сухой уборки с пылесосом ущерб технике
не наносится.
Система пожаротушения автомобильных боксов первого этажа выполнена модулями
порошкового пожаротушения МПП-25 (ОПАН-25) с потолочным креплением и запуском
от электрического импульса сигнально-пускового устройства УСП-101-72-Э.
Запуск происходит при достижении температуры в боксе свыше 72°С. Система является
автономной, с выдачей сигнала «Пожар» на пост охраны и указанием номера бокса.
Тушение производится по объему бокса.
Расчет количества модулей порошкового пожаротушения производится согласно
рекомендаций .
Для гаражных боксов размерами 6м × 4м × 2,2м защищаемая площадь S П = 24м 2 и объем
V З = 53м 3 в качестве определяющих условий принимаем тушение по объему бокса.
N = (V З /V Н)×K 1 ×K 2 ×K 3 ×K 4 ;
V З = 53 м 3 ;
V Н = 80 м 3 – нормативный объем защиты 1 модуля ОПАН-25;
K 1 = K 3 = 1,0; K 4 = 1,1; K 2 = 1,2 – коэффициент затененности объекта.
Для защиты бокса необходим один модуль ОПАН-25.
Схема размещения модулей в боксах представлена на рис. 1.
Расчет количества модулей МПП-100 (ОПАН-100) для открытых парковочных площадок
2-го и 3-го этажей – производится согласно условий локального пожаротушения по
площади .
N = 1,1 × (S П /S Н)×K 1 ×K 2 ×K 3 ×K 4 ;
S П = защищаемая площадь, определенной площадки парковки, согласно ТЗ и планировки
стоянки;
S Н = 90 м 2 – нормативная площадь защиты 1 модуля ОПАН-100;
K 1 = K 3 = 1,0; K 2 = 1,2; K 4 = 1,1;
Система пожаротушения на втором и третьем этаже выполнена на базе модулей порош-
кового пожаротушения ОПАН-100, напольного крепления с прямым распылением
огнетушащего порошка.
Схема размещения модулей ОПАН-100 на манежных площадках представлена на рис.2.

Для локализации и дотушивания очагов пожара, на каждом этаже автостоянки в местах
проезда, установлены по два передвижных огнетушителя ОП-80(г) ОПАН. Для удаления
отработанного порошка из зоны горения по окончанию тушения пожара используется
дистанционное включение общеобменной вентиляции. Осевший порошок удаляется
промышленным пылесосом или влажной уборкой. Помещения администрации, поста
охраны, венткамеры, шиномонтажа и автосервиса оборудованы первичными средствами
пожаротушения – по одному огнетушителю (типа ОП-5), в каждом помещении.
Затраты на технологическую часть АСПТ при оценке различных типов систем
производятся следующим образом.
Стоимость технологии пожаротушения складывается из стоимости модулей пожаро-
тушения и затрат на монтажные работы по их установке.
Для автостоянок удобно производить оценку затрат в приведенном виде, через коэф-
фициент приведенной стоимости – КП.С. = СП / SП [руб/м 2 ] .
SП – полная площадь парковки а/машин, определенная требованиями технического задания.
СП – полная стоимость технологии АСПТ.
Для оценки стоимости технологии пожаротушения на открытых площадках парковки с
помощью модулей МПП-100 (ОПАН) можно определить:
КП.С. = 1100 руб/м 2 ;
СП = КП.С.× SП = 1100 × SП [руб.];
SП [м 2 ] – полная площадь открытых парковок.
Для оценки стоимости технологии пожаротушения в гаражных боксах с помощью модулей
МПП-25 (ОПАН) можно определить:
КП.С. = 800 руб/м 2 ;
СП = 800 × SП [руб.];
SП [м 2 ] – полная площадь всех боксов.

Уважаемый gastello ®

Цитата gastello 31.05.2011 23:14:44

просто когда дано уточнение по применению параметра, логично его применять именно для этого и все. не привязывая и не распространяя на прочее.

--Конец цитаты------

Всё это было бы хорошо, да только не в нашей стране. Вы, наверное, по данному вопросу не общались с госэкспертизой, а они (госэкспертиза), особенно после прокурорских проверок, рассуждают вполне логически:

1. Число людей, одновременно находящихся в помещениях для хранения автомобилей, следует принимать из расчета 1 чел. на каждое машиноместо, т.е. в автостоянке на 55 машино-мест - 55 человек.

2. Запрещается применение установок порошкового пожаротушения в помещениях с большим количеством людей (50 человек и более).

Для определения параметров путей эвакуации принимается количество людей или для чего-то другого, их не интересует, даже если они понимают, что одновременно все автовладельцы никогда не окажутся в помещении автостоянки. Просто так написано в нормах - и всё. И ничего иного Вы им не докажете. Это я Вам гарантирую на 100%.

Цитата gastello 31.05.2011 23:23:43

и на последок. а что Вас смущает в порошке для стоянок на жилых домах?

--Конец цитаты------

Насколько я понимаю, под "на жилых домах" Вы имели в виду автостоянки, встроенные в жилые дома?

Де-юрэ:
1. Если число машино-мест в однообъёмной автостоянке менее 50, запрета на применение порошка нет.
2. Если в автостоянке автомобиле хранятся в обособленных боксах, каждый бокс с числом людей, естественно, менее 50 чел (1 бокс на 1 машину = 1 чел.) можно также оборудовать порошковой АУП. Даже если количество боксов более 50.

Де-факто, существует реальная практическая проблема (даже для автостоянок с числом машино-мест менее 50), к которой до сих пор не выработан единый подход: как организовать тушение пожара порошком и дымоудаление из встроенной в жилой дом автостоянки. Логичное решение: сначала включается дымоудаление, а потом пускается порошок. Но перед пуском порошка дымоудаление следует отключить по понятным причинам. А всё это время развитие пожара продолжается, и некоторые модули, к примеру, типа Буран-2,5, могут сработать автономно, что нарушит логику работы всей системы.

И ещё вот что. Вы ранее писали:

Цитата gastello 29.04.2011 0:36:59

Чем страшно, если человека обсыплет порошком? Какой ущерб для здоровья????
- думаю будет ему не радостно, но жив останется

--Конец цитаты------

Страшно бывает не только от того, что человек надышится порошком и наберёт его в глаза. Есть ещё такая штука как потеря видимости в облаке порошка...

И последнее.

Цитата gastello 30.04.2011 0:00:46

да, правда есть не оспоримый и большой плюс у само срабатывающих модулей. они бахнут даже когда вся автоматика будет выключена

--Конец цитаты------

Практика показывает, что самосрабатывающие модули не всегда могут потушить пожар в помещении площадью, превышающей максимальную защищаемую площадь, указанную в паспорте на МПП. Если нет синхронизации пуска МПП в одном направлении пожаротушения, модули будут хлопать один за другим с интевалом времени, необходимым на достижение порогового значения температуры, и если один сработавший модуль не смог потушить пожар по разным причинам (расположение модуля относительно очага пожара, возобновление горения из-за тления и т.п.), во второй раз он уже не сработает.
Но об этом, пожалуй, много уже говорилось.

С уважением, водолей

ООО «Инженерный центр пожарной робототехники «ЭФЭР», г. Петрозаводск,

М. Никончук, ГИП ООО «Инженерный центр пожарной робототехники «ЭФЭР»

ПОДЗЕМНАЯ АВТОСТОЯНКА

Подземная автостоянка - это автостоянка, имеющая все этажи при отметке пола помещений ниже планировочной отметки земли более чем на половину высоты помещений.

■ СП 113.13330.2012. «Стоянки автомобилей. Актуализированная редакция СНиП 21-02-99*», дата введения 01.01.2013;

■ СП 154.13130.2013. «Встроенные подземные автостоянки. Требования пожарной безопасности», дата введения 25.02.2013.

Вот эти требования:

■ в подземных автостоянках не допускается разделение машиномест перегородками на отдельные боксы ;

■ помещения для хранения автомобилей при отсутствии расчетов следует относить к категории В1, пожарный отсек автостоянок - к категории В;

■ внутренний противопожарный водопровод следует предусматривать в соответствии с требованиями СП 10.13130;

■ в подземных автостоянках с двумя этажами и более внутренний противопожарный водопровод должен выполняться отдельно от других систем внутреннего водопровода;

■ в подземных автостоянках в помещениях хранения автомобилей следует предусматривать автоматическое пожаротушение независимо от этажности или вместимости в соответствии с требованиями СП 5;

■ в подземных автостоянках внутренний противопожарный водопровод и автоматические установки пожаротушения должны иметь выведенные наружу патрубки с соединительными головками, оборудованные вентилями и обратными клапанами для подключения передвижной пожарной техники;

■ в полах подземных автостоянок следует предусматривать устройства для отвода воды в случае тушения пожара. Отвод воды допускается предусматривать в сеть ливневой канализации или на рельеф без устройства локальных очистных сооружений. Уже в этих требованиях подразумевается использование воды в качестве огнетушащего вещества.

Вода - основное огнетушащее вещество охлаждения, наиболее доступное и универсальное. Вода является наиболее широко применяемым средством тушения пожаров, связанных с горением различных веществ и материалов. Достоинствами воды являются ее дешевизна и доступность, относительно высокая удельная теплоемкость, высокая скрытая теплота испарения, химическая инертность по отношению к большинству веществ и материалов.

Вода - это, главным образом, охлаждающее вещество. Хорошее охлаждающее свойство воды обусловлено ее высокой теплоемкостью C = 4187 Дж/(кг*°) при нормальных условиях.

Она поглощает теплоту и охлаждает горящие материалы эффективнее любого другого из обычно применяющихся огнетушащих веществ. Вода наиболее эффективна для поглощения теплоты при температуре до 100° С. При температуре 100° С вода продолжает поглощать теплоту, превращаясь в пар, и отводит поглощенную теплоту от горящего материала. Это быстро снижает его температуру до значения ниже температуры воспламенения, в результате чего пожар прекращается.

Кроме перечисленных сводов правил существует основной законодательный документ (федеральный закон) ФЗ № 123 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности», в котором указано:

Тип установки пожаротушения, способ тушения и вид огнетушащего вещества определяются организацией-проектировщиком. При этом установка пожаротушения должна обеспечивать:

1) реализацию эффективных технологий пожаротушения, оптимальную инерционность, минимально вредное воздействие на защищаемое оборудование;

2) срабатывание в течение времени, не превышающего длительности начальной стадии развития пожара (критического времени свободного развития пожара);

3) необходимую интенсивность орошения или удельный расход огнетушащего вещества;

4) тушение пожара в целях его ликвидации или локализации в течение времени, необходимого для введения в действие оперативных сил и средств;

5) требуемую надежность функционирования.

АВТОМАТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА ПОРОШКОВОГО ТУШЕНИЯ

Огнетушащая способность порошков обусловлена действием следующих факторов:

■ охлаждением зоны горения в результате затрат тепла на нагрев частиц порошка, их частичное испарение и разложение в пламени;

■ разбавлением горючей среды газообразными продуктами разложения порошка или непосредственно порошковым облаком;

■ эффектом огнепреграждения, достигаемым при прохождении через узкие каналы, создаваемые порошковым облаком;

■ ингибирование химических реакций, обуславливающих развитие процесса горения газообразными продуктами разложения и испарения порошков или гетерогенным обрывом цепей на поверхности порошков или твердых продуктов их разложения.

Выбор порошка определяется условиями защищаемого объекта.

Автоматическая установка порошкового пожаротушения включает в себя:

■ модули порошкового пожаротушения;

Установка 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 сек. с момента включения в помещении устройств оповещения об эвакуации.

Запрещается применение установок:

■ в помещениях, которые не могут быть покинуты людьми до начала подачи огнетушащих порошков;

■ в помещениях с большим количеством людей (50 человек и более). Применение порошковых средств пожаротушения может вызвать дополнительные опасные факторы, такие как: потеря видимости, токсичность аэровзвеси огне-тушащего порошка, психологический стресс при срабатывании импульсных устройств. При создании в защищаемом помещении нормативной огнетушащей концентрации порошка 200... 400 г/м3 со средним размером частиц 30... 50 мкм происходит снижение видимости до 20. 30 см. При применении автоматических установок порошкового пожаротушения импульсного действия в помещениях с пребыванием людей возникает полная потеря видимости, что может привести к панике, резкому осложнению эвакуации людей и человеческим жертвам как при штатном, так и при ложном срабатывании. Принцип работы установки:

■ при срабатывании пожарных извещателей вскрываются запорные устройства модулей пожаротушения и порошок поступает на очаг пожара.

При этом обязательно должны быть:

■ звуковая и световая сигнализация в помещении о начале подачи порошка «Порошок. Уходи!»;

■ световая сигнализация у входа в помещение о работе установки «Порошок. Не входи!»;

■ световая сигнализация о блокировке автоматического пуска «Автоматика отключена».

АВТОМАТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА ВОДЯНОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ (СПРИНКЛЕРНАЯ)

Спринклер - составляющая системы пожаротушения, оросительная головка, вмонтированная в спринклерную установку (сеть водопроводных труб, в которых постоянно находится вода под давлением). Отверстие спринклера закрыто тепловым замком либо термочувствительной колбой, рассчитанными на температуру 57, 68, 72, 74, 79, 93, 101, 138, 141, 182, 204, 260 и даже 343° С. Спринклер одновременно является устройством обнаружения пожара.

Автоматическая установка водяного пожаротушения (спринклерная) включает в себя:

■ спринклеры;

■ сети подводящих, питательных и распределительных трубопроводов;

■ узлы управления (насосная станция пожаротушения);

■ комплекс технических средств для управления установкой пожаротушения и сигнализации.

Принцип работы: в дежурном режиме трубопроводы установки до узлов управления и выше заполнены водой и находятся под расчетным давлением.

При возникновении пожара и повышении температуры в защищаемом помещении вскрываются один или несколько спринклерных оросителей, давление в трубопроводах над узлом управления секции падает, узел управления открывается и вода поступает на очаг пожара.

Систему пожаротушения необходимо постоянно поддерживать в рабочем состоянии. Оросители должны регулярно осматриваться на предмет отсутствия механических повреждений, коррозии, повреждения покрытия, преград орошению. Поврежденные оросители подлежат замене. Даже небольшие протечки требуют немедленной замены оросителя. Для этого следует иметь 10% запасных оросителей.

Срок службы оросителей составляет 10 лет с даты выпуска. По истечении этого срока оросители подлежат испытаниям или замене.

РОБОТИЗИРОВАННАЯ УСТАНОВКА ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Распыленная струя. Ствол для подачи распыленной струи разбивает струю воды на мелкие капли, которые имеют значительно большую общую площадь поверхности, чем компактная струя. Таким образом заданный объем воды в форме распыленной струи поглотит гораздо больше теплоты, чем тот же объем в форме компактной струи.

Рис. 1. Схемы спринклерной (а) и роботизированной установок пожаротушения (б):

1 - водопитатель; 2 - ороситель; 3 - узел управления;

4 - подводящий трубопровод; 5 - защищаемый участок, S = 12 м2;

6 - задвижка с электроприводом; 7 - пожарный робот

Роботизированная установка пожаротушения включает в себя:

■ средства обнаружения пожара;

■ пожарные роботы;

■ сеть магистральных трубопроводов;

■ насосную станцию установки водяного пожаротушения;

■ пожарные роботы;

■ устройства для подключения передвижной пожарной техники;

■ комплекс технических средств управления установкой пожаротушения и сигнализации.

В дежурном режиме трубопроводы установки до пожарных роботов заполнены водой и находятся под расчетным давлением.

Установка пожаротушения может работать в автоматическом режиме (от сигналов АУПС) и в автоматизированном режиме (штатные действия оператора после получения сигналов от АУПС). После получения внешнего сигнала о пожаре аппаратура управления РУП уточняет координаты очага пожара в трехмерном пространстве с помощью ИК сканеров пожарных роботов, выбирает роботы, осуществляющие тушение, и дает команду на открытие их дисковых затворов для подачи воды. В процессе тушения очага возгорания выполняется корректировка угла возвышения ПР с целью учета баллистики струи в зависимости от давления на выходе ПР.

Отличительными особенностями РУП (по сравнению со спринклерными и дренчерными установками) являются:

■ возможность применения для помещений высотой более 20 м;

■ отсутствие больших сетей трубопроводов (только магистральный трубопровод);

■ возможность использования для охлаждения конструкций перекрытий здания;

■ доставка воды по воздуху по всей защищаемой зоне непосредственно на очаг загорания (навесом распыленной струей), а не на расчетную площадь. При этом соблюдается нормативная интенсивность орошения благодаря дозированной подаче на очаг загорания. На рисунке 1 представлены схемы спринклерной и роботизированной установок пожаротушения (РУП).

Конструкция ПР позволяет изменять направление струи в диапазоне 360° по горизонтали и 180° по вертикали, охватывая все окружающее пространство в радиусе ее действия. Угол распыления струи также может меняться от 0 до 90°, при этом создается целый спектр струй. Площадь, защищаемая самым небольшим пожарным роботом с расходом 20 л/с и дальностью подачи струи 50 м, составляет 7500 м2 (pR2 = p-502). Весь расход огнетушащего вещества может быть направлен на очаг возгорания и обеспечивать интенсивность орошения более 1,2 л/с-м2 на площади 12 м2. Такая высокая интенсивность позволяет быстро подавлять огонь в ранней стадии развития пожара. В спринклерных системах для защиты площади 7500 м2 потребовалось бы около 650 оросителей и 3 км труб. Несмотря на то, что максимальный расход для спринклерных систем определен из расчета срабатывания 10 оросителей на площади 120 м2, они могут создавать только фиксированную интенсивность орошения. Так, в помещениях с пожарной нагрузкой до 1400 МДж/м2 при нормируемом расходе спринклерной установки 30 л/с принимается нормируемая интенсивность 0,12 л/с-м2. Более высокую интенсивность спринклерная установка по своей конструкции обеспечить не может. Пожарный робот, имея даже меньшие ресурсы, способен на главном направлении создать подавляющую огонь водопенную атаку, по интенсивности десятикратно превышающую спринклерные системы. Вместе с тем пожарный робот может путем строчного сканирования струи орошать большие площади в пределах очага возгорания (включая 120 м2) с интенсивностью не менее 0,12 л/с-м2.

В данной статье мы рассмотрели 3 типа автоматических установок пожаротушения. Все решения не противоречат нормативной документации. Остается выбрать вариант, обеспечивающий тушение пожара в целях его ликвидации или локализации в течение времени, необходимого для введения в действие оперативных сил и средств, требуемую надежность функционирования и минимально вредное воздействие на людей и защищаемое оборудование.

На 2019-й год запланирована разработка нового национального стандарта «Системы пожарной сигнализации. Руководство по проектированию, монтажу, техническому обслуживанию и ремонту. Методы испытаний на работоспособность». В статье рассмотрены вопросы по техническому обслуживанию и ремонту. Важно, чтобы из-за неполных или некорректных формулировок обслуживающие организации не оказались в итоге крайними и не были бы вынуждены устранять недоработки, допущенные ими еще на этапе проектирования. Обязательно нужно на объектах при плановых ТО проводить тестирование всех систем в комплексе для проверки их функционирования по заданным проектом алгоритмам.

Совершенствование требований современной нормативной базы ставит перед проектными организациями задачи по применению новых технических средств и оригинальных решений. Наработанные годами типовые проектные решения, не смотря на свою популярность, перестают соответствовать высоким требованиям со стороны надзорных органов. Практика проектирования ставит новые задачи, которые необходимо решать срочно, в том числе с учетом показателей цена-качество. Группа компаний «Гефест» разработала блочно-модульный прибор управления пожарный ППУ «Гефест». Это гибкая система, позволяющая решать поставленные задачи за счет подбора необходимых функциональных устройств. Имеется успешный опыт применения элементов блочно-модульного ППУ «Гефест» даже в составе систем, построенных на основе промышленных контроллеров, имеющих соответствующие сертификаты.

Паркинг для автомобилей представляет определенную опасность для материальных ценностей и людей в случае возгорания. Нормативные требования к надлежащей организации противопожарной безопасности изложены в .

Типы автостоянок

Пожаротушение автостоянок зависит от вида паркинга и его назначения:

1. Открытый: парковочные места располагаются рядом со зданием или сооружением, не имеют конструкционных ограждений в виде капитальных стен. Возможна установка газового или порошкового пожаротушения.

Открытая автостоянка

2. Закрытый: парковочные места располагаются на цокольных этажах зданий и сооружений, либо имеют конструкционные ограждения (стены, крышу). Возможен монтаж водного или порошкового пожаротушения.

Закрытая автостоянка

Требования к безопасному размещению парковочных мест

Площадь паркинга необходимо рассчитывать, исходя из данных о земельном участке, условиях выезда и въезда, а также требований Санитарных правил № 2.2.1/2.1.1.1200. Если планируется строительство стоянки рядом со зданиями, то важно предусмотреть разделение их между собой с помощью противопожарных стен.
В водоохранных зонах обустройство паркинга законодательно запрещено. В целях обеспечения противопожарной безопасности важно учесть еще несколько правил:

запрещено организовывать закрытые стоянки для машин, работающих на сжатом или сжиженном газе, а также пристраивать их к любым зданиям и сооружениям;
строительство стоянок необходимо осуществлять на расстоянии от медицинских учреждений, парков, спортивно-оздоровительных комплексов и образовательных учреждений, указанном в Приложении В к Строительным правилам 113.13330.2012;
многоэтажные автостоянки необходимо оборудовать лифтом для перевозки пожарного подразделения.

Требования к пожаротушению закрытых парковок

Пожаротушение подземных автостоянок чаще всего проектируют водяное в соответствии со строительными правилами №10.13130 от 2009 года. Предполагается, что трубопровод для нужд пожаротушения будет установлен отдельно от системы водоснабжения и канализации помещения. Необходимость установки автоматической системы не зависит от количества этажей и машиномест на паркинге.

При проектировании предусматриваются отверстия в полу для отвода воды при ликвидации горения. Вода, поступающая в эти сливные отверстия, должна быть направлена с помощью трубопровода в ливневую канализацию.

Спринклерная система пожаротушения на закрытой стоянке

Спринклеры (распылители) оснащают термозамком, который позволит системе запуститься только при достижении критической температуры воздуха на парковке. В режиме ожидания система должна быть всегда заполнена водой под определенным давлением. При разрыве термозамка вода через спринклеры начинает поступать в зону горения, давление в системе поддерживается специальным насосом.

Необходимо предусмотреть время работы насоса в диапазоне 10-15 минут. Система самая экономичная по сравнению с другими типами пожаротушения, не наносит вред находящимся на стоянке людям, не уменьшает видимость.

Паркинги с 2 и более этажами должны быть оборудованы специальными патрубками для подключения техники пожарных машин.

Допускается установка и порошковой системы пожаротушения. Огнетушащая смесь охлаждает зону горения, уменьшает объем токсичных веществ в воздухе, преграждает путь кислорода к очагу. Помимо автоматики устанавливаются дымовые детекторы, световая индикация «Порошок. Уходи!», звуковое оповещение о начале работы системы пожаротушения.

Порошковое пожаротушение подземной автостоянки должно обеспечить задержку запуска огнетушащих модулей до тех пор, пока не будут эвакуированы люди, отключится вентиляция. Обычно время задержки устанавливают на 3-4 минуты. Срабатывание дымоудаления и порошковой системы одновременно запрещено.

Если на стоянке предполагается одновременное нахождение более 50 человек (подземная стоянка торгового центра, кинотеатра), то применять порошковое пожаротушение автостоянки не допускается, поскольку за короткое время в помещении снизится видимость из-за распыляемой смеси, а также увеличится токсичность воздуха, что может отрицательно сказаться на посетителях и персонале парковки. Тогда, когда на паркинге присутствует большое количество человек, а также установлено порошковое пожаротушение, необходимо обеспечить дистанционное управление системой для быстрой остановки срабатывания.

Требования к пожаротушению открытых парковок

Инструкция о мерах пожарной безопасности на автостоянках открытого типа допускает не монтировать систему дымоудаления и вентиляцию. Эффективны будут практически все виды пожаротушения - газовое, порошковое, водяное автоматическое и водяное ручное.

Автоматическое пожаротушение открытой автостоянки возможно только при наличии крыши и конструкционных перегородок для крепления трубопровода и огнетушащих модулей. Для дополнительной защиты требуется строительство отдельного отапливаемого помещения, где будут храниться огнетушители. Водяное автоматическое пожаротушение автостоянок предполагает строительство насосной станции, которая также должна отапливаться. Однако в холодный период года эксплуатировать в целом систему водяного пожаротушения не представляется возможным.