Об особенностях применения автоматических установок сдерживания пожара

Введение. Обеспечение необходимого уровня пожарной безопасности объектов различных классов достигается применением автоматических установок тушения пожара — дренчерных, спринклерных и др. Такие установки, подавая огнетушащие вещества (например, воду) с требуемой интенсивностью, способны локализовать и ликвидировать пожар. Однако существует значительный класс объектов, для которых требуется не потушить пожар, а сдержать его распространение до прибытия пожарных подразделений. Это обусловлено как особенностями конструктивно-функционального назначения защищаемых объектов, так и ограничениями на применение огнетушащих веществ (воды). Такие объекты оборудуются автоматическими установками сдерживания пожара.

Проблема. Если для известных автоматических установок пожаротушения установлены требования по интенсивности подачи огнетушащих веществ, по площади, защищаемой одним оросителем, и по другим параметрам, то для автоматических установок сдерживания пожара такие требования сформулированы в самом общем виде. Это затрудняет проектирование и эксплуатацию таких установок.

Пути решения данной проблемы следующие: а) установление перечня помещений и зданий, которые целесообразно оснастить автоматическими установками сдерживания пожара; б) определение рабочей интенсивности подачи огнетушащих веществ для сдерживания пожара; в) оценка необходимого времени работы автоматической установки сдерживания пожара; г) оценка запаса огнетушащих веществ. В связи с этим в статье представлены расчетные выражения и примеры количественной оценки времени активации системы, интенсивности подачи огнетушащих веществ для сдерживания пожара, запаса огнетушащих веществ. Кроме того, приведена информация по классификации автоматических установок пожаротушения и примерный перечень объектов, подлежащих защите автоматическими установками сдерживания пожара.

Выводы. На основе изложенного материала могут быть сформулированы основные требования к проектированию автоматических установок сдерживания пожара, для чего целесообразно разработать специальный нормативный документ.

1. СП 5.13130.2013. Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования. URL: http://docs.cntd.ru/document/1200071148 (дата обращения: 12.10.2019).

2. СТО 420541.004 (ВНПБ 40–16). Автоматические установки пожаротушения АУП-ГЕФЕСТ. Проектирование. — М. : МЧС России, 2016. — 52 с.

3. NFPA 13. Standard for the installation of sprinkler systems. — Quincy, Massachusetts : NFPA, 2019. — 496 р.

4. Крымский В. В., Панков А. Е. Система риск-контроллинга промышленного предприятия // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Экономические науки. — 2014. — № 2(192). — С. 114–122.

5. Мешман Л. М., Губин Р. Ю., Дидяев А. Г., Танклевский Л. Т., Танклевский А. Л. Методы испытаний на работоспособность водяных и пенных АУП // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. — 2016. — Т. 25, № 2. — С. 28–50. DOI: 10.18322/PVB.2016.25.02.28-50.

6. Senkiv S. V., Savoshinsky O. P., Arakcheev A. V., Tanklevsky L. T. Development of methods for instrumental diagnostics of control devices for fire alarm systems // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. — 2019. — No. 272, Article Number 032013. — 6 p. DOI: 10.1088/1755-1315/272/3/032013.

7. Присадков В. И., Еремина Т. Ю., Богданов А. В., Сушкова О. В., Тихонова Н. В. Требуемый уровень пожарной безопасности музеев — объектов культурного наследия // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. — 2018. — Т. 27, № 4. — С. 42–49. DOI: 10.18322/PVB.2018.27.04.42-49.

8. Алешков М. В., Безбородько М. Д., Ольховский И. А., Двоенко О. В. История развития технических средств борьбы с пожарами, приспособленных для работы в условиях низких температур // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. — 2016. — Т. 25, № 11. — С. 77–83. DOI: 10.18322/PVB.2016.25.11.77-83.

9. СП 11.13130.2009. Места дислокации подразделений пожарной охраны. Порядок и методика определения (с изм. № 1). URL: http://docs.cntd.ru/document/1200071155 (дата обращения: 12.10.2019).

10. О добровольной пожарной охране : Федер. закон от 06.05.2011 № 100-ФЗ. URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_113763/ (дата обращения: 10.10.2019).

11. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). — Изд. 7-е. — М. : Изд-во НЦ ЭНАС, 2002.

12. Таранцев А. А., Танклевский Л. Т., Снегирев А. Ю., Цой А. С., Копылов С. Н., Мешман Л. М. Оценка эффективности спринклерной установки пожаротушения // Пожарная безопасность. — 2015. — № 1. — C. 72–79.

13. Об утверждении Правил проведения личным составом федеральной противопожарной службы Государственной противопожарной службы аварийно-спасательных работ при тушении пожаров с использованием средств индивидуальной защиты органов дыхания и зрения в непригодной для дыхания среде : приказ МЧС РФ от 09.01.2013 № 3. URL: http://base.garant.ru/70340860/ (дата обращения: 10.10.2019).

14. Семин А. А., Фомин А. М., Холщевников В. В. Проблема организации безопасной эвакуации пациентов лечебных учреждений при пожаре // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. — 2018. — Т. 27, № 7-8. — С. 74–88. DOI: 10.18322/PVB.2018.27.07-08.74-88.

15. Слюсарев С. В., Самошин Д. А. Параметры движения маломобильных детей для определения расчетного времени эвакуации из зданий с их массовым пребыванием // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. — 2016. — Т. 25, № 4. — С. 43–55. DOI: 10.18322/PVB.2016.25.04.43-55.

16. Самошин Д. А., Холщевников В. В. Проблемы нормирования времени начала эвакуации // По-жаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. — 2016. — Т. 25, № 5. — С. 37–51. DOI: 10.18322/PVB.2016.25.05.37-51.

17. Холщевников В. В., Серков Б. Б. Значимость автоматических систем противопожарной защиты для обеспечения безопасности людей в высотных зданиях // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. — 2017. — Т. 26, № 9. — С. 44–53. DOI: 10.18322/PVB.2017.26.09.44-53.

18. Еремина Т. Ю., Юг А. Некоторые аспекты основ подготовки методических рекомендаций по организации учебной эвакуации детей различного возраста // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. — 2018. — Т. 27, № 4. — С. 6–12. DOI: 10.18322/PVB.2018.27.04.6-12.

19. Ройтман В. М. Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий. — М. : Пожнаука, 2001. — 382 с.

20. Markus E., Snegirev A., Kuznetsov E., Tanklevskiy L. Application of a simplified pyrolysis model to predict fire development in rack storage facilities // Journal of Physics: Conference Series. — 2018. — Vol. 1107. — Article Number 042012. DOI: 10.1088/1742-6596/1107/4/04201.

21. Markus E., Snegirev A., Kuznetsov E., Tanklevskiy L. Fire growth in a high-rack storage // Proceedings of the Ninth International Seminar on Fire and Explosion Hazards (Saint Petersburg, Russia, 21–26 April, 2019). — Saint Petersburg : SPbPU Publ., 2019. — Vol. 2. — P. 796–807. DOI: 10.18720/SPBPU/2/k19-70.

22. Meredith K. V., Chatterjee P., Wang Y., Xin Y. Simulating sprinkler based rack storage fire suppression under uniform water application // Proceedings of the Seventh International Seminar Fire and Explosion Hazards (Providence, RI, USA, 5–10 May 2013). Research Publ., 2013, pp. 511–520. DOI: 10.3850/978-981-07-5936-0_07-08.

23. Wang Y., Meredith K. V., Zhou X., Chatterjee P., Xin Y., Chaos M., Ren N., Dorofeev S. B. Numerical simulation of sprinkler suppression of rack storage fires // Fire Safety Science. — 2014. — Vol. 11. — P. 1170–1183. DOI: 10.3801/iafss.fss.11-1170.

24. Ren N., de Vries J., Zhou X., Chaos M., Meredith K. V., Wang Y. Large-scale fire suppression modeling of corrugated cardboard boxes on wood pallets in rack-storage configurations // Fire Safety Journal. — 2017. — Vol. 91. — P. 695–704. DOI: 10.1016/j.firesaf.2017.04.008.

25. Guedri K., Borjini M. N., Jeguirim M., Brilhac J.-F., Saïd R. Numerical study of radiative heat transfer effects on a complex configuration of rack storage fire // Energy. — 2011. — Vol. 36, Issue 5. — P. 2984–2996. DOI: 10.1016/j.energy.2011.02.042.

26. Теребнев В. В. Справочник руководителя тушения пожара. — М. : ПожКнига, 2004. — 248 с.

27. Ищенко А. Д., Клюй В. В., Полынько С. В., Таранцев А. А. О построении уточненного совмещенного графика для расчета сил и средств для тушения пожара / Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. — 2018. — Т. 27, № 2-3. — С. 82–92. DOI: 10.18322/PVB.2018.27.02-03.82-92.

28. Wex F., Schryen G., Feuerriegel S., Neumann D. Emergency response in natural disaster management: Allocation and scheduling of rescue units // European Journal of Operational Research. — 2014. — Vol. 235, No. 3. — P. 697–708. DOI: 10.1016/j.ejor.2013.10.029.

29. Thompson M. P., Rodríguez y Silva F., Calkin D. E., Hand M. S. A review of challenges to determining and demonstrating efficiency of large fire management // International Journal of Wildland Fire. — 2017. — Vol. 26, No. 7. — P. 562–573. DOI: 10.1071/WF16137.

30. O’Connor C. D., Calkin D. E., Thompson M. P. An empirical machine learning method for predicting potential fire control locations for pre-fire planning and operational fire management // International Journal of Wildland Fire. — 2017. — Vol. 26, No. 7. — P. 587–597. DOI: 10.1071/wf16135.

31. McGrattan K., Hostikka S., McDermott R., Floyd J., Vanella M. Fire Dynamics Simulator. Technical Reference Guide / NIST Special Publication 1018-6. — Gaithersburg, Maryland : National Institute of Standards and Technology, 2018.

32. Fire Dynamics Simulator (FDS) and Smokeview (SMV). URL: https://pages.nist.gov/fds-smv (дата обращения: 05.10.2019).

33. Borodinecs A., Sergeev V., Vatin N. Low pressure water-mist nozzle with a swirl worm screw inserts // MATEC Web of Conferences. — 2018. — Vol. 245, Article Number 11001. — 6 p. DOI: 10.1051/matecconf/201824511001.

34. Тепло- и массообмен. Теплотехнический эксперимент : cправочник / Под общ. ред. В. А. Григорьева, B. М. Зорина. — М. : Энергоиздат, 1982. — 512 с.