Введение

Традиционные системы обнаружения и сигнализации о пожаре широко распространены и успешно функционируют на промышленных объектах. В настоящее время в связи с развитием новых технологий появились более эффективные адресно-аналоговые системы пожарной сигнализации. Эти системы более устойчивы, имеют более простое техническое обслуживание и значительно сокращают время обнаружения загорания, что обеспечивает более быстрое тушение пожара и, следовательно, меньший материальный ущерб.

В настоящих методических указаниях приведен предварительный расчет адресно-аналоговых систем пожарной сигнализации. Более подробный расчет приведен в НПБ 88-2001 «Установки пожаротушения и сигнализации, нормы и правила проектирования».

Теоретические основы

Для возникновения пожара необходима горючая среда и внешние условия для появления и развития горения. При горении происходит сложное химическое превращение веществ с выделением тепловой энергии, которая, не успевая рассеиваться, вызывает либо поддержание горения на определенном уровне, либо дальнейшее усиление интенсивности пожара. Развитию пожара способствует приток воздуха с кислородом, а также определенное размещение горящего вещества.

Рисунок 1 показывает основные этапы наиболее распространенного развития пожара в помещении.

Рис.1. Развитие пожара в помещении

Сначала поток теплого воздуха с дымом поднимается вверх (I), затем он растекается под потолком (II), а после достижения стен помещения газовоздушная смесь накапливается в подпотолочном пространстве (III).

Горение твердых горючих материалов обычно начинается с тления и сопровождается дымовыделением. При дальнейшем локальном повышении температуры выделяются газообразные продукты горения и появляется открытое пламя. Поэтому на ранней стадии пожара наиболее эффективны извещатели, реагирующие на дым.

Дым – это совокупность твердых частиц, рассеянных в атмосфере. Видимый дым имеет размеры частиц более 0,4 мкм. Перемещение частиц дыма под действием тепловых потоков приводит к столкновениям их и коагуляции (слипанию). При высокой (счетной) концентрации частиц дыма через небольшой промежуток времени начинается процесс оседания частиц дыма большого размера.

Динамика горения определяется процессом поступления воздуха в зону горения. При развитом очаге горения скорость тепловых потоков значительна (несколько м/с и более), что приводит к вихреобразованию. Температурное поле в начальной стадии пожара неоднородно. Максимальное значение приращения температуры в помещении зависит от высоты помещения, от мощности пожара, от расположения точки контроля. Поэтому тепловые извещатели обнаруживают пожар на более поздних этапах его развития.

В случае легко воспламеняющихся жидкостей этап тления отсутствует, и горение сразу же сопровождается появлением открытого пламени. Поэтому для обнаружения таких пожаров наиболее эффективны извещатели, реагирующие на излучение пламени.

Из-за сложности вышерассмотренных процессов возникновения и развития пожара наиболее эффективны комбинированные извещатели, реагирующие на появление одного из нескольких наиболее вероятных признаков пожара.

В ГОСТ Р50898-96 «Извещатели пожарные. Огневые испытания» очаги пожаров разделены на 6 типов, определяемых тестом. Тестовый очаг пожара – горение строго определенных материалов, при котором в стандартном помещении обеспечиваются заданные параметры среды (таблица 1).

Таблица 1