Експлуатація сучасних систем пожежогасінняпередбачає використання широкого спектру речовин, завдяки яким реалізується боротьба із вогнем. Традиційно головною речовиною такого роду вважається вода. Справді, це найбільш популярне наповнення протипожежних установок, але далеко не завжди цей спосіб виявляється ефективний. Тому в робочий арсенал пожежних служб вводяться інші види вогнегасних речовин, під властивості яких розробляються й обслуговуючі технічні засоби. Так з'являються нові порошкові компоненти, рідинні склади і аерозолі, газові та інші варіанти речовин, що дозволяють успішно боротися з полум'ям.
Базовий принцип поділу вогнегасних речовинґрунтується на характері впливу на вогонь. Найбільш поширеним способом такого впливу є охолодження зони горіння. У процесі гасіння здійснюється подача активних з погляду припинення вогню матеріалів. При цьому співробітники пожежної служби повинні по можливості перемішувати елементи конструкцій і розбирати матеріали, що горять, дозволяючи ефективніше охолоджуватися ураженим поверхням. Наступний принцип ґрунтується на розведенні елементів, що реагують. В даному випадку вогнегасні речовини являють собою негорючі матеріали, що легко випаровуються або розкладаються, покриття якими сприяє припиненню вогню. Також поширені ізолюючі матеріали, які впливають на активність у зоні горіння шляхом створення спеціальних бар'єрів, перемичок тощо.
Існує й інша класифікація вогнегаснихматеріалів, що ґрунтується на фізичному стані речовини. Зокрема, виділяють рідкі, газоподібні, сипкі, тверді та тканинні наповнювачі пожежних установок. Варто зазначити, що приналежність наповнювачів до різних груп відповідно до цієї класифікації ніяк не пов'язується зі згаданою вище системою поділу. Тобто класифікація вогнегасних речовин за принципом на зону пожежі може допускати входження до однієї з категорій двох і більше матеріалів з різними фізико-хімічними властивостями.
Теоретично, горіння можна припинити, якщо нависокої швидкості забезпечити відведення теплового виділення. Реалізувати такий принцип можна за рахунок використання холодоагентів, які за допомогою охолодження регулюють процес тепловідведення, зводять до мінімуму активність джерела горіння. Класичним представником групи охолоджуючих матеріалів є вода - вогнегасна речовина, яка має високу теплоємність, доступність і хімічну інертність.
Як і у всіх універсальних матеріалів, данарідини є недоліки. Насамперед вода відрізняється підвищеною електропровідністю, що саме по собі накладає серйозні обмеження на її застосування. Ситуація посилюється, коли рідина змішують з іншими добавками, що збільшують здатність до струму. Але це ще не всі недоліки. Вода також має слабо виражені здібності до адгезії щодо палаючих матеріалів, через що, власне, в неї і вносять спеціальні добавки. У результаті виходять вже інші вогнегасні речовини, що є різноманітними сумішами і розчинами – як правило, на соляній основі.
Найпоширеніший матеріал цієї групи –піна. Ізолюючий вплив сприяє ефективному придушенню полум'я з мінімальними втратами та ризиком у плані токсичної безпеки. Структуру піни формує колоїдна система із рідких бульбашок, які мають газове наповнення. Найчастіше такі речовини мають подвійну дію – ізолюючу та охолоджувальну. При цьому далеко не всі пінні вогнегасні речовини можуть використовуватись у гасінні пожеж. Наприклад, розведений в домашніх умовах мильний розчин не дасть жодного ефекту, оскільки у вогні структура емульсії миттєво буде зруйнована. Тому використовуються особливі розчини, що мають відносно міцну структуру бульбашок, здатну витримувати теплові та механічні впливи. З метою зміцнення пінної речовини до складу розчинів додаються спеціальні стабілізатори. Також з піноутворювачем поєднують і застосування повітряних емульсій.
До категорії ізолюючих матеріалів варто віднестита порошки, призначені для гасіння пожеж. Хоча такі речовини є універсальними і багатофакторно впливають на вогонь, все-таки на перший план виходить здатність до ізоляції джерел вогню. У таких цілях, наприклад, використовують вогнегасний порошок на основі лужних металів, карбонату, бікарбонату, амонійних солей та інших сполук. Також подібні речовини використовуються цілеспрямовано у гасінні електроустаткування.
Це велика група речовин, які в основномуспрямовані використання у особливих умовах пожежогасіння. Для припинення вогню таким способом використовують матеріали, здатні або розбавляти горючі пари з газами до негорючої концентрації, або мінімізувати вміст кисню в повітрі до рівня, коли перестає підтримуватися горіння. При цьому можуть застосовуватися різні підходи до подачі матеріалів – наприклад, у загальну зону пожежі, повітря чи цілеспрямовано в об'єкт горіння.
Згідно з практикою застосування, найпопулярнішимзасобом цього є вуглекислий газ, що забезпечує найбільш ефективне припинення горіння на пожежі. Вогнегасні речовини у вигляді азоту та водяної пари також виявляються корисними залежно від умов застосування. Наприклад, водяну пару використовують в основному при гасінні пожежі в закритих приміщеннях та важкодоступних місцях. У ході обробки об'єкта водяна пара наповнює собою все приміщення, розбавляючи та витісняючи з нього повітряні маси. Таким чином активна речовина перешкоджає горінню, не надаючи шкідливого впливу на людей, що знаходяться в приміщенні. Крім того, іноді забезпечується подвійний ефект гасіння полум'я пором. По-перше, діє сама хмара, що заміщає повітря. По-друге, краплі, що утворюються від пари, випаровуються та поглинають тепло від джерела пожежі.
Це категорія речовин, які надаютьгальмуюча дія на процес горіння. Принцип гасіння ґрунтується на хімічному впливі кошти на зону пожежі. При контакті вогнегасної речовини з цільовим об'єктом відбувається взаємодія з активними центрами реакції, що окислює, в результаті чого залишаються негорючі або малоактивні сполуки, що припиняють реакцію горіння.
Забезпечити такий ефект здатні галоїдованівуглеводні. Це вогнегасні речовини з інгібуючою дією, які гальмують активність горіння. Але важливо враховувати, що такі матеріали небезпечні токсичним впливом. Щодо ефективності гасіння, то це, можливо, найкраща група матеріалів для пожежогасіння. Але, знову ж таки, небажана хімічна активність суттєво обмежує сферу застосування таких речовин. Якщо говорити про конкретні сполуки, то інгібуючі речовини можуть бути представлені фреонами та іншими галоїдопохідними сполуками на основі етану та метану. Фахівці називають такі матеріали хладонами, приписуючи їм особливі позначення із зазначенням хімічного складу. Відповідно до маркування визначаються і допустимі умови застосування речовин.
Сама по собі ефективність речовин, якітеоретично можуть допомогти у справі боротьби з вогнем, мінімальна, якщо немає налагодженої системи подачі матеріалу. Для цієї мети використовуються мобільні та стаціонарні установки, які здійснюють введення або розпорошення активної речовини. До мобільних засобів можна зарахувати пожежні автомобілі, які експлуатуються службами охорони. Втім, це не лише звичайні машини з особовим складом. До цієї ж категорії можна включити поїзди, літаки та морські судна, які виконують ліквідацію вогню у відповідних умовах. Також поширені і стаціонарні установки пожежогасіння, призначені для випуску вогнегасної речовини. Наприклад, такі системи найчастіше використовуються саме в закритих приміщеннях і працюють з активними розбавляючими матеріалами.
Серед основних завдань, які виконуютьстаціонарні установки, можна відзначити ліквідацію чи, як мінімальну мету, локалізацію пожежі. При цьому існує безліч варіантів конструкційних виконань таких комплексів. Зокрема, розрізняють модульні та агрегатні системи. Також на тлі широкої автоматизації систем безпеки відходять від ручного керування та встановлення пожежогасіння, доповнюючись сучасною електронікою та новітніми системами віддаленого контролю.
Лафетні засоби подачі вогнегасних матеріалів,як правило, проектуються ще на етапі будівництва об'єкта, в якому буде здійснено їх монтаж. Справа в тому, що подібні системи є найбільш вимогливими до комунікаційного забезпечення, тому початковий розрахунок їхнього розташування та установки особливо важливий. Зазвичай такі агрегати застосовуються на виробничих об'єктах, де розміщуються і ємності для вогнегасних речовин конкретного типу. Це можуть бути, наприклад, резервуари з водою або балони з пінним або газовим наповнювачем. Деякі модифікації, до речі, не призначені для повної ліквідації полум'я. Їхні основні завдання зводяться до захисту виробничого обладнання чи комунікацій – наприклад, шляхом водяного зрошення.
Установки такого типу можуть відрізнятися заспособу влаштування. Не завжди лафетні конструкції мають стаціонарне становище. Це можуть бути мобільні пожежні стволи з доповненням у вигляді програмного або дистанційного керування. Звичайно, поширені і стаціонарні установки, подача вогнегасних речовин, в яких найчастіше здійснюється через загальні інженерні мережі та комунікації. Таке підключення дозволяє не витрачати час на організацію інфраструктури, що працює, і моментально приступати до процесу пожежогасіння.
Сучасні автоматичні протипожежніустановки дозволяють, незалежно від участі людини, контролювати фактори, що свідчать про небезпеку пожежі, та своєчасно розпочинати процес гасіння. Зазвичай у момент перевищення закладених у програму значень починається подача активної речовини разом із цим спрацьовує сигналізація. У цьому існують різні підходи до засобів управління такими системами. Наприклад, спринклерні моделі повністю автоматизовані, але є інші системи, в яких передбачається ручне управління. Так, вогнегасна речовина в установках газового пожежогасіння може випускатися і в автоматичному режимі, і за командою оператора через пульт керування. Але така система контролю вже залежить від типу самої установки – модульні орієнтуються на велику автономію, тоді як централізовані допускають максимальний спектр підходів до керування.
Важливо і фактори безпеки, які незавжди можуть враховуватися під час експлуатації автоматичних систем. Оснащення подібними установками себе виправдовує лише у випадках, коли ліквідація вогнищ займання первинним інструментарієм неможлива. Також на деяких виробничих об'єктах персонал обслуговує системи безпеки над цілодобовим режимом. Очевидно, що у таких ситуаціях не обійтися без автоматичного засобу боротьби з вогнем. Інша річ, що для мінімізації ризиків слід спочатку зробити правильний вибір вогнегасної речовини, автоматична подача якої, як максимум, спричинить лише запланований і попередньо розрахований збиток.
Для кожного виду установки пожежогасінняВикористовується конкретний тип активної речовини. З метою безпеки застосування кількох матеріалів одному комплексі практикується рідко. Найпоширенішою системою є конструкція з водяним пожежогасінням. Особливо поширені дренчерні комплекси, які використовують із метою захисту приміщень із високим ризиком пожежі. Ефективність подібних пристроїв обумовлена тим, що вони можуть забезпечувати одночасне зрошення всієї області майданчика. До свого складу дренчерні системи пожежогасіння включають насосне обладнання, панелі керування, трубопроводи, ємності для води, пристрої, що оповіщають і т.д.
Другою за популярністю речовиною, якавикористовується у дренчерних конструкціях, є піна. Такі системи використовують для захисту локальних зон у виробничих приміщеннях, запобігання займанню трансформаторів та електроапаратів. Досить широко застосовуються і спринклерні установки із пінним матеріалом пожежогасіння. До речі, такі агрегати мають багато схожого з водяними установками за винятком особливих підходів до дозування. Це основні вогнегасні речовини, що використовуються в стаціонарних та мобільних засобах боротьби з осередками займання, але є і спеціалізовані газові системи, порошкові та аерозольні. Як правило, пожежозахисне обладнання з такими наповнювачами використовується в особливих умовах – наприклад, у місцях, де висуваються підвищені вимоги до утримання електроустаткування.
При всьому різноманітті речовин, що використовуються вСучасні системи пожежогасіння, фахівці, як і раніше, не можуть назвати універсальний і найбільш ефективний спосіб боротьби з вогнем. Спостерігається досить чітка сегментація матеріалів за класами в залежності від їх техніко-експлуатаційних якостей. У той же час важливу роль відіграє вплив вогнегасних речовин на людину та об'єкти, що знаходяться в зоні займання. Наприклад, системи пожежогасіння з хімічними наповнювачами могли б стати єдиним засобом придушення вогню. Як показує практика використання, потрібна мінімальна кількість вогнегасного матеріалу такого типу для боротьби з пожежами середніх класів.
Але проблема полягає у наслідках, якітягне за собою використання хімічно небезпечних речовин. З цієї причини технологи освоюють нові способи пожежогасіння, зокрема конструкційні. p align="justify"> Ефективно працююча речовина для гасіння вогню може розкрити весь свій потенціал лише в тому єдиному випадку, якщо була правильно організована система боротьби з вогнищами займання. І в цьому плані варто відзначити важливість і базових установок, які подають матеріал для гасіння, та способів керування – автоматичних чи ручних.