Автоматизирани системи за пожарогасене

01.02.2011, Брой 1/2011 / Технически статии / Сигурност

  • Автоматизирани системи за пожарогасене
  • Автоматизирани системи за пожарогасене

Технически статии

 

Водни, газови и аерозолни пожарогасителни инсталации

Автоматичните системи за пожарогасене имат за цел осигуряване на защита от пожар на сградите и техните обитатели, чрез своевременно откриване на огъня и ограничаване на неговото разпространение.  Този тип системи използват различни пожарогасителни агенти - вода, въглероден двуокис, инертен газ, газова смес, прахообразни агенти, аерозоли и други.

Най-широко приложение намират водните пожарогасителни системи, но напоследък, благодарение на своята ефективност и минимални щети след гасене, все повече се налагат и системите с газообразен и газоаерозолен пожарогасителен агент. Изборът на конкретна система в голяма степен зависи от предназначението на сградата или помещението и предварително определеното ниво на безопасност за хората, имуществото и съоръженията.

Пожарогасителни системи с гасителен агент вода
Най-разпространените гасителни инсталации на база вода са т. нар. спринклерни или дренчерни инсталации. Спринклерните пожарогасителни инсталации използват система от тръби, пълни с вода под налягане. Водата се обезпечава от независим воден източник, чиято вместимост трябва да е достатъчна да осигури подаването на вода при максимално натоварване за определено време. Налягането по тръбната система се осигурява от помпи и цялата система е под постоянен контрол. Когато един или повече от автоматичните спринклери е изложен на топлинно въздействие, той се активира, позволявайки на водата да изтече през спринклера. Водното течение се сблъсква с дефлектор, който разпръсква водата в определени по размер и гасителни свойства посоки. Отварят се само спринклерните глави, които се намират над огнището на пожара или в близост до него, т. е. чието действие е необходимо за гасенето. Това е най-често използваната система с големи възможности за приложение - защита на складове, офиси, промишлени и търговски обекти.





Термична чувствителност на спринклерите
При изграждането на пожарогасителна система на базата на спринклери, изключително важно е да се определи параметърът термична чувствителност на спринклера, който дефинира бързината на реакция на термочувствителния елемент в спринклера и е един от най-важните параметри за безопасност при изчисляването на спринклерни пожарогасителни инсталации. Всеки спринклер се активира, независимо от останалите, когато чувствителният елемент отчете, че е достигнато определено ниво на загряване. Във връзка с определянето на времето на задействане на спринклерите е въведен параметърът RTI (Response Time Index). Той се измерва, като спринклерната глава се поставя под действието на течение на газове с определена скорост. Измерва се средното време за задействане на спринклер след поставянето му под действието на газа. Цялостната концепция за показателя RTI е въведена с цел разделяне на понятията температура на газа и скорост на газовия поток и уточняване на концепцията за “чувствителност” на спринклерите. Благодарение на този показател са регламентирани следните деления относно бързината на задействане на спринклерите(RTI):
n RTI<50 mЅsЅ - бързо задействане;
n RTI между 80 и 50 mЅsЅ - специално задействане;
n RTI>80 mЅsЅ - стандартно задействане.
Температурата на задействане е предварително проверена стойност, при достигането на която спринклерите се задействат.

Инсталационни специфики на спринклерните системи
Водните спринклерни системи могат да бъдат инсталирани навсякъде, където няма опасност от замръзване на водата в тръбопроводната мрежа. За неотопляеми помещения с много ниска температура на околната среда, се използват т. нар. сухи спринклерни системи, при които тръбите са пълни с въздух под налягане. Специалистите съветват преди инсталирането на всяка спринклерна система да се определи степента на опасност от възникване на пожар и да се изчисли параметъра водна плътност, която определя количеството вода, необходимо за защитата на 1 кв. м. подова площ от опасната зона. За успешната работа на спринклерната система е важен и изборът на подходящи разпръскващи дюзи.




Дренчерни пожарогасителни системи
За разлика от стандартните спринклерни системи, при които в случай на пожар се задейства спринклерната глава само в областта на пожара, то при дренчерните пожарогасителни системи водата се освобождава върху цялата защитавана област. Гасенето се стартира ръчно, автоматично или чрез температурен предпазител (хидравличен или пневматичен пуск), или чрез електрическата противопожарна сигнализация. Подходящи са за бързо и всеобхватно гасене в помещения с висок риск от пожар и ускорено разпространяване на пожара, както и за защита на технологични съоръжения. Дренчерните системи се ползват също и като водни завеси около атриуми, ескалатори, отворени стълбища, коридори и др.

Пожарогасителни системи с гасителен агент водна мъгла
Водната мъгла е специфичен начин за използване на водата като гасителен агент. Чрез специални дюзи, пожарогасителната инсталация с водна мъгла образува микроскопични капчици, бързо абсорбира голямо количество енергия от горенето и рязко понижава нивото на топлинно излъчване. Парата измества кислорода и по този начин създава допълнителен гасителен ефект. Благодарение на намаленото количество на използваната вода, щетите след гасенето са по-малко в сравнение с обикновените спринклерни инсталации.
Системата използва специални разпръскващи глави с микродюзи и работи под налягане от 80 до 200 бара, създавайки по този начин капки с много малък диаметър и много висока скорост. Предлагат се различни модели разпръскващи глави, в зависимост от нивото на опасност в защитаваната зона.


 

Газови пожарогасителни системи
Газовите пожарогасителни инсталации са подходящи за употреба в зони, където използването на вода като гасителен елемент може да причини материални щети или да е нежелателно поради други причини. При този тип системи гасителният агент се разполага в бутилки и се намира под високо налягане. За съхраняването им е необходимо обособяването на отделно помещение, от което се прокарва тръбна система до защитаваните помещения. В края на тръбите се поставят дюзи.
Газовите пожарогасителни инсталации използват сухи химикали, инертни или химически газове - CO2, азот, FM200, NOVEC и др. Гасенето с инертни газове (азот, аргон, CO2 или смеси от тях) работи на принципа на изместване на кислорода в зоната на пожар, което е относително опасно за хората, намиращи се в близост до пожара. Следователно, преди задействане на гасителната система е необходимо да се предприеме задължителна евакуация на всички хора от помещението и недопускането им там преди съдържанието на кислород да е достигнало нормалните си стойности. Обикновено, гасителните инсталации с инертни газове се използват за потушаване на пожари, породени от запалими течности, газове и електрооборудване. В основата на системата са заложени един или повече цилиндъра (изпълнени с гасителен агент), които са свързани с тръбна мрежа и завършват с дюзи. Всеки от цилиндрите е комплектован с клапан, който мигновено изпуска гасителния агент. Клапанът освобождава безцветен газ, който не променя видимостта в помещението.
Гасенето с химически газове като FM200 или NOVEC е базирано на принципа на разрушаване на верижната реакция, която поддържа огъня и охлаждане на горящите повърхности. Тези газове са много ефективни дори при ниски концентрации и не са опасни при вдишване. Въпреки всичко, е препоръчително евакуация на хората от зоната на гасене преди или докато се освобождава газ.

Аерозолно пожарогасене
Аерозолното пожарогасене е една от най-новите разработки в областта. Специалисти твърдят, че методът е по-ефективен в сравнение с традиционните средства за обемно пожарогасене, тъй като окисите на алкалните метали във вид на финодисперсни частици (аерозоли), имат силно развита повърхност, образувана при изгарянето на специални твърди горивни и пиротехнически композиции и са способни на самостоятелно горене без участието на въздух. Аерозолообразуващият състав позволява да се формира в твърди конструктивни елементи с различна форма, на база на която се създават различните модификации аерозолни генератори.
Основният принцип на аерозолното пожарогасене е заложен в разделянето на верижната реакция, която протича в зоната на пламенното горене, посредством отделящия се газоаерозол от генератора. При достигане на пожарогасителна концентрация на аерозола в помещението, пламенното горене се прекратява, рязко пада топлоотделянето, последвано от постепенно понижаване на температурата в помещението. В течение на 10-15 минути след приключване на работата на генераторите, в помещението се запазва пожарогасителната концентрация, което изключва възможността за повторно самозапалване. Както се забелязва на фиг. 1, концентрацията на кислород в помещението не се променя. Като химически неутрален продукт, аерозолът е безвреден за хората, екологично чист и не влияе на озоновия слой. Важно условие при употребата на аерозолни генератори е помещението, в което се използват, да бъде затворено, за да може да се създаде необходимата концентрация на аерозол в него.
Връзката от пожарогасителната централа към аерозолните генератори се осъществява на база кабелна система до всеки един от тях. Обикновено, генераторите са закрепени в различни части на помещението - тавани, стени, електрически табла и др. Не се изисква допълнително оборудване за изграждането на аерозолна система за пожарогасене.
Сред предимствата на аерозолните генератори е възможността им да се използват абсолютно автономно, дори и в труднодостъпни места, обекти без обезпечени водоизточници и дори на места без електрическо захранване. Такива системи дават широка възможност за обезпечаване на пожарна сигурност в гаражи, вили, апартаменти, сервизи, складове и много други обекти, без необходимостта от създаване на сложни пожарогасителни системи. Друга тяхна характеристика е възможността за гасене на оборудване, намиращо се под напрежение до 40 кV, поради факта, че аерозолът е диелектрик. Аерозолните генератори са подходящи за гасене и локализация на пожари на твърди горими материали, лесно възпламеняващи се течности, горими електроизолационни материали, оборудване, различни материали и др.

Сравнителни характеристики на гасителните агенти
Сравнителен анализ на технико-икономическите показатели на някои гасителни агенти показва, че повечето вещества, които традиционно се прилагат за обемно пожарогасене, имат ниска пожарогасителна способност. Разходът на инертни газове за защита на 1 м3 е в рамките на 0,6-0,8 кг. Значително по-икономични са хладоните, при които разходът е 0,22-0,37 кг/м3. Пожарогасителната способност на аерозолообразуващия състав в сравнение с хладоните е 3,8-6,4 пъти по-висока, а в сравнение с инертните газове и праха - 8,6-13,8 пъти. В таблица 1 е показана сравнителна характеристика между някои от основните гасителни агенти.



 

 

ОЩЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМАТА

Решения за зонално отопление и климатизацияТехнически статии

Решения за зонално отопление и климатизация

Системите за зонално отопление и климатизация са едно съвременно енергийно ефективно решение, с което се постига оптимален комфорт на средата. От обзорната статия ще научите какви са предимствата на тези системи и какви са стъпките за проектирането и изграждането на една ефективна инсталация.

Влагозащитено LED осветлениеТехнически статии

Влагозащитено LED осветление

Редица съвременни битови, търговски и индустриални приложения налагат използваните осветители да разполагат с дадена степен на защита от прах, замърсяване и влага с цел гарантиране на тяхната безпроблемна и дългосрочна експлоатация. Особен риск при електрическите инсталации представлява влагата, която може да създаде опасност не само за електрооборудването и материалните активи, но и за обитателите и ползвателите на помещенията със специфична среда.

5G технологии в сградната автоматизацияТехнически статии

5G технологии в сградната автоматизация

С въвеждането на петото поколение клетъчни мрежи, известно като 5G, възникват множество нови възможности в сферата на интелигентните сгради. 5G технологиите обещават да изиграят ролята на катализатор за повсеместното популяризиране на платформата Internet of Things и разширяването на функционалността й.

Актуални продукти и решения в сградното водоснабдяванеТехнически статии

Актуални продукти и решения в сградното водоснабдяване

Качеството на материалите, функционалността на продуктите и инсталационните процедури и ефективността на технологиите са сред водещите приоритети при съвременните сградни решения за водоснабдяване. Динамичното развитие във всички направления на сегмента през последните десетилетия води до множество иновации при умното управление на водните ресурси, контрола на течовете, качеството на питейната вода, системите за пречистване, материалите и т. н.

Интелигентни технологии за пожароизвестяване и пожарозащитаТехнически статии

Интелигентни технологии за пожароизвестяване и пожарозащита

Съвременните сгради се нуждаят от максимално ефективни технологии за пожароизвестяване, които да обезпечат безупречната сигурност на обитателите и материалните активи и да гарантират надеждна работа в продължение на дълги години. Правилно проектираните, инсталирани и поддържани умни решения за пожарна защита могат в допълнение да осигурят още високоавтономна работа, прецизна детекция на опасностите, ниски експлоатационни разходи и разноски за обслужване и т. н.

Изкуствен интелект в управлението на сградно ОВК оборудванеТехнически статии

Изкуствен интелект в управлението на сградно ОВК оборудване

Високотехнологични иновации като изкуствения интелект и машинното обучение играят важна роля в постигането на нисковъглеродното бъдеще на съвременните умни сгради и градове. Тази интересна закономерност се обяснява с все по-широкото реализиране на Internet of Things платформи за управление на сградните системи и услуги, включващи AI-базирани сензори и устройства за събиране на данни.


 

Уеб дизайн от Ей Ем Дизайн. Списание ТД Инсталации. TLL Media © 2021 Всички права запазени. Карта на сайта.

Top