Главная / Фасадные панели

Виды пожарных извещателей, монтаж датчиков за подвесными потолками. Зачем и когда нужны пожарные извещатели за подвесным потолком Дымовые датчики в запотолочном пространстве

Во время постройки здания первостепенное значение придается пожарной безопасности. От установки необходимых датчиков зависит жизнь людей. По этой причине в помещении монтируются датчики сигнализации. Если на потолке гипсокартонная конструкция, эти приборы могут быть установлены на ней. В этом случае возникают некоторые вопросы: каковы требования к противопожарной безопасности? Когда необходима установка извещателей, а когда нет?

Требования к пожарной системе

В документах противопожарной безопасности указано, что датчики дефинируются величиной горючей массы одного метра проводки. Они не устанавливаются в тех местах, где гореть нечему. Но, если они необходимы к ним есть требования:

Во время установки соблюдайте расстояние между базовым потолком и подвесным, его должно быть достаточно для размещения проводов и датчиков.
Правильно подсчитайте количество приборов и горючих материалов, чтобы обеспечить в полной мере безопасность.
Обследуйте тщательно потолочную поверхность, чтобы выявить участок, где самое плотное расположение кабеля и других коммуникаций. Проводка должна находиться на расстоянии 30 см друг от друга.
Определите погонный метраж каждой марки кабеля в отдельности. Чтобы сделать это правильно, обратитесь к специальной таблице с данными горючих веществ (измеряются в литрах).
Если число составляет меньше чем 1,5 литра, тогда за подвесным потолком нет надобности устанавливать извещатели. В противном случае необходима установка шлейфа, а значит и датчиков.

Разновидность датчиков

У этих приборов есть различия и разделить их можно по некоторым параметрам. Источники срабатывания датчиков – тепло, дым и огонь.

Отличаются они по характеру обнаружения.

Точечные – это дымовые и тепловые извещатели, которые контролируют ситуацию только в том месте, где они установлены. Используются чаще всего.

Линейные – это датчики используемые реже, ведут контроль повышения температуры или дыма в частях линейного пространства здания.

Соединяются они с контрольными приборами проводным и беспроводным методами.

Адресные – это система сигнализации, которая отождествляет каждый в отдельности извещатель.

Автономные – это датчики, которые снабжены звуковым оповещателем и встроенным аккумулятором. Подключаться ему к прибору нет необходимости, так как использование в больших зданиях затрудняет проверку действия.

На рынке недавно стали известны датчики двухточечные. Что они представляют собой? Это два прибора, находящиеся в одном корпусе, но расположены на расстоянии 80 сантиметров друг от друга. Один датчик контролирует базовый потолок, а второй – подвесной. От отдельных шлейфов идет подключение обеих датчиков к 6-ти контактной базе. Этот вариант упрощает и демонтаж, и монтаж приборов, которые обслуживают пространство, находящееся между потолками.

Датчик дыма

Устанавливают такие приборы в тех местах, где может возгорание сопровождаться большим количеством дыма. Это – офисные помещения, кинотеатры, клубы и торговые предприятия.

Современные извещатели достаточно привлекательны внешне, интерьер не портят. Монтируются методом врезки, что помогает использовать их на потолках из гипсокартонных листов.

Грубейшее нарушение – отказ от фиксации шлейфов проводки непосредственно к контрольным приборам.

Датчики могут сработать ложно и этому способствуют иногда люминесцентные лампы. Это происходит в том случае, когда не придерживаются нормы расстояния датчиков и ламп. Реагируют еще приборы на наводку арматуры потолочной фиксации. Чтобы этого избежать, подбирайте качественный товар.

Инфракрасный линейный датчик

Когда необходима пожарная сигнализация в больших помещениях, рекомендуют приобретать именно такой вид датчиков, а не точечный. Цена конечно же выше, но оборудование всей системы обойдется в разы дешевле.

Когда не требуется монтаж датчиков

Провода скрыты в гофрированные трубы или специальные коробки из стали.
Кабеля в изолированных трубках.
Прокладка произведена одножильной проводкой электрического питания типа НГ.
Применялась прокладка проводки типа НГ, но которая не содержит горючих веществ более 1,5 литра на один метр.

Установка датчиков

Где и сколько приборов установить, написано в рекомендациях. Советуется устанавливать многоточечные. При монтаже за подвесной конструкцией точечного датчика придерживайтесь расстояния от стены не менее чем на 0,5 метра, а от перекрытия 0,1 – 0,3 метра. Прокладка датчиков запрещается в углах между потолком и стенами. Расстояние от светильников должно быть не меньше пол метра и располагать их следует так, чтобы вокруг каждого прибора было свободное пространство на расстоянии 0,5 метра.

Монтируя беспроводной прибор при отсутствии вентиляции, располагайте их за конструкцией в свободном пространстве, только в верхней части.

Неадресные извещатели требуют отдельных шлейфов для подсоединения в пространстве между потолками. Устанавливайте над главным датчиком, который смонтирован в потолке. Сам датчик снабдите мощным световым индикатором. Подключение прибора обеспечивает контроль исправности и действия датчика и электрической цепи.

Инструкция монтажа

Для начала определяется количество, место, расстояние приборов. Иногда датчики приходится монтировать и в подвесной конструкции, и за ней.

Фиксировать датчики можно только к несущим деталям: на каркас или бетонное перекрытие.

Прокладка датчиков бывает двух видов: врезной и накладной.

Второй способ проще, но не эстетично выглядит. Чтобы сделать врезку используйте специальные кольца или другие приспособления. Учитывайте, что датчики изготовлены из пластмассы или металла.

На гипсокартонных потолках чаще применяется монтаж методом врезки, он имеет красивый внешний вид, а на пластиковых панелях, только такой способ и применяется, ведь для накладных материал слишком слабый.

Схема подключения датчиков

Нормы пожарной безопасности рекомендуют применять только кабели огнестойкие и с изоляцией, которые не распространяют горение. Жилы у них должны быть медные и с сечением не менее 0,5 мм. Схема находится на упаковке с датчиком и на блоке контроля. Они не сложные и похожи между собой. Главное соблюдать очередность выполнения работ и правильно соединить контакты.

Подключайте прибор только при отключенном питании. После монтажа и соединения цепи, лучше еще раз проверить насколько правильны соединения и работоспособность системы.

Размещение датчиков

Необходимо четыре извещателя, если они подключены попарно к разным шлейфам, имеющим один порог.

Два прибора, если подключение происходило по схеме, которая требует последовательного срабатывания не менее чем двух приборов и с гарантией замены при необходимости.

Два датчика, если они имели подключение к схеме, когда срабатывает один прибор.

Из этого следует вывод, что нормы таковы: за потолочной конструкцией в обязательном порядке монтируются два датчика, если они по типу адресные. Такое же количество требуется, если приборы аналоговые.

Если они аналоговые, но подключение идет от двух электрических цепей контрольных приборов, которые имеют один порог срабатывания.

Разрешается установка в комнате одного датчика адресного типа, если система сигнализации не управляет пожаротушением и гарантирует отсутствие ложного срабатывания.

Меры безопасности

Если питающее напряжение разное, тогда проводку для системы пожаротушения и сигнализации монтируют в отдельных коробках. Если прокладка выполняется открытым способом, а защиты нет, тогда между проводкой и жгутами с разным напряжением расстояние должно быть не меньше чем 0,5 м. Применяя одножильные провода, расстояние снижают вдвое.

В местах скопления народа за пожарной безопасностью наблюдают строже. В местах для развлечений или ночных клубах и других учреждениях действуют особые требования к безопасности.

Устанавливая потолки из гипсокартонных листов, можно столкнуться с одними и теми же проблемами. Конструкция должна отвечать нормам пожарной безопасности, к тому же иметь эстетический вид и быть функциональной.

Ячеистый потолок соответствует этим нормам. Он выполнен из алюминия. Это материал, который не горит и не способствует тому, чтобы огонь распространялся. Конструкция открытая, как решетки с разными размерами и рисунками. Такие свойства помогают установить пожарную сигнализацию за гипсокартонной конструкцией, при этом не создавая никаких помех для функционирования установленных систем.

В стоимость выполнения подвесных потолков входит работа по вентиляции, установка инженерных коммуникаций, монтаж светильников и электрических проводов.

Требования, которые выдвигаются к датчику, устроенному за потолком – это, чтобы ему не препятствовало ничего сработать в нужное время, и находящиеся в помещении могли его покинуть. По этой причине материал не должен быть горючим, разрушаться от высокой температуры или воздействия пламени. Установленная правильно пожарная сигнализация на потолке эффективна в действии. Минеральное волокно не загорается и замедляет процесс пожара, что позволяет обеспечить эвакуацию людей. Стандартная толщина минерально-волокнистых плит составляет 1,5 сантиметра. Они защищают от огня снизу и сверху пространство между потолками и все помещение.

Так как действие этих датчиков, если устанавливать в домашних условиях, спасают жизни людей, их монтируют в квартирах и домах. Сигнализация, которая находится за подвесным потолком, предупреждает о задымлении или от возгорания. По этой причине можно избежать неприятных последствий, которые приносит огонь. Ведь пожары часто случаются в тот период, когда люди спят и не могут успеть убежать. Это приводит к тому, что жильцы получают сильное отравление угаром или дымом, в других случаях и вовсе возможен летальный исход.

Пожарные извещатели разделяются на пожарные и дымовые. У них одинаковая функция – предупредить об опасности.

Различаются они только тем, что дымовая сигнализация срабатывает, когда появляется дым или источник нагрева. Такие датчики применяются чаще всего и стоимость их доступная. Пожарная сигнализация может сработать от одиночного датчика.

В домашних условиях достаточно иметь один датчик, который работает на батарейках. Некоторые приборы функционируют от сети 120 вольт, а если отключат электричество тогда получают питание от батарейки. Менять батарейки следует один раз в месяц.

Требования к установке

Это пункты, которые применяют, чтобы впоследствии не было проблем и ошибок.

Датчик подключают таким образом, чтобы после демонтажа не нарушать работу других.
Поверхность, на которую он устанавливается не должна переноситься без использования инструмента. К тому же сам прибор следует повернуть так, чтобы оптический индикатор смотрел в сторону главного входа в помещение.
Приемно-контрольный прибор помещают ближе к центральному входу. Если на объекте круглосуточное дежурство, в помещении, где находится охрана устанавливают пульт индикации и управления.
В здании, где находится основная система пожарной безопасности, другие локальные системы подключают к ней, чтобы обеспечить подачу сигналов: «Неисправность» или «Пожар».

Как установить извещатели смотрите на этом видео:

За прошедшие три года многие нормативные положения, определяющие размещение пожарных извещателей, успели поменяться два раза. Необходимо также отметить принципиальные различия в требованиях по расстановке пожарных извещателей в наших и зарубежных нормативных документах. Наши нормы, в отличие от зарубежных, содержат только требования, какого-либо разъяснения физических процессов в них нет. Изменение № 1 к своду правил СП 5.13130.2009 внесло существенные коррективы, причем некоторые требования вернулись из НПБ 88-2001 *, а некоторые, введенные впервые, частично совпадают с требованиями зарубежных норм. Например, в п. 13.3.6 Изменение № 1 к СП 5.13130.2009 сказано, что «горизонтальное и вертикальное расстояние от извещателей до близлежащих предметов и устройств, до электросветильников, в любом случае должно быть не менее 0,5 м», но не указано, предметы каких размеров должны при этом приниматься во внимание. Например, подпадает ли под действие этого пункта кабель, который подводится к извещателю?
В первой части статьи рассматривалась расстановка точечных пожарных извещателей в простейшем случае, на плоском горизонтальном потолке при отсутствии каких-либо препятствий для распространения продуктов горения от очага. Во второй части рассматривается расстановка точечных пожарных извещателей в реальных условиях с учетом влияния окружающих предметов в помещении и на перекрытии.

Препятствия воздействию факторов пожара на извещатели

В общем случае при горизонтальном перекрытии за счет конвекции горячий газ и дым от очага переносится к перекрытию и заполняет объем в виде горизонтально расположенного цилиндра (рис. 1). При подъеме вверх дым разбавляется чистым и холодным воздухом, который втягивается в восходящий поток. Дым занимает объем в виде перевернутого конуса с вершиной в месте расположения очага. При распространении вдоль перекрытия дым также смешивается с чистым холодным воздухом, при этом снижается его температура и теряется подъемная сила, что определяет ограничение пространства, заполненного дымом на начальном этапе пожара в помещениях больших размеров.

Рис. 1. Направление воздушных потоков от очага

Очевидно, что данная модель справедлива только при отсутствии посторонних воздушных потоков, создаваемых приточно-вытяжной вентиляцией, кондиционерами и в свободном от каких-либо предметов помещении на перекрытии вблизи путей распространения дымогазовоздушной смеси от очага пожара. Степень воздействия препятствий на потоки дыма от очага зависит от их размеров, формы и расположения относительно очага и извещателя.
Требования по размещению пожарных извещателей в помещениях со стеллажами, с балками и при наличии вентиляции присутствуют в различных национальных стандартах, но существенно различаются в зависимости от происхождения, несмотря на общность физических законов.

Требования СНиП 2.04.09-84 и НПБ88-2001
Требования по размещению пожарных извещателей впервые были определены в 1984 г. в СНиП 2.04.09-84 «Пожарная автоматика зданий и сооружений», более подробно эти требования были изложены в НПБ 88-2001 «Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования, с корректировкой в НПБ88-2001 *. В настоящее время действует свод правил СП 5.13130.2009 с Изменением № 1. Очевидно, что разработка новых версий документов каждый раз производилась на базе предыдущей путем корректировки отдельных пунктов и добавления новых пунктов и приложений. Для примера можно проследить развитие наших требований за 25-летний период относительно размещения извещателей на колоннах, стенах, тросах и т. п.
В требованиях СНиП 2.04.09-84 относительно дымовых и тепловых пожарных извещателей сказано, что «при невозможности установки извещателей на потолке допускается установка их на стенах, балках, колоннах. Допускается также подвеска извещателей на тросах под покрытиями зданий со световыми, аэрационными, зенитными фонарями. В этих случаях извещатели необходимо размещать на расстоянии не более 300 мм от потолка, включая габариты извещателя». В этом пункте некорректно введены требования по расстоянию от потолка для различных условий размещения пожарных извещателей относительно направлений воздушных потоков и величина максимально допустимого расстояния для тепловых и для дымовых извещателей. По британскому стандарту BS5839 пожарные детекторы должны быть установлены на потолке так, чтобы их чувствительные элементы были расположены ниже потолка в пределах от 25 мм до 600 мм для дымовых детекторов и от 25 мм до 150 мм для тепловых детекторов, что логично с точки зрения обнаружения различных стадий развития очага. В отличие от дымовых извещателей тепловые детекторы не обнаруживают тлеющие пожары, а на стадии открытого огня происходит значительное повышение температуры, соответственно, эффект стратификации отсутствует и, если расстояние между перекрытием и термочувствительным элементом будет более 150 мм, это приведет к недопустимо позднему обнаружению пожара, т. е. сделает их практически неработоспособными.
. С другой стороны, если на извещатели, подвешенные на тросах и установленные на нижних поверхностях балок, воздействуют горизонтальные воздушные потоки, то при размещении на стенах и на колоннах необходимо учитывать изменение направлений воздушных потоков. Эти конструкции являются препятствиями для горизонтального распространения дыма, при этом образуются слабо вентилируемые области, в которых не допускается размещение пожарных извещателей. В NFPA приведен рисунок с обозначением области, где не допускается установка извещателей - это угол между стеной и потолком глубиной 0 см (рис. 2). При установке дымового извещателя на стене его верхняя часть должна находиться на расстоянии 10-30 см от потолка.

Рис. 2. Требования NFPA 72 по установке дымовых извещателей на стене

Аналогичное требование было введено позднее в НПБ 88-2001 : «При установке точечных пожарных извещателей под перекрытием их следует размещать на расстоянии от стен не менее 0,1 м» и «при установке точечных пожарных извещателей на стенах, специальной арматуре или креплении на тросах их следует размещать на расстоянии не менее 0,1 м от стен и на расстоянии от 0,1 до 0,3 м от перекрытия, включая габариты извещателя». Теперь, наоборот, ограничения для размещения извещателей на стене были отнесены и к извещателям, подвешенным на тросе. Кроме того, нередко упоминание «специальной арматуры» по каким-то причинам связывалось с установкой извещателей на стене и конструировались специальные кронштейны для крепления извещателей в горизонтальном положении, что, кроме дополнительных расходов, значительно снижало эффективность работы извещателей. Воздушный поток, чтобы попасть в горизонтально ориентированную дымовую камеру извещателя, установленного на стене, должен как бы уходить «в стену». При сравнительно небольших скоростях воздушный поток плавно обтекает препятствия и вблизи стены «заворачивается», не заходя в угол между стеной и потолком. Следовательно, горизонтально расположенный дымовой извещатель на стене оказывается поперек воздушного потока, как если бы извещатель был установлен на перекрытии в вертикальном положении.
После корректировки через два года, в НПБ 88-2001 *, требования были разделены: «при установке точечных извещателей на стенах их следует размещать <…> на расстоянии от 0,1 до 0,3 м от перекрытия, включая габариты извещателя» и отдельно введено максимально допустимое расстояние извещателя от перекрытия при подвеске извещателей на тросе: «<…> расстояние от потолка до нижней точки извещателя должно быть не более 0,3 м». Естественно, если извещатели устанавливаются непосредственно на потолке, то и при подвеске их на тросе нет оснований относить их от перекрытия на 0,1 м, как при размещении на стене.

Требования СП 5.13130.2009
В СП 5.13130.2009 пункт 13.3.4, в котором изложены требования по размещению извещателей, был существенно переработан и значительно увеличен по объему по сравнению с предыдущими версиями, но трудно сказать, что это прибавило ясности. Как и в предыдущих версиях, подряд перечисляются все возможные варианты установки: «при невозможности установки извещателей непосредственно на перекрытии допускается их установка на тросах, а также стенах, колоннах и других несущих строительных конструкциях». Правда, появилось новое требование: «при установке точечных извещателей на стенах их следует размещать на расстоянии не менее 0,5 м от угла», которое хорошо сочетается с европейскими нормами и с общим требованием, введенным позднее в изменении № 1 к СП 5.13130.2009 .
Указанный в НПБ88-2001 диапазон расстояний от потолка 0,1-0,3 м для установки извещателей на стене был исключен, и теперь расстояние от перекрытия при установке извещателей на стене рекомендовано определять в соответствии с приложением П, в котором приведена таблица с минимальными и максимальными расстояниями от перекрытия до измерительного элемента извещателя в зависимости от высоты помещения и угла наклона перекрытия. Причем озаглавлено приложение П как «Расстояния от верхней точки перекрытия до измерительного элемента извещателя», исходя из которого можно предположить, что рекомендации приложения П относятся к размещению извещателей в случае наклонных перекрытий. Например, при высоте помещения до 6 м и углах наклона перекрытия до 150 расстояние от перекрытия (верхней точки перекрытия) до измерительного элемента извещателя определено в диапазоне от 30 мм до 200 мм, а при высоте помещения от 10 м до 12 м соответственно - от 150 до 350 мм. При углах наклона перекрытия свыше 300 это расстояние определено в диапазоне от 300 мм до 500 мм при высоте помещения до 6 м и в диапазоне от 600 мм до 800 мм при высоте помещения от 10 м до 12 м. Действительно, при наклонных перекрытиях верхняя часть помещения не вентилируется, и, например в NFPA 72 в этом случае необходимо размещать дымовые детекторы в верхней части помещения, но только ниже 4"" (102 мм) (рис. 3).

Рис. 3. Размещение детекторов при наклонном перекрытии по NFPA 72

В своде правил СП 5.13130.2009 информация относительно размещения извещателей на стене в помещении с горизонтальным перекрытии в приложении П, по-видимому, отсутствует. Кроме того, можно отметить, что в своде правил СП 5.13130.2009 есть отдельный пункт 13.3.5 с требованиями по размещению извещателей в помещениях с наклонными перекрытиями: «В помещениях с крутыми крышами, например, диагональными, двускатными, четырехскатными, шатровыми, пильчатыми, имеющими наклон более 10 градусов, часть извещателей устанавливают в вертикальной плоскости конька крыши или самой высокой части здания <…>». Но в этом пункте ссылка на приложение П отсутствует и, соответственно, нет запрета установки извещателей буквально «в самую высокую часть здания», где их эффективность значительно ниже.
Необходимо отметить, что в п. 13.3.4 говорится о точечных пожарных извещателях в общем, т. е. и о дымовых извещателях, и о тепловых извещателях, а значительные расстояния от перекрытия допускаются только для дымовых извещателей. По-видимому, приложение П применимо только для дымовых точечных извещателей, на это косвенно указывает максимальная высота защищаемого помещения - 12 м.

Установка дымовых извещателей на подвесном потолке

В пункте 13.3.4 свода правил СП 5.13130.2009 указано, что «при невозможности установки извещателей непосредственно на перекрытии допускается их установка на тросах, а также стенах, колоннах и других несущих строительных конструкциях». Подвесной потолок достаточно отнести к несущим» строительным конструкциям, и для формального выполнения этого требования иногда прикручивают базы точечных извещателей на уголки крепления плиток амстронга. Однако точечные извещатели, как правило, имеют малый вес, это не линейные дымовые извещатели, которые действительно имеют не только значительную массу и габариты, но и должны сохранять свое положение в течение всего срока эксплуатации во избежание появления сигналов ложных тревог.
Размещение извещателей на подвесном потолке определено в требованиях п. 13.3.15 свода правил, хотя изначально речь там идет о перфорированном подвесном потолке, но в случае отсутствия перфорации не выполняется, по крайней мере, два условия, приведенные в этом пункте:
- перфорация имеет периодическую структуру и ее площадь превышает 40% поверхности;
- минимальный размер каждой перфорации в любом сечении не менее 10 м»,
а как сказано далее: «Если не выполняется хотя бы одно из этих требований, извещатели должны быть установлены на фальшпотолке в основном помещении < >. Именно непосредственно на фальшпотолке.
Многие производители дымовых извещателей выпускают монтажные комплекты для врезки извещателей в подвесной потолок, что улучшает внешний вид помещения (рис. 4).

Рис. 4. Врезка извещателя в подвесной потолок с использованием монтажного комплекта

При этом обычно с запасом выполняется требование, приведенное в п. 4.7.1.7 ГОСТ Р 53325-2009 , по которому конструкция дымового извещателя «должна обеспечивать расположение оптической камеры на расстояниt не менее 15 мм от поверхности, на которой монтируют ИПДОТ» (извещатель пожарный дымовой оптико-электронный точечный). Можно также отметить, что по британскому стандарту BS5839 пожарные извещатели должны быть установлены на потолке так, чтобы их чувствительные элементы были расположены ниже потолка в пределах от 25 мм до 600 мм для дымовых детекторов и от 25 мм о 150 мм для тепловых детекторов. Соответственно, при врезке зарубежных дымовых детекторов в подвесной потолок монтажные комплекты обеспечивают расположение дымозахода на 25 мм ниже перекрытия.

Противоречия в изменении № 1

При корректировке в п. 13.3.6 свода правил СП 5.13130.2009 было введено новое и категоричное по форме требование: «Горизонтальное и вертикальное расстояние от извещателей до близлежащих предметов и устройств, до электросветильников в любом случае должно быть не менее 0,5 м». Обратите внимание, как усугубляет это требование словосочетание «в любом случае». И еще одно общее требование: «Размещение пожарных извещателей должно осуществляться таким образом, чтобы близлежащие предметы и устройства (трубы, воздуховоды, оборудование и прочее) не препятствовали воздействию факторов пожара на извещатели, а источники светового излучения, электромагнитные помехи не влияли на сохранение извещателем работоспособности».
С другой стороны, по новой версии п. 13.3.8, «точечные дымовые и тепловые пожарные извещатели следует устанавливать в каждом отсеке потолка шириной 0,75 м и более, ограниченном строительными конструкциями (балками, прогонами, ребрами плит и т. п.), выступающими от потолка на расстояние более 0,4 м». Однако для выполнения безусловного требования п. 13.3.6 ширина отсека должна быть не менее 1 м плюс размер извещателя. При ширине отсека 0,75 м расстояние от извещателя даже без учета его размеров «до близлежащих предметов» равна 0,75/2 = 0,375 м!
Еще одно требование п. 13.3.8: «Если строительные конструкции выступают от потолка на расстояние более 0,4 м, а образуемые ими отсеки по ширине меньше 0,75 м, контролируемая пожарными извещателями площадь, указанная в таблицах 13.3 и 13.5, уменьшается на 40%», также относится к перекрытиям с балками более 0,4 м по высоте, но требование п. 13.3.6 не позволяет устанавливать извещатели на перекрытии. А уже упоминавшееся здесь Приложение П из свода правил СП 5.13130.2009 рекомендует максимальное расстояние от верхней точки перекрытия до измерительного элемента извещателя 350 мм при углах перекрытия до 150 и при высоте помещения от 10 до 12 метров, что исключает установку извещателей на нижнюю поверхность балок. Таким образом, требования, введенные в п. 13.3.6, исключают возможность установки извещателей в условиях, приведенных в п. 13.3.8. В некоторых случаях эта нормативная проблема может быть разрешена применением линейных дымовых или аспирационных извещателей.
Есть еще одна проблема при введении в п. 13.3.6 требования «Расстояние от извещателей до близлежащих предметов <…> в любом случае должно быть не менее 0,5 м». Речь идет о защите запотолочного пространства. Кроме массы кабеля, воздуховодов и арматуры, сам подвесной потолок нередко располагается на расстоянии менее 0,5 м от перекрытия - и как в этом случае удовлетворить требованию п. 13.3.6? Относить подвесной потолок на 0,5 м плюс высота извещателя? Абсурд, но об исключении этого требования для случая запотолочного пространства в п. 13.3.6 не сказано.

Требования британского стандарта BS 5839

Аналогичные требования в британском стандарте BS 5839 изложены более подробно в значительно большем числе пунктов и c поясняющими рисунками. Очевидно, что в общем случае предметы вблизи извещателя оказывают различное влияние в зависимости от их высоты.

Потолочные преграды и препятствия

В первую очередь дается ограничение по размещению точечных извещателей вблизи конструкций значительной высоты, расположенных на перекрытии и существенным образом влияющих на время обнаружения контролируемых факторов, в примерном переводе: «Тепловые и дымовые детекторы не должны быть установлены в пределах 500 мм любых стен, перегородок или препятствий для потоков дыма и горячих газов, таких как структурные балки и воздуховоды, в случае, когда высота препятствия больше чем 250 мм».
Следующее требование относится к конструкциям меньшей высоты:

Рис. 5. Детектор должен отстоять от конструкции, высота которой до 250 мм, не менее чем две ее высоты

«Там, где балки, воздуховоды, светильники или другие конструкции, примыкающие к потолку и создающие препятствия для потока дыма, не превышают по высоте 250 мм, детекторы не должны устанавливаться к этим конструкциям ближе, чем две их высоты (см. рис 5)». Это требование, отсутствующее в наших нормах, как раз и учитывает размер «мертвой зоны» в зависимости от высоты препятствия, которое приходится огибать воздушному потоку. Например, при высоте препятствия 0,1 м допускается отнести от него детектор на 0,2 м, а не на 0,5 м, по п. 13.3.6 свода правил СП 5.13130.2009 .
Следующее требование, также отсутствующее в наших нормах, касается балок: «Потолочные препятствия, такие, как балки, превышающие 10% общей высоты помещения, должны рассматриваться как стены (рис. 6)». Соответственно, за рубежом в каждом образованном такой балкой отсеке должен быть установлен минимум один детектор, а наших извещателей соответственно 1, или 2, или 3, или даже 4 по СП 5.13130.2009 , но это тема отдельной статьи. Однако необходимо отметить, что требование п. 13.3.8 «Точечные дымовые и тепловые пожарные извещатели следует устанавливать в каждом отсеке потолка…» оставляет открытым вопрос, о каком минимальном их количестве в каждом отсеке идет речь? Причем если рассматривать 13-й раздел свода правил СП 5.13130.2009 , то по п. 13.3.2 «в каждом защищаемом помещении следует устанавливать не менее двух пожарных извещателей, включенных по логической схеме «или», а по 14-му разделу для установки двух извещателей в помещении необходимо выполнить ряд условий, а иначе число извещателей должно быть увеличено до 3 или 4.

Рис. 6. Балки, превышающие 10% общей высоты помещения, должны рассматриваться как стены

Свободное пространство вокруг детектора

И вот наконец-то мы добрались до аналога нашего требования п. 13.3.6 свода правил СП 5.13130.2009 , однако общее с требованием стандарта BS 5839 практически только значение 0,5 м: «Детекторы должны быть размещены таким образом, чтобы было обеспечено свободное пространство в пределах 500 мм ниже каждого детектора (рис. 7)». То есть данное требование задает пространство в виде полусферы радиуса 0,5 м, а не цилиндра, как в СП 5.13130.2009 , и относится в основном к предметам в помещении, а не на потолке.

Рис. 7. Свободное пространство вокруг детектора 500 мм

Защита запотолочного пространства

А следующее требование, также отсутствующее в СП 5.13130.2009 с изменением 1, - это размещение детекторов в запотолочном пространстве и под фльшполом: «В невентилируемых пространствах чувствительный элемент пожарных детекторов следует располагать в верхних 10% пространства или в верхних 125 мм в зависимости от того, что больше» (см. рис. 8).

Рис. 8. Размещение детекторов в запотолочном или подпольном пространстве

Это требование показывает, что данный случай не следует связывать с требованием свободного пространства 0,5 м вокруг извещателя для помещений и исключает возможность «изобретения» извещателя для защиты двух пространств.

Требования противопожарной защиты пространств за подвесными потолками и под двойными полами появились сравнительно недавно, но успели претерпеть ряд существенных изменений. В настоящее время тип автоматической противопожарной системы определяется исходя из величины объема горючей массы одного метра кабельной линии. В статье приводятся методики определения объема горючей массы кабеля и рассматривается развитие технических решений использовавшихся для защиты пространств за подвесными потолками и под двойными полами. Эти пространства, в отличие от основных помещений, характеризуются более сложными условиями: трудности монтажа и технического обслуживания наличие воздушных потоков, пыли, и т.д. Это определяет поиск специальных технических решений, обеспечивающих высокий уровень защиты при снижении общих затрат на монтаж и обслуживание.

ТРЕБОВАНИЯ ПО НПБ 110-03
Как и в общем случае, уровень требуемой защиты пространств за подвесными потолками и под двойными полами зависит от величины пожарной нагрузки, с учетом ее специфики. Если практически нечему гореть, то защита не требуется, сравнительно небольшой объем достаточно автоматической установки пожарной сигнализации (АУПС), большой объем требуется автоматическая установка пожаротушения (АУПТ). По предыдущей версии НПБ 110-99 «Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и автоматической пожарной сигнализацией» п. 3.11. Пространства за подвесными потолками и двойными полами при прокладке в них воздуховодов, трубопроводов или кабелей (проводов), в том числе при их совместной прокладке, с числом кабелей (проводов) более 12 напряжением 220 В и выше с изоляцией из горючих и трудногорючих материалов независимо от площади и объема требовали АУПТ, а при прокладке от 5 до 12 кабелей (проводов) напряжением 220 В и выше требовали АУПС независимо от площади. Допускалось не защищать пространства за подвесными потолками и под двойными полами при прокладке кабелей (проводов) в стальных водогазопроводных трубах, при прокладке трубопроводов и воздухопроводов с негорючей изоляцией, и при прокладке кабельных трасс с числом кабелей и проводов менее 5 напряжением 220В и выше с изоляцией из горючих и трудногорючих материалов. Т.е. либо запотолочное пространство должно быть изолировано от кабеля стальной трубой, которая не допустит распространения пожара, либо сам кабель должен гореть.

Конечно число кабелей (проводов) слабо связано с пожарной нагрузкой, например, можно было не защищать запотолочное пространство, если проложено 4 силовых кабеля типа ВВГ 1х1,5 (сечение 1,5 мм2) диаметром 5 мм и если проложено 4 силовых кабеля типа ВВГ 1х240 (сечение 240 мм2) диаметром 27,7 мм. В 2003 году эти требования были существенно изменены: использовавшийся ранее для определения выбора уровня защиты критерий в виде числа проводов заменен общим объемом горючей массой. В действующих в настоящее время НПБ 110-03 по п. 11 Таблицы 2 пространства за подвесными потолками при прокладке в них воздуховодов, трубопроводов с изоляцией, выполненной из материалов группы горючести Г1-Г4, а также кабелей (проводов), не распространяющих горение (НГ) и имеющих код пожарной опасности ПРГП1 (по НПБ 248), в том числе при их совместной прокладке с общей объемом горючей массой 7 и более литров на 1 метр кабельной линии защищаются системами пожаротушения, с общей объемом горючей массой от 1,5 до 7 л на 1 метр кабельной линии – пожарной сигнализацией. Там же указано, что объем горючей массы изоляции кабелей (проводов) должен определяется по методике, утвержденной в установленном порядке.

Пространства за подвесными потолками и под двойными полами, автоматическими установками не оборудуются при прокладке кабелей (проводов) в стальных водогазопроводных трубах или стальных сплошных коробах с открываемыми сплошными крышками, при прокладке трубопроводов и воздухопроводов с негорючей изоляцией, при прокладке одиночных кабелей (проводов) типа НГ для питания цепей освещения и при прокладке кабелей (проводов) типа НГ с общим объемом горючей массы менее 1,5 л на 1 метр кабельной линии за подвесными потолками, выполненными из материалов группы горючести НГ и Г. Причем, если здание (помещение) в целом подлежит защите АУПТ, пространства за подвесными потолками, при прокладке в них воздуховодов, трубопроводов с изоляцией выполненной из материалов группы горючести Г1-Г4 или кабелей (проводов) с объемом горючей массы кабелей (проводов) более 7 л на 1 метр кабельной линии необходимо защищать соответствующими установками, но если высота от перекрытия до подвесного потолка не превышает 0,4 м, то установка пожаротушения не требуется. Пожарная сигнализация используется в не зависимости расстояния между перекрытием и подвесным потолком.

ОБЪЕМ ГОРЮЧЕЙ МАССЫ КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ
Кабельная линия может состоять из различного количества кабелей нескольких типов (рис. 1) и для расчета объема горючей массы кабельной линии необходимо иметь величину объема изоляции каждого типа кабеля. Как правило, кабель имеет несколько слоев изоляции из различных материалов и различного объема. Например, в низковольтном многожильном ланкабеле имеется полиэтиленовая разноцветная изоляция медных жил и наружная оболочка из поливинилхлоридного пластиката (рис. 2).

Рис. 1. Фрагмент кабельной линии

Методика определения объема горючей массы кабеля, приведенная в Пояснении к НПБ 110-03 взята практически без изменений из ГОСТ Р МЭК 332-3-96 «Испытание кабелей на нераспространение горения. Испытание проводов или кабелей, проложенных в пучках», а именно пункт 2.3. Методика универсальная и вследствие этого достаточно сложна и реально может быть использована, пожалуй, только для сертификационных испытаний, иначе сложно обеспечить и подтвердить достоверность полученных результатов. Очевидно, по причине отсутствия гостированных методов измерения непосредственно объема изоляции кабеля, его значение определяется исходя из массы и плотности образцов изоляции кабеля.

Рис. 2. Конструкция ланкабеля.

Для измерения берется образец кабеля длиной не менее 0,3 м с поверхностями среза, перпендикулярными оси кабеля для обеспечения точного измерения его длины. Образец разбирают на составные элементы и определяют вес каждого неметаллического материала. Неметаллические материалы, масса которых составляет менее 5 % от общей массы неметаллических материалов, допускается не учитывать. Если электропроводящие экраны нельзя снять с изоляционного материала, эти компоненты принимают за одно целое при измерении их массы и определении плотности. Далее плотность каждого неметаллического материала (включая пористые материалы) определяют соответствующим методом и в качестве примера дается ссылка на раздел 8 ГОСТ 12175 «Общие методы испытаний материалов изоляции и оболочек электрических кабелей. Методы определения плотности. Испытания на водопоглощение и усадку». В этом ГОСТе основным методом определения плотности материалов указан суспензионный метод, приведенный в п.8.1., по которому в этиловый спирт (для определения плотности менее 1 г/см3) или в раствор хлористого цинка (для определения плотности, равной или более 1 г/см3) помещают три отрезка изоляции кабеля длиной 1-2 мм. Далее добавляют дистиллированная воду пока образец не достигнет взвешенного состояния в жидкости. Затем ареометром определяют плотность жидкости и фиксируют с точностью до трех десятичных знаков как плотность испытуемых образцов. По Пояснению к НПБ 110-03 и по ГОСТ Р МЭК 332-3-96 достаточно определения значений плотности с точностью до второго десятичного знака, а для ленточных и волокнистых материалов значения плотности принимают равным 1.

МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ
Требования противопожарной защиты пространств за фальшпотолком и под фальшполом были введены только с января 1997 года. В НПБ 110-96 «Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и обнаружения пожара», пространства за подвесным потолком и под съемными полами и т.п., используемые для прокладки электрокабелей, были отнесены к кабельным сооружениям с обязательной защитой автоматическими установками тушения или обнаружения пожара. Рекомендаций относительно типа пожарного извещателя для защиты пространств за подвесными потолками дано не было и, исходя из минимума дополнительных затрат, практически везде в запотолочном пространстве стали ставить максимальные тепловые контактные извещатели – самые дешевые, но не обеспечивающие раннее обнаружение пожара. В то время рассматривалась возможность защиты одним дымовым извещателем, врезанным в подвесной потолок, одновременно двух пространств: основного помещения и запотолочного пространства (рис. 3 а).

Рис. 3. Защита запотолчного пространства. а) не соответствует нормативным требованиям; б) соответствует нормативным требованиям

Снижение эффективности дымоопределения при отнесении дымового извещателя от перекрытия на расстояния значительно превышающие 0,3 метра, что не допускалось по п. 4.3 СНиП 2.04.09-84 «Пожарная автоматика зданий и сооружений», действующих в 1985 — 2001 г.г., не учитывалось, так как в то время сравнение проводилось с совершенно не эффективными тепловыми максимальными извещателями. Хотя экспериментальные исследования показывали, что время обнаружения тестового очага пожара при расположении дымовых извещателей на расстоянии 0,3 м от потолка возрастает в 2 — 5 раз (рис. 4). А при установке извещателя на расстоянии 1 м от перекрытия, можно прогнозировать увеличение времени определения пожара уже в 10 — 15 раз.

Кроме того, при врезке извещателя в подвесной потолок изменялась конструкция дымозахода, значительно уменьшалось его расстояние от подвесного потолка, что снижало эффективность дымоопределения в основном помещении. Как известно, при распространении дыма в помещении вблизи перекрытия остается прослойка чистого холодного воздуха. Исходя из этого положения чувствительные элементы дымовых и тепловых извещателей должны быть расположены на некотором расстоянии от перекрытия. По европейским требованиям дымозаход пожарного дымового детектора и сенсор теплового детектора должны находиться на расстоянии не менее 25 мм от перекрытия.

Рис. 4. Время срабатывания дымового извещателя. 1 — на потолочном перекрытии; 2, 3 — на расстоянии 0,3 м от перекрытия.

Детальные экспериментальные исследования физических процессов при установке дымового извещателя в подвесном потолке, проведенные ФГУ ВНИИПО МЧС России с учетом реальных условий эксплуатации, выявили дополнительные отрицательные моменты. Вот фрагмент интервью начальника отдела пожарной автоматики ФГУП ВНИИПО Здора Владимира Леонидовича 2003 года (Алгоритм безопасности №2, 2003): «В свое время некоторые производители дымовых пожарных извещателей заинтересовались возможностью их применения для одновременного контроля, как запотолочного, так и основного пространства защищаемого помещения. С целью получения ответа на вопрос – может ли извещатель, установленный на фальшпотолке одновременно обнаруживать дым как в запотолочном пространстве, так и в основном пространстве, специалистами ВНИИПО был проведен ряд испытаний так называемых извещателей двухстороннего действия. При проведении испытаний, в запотолочном пространстве устанавливали тестовые очаги возгорания (использовалась тлеющая хлопчатобумажная веревка). В ходе эксперимента было обнаружено, что дым, распространяясь в запотолочном пространстве, через дополнительные отверстия в верхней части корпуса извещателя двухстороннего действия, попадает в дымовую камеру такого извещателя и вызывает его срабатывание. При этом время обнаружения дыма извещателем двухстороннего действия сравнимо со временем обнаружения дыма извещателями, установленными на основном потолке запотолочного пространства. На основании этого эксперимента некоторым фирмам-производителям было выдано заключение ВНИИПО о возможном применении извещателей их производства для одновременного контроля за двумя зонами.
Специалисты ВНИИПО решили продолжить эксперименты. Известно, что в различных помещениях, как в основном пространстве, так и в запотолочном могут существовать беспорядочные или организованные воздушные горизонтальные потоки. Учитывая это, была проведена дополнительная серия испытаний. Результаты этих испытаний показали, что чувствительность извещателей в большей степени зависит от наличия воздушных горизонтальных потоков в помещении. При этом сказывается так называемый эффект пульверизатора. В обыкновенном пульверизаторе над открытой трубочкой, расположенной вертикально и помещенной в баллончик с жидкостью, пропускается в горизонтальном направлении воздух, в результате чего вверху трубочки создается разряжение воздуха, обеспечивающее засасывание через трубочку содержимого баллончика. Аналогичный эффект получается с извещателем. Если в запотолочном пространстве присутствует горизонтальный поток воздуха, то извещатель будет играть роль той самой трубочки, то есть через него будет засасываться воздух из основного помещения. В результате, если в запотолочном пространстве возникнет возгорание, то дым от этого возгорания не попадет в извещатель, так как засасывание воздуха идет из основного помещения. И соответственно наоборот, если в предпотолочном пространстве существует горизонтальный поток воздуха, то воздух засасывается из запотолочного пространства, что будет препятствовать обнаружению дыма в основном помещении.
Таким образом, воздушные потоки значительно снижают эффективность обнаружения загораний дымовыми извещателями. После получения таких результатов, а также учитывая опыт эксплуатации двухстороннего действия на различных объектах, было решено больше никаких заключений о возможности их применения не давать…».

Введенные в действие с 2002 года НБП 88-2001 «Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования» (взамен СНиП 2.04.09-84) уточнили требования в части защиты пространств за подвесными потолками. В письме от 06.05.2002 исх. № 30/9/1259 ГУГПС МЧС России указало, что «… монтаж дымовых пожарных извещателей в подвесном потолке для одновременной защиты надпотолочного и подпотолочного пространств противоречит требованиям п. 12.18, 12.19 и 12.23 НПБ 88-01, введенного с 01.01.2002 г. взамен СНиП 2.04.09-84.
В соответствии с требованиями п.12.18 точечные пожарные извещатели следует устанавливать под перекрытием (потолком). При невозможности установки извещателей непосредственно под перекрытием допускается их установка на стенах, колоннах, тросах, специальной арматуре и других несущих конструкциях на расстоянии от 0,1 до 0,3 м от перекрытия с учетом габаритов извещателя.
При установке указанных извещателей в подвесном потолке через них будет возможен воздушный поток, который будет преградой на пути захода дымовых масс внутрь пожарных извещателей, что будет противоречить требованиям п.12.19.
В соответствии с требованиями п.12.23, пожарные извещатели, установленные над фальшпотолком, должны быть адресными, либо подключены к самостоятельным шлейфам пожарной сигнализации».
Кроме того в Приложении 12 п.3.1 по выбору типов пожарных извещателей в зависимости от назначения защищаемого помещения и вида горючей нагрузки для защиты пространств за подвесными потолками, рекомендуется использовать только дымовые извещатели и следовательно сравнение с тепловыми извещателями стало бессмысленным.
Очень важно соблюдение требования о необходимости определения места возникновения пожара – основное помещение, или запотолочное пространство. Действительно, в зависимости от места возгорания должны существенным образом различаться действия персонала: в первом случае возможно использование первичных средств пожаротушения, во втором необходимо отключение напряжения силовых линий. Таким образом, классическое решение – это установка дымовых пожарных извещателей адресных или включенных в отдельные шлейфы в каждом объеме, на перекрытии с выносной индикацией и на подвесном потолке (рис. 3б).

Однако не редко монтаж пожарных извещателей и шлейфов в запотолочном пространстве после установки воздуховодов и прокладки кабельных линий становится практически невозможен. Да и простейшем случае установка извещателей в каждом пространстве более, чем в 2 раза увеличивает трудоемкость монтажа и обслуживания пожарной сигнализации. Эти факторы и определили в свое время популярность датчиков на «два объема», хотя с первого взгляда было ясно, что в запотолочном пространстве датчик расположен на «полу», а дым с теплым воздухом будет заполнять верхнюю часть объема, кроме того воздушный поток из запотолочного пространства, проходящий через дымовую камеру будет препятствовать поступлению дыма при пожаре в основном помещении. По этой причине в конструкции европейских детекторов предусматривается герметизация технологических отверстий, например, использующихся для монтажа SMD свето и фотодиодов, для исключения вертикальных воздушных потоков через дымовую камеру при монтаже на подвесном потолке.

Рис. 5. Двухточечный дымовой пожарный извещатель

Сравнительно недавно для защиты основного помещения и запотолочного пространства был предложен, так называемый, двухточечный дымовой пожарный извещатель. Это, по сути, два пожарных извещателя, разнесенные на значительное расстояние (до 600 – 800 мм) по вертикали и конструктивно соединенные между собой штангой (рис. 5). На подвесном потолке устанавливается монтажное кольцо и база, в которой фиксируется нижняя часть извещателя с первой дымовой камерой, расположенной в основном помещении, при этом вторая дымовая камера находится в верхней части запотолочного пространства. На основном корпусе извещателя имеются два красных индикатора режима «Пожар» для каждого пространства в отдельности и многофункциональный желтый индикатор «Неисправность» для определения запыления или снижения чувствительности по каждой дымовой камере (рис. 6). Для этого извещателя была разработана специальная 6-ти контактная база (рис. 7), которая обеспечивает не только подключение верхнего нижнего сенсоров извещателя в отдельные шлейфы, но и разрыв каждого шлейфа при снятии извещателя. Замыкание/размыкание проводников шлейфов производится не через перемычку в извещателе как обычно, а с использованием двух дополнительных контактов. При установке извещателя в базу происходит смещение основных контактов в вертикальной плоскости и их замыкание 1-го с 5-м контактом и 3-го с 6-м контактом.

Рис. 6. Индикация режима «Пожар» за подвесным потолком

Рис. 7. Шестиконтактная база

Дымовая камера верхнего сенсора размещается в корпусе небольшого размера, диаметром всего 50 мм, что обеспечивает простоту монтажа извещателя. Установка и снятие двухточечного извещателя производится из основного помещения: верхний сенсор со штангой «продевается» через центральное прямоугольное отверстие в базе и нижний сенсор подключается к базе как обычный дымовой извещатель. Использование данного технического решения значительно снижает объем монтажных работ и упрощает техническое обслуживание по сравнению с классическим способом защиты основного помещения и запотолочного пространства — отдельными дымовыми извещателями в каждом объеме. При расположении верхней дымовой камеры двухточечного извещателя на расстоянии до 0,3 м от перекрытия данное техническое решение полностью соответствует действующим нормативам и обеспечивает эффективную защиту двух пространств.

Таким образом, этот двухточечный дымовой пожарный извещатель обладает уникальными техническими возможностями с точки зрения нормативных требований. На сегодняшний день это единственный сертифицированный в России дымовой пожарный извещатель для защиты запотолочного пространства и основного помещения. Основные технические решения, реализованные в данном двухточечном пожарном извещателе, защищены патентами на изобретения и патентами на полезную модель.

http://сайт/wp-content/uploads/2016/08/1383587553_zapotolok1.jpg 319 390 petr http://сайт/wp-content/uploads/2016/09/logo.png petr 2016-08-18 19:58:22 2016-08-22 02:54:22

Несколько лет назад в отраслевых СМИ и на порталах по пожарной безопасности появлялось множество публикаций посвященных проблеме реализации технических решений для противопожарной защиты запотолочного пространства. Серьезной критике подвергались, так называемые двухсторонние пожарные дымовые извещатели, а традиционный способ защиты запотолочного пространства с помощью извещателей, установленных на основном потолке, обладал известными трудностями в обслуживании таких извещателей.

Инновационное решение данной проблемы было запатентовано в 2005 году частным предприятием «Артон» сначала как украинское изобретение № 73398 «Дымовой пожарный извещатель». Затем аналогичные технические решения было запатентованы и в России, и в Евразийском патентном ведомстве (патенты № № 2265888 и 007944). И главное было в том, что потребителям предлагались несколько вариантов двухточечного дымового пожарного извещателя, каждый из которых обладал двумя блоками обработки, разнесенными в пространстве.

В формуле изобретения также было представлено несколько вариантов конструктивного исполнения двухточечного извещателя. Отличительными особенностями среди других технических решений, является то, что дополнительно к основному блоку обработки двухточечный извещатель содержит еще один дополнительный блок обработки дыма. Оба блока обработки расположены на одной вертикальной оси, повернуты друг к другу основами и жестко соединены между собой.

Наиболее подходящей для реализации в условиях серийного производства оказалась конструкция двухточечных извещателей ИП-2.1, ИП-2.2 (рис.1). Эти извещатели различаются между собой только схемой подключения к шлейфу пожарной сигнализации: ИП-2.1 подключается по двухпроводной схеме, а ИП-2.2 – по четырехпроводной схеме.

Рис.1

Для реализации данной задачи пришлось разработать и специальные базовые основания, которые обеспечили бы не только подключение извещателей к шлейфу сигнализации, но и прохождение через них верхнего блока обработки двухточечного извещателя.

Подключение ИП-2.1 к шлейфу пожарной сигнализации происходит с помощью базового основания Б103-02 (рис. 2), в котором применены контакты, соответствующие патентам Украины на изобретения № № 85211 и 87554 . ИП-2.2 подключается по четырехпроводным схемам с помощью базового основания Б103-03 (рис. 3) с одним разрывным контактом.


Рис. 2	Рис. 3

В этих базовых основаниях имеется значительное сквозное отверстие, позволяющее через него вводить верхний блок обработки двухточечного извещателя. А для этого нужно, чтобы выполнялось неравенство:

Ø А ≥ Ø В, Ø А ≥ Ø С,

где Ø А - минимальный поперечный размер сквозного отверстия базового основания;

Ø В - максимальный поперечный размер дополнительного блока обработки;

Ø С - максимальный поперечный размер штанги.

Блок-схема двухточечного извещателя приведена на рис. 4, где

1 - основной блок обработки;

2 - основа;

3 - электронный блок;

4 - контакты извещателя;

5 - индикатор;

6 - оптико-электронный сенсор;

7 - дымовая камера;

8 – базовое основание;

9 - шлейф пожарной сигнализации;

10 - внешний индикатор;

11 - контакты базового основания;

12 - дополнительный блок обработки;

13 - основа дополнительного блока обработки;

14 электронный блок дополнительного блока обработки;

15 - оптико-электронный камера дополнительного блока обработки;

16 - дымовая камера дополнительного блока обработки;

17 - проводники, соединяющие электронные блоки;

18 штанга.

Рис. 4

Нижний блок обработки двухточечного извещателя сочленяется с базовым основанием с помощью традиционных контактов пожарных извещателей . Базовое основание может быть установлена в декоративном кольце (см. рис.1), которое скрывает неровности отверстия в подвесном потолке. Прокладывают и крепят провода шлейфа пожарной сигнализации в базовое основание так, чтобы сквозное отверстие в нем оставалось свободным и проводники не препятствовали введению и расположению в нем двухточечного извещателя.

Схемотехнические решения, примененные в этих извещателях, также защищены патентами на изобретения Украины № № 81529, 85270 и 85273 . Первый из них посвящен температурной стабилизации мощности инфракрасного излучения. Второй - стабилизации тока потребления в различных режимах работы извещателя, при этом формируя различные оптические сигналы желтым и красным индикаторами. А третий патент отвечает за согласование аналоговых входов микроконтроллера с выходами фотоприемников инфракрасного излучения. Извещатели обеспечивают периодическое проведение самодиагностики, контролируют состояние камер дымовых сенсоров, обеспечивающих компенсацию дрейфа (запыленность камер дымовых сенсоров) и в случае необходимости формируют оптические сигналы «Неисправность» желтым индикатором. Такая индикация указывает на потребность в техническом обслуживании извещателя.

Всего двухточечный извещатель может находиться в семи режимах работы, а желтый и красный индикаторы отображают эти режимы работы обоих сенсоров:

Дежурный;
Пожар верхнего сенсора;
Пожар нижнего сенсора;
Пожар верхнего и нижнего сенсоров;
Неисправность верхнего сенсора;
Неисправность нижнего сенсора;
Неисправность верхнего и нижнего сенсоров.

Извещатели ИП-2.1 и ИП-2.2 изготовляют в трех исполнениях по расстоянию между сенсорами основного и дополнительного блоков обработки: 200, 400 и 600 мм. Именно этим размером достигают ограничения по высоте подвесного потолка тех помещений, где могут применять такие извещатели. Процедура снятия изделия для технического обслуживания ничем не отличается от снятия обычного точечного извещателя.

Подключение извещателей ИП-2.1 к ППКП с постоянно токовым шлейфом осуществляется по схеме, приведенной на рис. 5. Благодаря применению стабилизации тока на выходах 1 и 2 извещателя достигается минимизация количества элементов, которые устанавливают на базовых основаниях.

Рис. 5

Подключение извещателей ИП2-1 к ППКП со знакопеременным шлейфом осуществляется по схеме, приведенной на рис. 6. За счет соединения контактов 1 и 2 увеличивается вдвое ток от положительной фазы состояния шлейфа.

Рис. 6

В случае применения извещателей ИП2-2 нужно в каждой базе устанавливать резистор Rв, который подключается параллельно контактам реле извещателя. Кроме этого, обязательно нужно в конце каждого шлейфа устанавливать оконечное устройство УК-4. Только тогда, когда отсоединить извещатель от базового основания, на ППКП будет формироваться сигнал неисправности.

Рис. 7

Применение двухточечных извещателей в Украине нашло отражение и в государственных строительных нормах. Так, в приложении Б ДБН В.2.5-56: 2010 приведено определение:

"Двухточечный пожарный извещатель - пожарный извещатель, который содержит в своей конструкции два чувствительных элемента, расположенных на одной вертикальной оси и конструктивно скрепленных между собой так, что при установлении их в базу один из них будет находиться над базой, а второй, на котором расположены индикаторы состояния обоих чувствительных элементов - под базой".

А в пункте 6.2.13 этого документа есть примечание: "Для защиты помещений с наличием подвесных потолков высотой до 0,9 м включительно могут быть применены двухточечные пожарные извещатели".

Литература:

Попов М. "Что у Вас в запотолочном пространстве?". 03.12.2002
"Растолкуйте новичку" дискуссия на форуме Security-bridge
Баканов В. "Инновационное решение для противопожарной защиты помещений с подвесными потолками", ж. Пожежна безпека, 2008 г. № 6, - с. 28.
Патент Украины на изобретение № 73398 «Дымовой пожарный извещатель», бюл. № 7, 2005 г.
Патент Украины на изобретение № 85211 «Контакт базы пожарного извещателя», бюл. № 1, 2009 г.
Патент Украины на изобретение № 87554 «Контакт базы пожарного извещателя», бюл. № 14, 2009 г.
Маслов И. "Контакт? Есть контакт! На долго ли..." ж. БДИ, 2005 г., № 1, - с. 17
Патент Украины на изобретение № 81529 «Дымовой пожарный извещатель», бюл. № 1, 2008 г.
Патент Украины на изобретение № 85270 «Дымовой пожарный извещатель», бюл. № 1, 2009 г.
Патент Украины на изобретение № 85273 «Дымовой пожарный извещатель», бюл. № 1, 2009 г.
ДБН В.2.5-56:2010 Инженерное оборудование зданий и сооружений. Системы противопожарной защиты.

Часть 2

Вновь возвращаясь к теме защиты запотолочного пространства, целесообразно напоминать, что инновационные решения - двухточечные извещатели ИП-2.1 и ИП-2.2 уже не раз проходили сертификационные испытания как в Украине на соответствие стандарту ДСТУ EN 54-7 , так и в России по техническому регламенту и соответствующим разделам ГОСТ Р 53325 .

Очень непростой была судьба этих изделий в России, поскольку там уже существовали псевдоинновационные решения - двунаправленные извещатели. Причем существовали они вопреки законам физики и благодаря «письмам счастья», которые выдавали чины из МЧС. Так изготовитель ИП212-3СУ рекламировал упомянутое изделие как единственный в России извещатель, который может быть использован для одновременного контроля как основного помещения, так и межпотолочного пространства высотой до 1 м благодаря специальным щелям в корпусе извещателя (рис. 8), где:

извещатель ИП212-3СУ;
нижние щели;
верхние щели;
подвесной потолок;
монтажное устройство.

Рис. 8

Такая возможность была подтверждена письмом ВНИИПО, Санкт-Петербургской филиалом № 06-03/97 от 03.02.99 «О возможности защиты пространства за подвесным потолком извещателями ИП 212-3СУ». Однако один из авторов упомянутого письма ВНИИПО, а именно Сычев Сергей Васильевич, в своем письме в Интернет-газету OXPAHA.ru утверждал, что специалисты ВНИИПО провели сравнительные испытания извещателей на подвесном потолке при различной его высоте - от 0,5 до 1 м. Результаты этих испытаний были отрицательными (извещатели не срабатывали). А единственный факт, подтвержденный экспериментами, о котором говорится в письме ВНИИПО, так это то, что эти извещатели лучше обнаруживают дым, чем тепловые. К слову, отрицательные результаты испытаний были подтверждены не только наблюдениями, но и измерениями и видеосъемкой распространение дыма за подвесным потолком!

Наверное, потому, что такое псевдоинновационное решение не было запатентовано, быстро увеличивалось количество производителей пожарных извещателей, которые в начале века стремились скорее ввести в оборот такую «новинку». Началась настоящая борьба владельцев бизнеса с элементарными законами физики за возможную прибыль. И уже не важно, что дым как продукт горения имеет высокую температуру, чем окружающий воздух, и в помещениях он стелется по потолку.

Оказывается, можно получить вполне законное решение, что для отдельно взятого извещателя, в отдельно взятом случае, законы физики не действуют: для этого извещателя дым стелется по полу. Вот так и появлялись новые "письма счастья" для новых производителей...

О нескольких веских причин, по которым двунаправленный извещатель с вертикальной продувкой не может быть использован для контроля не только межпотолочного пространства, но и основного помещения, говорилось в статье Максима Попова . Однако в этой публикации не было предложено ни одного нового решения указанной проблемы защиты запотолочного пространства.

Попыткой решения указанной проблемы было предложение специалистов ЗАО "АРГУС-СПЕКТР", которые запатентовали изобретение № 2178919 "Устройство для обнаружения пожара в помещениях с межпотолочным пространством" . Они предложили использовать для контроля двух пространств, разделенных подвесным потолком (рис.9), также один извещатель 1. Этот извещатель 1, установленный на основном потолке 5, был связан с дымовым каналом - трубой 2 соответствующей длины и заданным внутренним диаметром. Труба 2 была установлена вертикально между извещателем 1 и отверстием 3 в подвесном потолке. Со стороны подвесного потолка в дымовой канал устанавливался специальный дефлектор 4, который обеспечивал беспрепятственное прохождение дыма из основного помещения по дымовому каналу 2 к извещателю 1. Зазор надлежащего размера между верхним концом трубы 2 и извещателем 1 обеспечивал доступ к нему дыма, который мог бы возникнуть в запотолочном пространстве. Контроль за состоянием извещателя осуществлялся с помощью внешнего устройства оптической сигнализации (ВУОС) 6, вынесенного на внешнюю сторону фальшпотолка.

Однако за десять лет ЗАО "АРГУС-СПЕКТР", которое осваивает много новинок, не смогло довести данное техническое решение до серийного выпуска технических средств, пригодных для защиты разделенных пространств. Пожалуй, упомянутое техническое решение непригодно для практического внедрения, поскольку проблема технического обслуживания извещателя, установленного в запотолочном пространстве, этим патентом не решена.

Рис. 9

Реальному началу использования в России двухточечных извещателей способствовала публикация Игоря Геннадьевича Неплохова . А для удовлетворения требований нормативных документов Российской Федерации также был разработан специальный вариант двухточечного извещателя - ИП-2.4 , который подсоединяли к двум шлейфам пожарной сигнализации, гальванически разделенным между собой. В таком извещатели применены дополнительные инновационные решения. Во-первых, это базовое основание с двумя разрывными контактами. В случае разъединения извещателя с базовым основанием неисправность возникала в двух шлейфах пожарной сигнализации. Во-вторых, извещатель имел два независимых индикатора красного цвета для состояния пожарной тревоги по каждому блоку обработки и индикатор желтого цвета для индикации других состояний извещателя. В-третьих, для возврата извещателя в исходное состояние необходимо было сбрасывать напряжение питания по обоим шлейфам одновременно или отдельно по каждому шлейфу, который находился в состоянии пожарной тревоги. Разумеется, такой извещатель был дороже извещатель ИП-2.1, который подсоединяли к одному шлейфу пожарной сигнализации. Другого выхода просто нет. Если больше дополнительных условий должен выполнять извещатель, то сложнее он становится и естественно возрастает его цена. Однако такой путь устраивает не всех производителей.

Снова находятся желающие пренебрегать объективными законами физики и экономики. Так на сайте одного известного в Украине и в России производителя появляется новое псевдоинновационное решение "запотолочного извещателя" (см. рис. 10). Изучение инструкции по монтажу "Комплекта монтажных частей извещателя запотолочного" позволяет сделать вывод, что потребителю предоставляется комбинация из сертифицированных изделий, которая сама никогда не могла бы быть сертифицированной.

Рис. 10

В комплект монтажных частей извещателя запотолочного входят два сертифицированных пожарных дымовых извещателя. Но в этом комплекте расположение дымовых извещателей в пространстве не одинаковое! Так и хочется спросить у производителя этой "новинки": разве в запотолочном пространстве снова действуют свои законы физики?

То, что производитель этого комплекта не проводил сертификационных испытаний такого изделия как компонента типа 1 по ГОСТ pr EN 54-13: 2004, так это очевидно. На сайте производителя не представлено ни какого сертификата, а он должен быть для изделия такого типа!

Не проводил этот производитель и квалификационных испытаний комплекта, потому что в процессе испытания по п. 5.3 "Зависимость от направления" ДСТУ EN 54-7:2003 или по п. 4.7.2.7 ГОСТ Р 53325-2009 для дымового извещателя нельзя было бы получить положительных результатов. Расположенный в дымовом канале извещатель, как верхний из комплекта, показал бы такую восьмерку диаграммы направленности, в которой соотношение значений порога срабатывания было бы гарантировано большим 1,6. Если извещатель вернуть базой к воздушному потоку, то его чувствительность будет в 3 - 4 раза меньше, чем в направлении максимальной чувствительности. Известно также, что эта несимметрия будет проявляться еще больше при уменьшении скорости воздушного потока. Таким образом, и при испытаниях на тестовые пожара, согласно п. 5.18, этот комплект не будет соответствовать критериям годности.

Зная, как сложно происходят испытания извещателей по тестовым пожарами , можно только догадываться, какими могли бы быть результаты испытаний такого комплекта. Избежать этих несоответствий ДСТУ EN 54-7:2003 и ГОСТ Р 53325-2009 можно было бы изменением положения верхнего извещателя так, чтобы оба извещателя были обращены базовыми основаниями друг к другу. Но такое решение подпадает под действие формулы изобретения UA73398. А приобретать лицензию у патентообладателя производитель комплекта не планирует, вот и предлагает потребителям - инсталляторам и проектантам - несертифицированное техническое решение на основе сертифицированных извещателей. Но ответственность за применение такого псевдоинновацийного решения возлагается уже на тех, кто его будет применять в своих проектах.

Из приведенных примеров видно, что не все изобретения внедряются, но действительно инновационные решения подкреплены одним или несколькими патентами на изобретения, а вот псевдоинновационные решения такой поддержки не имеют.

Литература

ДСТУ EN 54-7:2004 Системи пожежної сигналізації. Частина 7.
ГОСТ Р 53325-2009 Техника пожарная. Технические средства пожарной автоматики. Общие технические требования. Методы испытаний
Письмо по поводу статьи М. Попова. 05.02.2003.
Патент России на изобретение № 2178919 «Устройство для обнаружения пожара в помещениях с межпотолочным пространством», бюл. № 4, февраль 2002
Извещатель пожарный дымовой двухточечный для разделенных пространств ИП-2.4. Паспорт МЦИ 425239.004 ПС
Инструкция по монтажу АКПИ.425921.004ИМ3. Комплект монтажных частей извещателя запотолочного.
Баканов В. "Взгляд на Пожарные дымовые извещатели через призму тестовых пожаров" ж. F + S: Технологии безопасности и противопожарной защиты. – 2010 г., - № 1, с. 26.

Требования по НПБ 110-03

Как и в общем случае, уровень требуемой защиты пространств за подвесными потолками и под двойными полами зависит от величины пожарной нагрузки, с учетом ее специфики. Если практически нечему гореть, то защита не требуется, сравнительно небольшой объем достаточно автоматической установки пожарной сигнализации (АУПС), большой объем требуется автоматическая установка пожаротушения (АУПТ). По предыдущей версии НПБ 110-99 "Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и автоматической пожарной сигнализацией" п. 3.11. Пространства за подвесными потолками и двойными полами при прокладке в них воздуховодов, трубопроводов или кабелей (проводов), в том числе при их совместной прокладке, с числом кабелей (проводов) более 12 напряжением 220 В и выше с изоляцией из горючих и трудногорючих материалов независимо от площади и объема требовали АУПТ, а при прокладке от 5 до 12 кабелей (проводов) напряжением 220 В и выше требовали АУПС независимо от площади. Допускалось не защищать пространства за подвесными потолками и под двойными полами при прокладке кабелей (проводов) в стальных водогазопроводных трубах, при прокладке трубопроводов и воздухопроводов с негорючей изоляцией, и при прокладке кабельных трасс с числом кабелей и проводов менее 5 напряжением 220В и выше с изоляцией из горючих и трудногорючих материалов. Т.е. либо запотолочное пространство должно быть изолировано от кабеля стальной трубой, которая не допустит распространения пожара, либо сам кабель должен гореть.

Конечно число кабелей (проводов) слабо связано с пожарной нагрузкой, например, можно было не защищать запотолочное пространство, если проложено 4 силовых кабеля типа ВВГ 1х1,5 (сечение 1,5 мм 2) диаметром 5 мм и если проложено 4 силовых кабеля типа ВВГ 1х240 (сечение 240 мм 2) диаметром 27,7 мм. В 2003 году эти требования были существенно изменены: использовавшийся ранее для определения выбора уровня защиты критерий в виде числа проводов заменен общим объемом горючей массой. В действующих в настоящее время НПБ 110-03 по п. 11 Таблицы 2 пространства за подвесными потолками при прокладке в них воздуховодов, трубопроводов с изоляцией, выполненной из материалов группы горючести Г1-Г4, а также кабелей (проводов), не распространяющих горение (НГ) и имеющих код пожарной опасности ПРГП1 (по НПБ 248), в том числе при их совместной прокладке с общей объемом горючей массой 7 и более литров на 1 метр кабельной линии защищаются системами пожаротушения, с общей объемом горючей массой от 1,5 до 7 л на 1 метр кабельной линии – пожарной сигнализацией. Там же указано, что объем горючей массы изоляции кабелей (проводов) должен определяется по методике, утвержденной в установленном порядке.

Объем горючей массы кабельной линии

Кабельная линия может состоять из различного количества кабелей нескольких типов (рис. 1) и для расчета объема горючей массы кабельной линии необходимо иметь величину объема изоляции каждого типа кабеля. Как правило, кабель имеет несколько слоев изоляции из различных материалов и различного объема. Например, в низковольтном многожильном ланкабеле имеется полиэтиленовая разноцветная изоляция медных жил и наружная оболочка из поливинилхлоридного пластиката (рис. 2).

Рис. 1. Фрагмент кабельной линии

Методика определения объема горючей массы кабеля, приведенная в Пояснении к НПБ 110-03 взята практически без изменений из ГОСТ Р МЭК 332-3-96 "Испытание кабелей на нераспространение горения. Испытание проводов или кабелей, проложенных в пучках", а именно пункт 2.3. Методика универсальная и вследствие этого достаточно сложна и реально может быть использована, пожалуй, только для сертификационных испытаний, иначе сложно обеспечить и подтвердить достоверность полученных результатов. Очевидно, по причине отсутствия гостированных методов измерения непосредственно объема изоляции кабеля, его значение определяется исходя из массы и плотности образцов изоляции кабеля.

Рис. 2. Конструкция ланкабеля.

Для измерения берется образец кабеля длиной не менее 0,3 м с поверхностями среза, перпендикулярными оси кабеля для обеспечения точного измерения его длины. Образец разбирают на составные элементы и определяют вес каждого неметаллического материала. Неметаллические материалы, масса которых составляет менее 5 % от общей массы неметаллических материалов, допускается не учитывать. Если электропроводящие экраны нельзя снять с изоляционного материала, эти компоненты принимают за одно целое при измерении их массы и определении плотности. Далее плотность каждого неметаллического материала (включая пористые материалы) определяют соответствующим методом и в качестве примера дается ссылка на раздел 8 ГОСТ 12175 "Общие методы испытаний материалов изоляции и оболочек электрических кабелей. Методы определения плотности. Испытания на водопоглощение и усадку". В этом ГОСТе основным методом определения плотности материалов указан суспензионный метод, приведенный в п.8.1., по которому в этиловый спирт (для определения плотности менее 1 г/см 3) или в раствор хлористого цинка (для определения плотности, равной или более 1 г/см 3) помещают три отрезка изоляции кабеля длиной 1-2 мм. Далее добавляют дистиллированная воду пока образец не достигнет взвешенного состояния в жидкости. Затем ареометром определяют плотность жидкости и фиксируют с точностью до трех десятичных знаков как плотность испытуемых образцов. По Пояснению к НПБ 110-03 и по ГОСТ Р МЭК 332-3-96 достаточно определения значений плотности с точностью до второго десятичного знака, а для ленточных и волокнистых материалов значения плотности принимают равным 1.

В качестве контрольного метода в ГОСТ 12175 п.8.2 приведен пикнометрический метод, в котором используются образцы массой от 1 до 5 г, весы с погрешностью не более 0,1 мг, пикнометр вместимостью 50 см 3 , рабочая жидкость (96% этиловый спирт) и баня жидкостная с терморегулятором. В процессе испытаний определяется вес пустого и сухого пикнометра, а так же пикнометра с образцами изоляции кабеля. Отрезки образца должны быть погружены в рабочую жидкость и из них должен быть удален весь воздух, например вакуумированием пикнометра, помещенного в эксикатор. После прекращения вакуумирования пикнометр заполняют рабочей жидкостью, температуру которой доводят до (23±0,5)°С в жидкостной бане, при этом пикнометр должен быть заполнен до своей предельной вместимости. Затем наружную поверхность пикнометра вытирают насухо и взвешивают вместе с его содержимым, после чего содержимое удаляют и пикнометр заполняют рабочей жидкостью. Воздух должен быть удален. Определяют массу пикнометра с его содержимым при температуре (23±0,5)°С. Исходя из плотности 96% этанола 0,7988 г/см 3 при температуре 23°С, массы отрезков образца, массы жидкости, необходимой для заполнения пустого пикнометра и пикнометра образцами определяется их плотность. Так же в ГОСТ 12175 допускается применение градиентного метода определения плотности материалов по ГОСТ 15139.

Исходя из найденной плотности? i каждого неметаллического материала, его массы m i и длины взятого отрезка l и, определяется его объем Vi в 1 метре кабеля в литрах:

Vi = m i /(? i x l),

где m i – масса i-го материала в кг, ? i — плотность i-го материала в кг/дм 3 , l-длина образца кабеля в метрах.

Искомый объем V неметаллических материалов, содержащихся в 1 м кабеля, равен сумме отдельных объемов V 1 , V 2 … каждого типа материала. Для определения объема горючей массы изоляции одного метра кабельной линии необходимо полученные результаты по каждому типу кабеля умножить на их количество в кабельной линии и сложить. Полученный результат необходимо сравнить с 7 или 1,5 литрами.

1,5 и 7 литров горючей массы

В настоящее время, спустя пять лет с выхода НПБ 110-03, объем горючей массы кабеля в литрах одного метра кабеля можно найти в технических характеристиках. Объем изоляции кабеля зависит не только от его геометрических размеров, но и от его конструкции. Площадь поперечного сечения проводников не точно совпадает с его номинальным значением, в многожильных кабелях могут присутствовать пустоты, кабель с витыми жилами не имеет строго цилиндрическую форму и его "средний" диаметр обычно меньше максимального, указанного в технических характеристиках и т.д. Следовательно объем изоляции кабеля может отличаться как в большую, так и в меньшую сторону от величины, вычисленной по наружному диаметру и сечению проводников, приведенным в паспортных данных. Однако для предварительных расчетов объема горючей массы кабельной линии, можно ориентироваться на геометрические размеры. Для круглого кабеля диаметром d (мм), с металлическими проводниками сечением s (мм 2), в количестве n штук объем изоляции одного метра кабеля примерно равен общему объему этого кабеля за вычетом объема металлического проводника с учетом коэффициента 10 -3 для перевода в литры:

V =10 -3 (? d 2 /4 — ns)

В таблице 1 для сравнения приведены значения объема горючей массы некоторых марок кабеля ВВГнг-LS на напряжение 660 вольт, данные производителем и вычисленные по формуле (2). Расхождение не превышает нескольких процентов.

Таблица 1

Разделив 7 литров и 1,5 литра на паспортное значение объема изоляции в одном метре кабеля, определяем при каком числе кабелей объем составит соответственно 7 и 1,5 литра. Например, если используется силовой кабель марки 2х1,5 диаметром 7,6 мм, то чтобы объем горючей массы метра кабельной линии составил 7 литров она должна состоять из 165 кабелей, соответственно для 1,5 литров – из 34 кабелей! Марки кабеля с большими сечениями проводников имеют значительно объем изоляции, например, кабель марки 2х50 имеет диаметр уже 26,4 мм и уже 1 метр кабельной линии из 15 кабелей имеет объем изоляции 7,5 литров, а из 3 кабелей — 1,5 литра.

Низковольтные кабели даже многожильные имеют значительно меньший объем изоляции, в одном метре кабеля может содержаться всего лишь несколько миллилитров горючей массы и объем превышающий 1,5 литра получить достаточно сложно, не говоря у же о 7 литрах. Для примера в таблице 2 приведены данные по различным маркам ланкабеля. Даже используя ланкабель марки 10х0,5 наибольшего диаметра 5,06 мм, чтобы набрать 1,5 литра горючей массы в 1 метре кабельная линия должна состоять из 117 кабелей, а для 7 литров – из 547 кабелей!

Таблица 2

Если кабельная линия состоит из кабелей различных марок, то объем горючей массы естественно определяется путем суммирования объемов по каждому типу:

V = ? n j V j ,

где n j — число кабелей j – го типа; V j — объем изоляции 1 м кабеля j – го типа.

Конечно в окончательном расчете должны быть использованы точные значения объемов горючей массы каждого типа кабеля, предоставленные производителями кабельной продукции.

Методы защиты

Требования противопожарной защиты пространств за фальшпотолком и под фальшполом были введены только с января 1997 года. В НПБ 110-96 "Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и обнаружения пожара", пространства за подвесным потолком и под съемными полами и т.п., используемые для прокладки электрокабелей, были отнесены к кабельным сооружениям с обязательной защитой автоматическими установками тушения или обнаружения пожара. Рекомендаций относительно типа пожарного извещателя для защиты пространств за подвесными потолками дано не было и, исходя из минимума дополнительных затрат, практически везде в запотолочном пространстве стали ставить максимальные тепловые контактные извещатели – самые дешевые, но не обеспечивающие раннее обнаружение пожара. В то время рассматривалась возможность защиты одним дымовым извещателем, врезанным в подвесной потолок, одновременно двух пространств: основного помещения и запотолочного пространства (рис. 3 а).

Рис. 3. Защита запотолчного пространства.
а) не соответствует нормативным требованиям;
б) соответствует нормативным требованиям

Снижение эффективности дымоопределения при отнесении дымового извещателя от перекрытия на расстояния значительно превышающие 0,3 метра, что не допускалось по п. 4.3 СНиП 2.04.09-84 "Пожарная автоматика зданий и сооружений", действующих в 1985 — 2001 г.г., не учитывалось, так как в то время сравнение проводилось с совершенно не эффективными тепловыми максимальными извещателями. Хотя экспериментальные исследования показывали, что время обнаружения тестового очага пожара при расположении дымовых извещателей на расстоянии 0,3 м от потолка возрастает в 2 — 5 раз (рис. 4). А при установке извещателя на расстоянии 1 м от перекрытия, можно прогнозировать увеличение времени определения пожара уже в 10 — 15 раз.

Рис. 4. Время срабатывания дымового извещателя.
1 — на потолочном перекрытии;
2, 3 — на расстоянии 0,3 м от перекрытия.

Специалисты ВНИИПО решили продолжить эксперименты. Известно, что в различных помещениях, как в основном пространстве, так и в запотолочном могут существовать беспорядочные или организованные воздушные горизонтальные потоки. Учитывая это, была проведена дополнительная серия испытаний. Результаты этих испытаний показали, что чувствительность извещателей в большей степени зависит от наличия воздушных горизонтальных потоков в помещении. При этом сказывается так называемый эффект пульверизатора. В обыкновенном пульверизаторе над открытой трубочкой, расположенной вертикально и помещенной в баллончик с жидкостью, пропускается в горизонтальном направлении воздух, в результате чего вверху трубочки

создается разряжение воздуха, обеспечивающее засасывание через трубочку содержимого баллончика. Аналогичный эффект получается с извещателем. Если в запотолочном пространстве присутствует горизонтальный поток воздуха, то извещатель будет играть роль той самой трубочки, то есть через него будет засасываться воздух из основного помещения. В результате, если в запотолочном пространстве возникнет возгорание, то дым от этого возгорания не попадет в извещатель, так как засасывание воздуха идет из основного помещения. И соответственно наоборот, если в предпотолочном пространстве существует горизонтальный поток воздуха, то воздух засасывается из запотолочного пространства, что будет препятствовать обнаружению дыма в основном помещении.

Таким образом, воздушные потоки значительно снижают эффективность обнаружения загораний дымовыми извещателями. После получения таких результатов, а также учитывая опыт эксплуатации двухстороннего действия на различных объектах, было решено больше никаких заключений о возможности их применения не давать… ".

Введенные в действие с 2002 года НБП 88-2001 "Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования" (взамен СНиП 2.04.09-84) уточнили требования в части защиты пространств за подвесными потолками. В письме от 06.05.2002 исх. № 30/9/1259 ГУГПС МЧС России указало, что "… монтаж дымовых пожарных извещателей в подвесном потолке для одновременной защиты надпотолочного и подпотолочного пространств противоречит требованиям п. 12.18, 12.19 и 12.23 НПБ 88-01, введенного с 01.01.2002 г. взамен СНиП 2.04.09-84.

В соответствии с требованиями п.12.18 точечные пожарные извещатели следует устанавливать под перекрытием (потолком). При невозможности установки извещателей непосредственно под перекрытием допускается их установка на стенах, колоннах, тросах, специальной арматуре и других несущих конструкциях на расстоянии от 0,1 до 0,3 м от перекрытия с учетом габаритов извещателя.

При установке указанных извещателей в подвесном потолке через них будет возможен воздушный поток, который будет преградой на пути захода дымовых масс внутрь пожарных извещателей, что будет противоречить требованиям п.12.19.

В соответствии с требованиями п.12.23, пожарные извещатели, установленные над фальшпотолком, должны быть адресными, либо подключены к самостоятельным шлейфам пожарной сигнализации".

Кроме того в Приложении 12 п.3.1 по выбору типов пожарных извещателей в зависимости от назначения защищаемого помещения и вида горючей нагрузки для защиты пространств за подвесными потолками, рекомендуется использовать только дымовые извещатели и следовательно сравнение с тепловыми извещателями стало бессмысленным.

Очень важно соблюдение требования о необходимости определения места возникновения пожара – основное помещение, или запотолочное пространство. Действительно, в зависимости от места возгорания должны существенным образом различаться действия персонала: в первом случае возможно использование первичных средств пожаротушения, во втором необходимо отключение напряжения силовых линий. Таким образом, классическое решение – это установка дымовых пожарных извещателей адресных или включенных в отдельные шлейфы в каждом объеме, на перекрытии с выносной индикацией и на подвесном потолке (рис. 3б).

Однако не редко монтаж пожарных извещателей и шлейфов в запотолочном пространстве после установки воздуховодов и прокладки кабельных линий становится практически невозможен. Да и простейшем случае установка извещателей в каждом пространстве более, чем в 2 раза увеличивает трудоемкость монтажа и обслуживания пожарной сигнализации. Эти факторы и определили в свое время популярность датчиков на "два объема", хотя с первого взгляда было ясно, что в запотолочном пространстве датчик расположен на "полу", а дым с теплым воздухом будет заполнять верхнюю часть объема, кроме того воздушный поток из запотолочного пространства, проходящий через дымовую камеру будет препятствовать поступлению дыма при пожаре в основном помещении. По этой причине в конструкции европейских детекторов предусматривается герметизация технологических отверстий, например, использующихся для монтажа SMD свето и фотодиодов, для исключения вертикальных воздушных потоков через дымовую камеру при монтаже на подвесном потолке.

Рис. 5. Двухточечный дымовой пожарный извещатель

Сравнительно недавно для защиты основного помещения и запотолочного пространства был предложен, так называемый, двухточечный дымовой пожарный извещатель. Это, по сути, два пожарных извещателя, разнесенные на значительное расстояние (до 600 – 800 мм) по вертикали и конструктивно соединенные между собой штангой (рис. 5). На подвесном потолке устанавливается монтажное кольцо и база, в которой фиксируется нижняя часть извещателя с первой дымовой камерой, расположенной в основном помещении, при этом вторая дымовая камера находится в верхней части запотолочного пространства. На основном корпусе извещателя имеются два красных индикатора режима "Пожар" для каждого пространства в отдельности и многофункциональный желтый индикатор "Неисправность" для определения запыления или снижения чувствительности по каждой дымовой камере (рис. 6). Для этого извещателя была разработана специальная 6-ти контактная база (рис. 7), которая обеспечивает не только подключение верхнего нижнего сенсоров извещателя в отдельные шлейфы, но и разрыв каждого шлейфа при снятии извещателя. Замыкание/размыкание проводников шлейфов производится не через перемычку в извещателе как обычно, а с использованием двух дополнительных контактов. При установке извещателя в базу происходит смещение основных контактов в вертикальной плоскости и их замыкание 1-го с 5-м контактом и 3-го с 6-м контактом.

Рис. 6. Индикация режима "Пожар" за подвесным потолком

Рис. 7. Шестиконтактная база

Дымовая камера верхнего сенсора размещается в корпусе небольшого размера, диаметром всего 50 мм, что обеспечивает простоту монтажа извещателя. Установка и снятие двухточечного извещателя производится из основного помещения: верхний сенсор со штангой "продевается" через центральное прямоугольное отверстие в базе и нижний сенсор подключается к базе как обычный дымовой извещатель. Использование данного технического решения значительно снижает объем монтажных работ и упрощает техническое обслуживание по сравнению с классическим способом защиты основного помещения и запотолочного пространства — отдельными дымовыми извещателями в каждом объеме. При расположении верхней дымовой камеры двухточечного извещателя на расстоянии до 0,3 м от перекрытия данное техническое решение полностью соответствует действующим нормативам и обеспечивает эффективную защиту двух пространств.

И. Неплохов, эксперт, к.т.н.