Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

Безопасному городу - "зеленые" системы пожарной безопасности

Безопасному городу - "зеленые" системы пожарной безопасности

В рубрику "Пожарная безопасность" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Безопасному городу - "зеленые" системы пожарной безопасности

Современная концепция "безопасного города" предполагает, во-первых, высокий уровень энергосбережения и, во-вторых, экологическую чистоту применяемых материалов и веществ, в том числе и в системах пожаротушения
Антон Анненков
Исполнительный директор
ГК "Пожтехника"

Когда "зеленый" подход в градостроительстве еще не сформировался, как главный тренд, требования к системам пожарной сигнализации и пожаротушения были чисто функциональными - обнаружить источник дыма, огня или высокой температуры, быстро и надежно потушить пожар. Данные требования остаются актуальными, они стали только жестче - обнаружение должно быть ранним или даже сверхранним, а тушение - быстрым и эффективным При этом "зеленая" концепция диктует еще целый ряд весьма существенных требований, которым большинство традиционных, то есть давно известных и применяющихся десятилетиями, систем уже не соответствуют И если энергоэффективность систем пожарной сигнализации не является уж столь существенным "зеленым" фактором (такие системы потребляют ничтожно мало электроэнергии по сравнению с другими системами жизнеобеспечения здания), то экологичность систем пожаротушения в настоящее время становится одним из ключевых вопросов при выборе решения, действительно соответствующего концепции "зеленого" города.

Плюсы и минусы традиционных систем

Рассмотрим традиционные системы пожаротушения, известные на протяжении десятилетий Самыми распространенными в мире до сих пор остаются системы водяного спринклерного пожаротушения. Сама по себе вода, безусловно, является экологически чистым огнетушащим веществом и будет применяться в пожаротушении всегда. Есть сферы применения, где она просто незаменима - гостиницы, офисы, общественные заведения, супермаркеты, торговые центры, склады определенных товаров. Прогресс в этой области, в частности появление систем с тонкораспыленной водой (ТРВ), позволил в разы снизить расход воды, что, разумеется, является большим плюсом при оценке экологичности системы. Другим, наверное, даже более существенным плюсом является уменьшение размера водяной капли, попадающей на поверхность при тушении и, как следствие, значительное снижение урона интерьеру помещения и материальным ценностям при срабатывании системы с ТРВ (рис. 1).


Это огромный шаг вперед по сравнению с традиционными спринклерными (водозаполненными) и дренчерными (сухотрубными) системами, после срабатывания которых происходит обширный пролив воды в защищаемое помещение и на этажи под ним - материальный ущерб при этом может быть весьма значительным.

К тому же время от момента активации системы спринклерного тушения до полного тушения и до отключения системы может быть довольно длительным, а ущерб от пожара и пролива воды будет геометрически пропорционален времени тушения и времени пролива воды.

ТРВ - тонкораспыленная или мелкодисперсная вода - тушит огонь прежде всего за счет растворения кислорода. Пар, образующийся из тумана около огня, замещает кислород и способствует тушению огня. К сожалению, относительно высокая стоимость систем с ТРВ ограничивает их применение - они до сих пор популярны, например, в музеях, где есть материальные ценности и исторические интерьеры. Системы ТРВ хорошо работают в условиях больших и сильных пожаров, но показали низкую производительность при тушении небольших пожаров. Водяной туман, подобно воде, не заполняет полностью трехмерное пространство и, как результат, не подходит для тушения скрытого или внутреннего пламени, типа пожаров внутри шкафов или стоек с оборудованием.

Как и в случае спринклерных систем пожаротушения, после разгрузки систем с ТРВ все равно остается значительное количество воды, требующее уборки и увеличивающее время простоя предприятия или учреждения. А потенциальный ущерб от воды для электронного оборудования и несовместимость воды и электричества являются главными и вполне реальными причинами для беспокойства (рис. 2).


Таким образом, очевидно, что системы с ТРВ и спринклерные системы не рекомендуются и не применяются для защиты электронного оборудования и объектов, размещенных внутри каких-либо конструкций.

Требования современного города

Проблема эффективного тушения становится все более насущной, ведь в современном городе появляется все больше объектов, а в современном здании - помещений, которые тушить водой абсолютно нецелесообразно, поскольку урон, нанесенный водой, многократно превысит ущерб от обнаруженного на ранней стадии возгорания. Речь идет об объектах и помещениях с электронным оборудованием, и об исторических зданиях, музеях, библиотеках, а также о любых помещениях, где хранятся бумажные носители, например об архивах. Вода - главный враг бумаги.

Помещения с электронным оборудованием - это прежде всего центры обработки данных, серверные, аппаратные, диспетчерские и т.п. В современном городе сбой или остановка работы таких объектов может привести к катастрофическим последствиям, ущерб от которых на порядки превышает сумму прямого ущерба от пожара. Представим себе на секунду пожар и остановку работы, например, центра управлением полетами в международном аэропорту или центральной диспетчерской городских коммунальных служб, "Скорой помощи" и др.


Подобные критически важные помещения подлежат защите системами автоматического газового пожаротушения. Из графика видно, насколько эффективнее системы газового пожаротушения справляются с задачей тушения - и активация (как правило, от дымовых извещателей), и тушение происходят намного быстрее, чем у систем водяного спринклерного тушения (рис. 3).

Плюсы и минусы газового пожаротушения

В настоящее время в мире применяются три условных типа газового пожаротушения:

  1. хладоны - FE-25 (хладон 125), FM™200 (HFC-227ea), FE-13 (хладон 23) и т.д.;
  2. инертные газы - углекислота, азот, аргон, инерген и т.п.;
  3. фторированные кетоны - FK-5-1-12 (Novec™1230) - относительно новый тип.
Весьма характерно, что именно в этой узкоспециальной сфере противопожарной индустрии споры по поводу негативного влияния на экологическую безопасность были наиболее горячими и не затихают по сей день

Хладоны
Проблемой разрешенных на сегодня к применению хладонов являются, во-первых, токсичность (недопустимость применения в помещениях с присутствием людей) и, во-вторых, чрезвычайно высокий (от 32 до 270 лет) потенциал глобального потепления. При выпуске эти вещества испаряются в атмосферу Земли и вносят свой "вклад" в формирование и увеличение все более плотного слоя парниковых газов, который, согласно многим исследованиям, провоцирует стремительное изменение климата на планете.

Срабатывание системы пожаротушения, например, с хладоном HFC-227ea в архиве среднего размера приводит к такому же количеству выбросов парниковых газов, как от выхлопов более чем 200 легковых автомобилей в год(!) - эквивалент более чем одного миллиона килограмм углекислого газа. Цифры заставляют задуматься...

До сих пор применяются и еще более опасные для окружающей среды хладоны, например, хладон 23 (FE-13), срокжизни которого в атмосфере Земли составляет около 270 (!) лет. С 2014 г в странах Европейского сообщества использование этого вещества будет полностью запрещено, но в России оно еще кое-где применяется, хотя перспективы его запрета вполне реальные.

Инертные газы
Из инертных газов наиболее популярным в пожаротушении до сих была углекислота. Она и сейчас довольно широко применяется, особенно в промышленном секторе.

Основные проблемы с углекислотой - те же, что и с хладонами. Это прежде всего невозможность применения в помещениях, где могут оказаться люди. Даже очень малое, от 5%, содержание СO2 в атмосфере помещения смертельно опасно, а для тушения используются концентрации от 36 до 50% и более. Кроме того, углекислота - это основной парниковый газ, его эталонная единица. 15-20 лет назад системы с углекислотой в городах применялись для защиты бумажных архивов, запасников музеев, банковских депозитариев и хранилищ ценностей. После инцидентов с несанкционированными срабатываниями систем, приведшими к человеческим жертвам, многие банки и музеи прекратили использование СO2 и перешли на более современные вещества.

Несомненным прогрессом стало изобретение газа инергена - первого действительно экологически чистого и безопасного для людей огнетушащего вещества. Огнетушащий механизм инергена основан на разбавлении атмосферы в помещении и понижении уровня кислорода с 21 до 1 2% - когда горение уже невозможно, но человек еще может дышать.

Ограничениями для применения инергена являются необходимость применения большого количества модулей (и соответственно значительная площадь для их установки); высокое давление в системе (от 1 50 до 300 бар) и связанные с этим повышенные требования к условиям эксплуатации и квалификации обслуживающего персонала; сложность проектирования таких систем (обязательный расчет площади и установка клапанов сброса избыточного давления в помещении, где менее чем за 60 секунд необходимо вытеснить почти половину атмосферы; очень узкий предел безопасного использования. Как следствие - относительно высокая совокупная стоимость создания и эксплуатации систем.

Фторированные кетоны
Пожалуй, наиболее адекватно соответствуют критериям безопасного "зеленого" города системы газового пожаротушения третьего типа (и нового поколения) - фторированный кетон (рис. 4).


Известен под международным обозначением FK-5-1-12, под которым он внесен в перечень стандартно применяемых ГОТВ в АУГПТ (табл. 8.1.) СП 5.13130.2009 согласно приказу МЧС России № 274 от 01.06.2011. Он обладает рядом свойств, позволяющих относить его к разряду "чистых" газов:

  • безопасный для людей - даже если превысить рабочую концентрацию более чем в два раза;
  • экологически чистый - при нулевом озоноразрушающем потенциале срок жизни в атмосфере составляет всего 3-4 дня.

Обладая высоким диэлектрическим сопротивлением (в 2,3 раза выше чем у осушенного азота), FK-5-1-12 способен безопасно и эффективно защищать электрооборудование при рабочей концентрации всего 4,2% от объема помещения.

Сочетание таких свойств сделало FK-5-1 -12 очень востребованным решением в ИТ-индустрии. К тому же "зеленая" тема в строительстве и эксплуатации ЦОД тоже весьма актуальна, и все новые "зеленые", то есть чистые, энергосберегающие и безопасные технологии воспринимаются очень позитивно (рис. 5).


Особенно если экологическая эффективность этих технологий подтверждена серьезными исследованиями и опытом применения ведущих компаний - лидеров рынка и проводников инноваций.

Опубликовано: Журнал "Системы безопасности" #1, 2013
Посещений: 5953


  Автор
Анненков А. П.

Анненков А. П.

Исполнительный директор ГК "Пожтехника"

Всего статей:  13

В рубрику "Пожарная безопасность" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций