Системи газового пожежогасіння: типи, принципи роботи та особливості
Система газового пожежогасіння являє собою сукупність технічних стаціонарних засобів пожежогасіння для гасіння осередків пожежі за рахунок автоматичного випуску газової речовини.
Гасіння пожеж газом застосовуються в основному для захисту об'єктів з цінним майном та обладнанням (дата-центри, архіви). Інші системи пожежогасіння, які використовують для ліквідації пожежі воду, аерозоль, піну або порошок, після спрацьовування можуть зашкодити такому майну, як комп’ютери, побутова техніка, книги, картини та інше. На відміну від них, газове пожежогасіння є безпечним для айті інфраструктури, цінних предметів, техніки та технологічного устаткування. При спрацьовуванні датчиків пожежної сигналізації приміщення, де сталася пожежа, заповнюється спеціальним газом, який знижує концентрацію кисню до рівня, коли горіння неможливе.
За конструктивним виконанням можуть бути двох типів: централізовані та модульні. У якості речовини, що застосовується для гасіння пожежі застосовуються наступні гази:
- аргон,
- азот,
- шестифосфорна сірка,
- двоокис вуглецю,
- інерген та інші гази
Принцип роботи газової системи пожежогасіння
Принцип роботи газового пожежогасіння засновано на зниженні концентрації кисню за рахунок вступу в зону реакції негорючого газу. Гасіння пожежі здійснюється заповненням приміщення розрахунковою кількістю вогнегасної речовини. Додатковим ефектом при пожежогасінні може бути зниження температури в приміщенні, де сталося займання, якщо застосовується скраплений газ.
Як вже було зазначено вище, газ не завдає збитку предметам, що знаходяться в приміщенні, на відміну від інших засобів, які застосовуються для боротьби з вогнем. Наслідки гасіння дуже просто усуваються шляхом звичайного провітрювання.
Завдяки цьому монтаж газової системи пожежогасіння - оптимальне рішення для приміщень, в яких знаходяться технологічне обладнання та речі, які можуть зіпсуватися під час гасіння пожежі, а саме, центрів зберігання і обробки даних (ЦОД), електроустановок, архівів, банківських сховищ, бібліотек, музеїв і інших.
Додатковою перевагою газової протипожежної системи є можливість її використання в приміщеннях з мінусовою температурою.
Автоматичні установки газового пожежогасіння
Автоматична установка газової системи пожежогасіння конструктивно зазвичай складається з 2-х частин:
- пожежної сигналізації для виявлення займання і сповіщення
- ємності з газом (батареї, модулі), трубопроводи і насадки-розпилювачі
Автоматичне газове пожежогасіння заборонено застосовувати для горючих матеріалів, схильних до самозаймання та горіння без доступу повітря, а також для хімічних речовин і їх сумішей, гідридів металів та порошків металів
Автоматичне пожежогасіння вуглекислим газом (CO2)
Вуглекислий газ (CO2) - бюджетний варіант. Це одна з найдешевших речовин, що і обумовлює його популярність у використанні для гасіння великих об'ємів або на відкритому повітрі.
Найчастіше застосовують рідкий різновид CO2 у охолодженому стані, що дозволяє отримати подвійний ефект:
- розбавити повітряну суміш, переводячи її нижче порогу горіння;
- знизити температуру в місці займання.
Мінуси вуглекислотного гасіння пожеж
Слід зазначити, що вуглекислотне пожежогасіння небезпечне для людини. Саме тому гасіння газом CO2 застосовують або на відкритих майданчиках, або в приміщеннях з обмеженим перебуванням персоналу.
При проектуванні системи газового пожежогасіння на основі СО2 в приміщенні передбачається світлове, звукове сповіщення про використання токсичного газу, а також розрахована затримка спрацьовування установки гасіння пожежі.
Автоматичні системи вуглекислотного пожежогасіння дуже небезпечні для людини і тому їх проектування, монтаж або встановлення заборонене в приміщеннях, в яких неможлива евакуація людей до початку роботи установки, а також на об'єктах з чисельністю 50 і більше чоловік.
Автоматичне пожежогасіння газом Novec 1230
При проектуванні системи газового пожежогасіння приміщень, в яких присутній персонал, зазвичай використовують системи на основі Газу Novec 1230.
Це рідина без кольору, запаху і часто називається сухою водою, тому що візуально вона схожа на чисту воду. Novec 1230 є діелектриком, тобто не проводить електричний струм, слабо змочує і не є розчинником, тому отримало назву «суха вода». Цей газ нетоксичний, має вкрай низьку розчинність у воді. Слабкі молекулярні зв'язки розпадаються під впливом ультрафіолету. Він не впливає на працюючу електроніку, не руйнує паперові документи та мистецькі твори. Ці властивості забезпечили застосування Novec 1230 в системах пожежогасіння для серверних приміщень та іншої електроніки, бібліотек, музеїв, архівів.
У разі спрацювання системи пожежогасіння та випуску пожежогасної речовини в атмосферу, Novec 1230 руйнується у верхніх шарах атмосфери під впливом ультрафіолету та видаляється з навколишнього середовища протягом кількох діб. Відсутня кумулятивний ефект, властивий хладонам, тобто речовина довго не зберігається в атмосфері.
Використання газу Інерген для гасіння пожеж
Для об'єктів, де можуть знаходитися люди у меншій мірі підійдуть також системи з газовими складами типу Інерген.
У міжнародній класифікації ця речовина називається IG-541. Інерген – це суміш трьох інертних газів: азот (52%), аргон (40%) та вуглекислота (8%). Відповідно до Зводу правил, вогнегасна концентрація – 36,5. За механізмом гасіння даний газовий вогнегасний склад є газом-витіснювачем, тобто при займанні цей газ подається в приміщення, він розбавляє атмосферу в приміщенні, щоб концентрація кисню знизилася нижче за певний поріг.
Розрахунок системи газового пожежогасіння
Розрахунок гідравліки системи газового пожежогасіння для визначення параметрів майбутньої автоматичної системи газового пожежогасіння.
При гідравлічному розрахунку ми надаємо наступні дані:
- необхідна кількість вогнегасної речовини;
- діаметр магістрального та розподільного трубопроводу;
- кількість і розмір модулів для зберігання газу;
- сумарна площа захищеного приміщення;
- кількість і тип насадок.
Ми виконуємо гідравлічний розрахунок систем пожежогасіння на основі газу СО2 та Novec 1230.
Підсумки
Отже, як ми дізнались, системи газового пожежогасіння є сучасним та ефективним рішенням для захисту приміщень з цінним обладнанням та майном. При виборі конкретної системи важливо враховувати специфіку об'єкта, присутність людей та тип цінностей, що захищаються. Кожен тип газу має свої переваги та обмеження – від бюджетного CO2, який небезпечний для людей, до безпечного але дорожчого Novec 1230. Правильне проектування та розрахунок системи, включаючи гідравлічні параметри, є важливим для забезпечення її ефективної роботи та безпеки людей.
