07 сентября 2006
Д.Борн. Европейский опыт противопожарной защиты. Часть 2.
Д. Борн
Окончание. Начало > >
Системы безопасности №6, 2005
Расположение автоматических детекторов системы пожарной сигнализации
При расположении датчиков пожарной сигнализации и при выборе расстояния между ними необходимо соблюдать требования местных и национальных стандартов. Нижеприведенную информацию следует рассматривать лишь в качестве основных руководящих принципов, используемых при установке детекторов и при выборе расстояний между ними. В настоящее время не существует европейских стандартов; в силу этого приведенные данные основаны на требованиях британского стандарта BS5839, часть 1, 2002г.
Установка детекторов на плоских потолочных перекрытиях
В случае плоских потолочных перекрытий при отсутствии помех и препятствий радиус защиты для детекторов дыма составляет 7,5 м, для тепловых детекторов - 5,3 м. При этом детекторы должны быть установлены на минимальном расстоянии - 0,5 м. от стены. У некоторых комбинированных адресно-аналоговых детекторов есть функция перехода на работу только теплового канала, которая активируется по таймеру с панели управления. Обычно данная функция используется для уменьшения вероятности ложного срабатывания сигнализации в дневное время, когда в здании находится много людей; возврат к многоканальному режиму с контролем нескольких факторов осуществляется в ночное время. При использовании такого режима эксплуатации следует применять радиус защиты, установленный для теплового датчика.
На рис. 1 показана простейшая расстановка детекторов, основанная на приведенных выше цифровых данных. Однако следует отметить, что такой план может оказаться не самым эффективным для данного пространства или помещения. Например, для помещений с большой площадью можно применять планировку, при которой детекторы расположены уступами (в шахматном порядке), что позволяет уменьшить общее количество необходимых детекторов (рис. 2). На практике для наиболее эффективной схемы расположения детекторов следует учитывать особенности планировки данного помещения.
Рис. 1. Простейшая схема размещения детекторов дыма и тепла
Рис. 2. Альтернативный вариант расстановки детекторов для защиты помещений с большой площадью
Высота потолков
Детекторы дыма или тепла могут обнаружить возгорание только в тот момент, когда определенное количество дыма или нагретого воздуха достигает их сенсоров. При увеличении высоты потолков время, необходимое для того, чтобы дым или тепло достигли сенсоров детектора, также увеличивается. Кроме того, при увеличении высоты потолков влияние дыма или тепла по мере приближения к сенсору снижается вследствие воздействия на них чистого и холодного воздуха. В связи с этим для каждого типа детектора устанавливается ограничение по максимально допустимой высоте потолка в зависимости от категории системы (см. таблицу 1).
Таблица 1. Допустимая высота потолков для различных типов детекторов
| Тип детектора | Максимальная высота потолка, м; категория L (защита людей) | Максимальная высота потолка, м; категория Р (защита имущества) |
| Детектор тепла, соответствующий требованиям стандарта EN54-5, класс А1 (порог 58 °С) | 9 | 13,5 |
| Высокотемпературный детектор тепла, соответствующий требованиям стандарта EN54-5, класс В (порог 78 °С) | 7,5 | 12,0 |
| Точечный детектор дыма, соответствующий требованиям стандарта EN54-7 | 10,5 | 15,0 |
| Детекторы оксида углерода (СО) | 10,5 | 15,0 |
| Детектор с оптическим лучом, соответствующий требованиям стандарта EN54- 12 | 25,0 | 40,0 |
Часто вблизи потолочного перекрытия образуется пограничный слой, который остается холодным и свободным от дыма. Во избежание этого, с целью максимального увеличения вероятности обнаружения пожара, детекторы дыма следует устанавливать таким образом, чтобы их входное отверстие для попадания дыма было расположено на 25-600 мм ниже уровня потолка; а тепловой элемент детекторов тепла должен располагаться на 25-150 мм ниже уровня потолка. Дизайн детекторов, как правило, обеспечивает соблюдение данного требования, однако следует проявлять осторожность при установке детекторов с отступом от потолка, например при их расположении на подвесных потолках с открытой решеткой.
Следующей проблемой, которую необходимо принимать во внимание, является проблема возможной стратификации воздуха в помещении с образованием слоев теплого и холодного воздуха. Такое расслоение приводит к тому, что дым или тепловой поток могут останавливаться у границ определенных слоев. Эта проблема является особенно актуальной для помещений с высокими потолками и для атриумов, в которых часто применяются детекторы с оптическим лучом. Эффект стратификации очень сложно предсказать, и он может варьироваться даже в пределах одного помещения по мере изменения условий внутренней среды.
Потолочные преграды и препятствия
Потолочные преграды и препятствия, такие, как балки, превышающие 10% высоты потолка, должны рассматриваться как стены, разделяющие единое пространство помещения. Детекторы не следует устанавливать на расстоянии менее 500 мм от такой преграды или препятствия. Если глубина препятствия, такого, как потолочная балка, составляет менее 10% высоты потолка, но более 250 мм, детекторы также нельзя устанавливать на расстоянии менее 500 мм от такой преграды.
В случае если глубина преграды, например балки или прибора внешнего освещения, меньше 250 мм, детекторы не следует устанавливать на меньшем расстоянии, чем удвоенная глубина такого препятствия (рис. 3). Если потолок состоит из множества небольших по размеру ячеек (сотовидная структура) или включает в себя ряд близко расположенных балок (например, перекрытие, основанное на потолочных стропилах), рекомендуемое расположение и расстояние между детекторами претерпевает дополнительное изменение в зависимости от высоты потолка, глубины балок и расстояний между балками. Для подробной информации по данному вопросу необходимо обратиться к соответствующим стандартам (в Великобритании это стандарт BS5839, часть 1, 2002 г., 22.3.k).
Рис. 3. Определение расстояний между детекторами, установленными рядом с отдельными потолочными преградами и препятствиями
Установка перегородок и полок (стеллажей)
В случае если расстояние (зазор) между верхней границей разделительной перегородки или секции стеллажа превышает 300 мм, его можно не принимать в расчет. Если такой зазор меньше 300 мм, его следует рассматривать в качестве стены. Для обеспечения свободного потока дыма или теплового излучения в направлении детектора необходимо обеспечить свободное расстояние 500 мм по всем направлениям ниже уровня детектора (рис. 4).
Рис. 4. Разделительные перегородки
Наклонные потолки
В случае если потолок имеет скат или наклон, покатый участок, как правило, увеличивает скорость подъема потока дыма или теплового излучения в направлении вершины (конька), сокращая таким образом время задержки до срабатывания детектора. Для крыш со скатами при высоте уклона более 600 мм (для детекторов дыма) или более 150 мм (для детекторов тепла) необходимо установить ряд детекторов с максимальным расстоянием по вертикали, равным 600 или 150 мм для детекторов дыма или тепла соответственно, рассчитанным от конька крыши. Крыши со скатами, с высотой подъема менее 600 мм в случае установки детекторов дыма или менее 150 мм в случае установки тепловых детекторов, могут рассматриваться как плоские.
В силу того, что дым или тепловой поток имеет тенденцию роста скорости подъема по скату, допускается увеличивать стандартное минимальное расстояние между детекторами, установленными на верхней части (коньке) крыши: для каждого градуса увеличения угла наклона ската допускается увеличивать расстояние между детекторами на 1% с максимальным превышением этого параметра на 25%. В случаях, когда скаты крыши не являются одинаковыми или равномерными (см. рис. 5), расстояния между детекторами, расположенными вниз по скату, также могут быть неравномерными. Тем не менее расстояние между детекторами, установленными вдоль конька крыши, должно быть выбрано на основе меньшего расстояния из двух указанных. В данном примере это расстояние 10,5 м плюс 18%. При окончании ската в пределах отрегулированного радиуса обнаружения необходимо использовать стандартное расстояние до следующего ряда детекторов, то есть расстояние, равное 10,5 м. Следует проявлять максимальную осторожность при установке следующего ряда детекторов, чтобы не оставлять зазоров в общей области покрытия детекторами.
Рис. 5. Выбор расстояния между детекторами, установленными под покатой крышей
Коридоры
Если коридор имеет ширину менее 2 м, детекторы дыма и тепла следует устанавливать на расстоянии 15 м или 10,6 м друг от друга соответственно. Максимальное расстояние от стены в концах коридора должно составлять половину расстояния между детекторами, то есть 7,5 м для детекторов дыма и 5,3 м для детекторов тепла.
Для узких комнат и для коридоров, ширина которых превышает 2 м, вследствие пересечения радиусов покрытия детекторов со стенами расстояние между детекторами увеличивается. Например, на рис. 6 показано, что в комнате шириной 6 м расстояние между детекторами дыма может быть увеличено на 3,25 м по сравнению со стандартным расстоянием 10,5 м.
Рис. 6. Расстановка детекторов дыма в помещении шириной 6 м
Лестничные колодцы и шахты лифтов
Внутренние лестничные колодцы и шахты лифтов, как и прочие вертикальные служебные каналы и туннели, которые проходят через все здание, обеспечивают свободный проход для дыма, являясь своего рода вытяжными трубами или дымоходами. В этой связи возникает необходимость обеспечения их пожарной защиты предпочтительно посредством применения детекторов дыма.
Все вертикальные шахты, проходящие через здание, должны быть защищены при помощи детекторов дыма или тепла, установленных в верхней части шахты, и детекторов, расположенных в пределах 1,5 м от каждого входа в шахту (рис. 7).
Рис. 7. Защита вертикальных шахт
Для защиты внутренних лестничных колодцев необходимо установить по одному детектору на каждой основной лестничной площадке (рис. 8). В случае если расстояние между детекторами, установленными на лестничных площадках, превышает 10,5 м, дополнительно следует установить промежуточные детекторы на нижней поверхности лестничных пролетов (маршей). Кроме того, необходимо установить детекторы в каждом помещении (за исключением туалетных комнат), которые непосредственно выходят на лестницу.
Рис. 8. Детекторы, установленные на лестничных площадках
Пустоты и подвесные потолки
Как правило, не обязательно устанавливать детекторы в пустотах, глубина которых составляет менее 800 мм. Исключением являются случаи, когда по результатам выполненной оценки риска пожароопасности выдвигается обоснованное предположение, что огонь или дым могут широко распространиться непосредственно через такие пустоты до обнаружения детекторами возгорания или задымления, либо в тех случаях, когда риск возникновения пожара в таких пустотах оправдывает и обосновывает установку в них соответствующей защиты. Применение детекторов дыма и тепла в пустотах, глубина которых превышает 800 мм, зависит от категории защиты и выполненной оценки риска пожароопасности.
В случае установки в пустотах сенсорный элемент детектора должен располагаться в зоне, которая представляет собой либо верхние 10%, либо верхние 125 мм пустого пространства в зависимости от того, какой показатель окажется больше. Выполнить корректную установку детекторов в пустотах - довольно сложная задача, и следует иметь в виду, что неверное позиционирование (ориентация) детектора может стать причиной чрезмерного попадания на него пыли и грязи и соответственно причиной сокращения интервалов между необходимым техническим обслуживанием детектора, что может привести к частым ложным срабатываниям сигнализации.
Детекторы, устанавливаемые за подвесным потолком, могут применяться для защиты зоны, расположенной под ним, при условии, что подвесной потолок имеет однородную перфорацию, отверстия в потолке составляют более 40% общей площади, минимальный размер отверстия не менее 10 мм и толщина подвесного потолка не превышает утроенной величины минимального размера отверстия. Во всех остальных случаях следует рассматривать пространства, расположенные над подвесным потолком и под ним, как отдельные и обособленные. В силу этого оба пространства требуют отдельной защиты при помощи детекторов, установленных ниже уровня подвесного потолка, а в случае необходимости - при помощи дополнительных детекторов, установленных в пустотах над уровнем подвесного потолка.
Расположение и выбор расстояния между детекторами с оптическим лучом
В общем случае лучевой детектор, установленный на расстоянии не более 600 мм от потолка, контролирует площадь шириной до 7,5 м в каждую сторону от луча (рис. 9) при высоте помещения категории L до 25 м, категории Р до 40 м. Луч детектора не должен проходить ближе 500 мм от любой преграды или препятствия протяженностью более 3 метров. Рекомендации, аналогичные изложенным выше, относятся ко всем вариантам применения детекторов с оптическим лучом в случаях с покатыми потолками (крышами), пустотами, подвесными потолками, стенами, разделительными перегородками, потолочными преградами и другими препятствиями.
Рис. 9. Стандартная схема расположения детекторов с оптическим лучом
При отсутствии возможности установки лучевых оптических детекторов под перекрытием, например в атриумах со стеклянной куполообразной крышей, допускается их размещение на уровне ниже 600 мм от потолка. Однако при таком расположении лучевых детекторов защищаемое пространство значительно сокращается и составляет до 12,5% от высоты установки в каждую сторону от луча. Дым с увеличением высоты расходится на большую площадь, следовательно, рекомендуется устанавливать лучевые оптические детекторы на максимально возможной высоте.
В тех местах, где существует высокая вероятность нахождения людей в зоне, защищенной детекторами с оптическим лучом, детекторы следует устанавливать на высоте не ниже 2,7 м; также следует принимать в расчет возможность создания временных помех и препятствий для прохождения оптического луча - например, появление в защитной зоне вилочных автопогрузчиков.
Итак, мы рассмотрели основные категории систем пожарной сигнализации, виды и условия применения детекторов и пожарных извещателей в соответствии с британским стандартом, а также представили основные руководящие принципы, на которые следует опираться при установке детекторов в различных помещениях.
Источник: Системы безопасности
