Открыть сервис

Газовое пожаротушение

Газовое пожаротушение — это способ тушения пожаров, основанный на подаче в защищаемый объём газообразных огнетушащих веществ (ГОТВ), которые снижают концентрацию кислорода, охлаждают зону горения или ингибируют (тормозят) химические реакции горения. Газовое пожаротушение применяется для защиты объектов, где использование воды, пены или порошка может привести к повреждению оборудования, документов или материалов, а также в помещениях с высокими требованиями к чистоте и безопасности для людей.

История

Первые попытки использования газов для тушения пожаров относятся к XIX веку, когда в шахтах и рудниках для локализации подземных пожаров применяли углекислый газ (CO₂) и азот. Однако систематическое развитие газового пожаротушения началось в середине XX века с появлением хладонов — галогенированных углеводородов, которые эффективно подавляли горение при низких концентрациях.

В 1950-х годах в США и СССР были разработаны первые автоматические установки газового пожаротушения (АУГП) на основе хладона 114В2 (бром-тетрафторэтан). В 1960–1970-е годы хладоны стали основным средством защиты электронных вычислительных машин, телефонных станций и архивов. Однако в 1987 году Монреальский протокол по веществам, разрушающим озоновый слой, ограничил производство озоноразрушающих хладонов, что стимулировало поиск экологически безопасных альтернатив.

С 1990-х годов началось активное внедрение инертных газов (азот, аргон, смеси) и фторсодержащих хладонов нового поколения (например, HFC-227ea, FK-5-1-12). В России нормативная база для газового пожаротушения была заложена в ГОСТ Р 50969-96 и СП 5.13130.2009, которые впоследствии обновлялись.

Классификация газовых огнетушащих веществ

ГОТВ делятся на три основные группы по механизму действия:

Инертные газы (разбавители)

Снижают концентрацию кислорода в воздухе до уровня, при котором горение становится невозможным (обычно ниже 12–15 %). К ним относятся:

  • Азот (N₂) — самый распространённый инертный газ, нетоксичен, не проводит электричество.
  • Аргон (Ar) — тяжёлый инертный газ, используется для защиты помещений с высокими требованиями к чистоте.
  • Углекислый газ (CO₂) — при концентрации выше 30 % вызывает удушье, поэтому применяется в основном в необслуживаемых помещениях или с системами предварительной эвакуации.
  • Смеси инертных газов (например, «Инерген» — 52 % азота, 40 % аргона, 8 % CO₂) — обеспечивают более мягкое снижение кислорода.

Хладоны (ингибиторы)

Химически тормозят реакции горения, разлагаясь на свободные радикалы, которые связывают активные частицы пламени. Делятся на:

  • Озоноразрушающие (запрещены в РФ с 2000 года, кроме отдельных исключений): хладоны 114В2, 13В1.
  • Озонобезопасные (гидрофторуглероды, HFC): хладон 227ea (HFC-227ea), хладон 125 (HFC-125), хладон 23 (HFC-23). В РФ допускаются к применению.
  • Перфторуглероды (PFC): хладон 218 (C₃F₈) — не разрушают озон, но имеют высокий потенциал глобального потепления.
  • Фторкетоны (FK-5-1-12, торговое название Novec 1230) — современный экологичный хладон, быстро испаряется, не вредит электронике.

Смеси газов

Комбинируют инертные и химически активные компоненты. Пример — смесь азота и хладона 125 (N₂ + HFC-125), используемая в некоторых установках для повышения эффективности.

Устройство и принцип действия установки

Автоматическая установка газового пожаротушения (АУГП) состоит из следующих основных элементов:

  1. Ёмкости с ГОТВ — стальные баллоны (обычно объёмом 40–100 л) или изотермические резервуары (для CO₂ и азота), оснащённые запорно-пусковыми устройствами.
  2. Трубопроводы — стальные или медные трубы, по которым газ подаётся к защищаемому помещению.
  3. Распылители (насадки) — форсунки, обеспечивающие равномерное распределение газа по объёму.
  4. Система обнаружения пожара — дымовые, тепловые или газовые извещатели, которые передают сигнал на прибор управления.
  5. Прибор управления — контроллер, который анализирует сигналы извещателей, включает предупредительную сигнализацию (световую и звуковую) и запускает пуск газа.
  6. Устройства эвакуации — световые табло «Газ — уходи!», звуковые сирены, блокировка вентиляции и дверей.

Принцип работы: при срабатывании двух или более извещателей (для исключения ложного срабатывания) прибор управления даёт задержку (обычно 30–60 секунд) для эвакуации людей, после чего открывает запорно-пусковые устройства. Газ под давлением (обычно 2–4 МПа) поступает в трубопроводы и через распылители заполняет помещение. Концентрация ГОТВ достигает расчётного значения за 10–30 секунд.

Применение

Газовое пожаротушение используется в следующих областях:

  • Электронные и электрические объекты — серверные, центры обработки данных (ЦОД), телефонные станции, электрощитовые, трансформаторные подстанции. Газ не проводит электричество и не повреждает оборудование.
  • Архивы, библиотеки, музеи — защита бумажных документов, книг, картин и других ценных материалов от воды и пены.
  • Химические и нефтехимические производстватушение пожаров в помещениях с горючими жидкостями, газами и реактивами, где вода может вызвать вторичные реакции.
  • Транспорт — системы пожаротушения в самолётах, кораблях, поездах (например, в машинных отделениях).
  • Промышленные объекты — машинные залы, кабельные туннели, склады с дорогостоящим оборудованием.

Преимущества и недостатки

Преимущества

  • Высокая скорость тушения (секунды).
  • Отсутствие повреждений защищаемого имущества.
  • Электрическая безопасность.
  • Возможность тушения в труднодоступных местах.
  • Длительный срок службы оборудования (до 15–20 лет).

Недостатки

  • Высокая стоимость оборудования и ГОТВ (особенно хладонов).
  • Опасность для человека при превышении концентрации (удушье, токсичность).
  • Необходимость герметизации помещения (щели, вентиляция).
  • Ограниченная применимость для тушения материалов, горение которых не требует кислорода (например, металлов).
  • Экологические риски (некоторые хладоны имеют высокий потенциал глобального потепления).

Нормативное регулирование в России

В Российской Федерации газовое пожаротушение регулируется следующими документами:

  • Федеральный закон № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (2008) — устанавливает общие требования к системам пожаротушения.
  • СП 5.13130.2009 (с изменениями) — «Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования».
  • ГОСТ Р 50969-96 — «Установки газового пожаротушения автоматические. Общие технические требования».
  • ГОСТ Р 53284-2009 — «Техника пожарная. Установки газового пожаротушения. Классификация. Общие технические требования. Методы испытаний».
  • Нормы пожарной безопасности НПБ 88-2001 (в части, не противоречащей СП 5.13130).

Проектирование и монтаж АУГП выполняют организации, имеющие лицензию МЧС России на данный вид деятельности. Эксплуатация требует периодического технического освидетельствования баллонов и проверки работоспособности системы.

Интересные факты

  • Первая в мире автоматическая установка газового пожаротушения была запатентована в 1860 году в Великобритании для защиты текстильных фабрик.
  • В 1990-х годах в СССР и России для защиты космических аппаратов и ракетных комплексов использовались хладоны, которые не оставляли следов и не влияли на электронику.
  • Современные хладоны (например, Novec 1230) имеют нулевой озоноразрушающий потенциал и низкий потенциал глобального потепления, что позволяет их использовать в экологически чувствительных зонах.
  • В 2023 году в России было введено в эксплуатацию более 2000 новых АУГП, преимущественно в ЦОД и промышленных объектах.

Критика

Основные критические замечания к газовому пожаротушению связаны с его стоимостью и ограничениями по безопасности. Высокая цена оборудования (от 500 000 руб. за типовую установку в 2024 году) делает его недоступным для малых предприятий. Кроме того, случаи ложных срабатываний (например, из-за пыли или дыма от сварки) могут приводить к неоправданным выбросам дорогостоящего газа и необходимости эвакуации персонала. В 2010-х годах в ряде стран (Германия, США) были зафиксированы инциденты с гибелью людей при несанкционированном входе в помещение после пуска газа без выдержки времени.

Источники

  • Федеральный закон № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (2008).
  • СП 5.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования».
  • ГОСТ Р 50969-96 «Установки газового пожаротушения автоматические. Общие технические требования».
  • ГОСТ Р 53284-2009 «Техника пожарная. Установки газового пожаротушения. Классификация. Общие технические требования. Методы испытаний».
  • НПБ 88-2001 «Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования».
  • Обзор рынка систем газового пожаротушения в РФ, 2023 г. — данные МЧС России и отраслевых ассоциаций.

BFOmetr — база данных и аналитика по компаниям России.

На главную BFOmetr →