Применение систем пожаротушения тонкораспылённой водой для защиты складских комплексов и терминалов. Тонкораспыленная вода: правда и вымысел Автоматическое пожаротушение тонкораспыленной водой достоинства и недостатки

Тушение пожаров водой до сих пор остается одним и наиболее эффективных, дешевых и востребованных методов борьбы с возгораниями на разного рода объектах. По сравнению с аэрозольными, порошковыми и газовыми комплексами пожаротушения, системы, использующие воду, являются наиболее безопасными, благодаря чему их применяют при тушении 90% всех пожаров. Эффективно используются две системы пожаротушения водой – и . Несмотря на их множество «плюсов», они не лишены недостатков, среди которых можно отметить следующие:

• большой расход тушащего вещества – воды;
• всегда существует вероятность нанесения дополнительного ущерба материальным ценностям, попадающим в зону работу установки водяного пожаротушения;
• существует потребность в дополнительных инженерных помещениях для размещения резервуаров, насосных станций, дренажных установок и прочее;
• сложное и финансово затратное техническое обслуживание конфигураций тушения пожаров такого типа.

Чтобы исключить перечисленные недостатки и применять в качестве тушащего вещества именно воду была разработана специальная методика тушения пожара – пожаротушение тонкораспыленной водой.

Особенности систем пожаротушения тонкораспыленной водой

Традиционные системы водного пожаротушения формируют водяные капли с размером порядка 0,5…2 мм, то в новых установках диаметр капли не превышает 100 мкм. Если в первом случае только 30…35% воды обеспечивает тушение огня, то во втором практически 99% мелких водяных капель принимают участие в процессе нейтрализации очага возгорания. Благодаря небольшим размерам, тонкораспыленная вода владеет высоким показателем проникающей и охлаждающей способности. Это способствует быстрому и высокоэффективному тушению огня на большой территории.

Кроме того, что установки пожаротушения тонкораспыленной водой эффективно нейтрализуют очаги открытого пламени, они еще способны и поглощать тяжелые частицы дыма, обеспечивая его нейтрализацию.

Конструкция системы

Преимущества и недостатки

К основным преимуществам систем пожаротушения этого вида относятся:

• высокие показатели эффективности при минимальном расходе воды – не больше 1,5 л на 1 м 2 ;
• безопасность для персонала, который находится в помещениях, где сработали системы пожаротушения тонкораспыленной водой;
• эффективное осаждение дыма;
• полная независимость от внешних источников подачи воды;
• возможность применения для тушения пожаров в библиотеках, архивах, а также на промышленных объектах, имеющих оборудование, подключенное к электрическим сетям с напряжением не более 35 кВ;
• простота технического обслуживания и многократного использования модулей тонкораспыленного пожаротушения;
• компактные размеры основных узлов системы;
• экологическая чистота.

Несмотря на широкий спектр преимуществ и положительных сторон, пожаротушение тонкораспыленной водой недостатки также имеет и свои недостатки. К основным из них относятся следующие:

• учитывая, что установка тушения пожаров большую часть времени пребывает в режиме ожидания, рабочие отверстия, через которые распыляется вода, могут зашлаковываться;
• для работы такого типа пожаротушения нужно использовать дополнительное оборудование – специальные системы водоподготовки;
• установки не могут применяться для тушения высоковольтного оборудования (более 35 кВ) и веществ, которые поддерживают горение и без доступа воздуха.

ТОП-5 модулей пожаротушения тонкораспыленной водой

• Пожаротушение тонкораспыленной водой Тайфун – это высокоэффективный способ нейтрализации очагов возгорания за короткие промежутки времени. В качестве огнетушащего вещества используется распыленная вода, в которую добавляются специальные добавки или огнетушащие газы. Благодаря этому существенно повышается противопожарная защита объекта.

• Комплекс пожаротушения тонкораспыленной водой Minifog EconAqua. Эти модульные установки пожаротушения тонкораспыленной водой – автоматические системы, которые позволяют формировать газожидкостную смесь, подаваемую в область горения и способную эффективно воздействовать на очаги горения на достаточно большой площади.

• Пожаротушение ТРВ Буран. Это модульные системы тушения пожаров с применением тонкораспыленной воды. Установки отличаются простотой конструкции, минимальными затратами на обслуживание и небольшим потреблением воды для тушения огня. Так же бывают . По эффективности данные модули практически не отличаются.

• EI-MIST – это модульное водяное пожаротушение, которое для борьбы с очагами пламени использует водяной туман, формируемый вследствие подачи воды через специальные распылители под высоким давлением. Благодаря мелкодисперсной структуре тумана (размер кабель не более 100 мкм) он быстро заполняет весь объем помещения, обеспечивая оседание дыма и тушение огня.

• ТРВ-Гарант – это еще один вариант модулей тонкораспыленного водяного тушения пожаров разной степени сложности. Устройства могут эффективно использоваться в качестве исполнительных узлов в автономных системах пожаротушения различных объектов.

Как правильно устанавливать системы?

Обратите внимание!

Системы тушения пожара тонкораспыленной водой могут быть 2-х типов – высокого или низкого давления.

В первом случае такие системы владеют баллонами с азотом или насосами высокого давления. Их основное назначение обеспечивать механическое перемешивание и подачу, под большим давлением, газово-водной смеси к распылительным узлам. В таком случае баллоны должны располагаться в максимально возможной близости к распылительным устройствам, чтобы исключить потерю давления. Если используется насос высокого давления, то от него к распылителям прокладываются трубопроводные магистрали, которые можно проложить за подвесным потолком, не портя дизайна помещения.

Модуль пожаротушения тонкораспыленной водой с низким давлением предусматривает раздельное хранение жидкости и газа. В формируемую газово-жидкостную смесь могут добавляться специальные примеси, способствующие быстрому тушению очагов возгорания. Рабочая смесь может подаваться по одному трубопроводу, что упрощает задачу монтажа такого рода систем пожаротушения и последующее их техническое обслуживание.

При расположении баллонов с газом на территории защищаемого объекта нужно учитывать рабочую площадь, на которую рассчитан один баллон и, в соответствии с этим, выбирать их количество.

Не допускается установка резервуаров, наполненных раствором для тушения пожара на большом удалении от оросителей, а баллонов с газом на больших расстояниях от этих емкостей.

Заключение

Правильный расчет и выбор числа баллонов с газом, а также равномерное распределение оросителей позволит эффективно бороться с очагами пламени при внезапном возгорании. Благодаря высокой эффективности водяного тумана, формируемого модулями тонкораспыленного пожаротушения, можно за рекордно быстрое время нейтрализовать пожар любой степени сложности. Это позволит защитить ценные вещи, хранимые в защищаемых помещениях, а также минимизировать вероятность несчастных случаев на объекте во время пожара.

Тушение пожаров класса A и класса B при помощи тонкораспыленной воды является на данный момент одним из самых эффективных методов. Применение тонкораспыленной воды обеспечивается за счет использования агрегатов высокого давления воды, которые способны выдавать давление до 250 бар. Имея на производстве подобное оборудование, тушение очагов пожара не будет составлять большого труда.

Способ тушения пожара базируется на образовании водяного облака путем распыления подаваемой под давлением воды. При подаче распыленной воды на очаг пожара, в разы увеличивается объем охватываемой площади, что способствует уменьшению подачи кислорода к источнику огня и плюс к этому происходит резкое понижение температуры за счет погашения тепловой энергии.

Пожар класса A . Под пожаром класса понимается горение твердых веществ сопровождающихся или не сопровождающихся тлением. Явным признаком, является горение древесины, текстиля, резины, пластмассы и т.д.

Пожар класса B . В данную категорию пожаров входят жидкие вещества, не растворяющиеся в воде, такие как бензин, парафин и нефтепродукты. Так же к данной категории относятся вещества, которые смешиваются с водой (спирт, ацетон, глицерин и тд.).

При тушении пожаров класса A, достаточно использование воды. При более сложных случаях, есть возможность добавления пенных средств. Образование пены происходит непосредственно на выходе, при использовании пенообразующих растворов. Для этого стоит лишь переключить клапан на пожарном стволе. Произведенная пена, при использовании АВД, наилучшим образом подходит для борьбы с пожарами класса.

Тонкораспыленное тушение обладает рядом преимуществ. для тушения пожаров компактен и может размещаться в любом доступном месте на производстве, промышленных объектах, медицинских учреждениях и т.д. Минимальное потребление воды, 21-50 литров в минуту сводит к минимуму повреждения окружающих объектов, а 60 метровый шланг увеличивает мобильность и уменьшает трудности в передвижении. При распылении воды происходит образование большого водяного тумана, что способствует образованию охлаждающего эффекта и погашению тепловой энергии. Важным фактором при тушении пожаров является предотвращение повторного возгорания. Тонкораспыленное тушение способствует резкому образованию большой площади негорючей среды и за счет водяного тумана уменьшается подача кислорода к очагу пожара.

Наличие аппарата высокого давления для тушения пожаров , сведет к минимуму трудности при возникновении чрезвычайных ситуаций и как следствие уменьшение жертв и материального ущерба.

Тушение огня водой и на сегодняшний день остается одним из самых распространенных способов пожаротушения – 90% всех пожаров ликвидируют при помощи воды.

Популярность водяного ПТ – в свойствах огнетушащего состава, ведь вода – это наиболее безопасное, надежное и дешевое ОТВ из всех используемых в настоящее время.

Если рассматривать традиционные водяные установки для тушения пожара – спринклерные и дренчерные, – сразу бросаются в глаза некоторые их недостатки. К ним относят:

• ущерб материальному имуществу;
• большой расход воды – выше 0,08 л/с на м кв.;
• громоздкая конструкция;
• большой расход электроэнергии;
• значительные затраты средств, сил и времени на ТО.

Установки пожаротушения тонкораспыленной водой (ТРВ) позволяют избежать всех этих недостатков.

Технология тушения огня тонкораспыленной водой

При ликвидации возгораний при помощи установок ТРВ в помещении создается облако из мелкодисперсных (эффективный диаметр менее 100 мкм или 0,1 мм, в отличие от обычных капель с диаметром 0,4–2,0 мм) частиц воды. Выпущенные из агрегата ПТ под определенным давлением (от 10 МПа и выше) частицы воды превращаются в водяной туман, способный проникать в самые труднодоступные места, обеспечивая, таким образом, тушение по всему объему помещения.

Мелкодисперсный водяной туман вбирает в себя твердые частицы дыма, снижая задымление в защищаемом объеме помещения.

Кроме того, практические испытания показывают, что ТРВ способна эффективно поглощать твердые частицы дыма и тушить даже электроустановки под высоким напряжением свыше 30 тыс. вольт.

Преимущества пожаротушения тонкораспыленной водой

К преимуществам тушения пожара при помощи ТРВ, в сравнении с обычными водяными АУПТ, относят следующие:

• возможность использовать установки с ТРВ на объектах, где хранятся ценные бумажные носители информации, картины, книги и т. п.;
• возможность использовать ТРВ для тушения электроустановок;
• объемное тушение пожара;
• меньший расход воды – не более 0,03 л/с на м кв.;
• снижение задымления;
• увеличение скорости тушения – до 1 мин.;
• уменьшение риска повторных возгораний – мелкодисперсный туман держится в пространстве до четверти часа;
• простой монтаж модулей пожаротушения ТРВ и независимость от внешнего энергоснабжения.

Тонкораспыленная вода так же безопасна для человека, как и обычная, однако в плане тушения пожаров, по эффективности, скорости, возможности использования на различных объектах и другим эксплуатационным характеристикам, выигрывает в несколько раз.

Модули для тушения пожаров тонкораспыленной водой

Пожаротушение тонкораспыленной водой было бы невозможно без специальных модульных установок. Это система, состоящая из узловых устройств и баллонов с ОТВ. Схематически ее можно представить следующим образом:

• резервуар, наполненный водой, соединяется при помощи
• рукава высокого давления с
• газовым баллоном, который снабжается
• ЗПУ – запорно-пусковым устройством.

В зоне защиты установлены оросители. Как только пожарный датчик сигнализирует о пожаре, срабатывает ЗПУ, открывая доступ для газа-вытеснителя. Газ через рукав подается в пожарную емкость, откуда уже смесь газа и воды по трубопроводу идет к оросителям и под давлением вытесняется в помещение.

Ассортимент модулей пожаротушения ТРВ на сегодня насчитывает множество моделей – для объектов различного назначения, размера, для тушения разных классов пожаров и т. д.

Несомненно одно – тушение пожаров тонкораспыленной водой – эффективный, надежный и безопасный метод ликвидации возгораний.

В статье описаны преимущества тушения пожаров тонкораспылённой водой высокого давления перед тра­диционными способами пожаротушения. Проведена сравнительная оценка эффективности тонкораспылённой воды высокою давления, стоимости оборудовании и монтажа, а также вторичного ущерба при разных способах пожаро­тушения. Приведены данные исследований и огневых испытаний, полученные авторами статьи при моделировании различных очагов возгорания.

Разработки технологий и систем пожаротушения тонкораспылённой водой вы­сокого давления (ТРВ ВД) как стационарных, так и мобильных насчитывают более 25 лет. Соответ­ствующие установки вызывают неизменный ин­терес на выставках, однако масштабы их практи­ческого применения весьма ограничены. Связано это, с точки зрения авторов статьи, с недостаточ­ной детализацией требований, указанных в норма­тивном документе (разделы 5.4, 5.5). В 2004 г. ООО НПО «ПРОСТОР» разработал и начал вы­пускать мобильные установки с использованием ТРВ ВД (рис. 1).

Созданные пожарные стволы и форсунки позволяли организовать заброс высокоскоростной тонкораспылённой воды в зону горения с расстояния 15-20 м. Однако очевидная и прогрессив­ная технология ТРВ ВД до сих пор тиражируется преимущественно в виде мобильных и передвиж­ных агрегатов.

Доктор технических наук, профессор И. М. Абдурагимов в своих первых лекциях фактически сформулировал идею ТРВ ВД, говоря, что в идеале для тушения 1 м² твёрдого вещества требуется 0.5 л воды. Нужно только решить главную зада­чу: как с помощью небольшого объёма воды эф­фективно воздействовать на очаг горения. Первые мобильные установки пожаротушения НПО «ПРО­СТОР», имеющие запас воды 50 или даже 120 л воды (см. рис. 1), являлись своего рода огнетуши­телями для ликвидации или подавления локальных пожаров мощностью до 5 МВт. Но по-прежнему нет поддержки технологии ТРВ ВД в сфере уст­ройства стационарных, автоматических установок пожаротушения (АУП) ТРВ ВД.

В 2016 г. завершена разработка современной отечественной стационарной системы пожароту­шения ТРВ ВД, создан целый комплекс оборудо­вания, включая фирменные форсунки, средства для надежного монтажа трубопроводов, разрабо­таны руководства по проектированию, монтажу и эксплуатации, сертифицированы все компонен­ты системы и созданы необходимые внутренние нормативные документы. Тем не менее остаются те же проблемы внедрения, так как нормативная база для проектирования и внедрения систем по­жаротушения ТРВ ВД по-прежнему отсутствует, поэтому во многих случаях принимается решение в пользу традиционных спринклерных АУП.

За рубежом технологии пожаротушения ТРВ ВД активно развиваются, чему способствуют стандарт и нормы NFРА , а также активное содействие их продвижению со стороны страхо­вых компаний. К сожалению, отечественные стра­ховые компании пока не заинтересованы в стимулировании продвижения технологии ТРВ ВД или содействии принятию необходимых нормативно-­правовых документов. Поэтому приходится возвращаться к вопросам эффективности ТРВ ВД, поиску эффективной системы пожаротушения, которая может сократить вторичный ущерб от пожара практически до нуля.

Традиционные системы пожаротушения низкого рабочего давления (до 1,25 МПа) – НД.

Системы пожаротушения с рабочим давлением выше 3,5 МПа (более 5 МПа) → БД.

Все устройства подачи огнетушащего вещества (оросители, распылители, форсунки) – распылители.

Сравнение систем пожаротушения НД и ВД

Согласно классификации, указанной в законе (ч. 1, ст. 45), существуют АУП агрегатного и мо­дульного типа с распылителями НД и ВД, которые отличаются, помимо рабочего давления, расходом воды. Но данным исследователей из Финляндии, разработанный ими распылитель ВД за 30 мин «выливает» 380 л воды (давление около 10 МПа), а традиционный распылитель НД за то же время 3600 л . Примерно такие же оценки у итальян­ских производителей АУП ТРВ ВД . Обычный спринклер по сравнению с их распылителем «вы­ливает» воды в 8 раз больше. Таким образом, на­прашивается первый вывод : расход воды в системах с НД примерно к 10 раз выше, чем в системах с ВД.

Для систем с НД используются трубы (под­водящие, магистральные и распределительные) гораздо большего диаметра, чем в системах ВД. Также важен и сам материал, из которого изготавливаются трубы. Если в системах НД можно ис­пользовать иногда даже не оцинкованную чёрную трубу (что, конечно, неправильно), то для систем ВД обязательно наличие только нержавеющей и, желательно, отечественной трубы. По приблизи­тельной оценке, учитывая, что примерно 2/3 всего распределительного трубопровода АУП (для систем ВД) составляют распределительные линии мало­го диаметра, погонный метр нержавеющей трубы почти в 2 раза дороже, хотя распределительный трубопровод из нержавеющей стали в 4 раза лег­че. Второй вывод : с учётом труб большого диаметра подводящие, магистральные и распределительные трубопроводы в системах пожаротушения НД по сравнению с линиями ВД более чем в 6 раз тяжелее, но при этом по стоимости примерно в 2 раза дешевле.

Третий вывод : для систем пожаротушения НД необходим значительно больший запас воды и, соответственно, более мощные нагнетательно-распределительные системы. Отличие может быть даже больше чем в 10 раз, так как всё зависит от нормативных требований по продолжительно­сти подачи воды системой .

В работе по материалам зарубежных публикаций были сделаны сравнительные оценки (рис. 2). Если принять за исходное условие усред­нённую спринклерную систему НД, то в ней при­мерно поровну распределены масса оборудования и необходимый запас воды.

Общая масса всей системы пожаротушения ВД с рабочим давлением 10 - 15 МПа составляет только 15 % от массы системы пожаротушения НД. В самой установке пожаротушения ВД соотноше­ние массы воды, необходимой для пожаротушения, к массе оборудования, примерно равно 1:10.

Если сравнивать обе установки по массе оборудования и трубопроводов, то соотноше­ние будет примерно 4:1, а с учётом запаса воды – примерно 7:1 не в пользу систем НД. Четвертый вывод : объёмы и масса монтируемого оборудо­вания и, соответственно, затраты на монтаж си­стем пожаротушения НД в разы превышают за­траты при монтаже систем пожаротушения ВД. При этом более компактные системы пожаро­тушения ВД значительно проще в обслуживании и эксплуатации.

Оценки и сравнения, сделанные на основе рассмотрения конструктивных, архитектурно-планировочных и компоновочных решений ЛУП, не будут полными без сравнения основных элементов этой системы – распылителей, задача которых распределить истекающие потоки воды на мак­симально возможную площадь. В распылителях НД эту функцию выполняют дополнительные конструктивные элементы, устанавливаемые на выходе струи из распылителя (рис. 3).

Распылители ВД, благодаря появлению но­вых технологий и материалов, изобретены сравни­тельно недавно. По конструкции это либо несколько струйных сопел, расположенных под углом (рис. 4, а), либо специальные вихревые форсунки или распы­лители (рис. 4, б).

Сравнительная оценка размеров частиц воды в рас­пылителях НД и ВД

Главное отличие распылителей НД и ВД в размерах частиц воды, которые формируются на выходе из распылителя (см. рис. 3, 4). В распылителях ВД при давлении от 7-12 МПа это, прежде всего, мелкодисперсный поток водя­ных капель размером менее 150 мкм, фактически - от 50 до 100 мкм. Разработчики систем пожаро­тушения НД оперируют средним размером капель 2 мм, сравнивая их с каплями 0,05 мм в систе­мах ВД .

Если теоретически распылить 1 л воды на равномерные частицы размером 2 и 0,05 мм, то получится следующее количество капель: 240 000 и 15 300 000 000. Так как испарение воды проис­ходит с поверхности, то интенсивность испарения при пожаротушении больше зависит не от количества капель, а от их суммарной свободной поверх­ности. Суммарная боковая поверхность для частиц воды НД и ВД равна 3 и 120 м², соответственно, т. е. возрастает в 40 раз. Таким образом, огромное количество капель и увеличенная в десятки раз поверхность испарения в системах пожаротуше­ния ТРВ ВД значительно повышает скорость по­глощения тепла в зоне горения и интенсивность вытеснения из неё кислорода, а также активно экранирует тепловое излучение

Скорость истечения воды из распылителя ВД

Данный параметр для подобного устройства весь­ма важен: чем выше давление в системе, тем выше скорость истечения. При скорости истечения, превышающей 100-150 м/с, следует учитывать до­полнительный мощный аэродинамический фактор дробления водяного потока, чего нет при гравитационном истечении в случае распылителей НД, т. е. в итоге получается быстролетящий туман. Мел­кие частицы воды, обладающие хорошей проницаемостью, способствуют распределению ТРВ по всему пространству, даже «затекая» за препятствия, напоминая по характеру распределения в пространстве газ (квазигаз). Такая способность летящего тумана больше соответствует объёмному способу тушения пожара. В совокупности все перечис­ленные свойства и особенности систем пожаро­тушения ТРВ ВД позволяют говорить о том, что они способны составить серьёзную конкуренцию не только традиционным системам распыления воды НД, но в ряде случаев и газовым системам пожаротушения.

Преимущества от использования водяного тумана при тушении пожара

• эффективно осуществляет дымоподавление (дымоосаждение);
• мелкодисперсная вода экранирует тепловое излу­чение и может использоваться для защиты пожарного, а также материальных ценностей на пожаре;
• распылённая вода более равномерно охлаждает сильно нагретые металлические поверхности несущих конструкций, что исключает их локальную деформацию, потерю устойчиво­сти и разрушение;
• низкая электрическая проводимость водяного тума­на делает возможным его применение в качестве эффективного средства пожаротушения на электроустановках, находящихся под напряжением.

Особенно эффективным является применение систем пожаротушения ТРВ ВД на ранних стадиях обнаружения пожара, в замкнутых поме­щениях, а также на объектах, не допускающих вто­ричного ущерба от пожара (избыточный пролив воды). В соответствии с рекомендациями международного и европейского стандартов , ис­следованиями зарубежных коллег , а также из накопленного опыта наиболее эффективно ис­пользовать ТРВ ВД для тушения пожаров класса A, В и E в следующих местах:

• в кабельных сооружениях электростанций (АЭС) и подстанций, промышленных и обще­ственных зданий (тоннели, каналы, подвалы, шахты, этажи, двойные полы, галереи, камеры, используе­мые для прокладки электрокабелей);
• в городских кабельных коллекторах и тоннелях;
• в электроустановках, находящихся под на­пряжением до 35000 В;
• в помещениях для хранения горючих ма­териалов или негорючих материалов в горючей упаковке;
• в наземных и подземных помещениях и сооружениях метрополитенов и подземных ско­ростных трамваях;
• в автотранспортных тоннелях;
• в помещениях складского назначения;
• в помещениях хранилищ библиотек и архивов.

Авторы статьи признают, что для многих объектов жилого и общественного назначения вполне достаточно использовать традиционные системы пожаротушения НД и проблема их не­достаточной эффективности (не выше 50-60 %) относится, скорее всего, к упущениям в проекти­ровании, монтаже и особенно в обслуживании. Системы пожаротушения ИД ориентированы на лик­видацию пожара в помещении (здании) до возникновения критических значений опасных факторов пожара . При этом следует отметить, что в соот­ветствии со статьей 89 закона расчёт эвакуационных путей и выходов людей производится без учёта применяемых средств пожаротушения, что занижает значимость и эффективность АУП. Следует отметить, что традиционные спринклер­ные ЛУП неэффективны при ликвидации пожара до наступления предела огнестойкости строитель­ных конструкций, до причинения максимально допустимого ущерба защищаемому имуществу и до наступления опасности разрушения технологи­ческих установок . ТРВ ВД лучше использовать в качестве средства объёмного или локально объёмного пожаротушения, что пока не вписыва­ется в способы, указанные в нормативном доку­менте , но такие системы (ТРВ ВД) позволяют обеспечить достижение тех результатов, которые не могут обеспечить спринклерные автоматиче­ские установки пожаротушения .

Системы пожаротушения НД сохраняют ве­дущую роль в системах противопожарной зашиты из-за развитой нормативной правовой базы, отра­ботанных проектных и технологических решений, сформировавшегося положительного отношения страховых компаний.

Системы пожаротушения тонкораспылённой водой высокого давления после создания высоко­эффективных распылителей и форсунок ТРВ ВД на основе новых технологий, инструментария и материалов, экспериментально показывают свои существенно более высокие потенциальные воз­можности и эффективность. Однако низкие темпы формирования нормативной и расчётно-аналити­ческой базы для их применения являются серьёз­ным сдерживающим фактором для перехода на их широкое использование.

ЛИТЕРАТУРА

1. СП 5.13130.2009. Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автома­тические. Нормы и правила проектирования. - М.: МЧС России, ВНИИПО МЧС России. 2009. - 114 с.

2. Федеральный закон от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасно­сти». - М.: Проспект. 2014. - 111 с.

3. Федеральный закон от 30 декабря 2009 г. № 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений». - М., 2009. - 20 с.

4. ONR CEN/TS 14972:2011. Ortsfeste Brandbekampfungsanlagen – Feinspruh Loschanlagen // Planung und Einbau; Deutsche Fassung, Belgium, Brussel, Europaisches Komitee fur Normung, 2011, S. 9.

5. NFPA 750. Standart on Water Mist Fire Protection Systems. – Las Vegas, An International Codes and Standarts Organization, National Fire Protection Association, 2015, 88 p.

6. Гергель В. И., Цариченко С. Г., Поляков Д. В. Пожаро­тушение тонкораспылённой водой установками высокого дав­ления оперативного применения // Пожарная безопасность. - 2006. - № 2. - С. 125-132.

7. Противопожарная защита для офисных зданий [Элек­тронный ресурс] // Каталог фирмы MARIOFF CORPORATION. Режим доступа: http://www.marioff.com/fire-protection/fire-protection-for-buildings/fire-protection-for-office-buil...

8. Модуль пожаротушении тонкораспылённой водой ЕI-МISТ [Электронный ресурс] // Официальный сайт компа­нии ООО «Пламя Е1» (Пожарная безопасность и оборудова­ние) [сайт]. Режим доступа: http://www.plamya-ei.ru/produkcija/ei-mist (Дата обращения 24.05.2017 г.).

9. Пахомов В. П. Особенности применения АУПТ тонкораспылённой воды // Пожарное дело в строительстве. - 2009. - № 5. - С. 59-65.

10. НПБ 88-01. Установки пожаротушения и сигнализа­ции. Нормы и правила проектирования. - М.: МВД РФ, Государ­ственная противопожарная служба, 2002. - 119 с.

Тушение очага воспламенения тонкораспыленной водой - самый популярный метод в ситуации распространения пожара. При возгорании класса А воспламеняются, как правило, твердые материалы - дерево, пластик, текстильные вещи, резина. Пожар класса В представляет собой неконтролируемое горение жидких компонентов, которые не растворяются в жидкости (парафины, бензин и нефтепродукты), а также тех, которые не могут полноценно смешиваться (ацетон, спирты и глицерин).

Пожарная охрана

Безусловно, все ситуации, связанные с пожаротушением, включают в себя использование воды. При всей популярности источника и частоты его применения, важно помнить про основные минусы, из-за которых сильно снижается эффективность средств тушения пожара.

Сила воды, направленная на очаг возгорания, может привести к следующим последствиям:

• в ряде случаев испортить ценные вещи, находящиеся вблизи, а также затопить объекты;
• причинить дополнительный ущерб рядом находящимся помещениям, на которых очаг возгорания не распространяется (к примеру, затопление соседей);
• при такой методике тушения пожара приходится использовать дополнительные резервы хранения воды с наличием пожарных резервуаров и станций с насосным оборудованием.

Все описанные недостатки не возникают при использовании методик тушения тонкораспыленной водой. Использование такого способа основано на создании специального облака из мелкодисперсных капель воды, которые выдуваются через специальное оборудование с высоким давлением (свыше 250 бар).

Такой метод тушения также называют поверхностным. Но важно знать, что распыляемый реагент на практике отхватывает намного большую площадь горения. При этом начинается активное образование пара, что помогает предотвратить проникновение кислорода к очагу возгорания. В результате значительно снижается температура и минимизируется скорость горения. Чтобы предотвратить повторное возгорание, следует поддерживать мелкодисперсный туман на протяжении 15 минут.

Из-за своих природных свойств, жидкость в короткие сроки растворяет половину веществ. Такой туман впитывает в себя все твердые частицы дыма, что помогает защитить помещение от быстрого и слишком сильного задымления.

При тушении пожара класса А применяют жидкости, которые включают в себя исключительно воду. При более опасных ситуациях разрешено дополнительно применять средства тушения из пенообразующих компонентов. Для этого нужно просто перевести режим клапана в положение, которое способствует образованию пены, после чего установка начинает функционировать в необходимом режиме.

Как работают огнетушащие средства?

Одинаковой конструкции средств тушения пожара не существует, но принцип работы таких устройств заключается в распылении жидкости в виде тумана.

Более простые системы, использующие тонкораспыленную воду, представляют собой устройства, состоящие из отдельных узловых установок, а также реагента для тушения пожара.

Резервуар с жидкостью совмещен рукавом высокого давления с отдельным баллоном с газом, в котором установлен опорно-пусковой механизм. Участок, на котором может произойти возгорание, должен быть оснащен специальными оросителями. При срабатывании датчика возгорания на баллоне активируется система, которая открывает проникновение газа-вытеснителя по рукаву прямо в пожарное отделение. Сформированная газожидкостная смесь переходит по трубопроводу к самим оросителям.

Устройства для тушения пожара тонкораспыленной водой могут быть нескольких видов:

1. С высоким давлением. В таком оборудовании установлены баллоны с азотом либо насосами высокого давления. Нужная консистенция смеси достигается механически.
2. С низким давлением. Устройство обладает специальной емкостью, в которой хранится пусковое количество газа. В образованную газожидкостную смесь также прибавляют огнетушащие компоненты.

Как избежать проблем с функционированием прибора?

Пожарная охрана выделяет список часто повторяющихся ошибок при самостоятельной установке тонкодисперсного распылителя жидкости при тушении очага возгорания. Чтобы предотвратить проблемы с работой системы и избежать нарушений, важно выполнять следующие правила:

• устанавливать специальный баллон с газом небольшого количества - это важно для защиты выбранного участка от возгорания;
• оборудование с раствором использовать на большом расстоянии от оросителей, а баллоны с газом - как можно ближе к резервуарам;
• делить участок на отдельные секции защиты пожара;
• не устанавливать резервуары с водой на слишком низкой высоте, так как это не даст нужного эффекта.

Автономные установки пожаротушения следует применять в одном помещении либо сразу в нескольких комнатах небольшого размера.

Здания с площадью больше 1 000 квадратных метров важно разделять на участки, рационально размещая в них оборудование и емкости для хранения газа-вытеснителя.

Основные недостатки системы

Так как большую часть времени устройство для тушения пожара тонкораспыленной жидкости находится в режиме ожидания, есть риск зашлаковывания рабочих отверстий в распылителях. В этом случае оборудование уже не может полноценно защитить помещение, его работоспособность значительно ухудшается. Чтобы предотвратить такую ситуацию, следует предусмотреть в устройстве специализированные закрывающиеся клапаны, которые не дадут отверстиям в распылителях зашлаковываться.

Также основным недостатком использования установки пожаротушения тонкораспыленной водой является потребность в оснащении прибора специализированной системой водоподготовки.

Достоинства и размер капли

К положительным качествам использования такого оборудования относят эко-компоненты пожаротушения. Простой метод подразумевает общий диаметр капли воды до 2 миллиметров. При таком режиме использования расход жидкости доходит до 30 %. Другая часть воды не применяется для тушения огня и считается лишней. Она, как правило, наносит серьезный вред ценным вещам на участке возгорания.

Эффективность тушения огня сильно увеличивается при снижении размера капли до 150 мкм. Небольшой размер капли помогает значительно повысить охлаждающую способность, увеличивает проникновение и площадь тушения при расходе воды до полутора литров на квадратный метр.

Необходимость в большом запасе жидкости сильно уменьшается, что помогает предотвратить повреждение спасаемых вещей и ценностей. Такая особенность очень важна для библиотек, музеев, различных архивов и других зданий культуры.

Помимо указанных объектов, системы тушения пожара тонкораспыленной водой следует применять на многоуровневых автомобильных парковках закрытого типа, а также в торговых и развлекательных центрах, тренировочных залах, спортивных комплексах, кинотеатрах, гостиницах, на выставках картин и остальных участках с высокой дневной проходимостью людей.

На эффективность использования устройств модульного типа не влияет число источников возгорания и их местонахождение в области распространения огня. Такое оборудование довольно просто устанавливать, а его работа не зависит от внешних источников электричества. Еще одним достоинством системы тушения пожара считается нетоксичность применяемых реагентов.

Пожары в высотных зданиях

Высотные здания по причине своей особой специфики обладают высокой степенью пожарной опасности, по сравнению с архитектурой оптимальной этажности.

В строениях с большим количеством этажей очень быстро распространяется очаг пожара в вертикальном направлении. Здесь характерно сильное задымление эвакуационных путей, шахт лифта, лестничных проемов, верхних этажей. Пожар, начавшийся в высотном здании, часто влечет за собой смертность большого количества людей. Так происходит по причине сложности установки систем безопасности, эвакуации и проведения спасательных работ.

В условиях пожара лифтовое оборудование и системы, защищающие здание, просто перестают нормально функционировать.

На верхних этажах зданий проблематичнее всего осуществляется разведка, спасение людей и передача средств пожаротушения.

При проектировке высотных зданий архитекторы понимают весь риск и идущий за ним ряд проблем. На практике это выливается в экономически невыгодные и нерациональные траты. При тушении пожара в общественном здании специалисты чаще всего сталкиваются со следующими проблемами:

• расход большого объема жидкости во внутреннем отсеке, который нельзя обеспечить городской сетью;
• уничтожение огромного количества материальных ценностей при активации противопожарной системы;
• затопление электрических систем и нарушение работы системы жизнеобеспечения объекта.

Хорошей альтернативой классической спринклерной АУПТ считается модуль ТРВ.

Как устроен модуль пожаротушения?

Для тушения пожара хватает всего 1-1,5 литра воды на квадратный метр, чему полностью соответствует модуль пожаротушения тонкораспыленной водой. Такое устройство работает по следующему принципу:

1. Конструкция совмещена со специальными датчиками, которые при выявлении источника возгорания активируют сигнализацию - пусковой механизм.
2. ЗПУ срабатывает и открывает баллон с вытесняющим газом. Газ переходит в емкость с пожаротушащими компонентами и образует требуемое давление, а также смешивается совместно с огнетушащими добавками и водой, в результате образуя газожидкостную смесь.
3. Устройства пожаротушения с тонкораспыленной водой включают в свой состав специальные трубопроводы с оросителями. Под давлением газожидкостный состав поступает к трубам и выбрасывается наружу в виде тонкораспыленной струи с мелкими капельками.
4. На главном трубопроводе, через который происходит разбрызгивание воды по помещению, установлен специальный датчик давления, который на дальнем расстоянии контролирует подачу нужного количества воды.
5. Если используется автономный модуль, то образование и подача тонкораспыленной жидкости, включение и отключение системы происходит с помощью самой станции. В состав уже входит специальный датчик для выявления очага возгорания, а также все нужные устройства для смешивания и подачи смеси.

К основным достоинствам работы такого прибора можно отнести:

• Высокий показатель эффективности при тушении пожара на предприятии и использование минимального количества воды.
• Безопасность применения. Распыление состава для тушения пожара можно проводить, не дожидаясь эвакуации людей и персонала из горящего здания. Именно от этого фактора во многом и зависит скорость борьбы с огнем.
• Такой модуль можно поместить в здания, которые находятся в категории повышенного риска. Он обладает защитным корпусом и толстыми стенками баллонов для хранения вытесняемого газа и веществ для тушения пожара.
• Повышенная способность к осаждению дыма.
• Оборудование работает полностью автономно и зависит только от источника электричества и водоснабжения.
• Установка довольно проста и не требует большого количества времени и сил, подключение можно провести самостоятельно.

Места использования устройства

Тушение пожара в здании тонкораспыленными струями улучшает функционирование модулей. Мелкие капли помогают использовать системы пожаротушения для электрических устройств без угрозы получить разряд электрическим током. Также такие модули хорошо подходят для борьбы с возгораниями категории А, В и С.

Чаще всего модули с тонкораспыленной водой используются в помещениях следующего типа:

• промышленные строения;
• музеи, библиотеки, картинные галереи и другие здания, в которых хранятся ценности и произведения искусства;
• архивы, гостиницы, офисы;
• складские помещения;
• котельные;
• торговые центры и другие места большого скопления людей.

Выбор устройства будет зависеть от технических особенностей конкретного помещения и установленных норм. При невозможности провести трубопровод для установки модуля тушения пожара, в здании встраивают полностью автономные модели устройств. В помещения складского типа с высокими потолками чаще всего устанавливают централизованную систему тушения.

Модули от проверенных производителей

Тушение тонкораспыленной водой посредством "Тайфуна" - это эффективный метод нейтрализовать пожар за короткий промежуток времени. Здесь используется распыленная вода с растворенными добавками либо огнетушащими газами. С помощью них в разы повышается защита здания и обеспечивается безопасность работников и посетителей

Система пожаротушения от Minifog EconAqua обладает автоматической системой, помогающей создать газожидкостную смесь, подаваемую на участок горения. Такое устройство помогает за короткие сроки устранить очаг возгорания, даже если он уже успел распространиться на большую площадь.

Модуль пожаротушения тонкораспыленной водой "Ураган" использует воду в виде мелких капель. Прибор отличается простым строением, минимальными затратами на обслуживание и оптимальным объемом жидкости, используемым для тушения пожара. Также существуют вариации устройства, которые применяют порошковую методику борьбы с огнем. По своей эффективности они не уступают технике других производителей.

EL-MIST - модуль тушения, который устраняет пожар посредством водяного тумана, образующегося в результате подачи жидкости по специальным распылителям с высоким давлением. При помощи мелкодисперсной структуры жидкость стремительно переходит на большую площадь помещения, что приводит к оседанию тумана и тушению огня.

Модуль "ТРВ" тонкораспыленной воды - еще один прибор, который может применяться в качестве исполнительных узлов в автономных системах тушения пожара на разных производственных объектах.

Что должен обеспечивать прибор?

Чтобы быстро и без потерь справиться с пожаром, важно применять специальные вещества, которые помогут нейтрализовать распространение пламени, останавливая его горение. Основными задачами огнетушащих компонентов являются:

• исключение доступа к очагу возгорания;
• предотвращения поступления газа и горючего;
• уменьшение активности химических реакций, которые помогают поддерживать горение;
• охлаждение места горения до температуры, при которой не может произойти самостоятельное возгорание;
• разбавление газообразной либо жидкостной среды веществами, неспособными гореть.

Правильный подсчет и выбор модуля тушения пожара, размещение оросителей в помещение помогает предотвратить опасные последствия при внезапном возгорании. При помощи эффективных устройств можно за короткий промежуток времени устранить воспламенение. Это поможет сохранить все ценные вещи, которые находятся в здании, а также предотвратить несчастные случаи на объекте.