Системи газового пожежогасіння: принцип роботи, види вогнегасних речовин та особливості
Газове пожежогасіння застосовують там, де важливо не лише швидко локалізувати пожежу, а й мінімізувати вторинну шкоду від самої вогнегасної речовини. Насамперед це актуально для приміщень з електронікою, електротехнічним обладнанням, документами, культурними цінностями та іншими активами, для яких вода, піна або порошок можуть спричинити додаткові пошкодження.
Проте поняття «газове пожежогасіння» об'єднує різні за принципом дії системи та вогнегасні речовини. Інертні гази, FK-5-1-12, HFC-125, HFC-227ea та вуглекислий газ не можна розглядати як взаємозамінні рішення: вони відрізняються механізмом гасіння, способом зберігання, необхідним об'ємом обладнання, вимогами до захищуваного приміщення та умовами безпеки людей.
Важлива ремарка від Антіфаєр: систему газового пожежогасіння підбирають в залежності від захищуваного об'єму, пожежного навантаження, типу вогнегасної речовини, розрахункової концентрації, герметичності приміщення, вентиляції, присутності людей та інших параметрів, які враховують під час проєктування.
Що таке система газового пожежогасіння
Система газового пожежогасіння — це комплекс технічних засобів, який забезпечує подавання розрахункової кількості газової вогнегасної речовини до захищуваного приміщення або зони для припинення процесу горіння.
У більшості стаціонарних систем для приміщень використовується принцип об'ємного пожежогасіння: вогнегасна речовина надходить через систему трубопроводів і насадок та створює у захищуваному об'ємі концентрацію, необхідну для гасіння пожежі.
На практиці установка працює не ізольовано. Вона пов'язана із засобами виявлення пожежі, обладнанням керування, світловою та звуковою сигналізацією, а за проєктом — також із вентиляцією, протипожежними клапанами, системами контролю доступу та іншими інженерними системами будівлі.
Основною перевагою газового способу є відсутність потоку води, піни або шару порошку після спрацювання. Це дозволяє застосовувати такі рішення там, де важливе збереження електронного обладнання, документів або іншого майна. Водночас газова система має власні вимоги до герметичності приміщення, концентрації речовини та безпеки людей.
Як працює система газового пожежогасіння
Типовий алгоритм автоматичної системи можна умовно розділити на декілька послідовних етапів.
- Виявлення ознак пожежі. Пожежні сповіщувачі передають сигнал на обладнання системи пожежної сигналізації та керування. Конкретний алгоритм підтвердження пожежі визначає проєкт.
- Формування команди керування. Після виконання запрограмованих умов система переходить до алгоритму запуску пожежогасіння.
- Оповіщування та керування інженерним обладнанням. Може вмикатися світлова і звукова сигналізація, блокуватися або переводитися у необхідний режим вентиляція та виконуватися інші передбачені проєктом дії.
- Пуск установки. Керуючий сигнал активує відповідні пускові та запірні пристрої.
- Випуск вогнегасної речовини. Речовина надходить із балонів або модулів до трубопроводу та через спеціально розраховані насадки розподіляється у захищуваному просторі.
- Створення вогнегасної концентрації. У приміщенні формується концентрація речовини, достатня для припинення горіння відповідного пожежного навантаження.
Газові речовини гасять пожежу по-різному. Пояснювати роботу будь-якого газового пожежогасіння лише «витісненням кисню» неправильно. Такий механізм характерний насамперед для інертних газів та CO2. Для FK-5-1-12 та галогеновуглецевих речовин суттєву роль відіграє поглинання тепла та інші фізико-хімічні механізми пригнічення горіння.
З чого складається система газового пожежогасіння
Точний склад залежить від обраної технології та конфігурації об'єкта. Типова автоматична установка може включати:
- пожежні сповіщувачі та інші засоби виявлення пожежі;
- обладнання приймання сигналів та керування пожежогасінням;
- балони або модулі з газовою вогнегасною речовиною;
- запірно-пускові пристрої;
- колектори та з'єднувальні елементи;
- трубопроводи;
- насадки для випуску та розподілення речовини;
- пристрої контролю тиску;
- засоби ручного та дистанційного керування, якщо вони передбачені системою;
- світлові та звукові пристрої оповіщування;
- засоби взаємодії з вентиляцією та іншими інженерними системами.
Балони та насадки — лише частина установки. Ефективність залежить від роботи комплексу в цілому: починаючи з коректного виявлення пожежі й закінчуючи розрахованим розподілом вогнегасної речовини по всьому захищуваному об'єму.
Детальні вимоги до електрокерування та сигналізації систем протипожежного захисту винесені в окремий матеріал Antifire: електрокерування, контроль і сигналізація СПЗ.
Модульна та централізована системи газового пожежогасіння
За способом організації запасу вогнегасної речовини системи можуть мати різне конструктивне виконання. Для практичного розуміння найважливіше розрізняти модульну та централізовану схеми.
| Критерій | Модульна система | Централізована система |
|---|---|---|
| Розміщення запасу речовини | Один або декілька модулів розміщуються для захисту конкретного приміщення або групи зон | Запас зберігається у балонах або батареї балонів та через розподільну мережу може подаватися до визначених напрямків |
| Типові задачі | Окремі приміщення та локальні об'єкти | Комплекси з декількома приміщеннями або значними захищуваними об'ємами |
| Трубопровідна мережа | Зазвичай компактніша | Може мати розвинену мережу трубопроводів і розподільні пристрої |
| Проєктування | В обох випадках необхідні розрахунок кількості речовини, розподілу потоку, параметрів насадок та інших характеристик системи | |
Модульна система не означає автоматично «простіша» або «краща для невеликої площі». Вибір конструктивної схеми залежить від кількості захищуваних зон, їх конфігурації, розташування обладнання, доступного місця для балонів та технічних умов об'єкта.
Потрібно підібрати компоненти системи?
У каталозі Antifire представлені модулі, системи, балони, вогнегасні речовини, насадки, запірно-пускові пристрої та інше обладнання для газового пожежогасіння.
Які вогнегасні речовини використовують у газовому пожежогасінні
Вогнегасну речовину вибирають не за принципом «який газ найкращий», а відповідно до характеристик конкретного об'єкта. На практиці застосовують інертні гази, зріджені газові вогнегасні речовини та, для відповідних задач, CO2.
Інертні гази: IG-01, IG-100, IG-55 та IG-541
Інертні газові склади гасять пожежу переважно за рахунок розбавлення атмосфери захищуваного приміщення та зниження концентрації кисню до рівня, за якого горіння не може стабільно підтримуватися.
- IG-01 — аргон;
- IG-100 — азот;
- IG-55 — суміш азоту та аргону;
- IG-541 — суміш азоту, аргону та невеликої частки CO2.
Такі речовини не залишають після випуску порошку або рідкого осаду. Водночас для зберігання необхідної кількості газу зазвичай потрібні балони високого тиску, тому ще на етапі концепції потрібно враховувати місце для їх розміщення та трасування трубопроводів.
FK-5-1-12
FK-5-1-12 — фторкетонова вогнегасна речовина, яка зберігається у рідкому стані та після випуску через насадки швидко переходить у газоподібний стан і розподіляється у приміщенні.
На відміну від інертних газів, її вогнегасна дія не ґрунтується переважно на зниженні вмісту кисню. Значну роль відіграє поглинання тепла із зони горіння.
FK-5-1-12 і Novec 1230 — не тотожні поняття. Novec 1230 — торгова назва продукту компанії 3M на основі FK-5-1-12. Компанія 3M завершила виробництво PFAS наприкінці 2025 року. Це не слід трактувати як автоматичну заборону самого класу вогнегасної речовини FK-5-1-12. Для нової або існуючої системи необхідно перевіряти конкретного виробника речовини, технічну документацію, сумісність з обладнанням та чинні вимоги.
HFC-125 та HFC-227ea
HFC-125 і HFC-227ea належать до галогеновуглецевих газових вогнегасних речовин. Вони можуть використовуватися в стаціонарних системах об'ємного пожежогасіння та мають окремі нормативні вимоги щодо фізичних властивостей, розрахунку концентрації та проєктування систем.
Для таких речовин, як і для FK-5-1-12, не можна переносити характеристики одного продукту на інший. Розрахункова концентрація, кількість речовини, параметри випуску та допустимі умови застосування визначаються окремо.
Вуглекислий газ CO2
CO2 також застосовується як газова вогнегасна речовина. Його дія значною мірою пов'язана зі зниженням концентрації кисню у зоні пожежі, а під час розширення речовини також виникає охолоджувальний ефект.
Принципове обмеження CO2 — небезпека високих концентрацій для людини. Тому можливість застосування такої системи, алгоритм її запуску, евакуація та інші заходи безпеки повинні розглядатися особливо уважно.
Чим відрізняються основні типи газових вогнегасних речовин
| Тип | Приклади | Основний принцип гасіння | Особливості |
|---|---|---|---|
| Інертні гази | IG-01, IG-100, IG-55, IG-541 | Зниження концентрації кисню шляхом розбавлення атмосфери | Газ зберігається під високим тиском; для значних об'ємів може знадобитися батарея балонів |
| Фторкетон | FK-5-1-12 | Переважно поглинання тепла із зони горіння | Компактніше зберігання порівняно з багатьма інертними системами; необхідна перевірка конкретної речовини та системи |
| Галогеновуглецеві речовини | HFC-125, HFC-227ea | Теплопоглинання та пригнічення процесу горіння залежно від речовини | Зріджене зберігання; параметри застосування визначаються для конкретного агента |
| Вуглекислий газ | CO2 | Зменшення концентрації кисню та охолодження | Високі концентрації небезпечні для людини; застосування потребує відповідних заходів безпеки |
Ця таблиця допомагає зрозуміти принципові відмінності, але не замінює проєктний вибір. Навіть дві серверні однакової площі можуть потребувати різних рішень через відмінності у висоті, фальшпідлозі, системах вентиляції, кількості отворів, режимі перебування людей та пожежному навантаженні.
Де застосовують системи газового пожежогасіння
Газові системи доцільно розглядати насамперед на об'єктах, де одночасно важливі швидке гасіння та мінімізація забруднення або пошкодження майна вогнегасною речовиною.
До характерних сфер застосування належать:
- серверні та центри обробки даних — через концентрацію електронного обладнання та високу вартість простою;
- електротехнічні приміщення — розподільчі пристрої, апаратні та інші приміщення з електрообладнанням;
- телекомунікаційні вузли — обладнання зв'язку та автоматизації;
- архіви та сховища документів — там, де небажане намокання або забруднення матеріалів;
- музейні та спеціалізовані сховища — за умови відповідності обраного способу захисту характеристикам цінностей;
- диспетчерські та центри керування;
- окремі технологічні приміщення, де газова вогнегасна речовина сумісна з наявними матеріалами та процесами.
Сам факт наявності електроніки ще не означає, що для об'єкта обов'язково потрібно саме газове пожежогасіння. Вибір типу автоматичної системи повинен враховувати нормативні вимоги, пожежну небезпеку, архітектуру приміщення, наслідки можливого спрацювання та економіку рішення.
Безпека людей та обмеження газового пожежогасіння
Фраза «газове пожежогасіння безпечне для людей» є надто спрощеною. Безпека залежить від конкретної речовини, її розрахункової концентрації, тривалості можливого впливу, категорії приміщення та передбачених проєктом заходів.
Для приміщень, у яких можуть перебувати люди, проєктування може передбачати:
- світлове та звукове попередження про запуск пожежогасіння;
- алгоритм затримки випуску, коли це потрібно для безпечної евакуації;
- ручне або дистанційне керування відповідно до прийнятого рішення;
- контроль стану установки;
- керування дверима, вентиляцією та іншим пов'язаним обладнанням;
- організаційні заходи та інструкції для персоналу.
Не можна оцінювати безпеку лише за назвою газу. Поняття «чистий агент», «інертний газ» або «не проводить електричний струм» не означають автоматично, що люди можуть без обмежень залишатися у приміщенні під час випуску. Допустимість застосування визначають для конкретної системи та розрахункової концентрації.
Коли газове пожежогасіння може бути непридатним
Системи об'ємного газового пожежогасіння мають обмеження щодо речовин та процесів, для яких припинення доступу кисню не гарантує припинення реакції або можливі небажані реакції з вогнегасним агентом.
Особливу увагу приділяють матеріалам, здатним:
- підтримувати горіння без кисню з повітря;
- до саморозкладання або самозаймання;
- містити власний окисник;
- небажано реагувати з обраною вогнегасною речовиною.
Тому тип пожежного навантаження аналізують до вибору газу, а не після підбору обладнання.
Чому важливі герметичність, вентиляція та надлишковий тиск
Для систем об'ємного пожежогасіння недостатньо просто випустити потрібну масу речовини. Необхідно сформувати та протягом визначеного часу утримувати потрібну концентрацію у захищуваному просторі.
На результат впливають:
- відкриті двері та технологічні прорізи;
- проходки кабелів і труб;
- фальшпідлога та підвісні стелі;
- повітроводи;
- припливна та витяжна вентиляція;
- неконтрольовані нещільності огороджувальних конструкцій.
Якщо речовина занадто швидко залишає приміщення, розрахункова концентрація може не утримуватися достатній час. Саме тому при проєктуванні та прийманні систем враховують цілісність захищуваного об'єму, а для відповідних систем можуть застосовувати спеціальні методи перевірки герметичності.
Інший аспект — зміна тиску під час випуску. Особливо для систем з великим об'ємом газу необхідно оцінювати, який тиск виникатиме у приміщенні та чи потрібні спеціальні пристрої для його безпечного скидання.
Що враховують під час вибору газової системи
Правильний вибір починається не з виробника модуля і не з кількості балонів, а з вихідних даних про об'єкт.
| Параметр | Чому він важливий |
|---|---|
| Захищуваний об'єм | Впливає на необхідну кількість вогнегасної речовини |
| Пожежне навантаження | Від нього залежить придатність речовини та необхідна вогнегасна концентрація |
| Перебування людей | Впливає на вибір речовини та алгоритми безпеки |
| Герметичність | Визначає здатність приміщення утримувати необхідну концентрацію |
| Вентиляція | Повинна враховуватися в алгоритмі роботи системи та розрахунках |
| Фальшпідлога та підвісна стеля | Можуть формувати окремі об'єми, які також необхідно врахувати |
| Місце для обладнання | Інертні системи та різні типи балонів мають різні вимоги до простору |
| Температурні умови | Допустимий діапазон залежить від конкретної вогнегасної речовини та обладнання |
| Інженерні системи | Необхідно передбачити взаємодію з вентиляцією, сигналізацією, оповіщуванням та іншими системами |
Після вибору типу вогнегасної речовини визначають її необхідну кількість, конфігурацію балонів або модулів, діаметри трубопроводів, характеристики насадок та інші параметри. Для інженерних систем ці значення отримують розрахунком, а не шляхом пропорційного масштабування готової установки з іншого об'єкта.
Потрібно визначити, яка система підходить для вашого об'єкта?
Фахівці Antifire виконують проєктування систем пожежогасіння з урахуванням характеристик приміщення, типу пожежного навантаження, вогнегасної речовини та взаємодії з іншими системами протипожежного захисту.
Які норми регулюють газове пожежогасіння в Україні
Під час проєктування газових систем необхідно користуватися чинною на момент виконання робіт нормативною базою та стандартами, що стосуються конкретної вогнегасної речовини й обладнання.
До основних документів належать:
- ДБН В.2.5-56:2014 «Системи протипожежного захисту» з чинними змінами. Зміна № 2 набула чинності 1 березня 2026 року;
- ДСТУ EN 15004-1:2022 «Стаціонарні системи пожежогасіння. Системи газового пожежогасіння. Частина 1. Проєктування, монтування та технічне обслуговування»;
- окремі частини серії ДСТУ EN 15004, що встановлюють вимоги для конкретних газових вогнегасних речовин;
- стандарти на компоненти, системи виявлення, керування та інше обладнання, яке входить до складу конкретної установки.
ДСТУ EN 15004-1:2022 охоплює, зокрема, питання безпеки персоналу, запасу вогнегасної речовини, трубопроводів, насадок, систем виявлення і керування, розрахунків потоків, захищуваних об'ємів, вогнегасної концентрації, тривалості захисту, випробувань і приймання установки.
Окремий інформаційний матеріал про загальні вимоги до автоматичних систем доступний у розділі «Системи пожежогасіння згідно ДБН В.2.5-56:2014».
Нормативні документи періодично оновлюються. Для проєктної документації необхідно перевіряти чинність конкретної редакції ДБН, ДСТУ та профільних частин стандартів на дату проєктування. Інформація у статті має довідковий характер і не замінює нормативний розрахунок.
Поширені запитання
Чим газове пожежогасіння відрізняється від інших видів?
Газова система створює у захищуваному просторі розрахункову концентрацію вогнегасної речовини та не використовує потік води або шар порошку. Завдяки цьому після спрацювання зазвичай не виникає характерного для водяних або порошкових систем забруднення обладнання. Водночас газове пожежогасіння має підвищені вимоги до розрахунку, герметичності та безпеки людей.
Чи всі газові системи гасять пожежу за рахунок зниження кисню?
Ні. Інертні гази IG-01, IG-100, IG-55 та IG-541 переважно знижують концентрацію кисню. Для FK-5-1-12 основним механізмом є поглинання тепла, а для HFC-речовин механізм також відрізняється від простого витіснення кисню.
Чи можна застосовувати газове пожежогасіння в серверній?
Такі системи часто розглядають для серверних і ЦОД через відсутність води та порошкового осаду. Але конкретний тип речовини і конфігурацію установки вибирають за результатами аналізу об'єму, обладнання, фальшпідлоги, вентиляції, герметичності та режиму перебування людей.
Чи безпечне газове пожежогасіння для людей?
Не існує універсальної відповіді для всіх вогнегасних речовин. Безпека залежить від конкретного агента, розрахункової концентрації, часу впливу та проєктних заходів. Для приміщень з людьми передбачають відповідні алгоритми оповіщування, евакуації та керування системою.
Що краще: інертний газ чи FK-5-1-12?
Це різні технологічні рішення. Інертні гази та FK-5-1-12 відрізняються механізмом гасіння, способом зберігання, необхідним об'ємом для балонів, параметрами випуску та іншими характеристиками. Вибір виконують для конкретного об'єкта.
Novec 1230 і FK-5-1-12 — це одне й те саме?
Не зовсім. Novec 1230 — торгова назва продукту 3M, вогнегасною речовиною якого є FK-5-1-12. Тому назву конкретного комерційного продукту не слід використовувати як синонім усього класу FK-5-1-12.
Чому для газового пожежогасіння важлива герметичність приміщення?
Після випуску система повинна сформувати та утримувати необхідну вогнегасну концентрацію. Значні витоки через двері, отвори, проходки або вентиляцію можуть впливати на здатність установки забезпечити потрібні умови гасіння.
Чи можна розрахувати кількість балонів лише за площею приміщення?
Ні. Для газового пожежогасіння принциповим є захищуваний об'єм, а також тип вогнегасної речовини, пожежне навантаження, температура, висота над рівнем моря, конфігурація трубопроводів та інші параметри, передбачені нормативним розрахунком.
Висновок
Газове пожежогасіння — це не один універсальний тип установки, а група інженерних рішень із різними вогнегасними речовинами та принципами роботи. Інертні гази знижують концентрацію кисню, FK-5-1-12 переважно відводить тепло із зони горіння, HFC-речовини мають власні механізми гасіння, а CO2 потребує особливої уваги до безпеки людей.
Ефективність системи визначає не тільки вибраний газ. Важливими є своєчасне виявлення пожежі, правильний алгоритм керування, розрахована кількість вогнегасної речовини, конфігурація трубопроводів і насадок, герметичність захищуваного приміщення та взаємодія з вентиляцією й іншими інженерними системами.
Саме тому тип системи та вогнегасної речовини доцільно вибирати на основі характеристик конкретного об'єкта та чинних нормативних вимог, а не лише за ціною обладнання або популярністю певного газу.
Плануєте систему газового пожежогасіння?
Перегляньте обладнання для газового пожежогасіння або зверніться до Antifire для проєктування системи пожежогасіння під параметри конкретного об'єкта.
Посилання за темою статті
запитом
запитом
запитом
запитом
