Раннее обнаружение пожаров. Предсказание или факт?

Многие века люди пытаются найти ответ на вопрос: можно ли узнать будущее? Увы, точно узнать его мы пока не в силах. Однако предвидеть какие-то моменты, предсказать ход развития того или иного процесса мы можем уже сейчас.

Когда мы говорим об использовании пожарных извещателей, обычно подразумеваем устройство, которое может обнаруживать опасные факторы пожара (дым, тепло, опасные газы). но на какой стадии его развития?

Согласно нормативным требованиям большинство дымовых пожарных извещателей (ДИП) должны обнаруживать дым с удельной оптической плотностью не более 0,05 дБ/м, что соответствует величине порядка 1,1% затемн/м. много это или мало? Многочисленные измерения уровня запыленности офисных помещений показывают, что этот показатель обычно не превышает 0,010% затемн/м, то есть в 100 раз меньше, чем требуется для сработки ДИП.

Таким образом, чтобы с учетом разбавления дыма, поднимающегося вверх в зону установки пожарного извещателя, достичь величины в 1,1% затемн/м, пожару необходимо, как говорится, "разгореться как следует".

Другими словами, такие пожарные извещатели сообщают о факте уже произошедшего пожара. Именно поэтому по их сигналу обычно активируются системы пожаротушения, срабатывает система эвакуации людей на пожаре, передается сигнал тревоги на пост пожарной охраны объекта и в пожарную часть.

Рис. 1. Принцип работы АДПИ

АДПИ – найти и обезвредить

Можно ли обнаружить пожар на ранней стадии, когда он только-только начался и его еще можно предотвратить простыми средствами? Можно ли фактически предсказать его появление?

Оказывается, можно! Именно для этих целей более 50 лет назад был разработан первый аспирационный дымовой пожарный извещатель (АДПИ).

Принцип АДПИ заключается в непрерывном "сканировании" пространства на предмет появления в нем даже очень малых концентраций дыма (рис. 1). Осуществляется это за счет постоянного всасывания воздуха через специальные отверстия в системе воздухозаборных трубопроводов. В дальнейшем эти пробы транспортируются в сенсорный модуль, где происходит их анализ на наличие опасных факторов пожара (дым, опасные химические вещества, отравляющие газы и пр.).

Большинство АДПИ оборудованы системами многопорогового оповещения, при котором извещатель генерирует тревожные сигналы по мере нарастания концентрации дыма, начиная с достаточно малых значений, характерных для начальной стадии развития пожара, например с 0,01…0,1% затемн/м.

Специально для защиты особо чистых помещений применяются модели, способные обнаруживать дым в микроскопических концентрациях (от 0,002% затемн/м).

Обычно на практике применяется не более пяти порогов срабатывания АДПИ. Такой подход, в совокупности с адресацией труб и/или воздуховсасывающих отверстий, позволяет отслеживать динамику нарастания концентрации дыма как в одной конкретной зоне, так и информируя обслуживающий персонал о его перемещении по территории защищаемого объекта. При этом реальная противопожарная обстановка на объекте отображается на экране мониторов в режиме онлайн (рис. 2), позволяя оператору самостоятельно принимать решение. Таким образом, реализуется концепция раннего предупреждения о пожаре.

Рис. 2. Графики изменения концентрации дыма, фиксируемого АДПИ в режиме онлайн

Если же говорить об интеграции АДПИ с системой оповещения и управления эвакуацией людей на пожаре, очевидно, что на этом этапе совсем не обязательно, как говорится, на весь вокзал или аэропорт кричать "Пожар, пожар".

Достаточно спокойным голосом диктора сообщить, например, о "технической уборке данного помещения и необходимости посетителям его покинуть". Уверен, такой симбиоз различных систем может дать отличные результаты, сведя к минимуму проблему паники, характерную, например, для объектов с массовым пребыванием людей.

Применение в системе АДПИ гибких пластиковых труб и капилляров, необходимых для всасывания проб воздуха, позволяет дотянуться до самых скрытых точек, тем самым решив проблему прокладки и достижимости трудных в архитектурном плане мест, включая подпольные, подперонные, подэскалаторные пространства. Через систему кондиционирования в театре может проводиться постоянный анализ воздуха в большом помещении зала.

При таком подходе "предсказание" появления пожара на защищаемом объекте за счет использования АДПИ становится еще более точным.

Опубликовано в журнале "Системы безопасности" №3/2021