Тушить или не тушить?

Представим себе, что можно сделать сверхраннюю детекцию дыма, обнаруживающую будущий пожар на стадии пиролиза и при этом надежно защищенную от ложных срабатываний. А профессиональная пожарная команда прибывает в течение 5 минут.

Есть мнение, что в этом случае автоматическое тушение делать не нужно.

Владислав ЛЯМКИН:

– Да, можно, но это совсем не просто. Для того чтобы обеспечить высокую чувствительность, которая будет обеспечивать сверхраннее обнаружение, необходимо обеспечить очень хорошую фильтрацию от мешающих воздействий.

Владимир АФАНАСЬЕВ:

– Во-первых, в существующих нормах (СП5) определяются термины «повышенная» чувствительность и «высокая» чувствительность только для аспирационных извещателей. Если говорить о них, то да, можно. Например, аспирационные извещатели производства нашей компании имеют встроенный алгоритм защиты от ложных срабатываний, распознающий образцы пожаров.

Иван ЦАРЕВ:

– Для начала давайте разберемся, что такое сверхранняя детекция дыма и как она происходит. Любое возгорание развивается следующим образом: тление, видимый дым, пламя, пожар. Более продолжительна стадия тления, она и фиксируется аспирационными системами сверхранней детекции пожара. Они идентифицируют потенциальное возгорание, тем самым предотвращая его дальнейшее распространение и причинение большего ущерба. Принцип действия таких извещателей основан на ежеминутном активном сборе воздуха с помощью аспиратора и его доставке через систему труб в фильтры очистки. Очищенный от пыли и загрязнений воздух попадает в высокоточную камеру обнаружения, где происходит его анализ. В каждой системе сверхранней детекции дыма уже есть защита от ложных срабатываний. Аспирационные системы испытывались во время смога в Москве, и тогда система не посчитала, что это реальный пожар, т. е. отработала правильно.

Например, мы использовали аспирационную систему на стадионе в Краснодаре, между круговым экраном и стенами стадиона. Пространство между стенами стадиона и экраном находится на большой высоте, на открытом пространстве и не герметично, туда попадают потоки воздуха с улицы.

Владимир СЕРГЕЕВ:

– Для любого предприятия, а для музея – особенно очень важна ранняя детекция дыма. Получив своевременно сигнал о пожаре, мы сможем оперативно отреагировать и устранить его причину. Ложных срабатываний мы боимся из-за того, что они могут привести к активации систем автоматического пожаротушения. А ложный запуск – это не только возможный вред здоровью людей (особенно при газовом пожаротушении), но и риск повреждения экспонатов. Кроме того, при ложном срабатывании систем автоматического пожаротушения мы несем финансовые потери при повторной заправке системы.

Дмитрий ВОРОБЬЕВ:

– Конечно, можно. Внедрение адаптивных программных алгоритмов в системах обнаружения позволяет реализовать мультикриториальную детекцию, т. е. научить извещатель не реагировать на кратковременное воздействие на сенсоры, постоянно анализируя рабочую среду защищаемого помещения, тем самым извещатель может отличать ложные факторы развития пожара от реального возгорания. Такой принцип обнаружения заложен, например, в технологии, которая позволяет достичь уровня чувствительности точечного дымового извещателя до 0,03 Дб/м с гарантированной защитой от ложных тревог.

Помимо разработки программных алгоритмов важно применять современные техники обнаружения. Например, в аспирационных извещателях, разработанных нашей компанией, может применяться специализированный оптический модуль, состоящий из нескольких светодиодов ультрафиолетового и инфракрасного спектра свечения. Благодаря оптическому механизму извещатели способны определять тип частиц, находящихся в воздушной пробе (пыль, грязь, дым). Совокупное применение в аспирационных извещателях программных алгоритмов и оптического механизма широкого спектра обнаружения дает возможность определять возгорание на стадии пиролиза, помимо этого извещатели способны определять уровень запыленности воздуха в помещении.

Несмотря на возможность реализации надежных систем сверхраннего обнаружения, организация системы тушения, если ее требуют локальные нормы, обязательна. Никогда нельзя учесть все аспекты сценария развития пожара, в том числе и человеческий фактор, и если есть возможность максимально минимизировать ущерб от пожара, локализовать его, а еще лучше предотвратить, то система тушения нужна.

Наталья ХАЗОВА:

– Можно, практически все современные аспирационные извещатели способны обнаружить дым на ранней стандии (еще до появления, собственно, дыма, когда при перегреве электропроводка начинает выделять не видимый глазу аэрозоль). А защита от ложных срабатываний – это грамотное программирование порогов срабатывания Тревога 1, 2, 3 и т. д. и далее до порога, когда выдается сигнал «Пожар» и команда на запуск системы пожаротушения. Если на объекте присутствует охрана, у нее будет более чем достаточно времени, чтобы обнаружить источник потенциального пожара после получения первого сигнала «Тревога».

Алексей БОГДАНОВ:

– Мне кажется, что пока невозможно. Когда мы говорим о сверхраннем обнаружении, надо понимать, что на очень тонкую и точную настройку датчиков могут повлиять даже незначительные помехи даже просто на уровне запахов. Но думаю, что за ними будущее, такие системы должны совершенствоваться и через несколько лет станут стандартом.

Владислав ЛЯМКИН:

– Преимущество одно – быстрая локализация очага возгорания и его ликвидация до момента появления открытого пламени, когда очаг возгорания можно контролировать.

Владимир АФАНАСЬЕВ:

– Основное преимущество – уменьшение сметной стоимости при строительстве и эксплуатации, так как можно не делать дорогостоящие системы пожаротушения. Дополнительное преимущество – исключение риска ущерба от средств пожаротушения (вода, порошок, газ и проч.).

Иван ЦАРЕВ:

– Современные аспирационные системы в тысячу раз чувствительней, чем дымовые, т. е. в случае, если мы используем дополнительную систему отложенного срабатывания, такую как традиционные точечные извещатели, это уже тройная защита. Я считаю, что подобное резервирование избыточно. Кроме того, дожидаясь срабатывания стандартных датчиков, мы теряем преимущество во времени, а значит, теряем смысл установки аспирационной системы как таковой. Для многих наших заказчиков и для себя мы создавали системы раннего обнаружения и никогда не ставили дополнительные точечные дымовые извещатели.

Владимир СЕРГЕЕВ:

– Концепция противопожарной защиты нашего музея предусматривает защиту не только запасников, но и экспозиционных залов. Ведь в ночное время они, по сути, тоже переходят в разряд запасников. В большинстве помещений установлены или проектируются для дальнейшей установки системы автоматического газового пожаротушения. Это требует огромных затрат на этапе строительства, трудоемко при эксплуатации и портит вид интерьеров. При реализации предлагаемого подхода всего этого можно было бы теоретически избежать при безусловном согласовании решений с уполномоченными надзорными органами.

Дмитрий ВОРОБЬЕВ:

– Преимущества сверхраннего обнаружения возгорания очевидны – спасение жизни и отсутствие паники, которая возможна при эвакуации после обнаружении возгорания на более поздних фазах. Защита от ложных тревог – это инструмент повышения значимости систем пожарообнаружения и оповещения об эвакуации. Вспомните хотя бы басню «Мальчик и волки». Сотрудник просто не отреагирует на оповещение о тревоге, если привык к нестабильной работе системы обнаружения, а при реальном возгорании промедление может очень дорого стоить. Бесспорны преимущества и для конечного пользователя: отсутствие ложных тревог – это экономия на издержках при остановках работы предприятия, что в совокупности может обойтись значительно дороже, чем единовременное вложение в систему пожарной безопасности высокого уровня с реализованными инновационными решениями.

Наталья ХАЗОВА:

– Отсутствие ложных срабатываний, по крайней мере со стороны системы АПС, возможность предотвратить возгорание на самой ранней стадии, избежать запуска системы пожаротушения.

Алексей БОГДАНОВ:

– Преимущества очевидны, и главное – это тушение на самой ранней стадии, т. е. практически без ущерба.

Владислав ЛЯМКИН:

– Главный недостаток заключается в том, что ложные срабатывания, которые присущи высокочувствительным детекторам, могут нанести очень большой ущерб материальным ценностям.

Владимир АФАНАСЬЕВ:

– Недостатков не вижу.

Иван ЦАРЕВ:

– Несмотря на то что основным преимуществом систем раннего обнаружения является возможность защиты большой площади помещений в условиях, когда обнаружение дыма затруднено, или при наличии экстремальных климатических условий, аспирационные системы не всегда ставятся именно для раннего обнаружения. В ЦОДах, например, они полезны с той точки зрения, что движения потоков воздуха в коридорах достаточно большие и точечно-дымовой извещатель может не справиться, сработать на поздней стадии. Трубку же аспиратора можно расположить в стойке или в венткоробе, откуда она будет брать пробы воздуха.

Владимир СЕРГЕЕВ:

– Как говорится, «гладко было на бумаге, да забыли про овраги», – от автоматического тушения частично откажемся, а качественную систему детекции пожара не получим. Наши реалии приучили к тому, что лучше иметь несколько независимых систем пожарной безопасности.

Дмитрий ВОРОБЬЕВ:

– Из недостатков систем сверхраннего обнаружения дыма я бы отметил сложность реализации. Построение систем безопасности высокого уровня, в том числе систем сверхраннего обнаружения, влечет повышенные требования к квалификации исполнителей на всех этапах. При проектировании недопустимо использование типовых решений, все расчеты должны производиться индивидуально под каждый объект с соблюдением норм и тесного взаимодействия с производителем систем. Монтаж системы должен выполняться только специалистами, прошедшими обучение, с использованием монтажных приспособлений, рекомендованных производителем. Ввод в эксплуатацию и дальнейшее обслуживание возможно только сотрудниками, имеющими большой опыт по работе с подобными системами.

Наталья ХАЗОВА:

– Недостатки технические – требования к высокой квалификации поставщика решения (проектирование, монтаж, пусконаладка). Коммерческие – более высокая стоимость системы и ее обслуживания по сравнению с традиционными системами АПС.

Алексей БОГДАНОВ:

– Пока главный недостаток – это наличие, по сути, только опытных образцов и, как следствие, несовершенство технологии, что неминуемо приведет к ложным срабатываниям.

Владимир АФАНАСЬЕВ:

– В Европе важную роль играют страховые компании. Часто бывает так, что они оценивают риски ущерба от возможного несанкционированного включения системы тушения выше, чем риски от возможного пожара. Поэтому очень многие объекты в Европе (музеи, рестораны, офисы и проч.) не оборудованы системами автоматического пожаротушения.

Иван ЦАРЕВ:

– В других странах на таких объектах, как, например, ЦОД, используется еще одно интересное решение – понижение концентрации кислорода. Есть разные технологии: ступенчатое, постоянное понижение. Концентрация кислорода понижается примерно до 15%, при данной концентрации в принципе невозможно возгорание. Человек при этом может находиться в помещении определенное время без вреда для здоровья.

Владимир СЕРГЕЕВ:

– Я часто бываю в иностранных музеях и хорошо знаю, какие технические решения там используются. Если говорить о выставочных помещениях, то в большинстве европейских музеев практически никогда нет систем пожаротушения. Присутствуют только пожарная сигнализация (в большинстве случаев аспирационная) и пожарный водопровод. Конечно, нельзя полностью отказываться от автоматического пожаротушения в музеях. В помещениях хранения они обязательны и в Европе.

Наталья ХАЗОВА:

– В странах с высокоорганизованными системами пожарной безопасности (которые устанавливают не для проверяющих из надзорных органов, а чтобы реально работали и защищали) системы с аспирационными извещателями широко распространены, и они уверенно наращивают свою долю.

Владислав ЛЯМКИН:

– Необходимо ужесточать использование извещателей сверхраннего обнаружения в помещениях, где пожаротушение может привести к большим материальным потерям, например, ЦОД с использованием средств тушения, повреждающих технику, или может нанести вред человеческому здоровью, например, тушение в различного рода атриумах, где предполагается присутствие большого количества людей.

Также, возможно, нужно предусмотреть процедуры тестирования на ложные срабатывания, которые будут проходить при обязательной сертификации.

Владимир АФАНАСЬЕВ:

– Двигаться, безусловно, нужно. При этом нет необходимости вносить какие-либо изменения в нормативную базу. Так как «перечень зданий, сооружений и помещений, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения», определяется в Своде правил, а не в федеральном законе, то ничего не мешает применять этот подход уже сейчас.

Иван ЦАРЕВ:

– Я считаю, что нужно. По аспирационным системам в России уже есть нормативы. Также в нормативную базу имеет смысл внести полную замену системы газового пожаротушения на систему понижения концентрации кислорода.

Владимир СЕРГЕЕВ:

– В настоящее время в нашем музее происходит большая реконструкция, и я буду рад, если получится реализовать этот подход, пусть даже частично.

Дмитрий ВОРОБЬЕВ:

– Обязательно нужно развивать саму концепцию сверхраннего обнаружения на фазе пиролиза и не только как специализированное решение для объектов, на которых возгорание может привести к большим материальным потерям, а как стандарт обнаружения.

Безусловно, нужно ломать стереотип «если чувствительный, значит, чувствительный и к ложным факторам». Необходимо проводить открытые испытания на базе исследовательских институтов совместно с компаниями-производителями. И, конечно, демонстрировать новые возможности по защите от ложных факторов развития пожара, основанные на программных и технических инновациях.

На сегодняшний день нормативная база существенно ограничивает применение систем раннего обнаружения в техническом плане, так, в СП 5.13130.2009 максимальная высота установки ИПДА – 21м при классе А с чувствительностью каждого отверстия не менее 0,035 Дб/м и временем транспортировки не более 60 с. Хотя в Европе те же самые извещатели с подобными требованиями по установке могут защищать помещения до 40 м в высоту, если производитель подтвердит технические возможности тестовыми испытаниями на объекте. Почему бы и у нас не перенять подобную практику? Вместо написания специальных технических условий, когда все уже испытанно на реальных объектах.

Наталья ХАЗОВА:

– Безусловно, нужно, это – общий вектор движения мировой отрасли. Необходимо навести наконец порядок с определениями и четким контролем заявляемых классов точности – некоторые производители намеренно или «нечаянно» манипулируют этими данными, в результате чего прибор, состоящий из коробки с вентилятором и пары стандартных точечных дымовых извещателей внутри, на тендерах успешно конкурирует (по цене, разумеется) с действительно высокочувствительными извещателями. Реально сверхраннее обнаружение дыма такие приборы вряд ли обеспечат, равно как и возможность гибкого программирования порогов срабатывания, способности различать типы дымов, игнорирования пыли и пара.

Алексей БОГДАНОВ:

– Обязательно необходимо развивать эту технологию. Она на порядок лучше детектирует пожар (даже слово «пожар» здесь не очень подходит, скорее предпосылки его возникновения) и позволяет принять своевременные меры по предотвращению возгорания.

Подводя итоги, можно сказать

1. Сверхранняя детекция дыма, защищенная от ложных срабатываний, возможна и за ней будущее.
2. Реализована и нормирована она только у качественных аспирационных извещателей.
3. Учитывая то, что стоимость таких систем пока высока, области их применения ограничены. В основном они применяются для управления газовым пожаротушением.
4. Отказаться от автоматического пожаротушения можно (подтверждая расчетами рисков), но страшно, так как в наших реалиях есть риск того, что объект окажется «голым» - без тушения и с плохой сигнализацией.

Тема защиты от ложных срабатываний с использованием нескольких критериев (анализ сочетания разных признаков пожара) имеет ряд открытых вопросов, в том числе в российской нормативной базе. Эти проблемы будут обсуждаться в одном из следующих номеров журнала.