Зміст статті
Газове пожежогасіння
Принцип роботи, види систем та газів, нормативні вимоги в Україні
Газове пожежогасіння – це спосіб автоматичного гасіння пожежі, при якому використовуються спеціальні газові суміші (найчастіше – азот, аргон або хладони), які припиняють горіння, витісняючи кисень або гальмуючи хімічну реакцію полум’я.
На відміну від води, піни чи порошку, газ не залишає після спрацювання жодних слідів – не пошкоджує обладнання, документи чи матеріальні цінності, тому такі системи стали стандартом для серверних, архівів, музеїв та об’єктів електроенергетики.
Принцип роботи
Система газового пожежогасіння спрацьовує за схемою «виявлення → сигналізація → затримка → подача газу».
Тож все починається з того, що пожежні сповіщувачі (найчастіше димові, іноді – аспіраційні для раннього виявлення) фіксують ознаки загоряння і передають сигнал на прилад приймально-контрольний пожежний (ППКП). Той, у свою чергу, активує оповіщення людей у приміщенні, автоматично вимикає вентиляцію та закриває протипожежні клапани, витримує проєктну затримку пуску (як правило – до 30 секунд, щоб персонал встиг евакуюватися), і лише після цього відкриває запірно-пускові пристрої балонів з вогнегасною речовиною.
Сам процес гасіння пожежі відбувається за рахунок одного з двох фізичних механізмів (залежно від типу газу):
- Зниження концентрації кисню: газ швидко заповнює приміщення, витісняючи кисень. Коли частка кисню падає нижче 12–15% (норма – близько 21%), процес горіння припиняється.
- Охолодження та інгібування: спеціальні хімічні гази (хладони, Novec 1230) поглинають теплову енергію та переривають ланцюгову реакцію горіння на молекулярному рівні.
З чого складається система газового пожежогасіння
Типова установка газового пожежогасіння включає:
- Модулі газового пожежогасіння (МГП): високоміцні балони із запірно-пусковими пристроями, де зберігається вогнегасна речовина під тиском.
- Розподільний трубопровід та насадки: система труб, яка доставляє газ від балонів до приміщення, що захищається, і рівномірно його розпилює.
- Приймально-контрольний прилад (ППКП) та сповіщувачі: електроніка, яка виявляє пожежу, керує автоматикою та подає сигнали тривоги.
- Світлозвукові оповіщувачі «ГАЗ – ВИХОДЬ!» / «ГАЗ – НЕ ВХОДИТИ!».
Також, в залежності від складності системи, можуть входити: клапани скидання надлишкового тиску, пристрої автоматичного відключення вентиляції, шафи керування пуском з ручним і автоматичним режимом.
Види систем газового пожежогасіння
За фізичним механізмом дії всі вогнегасні гази поділяються на дві великі групи: інертні гази (гасять фізично, витісняючи кисень) та хімічні (фторвуглеводневі) гази (гасять переважно хімічно, пригнічуючи реакцію горіння).
Вибір між цими двома газами – це майже завжди компроміс між площею, яку займає обладнання та загальною вартістю такої системи гасіння.
Інертні гази
До цієї групи належать азот (N₂), аргон (Ar) та їхні суміші – наприклад, IG-541 (Inergen: азот, аргон, вуглекислий газ), IG-55 (Argonite: азот і аргон порівну), IG-01 (чистий аргон), IG-100 (чистий азот).
Принцип дії: газ фізично витісняє кисень із зони горіння (детальніше про це у статті “Флегматизація в пожежогасінні“). Щоб зупинити горіння, потрібна велика об’ємна концентрація газу в приміщенні – зазвичай 35–50% від об’єму, тому балонів потрібно суттєво більше, ніж для хімічних систем.
Зберігання: гази знаходяться у балонах у газоподібному стані під дуже високим тиском – 150–300 бар. Це означає товстостінні, важкі балони і, як наслідок, більшу площу, потрібну під батарею балонів.
Швидкість подачі: на відміну від хімічних систем, інертні гази подаються повільніше – розрахунковий час подачі становить, як правило, 60–120 секунд. Це зроблено навмисно: швидкіший викид такого великого об’єму газу створив би небезпечний надлишковий тиск у приміщенні, здатний пошкодити двері, вікна чи фальшстелю.
Безпека для людей: інертні гази не токсичні самі по собі, а їхня небезпека пов’язана виключно зі зниженням концентрації кисню. При правильно розрахованій проєктній концентрації людина ще може деякий час перебувати в приміщенні під час подачі газу, що робить цю групу прийнятнішою для приміщень з постійним перебуванням персоналу.
Екологічність: головна перевага – нульовий потенціал глобального потепління (GWP = 0) і нульовий вплив на озоновий шар, оскільки це звичайні складові атмосферного повітря. Це критично важливо для об’єктів, де діють корпоративні ESG-вимоги або посилене екологічне регулювання.
Коли обирати інертні гази:
- Великий об’єкт і є достатньо місця під балонну.
- Пріоритет – довгострокова економія на вогнегасній речовині (сам газ дешевий, основні витрати – на обладнання).
- У приміщенні постійно перебувають люди, і критична саме безпечність газу, а не швидкість чи компактність системи.
- Діють жорсткі екологічні вимоги або обмеження на фторовані гази.
Хімічні (фторвуглеводневі) гази
До цієї групи належать хладони — HFC-227ea (комерційна назва FM-200), HFC-125, а також новіше покоління агентів на основі фторкетонів, найвідоміший з яких – Novec 1230 (FK-5-1-12).
Принцип дії: ці гази гасять переважно хімічно – переривають ланцюгову реакцію горіння на молекулярному рівні, частково також охолоджуючи полум’я. Завдяки цьому потрібна значно нижча об’ємна концентрація для гасіння – зазвичай 6–9%, тобто у кілька разів менше, ніж для інертних газів.
Зберігання: речовина зберігається у скрапленому стані під помірним тиском (25–42 бар, часто з додатковим наддувом азотом для рівномірної подачі). Через це балони компактніші й легші за той самий захищуваний об’єм – ключова перевага для об’єктів з обмеженим простором.
Швидкість подачі: нормативний час подачі – не більше 10 секунд до досягнення 95% розрахункової концентрації. Це найшвидший спосіб газового гасіння, що особливо важливо для об’єктів з високою вартістю простою обладнання (наприклад, ЦОД).
Безпека для людей: хладони при нормативній концентрації вважаються прийнятними для короткочасної присутності людини за умови дотримання часу затримки пуску й негайної евакуації, проте за перевищення концентрації або тривалості впливу можуть чинити токсичну та кардіотоксичну дію.
Екологічність: тут є різниця в залежності від вибраного газу. Класичні хладони (HFC-227еа, HFC-125) мають високий потенціал глобального потепління (GWP у сотні–тисячі одиниць) і підпадають під обмеження обігу фторованих парникових газів (в ЄС – Регламент (ЄС) № 517/2014 та його наступники, поступове скорочення квот). Novec 1230, навпаки, має GWP, близький до 1 — практично нульовий вплив на клімат, і саме тому активно витісняє класичні хладони на новому будівництві, хоча коштує дорожче.
Коли обирати хімічні гази:
- Обмежена площа під розміщення балонів (серверні шафи, телеком-контейнери, невеликі електрощитові).
- Важлива швидкість гасіння – наприклад, дороге технологічне обладнання, де кожна секунда горіння означає збитки.
- Об’єкт компактний, і економія простору важливіша за вартість самої речовини.
- Потрібен сучасний, екологічно нейтральний агент (Novec 1230) для об’єктів із жорсткими вимогами до GWP.
Окремо про CO₂
Вуглекислий газ історично також застосовувався для пожежогасіння і за принципом дії близький до інертних газів (витісняє кисень), але сьогодні його не відносять до систем газового пожежогасіння в сенсі ДСТУ EN 15004 – цей стандарт прямо виключає CO₂ зі сфери застосування, і системи на CO₂ проєктуються за окремим нормативним документом.
Головна причина обмеженого застосування — висока небезпека для людини: вогнегасна концентрація CO₂ фактично смертельна, оскільки витісняє кисень майже повністю, без “запасу” на коротку присутність людини, як це закладено в системах на інертних газах чи хладонах. Тому CO₂-системи застосовують виключно для приміщень без постійного перебування персоналу – двигунних відсіків, фарбувальних камер, окремих видів технологічного обладнання – і завжди з посиленими блокуваннями доступу та затримкою пуску.
Перевага CO₂ — низька вартість самого газу порівняно з хладонами чи навіть інертними газами, тому там, де це допустимо за умовами безпеки, система лишається економічно виправданою.
Області застосування газового пожежогасіння
Газові системи пожежогасіння класично застосовують для класів пожеж:
- A (тверді горючі матеріали – папір, дерево, тканини), з деякими обмеженнями на тліючі матеріали.
- B (горючі рідини)
- C (горючі гази)
- E (електроустановки під напругою)
👉 Детальніше про класи пожеж.
Система доцільна там, де матеріальна чи інформаційна цінність вмісту приміщення суттєво перевищує вартість самої системи, а використання води, піни чи порошка неприпустиме: серверні, дата-центри, архіви, музейні фонди, електрощитові, закриті трансформаторні підстанції, приміщення АТС тощо.
Нормативна база та вимоги
Проєктування, монтаж і обслуговування систем газового пожежогасіння в Україні регламентується:
- ДСТУ EN 15004-1:2014 – встановлює вимоги до проєктування, монтування та технічного обслуговування систем газового пожежогасіння; ідентичний EN 15004-1:2008; чинний, з 2022 року діє також оновлена редакція ДСТУ EN 15004-1:2022 (гармонізована з EN 15004-1:2019 та ISO 14520-1:2015).
- Інші частини (з 2 по 10) ДСТУ EN 15004 – визначають фізичні властивості конкретних вогнегасних речовин (хладонів, інертних газів, фторкетонів) та вимоги до проєктування систем на їх основі.
- ДСТУ EN 12094 (серія) – вимоги до компонентів систем газового пожежогасіння: запірно-пускових пристроїв, насадок, трубопровідної арматури.
- ДБН В.2.5-56:2014 Системи протипожежного захисту – визначає, де саме газове пожежогасіння обов’язкове, а також містить у додатку Ж вимоги до технічного обслуговування систем протипожежного захисту, зокрема періодичність перевірок.
- ДБН В.1.1-7:2016 Пожежна безпека об’єктів будівництва. Загальні вимоги – визначає загальні вимоги пожежної безпеки будівель, на які накладаються вимоги до конкретних систем захисту.
- НАПБ А.01.001-2014 Правила пожежної безпеки в Україні – базовий документ із загальними вимогами до утримання систем протипожежного захисту на об’єктах усіх форм власності.
Проєктування, монтаж та обслуговування – коротко
Проєктування газового пожежогасіння починається з розрахунку класу пожежної небезпеки об’єкта, визначення необхідної вогнегасної концентрації для конкретного типу газу і матеріалів у приміщенні, а також перевірки геометрії приміщення на можливість герметизації.
Далі виконується гідравлічний розрахунок трубопровідної мережі, підбір кількості й типорозміру балонів, розробка схеми блокувань з вентиляцією та системою оповіщення.
Монтаж виконує організація з відповідною ліцензією (декларацією) на проєктування та монтаж систем протипожежного захисту. Після монтажу обов’язкові пусконалагоджувальні випробування з перевіркою фактичної герметичності приміщення й часу спрацювання.
Технічне обслуговування систем пожежогасіння (згідно з вимогами додатка Ж ДБН В.2.5-56:2014) виконується за встановленим графіком: щомісячні огляди (перевірка справності сигналізації, тиску в балонах, стану сповіщувачів), піврічні перевірки (у тому числі стану трубопровідної мережі), а також щорічні випробування працездатності системи в цілому.
Що входить у технічне обслуговування газового пожежогасіння
- перевірка тиску та маси вогнегасної речовини в балонах;
- перевірка справності запірно-пускових пристроїв та електричних ланцюгів пуску;
- контроль герметичності захищуваного приміщення;
- перевірка справності сповіщувачів раннього виявлення та ППКП;
- перевірка автоматичного блокування вентиляції;
- ведення журналу технічного обслуговування з фіксацією всіх робіт.
Важливо знати: договір на технічне обслуговування системи газового пожежогасіння укладається з ліцензованою (декларованою) організацією, і саме наявність регулярного ТО, а не лише факт монтажу системи, підтверджує її справність під час перевірок ДСНС.
Компанії, що спеціалізуються на системах пожежогасіння
Якщо ж ви шукаєте підрядника для установки газового пожежогасіння або виконання повного комплексу робіт з пожежної безпеки – від проєктування до монтажу й подальшого технічного обслуговування, – у нас є список найкращих компаній з пожежної безпеки в Україні (понад 20 компаній із Києва, Харкова, Дніпра, Одеси, Львова та інших міст).
Поширені запитання
Вартість залежить від об’єму приміщення, типу вогнегасної речовини та складності трубопровідної мережі. Хладонові системи зазвичай дешевші в обладнанні за той самий об’єм, ніж системи на інертних газах, через нижчу необхідну концентрацію. Але точну вартість можна дізнатися лише після проєктного розрахунку для конкретного об’єкта.
Системи на хладонах та інертних газах проєктуються з урахуванням короткочасної присутності людини в момент спрацювання за умови негайної евакуації протягом часу затримки пуску.
Системи на CO₂ небезпечні для життя і потребують суворого дотримання блокувань та евакуації до подачі газу.
Так, за умови застосування менш небезпечних вогнегасних речовин (хладонів або інертних газів у нормативній концентрації), обов’язкової системи попереджувального оповіщення та затримки пуску, достатньої для повної евакуації персоналу.
Час утримання вогнегасної концентрації визначається проєктним розрахунком залежно від класу пожежної небезпеки приміщення — як правило, це не менше 10 хвилин для приміщень з ризиком тління твердих матеріалів. Після цього приміщення провітрюють за допомогою пересувних або стаціонарних димососів.
