Противопожарная защита и тушение пожаров - часть 12

 

Дымоудаление 

 

Из  кладовых  горючих  товаров  (Ф5)  площадью  более 50 м

2

  следует 

предусматривать  дымоудаление  через  оконные  проемы  или  специальные 
шахты,  а  при  размещении  таких  кладовых  в  подвале — в  соответствии  с 
требованиями  норм.  Из  кладовых  площадью  до 50 м

2

,  имеющих  выходы  в 

коридоры,  дымоудаление  допускается  предусматривать  через  окна, 
расположенные  в  конце  коридоров.  Из  кладовых,  примыкающих  к 
разгрузочным  помещениям  и  платформам,  связанных  с  ними  дверными  и 
оконными проемами, дымоудаления не требуется. 

 

3.5.  Проблемы обеспечения пожарной безопасности при эксплуатации 

зданий повышенной этажности 

 
Известные  трудности  прошлых  лет  в  России  наложили  отпечаток  на 

некогда сильную противопожарную службу. Пожарные, в силу объективных 
причин,  часто  не  в  состоянии  вовремя  приехать  на  место  вызова.  Среднее 
время прибытия пожарных подразделений составляет от 8 мин в городах до 
19  мин  в  сельской  местности,  а  в  условиях  крупных  городов  может 
непредсказуемо увеличиться из-за дорожных проблем. 

Сегодня на первый план выходит организация пожарной безопасности - 

создание комплекса мер, который позволит сразу потушить возникший очаг 
возгорания или с наименьшими потерями дождаться приезда пожарных. 

Несколько  лет  действует  федеральная  целевая  программа  «Пожарная 

безопасность и социальная защита до 2005 г.». В результате этой программы, 
нацеленной  на  развитие  системы  предупреждения  возгораний,  планируется 
на 35% снизить  потери  от  пожаров.  Причем  значительная  роль  отводится 
созданию  системы  противопожарной  защиты  (СПЗ).  В  систему 
противопожарной защиты входят: 

−  противодымная защита; 

−  внутренний 

противопожарный 

водопровод 

и 

автоматическое 

пожаротушение; 

−  лифты для подъема пожарных подразделений; 

−  автоматическая пожарная сигнализация. 

При  этом  управление  СПЗ  должно  осуществляться  из  одного 

центрального диспетчерского пункта. 

Вода и сегодня - самое используемое  вещество для пожаротушения, до 

90%  всех  пожаров  ликвидируется  именно  водой.  Это  наиболее  простой, 
экологичный  и  дешевый  способ  ликвидировать  огонь.  Но  традиционные 
приспособления - пожарные  стволы  или  стационарные  системы  имеют  ряд 
недостатков.  Проблема  состоит  в  том,  что  они  потребляют  огромное 
количество  воды  (более 0,1 л/с·м

2

),  и  их  использование  требует  наличия 

емкостей  и  резервуаров.  Кроме  того,  обычное  распыление  с  диаметром 
капель от 0,4-2 мм вызывает буквально затопление помещения. Это приносит 

90

 

большие убытки, особенно в современных зданиях, переполненных сложной 
техникой. 

Применение  безводных  средств  ограничено:  порошковые,  газовые, 

аэрозольные  системы  хотя  и  обладают  высокой  эффективностью,  но 
небезупречны  с  точки  зрения  экологии,  так  как  в  них  используется  хладон. 
От  него  решено  было  отказаться  по  Монреальскому  соглашению  о  защите 
озонового слоя Земли.  

В  настоящее  время  все  большее  применение  находит  метод  тушения 

тонкораспыленной водой (ТРВ).  

Можно выделить три причины эффективности тонкодисперсной воды: 

1. 

Вместо 

механического 

«сбивания»  пламени 

водяной 

туман 

(микрокапельки  величиной  менее 200 микрон)  увеличивает  скорость 
поглощения  тепла  из  горючих  газов  и  пламени.  Суммарная 
поверхность  капель  гораздо  выше,  чем  при  традиционных  методах 
тушения, 

поэтому 

помимо 

увеличения 

скорости 

испарения 

увеличивается  и  суммарная  площадь  испарения  мелких  капель,  а 
значит, потери тепла тоже гораздо больше. 

2. 

При быстром испарении водяной пар замещает воздух в зоне горения, 
вытесняя кислород. 

3. 

Снижается тепловое излучение. При этом воды требуется в несколько 
раз меньше, чем при обычном тушении. 

4. 

Тонкораспыленная  вода  не  только  охлаждает  дымовые  газы,  но  и 
осаждает ядовитые аэрозоли. 

Системами  ТРВ  можно  тушить  возгорания  электрощитовых – водяной 

туман не вызывает замыкания.  

Данные  системы  нельзя  применять  для  тушения  щелочных  металлов, 

металлоорганики, карбидов, раскаленного угля и железа – эти вещества при 
контакте с водой вступают в химическую реакцию с выделением огромного 
количества тепла. 

Спринклерные  системы  пожаротушения  состоят  из  специальных 

разбрызгивателей  (спринклеров),  соответствующей  автоматики  и  насосных 
модулей. Обычно это два насоса: «большой» насос (основной и резервный) и 
«маленький» (пилотный)  насос.  Пилотный  насос  благодаря  автоматике 
поддерживает заданное постоянное давление в системе, компенсируя утечки 
или  срабатывание  небольшого  количества  спринклеров. «Большой»  насос 
вступает  в  действие  при  команде  с  пульта  диспетчера  (автоматической 
системы) или при падении давления ниже определенного уровня. 

В России ведутся разработки и успешно применяются системы ТРВ. 
При  всех  достоинствах  подобные  системы  довольно  требовательны  к 

напору  воды.  Ряд  импортных  установок  работает  при  очень  высоком 
давлении (до 70 атм.), которое довольно сложно обеспечить технологически. 
Поэтому  надо  предусматривать  монтаж  специальных  насосных  станций, 
повышающих давление в водопроводной сети.  

Вероятность успешного срабатывания элементов СПЗ, равная 98%, при 

правильном проектировании, изготовлении и обслуживании системы падает 

91

 

до 85% даже при изменении всего лишь одного условия – если обслуживать 
систему начинают сторонние специалисты, даже прошедшие обучение.  

Примером  грамотного  расчета  СПЗ  может  служить  здание  Большого 

театра.  Для  этого  старинного  здания  была  разработана  уникальная 
компьютерная система управления, связанная с центральным диспетчерским 
пунктом.  Система  пожарной  защиты  состоит  из  ряда  бустерных  модулей 
(специальные  скважинные  насосы  в  герметичном  корпусе),  позволяющих 
подавать  до 1600 м

3

/ч  воды.  Кроме  того,  организована  система  гидрантов  с 

использованием  моноблочных  насосов.  Все  сложное  насосное  хозяйство 
управляется  с  единого  пульта,  что  позволяет  контролировать  любое 
изменение ситуации.  

Утверждены  новые  нормы  пожарной  безопасности  НПБ 88-01 

«Установки  пожаротушения  и  сигнализации.  Нормы  и  правила 
проектирования».  Этот  документ  заменяет  действующие  СНиП 2.04.09-84 
«Пожарная  автоматика  зданий  и  сооружений»,  НПБ 21-98 «Установки 
аэрозольного 

пожаротушения 

автоматические. 

Нормы 

и 

правила 

проектирования  и  применения»  и  ряд  других.  Новый  норматив  содержит 
дополнительные главы: 

−  установки 

пожаротушения 

высокократной 

пеной, 

установки 

пожаротушения  тонкораспыленной  водой,  установки  порошкового 
пожаротушения модульного типа, 

−  установки аэрозольного пожаротушения, 
−  автономные установки пожаротушения, 

−  взаимосвязь  систем  пожарной  сигнализации  с  другими  системами, 

технологическим  и  электротехническим  оборудованием  зданий  и 
сооружений. 

Они позволят быстрее внедрять СПЗ для различных зданий. 
Для обеспечения безопасного пребывания и эвакуации людей из зданий 

повышенной  этажности  предусматривается  использование  естественной 
вентиляции,  а  также  устройство  систем  принудительной  вентиляции  и 
дымоудаления. 

За  рубежом  получили  распространение  в  жилищном  строительстве 

механические  системы  вытяжной  вентиляции,  особенно  для  зданий 
повышенной  этажности.  Эти  системы  отличает  устойчивая  работа  во  все 
периоды  года.  Наличие  малошумных  и  надежных  в  работе  крышных 
вентиляторов  (аналогичными  вентиляторами  оборудуются  и  шахты 
мусоропровода) сделало такие системы достаточно массовыми.  

Отечественный  опыт  применения  общих  для  здания  или  стояка  систем 

механической  вентиляции  связан  с  рядом  проблем,  о  чем  свидетельствовал 
пример  эксплуатации  в  Москве  десятков 22-этажных  зданий.  По  состоянию 
воздушной среды в свое время они были признаны аварийными. Следствием 
конструктивных  и  монтажных  дефектов,  а  также  плохой  эксплуатации 
(неработающие  вентиляторы)  является  недостаточное  удаление  воздуха  в 
целом из всех квартир и перетекание его из одних квартир по неработающей 

92

 

системе  в  другие.  Отмечены  и  другие  недостатки,  связанные  с  плохой 
герметичностью систем и сложностью их монтажной регулировки. 

Жилые,  общественные,  административные  здания  должны  быть 

оборудованы  специальными  системами  пожарной  безопасности  и  удаления 
дымогазовоздушных  смесей,  образующихся  при  пожаре.  Основные 
требования 

к 

элементам 

воздуховодов 

противопожарных 

систем 

общеобменной  вентиляции,  воздушного  отопления  и  кондиционирования,  а 
также к аварийным противодымным вентиляционным системам изложены в 
СНиП 2.04.05-91. 

В  соответствии  с  этими  требованиями  для  предотвращения 

распространения  в  смежные  помещения  огня  и  продуктов  горения  из  очага 
пожара, 

рекомендуется 

устанавливать 

в 

сборных 

воздуховодах 

огнезадерживающие  клапаны,  которые  автоматически  перекрывают  сечения 
воздуховодов при возникновении пожара. 

Для  удаления  дыма  в  противодымных  вентиляционных  системах, 

особенно  в  зданиях  повышенной  этажности,  предусматривается  установка 
специальных  вентиляторов,  которые  надёжно  работают  не  менее 120 минут 
при  температуре  перемещаемых  газов  до 400 °С  и  не  менее 120 минут  при 
температуре  перемещаемых  газов  до 600 °С.  В  этих  же  системах 
устанавливают 

противодымные 

клапаны, 

которые 

автоматически 

открываются при возникновении пожара. 

Для 

противодымной 

защиты 

рекомендуется 

предусматривать 

приточную  вентиляционную  систему,  обеспечивающую  избыточное 
давление  в  помещениях,  по  которым  происходит  эвакуация  людей  из 
горящих зданий. 

Наличие  перечисленных  выше  систем  пожарной  безопасности 

обеспечивает  локализацию  пожара,  даёт  возможность  спасти  людей  и 
материальные ценности, находящиеся в зоне пожара. 

Важно  решить  проблемы  надежности  принудительной  вентиляции  и 

дымоудаления,  так  как  только  эти  системы  могут  обеспечить  требуемый 
приток свежего воздуха и удаление дыма и продуктов горения, и, тем самым, 
обеспечить  возможность  безопасного  пребывания  людей,  а  при 
необходимости - успешную  эвакуацию.  В  настоящее  время  от 50 до 90% 
существующих  систем  дымоудаления  в  городах,  имеющих  здания 
повышенной  этажности,  находятся  в  нерабочем  состоянии.  Примерно  такие 
же  цифры  по  системам  подпора  воздуха.  Многие  из  этих  систем 
разукомплектованы, 

некоторые 

просто 

отключены 

по 

причине 

непрохождения  технического  освидетельствования.  Плохое  содержание 
систем дымоудаления и пожаротушения привело к массовому выходу их из 
строя. 

Часто  встречаются  другие  нарушения  при  эксплуатации  зданий 

повышенной  этажности:  отсутствие  дверей  в  незадымляемые  лестничные 
клетки,  остекления  и  других  конструктивных  элементов,  являющихся 
неотъемлемой 

частью 

систем 

вентиляции 

и 

дымоудаления 

и 

обеспечивающих  проектные  параметры  функционирования  данных  систем. 

93

 

Ответственные  за  эксплуатацию  здания  службы  не  предпринимают 
практических  действий  для  восстановления  и  ремонта  этих  систем,  в 
результате  чего  высока  степень  риска,  которому  подвергаются  жильцы  и 
посетители зданий повышенной этажности. 

Современные  здания  повышенной  этажности  оборудуются  системами 

автоматической  пожарной  сигнализации,  оповещения  о  пожаре  и 
пожаротушения.  Разработанные  на  данный  момент  системы  пожарной 
сигнализации позволяют точно определить этаж пожара, горящее помещение 
(помещения),  а  также  задымление  в  них  и  на  путях  эвакуации.  Но  их  цена 
зачастую становится решающим критерием при решении оборудования ими 
зданий  повышенной  этажности.  И,  хотя  от  этого  зависит  здоровье  и  жизнь 
десятков, а иногда и сотен людей, предпочтение отдается более дешевым, но 
и в то же время менее информативным, а порой и менее надежным, системам 
пожарной сигнализации. 

Еще  одной  проблемой  остается  техническое  обслуживание  средств 

пожарной автоматики. 

Системы пожаротушения находятся в неудовлетворительном состоянии. 

Зачастую отсутствуют пожарные рукава, стволы, нередко на этажах жильцы 
обустраивают  в  нишах  пожарных  кранов  кладовые,  тем  самым  перекрывая 
доступ к источнику воды при пожаре. 

Отсутствие техобслуживания приводит к тому, что более 50% установок 

требуют капитального ремонта. 

Система водоснабжения городов и пригородов является единой, и вода, 

произведенная на городских водопроводных станциях, поступает в системы 
водоснабжения пригородов. Одновременно часть воды поступает в город от 
пригородных станций. 

Границы  зон  обслуживания  потребителей  водопроводными  станциями 

достаточно изменчивы, и определяются напорами станций второго подъема, 
повысительных насосных станций третьего и четвертого подъемов, объемом 
водоразбора,  а  также  и  переключениями  сетевых  задвижек.  Конфигурация 
зон  обслуживания  потребителей  может  меняться  по  сезонам  года  и  часам 
суток. 

Резервуары чистой воды имеются на каждой водопроводной станции. На 

отдельных  повысительных  насосных  станциях  также  имеются  резервуары, 
использование которых позволяет снизить неравномерность подачи и создать 
аварийные запасы воды в различных частях города. 

Система  подачи  и  распределения  воды  в  городах  организована  по 

принципу  сочетания  последовательного  и  параллельного  зонирования. 
Последовательное  зонирование  представляет  собой  подачу  воды  от  одной 
станции  к  другой  таким  образом,  чтобы  напор  в  сети  не  понижался  ниже 
требуемого  для  снабжения водой зданий средней  этажности (до 9 этажей, в 
отдельных случаях до 12 этажей). 

Образуемые иерархические цепочки при последовательном зонировании 

включают  станции  второго  и  третьего  подъемов  (в  отдельных  случаях  и 
четвертого  подъемов).  Другие  зоны  имеют  динамически  меняющиеся 

94

 

границы,  вызванные  теми  же  факторами,  что  и  в  зонах  влияния 
водопроводных станций. 

Система  параллельного  зонирования,  применяемая  в  городах  для 

водоснабжения зданий этажностью 12 и более этажей, устроена следующим 
образом. Отдельный район или группа зданий повышенной этажности имеет 
две зоны в системе внутреннего водоснабжения. Первая зона, охватывающая, 
как  правило,  первые 9 этажей,  снабжается  непосредственно  от  наружной 
водопроводной  сети.  Вторая,  верхняя  зона,  обеспечивается  от  специальной 
высоконапорной  сети,  требуемый  напор  в  которой  поддерживается 
высоконапорной повысительной станцией.  

 

 

Рис. 3.1. Типовое решение системы водоснабжения группы жилых домов 14-16 

этажной застройки 

 

В  домах,  где  не  работают  системы  внутреннего  противопожарного 

водопровода,  пожарным  подразделениям  требуется  более  длительное  время 
для тушения пожара. 

95

 

В  крупных  городах  остро  стоит  проблема  противопожарной  защиты 

зданий повышенной этажности. 

Гарнизоны 

пожарной 

охраны 

укомплектованы 

в 

основном 

тридцатиметровыми  автолестницами,  достающими  только  до  окон  девятого 
этажа. Пожары в зданиях повышенной этажности происходят регулярно, и их 
надо тушить, спасая людей. 

 

3.6. 

Особенности устройства противопожарной автоматики для 

высотных объектов 

 
Обеспечение  пожарной  безопасности  достигается  организационными  и 

техническими  мероприятиями.  Самая  главная  задача  предотвратить  сам 
пожар. Но если такое все-таки случилось, нужно последовательно выполнить 
пять основных задач: обнаружить с максимальной достоверностью сам факт 
возгорания,  произвести  оповещение  о  пожаре  в  соответствии  с 
предусмотренной  тактикой,  организовать  эвакуацию  людей  из  горящего 
здания,  не  допустить  распространения  огня  и  продуктов  горения, 
локализовать  и  ликвидировать  возгорание.  Для  объектов  любой  сложности, 
построение  автоматической  противопожарной  защиты  заключалось  в 
следующем: 

−  определение  точного  состава  и  расчета  инженерных  систем 

(технологическая  часть  установок  пожаротушения,  дымоудаления, 
подпора воздуха и т.д.); 

−  обеспечения  правильного  и  надежного  срабатывания  систем 

электроуправления. 

Существующая  пожарная  техника  не  всегда  может  обеспечить 

эвакуацию людей и тушение пожара в зданиях повышенной этажности. Для 
каждого  объекта,  как  правило,  разрабатываются  специальные  Технические 
условия  (ТУ).  Суть  этих  ТУ  заключается  в  изложении  особых, 
дополнительных  и/или  компенсирующих  мероприятий:  состав  специальных 
инженерных  противопожарных  систем,  требования  применения  передовых 
технологий  автоматизации  (например,  применение  адресно-аналоговой 
сигнализации),  дублирование  и  резервирование  отдельных  элементов. 
Взаимосвязь  разных  систем  является  обычно  слабым  местом  пожарной 
автоматики: 

−  сигналы и команды не всегда передаются по цепям даже с контролем на 

исправность; 

−  не  всегда  предусмотрен  прием  квитанций  об  исполнении  команд  и 

дальнейшее управление системой не зависит от исполнения предыдущих 
шагов; 

−  обслуживание  отдельных  подсистем  и  их  автоматики  проводится 

разными  организациями  и  в  разное  время:  каждый  проверяет  свою 
подсистему  автономно,  сигналы  взаимодействия  либо  проверяются  не  в 
полном объеме, либо условно имитируются. 

96

 

Через  несколько  месяцев  после  ввода  в  эксплуатацию  такие  системы 

становятся неработоспособными.  

Причина сложившейся ситуации в значительной степени состоит в том, 

что  неоправданно  мала  нормативная  база  для  объектов  высотного 
строительства. В некоторых документах (СНиП 2.04.05-91, СНиП 2.08.01-89, 
СНиП 2.08.02-89) для  таких  объектов  предъявлены  лишь  отдельные 
дополнительные требования. Критерием высотности в них считается высота 
более 30 метров или 10 этажей. 

В  Москве  для  таких  случаев  разработаны  и  действуют  Московские 

городские строительные нормы (МГСН).  

Массовое  возведение  высотных  и  многофункциональных  объектов  по 

всей  России  и  их  высокая  социальная  значимость  вызывают  необходимость 
дополнительно  предъявить  к  их  противопожарной  защите  специальные 
требования. 

Применяемое оборудование должно обеспечивать управление системой 

оповещения  (порядок  включения  отдельных  зон)  согласованное  с  планом 
эвакуации  на  объекте,  который  согласуется  со  специалистами  ГО  и  ЧС. 
Побудительная  часть  противопожарной  автоматики - подсистема  пожарной 
сигнализации - определяет  очень  важные  параметры:  вероятность 
правильного обнаружения и вероятность ложной тревоги. 

Она  должна  быть  адресно-аналоговой.  Адресно-аналоговые  системы 

должны  работать  с  соответствующими  извещателями  и  принимать  решения 
об  обнаружении  пожара  и  реализовывать  обоснованные  и  апробированные 
алгоритмы 

повышения 

достоверности 

принимаемых 

решений 

об 

обнаружении пожара.  

Сигналы  от  автономных  пожарных  извещателей  в  жилых  помещениях 

высотных  зданий  надо  принимать  в  общую  систему  с  адресностью  до 
квартиры,  но  только  для  извещения  дежурному  персоналу,  без  включения 
систем автоматики.  

Необходимо  совместить  в  едином  кнопочном  посту  функций  ручного 

пожарного  извещателя,  кнопки  пуска  противодымной  защиты  и  пожарных 
насосов.  

Особую роль в безопасности высотных зданий имеют противопожарные 

отсеки  (не  более 30÷50 метров  по  высоте).  Обязательным  требованием  к 
автоматизации  всех  противопожарных  систем  является  их  самодостаточная 
функциональная автономность в пределах отсека. 

Взаимосвязь  в  управлении    насосными    станциями  для  высотных 

объектов должна обязательно дублироваться: электрически и по гидравлике. 
Без  этого  невозможно  обеспечить  требование  автономности  отсеков. 
Необходимо  тактическое  управление  устройствами  компенсации  утечки 
огнетушащего  вещества  и  сжатого  воздуха  из  гидропневматических 
емкостей. 

Обязательно  наличие  функций  контроля  цепей  управления  и 

сертификации  оборудования,  а  также  резервирование  линий  связи  между 
основными функциональными узлами оборудования. 

97