Алгоритм Безапосности: издание для профессионалов
Санкт-Петербург:
тел.: +7 911 137-88-32 magazine@algoritm.org
Москва:
тел.: +7 499 641-05-26moscow@algoritm.org

Главная
Новости
О журнале
Архив
Свежий номер
Реклама
Подписка
Контакты
Сотрудничество
 

Если вы хотите стать распространителем нашего журнала

 
 
 
 
 

"Алгоритм Безопасности" № 6, 2019 год.

Содержание

Особое мнение. Можно ли доверить свою жизнь дымовому пожарному извещателю?
И.Г. Саутин


ООО КБ «МЕТРОСПЕЦТЕХНИКА»
344000, г. Ростов-на-Дону, пр. Шолохова, д.53
Тел/факс: (863) 211-11-41
mst@kb-mst.ru
www.kb-mst.ru

ОСОБОЕ МНЕНИЕ. МОЖНО ЛИ ДОВЕРИТЬ СВОЮ ЖИЗНЬ ДЫМОВОМУ ПОЖАРНОМУ ИЗВЕЩАТЕЛЮ?

Саутин Игорь Георгиевич, директор ООО КБ «МЕТРОСПЕЦТЕХНИКА»

Целью настоящей статьи является попытка разобраться, почему при работающих системах пожарной безопасности отсутствуют гарантии сохранения жизни людей.

Один из основных постулатов обеспечения безопасности заключается в том, что предоставление безопасности с помощью технических средств возможно только при обеспечении гарантии правильной работоспособности используемых средств защиты в течение всего срока их службы.

Рассмотрим, как это требование выполняется в области пожарной безопасности. Наиболее распространенными и массовыми изделиями пожарной техники являются точечные оптические дымовые пожарные извещатели. Им отводится главенствующая роль в вопросах обнаружения пожароопасных ситуаций. Нормами пожарной безопасности строго регламентированы уровни оптической плотности от тления хлопка в диапазоне 0,05–0,2 дБ/м, при которых должен выдаваться сигнал обнаружения пожара. Во время проведения сертификационных испытаний новых пожарных извещателей эти требования действительно выполняются. А далее начинается реальная эксплуатация. Логично предположить, что независимо от воздействия внешних условий пороги обнаружения пожароопасных ситуаций должны находиться в предписанном диапазоне и этот параметр обязан сохраняться в течение всего жизненного цикла пожарных извещателей. Но что происходит на самом деле?

Технология обнаружения дыма в традиционных точечных оптоэлектронных пожарных извещателях основана на регистрации фотоприемником части светового потока, отражаемого от аэрозольных частиц дыма с дальнейшим измерением и анализом уровня получаемого сигнала. Чтобы избежать ложных срабатываний от наружной освещенности, оптическая измерительная система обязательно заключается в светонепроницаемую камеру с лабиринтной конструкцией периметра измерительной зоны. Такое решение полностью блокирует внешние световые помехи, поскольку они не могут преодолевать многократно изогнутые лабиринтные пластины. Воздушные потоки, ответственные за доставку в зону измерения частичек дыма, обходят это препятствие, двигаясь по лабиринтам зигзагами, многократно изменяя свое направление. Таким образом, имеет место аэродинамическое сопротивление движению воздуха, причем, сначала на входе в дымовую камеру, а потом и на выходе из нее. Чтобы пройти столь сложный маршрут, воздушному потоку требуется достаточно мощная энергетическая подпитка, но она есть далеко не всегда. Другими словами, наиболее характерные для начальных стадий развития пожароопасных ситуаций слабые воздушные потоки не могут преодолевать такие барьеры, а значит ранние стадии пожаров априори не могут быть обнаружены. Именно это обстоятельство накладывает существенные ограничения на применение традиционных дымовых пожарных извещателей, о котором почему-то все мировое законодательство умалчивает. Прямым доказательством существования такой проблемы являются обязательные требования ГОСТ Р 53325. Здесь в п. 4.7.2.6 указано, что при проведении испытаний дымовых оптико-электронных пожарных извещателей на стенде требуется формирование принудительного воздушного потока со скоростью 0,2 м/сек. Из этого следует, что при меньших воздушных потоках работа пожарных извещателей никак не сертифицируется.

Первый вывод – при применении точечных оптоэлектронных дымовых пожарных извещателей должны быть наложены ограничения их использования на объектах, не имеющих конвекции воздушных потоков достаточного уровня.

Второй вывод – использование таких извещателей для эффективного обнаружения ранних стадий пожароопасных ситуаций не представляется возможным.

Ранее мы выяснили, что существующая технология обнаружения дыма требует обязательной конвекции воздуха. Это значит, что и частички пыли, постоянно присутствующие в воздушном потоке, также регулярно перемещаются через дымовую камеру. При этом аэродинамическое сопротивление лабиринта уменьшает скорость движения грязевых частиц на выходе из измерительной зоны, а поскольку они имеют большую массу, чем молекулы воздуха, происходит очень эффективное их оседание внутри камеры. Кроме того, движение воздуха по изогнутым лабиринтным каналам создает завихрения, что превращает дымовую камеру в классический пылесборник циклонного типа. Таким образом, внутренняя оптическая измерительная система постоянно и принудительно загрязняется. Количество накапливаемых пыли и других отложений зависит исключительно от индивидуальных условий эксплуатации каждого пожарного извещателя.

Третий вывод – в процессе эксплуатации измерительная часть пожарных извещателей обязательно загрязняется, что влечет за собой непредсказуемое изменение порогов обнаружения пожара.

Требования ГОСТ Р 53325 в части проверки соответствия времени срабатывания пожарных извещателей при проведении огневых испытаний позволяют оценить только конструктивные возможности этих изделий к обнаружению разных видов пожаров и не более того. Применять эту технологию для контроля работоспособности пожарных извещателей в процессе эксплуатации не представляется возможным, поскольку организовывать проведение тестового пожара с каждым эксплуатируемым извещателем – это несоразмерные затраты времени и средств. Также необходимо учитывать, что после экстремального воздействия реальным дымом оптическая система дополнительно загрязняется продуктами горения и параметры извещателя обязательно изменяются.

Четвертый вывод – для точечных дымовых пожарных извещателей в настоящее время не существует эффективных технологий проверки реальных порогов обнаружения пожара непосредственно в эксплуатации.

Теперь разберемся с возможностями автоматической корректировки чувствительности пожарных извещателей. Сначала уточним, что конкретно загрязняется внутри дымовой камеры и как это влияет на порог обнаружения пожара:

1. На внутренних стенках дымовой камеры происходит осаждение пыли и грязи, что вызывает дополнительные отражения измерительных световых импульсов. Чем больше загрязнение, тем выше их уровни и больше количество ложных сигналов тревоги. 
2. На источнике измерительного светового потока загрязняется оптическая линза. Чем больше загрязнение, тем меньше уровень излучаемого света и происходит падение чувствительности к обнаружению пожара.
3. На фотоприемнике загрязняется оптическая линза. Чем больше загрязнение, тем меньшее количество света достигает его чувствительной зоны, а значит уменьшается чувствительность к обнаружению пожара.

Таким образом, каждая из рассмотренных зон загрязнений оказывает свое, индивидуальное влияние на определение пожарного порога. При этом, технологиями автоматического поддержания чувствительности может использоваться корректировка только первой зоны, поскольку уровни отражений можно реально измерить. Вторая и третья зоны в абсолютном большинстве случаев недоступны для контроля, поскольку источник света и фотоприемник расположены в дымовой камере таким образом, чтобы «не видеть» друг друга при отсутствии дыма. Между ними нет прямой оптической связи, соответственно, определить уровни их загрязнений не представляется возможным. В такой ситуации автоматика уже бессильна, поскольку не получает информацию о том, что и как надо компенсировать. И даже попытки ввести искусственную обратную оптическую связь через зону принудительного отражения не позволяют качественно решить проблему. Причина в том, что уровень этого сигнала должен быть существенно ниже порога обнаружения пожара, а значит его сложно качественно обработать. Кроме того, загрязненность дополнительного отражателя отдельно измерить не представляется возможным, а это также влияет на коррекцию пожарного порога.

Пятый вывод – заверения производителей об автоматическом поддержании порогов срабатывания пожарных извещателей по большей части являются рекламной функцией и к ней надо относиться соответствующим образом.

Теперь подходим к самому главному. В соответствии с Нормами пожарной безопасности пороги обнаружения пожаров должны находиться в установленном диапазоне. Смещение чувствительности пожарных извещателей за пределы этого диапазона приводит к неправильному обнаружению пожара и, соответственно, нарушению требований пожарной безопасности. Зададим законодателям вопрос: «Каким образом в процессе эксплуатации должна подтверждаться фактическая чувствительность пожарных извещателей?» Но, ответ здесь только один: «Никак, нигде и никем не проверяется». Эту операцию заменили на периодическую проверку функционирования пожарных извещателей методом воздействия избыточными имитирующими сигналами. Однако такой подход не имеет ничего общего с серьезным решением вопросов обеспечения безопасности жизни людей.

В заключение – традиционные точечные оптические дымовые пожарные извещатели всегда и везде эксплуатируются с неизвестными порогами обнаружения пожара. То есть, мы сталкиваемся с тотальными нарушениями требований безопасности.

Поднятая проблема далеко не единственная в вопросах обеспечения пожарной безопасности. Главная причина кроется в технологии поддержания работоспособности пожарных систем методом периодического обслуживания. Она пришла к нам из давних времен, когда не было других альтернатив, а к сохранению жизни человека относились «по мере возможности». Т.е. отказы пожарного оборудования в интервале между регламентными работами не обнаруживались, а противопожарное оборудование в это период не выполняло свое основное предназначение. Информация о таком развитии ситуации отсутствовала, что могло приводить к катастрофическим последствиям.

Таким образом, получается, что ни одна противопожарная система никогда не выполняла и сегодня не выполняет требования безопасности в части сохранения жизней людей и материальных ценностей.

Обеспечение реальной пожарной безопасности возможно только в системах с контролем работоспособности всех элементов противопожарного оборудования в режиме реального времени, включая заданные пороги обнаружения пожаров. Это необходимо, чтобы иметь возможность оперативно выявлять и устранять возникающие в технике неисправности. В настоящее время человеком созданы цифровые технологии, позволяющие решать эти задачи. Остается организовать расчистку законодательных завалов, которые тормозят все инновационные процессы, и после этого можно будет доверить свою жизнь новым пожарным извещателям.

Автор будет признателен техническим специалистам, которые смогут аргументированно объяснить ошибочность его мнения.

скачать
скачать

 

Rambler's Top100 Интернет портал. Каталог фирм. бжд. Охрана. Обеспечение безопасности. Безопасность предприятия. Оборудование. Видеонаблюдение.