Що таке піноутворювач для гасіння пожеж

Піноутворювач пожежний – це концентрована поверхнево-активна речовина, яка при змішуванні з водою та проходженні через спеціальне обладнання (генератори піни, стволи) утворює вогнегасну піну. Піна вкриває поверхню горючого матеріалу плівкою або шаром, ізолює його від кисню й охолоджує зону горіння, завдяки чому полум’я гасне швидше, ніж під час подачі однієї лише води.

Піноутворювачі застосовують в системах пінного пожежогасіння, які вкрай ефективні під час пожеж твердих матеріалів (клас А) та рідких речовин: нафтопродуктів, спиртів, палива та розчинників (пожежі класу B).

Принцип дії

Робочий розчин готують, дозуючи піноутворювач у воду – зазвичай 1, 3 або 6% від об’єму (концентрація вказана у назві продукту, наприклад «6%»). Далі розчин проходить через пінний ствол, генератор або зрошувач, де змішується з повітрям і перетворюється на піну потрібної кратності:

Типи пожежних піноутворювачів

Для кожного типу горючого навантаження розроблено окремий хімічний склад піноутворювача для гасіння пожеж. Зазвичай піноутворювачі дозуються в пропорції 1%, 3% або 6% до об’єму води.

Пожежний піноутворювач постачається у вигляді рідкого концентрату. Залежно від масштабів об’єкта, його фасують у пластикові каністри (20–25 л) для невеликих систем або в стандартні бочки (200 л) для промислових потреб. На тарі обов’язково вказується тип складу (наприклад, AFFF) та робоча концентрація (1%, 3% або 6%).

Нормативні вимоги до застосування згідно з ДБН та ДСТУ

В Україні проєктування пінних систем пожежогасіння базується на суворих стандартах, що гарантують сумісність хімії та обладнання.

Основна нормативна база:

• ДБН В.2.5-56:2014 «Системи протипожежного захисту» – регламентує перелік об’єктів, де пінне пожежогасіння є обов’язковим, та визначає інтенсивність подачі розчину.
• ДСТУ 3789:2015 – загальні технічні вимоги до піноутворювачів загального призначення.
• ДСТУ EN 13565-1:2015 – вимоги до компонентів стаціонарних систем пінного пожежогасіння: генераторів піни низької, середньої та високої кратності, пінокамер, дозувальних пристроїв.
• ДСТУ 4041-2001 – вимоги до піноутворювачів спеціального призначення для гасіння водорозчинних і водонерозчинних горючих рідин (спиртостійкі типи).
• ДСТУ EN 1568 (частини 1–4) – серія європейських стандартів, чинних в Україні, яка регламентує жорсткі вимоги до піни низької, середньої та високої кратності при гасінні як водонерозчинних (бензин), так і водорозчинних (спирти) рідин.

Кожен піноутворювач, що постачається в Україну чи виробляється тут, повинен мати сертифікат відповідності та паспорт із зазначенням концентрації робочого розчину, температури застигання, гарантійного терміну зберігання (як правило, 36 місяців) і сумісності з іншими марками піноутворювачів того самого класу.

Важливо при виборі пожежного піноутворювача

• Перевіряйте клас пожежі, для якого сертифікований піноутворювач (А або В), та його здатність гасити водорозчинні рідини (полярні розчинники).
• Уточнюйте робочу концентрацію (1%, 3% чи 6%) – від неї залежить обсяг запасу, який потрібно тримати на об’єкті.
• Звертайте увагу на температуру застигання, якщо резервуар зберігання не опалюється.
• Не змішуйте піноутворювачі різних хімічних основ без письмового підтвердження сумісності від виробника.
• Дотримуйтесь гарантійного терміну зберігання – прострочений піноутворювач втрачає піноутворювальну й вогнегасну здатність.

Що таке кратність піни

Кратність піни – це відношення об’єму утвореної піни до об’єму водного розчину піноутворювача, витраченого на її створення. Показник визначає, у скільки разів об’єм речовини збільшується після механічного спінювання, і є ключовою характеристикою при виборі піни для конкретного типу пожежі.

Простими словами: ця величина демонструє, наскільки збільшився об’єм рідини після того, як її змішали з повітрям у спеціальному генераторі.

Цей показник є ключовим при проєктуванні систем пінного пожежогасіння, оскільки від кратності залежить спосіб подачі вогнегасної речовини, тип обладнання (спринклери, дренчери, генератори) та вогнегасна здатність піни щодо конкретного об’єкта.

Навіщо потрібен розрахунок кратності піни?

В першу чергу слід розуміти, що піна для пожежогасіння – це газорідинна суміш, яка утворюється з водного розчину піноутворювача та повітря. Чим більше повітря захоплено в процесі спінювання, тим вища кратність і тим більший об’єм піни утворюється з однакової кількості розчину.

Під час приймальних випробувань стаціонарних систем пінного пожежогасіння кратність піни обов’язково перевіряють на відповідність паспортним даним обладнання – відхилення понад допустимі межі є підставою для відмови у введенні системи в експлуатацію.

Категорії піни за кратністю

Відповідно до серії стандартів ДСТУ EN 1568 та ДСТУ 3789:2015, піну поділяють на три групи:

Жодна з категорій не є універсальною – вибір кратності завжди прив’язаний до класу пожежі, геометрії приміщення та умов експлуатації (наявність протягів, висота стелі, доступ особового складу тощо).

Нормативна база

Вимоги до піноутворювачів і кратності піни, яку вони формують, встановлюють:

• ДБН В.2.5-56:2014 «Системи протипожежного захисту» – саме цей документ регламентує вибір типу системи пожежогасіння (зокрема пінної) для конкретних об’єктів.
• ДСТУ 3789:2015 – загальні технічні вимоги до піноутворювачів для пожежогасіння.
• ДСТУ EN 1568-1:2018 – вимоги до піноутворювачів для гасіння водонерозчинних рідин піною середньої кратності.
• ДСТУ EN 1568-2 – вимоги до піноутворювачів для піни високої кратності.
• ДСТУ EN 1568-3:2018 – вимоги до піноутворювачів для піни низької кратності (водонерозчинні рідини).
• ДСТУ EN 1568-4 – вимоги до піноутворювачів для піни низької кратності (водорозчинні рідини).
• ДСТУ EN 13565-1:2015 – вимоги до компонентів стаціонарних систем пінного пожежогасіння: генераторів піни низької, середньої та високої кратності, пінокамер, дозувальних пристроїв.
• ДСТУ EN 16327:2018 – вимоги до систем пожежогасіння компресійною піною (CAFS).

При проєктуванні системи важливо перевіряти чинну редакцію документа та наявність гармонізованих змін, оскільки технічні вимоги періодично оновлюються наказами ДСНС і Мінекономіки.

Пінозмішувач – пристрій, який дозує піноутворювач у потік води в заданій пропорції перед подачею розчину до генератора піни. Забезпечує стабільну концентрацію розчину, від якої залежить якість вогнегасної піни.

Генератор піни в системах пожежогасіння – це спеціальний пристрій для створення повітряно-механічної піни, змішування води з піноутворювачем та подачі готового струменя на вогонь.

До цієї теми відносяться:

• ГПС (генератор піни середньої кратності) – найпоширеніший.
• Стволи для піни низької кратності (СВП).
• Генератори високократної піни (для об’ємного гасіння).

Модуль порошкового пожежогасіння (МПП) – це пристрій у вигляді герметичного резервуара, який зберігає заряд вогнегасного порошку [1] під тиском і автоматично викидає його при виявленні пожежі. Головне завдання такого модуля – локалізація та автоматичне гасіння пожежі на ранній стадії без участі людини.

Простими словами: це великий вогнегасник, який монтується на стелю або стіну і спрацьовує автоматично при підвищенні температури або за сигналом від пожежної сигналізації.

Модулі порошкового пожежогасіння призначені для гасіння пожеж класів A (тверді речовини), B (рідини), C (гази), а також електроустановок під напругою (клас E, зазвичай до 1000 В).

Ці пристрої можуть працювати як самостійні (автономні) одиниці, так і бути інтегрованими у комплексні автоматичні системи пожежогасіння (АСПГ).

Принцип роботи та типи запуску

Виробники позначають всі ці параметри прямо в назві модуля – наприклад, у позначенні «МПП – Е – С – 68» літера Е вказує на електричний пуск, С – на стельове кріплення, а число – на температуру автономного спрацювання.

Переваги та недоліки порошкових модулів

Нормативна база

Основні технічні вимоги до порошкових модулів пожежогасіння, показники їх герметичності, вогнегасної здатності та методи випробувань регламентує ДСТУ 3972-2000 «Техніка пожежна. Установки порошкового пожежогасіння. Загальні технічні вимоги. Методи випробувань» (зі змінами). На сьогодні конкретні моделі МПП проходять перевірку згідно з цим стандартом та додатково сертифікуються за власними технічними умовами виробника (ТУ У).

При цьому загальні правила проєктування систем протипожежного захисту, до складу яких входять ці модулі, регламентує ДБН В.2.5-56:2014 «Системи протипожежного захисту».

Порошок для гасіння пожежі (вогнегасний порошок) – це дрібнодисперсна багатокомпонентна мінеральна суміш, призначена для придушення процесу горіння. Принцип дії базується на інгібуванні (гальмуванні) хімічних реакцій у зоні горіння, створенні ізолюючої плівки на розпечених поверхнях та розбавленні горючого середовища газоподібними продуктами розпаду порошку.

Ця вогнегасна речовина є універсальною та застосовується для ліквідації пожеж твердих, рідких та газоподібних речовин, а також електроустановок під напругою (зазвичай до 1000 В, залежно від марки).

Типи порошків, їх склад та класифікація

Основою вогнегасних порошків є фосфорно-амонійні солі, бікарбонат натрію або калію, хлориди лужних металів. Для запобігання злежуванню та збереження сипучості до складу додають гідрофобізатори (наприклад, кремнійорганічні сполуки, тальк, білу сажу).

Залежно від хімічного складу та призначення, вогнегасні порошки поділяються на класи відповідно до типів пожеж, які вони здатні загасити:

Плюси і мінуси порошку як засоба для пожежогасіння

Як порошок застосовується в пожежній безпеці

В сучасних СПЗ (системи протипожежного захисту) вогнегасні порошки відіграють ключову роль у локальних та автономних рішеннях. Їх застосовують у таких напрямках:

Нормативна база в Україні

Вимоги до якості, випробувань та характеристик вогнегасних порошків в Україні регламентуються національними стандартами, гармонізованими з європейськими нормами:

• ДСТУ EN 615:2017 – Захист від пожежі. Вогнегасні речовини. Порошки вогнегасні (EN 615:2009, IDT). Цей документ встановлює вимоги до фізико-хімічних властивостей порошків (насипна густина, вологоємність, текучість, здатність до злежування).
• ДСТУ EN 3-7:2014 (та супутні) – регулює вимоги до переносних вогнегасників, у тому числі порошкових.

Проектування систем автоматичного порошкового пожежогасіння здійснюється згідно з вимогами ДБН В.2.5-56:2014 «Системи протипожежного захисту».

Що таке спринклер

Спринклер (спринклерний зрошувач) – це термочутливий елемент автоматичної системи пожежогасіння, який спрацьовує самостійно при підвищенні температури в приміщенні та розпилює воду (або іншу вогнегасну речовину) безпосередньо в зоні виникнення пожежі.

Головна відмінність спринклера від інших зрошувачів – наявність теплового замка (колби з рідиною або легкоплавкого сплаву), який руйнується при досягненні критичної температури, відкриваючи вихід для вогнегасної речовини. Кожен спринклер у системі спрацьовує індивідуально, тобто вода подається тільки з того зрошувача, що опинився над осередком загоряння, а не з усієї мережі одразу.

Будова спринклера

Конструктивно спринклер складається з:

Залежно від конструкції дефлектора, спринклери монтуються по-різному: розеткою вниз (найчастіше в підвісних стелях), розеткою вгору (на відкритих трубах, наприклад, у паркінгах) або горизонтально (настінні зрошувачі).

Спринклери у пожежній безпеці

Спринклери являються частиною систем, що масово застосовують у торговельно-розважальних центрах, складських комплексах, готелях, паркінгах та виробничих приміщеннях з горючим навантаженням, де важливо зупинити пожежу до прибуття пожежних підрозділів.

Більш розгорнуто про це в повному матеріалі про спринклерні системи (див. нижче).

Нормативна база

В Україні проєктування спринклерних систем регламентується ДСТУ EN 12845 («Стаціонарні системи пожежогасіння. Автоматичні спринклерні системи. Проектування, монтаж та технічне обслуговування»), а загальні вимоги до систем протипожежного захисту будівель встановлює ДБН В.2.5-56:2014 «Системи протипожежного захисту».

Необхідність обладнання об’єкта спринклерною системою визначається залежно від категорії будівлі за вибухопожежною небезпекою, площі та поверховості – ці параметри наведені в додатках до ДБН В.2.5-56:2014.

СПЗ – це абревіатура терміна «системи протипожежного захисту». Так називають комплекс технічних засобів, які виявляють ознаки пожежі, сповіщають про неї людей, гасять вогонь автоматично або локально та керують евакуюванням. У професійному середовищі термін є стандартизованим, хоча на побутовому рівні серед монтажників та замовників часто можна зустріти сленговий запит «спз пожарка».

Важливо розуміти, що СПЗ – це не лише про одну сигналізацію на стелі – під цим терміном об’єднано кілька окремих систем, кожна з яких відповідає за свою функцію в загальному ланцюжку «виявити – сповістити – загасити – вивести людей».

В Україні склад і вимоги до СПЗ встановлює ДБН В.2.5-56:2014 «Системи протипожежного захисту».

З чого складається СПЗ?

Згідно з чинними нормами, системи протипожежного захисту класифікуються на кілька підсистем, кожна з яких виконує свою функцію. Залежно від призначення та площі об’єкта, будівля може оснащуватися як однією, так і всіма підсистемами одночасно:

Застосування СПЗ та нормативна база в Україні

Встановлення систем протипожежного захисту – це не просто рекомендація, а жорстка вимога законодавства для більшості комерційних, виробничих та громадських об’єктів.

Люксметр – це переносний електронний прилад для вимірювання рівня освітленості, що створюється природним або штучним джерелом світла. Одиниця вимірювання – люкс (лк, lx).

В інженерній практиці та охороні праці цей пристрій є основним інструментом для контролю відповідності світлового середовища санітарним та технічним нормам.

Конструктивно складається з фотоелемента (датчика), який перетворює світлову енергію в електричний сигнал, та вимірювального блоку, що переводить цей сигнал у числове значення на дисплеї.

Сфери застосування люксметра

Хоча в контексті цього сайту люксметр найчастіше асоціюється з перевіркою аварійного освітлення, насправді цей прилад набагато ширше використовується в різних галузях.

Охорона праці та санітарний нагляд: один із найпоширеніших напрямків – контроль робочого освітлення на виробництві, в офісах, навчальних закладах. Норми освітленості робочого місця відрізняються залежно від виду діяльності: для точних робіт (складання дрібних деталей, креслення) потрібне значно яскравіше освітлення, ніж для складських приміщень. Атестація робочих місць за умовами праці зазвичай включає вимірювання люксметром.

Сільське господарство: у теплицях та тваринницьких комплексах світловий режим напряму впливає на врожайність рослин і продуктивність тварин, тому люксметри використовують для контролю та налаштування систем досвітлення.

Музейна та архівна справа: надлишкове освітлення шкідливе для експонатів, картин, старовинних документів та тканин – воно прискорює вицвітання і руйнування матеріалів. Люксметр допомагає підтримувати освітленість у безпечних межах.

Фотографія та відеозйомка: професійні фотографи й оператори використовують люксметри (або їх різновид – експонометри) для точного налаштування експозиції під час зйомки.

Автомобільна галузь: освітленість салону, приладової панелі, а також параметри фар перевіряються з використанням люксметрів на етапі виробництва та сертифікації транспортних засобів.

Попри таке широке застосування, саме в системах пожежної безпеки вимоги до точності та методики вимірювання є одними з найсуворіших – адже від коректних показників залежить безпека людей під час евакуації.

Застосування люксметра у пожежній безпеці

У контексті систем протипожежного захисту люксметр використовується для аудиту та перевірки систем евакуаційного (аварійного) освітлення.

Згідно з вимогами нормативних документів, евакуаційне освітлення повинно забезпечити мінімально необхідну видимість для безпечного виходу людей з приміщення у випадку пожежі або відключення основного джерела живлення. Люксметр – єдиний інструментальний спосіб підтвердити, що система працює не просто «на око», а згідно з нормами.

Технічні вимоги до вимірювань (згідно ДБН В.2.5-28:2018)

Перевірка евакуаційного освітлення за допомогою люксметра проводиться за такими критеріями:

1. Освітлення шляхів евакуації: На осі проходу шириною до 2 м мінімальна горизонтальна освітленість на підлозі має складати не менше 1,0 лк.
2. Антипанічне освітлення: У приміщеннях площею понад 60 м² (відкриті простори) освітленість має бути не менше 0,5 лк.
3. Зони підвищеної небезпеки: Якщо у приміщенні виконуються роботи підвищеної небезпеки, освітленість має становити не менше 10% від норми робочого освітлення (але не менше 15 лк).

Важливо для інженерів: Для юридичної сили протоколу вимірювань використовується лише повірений (калібрований) люксметр.

Процедура вимірювання при аудиті пожежної безпеки

Для отримання валідних даних вимірювання проводяться:

• У темний час доби або при щільно закритих вікнах (щоб виключити природне світло).
• На рівні підлоги або східців (саме там, де людина має бачити перешкоди).
• У найгірших точках (наприклад, між світильниками, а не безпосередньо під ними).

Що таке флегматизація

Принцип роботи

Горіння можливе лише за наявності трьох компонентів: горючої речовини, окисника (кисню) та джерела запалювання. Флегматизація впливає на другий компонент — зменшує концентрацію кисню в повітрі нижче критичного рівня.

У звичайних умовах повітря містить близько 21% кисню. Більшість речовин припиняють горіти при зниженні концентрації кисню до 12-15%. Залежно від методу, флегматизація може знижувати концентрацію до різних рівнів: 14-15% для профілактичних систем або 10-12% для систем активного гасіння.

Речовини для флегматизації

Інертні гази

Азот (N₂) – найпоширеніший флегматизатор. Не токсичний, складає 78% атмосферного повітря, відносно недорогий. При концентрації близько 40% у приміщенні знижує вміст кисню до безпечного для пожежі рівня.

Аргон (Ar) – важчий за повітря, тому краще утримується в нижній зоні приміщення й повільніше вивітрюється через нещільності. Для деяких горючих матеріалів потребує нижчої концентрації для гасіння, ніж азот, але коштує дорожче.

Діоксид вуглецю (CO₂) – працює як за рахунок витіснення кисню, так і за рахунок охолодження. Концентрація 30-40% припиняє горіння більшості речовин. Має обмеження через токсичність для людей при тривалій експозиції.

Комбіновані суміші

Інергени – суміші азоту (52%), аргону (40%) та діоксиду вуглецю (8%), що поєднують швидке витіснення кисню, ефект охолодження та економічність компонентів.

Способи застосування

Постійна флегматизація (системи зниження кисню – ORS)

Підтримання зниженої концентрації кисню в приміщенні на постійній основі. Концентрація кисню підтримується на рівні 14-15% – достатньо для перебування людей, але недостатньо для розвитку пожежі.

Застосування: серверні кімнати з постійним перебуванням персоналу, архіви з регулярним доступом.

Особливості: знижені рівні кисню порівнянні з тими, що є на великих висотах (2000-2500 метрів над рівнем моря). Для більшості здорових людей це цілком терпимо, дозволяє нормальний доступ до приміщень без спеціального дихального обладнання. Проте персонал може перебувати в такому середовищі обмежений час (зазвичай до 8 годин робочої зміни), потрібна адаптація. Не підходить для людей з серцево-судинними або респіраторними захворюваннями.

Флегматизація за сигналом (традиційне газове пожежогасіння)

Система активується при спрацюванні датчиків пожежної сигналізації. Інертний газ подається в приміщення для швидкого зниження концентрації кисню до 10-12%.

Застосування: серверні без постійного перебування персоналу, склади цінностей, обладнання під напругою.

Час спрацювання: зазвичай становить 30-120 секунд для зниження концентрації кисню до критичного рівня, залежно від об’єму приміщення та потужності системи (точні значення визначаються проєктним розрахунком)

Нормативні вимоги

Проектування систем флегматизації регламентується:

• ДСТУ EN 15004 Стаціонарні системи пожежогасіння. Системи газового пожежогасіння. Частина 1. Проектування, монтування та технічне обслуговування
• ДБН В.2.5-56:2014 Системи протипожежного захисту
• У міжнародній практиці аналогічні вимоги встановлюють стандарти NFPA 2001 (США) та ISO 14520, на які часто орієнтуються виробники обладнання газового пожежогасіння.

Документи визначають вимоги до герметичності приміщень, розрахунку необхідної кількості газу, часу евакуації персоналу перед активацією системи.

Сфери застосування

1. Серверні та дата-центри: використання води або піни призведе до пошкодження обладнання вартістю в мільйони. Флегматизація — оптимальне рішення. Для приміщень з постійним доступом персоналу застосовуються системи ORS, для безлюдних серверних — традиційне газове пожежогасіння.
2. Архіви та бібліотеки: збереження унікальних документів вимагає методу гасіння без прямого контакту з вогнегасною речовиною.
3. Музеї та галереї: захист експонатів, які не можна намочити або піддати впливу хімічних речовин.
4. Трансформаторні підстанції: обладнання під високою напругою, де використання води неприпустиме через ризик ураження струмом.
5. Склади легкозаймистих рідин: при герметичності приміщення флегматизація запобігає спалахуванню парів.

Альтернативи

Спринклерні системи — дешевші, але пошкоджують обладнання (заливають водою). Використовуються там, де збереження матеріальних цінностей не критичне.

Порошкове пожежогасіння — ефективне, але залишає забруднення. Після спрацювання потрібне довге прибирання.

Аерозольне гасіння — компактніше за газове, але менш екологічне та має обмеження щодо застосування в присутності людей.

Вибір між флегматизацією та альтернативними системами пожежогасіння залежить від цінності обладнання, можливості евакуації персоналу, режиму доступу до приміщення та бюджету.