Исследование и разработка водяных автоматических систем сдерживания пожара тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Балабанов Иван Дмитриевич

• Балабанов Иван Дмитриевич
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Балабанов Иван Дмитриевич

Введение

Глава 1. Водяные установки сдерживани пожра как важная составляющая систем противопожарной защиты

1.1. Общие данные статистики пожаров в России

1.2. Основные сведения о водяных установках пожаротушения

1.3. Первые упоминания про виды автоматических установок пожаротушения в иностранных стандартах

1.4. АУСП как особый вид автоматических установок

Глава 2. Основные принципы проектирования автоматических установок сдерживания пожара

2.1. Сдерживание роста площади пожара

2.2 Схемы размещения оросителей АУСП

2.3. Сдерживание распространения ОФП

2.4. Защита строительных конструкций

2.5. Защита установками АУСП дверных проемов

Выводы по главе

Глава 3. Реализация технологии систем АУСП и ее моделирование

3.1. Математические модели и программные средства

3.2. Применение пожарно-тактической модели для автоматических систем сдерживания пожара

3.3. Применение марковских цепей для управления процессами сдерживания пожара

3.4. Применение полевой модели для моделирования процессов сдерживания пожара

3.5. Сравнительный анализ систем автоматического пожаротушения и систем сдерживания пожара

Выводы по главе

Глпава 4. Экспериментальные исследования и рекомендации к практичкескому применению АУСП

4.1. Описание эксперимента

4.1.1. Обоснование принятых образцов

4.1.2. Применяемое оборудование, средства испытаний, измерений

4.1.3. Методы экспериментальных исследований

4.2. Разработка пожарного оросителя для защиты объектов деревянного домостроения

4.2.1. Методология эксперимента №1

4.2.2. Обработка результатов эксперимента №1

4.2.3. Методология эксперимента №2

4.2.4. Обработка результатов эксперимента №2

Выводы по главе

Зключение

Список сокращений и условных обозначений

Словарь терминов

Список литературы

Приложение А ГОСТ Р 71080-2023 «Установки сдерживания пожара водяные автоматические. Общетехнические требования. Методы испытаний»

Приложениен Б Патенты Российской Федерации

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование и разработка водяных автоматических систем сдерживания пожара»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования обусловлена следующими обстоятельствами:

В п.1 ст.117 Федеральном законе №12Э-ФЗ применен термин «сдерживания пожара», однако в российской нормативной базе определение, разъяснение и требование к данному понятию отсутствует. В то же время, в зарубежной практике уже несколько лет применяются системы, способные не только ликвидировать пожар, но и сдержать его распространение до прибытия пожарных подразделений, подтвердившие свою эффективность.

Системы сдерживания пожара могут быть востребованы для защиты ряда объектов, где применение традиционных автоматических установок пожаротушения (АУП) затруднено или нецелесообразно, например:

• театры, музеи, объекты культурного наследия, где огнетушащее вещество может нанести ущерб;

• объекты в засушливых районах или с экстремально низкими температурами, где недостаточно воды для АУП;

• помещения лечебных и научных учреждений, а также большой площади при отсутствии противопожарных преград.

На сегодняшний день более 50 % перечисленных объектов защищать известными спринклерными автоматическими установками пожаротушения (АУП) технически невозможно или экономически нецелесообразно и большинство из них должны находиться в районах выезда пожарной части, караулами которых обеспечивается проведение боевых действий по тушению пожара, регламентируемых Боевым уставом (приказ МЧС России от 16.10.2017 №444).

Однако до настоящего времени нормативных документов, регламентирующих общие технические требования к спринклерным автоматическим установкам сдерживания пожара (АУСП) и методам их испытаний, позволяющих эффективно реализовать требования Федерального закона №123-Ф3 в части п.1 ст. 117 по «снижению скорости увеличения площади пожара и образования его ОФП» не разрабо-

тано, при этом в зарубежных документах существуют конкретные требования к системам похожих на АУСП, например, в NFPA 13 аналогичный подход именуется «fire control» и подразумевает достаточно широкую трактовку с учётом различий в пожарном законодательстве Российской Федерации. Поэтому для внедрения систем сдерживания пожара в российскую практику необходима разработка нормативных документов, регламентирующих общие технические требования к таким системам и методам их испытаний.

Таким образом, разработка научно-обоснованных подходов к созданию систем сдерживания пожара, адаптированных к российским условиям, является актуальной научно-практической задачей.

Степень разработанности темы.

Состояние и современные тенденции рассматриваемой предметной области актуализируют вопрос о проведении специального исследования, направленного на совершенствование методов и средств в части проектирования АУСП и их применения.

В области разработки методов и средств сдерживания пожаров в помещениях до сегодняшнего дня не было похожих исследований, однако в иностранной нормативной базе учеными такими как Ren, N., Baum, H., Marshall A., было внедрено такое понятие как «fire control», которое было положено в основу исследования систем АУСП. Вопросам динамики опасных факторов пожара (ОФП) в помещениях посвящены исследования Батчера Е., Драйсдейла Д., Кошмарова Ю.А., Пар-нелла А., Пузача С.В., Снегирёва А.Ю. и др.

Однако состояние и современные тенденции рассматриваемой предметной области актуализируют вопрос о проведении специального исследования, направленного на совершенствование методов и средств в части проектирования АУСП и их применения.

Цель диссертационной работы

- Исследование нового вида автоматической противопожарной защиты -«сдерживания пожара». Разработка автоматических установок сдерживания пожаров класса А и нормативное обоснование их применения.

Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

- обосновать содержание понятия «сдерживание пожара» и определить область применения АУСП;

- определить предельные параметры АУСП, при достижении которых обеспечивается сдерживание пожара;

- разработать составные компоненты, обеспечивающие реализацию АУСП;

-обосновать проектно-монтажное решение для реализации системы АУСП;

- сформулировать рекомендации по корректировке нормативной документации в части понятия «сдерживание пожара».

Объект исследования: Принципы построения и технические характеристики автоматических установок сдерживания пожара.

Предмет исследования: Повышение уровня противопожарной защиты с помощью автоматических установок сдерживания пожара для объектов, на которых нормативно применение автоматических установок пожаротушения не регламентировано.

Научная новизна работы

1. Обоснован и введен в научные и нормативно-технический оборот (ГОСТ и СП) термин «автоматическая установка сдерживания пожара» (АУСП) как новый вид автоматической противопожарной защиты, отличающийся от традиционных установок пожаротушения по назначению, принципу действия и критериями эффективности и термин допустимая площадь сдерживания пожара как площадь, в пределах которой пожар может быть ликвидирован силами одного прибывшего караула пожарной охраны.

2. Разработан и апробирован опытный образец АУСП, ориентированный на ранее обнаружение пожара, включающей в себя новый специальный спринклерный оросители низкого давления с принудительным пуском пожара.

3. Предложена модель динамики развития и обнаружения пожара с учетом действия АУСП позволяющая количественно оценить эффективность сдерживания пожара в различных сценариях пожара и обосновать область целесообразного применения (для объектов 1 и 2 группы).

4. Определены оптимальный конструктивные параметры и технические характеристики новых спринклерных оросителей, обеспечивающие эффективное сдерживание пожара в составе системы АУСП.

5. Установлен методами математическими моделирования и подтвержден подтверждён натурными испытаниями механизм функционирования работы АУСП в условиях сдерживания пожара класса А. Выявлены зависимости влияния интенсивности орошения на распространение пожара, мощность его тепловыделения и концентрацию токсичных продуктов горения.

6. Разработаны и обоснованы методики испытаний и критерии оценки эффективности АУСП допустимые до последующего в требования при оценке эффективности сдерживания пожара на этапе технического нормирования и сертификации.

Теоретическая значимость изложенных в работе, состоит в разработке теоретической модели процесса сдерживания пожара, включающей ключевые параметры теплообмена, динамики распространения ОФП и отклика системы АУСП, что позволяет спрогнозировать эффективность системы в различных сценариях развития пожара. Обоснованы и введены в научный оборот термины «автоматическая установка сдерживания пожара и предельная допустимая зона сдерживания» применительно к функционированию автоматических установок противопожарной защиты нового типа.

Практическая значимость результатов исследования в том, что разработаны рекомендации для проектирования и расчета АУСП, включающие определения зоны эффективного покрытия, время пожара в пределах допустимого и сдерживающей интенсивности огнетушащего вещества. Сформулированы предложения по включению системы АУСП в нормативно-техническое регулирования, включая проект нового национального стандарта (ГОСТ Р), критерии оценки эффективности и методы испытания. Предложен новый подход к проектированию и нормированию автоматических систем противопожарной защиты, основанной на концепции превентивного ограничения распространения пожара в том числе за счет предварительного смачивания пожарной нагрузки, а не полной ликвидации

горения. Получены патенты на технические решения в области сдерживания пожара, подтверждающие оригинальность разработанных конструкций.

Методология и методы исследования основаны на компьютерном и физическом моделировании ОФП в помещениях, теории марковских процессов, основных научных принципах и положениях пожарного дела.

Положения, выносимые на защиту. Соискателем получены следующие основные результаты, выносимые на защиту:

1. Теоретическое обоснование термина «АУСП» как самостоятельный тип автоматической противопожарной защиты и «зоны предельно допустимой площади» как зоны ограничения развития пожара до прибытия подразделения пожарной охраны.

2. Способ сдерживания пожара, заключающийся в подаче огнетушащего вещества с дозированной интенсивностью для ограничения роста площади пожара и развития ОФП, защиты конструктивных элементов и проёмов.

3. Модель функционирования АУСП на основе марковских цепей, подтверждённая результатами натурных испытаний и отражающая особенности запуска, режима работы системы и согласованностью со временем прибытия первых прибывших пожарных подразделений.

4. Конструктивные параметры и технические характеристики спринклерных оросителей и иных элементов, обеспечивающие эффективную реализацию функции сдерживания пожара в составе систем АУСП.

5. Результаты теоретических и экспериментальных исследований в части обоснования способа сдерживания ОФП при пожаре класса А на защищаемых объектах.

6. Практические рекомендации по проектированию и применению АУСП, а также нормативные положения в национальный стандарт ГОСТ Р 71080 и СП 485.1311500.2020.

Степень достоверности основных полученных в диссертации результатов обеспечивается корректной постановкой задачи, корректностью использования математического аппарата, непротиворечивостью и согласованностью результатов

работы с результатами, полученными другими авторами, корректным использованием апробированных методик, а также результатами экспериментов. Результаты экспериментальных исследований и апробации установок в условиях натурных огневых испытаний на базе аттестованных лабораторий подтверждают теоретические положения и эффективность разработанных решений.

Тема отвечает следующим направлениям исследования паспорта специальности 2.10.1 - Пожарная безопасность: п.13 «Разработка научных основ создания систем, методов и технических средств обнаружения, предупреждения и ликвидации аварий, пожаров и взрывов», п.15 «Исследование условий, разработка и совершенствование методов оценки и способов снижения пожарных рисков на объектах защиты и прилегающих к ним территориях» и п.17 «Разработка и научное обоснование систем противопожарной защиты и технических средств, а также объёмно-планировочных и конструктивных решений зданий и сооружений, обеспечивающих безопасность людей и ограничение распространения опасных факторов пожара, аварий и взрывов».

Перспектива исследования:

1) Введены и обоснованы термины АУСП как отдельных класс противопожарных систем, ориентированных на сдерживания очага пожара до прибытия первых прибывших подразделений и

2) Введен и обоснован термин предельная площадь сдерживания

3) Экспериментально обосновано влияние интенсивности АУСП на распространение пожар, тепловыделения пожара. Показано, что до такой интенсивности сдерживается, а после нет

4) Определены и об основы оптимальные параметры АУСП и конструктивных параметров площадь, технические характеристики,

Апробация результатов. Основные результаты, полученные в процессе проведённых исследований, обсуждались и получили одобрение научной общественности на:

1) Сервис Безопасности в России: опыт, проблемы, перспективы. Пожарная

и экологическая безопасность зданий в России и ЕАЭС, место проведения: Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России, название доклада: Автоматические установки сдерживания пожара и способы их реализации

2) Пожарная безопасность объектов капитального строительства. Нормативы, проектирование, устройство и эксплуатация, место проведения: Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России, название доклада: Совершенствование нормативной базы в области автоматических установок сдерживания пожара.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 статей в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Balabanov I., Tanklevskiy L., Tarantsev A., Murashkevich E., Lobov D., Mel'nik A. The Problem of Fire by Automatic Fire Extinguishing System // E3S Web of Conferences 320, 02001 (2021). https://doi.org/10.1051/e3conf/2021322002001.

2. Балабанов И.Д., Танклевский Л.Т., Бондар А.И., Таранцев А.А. Особенности реализации автоматических установок сдерживания пожара // Журнал «По-жаровзрывобезопасность», №5, (т.31), 2022, с.43-53. D0I:22227/0869-7493.2022.31.05.43-53.

3. Балабанов И.Д., Танклевский Л.Т., Бондар А.И., Таранцев А.А. О применении водяных систем сдерживания пожара в помещении // Журнал «XXI век: итоги прошлого проблемы настоящего плюс», №3(63), т.12, 2023, с. 134-140.

4. Балабанов И.Д., Танклевский Л.Т., Таранцев А.А. О моделировании функционирования автоматической системы пожаротушения с использованием цепей Маркова // Журнал «XXI век: итоги прошлого проблемы настоящего плюс», №2(66), т.13, 2024, с.175-180.

5. Балабанов И.Д., Танклевский Л.Т., Таранцев А.А. Моделирование процесса эксплуатации систем противопожарной защиты с использованием марковских цепей // Журнал «Пожаровзрывобезопасность», №2 (23), 2024, с.59-67.

6. Балабанов И.Д.; Минкин Д.Ю. Исследование эффективности работы автоматических установок сдерживания пожара // "Вестник Санкт-Петербургского университета Государственной противопожарной службы МЧС России, 2022"

7. Балабанов И.Д., Танклевский Л.Т., Гришина Е.А. Применение установок сдерживания пожара для учреждений здравоохранения // Проблемы управления рисками в техносфере, 2022 конференций. Получены патент РФ на изобретение.

Структура и объем диссертации. Диссертация содержит введение, четыре главы с выводами, заключение, список сокращений, список литературы из 111 наименований и приложения; изложена на 115 страницах (без учёта приложений), включает 59 рисунка и 11 таблиц.

ГЛАВА 1. ВОДЯНЫЕ УСТАНОВКИ СДЕРЖИВАНИЯ ПОЖАРА КАК ВАЖНАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ СИСТЕМ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ

ЗАЩИТЫ

1.1. Общие данные статистики пожаров в России

Тема обеспечения пожарной безопасности никогда не перестанет быть актуальной, так как неразрывно связана с сохранением жизни и здоровья граждан, а также экономическим и экологическим ущербом. Изучая статистику за период 2017-2021 года по количеству пожаров в мире, представленной на рисунке 1, можем заметить, что одно из лидирующих мест занимает Россия [1].

Таблица 1.1 - Статистика пожаров по странам

Страна Количество пожаров

2017 2018 2019 2020 2021

Китай - - - 252000 -

Индия - 1600000 - - -

США 1319500 1318500 1291500 1388500 1353500

Нигерия - - - 2056 -

Бангладеш 18105 19642 24074 21073 -

Россия 132844 144199 471462 454206 405971

Япония 39773 37981 37683 34691 35222

Филип- 14197 16675 20109 15195 -

пины

Египет - - 50662 51963 51533

Вьетнам 4074 4182 3790 2764 2245

Германия 203419 248077 224966 230000 -

Франция 306600 305500 316100 282800 254151

Велико- 200056 204525 222511 189266 186571

британия

Италия 325941 213116 252384 242205 264664

Южная Ко- 44178 42338 40030 38659 36257

рея

Испания 130985 118892 129544 - -

Изучая конкретно статистику России за период 2018-2022 (Рис. 1.1) года можем заметить резкий прирост количества пожаров в 2019 году по сравнению с 2018. Это связано с тем, что МЧС России с 1 января 2019 года изменило учет пожаров и их последствий. До нововведений в статистику попадали только те пожары, для ликвидации которых было необходимо участие службы пожарных, с 2019 года же

также стали учитывать загорания, информация о которых была сообщена, но привлечение пожарных подразделений не потребовалось. Нововведение также затронуло учет количества погибших: в статистику берутся не только погибшие непосредственно на пожаре, но и люди, умершие от воздействия опасных факторов в течение 30 дней после произошедшего ЧП [2].

Анализируя статистические данные с 2019 по 2022 год, можем отметить некоторую положительную динамику. Каждый год количество пожаров уменьшается в среднем на 40 тысяч, что свидетельствует о большей заинтересованности государства в обеспечении объектов системами противопожарной защиты, а также информированности граждан об опасности пожаров и пожароопасных ситуаций.

сведения о пожарах и погибших в России за 2018-2022 гг.

500000 450000 400000 350000 300000 250000 200000 150000 100000 50000 0

I

2018

2019 2020 2021

кол-во пожаров, ед ■ кол-во погибших, ед

2022

Рисунок 1.1 - Сведения о пожарах и погибших в России за 2018-2022 год

Посредством изучения официальной статистики, представленной на сайте Ростехнадзора в период с 2018 по 2022 год, были выявлены наиболее частые причины возникновения пожаров и пожароопасных ситуаций:

- неосторожное обращение с огнем;

- нарушение в работе электрооборудования;

- нарушение правил использования печей.

Общая статистика за 2018-2022 год приведена в таблице 1.2.

Таблица 1.2 - Статистика основных причин пожаров в России за 5 лет

Причины возникнове- Количество

ния 2018 2019 2020 2021 2022

Неосторожное обращение 37195 339433 30827 266309 230043

с огнем

НПУиЭ электрооборудо- 41763 49638 51930 57766 8278

вания

НПУиЭ печей 21934 27122 28108 27811 25389

Прочая причина 1958 6203 7521 2567 2486

Поджог 13625 14688 13880 12177 12682

Как видно из таблицы 1.1., основным фактором, способствующим возникновению пожароопасных ситуаций, является человеческий фактор, проявляющийся в несоблюдении и нарушении требований законодательства в сфере охраны труда, противопожарной безопасности и отклонениях от установленных нормативов при выполнении технических операций на опасных производственных объектах. Несмотря на наличие строго регламентированной нормативно-правовой базы, регулирующей вопросы безопасности, количество аварий, связанных с действиями человека, остается достаточно высоким. Согласно статистике, примерно половина происшествий происходит по вине человека. Также среди причин возникновения пожаров могут быть намеренные действия третьих лиц, такие как поджог или террористические акты. На рисунке 1.2 приведены статистические данные по объектам возникновения пожара.

пожары по видам объектов

здания жилого сектора производственные здания торговых места открытого

здания и склады предприятий хранения материалов

■ 2022 12021 12020 Рисунок 1.2 - Статистика пожаров за 2020-22г по видам объектов

Из анализа данных рисунка 3 следует, что наиболее подвержены пожарам здания жилого сектора. Это связано с тем, что в России жилой сектор является наименее защищённым с точки зрения пожарной безопасности. Согласно [3] единственным средством защиты от пожара является система пожарной сигнализации. В связи с этим существует острая необходимость внедрения систем тушения в здания жилого сектора, которые в свою очередь снизили бы пожарный риск и увеличили время безопасной эвакуации.

Важное место среди техники и технических средств [4] для борьбы с пожарами важное место занимают автоматические установки пожаротушения(АУП) [5], а среди них - установки, использующие воду в качестве огнетушащего вещества (ОТВ) - спринклерные, дренчерные, спринклерно- дренчерные. Нормы и правила проектирования АУП ещё со времён СССР были установлены в СНиП 2.04.09-84 [6], затем в Российской Федерации в НПБ 88-2001* [7], а позже - в пришедшем ему на смену своде правил СП 5.13130.2009 [8].

С учётом опыта применения вышеуказанных нормативных документов и по-

стоянного совершенствования АУП в настоящее время в РФ перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите АУП, регламентирован сводом правил СП 486.1311500.2020 [9], учитывающим классы и подклассы функциональной пожарной опасности (ФПО)[10] и категории взрывопожарной и пожарной опасности (КВПО и КПО соответственно) [11]в соответствии с Федеральным Законом (ФЗ) [12]. Нормы и правила проектирования АУП, в свою очередь, регламентируются отдельным сводом правил - СП 485.1311500.2020 [13], определяющим, в частности, интенсивности подачи ОТВ как в зону пожара, так и на защиту от его опасных факторов (ОФП) [14] водяными завесами.

Тем не менее, существует значительный класс объектов, в помещениях которых применение известных АУП с ОТВ в виде воды нецелесообразно или технически невозможно. К числу таких объектов относятся, например:

- театры, музеи [15], выставочные комплексы объекты исторического и культурного наследия, и т.п.;

- энергетические и др. предприятия, где нужно тушить пожар класса Е без обесточивания оборудования [16];

- некоторые помещения лечебных и научных учреждений;

- помещения больших площадей при отсутствии противопожарных преград (в т.ч. склады с высокостеллажным хранением продукции [17-19], подземные автостоянки, цеха, животноводческие комплексы);

- объекты в районах с экстремально холодным климатом [20-21];

- объект не подлежит обязательной защите АУП, но расстояние до пожарной части (ПЧ) превышает нормативное [22];

- отсутствует возможность обеспечить достаточный запас воды для пожаротушения, а другие способы тушения неприемлемы и т.п.

1.2. Основные сведения о водяных установках пожаротушения

Распыление широко используется во многих отраслях промышленности. Оно играет ключевую роль в тепловом контроле и охлаждении, особенно благодаря использованию воды как основного средства распыления.

Водяное распыление эффективно применяется для охлаждения механических компонентов, таких как лопасти газовых турбин или поршни. Для улучшения свойств распыления, например адгезии или проникающей способности струи, используются различные методы.

Основной объект исследований в этой области - противопожарная защита. Физика транспортных явлений, связанная с распылением, является одной из самых сложных и изученных тем.

Традиционные спринклерные системы широко исследованы и хорошо понятны, но все большее внимание уделяется инновационным технологиям, таким как водяной туман. Исследования по этим системам очень востребованы, так как их практическое применение должно быть подкреплено фундаментальным пониманием соответствующих физических явлений.

Одним из основных направлений исследований является характеристика распыла и взаимодействие потока с пламенем, что имеет важное значение не только для противопожарной защиты в целом, но и для понимания многих других процессов, связанных с распылением.

Системы пожаротушения очень эффективны в контроле и быстром подавлении пожаров, поэтому они популярны в промышленных помещениях и крупных коммерческих зданиях.

По данным №РА, системы пожаротушения могут сократить ущерб, причиняемый пожарами, до 95%, а количество травмированных - до 86%.

Эти системы особенно полезны в средах, где может быть задержка в ответе на пожар, например, в центрах данных, где простой может быть чрезвычайно дорогим.

Системы пожаротушения проектируются для контроля и подавления пожаров с помощью различных методов, включая использование химикатов, таких как сухие или мокрые химические вещества, или газов, таких как углекислота (С02), или их комбинации. Системы пожаротушения обычно используются в промышленных помещениях, таких как фабрики и электростанции, а также в крупных коммерческих зданиях, таких как отели, больницы и торговые центры.

Одним из основных преимуществ систем пожаротушения является их высокая эффективность в контроле и быстром подавлении пожаров. Фактически, исследования показывают, что системы пожаротушения могут сократить ущерб, причиняемый пожарами, до 70%.

1.3. Первые упоминания про виды автоматических установок пожаротушения в иностранных стандартах

Первым и наиболее часто соблюдаемым документом является американский стандарт №РА 750. Он содержит набор инструкций по проектированию, установке, тестированию и проведению технического обслуживания установки систем тушения. Рассмотрим определения тушения, подавления и сдерживания, которые четко выраженные в стандарте №РА 750. Тушение - "ограничение роста пожара путем предварительного смачивания смежных горючих материалов и контроль температуры газов над потолком для предотвращения разрушения конструкции"; подавление - уменьшение скорости выделения тепла пожара и предотвращение возобновления горения); наконец, сдерживание может достигаться как некоторого рода полное подавление и определяется как. Системы водяного пожаротушения, судя по всему, способны успешно выполнять тушение и подавление пожаров в широком спектре сценариев пожарной опасности, в то время как сдерживание достигается только при определенных условиях как сценария пожара, так и параметров системы.

Другие важные характеристики стандарта NFPA 750 заключаются в четком определении всех компонентов и категоризации различных типов систем в зависимости от разных сценариев пожарной опасности. Хотя несколько указаний предоставляются, не сообщаются конкретные критерии производительности, и сильную роль доверяют проверяющим органам, которым предоставлено право оценивать соответствие конкретной установки пожаротушения. Этот стандарт подчеркивает необходимость проведения экспериментальных исследований: в частности, рекомендуется провести реалистичные испытания для тщательного понимания эффективности контроля и подавления пожара. С европейской стороны был подготовлен первый стандарт CENTC191-WG5. Судя по всему, он следует американскому NFPA 750, добавляя некоторые руководящие принципы для получения общего одобрения CE. Другой основной источник информации - стандарт FM5560, выпущенный компанией FM Global. Он похож на NFPA 750, но показывает более строгие требования производительности. Кроме того, он разделен на две части: первая часть предоставляет подробную классификацию компонентов, вторая часть описывает комплексную серию испытаний, направленных на проверку системы в отношении ряда потенциальных сценариев пожарной опасности. Таким образом, важность экспериментальной деятельности в этой области, по-видимому, сильно рекомендована как академическим, так и промышленным кругами. В частности, испытания FM5560 являются основным руководством для научных исследований, определяя различные сценарии и процедуру измерения нескольких параметров. Таким образом, результаты экспериментов могут быть полезно использованы для подтверждения теоретических и числовых моделей, которые сейчас ищутся и изучаются для предсказания поведения технологии пневматического тумана.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Балабанов Иван Дмитриевич, 2025 год

- 17 с.

29. Методические рекомендации «Автоматические системы пожаротушения и пожарной сигнализации. Правила приёмки и контроля». Утв. МВД РФ 31.12.1998 г.Нормативно-техническая документация о проектировании, монтажеи эксплуатации автоматических установок пожаротушения, пожарной сигнализации и систем дымоудаления / Смирнов Н.В., Цариченко С.Г., Здор В.Л., Старшинов Б.П., Савин М.В. / Учебно-методическое пособие. М.: ФГУ ВНИИПО МВД России.

- 2004. - 312 с.

30. Оросители водяных и пенных автоматических установок пожаротушения. Учебно-методическое пособие / Л.М. Мешман, С.Г. Цариченко, В.А. Былинкин и др. Под общ. ред. Я.Л. Копылова. ВНИИПО МЧСРФ. - М., 2002. - 315 с.

31. Пат. № 2379080 РФ. Спринклерный ороситель с управляемым пуском/ Л.Т.Танклевский, М.А.Васильев. - Опубл. 20.01.2010.

32. Пат. № 2610812РФ.Спринклер с контролем срабатывания / Л.Т. Тан-клевский, А. В. Аракчеев. - Опубл. 15.02.2017.

33. Пат. № 2610812 РФ. Способ управления воздушной установкой пожаротушения и устройство для его реализации/ Л.Т. Танклевский, А.В. Аракчеев, С.Н. Копылов и др.- Опубл. 15.02.2017.

34. Пат. № 129005 РФ. Спринклерная установка пожаротушения / Л.Т. Танклевский, М.А. Васильев. - Опубл. 20.06.2013.

35. Пат. № 149795 РФ. Спринклер быстродействующий/ Л.Т. Танклевский, А. В. Аракчеев. - Опубл. 20.01.2015. 4 с.

36. Пат. № 2286879 ЕР. Control actuated sprinkler nozzle / L.I.Beloysov,

L.T. Tanklevsky, S.S.Schitikov. - Опубл. 13.05.2015.

37. Приказ МЧС РФ от 09.01.2013 г. № 3 "Об утверждении Правил проведения личным составом федеральной противопожарной службы Государственной противопожарной службы аварийно-спасательных работ при тушении пожаров с использованием средств индивидуальной защиты органов дыхания и зрения в непригодной для дыхания среде".

38. Боевой устав подразделений пожарной охраны, определяющего порядок организации тушения пожаров и проведения аварийно-спасательных работ: Утв. приказом МЧС России от 16.10.2017 г. № 444.

39. Танклевский Л.Т., Снегирёв А.Ю., Мешман Л.М., Цой А.С., Копылов С.Н., Таранцев А.А. Оценка эффективности спринклерных установок пожаротушения // "Пожарная безопасность", №1, 2015, с.72-79.

40. Танклевский Л.Т., Таранцев А.А., Бондар А.И., Мешалкин Е.А.,Цари-ченко С.Г. Об особенностях применения автоматических установок сдерживания пожара // Журнал «Пожаровзрывобезопасность», №6, (т.28), 2019, с.71-79. DOI:

10.18322/PVB.2019.28.06.71-79.

41. Танклевский Л.Т., Таранцев А.А., Зыбина О.А., Бабиков И.А. Об оценке эффективности спринклерной автоматической установки пожаротушения // Журнал «Пожаровзрывобезопасность», №1, (т.30), 2021, с.32-43. doi.org/10.22227/PVB.2021.30.01.

42. Паспорт ДАЭ 100.441.000 ПС ЗАО «ПО «СПЕЦАВТОМАТИКА» устройство принудительного пуска спринклерных оросителей «СТАРТ-1».

43. Khan, M.M., Chaffee, J.L., and Alpert, R.L. Determination of Operating Temperatures of Glass Bulb Sprinklers Using a Thermal Liquid Bath, Project Identifier 0003002215, August 2000.

44. Heskestad G., Bill R.G.Jr. Quantification of Thermal Responsiveness of Automatic Sprinklers Including Conduction Effects // Fire Safety Journal, 1988, Vol. 14, No. 1-2, P. 113 - 125.

45. Heskestad, G. and Bill, R.G.Jr. Conduction Heat Loss Effects on ThermalRe-sponse of Automatic Sprinklers, Factory Mutual Research Corporation, J. I. 0N0J5.RU, and J. I. 0N1J6.RU, September 1987.

46. Heskestad, G and Bill, R.G.Jr. Plunge Test Procedures for Recessed, Flushand Concealed Sprinklers, Factory Mutual Research Corporation, J. I.0Y0J1.RA, February 1995.

47. Fleming R.P. Automatic Sprinkler System Calculations / SFPE Handbookof Fire Protection Engineering. 3rd ed. Quincy MA: NFPA, 2002, P. 4-72 - 4-87.

48. Bill, R.G.Jr., and Hill, E.E., Extended Coverage Sprinklers in LightHazard Occupancies, Factory Mutual Research Corporation, J. I. 0W0E5.RA, September 1993.

49. Федеральный закон "О добровольной пожарной охране" от 06.05.2011 № 100-ФЗ.

50. Приказ МЧС России от 16 октября 2017 г. № 444 "Об утверждении Боевого устава подразделений пожарной охраны, определяющего порядок организации тушения пожаров и проведения аварийно-спасательных работ".

51. Холщевников В.В., Самошин Д.А. Эвакуация и поведение людей припо-жарах: Учеб.пособие. М.: АГПС МЧС России, 2009. - 212 с.

52. Ройтман В.М. Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий / Ассоциация «Пожарная безопасность и наука». М.: 2001. - 382 с.

53. Теребнев В.В. Справочник РТП. М.: ПожКнига, 2004. - 248 с.

54. Ищенко А.Д., Клюй В.В., Полынько С.В., Таранцев А.А. Опостроении уточнённого совмещённого графика для предполагаемого пожара // Пожаровзрывобезопасность, №2-3, (т.27), 2018, a82-92.DOI: 10.18322/PVB.2018.27.02-03.82-92

55. Кошмаров Ю.А. Прогнозирование опасных факторов пожара в помещении. Учебное пособие. М.: Академия ГПС МВД России, 2000. - 118 с.

56. Физико-химические основы развития и тушения пожара: учебное пособие / под ред. Н.В. Кострюковой. Уфимский гос. авиац. техн. ун-т. - Уфа:УГАТУ, 2021 - 183 с.

57. Тепло- и массообмен. Теплотехнический эксперимент. Справочник / Е.В.Аметистов, В.А.Григорьев, Б.Т.Емцев и др.; Под общ. ред. В.А.Григорьева и В.М.Зорина. М.: Энергоатомиздат, 1982. - 512 с.

58. Методика определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах. Утв. приказом МЧС от 10.07.2009 г. № 404,зарегистриро-вана в Минюсте РФ 17.08.2009 г., рег. № 14541.

59. Методика определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности. Утв. приказом МЧС от 30.05.2009 г. № 382, зарегистрирована в Минюсте РФ 05.08.2009 г., рег. № 14486.

60. Пожарная нагрузка. Справочник. СИТИС-СПН-1, редакция 3, 20.06.2014. - 51 с.

61. Heskestad G. Fire Plumes, Flame Height, and Air Entrainment / SFPE Handbook of Fire Protection Engineering. 3rded. Quincy MA: NFPA, 2002, P. 2-1 - 2-17.

62. Драйсдейл Д. Введение в динамику пожаров. М.: Стройиздат, 1990. - 434

с.

63. Батчер, Парнелл А. Опасность дыма и дымозащита. М.: Стройиздат, 1983. - 153 с.

64. Alpert R.L. Ceiling Jet Flows / SFPE Handbook of Fire Protection Engineering. 3rded. Quincy MA: NFPA, 2002, P. 2-18 - 2-31.

65. Пузач С.В. Методы расчёта тепломассообмена при пожаре в помещении и их применение при решении практических задач пожаровзрывобезопасно-сти. Монография. М.: Академия ГПС МЧС России, 2005 - 336 с.

66. Снегирёв А.Ю., Маркус Е.С., Кузнецов Е.А. Численное моделирование пожара с помощью FDS: учебн. Пособие - СПб.: ПОЛИТЕХ- ПРЕСС, 2021. -175 с.

67. Контарь Н.А., Карькин И.Н.. PyroSim-16. Примеры построения расчётных моделей для решения задач пожарной безопасности зданий и сооружений. Екатеринбург, 2016. - 173 с.

68. Методические рекомендации по составлению планов и карточек тушения пожаров: [указание МЧС России от 27.02.2013 г. №2 2-4-87-1-18].

69. Танклевский Л.Т., Таранцев А.А., Бабиков И.А. О способе определения группы принудительно активируемых оросителей при

возникновении пожара в помещении // Журнал «Проблемы управления рисками в техносфере», №3 [51], 2019, с.34-41.

70. Танклевский Л.Т., Таранцев А.А., Зыбина О.А. О проблеме разработки автоматических установок сдерживания пожара // Журнал «Проблемы управления рисками в техносфере», №4 [52], 2019, с.67-72.

71. Танклевский Л.Т., Таранцев А.А., Зыбина О.А., Бабиков И.А. Об уточненной оценке координат очага пожара в помещении // Журнал «Пожаровзрыво-безопасность», №3, (т.29), 2020, с.33-43. doi.org/10.18322/PVB.2020.29.03.33-43.

72. Танклевский Л.Т., Таранцев А.А., Поляков Д.В., Бабиков И.А. О расчётной оценке эффективности тушения пожара класса В спринклерными автоматическими установками // Журнал «Пожаровзрывобезопасность», №23, (т.30), 2021, с.88-98. DOI: 10.22227/0869-7493.2021.30.03.88-98.

73. Танклевский Л.Т., Бабиков И.А., Танклевский А.Л. Об оценке достоверности обнаружения возгорания // Журнал «Проблемы управления рисками в техносфере», №3 [59], 2021, с.28-33.

74. Танклевский Л.Т., Таранцев А.А., Танклевский А.Л., Коврижных Т.К.,

Зыбина О.А. Разработка нормативного документа в части формированиятребова-ний к АУСП // Материалы XXXIII международной НПК, посвящённаягоду науки и технологий «Актуальные проблемы пожарной безопасности». М.: ВНИИПО МЧС России, 2021, 1004 с. - С.363-370.

75. Таранцев А.А., Бибарсов Р.Ш., Распопов Д.А., Мурашкевич Е.А., Та-ранцев А.А. Новый метод тушения пожара в арктическом модуле // Материалы XXXIII международной НПК, посвящённая году науки и технологий «Актуальные проблемы пожарной безопасности». М.: ВНИИПО МЧС России, 2021, 1004 с. -С.777-784.

76. Tanklevskiy L., Tarantsev A., Balabanov I., Murashkevich E., Lobov D., Mel'nik A. The Problem of Fire by Automatic Fire Extinguishing System // E3SWeb of Conferences 320, 02001 (2021). https://doi.org/10.1051/e3conf/2021322002001

77. Таранцев, А.А. Об обосновании инновационного способа тушения пожара на объектах инфраструктуры в условиях низких температур / А.А. Таранцев, А.Д. Ищенко, А.А. Таранцев // Морские интеллектуальные технологии. - 2021. - №1 (51), т.1. - С.84-89.

78. Методические рекомендации руководителю тушения пожара по организации и проведению тактической вентиляции зданий и сооружений притушении пожаров и ликвидации последствий ЧС на территории города Москвы. - М.: ГУ МЧС России по г. Москве, 2014. - 78 с.

79. Manes M. et al. Closing Data Gaps and Paving the Way for Pan-European Fire Safety Efforts: Part I—Overview of Current Practices for Fire Statistics //Fire Technology. - 2023. - Т. 59. - №. 4. - С. 1925-1968.

80. Приказ МЧС РФ от 21 ноября 2008 г. № 714 «Об утверждении Порядка учета пожаров и их последствий» [Электронный ресурс]. - URL: https://base.garant.ru/194531/ (дата обращения 01.02.2024).

81. Пожары и пожарная безопасность в 2022 году: информ. - аналитич. сб. П. 46. Балашиха: ФГБУ ВНИИПО МЧС России, 2023. 80 с.

82. Свод Правил 486.1311500.2020 «Системы противопожарной защиты. Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите

автоматическими установками пожаротушения и системами пожарной сигнализации. Требования пожарной безопасности» [Электронный ресурс] - URL: https://docs.cntd.ru/document/566348486 (дата обращения 02.02.2024)

83. Пожары и пожарная безопасность в 2021 году: информ. - аналитич. сб. П. 46. Балашиха: ФГБУ ВНИИПО МЧС России, 2022. 114 с.

84. Андреев, А. В. Перспективы использования нейронных сетей для повышения надежности систем пожарной сигнализации / А. В. Андреев, А. С. Доронин // XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего плюс. - 2021. - Т. 10, № 2(54). - С. 178-182.

85. Свод Правил 485.1311500.2020 «Системы противопожарной защиты. Установки пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования» [Электронный ресурс] - URL: https://docs.cntd.ru/document/573004280 (дата обращения 02.02.2024)

86. NFPA 2001. Standard on Clean Agent Fire Extinguishing Systems. - USA, Quincy: National Fire Protection Association, 2000.

87. Creitz E.C. Inhibition of diffusion flames by methyl bromide and trifluoro-methyl bromide applied to fuel and oxygen sides of the reaction zone // Journal of Research of the National Bureau of Standards. - 1961. - Vol. 65A, No. 4. - P. 389-396.

88. Корольченко А.Я., Шилина Е.Н. Газовое пожаротушение // Пожаро-взрывобезопасность: средства и способы тушения пожаров. - 2016. - Т. 25, № 5. -С. 57-63.

89. Еланский Е. А., Дьяков В. А., Крашенинников Е. Г. Методы пожаротушения. Газовые огнетушащие вещества // Пожаровзрывобезопасность. 2005. №2. -С. 87-90.

90. ГОСТ 32641-2014 «Методы испытания по воздействию химической продукции на организм человека» [Электронный ресурс] - URL: https://docs.cntd.ru/document/1200115813 (дата обращения 02.02.2024)

91. Рынок автоматических модулей пожаротушения [Электронный ресурс] - URL: https://prcs.ru/analytics-article/rynok-avtomaticheskih-modulej-pozharotusheniya/ (дата обращения 02.02.2024)

92. Сабинин О.Ю., Агаларова С.М. Огнетушащие порошки. Проблемы. Состояние вопроса // Пожаровзрывобезопасность. 2007. №16. - С. 63-68.

93. Rosser W., Jnami S., Wise H. // Comb. Flame. - 1963. - V. 7. - P. 103.

94. Баратов А.Н., Вогман Л.П., Бухтояров Д.В. Порошковое пожаротушение // Безопасность труда в промышленности. - 2012. - № 8. - С. 34-40.

95. Теребнев В.В., Смирнов В.А., Семенов А.О. Пожаротушение (справочник). - Екатеринбург: «Калан», 2014. - 472 с.

96. Баратов, А. Н. Порошковое пожаротушение / А. Н. Баратов, Л. П. Вогман, Д. В. Бухтояров // Безопасность труда в промышленности. - 2012. - № 8. - С. 34-40.

97. А.Б. Харинов, В.Е. Ерошкин. Некоторые аспекты пенного пожаротушения [Электронный ресурс] URL: http://pozhproekt.ru/artides/nekotorye-aspekty-pennogopozharotusheniya (дата обращения 03.03.2024).

98. Перминов, В. П. Совершенствование аэрозольного пожаротушения / В. П. Перминов, М. А. Леонтьева // Пожарная охрана на службе государства: 19182018 гг. / Под общ. ред. С.Г. Аксенова. - Уфа : ГОУ ВПО "Уфимский государственный авиационный технический университет", 2018. - С. 215-225

99. Таранцев А.А., Танклевский Л.Т., Снигерев А.Ю., Цой А.С., Копылов С.Н., Мешман Л.М. Оценка эффективности спринклерной установки пожаротушения // Пожарная безопасность. - 2015. - № 1. - С. 72-79.

100. Бондар А.И., Мешалкин Е.А., Танклевский Л.Т., Таранцев А.А., Цари-ченко С.Г. Об особенностях применения автоматических установок сдерживания пожара // Пожаровзрывобезопасность. - 2019. - №6. - C. 71-79.

101. Брушлинский Н.Н., Клепко Е.А., Попков С.Ю., Соколов С.В. Управление пожарной безопасностью субъектов Российской Федерации на основе анализа пожарных рисков // Проблемы пожарной безопасности и чрезвычайных ситуаций. 2010. No 3. С. 104-114.

102. Собянин С.С. Московское правительство о пожарной безопасности в столице в 2018-2019 гг. // Каталог «Пожарная безопасность». 2019.

103. Топольский Н.Г., Вилисов В.Я., Хабибулин Р.Ш., Пранов Б.М., Деме-хин Ф.В. Применение машинообучаемых цепей Маркова для определения ранга пожара и прогнозирования фаз его развития. Пожаровзрывобезопасность / Fire and Explosion Safety. - 2021. №30. - С. 39-51

104. Подрезова А. И., Ловчиков В. А., Моторыгин Ю. Д., Пешков И. А. Моделирование процессов развития горения пожарной нагрузки с помощью конечных цепей Маркова // Вестник ВГТУ. - 2011. - №3. - С. 176-179.

105. Приказ МЧС России от 26 декабря 2014 г. №2727 «О совершенствовании деятельности

по формированию электронных баз данных учета

пожаров (загораний) и их последствий» [Электронный ресурс] URL: https://base.garant.ru/70883378/ (дата обращения 03.03.2024).

106. Е.С. Вентцель. Исследование операций. М.: Сов.радио, 1972.

107. Танклевский, Л. Т. Применение марковских цепей к задачам поддержания готовности организационных и технических систем / Л. Т. Танклевский, О. А. Зыбина, А. А. Таранцев // XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего плюс. - 2023. - Т. 12, № 2(62). - С. 26-34.

108. Клочков, С. В. Моделирование опасных факторов пожара многофункционального здания на основе Pyrosim и Fire Dynamics Simulator / С. В. Клочков, Е. Ю. Рыбакова, К. А. Чуева // Актуальные вопросы полихотомического анализа : Материалы регионального тематического сборника / Министерство науки и высшего образования Российской Федерации; Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Челябинский государственный университет»; Миасский филиал Международная академия фундаментального образования. Том Выпуск 2. - Курган: Курганский государственный университет, 2019. - С. 62-73

109. Федеральный закон от 22.07.2008 №123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» [Электронный ресурс] URL: https://docs.cntd.ru/document/902111644 (дата обращения 05.03.2024).

110. Зыбина, О. А. О проблеме разработки автоматических установок сдерживания пожара / О. А. Зыбина, А. Л. Танклевский, А. А. Таранцев // Проблемы управления рисками в техносфере. - 2019. - № 4(52). - С. 67-72.

111. ГОСТ Р 71080-2023 «Установки сдерживания пожара водяные автоматические. Общие технические требования. Методы испытаний» [Электронный ресурс] URL: https://docs.cntd.ru/document/1303675672 (дата обращения 05.03.2024).

112. Повзик Я.С. Пожарная тактика. М. : ЗАО «Спецтехника», 2004. 416 с.

113. Теребнев В.В., Подгрушный А.В. Пожарная тактика. Основы тушения пожара. Екатеринбург : Калан, 2008. 512 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ГОСТ Р 71080-2023 «Установки сдерживания пожара водяные автоматические. Общетехнические требования. Методы испытаний»

ПРИЛОЖЕНИЕ Б ПАТЕНТЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ