• Новости
• Блоги
• Аналитика
• Новости компаний
• В СНГ и в мире
• Анонсы

Противопожарная защита ЦОДов. Нужен ли тест на герметичность

При проектировании и монтаже установок автоматического газового пожаротушения всегда так или иначе встает вопрос о герметичности помещений.

Насколько известно, он никогда ранее не выносился на обсуждение специалистов – из-за отсутствия, во-первых, целостного подхода, во-вторых, технического решения. А между тем проблема имеет колоссальное значение и для безопасности объекта, и для эффективности работы установок автоматического газового пожаротушения (АГПТ).

Одна сторона этой проблемы – резкое повышение давления внутри помещения во время подачи в него огнетушащего газа и сразу после. Вторая – трудность достоверного определения времени, в течение которого поданный в помещение огнетушащий газ сохранит рабочую концентрацию, а значит, обеспечит надежное тушение, без повторного возгорания.

Зачем нужны КСИД

По нормативам время выпуска газа системой, где используются CO₂ или инертные газы, должно составлять не более 60 с. Это связано с тем, что необходимо выпустить в защищаемое помещение значительное количество газа (от 34 до 50% от объема помещения и более). Если выпустить такой объем слишком быстро, возникнет угроза разрушения конструкций здания, выдавливания дверей и окон, нанесения вреда элементам интерьера и т.п. Но даже за 60 с выпуска давление в помещении, куда поступает газ, возрастает многократно, и его резкое повышение необходимо компенсировать. Именно для этой цели предназначены КСИД – клапаны сброса избыточного давления. Они монтируются непосредственно в стены помещения и сбрасывают вытесняемый газом воздух из помещения наружу. Если речь идет о защите подземных (подвальных) помещений, установка клапанов может представлять определенную проблему, так как в подвальном помещении, под землей, сбрасывать давление некуда – либо, что еще менее желательно, сброс давления возможен только в соседние помещения. Установка КСИД, учитывая немалую стоимость самих устройств (от 25 до 60 тыс. руб. за штуку) и их монтажа, а также их количество и размеры, ложится дополнительным, порой неожиданным грузом на плечи заказчика (как правило, стоимость КСИД и монтажных работ не включается в смету на систему пожарной безопасности).

Для систем с применением хладонов и ГОТВ с газом-вытеснителем (FK-5-1-12, фторированный кетон) нормативное время выпуска составляет 10 или 15 с для модульных систем и для огнегасительных станций соответственно. Время выпуска у таких систем короче, чем у систем с СО₂ и инертными газами, прежде всего за счет меньшей рабочей концентрации (т. е. меньшего количества газа, которое необходимо подать в помещение). Чем ниже рабочая концентрация, тем меньше скачок давления и, соответственно, количество и площадь КСИД, необходимых для предотвращения возможных негативных последствий.

Рабочие концентрации различных хладонов варьируются от 6,4% (хладон 227) до 14% (хладон 23). Концентрация в 14% во весь рост ставит проблему компенсации избыточного давления, к тому же она усугубляется необходимостью создать рабочую концентрацию не за 60 с, как у инертных газов, а всего лишь за 10–15 с, т. е. нарастание давления будет достаточно быстрым.

FK-5-1-12 (фторированный кетон) по этому параметру выглядит предпочтительнее, хотя бы уже потому, что у него самая низкая рабочая концентрация (4,2%). Даже с применением максимального повышающего коэффициента она составит только 9,45% – это минимальная концентрация из всех возможных, и при этом она по-прежнему не выходит за пределы безопасного использования (10%), т.е. люди, которые могут оказаться в помещении в момент выпуска газа, не подвергаются риску интоксикации. Но даже для хладонов и FK-5-1-12 вопрос установки КСИД остается открытым.

Степень герметичности – где золотая середина?

Как же установить, насколько критичным будет перепад давления в помещении в момент выпуска газа, какую часть этого перепада удастся компенсировать естественным образом – за счет негерметичности помещения, а какую придется отводить через КСИД? Ни одно помещение (за исключением специально оборудованных) не обладает 100%-ной герметичностью. Практически везде есть вентиляционные решетки, щели вокруг дверных проемов, неплотности в местах вывода коммуникаций (вокруг труб и кабельных каналов) и т.п. Все это снижает степень герметичности, так что часть вытесняемого газом воздуха сможет покинуть помещение. Иногда этой естественной негерметичности бывает достаточно, чтобы компенсировать перепад давления. Но тут возникает другая опасность – как удержать рабочую концентрацию огнетушащего газа на время, достаточное не только для тушения, но и для предотвращения повторного возгорания, т.е. не менее 10 мин? Не улетучится ли слишком рано и сам огнетушащий газ через естественные неплотности и щели?

Итак, с одной стороны, естественная негерметичность помещения помогает снизить нагрузку на его конструкции и позволяет либо вовсе отказаться от сбросных клапанов, либо уменьшить их количество и рабочую площадь. С другой стороны, та же негерметичность повышает риск повторного возгорания и нарушения норм пожарной безопасности, регламентирующих время удержания огнетушащей концентрации газа в помещении. Следовательно, степень герметичности должна быть такой, чтобы в идеале обеспечить и сброс части избыточного давления, и хотя бы минимальное время удержания рабочей концентрации газа после выпуска.

Тест на герметичность

В том, что касается официальных требований, нормы пожарной безопасности РФ довольно лаконичны: приводится лишь методика расчета площади сбросных отверстий (НПБ 88-2001, Приложение 8), в которой учитывается площадь «постоянно открытых проемов» – та самая естественная негерметичность помещения. Но при этом не предлагается способа определения степени такой негерметичности; не учитывается и то, что в любом помещении в процессе эксплуатации она нередко изменяется, причем, как правило, в сторону снижения.

В США и в Европе достаточно давно применяют технологии, позволяющие с большой точностью определить коэффициент негерметичности любого помещения. Более того, нормы пожарной безопасности предписывают минимум раз в год проводить тест на герметичность (Room Integrity Test) каждого помещения, оборудованного системой автоматического газового пожаротушения.

Технология заключается в следующем: при помощи специальных мощных вентиляторов с регулируемым потоком в помещении создается избыточное давление (двери при этом плотно драпируют специальными занавесями с датчиками). Затем при помощи аэрозоля, имитирующего дым, выявляют пути естественного сброса давления. При помощи датчиков и специального программного обеспечения вычисляют коэффициент негерметичности и минимальное время удержания рабочей концентрации ГОТВ в помещении (оно может различаться, в зависимости от физических свойств ГОТВ). Тест также дает возможность определить, куда уходит избыточное давление и нужно ли эти места дополнительно герметизировать.

Технологию Room Integrity Test наши специалисты освоили в 2011 г. и уже успешно применили на ряде объектов. Например, при монтаже большой системы пожаротушения с применением FK-5-1-12 для крупнейшего ЦОДа Data Space  по результатам проведения тестов на герметичность отпала необходимость установки большого количества дорогостоящих КСИД – экономия заказчика составила более 500 тыс. руб. Сыграл свою роль и тот факт, что рабочая концентрация FK-5-1-12 – всего лишь 4,2%, и ее создание не приводит к значительному перепаду давления, но документально подтвердить это может только тест на герметичность каждого защищаемого помещения.

Мы только начинаем внедрять технологию Room Integrity Test в России, а действующие нормы не предписывают проведение такого исследования. Это означает, что на абсолютном большинстве уже защищенных объектов никто не гарантирует, что при выпуске газа избыточное давление не вызовет разрушений или порчи конструкций и что рабочая концентрация огнетушащего газа продержится в помещении достаточно долго. Обеспечение герметичности по действующим нормам – задача подрядчика-строителя, но как проверяется эта герметичность, остается пока загадкой. А подрядчик, отвечающий за установку системы АГПТ, просто принимает на веру утверждение строителей, что «помещения герметичны»…

Наиболее высок риск на объектах с большими объемами помещений, тушение которых происходит при помощи огнегасительных станций. Такие станции могут включать несколько модулей газового пожаротушения и способны за короткое время подать в помещение огромное количество газа. Но, как показывает наш опыт, наиболее распространена проблема недостаточной герметичности.

Сегодня в России технология испытаний помещения на герметичность (Room Integrity Test) – новшество, в безусловной полезности и даже необходимости которого пока отдают себе отчет только иностранные инвесторы либо подрядчики с международным опытом и западными специалистами в штате.

Между тем, по моему глубокому убеждению, эта технология должна внедряться у нас как можно шире, в первую очередь – при защите помещений ЦОДов и серверных, где обрабатываются огромные объемы информации и где система АГПТ должна при выпуске газа, с одной стороны, «на все сто» выполнить свою задачу, т. е. потушить возгорание, а с другой стороны, сделать это безопасно – не вызвав побочных отравляющих или разрушительных эффектов.

Стоимость проведения Room Integrity Test в помещении составляет примерно 30 тыс. руб. Приобретение и монтаж КСИД обойдется в разы дороже, и при этом они еще и не дают гарантии удержания рабочей концентрации при выпуске огнетушащего газа. Может быть, есть смысл потратить сравнительно небольшую сумму и спать спокойнее?