home page contactssite map rus eng spain



Пожарная безопасность в строительстве.
Пожнаука. Июнь 2010 г., с. 48-51

К.т.н., генеральный директор ООО "НПО "СОПОТ" (г. Санкт-Петербург),
вице-президент ВАНКБ Г.Н. КУПРИН


Новая концепция системы пожаротушения
многофункциональных высотных зданий



     Пожары в высотных зданиях и сооружениях, к которым, как правило, относят здания и сооружения высотой более 75 м или выше 9-10 надземных этажей (далее - высотные здания), обычно приводят к тяжелым последствиям и значительным убыткам. При этом нижние подзменые этажи высотных зданий часто используются в качестве автостоянок, являющихся пожароопасными, а на крыше обустраивают площадки для посадки вертолетов различного типа, которые сами по себе являются объектами повышенной взрывопожароопасности, а процесс их посадки имеет высокий риск превратиться в катастрофический.

    В последние годы в ряде стран мира произошли крупные пожары в высотных зданиях, которые не удавалось потушить традиционными способами и средствами, в результате чего имело место их полное разрушение и массовая гибель людей.
    В настоящее время для ликвидации огня в здании и помещениях автостоянок обычно используют средства наружного пожаротушения в виде расположенных на расстоянии не более 150 м гидрантов, к которым подключаются пожарные автомобили для подачи воды через сухотрубы здания на высоту, как правило, не выше 9-го этажа, и средства внутреннего пожаротушения в виде систем спринклерного распыления и дрнчерных водяных завес.
   Согласно требованиям норм пожарной безопасности 110-2003, МГСН 4.04-94, МГСН 5.01-01 и других нормативных документов в области пожарной безопасности защите системами спринклерного водяного пожаротушения подлежат все помещения здания, а для помещения автостоянок и общественно-офисных частей зданий предусмотрены также дренчерные завесы.
     Для обеспечения функционирования систем внутреннего пожаротушения в высотных зданиях обычно предусматривается использование нескольких пожарно-насосных станций, работоспособность и управление которыми в режимах чрезвычайных ситуаций при нарушениях подачи электроэнергии обычно проблематичны.
     Большая часть действующих в области пожаротушения нормативных актов к высотным зданиям не относится, но они взяты на вооружение, поскольку специальные нормы и эффективные средства тушения пожаров в высотных зданиях практически отсутствуют.
     Например, МГСН 1.01-99 предписывает проектировать и строить высотные здания в радиусе не более 2 км от пожарной части, но при этом известно, что даже наличие сверхсовременной техники (автомобилей и вертолетов) не гарантирует ее своевременное прибытие на место пожара из-за обычной загруженности городских автомагистралей, удаленности аэродромов и инертности авиационных отрядов.
     Эффективность пожаротушения снижается из-за:

  • невозможности обеспечения тушения пожаров на этажах выше 9-10-го;

  • невозможности использования с максимальной эффективностью традиционных систем внутреннего водоснабжения и пожаротушения из-за обычных нарушений электроснабжения и остановки пожарных насосов;

  • невозможности применения наружных систем пожаротушения в виде располагаемых на расстоянии не более 150 м от здания пожарных гидрантов для пожарных автомобилей, обеспечивающих струйное тушение огня на верхних этажах;

  • практически отсутствия эффективных средств пожаротушения в высотных зданиях, используемых как на начальной стадии пожара, так и в процессе локализации и ликвидации очагов возгорания.

    Пожарная защита поверхности крыш высотных зданий и вертолетных площадок на них как правило отсутствует.
   В настоящее время существуют способы тушения пожаров в высотных зданиях с помощью вертолетов [1-3]. Однако их результативность ничтожна, поэтому большинство специалистов направляют усилия на разработку систем тушения пожаров, расположенных непосредственно внутри высотных зданий.
  Известно устройство подавления пожара в зданиях, содержащее источник с огнетушащим составом, трубопроводы высокого давления для подачи этого состава в защищаемые помещения, соединенные через клапаны, и устройство повышения давления воды - гидроусилитель, в котором источником огнетушащего состава служит хозяйственно-питьевая водопроводная магистраль [4]. Однако данное устройство не обеспечивает оперативную подачу больших расходов огнетушащего состава в очаг возгорания, имеет сложную конструкцию и низкую эксплутационную надежность.
   Установка пожаротушения, описанная в патенте, также характеризуется сложной конструкцией, не обеспечивающей подачу огнетушащего состава в очаг возгорания с большими расходами и на большую высоту (применяемые центробежные насосы, как правило, не способны подавать воду выше 40-60 м).
 Авторы работ предложили устройство пожаротушения, содержащее герметичную емкость для хранения огнетушащего состава под высоким давлением, трубопроводы подачи его в защищаемые помещения, средство поддержания давления в указанной емкости. Недостатком данного устройства является то, что запас огнетушащего состава хранится в отдельно стоящей от здания емкости, которая вследствие наличия высокого давления не может быть слишком большой, поэтому количество огнетушащего состава строго ограничено, что, в свою очередь, снижает эффективность пожаротушения, особенно при развившихся крупномасштабных пожарах.
   Рассматриваемые системы принципиально не пригодны для многоэтажных и высотных зданий из-за образования на нижних этажах сверхвысокого давления в результате добавления к уже существующему гидростатического давления столба огнетушащей жидкости.

     ООО "НПО"СОПОТ" предложило новое техническое решение, в соответствии с которым подачу огнетушащего средства и его распределение в защищаемых помещениях высотного здания осуществляют из расположенной на крыше или на вышележащем относительно защищаемых помещений этаже емкости посредством гидростатического напора столба огнетушащего состава. В качестве последнего предложено использовать пену низкой и средней кратности.
     Трубопровод подачи огнетушащего средства в защищаемые помещения выполняют в виде вертикального магистрального трубопровода и расположенных преимущественно горизонтально трубопроводов, идущих в защищаемые помещения.
   Емкость для хранения огнетушащего средства и трубопровод для его подачи в защищаемые помещения выполняют сообщающимися с системами хохяйственно-бытового водоснабжения и канализации высотного здания.

Для обеспечения возможности тушения пожара в помещениях верхних этажей и на крыше высотного здания используются средства создания дополнительного давления огнетушащего состава в трубопроводе, например в виде присоединенных к емкости для воды и трубопроводу подачи огнетушащего средства пожарных насосов.
    Для ликвидации огня в помещениях высотного здания разработаны пожарные шкафы новой конструкции, в составе которых имеются емкость для пенообразователя, система пеносмешения, установки комбинированного тушения пожаров -  УКТП "Пурга" (2 шт. производительностью 2 л/с каждая), соединенные пожарными рукавами с внутренними кранами. Для получения пены достаточно открыть кран, обеспечив этим доступ воды в пеносмеситель и УКТП "Пурга", в корпусе которой формируется пена средней кратности с дальностью струи до 15 м. В качестве пенообразователя используют биологически растворимый состав, например ОП 6 ТС.
     С целью создания напорного давления огнетушащего составав трубопроводе для его подачи емкости для воды и раствора пенообразователя могут быть выполнены герметичными и снабжены средством создания в них избыточного давления.
 Предлагаемая система тушения пожара практически реализована на Крылатских холмах в г. Москве в многофункциональном комплексе с офисной частью и подземной автостоянкой и включает в себя: расположенные на крыше высотного здания под вертолетной площадкой емкости для воды (объемом 20 м3) и раствора пенообразователя (3 м3), систему эжектирования пенообразователя в трубопровод подачи воды, систему трубопроводов, проходящих через все этажи здания вплоть до отметки - 18,4 м.

    
Автономная система пожаротушения в данном здании разделена на два блока:

  • первый блок - напорный, в котором система с верхнего до нижнего этажа автостоянки находится под постоянным гидростатическим давлением, образующимся в результате напора столба воды из расположенной на крыше емкости;

  • второй блок на верхних этажах высотного здания включает в себя емкости для воды и пенообразователя, два пожарных насоса с электроприводом (основной и резервный) производительностью не менее 20 л/с каждый, систему эжектирования пенообразователя и трубопровод, связывающий автономный модуль с 10-13 этажом.
    Этот блок обеспечивает также пожаротушение на вертолетной площадке с прменением УКТП "Пурга-5", "Пурга-10" или "Пурга-30" производства ООО "НПО"СОПОТ".

Пожаротушение на всех этажах автостоянки обеспечивают установки "Пурга-10", расположенные у пожарных шкафов из расчета не менее 1 шт. на шкаф. Пожарный шкаф на этажах может быть оборудован эжекционной системой всасывания пенообразователя, краном Ду 51-66 мм, пожарным рукавом длиной 20 м и диаметром 51 мм, УКТП "Пурга-2" (2 шт.) и канистрой с пенообразователем емкостью 10-20 л.

     Предложенная концепция пожаротушения отличается инженерной простотой, а использование пены в качестве огнетушащего средства позволяет существенно повысить эффективность при уменьшении убытков от процесса тушения.

Список литературы


Патент США №5.135.055, МКИ А 62 С 27/00, опубл. 04.08.1992.

Патент Японии №200342705, кл. А 62 С 3/00, опубл. 12.12.2000.

Патент РФ №2288760, 2006.12.10, А 62 С 3/00.

Заявка РФ №94031680, МКП А 62 С 35/00, 1994 г.

Патент РФ "2106165, МКП А 62 С 35/00.

А.с. СССР №792645, МКП А 62 С 2/00, 1978 г.

Патент РФ №2286190, 2006.10.27, А 62 С 35/58.

Интернет сайт ООО "НПО "Сопот" - www.sopot.ru


<<< Назад

196070, РОССИЯ, Санкт-Петербург, а/я 87
Тел./факс: (812)464-61-41 e-mail: sopot@sopot.ru
Новости О фирме Хроника Продукция Применение Сертификаты Дилеры  России Заказчики Статьи Контакты