Алгоритм Безапосности: издание для профессионалов
Санкт-Петербург:
тел./факс: (812) 331-12-60 office@algoritm.org
Москва:
тел./факс: (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" № 1, 2009 год.

Содержание

Гармонизация норм. Вопросы и решения
И. Неплохов


ОБСУЖДЕНИЕ НОВОЙ НОРМАТИВНОЙ БАЗЫ В ОБЛАСТИ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

ПРОДОЛЖЕНИЕ

ГАРМОНИЗАЦИЯ НОРМ. ВОПРОСЫ И РЕШЕНИЯ

И. Неплохов, к. т. н., техниченский директор бизнес-группы «Центр-СБ»

Вданном материале я хочу, прежде всего, обратить внимание на некоторые новшества, появившиеся в Своде правил, являющихся неотъемлемой частью Федерального закона о техническом регулировании в области пожарной безопасности, а также на те пункты, которые требуют дополнительных разъяснений.

Проект Свода правил Российской Федерации «Системы противопожарной защиты. Нормы и правила проектирования. Часть 1. Автоматическая пожарная сигнализация и автоматическое пожаротушение» существенным образом переработан по сравнению с действующими в настоящее время НПБ 88-2001* «Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования». Введены новые требования по современному оборудованию, уже достаточно широко применяющемуся на практике, например, по аспирационным и по газовым пожарным извещателям, введены требования по помещениям с перфорированными потолками, более подробно рассмотрены вопросы защиты помещений при наличии балок. В последних двух темах можно отметить достаточно высокий уровень гармонизации с европейскими нормами, в частности с британским стандартом BS 5839-1:2002 «Системы обнаружения пожара и оповещения для зданий. Часть 1. Нормы и правила проектирования, установки и обслуживания систем». Начнем по порядку.

Перфорированные потолки

В аэропортах, в крупных торговых центрах и т.д. часто используются декоративные фальшпотолки, чтобы закрыть воздуховоды и кабели, размещенные под перекрытием. Например, потолки «Гри-льято» (рис. 1). При каких условиях необходимо в отдельности защищать основное помещение и пространство за подвесным потолком, а при каких условиях можно установить пожарные извещате-ли только на перекрытии? Дым и нагретый воздух практически беспрепятственно проходят через решетку с крупными ячейками. Следовательно, пожарные извеща-тели, установленные на таком потолке только в случае их непосредственного расположения над очагом, защитят и при том незначительную площадь, по сравнению с извещателями, установленными на перекрытии. Несмотря на очевидность физических процессов, в зданиях некоторых аэропортов на подвесных потолках «Грильято» установлены дополнительные дымовые пожарные извещатели. Это дает совершенно ненужные дополнительные расходы на оборудование, монтаж и на техническое обслуживание. Так как при пожаре датчики на подвесном потолке в этом случае обнаружат дым только после того, как заполнится все запотолочное пространство, т.е. более чем в 10 раз позже по сравнению с извещателями, установленными на перекрытии, и при этом загрязняться они будут быстрее. К тому же, пожарные извещатели, установленные на декоративном фальшпотолке значительно ухудшают внешний вид помещения.

Однако, если перфорация имеет небольшие размеры и занимает сравнительно небольшую площадь, то дым сконцентрируется на уровне подвесного потолка и только его часть будет постепенно «просачиваться» в запотолочное пространство. Причем подвесной потолок может в этом случае выполнять роль радиатора и обеспечивать снижение температуры дыма, тогда может произойти выравнивание температуры задымленного воздуха и находящегося в запотолочном пространстве воздуха, подъемная сила станет равной нулю и дым в запотолочное пространство поступать не будет. То есть подвесной потолок может значительно усилить эффект стратификации - расслоения воздуха. В помещении обычно имеется вертикальный градиент температуры, в верхней части помещения температура всегда выше за счет скопления теплого воздуха от нагревательных и осветительных приборов.

В проекте Свода правил Российской Федерации «Системы противопожарной защиты. Нормы и правила проектирования» часть 1 были приняты критерии аналогично британскому стандарту BS 58391:2002. В пункте 13.3.16 указано, что «извещатели, установленные на перекрытии, могут использоваться для защиты пространства, расположенного ниже перфорированного фальшпотолка, если одновременно выполняются условия:

■ перфорация имеет периодическую структуру и ее площадь превышает 40% поверхности;

■ минимальный размер каждой перфорации в любом сечении не менее 10 мм;

■ толщина фальшпотолка не более чем в три раза превышает минимальный размер ячейки перфорации.

Если не выполняется хотя бы одно из этих требований, извещатели должны быть установлены на фальшпотолке в основном помещении, и в случае необходимости защиты пространства за подвесным потолком дополнительные изве-щатели должны быть установлены на основном потолке».

Перекрытия с балками

В больших производственных помещениях обычно на перекрытии имеются балки значительной высоты. Расстановка извещателей в этом случае в настоящее время производится в соответствии с пунктом 12.20. НПБ 88-2001*: «...точечные дымовые и тепловые пожарные изве-щатели следует устанавливать в каждом отсеке потолка шириной 0,75 м и более, ограниченном строительными конструкциями (балками, прогонами, ребрами плит и т.п.), выступающими от потолка на расстояние более 0,4 м. Если строительные конструкции выступают от потолка на расстояние более 0,4 м, а образуемые ими отсеки по ширине меньше 0,75 м, контролируемая пожарными извещателями площадь, указанная в таблицах 5, 8, уменьшается на 40%. При наличии на потолке выступающих частей от 0,08 до 0,4 м контролируемая пожарными извещателями площадь, указанная в таблицах 5, 8, уменьшается на 25%».

При этом не указано, по каким осям следует уменьшать расстояние между извещателями. Балки препятствуют распространению дыма только в поперечном направлении и, следовательно, по этому направлению необходимо сокращать расстояния, обеспечивая заданное сокращение контролируемой площади. Расстояния между извещателями вдоль балок сокращать не имеет смысла, так как между балками дым распространяется даже быстрее, потому что проявляется эффект ограничения пространства, как в коридоре, где расстояния между извещателями допускается увеличивать в 1,5 раза.

Рис. 1. Декоративный фальшпотолок «Грильято»

Рис. 2. Потолок с линейными балками

В проекте Свода правил Российской Федерации «Системы противопожарной защиты. Нормы и правила проектирования» часть 1, аналогично BS 5839-1:2002, подробно рассмотрены два варианта: линейные балки (рис. 2) и балки в виде сот

(рис. 3). В пункте 13.3.8 указано, что «при наличии на потолке линейных балок расстояния между точечными дымовыми и тепловыми извещателями поперек балок определяются по таблице 5. Расстояние крайнего извещателя от стены не должно превышать половины М. Расстояние L между извещателями рисунок 1 определяется по таблице 7 и 10 соответственно». В таблицах 7 и 10 Правил приведены

Табл. 1

Высота потолка (округленная до целого числа) Н, м

Высота балки, D

Максимальное расстояние между двумя дымовыми (тепловыми) извещателями поперек балок, М

6 м и менее

Менее 10% Н

5 м (3,8 м)

Более 6 м

Менее 10% Н и 600 мм или менее

5 м (3,8 м)

Более 6 м

Менее 10% Н и более 600 мм

5 м (3,8 м)

3 м или менее

Более 10% Н

2,3 м (1,5 м)

4 м

Более 10% Н

2,8 м (2 м)

5 м

Более 10% Н

3 м (2,3 м)

>= 6 м

Более 10% Н

3,3 м (2,5 м)

Рис. 3. Потолок с балками в виде сот Н - высота потолка; W - ширина ячейки; D - высота балки

максимальные расстояния между изве-щателями и от извещателя до стены. Расстояние М - между извещателями в направлении поперек балок зависит от высоты потолка, округленной до целого в метрах, от абсолютной и относительной высоты балки - ее высота больше или меньше 600 мм и больше или меньше 10% высоты помещения (табл. 1, в тексте проекта она значится под номером 5). Таким образом, максимально допустимые расстояния между извещателями вдоль балок L сохраняются, а поперек балок сокращаются в 2-3 раза! Естественно, расстояния для дымовых извещателей и для тепловых извещателей существенно различаются. Таким образом, допускается устанавливать пожарные извещатели не в каждый отсек, образованный балками. Действительно, поток нагретого воздуха и дыма от очага при движении к потолку увеличивается в диаметре и, если балки располагаются достаточно часто, то будет попадать одновременно в несколько соседних отсеков.

Далее в пункте 13.3.8 указано, что «на потолках с балками в виде ячеек, напоминающих пчелиные соты рисунок 2, извещатели устанавливаются в соответствии с таблицей 6.

При наличии в контролируемом помещении коробов, технологических площадок шириной (L) м и более, имеющих сплошную конструкцию, отстоящую по нижней отметке от потолка на расстоянии более 0,4 м и не менее 1,3 м от плоскости пола, под ними необходимо дополнительно устанавливать пожарные извещатели. При применении тепловых извещателей L=1,0 м, при применении дымовых L=2,0 м».

Таким образом, для потолка с балками в виде сот пожарные извещатели устанавливаются на балке при относительно небольшой ширине ячейки, меньше учетверенной высоты балки, либо на потолке при ширине ячейки больше учетверенной высоты балки (табл. 2), в тексте проекта она значится под номером 6. Здесь также фигурирует граница высоты балки 600 мм (в отличии от 400 мм, указанных в НПБ 88-2001*) и учитывается относительная высота балки - дополнительная граница, 10% от высоты помещения. При небольшой площади ячейки, образованной балками так же, как и в предыдущем случае, нет смысла устанавливать изве-щатели в каждый отсек, кроме того, из-вещатель, установленный на нижней части балки, в некоторых условиях может контролировать большую площадь по сравнению с извещателями, установленными на перекрытии внутри ячейки, так как могут создаваться горизонтальные воздушные потоки по нижнему уровню балок, а вентиляция в верхней части ячейки может быть незначительной.

Также необходимо отметить различную минимальную ширину L коробов и технологических площадок (указанную в пункте 13.3.8), на которые необходимо устанавливать пожарные извещатели, для тепловых и дымовых извещателей - 1 м и 2 м соответственно.

Расстояние до перекрытия

Возникают вопросы относительно применения Приложения П, в котором приведены расстояния от верхней точки перекрытия до измерительного элемента извещателя (табл. П.1).

Не вполне понятно, для каких типов пожарных извещателей даны эти рекомендации в данной редакции. Так как нет указания конкретного типа извещателя, оно должно использоваться и для дымовых и для тепловых извещателей. Ссылка на Приложение П дана в пункте 13.3.4:

«Точечные пожарные извещатели следует устанавливать под перекрытием.

При невозможности установки изве-щателей непосредственно на перекрытии допускается их установка на тросах, а также стенах, колоннах и других несущих строительных конструкциях.

При установке точечных извещателей на стенах их следует размещать на расстоянии не менее 0,5 м от угла и на расстоянии от перекрытия в соответствии с приложением П.

Табл. 2

Высота потолка (округленная до целого числа) H, м

Высота балки D

Максимальное расстояние до ближайшего дымового (теплового) извещателя

Размещение извещателя при ширине W<=4D

Размещение извещателя при W=4D

6 м или менее

Менее 10% H

Как при плоском потолке

На нижней плоскости балок

На потолке

Более 6 м

Менее 10% H и 600 мм или менее

Как при плоском потолке

На нижней плоскости балок

На потолке

Более 6 м

Менее 10% H и более 600 мм

Как при плоском потолке

На нижней плоскости балок

На потолке

3 м или менее

Более 10% H

4,5 м (3 м)

На нижней плоскости балок

На потолке

4 м

Более 10% H

5,5 м (4 м)

На нижней плоскости балок

На потолке

5 м

Более 10% H

6 м (4,5 м)

На нижней плоскости балок

На потолке

>= 6 м

Более 10% H

6,6 м (5 м)

На нижней плоскости балок

На потолке

Табл. П1

Высота
помещения, м

Расстояние от перекрытия до измерительного элементаизвещателя, мм

Уклон перекрытия, угл. град.

До 15

Свыше 15 до 30

Свыше 30

 

min

max

min

max

min

max

До 6

30

200

200

300

300

500

Свыше 6 до 8

70

250

250

400

400

600

Свыше 8 до 10

100

300

300

500

500

700

Свыше 10 до 12

150

350

350

600

600

800

Свыше 12 до 16

250

500

500

800

800

1000

Расстояние от верхней точки перекрытия до извещателя в месте его установки и в зависимости от высоты помещения и формы перекрытия может быть определено в соответствии с Приложением П или на других высотах, если время обнаружения достаточно для выполнения задач противопожарной защиты, в соответствии с ГОСТ 12.1.004.

При установке точечных пожарных извещателей под перекрытием их следует размещать на расстоянии от стен не менее 0,5 м и на расстоянии от перекрытия в соответствии с Приложением П».

В соответствии с Таблицей П.1, сенсор извещателя должен располагаться на значительном расстоянии от перекрытия, с увеличением его примерно пропорционально высоте помещения. Например, при уклоне перекрытия до 15°, т.е. включая и горизонтальные перекрытия, при высоте от 10 до 12 м, рекомендуется обеспечивать расстояние от перекрытия до измерительного элемента извещателя от 150 до 350 мм, а при уклоне перекрытия более 30° это расстояние уже должно быть от 600 до 800 мм. Эффект стратификации возникает только для тлеющих очагов и в зарубежных нормах учитывается только при размещении дымовых извещателей, тепловые извещатели допускается относить от перекрытия на незначительное расстояние, чтобы не увеличивать время обнаружения открытого очага. Например, в британском стандарте BS 58391:2002 пункт 22.3.d указано: «...точечные пожарные извещатели следует устанавливать под перекрытием», при этом допустимое расстояние от перекрытия до измерительной зоны дымового извещателя должно быть:

■ для дымовых извещателей не менее 25 мм и не более 600 мм;

■ для тепловых извещателей не менее 25 мм и не более 150 мм».

Причем это требование не рекомендательное, а обязательно и должно выполняться в помещениях с горизонтальным и с наклонным перекрытием.

В введении раздела 22 британского стандарта BS 5839-1:2002 изложены физические процессы, которые должны учитываться при размещении пожарных детекторов: «Работа тепловых и дымовых датчиков зависит от конвекции, которая переносит горячий газ и дым от очага к датчику. Расположение и шаг установки этих датчиков должны основываться на необходимости ограничения времени, затраченного на это движение, и при условии достаточной концентрации продуктов сгорания в месте установки датчика. Горячий газ и дым, в общем случае, будут концентрироваться в самых высоких частях помещения, поэтому именно там должны быть расположены тепловые и дымовые датчики. Так как дым и горячие газы от очага поднимаются вверх, они разбавляются чистым и холодным воздухом, который поступает в конвективную струю. Следовательно, с увеличением высоты помещения быстро возрастает размер очага, достаточный для активизации тепловых или дымовых датчиков. До некоторой степени этот эффект можно компенсировать при использовании более чувствительных датчиков. Линейные дымовые датчики с оптическим лучом менее чувствительны к эффекту высокого потолка, чем датчики точечного типа, поскольку с увеличением задымленного пространства пропорционально увеличивается длина луча, на которую воздействует дым.

К тому же, при захвате конвекционной струей окружающего воздуха происходит охлаждение газов. Если потолок достаточно высок и окружающая температура в верхней части помещения высокая, температура газодымовой смеси может снизиться до температуры окружающей среды на уровне ниже потолка. Это возможно, если температура воздуха в помещении увеличивается с высотой, например, в результате нагрева солнцем воздух на высших уровнях может быть более высоким, чем температура дыма. Тогда слой дыма сформируется на этом уровне прежде, чем достигнет потолка, как если бы в помещении был «невидимый потолок» на определенной высоте. Этот эффект известен как стратификация - расслоение. В этом случае и дым, и горячие газы не будут воздействовать на установленные на потолке датчики, независимо от их чувствительности. Обычно трудно предсказать с достаточно высокой степенью достоверности уровень, на котором будет происходить стратификация. Это будет зависеть от конвективной тепловой мощности очага и от температурного профиля в пределах защищаемого пространства во время пожара, ни один из которых не известен количественно. Если датчики установлены на предполагаемом уровне стратификации, а стратификации не происходит или она происходит на более высоком уровне, обнаружение может быть опасно запоздалым, поскольку относительно узкая конвекционная струя может «обойти» датчики. В конце концов, так как очаг увеличивается и выделяется больше тепла, конвекционная струя преодолеет тепловой барьер и установленные на потолке датчики будут работоспособны, хотя и в более поздней стадии пожара, чем если бы никакая стратификация не произошла. (Однако больший очаг обычно обнаруживается, если высота потолка больше.) Таким образом, в высоком помещении, в котором стратификация является вероятной, хотя и могут быть использованы дополнительные датчики, на более низких уровнях, в надежде обнаружить стратифицированный слой, всегда должны использоваться датчики, установленные на потолке. Так как струя горячего газа является относительно узкой, радиус зоны контроля дополнительных детекторов должен быть уменьшен.

Хотя для обычной защиты какой-либо зоны применяются приведенные выше рассуждения, локальные участки могут быть защищены дополнительными пожарными датчиками. Например, системы с тепловыми линейными датчиками могут быть особенно подходящими для того, чтобы защитить элементы энергоустановок или кабельную сеть. При использовании в этих целях датчик должен быть установлен насколько возможно близко к месту, где мог бы возникнуть огонь или перегрев, он должен быть расположен над защищаемой установкой или в тепловом контакте с ней.

На эффективность автоматической системы обнаружения пожара будут влиять преграды между тепловыми или дымовыми датчиками и продуктами горения. Важно, чтобы тепловые и дымовые датчики не были установлены слишком близко к преградам для потока горячих газов и дыма к датчику. Вблизи стыка стены и потолка располагается «мертвое пространство», в котором обнаружение тепла или дыма не будет эффективно. Так как горячий газ и дым растекаются горизонтально параллельно потолку, аналогично, имеется застойный слой вблизи потолка; это исключает установку с расположением чувствительного элемента теплового или дымового датчика вровень с потолком. Это ограничение может быть менее важно в случае аспирацион-ной системы, поскольку эта система активно втягивает пробы воздуха из движущегося слоя дыма и горячих газов...».

При установке тепловых и дымовых датчиков должна быть рассмотрена возможная структура воздушных потоков в помещении. Кондиционирование воздуха и вентиляционные системы с высоким уровнем воздухообмена могут неблагоприятно влиять на способности датчиков, создавая приток к ним свежего воздуха и отток нагретого воздуха, дыма и газов от горения или разжижая дым и горячие газы от очага.

Датчики дыма могут быть установлены для контроля дыма в вентиляционных каналах. В основном такие датчики должны способствовать предотвращению распространения дыма вентиляционной системой, любая рециркуляция должна быть прекращена в случае пожара. Эти датчики могут быть подключены к системе пожарной тревоги, но, если датчики дыма имеют нормальную чувствительность, они не могут являться удовлетворительным средством обнаружения пожара в зоне, из которой поступает воздух, так как дым разбавляется извлеченным чистым воздухом...»

скачать
скачать

 

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