Дымовые датчики за подвесным потолком. Проблемы защиты запотолочного пространства. Установка дымовых извещателей на подвесном потолке

Подвесные потолки в последнее время получили широкое распространение. Они устанавливаются как в жилых домах, так и в офисах. Помимо красоты и функциональности к ним также применяются требования по безопасности. Одним из важных факторов является установка в эксплуатируемом помещении системы охранно-пожарной сигнализации. В частности, необходимо обеспечить противопожарную защиту за подвесным потолком. Нормативы прописаны в своде правил СП5. 13130. 2009 «Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования» и системе руководящих документов РД 009-01-96 «Установки пожарной автоматики. Правила технического содержания».

Когда необходимо ставить извещатели

Как правило, за подвесным потолком скрыты всевозможные инженерные кабели и проводка. Чтобы определить, нужно ли устанавливать там средства пожарной сигнализации, необходимо осмотреть запотолочное пространство и определить:

объем материалов, которые поддерживают горение. Учитывать следует те кабели, которые расположены на расстоянии друг от друга в 30 см;
количество проводов каждой марки;
объем горючих веществ. Этот показатель дается в литрах и определяется по справочнику производителей кабельной продукции.

Получившиеся цифры по каждой марке проводов складывают между собой и в зависимости от полученного результата определяют необходимость установки пожарных извещателей. Они нужны в том случае, если объем горючих веществ превышает 1,5 литра. Если этот показатель выше 7 литров, требуется полноценный монтаж системы тушения пожара. Также установка датчиков не требуется, если проводка спрятана в изолированные стальные короба или трубки либо представлена одиночной жилой электропитания типа НГ.

Какие оповещатели применяются

Для защиты запотолочного пространства применяются извещатели, отличающиеся по нескольким параметрам:

по принципу срабатывания. Источником для активации служат повышение температуры в помещении, дым или открытый огонь;
по характеру зоны обнаружения. Оповещатели бывают точечные и линейные. Определяют параметры возгорания в точке установки или в части линейного пространства соответственно;
по принципу соединения с контрольным прибором. Проводные датчики соединяются между собой и с основным блоком посредством кабелей. Беспроводные работают с помощью радиоканала.

Купить оповещатели для защиты межпотолочного пространства можно на нашем сайте по выгодным ценам. Для этого воспользуйтесь сервисом на сайте. Возникшие вопросы можно уточнить по контактным телефонам, в онлайн-чате или через обратный звонок.

Использование материалов с сайта компании ЗАО «ЮНИТЕСТ» возможно только при размещении активной ссылки на сайт www.unitest.ru

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 противо пожарной 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 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.

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/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.

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.

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.

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.

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.

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

Вопросу пожарной безопасности в помещениях уделяют первостепенное значение. Порой от установки нескольких датчиков зависит жизнь людей. Как и в каких случаях датчики сигнализации устанавливаются за подвесным потолком из гипсокартона?

Проблему решают по-разному: кто-то перестрахуется и поставит извещатели в большем количестве, чем нужно, а найдутся и те, кто попытается сэкономить. Самый правильный подход к делу предполагает решение вопроса с помощью регламентирующих документов.

Датчики пожара и дыма

В наставлении по противопожарной безопасности сказано, что тип требуемой пожарной системы дефинируется объемом горючей массы погонного метра проводки.

Расстояние между подвесным и несущим потолком неважно, но некоторые ставят извещатели только тогда, когда оно не меньше 40 см. Это неправильно.

Когда нечему гореть, то датчики и противопожарные меры ни к чему.

Чтобы не ошибиться, вычисляют объем материалов, которые способны поддерживать горение. Обследуют пространство за подвесным потолком и находят участок с самым плотным расположением проводки и других коммуникаций. Учитываются кабели, расположенные на удалении до 30 см друг от друга.

Если получившаяся сумма менее 1,5 л, то за подвесным потолком необязательно ставить извещатели.

Когда объем горючих веществ находится в пределах от 1,5 до 7 л на метр, за потолком требуется установка шлейфа, а следовательно, датчиков.

В случае, когда она превосходит 7 л, требуется монтаж полноценной системы тушения пожара. Когда высота пространства между потолками менее 40 см автоматическую систему тушения пожара не ставят, но требуется установка шлейфа.

Пожарные извещатели

Пожарные датчики

Извещатели подразделяются по многим параметрам. Источником срабатывания служит:

Тепло.
Пламя.

Отличаются они и по характеру зоны обнаружения:

Точечные. К этому типа относится большая часть дымовых и тепловых извещателей. Они контролируют параметры только в точке установки.
Линейные. Эти используются реже, но способны контролировать изменение температуры и появление задымленности в части линейного пространства помещения.

Соединение с контрольным прибором выполняется двумя способами, поэтому извещатели делятся:

Проводные.
Беспроводные.

Адресные системы сигнализации способны идентифицировать каждый отдельный извещатель.

Автономный извещатель снабжен встроенным аккумулятором и звуковым оповещателем. Он не требует подключения к прибору. Это затрудняет проверку функциональности и делает использование в больших помещениях затруднительным.

Совсем недавно появились двухточечные датчики. Такой датчик представляет собой два извещателя в одном корпусе, но отстоящих друг от друга на 60-80 см на штоке по вертикали. Один монтируется и контролирует ситуацию на основном потолке, а второй – на подвесном.

Двухточечный пожарный датчик

Для него предлагается 6-ти контактная база, обеспечивающая подключение обоих датчиков к отдельным шлейфам. Такое решение упрощает монтаж и демонтаж извещателей, обслуживающих межпотолочное пространство на подвесных потолках.

Датчики дыма

Дымовой извещатель нужен там, где возгорание может сопровождаться большим выделением дыма. Это актуально в офисах, торговых предприятиях, различных клубах, кинотеатрах и т. п., поэтому извещатели этого типа широко распространены.

Современные пожарные датчики весьма презентабельного внешнего вида и не портят интерьер. Многие из них устанавливаются методом врезки, что дает возможность использовать их на подвесных потолках.

Межпотолочное пространство не должно обманывать эксплуатантов помещений. Отказ от крепления проводки шлейфа к несущей поверхности – грубейшее нарушение.

Часто люминесцентные лампы становятся причиной ложного срабатывания. Это может случиться даже при соблюдении норм по расстановке ламп и датчиков. Бывают случаи, когда извещатели реагировали на наводки от арматуры потолочных креплений. Поэтому при выборе уделяют внимание качеству прибора.

Линейный инфракрасный датчик

При оборудовании больших помещений пожарной сигнализацией предпочтительнее брать линейные, а не точечные извещатели. Они стоят дороже, но в целом система обойдется дешевле за счет:

Уменьшения требуемого числа извещателей.
Упрощения монтажа и снижения расхода комплектующих материалов.

Когда не требуется установка датчиков

В руководящих документах пожарных органов говорится, что межпотолочное пространство не оборудуется извещателями в следующих случаях:

Проводка спрятана в изолированные трубки или короба из стали.
Провода находятся в трубках с изоляцией, которая не горит.
Проложена одиночная жила проводки электропитания типа НГ.
Проложена проводка типа НГ с объемом горючих веществ менее 1,5 л на 1 м.

Правила установки датчиков

Сколько и где устанавливать извещателей расписано в наставлениях. Рекомендуется ставить многоточечные.

Когда в межпотолочном пространстве монтируется точечный датчик, то его следует удалять от стены минимум на 0,1 м, а от перекрытия ставить на удалении от 0,1 до 0,3 м. Нельзя размещать в углу между стеной и потолком. От извещателя до светильников по прямой – минимум 0,5 м. Располагают так, чтобы вокруг каждого образовывалось свободное пространство 50 см.

Датчик дыма беспроводной

Если вентиляция отсутствует, датчик располагают за подвесным потолком в верхней части свободного пространства.

Неадресные извещатели для межпотолочного пространства подсоединяют к отдельному щлейфу. Рекомендуется установка над основным датчиком, смонтированным в подвесном гипсокартонном потолке. Извещатель обязательно оснащают выносным световым индикатором.

Подключение извещателя обеспечивает проверку работоспособности и исправности его самого и шлейфа. Общее число датчиков в одном шлейфе не превышает 20 единиц.

Порядок монтажа извещателей

Алгоритм установки таков:

Сначала определить необходимое количество, места и шаг установки. Надо понимать, что в некоторых случаях их придется ставить не только на или в подвесном потолке, но и за ним.
Далее приступить собственно к монтажу. Крепить извещатели только к несущим элементам. То есть, на каркас, а в межпотолочном пространстве – к бетонному перекрытию. Два способа монтажа извещателей: накладной и врезной.

Установка первым способом проще, но не так красиво выглядит. Чтобы врезать, требуются специальные кольца или другие устройства. Кроме того, извещатели делают из пластмассы и металла, что предпочтительней. Каждая модификация имеет предназначенные лишь для нее дополнительные средства монтажа. Но последние требования пожарной безопасности запрещают использование таких креплений, поскольку они затрудняют детекцию тепловыделения.

На потолках из гипсокартона наиболее часто используется установка датчиков способом врезки. Он наиболее красив. Потолки из пластиковых панелей вообще непригодны для накладного способа установки – слишком слабые.

Схема подключения и характеристики проводки имеют важное значение.

Схема подключения пожарного извещателя

Пожарные нормы рекомендуют использовать огнестойкие кабели с оплеткой, не поддерживающей и не распространяющей горение, с медными жилами с сечением как минимум 0,5 мм. Схему находят на упаковке датчиков и блока контроля – производители на этом не экономят. Они просты и в большинстве случаев идентичны друг другу. Главное, соблюсти очередность и правильность соединения контактов.

Подключение датчика допустимо только при выключенном питании. Работают неспешно, без суеты. После установки и соединения цепей повторно проверить правильность, а затем переходить к проверке работоспособности системы в целом. Данную работу рекомендуется оставить профессионалам.

Расчет количества датчиков

В документах сказано, что точечные извещатели (и дымовые и тепловые) требуется монтировать в каждом потолочном отсеке с шириной 0,75 м и более, огражденном элементами строительных конструкций, выступающих из на 0,4 м из потолка и более.

Стандарты разных стран различаются. Британский стандарт BS5839 определяет, что датчики размещают так, чтобы их детекторные чувствительные элементы располагались ниже потолка на высоту от 2,5 до 60 см для дымовых, а для тепловых – от 2,5 до 15 см.

Сколько их должно быть? Ответ – не меньше двух штук, хотя один точечный датчик покрывает до 25 квадратных метров площади комнаты под подвесным потолком. Межпотолочное пространство сложнее контролировать, условия распространения огня и дыма там могут сильно отличаться от комнатных, отсюда такие требования.

Если «перевести» регламентирующие документы, станет понятно, что каждый обособленный участок пространства между потолками должен иметь:

Три датчика, если они включены в шлейфы приборов с двумя порогами срабатывания или в три отдельных шлейфа приборов с одним порогом срабатывания.

Схема размещения пожарных датчиков

Четыре извещателя, если они попарно включены в два разных шлейфа приборов с одним порогом.
Два извещателя, если они подключены по схеме, требующей поочередного срабатывания не менее двух датчиков с обязательной гарантией возможности своевременной замены нерабочего.
Два извещателя, если они подключены по схеме, когда достаточно срабатывание одного датчика.

Подведем неутешительные итоги. Несмотря на то, что нормы прописаны непонятным языком, резюмируем следующее:

За потолком устанавливают обязательно извещатели в количестве двух штук, если они адресные.
Не менее трех потребуется, если они аналоговые. Не менее четырех, если они аналоговые, а кроме того, подключены к двум шлейфам контрольного прибора с одним порогом срабатывания.

На видео можно в общих чертах ознакомиться с извещателем:

Установка в помещении одного адресного датчика разрешается, если система оповещения не 5 типа, система сигнализации не управляет тушением пожара, а также при гарантированном отсутствии негативных последствий от ложного срабатывания для людей.

Кроме того, следует соблюдать следующие меры безопасности:

Проводку систем пожаротушения и сигнализации с разным питающим напряжением прокладывают в отдельных коробах. Если выполняется открытая прокладка, а защиты от электромагнитных наводок нет, между жгутами с проводкой разного напряжения должно быть не менее 0,5 м. Между одиночными жилами это расстояние допускается снижать вдвое.

Мало кто займется установкой пожарной системы у себя дома за потолком. Такие вещи устанавливаются в организациях и поэтому выполняются таковыми, с серьезным подходом и соблюдением всех норм противопожарной безопасности.

Вконтакте