Тепловые пожарные извещатели. Часть 1. Клубок нормативных противоречий
В. Баканов
И. Неплохов
Исторически сложилось так, что во всем мире самыми массовыми извещателями в системах пожарной сигнализации были тепловые извещатели. Это было обусловлено их простотой конструкции, неприхотливостью в обслуживании, а главное дешевизной. В таких извещателях использовались тепловые сенсоры, построенные на широко известных физических законах и закономерностях, таких как изменение линейных размеров от температуры, закон Кюри для ферромагнетиков, температурные зависимости фазовых состояний некоторых материалов, температурные зависимости сопротивления полупроводников и т.д. Выбор типа сенсора для пожарного извещателя определяется в первую очередь пороговой температурой срабатывания и инерционностью этого элемента пожарного извещателя. ГОСТ 26342 [1] именно эти параметры пожарного теплового извещателя определял как параметры назначения, кроме того в этом документе выделялся отдельный класс тепловых пожарных извещателей - дифференциальные извещатели. Так в разделе «Основные параметры пожарных извещателей» для тепловых извещателей были определены численные значения параметров следующим образом: «3.1.1. Номинальное значение температуры контролируемой среды, вызывающее срабатывание извещателя (пороговую температуру срабатывания), выбирают из следующего ряда: 50; 60; 70; 80; 90; 100; 120; 140; 160; 180; 200; 250° С.
3.1.2. Дифференциальный извещатель должен срабатывать при воздействии скорости нарастания температуры контролируемой среды, выбираемой из следующего ряда: 3; 5; 10; 20; 30° С/мин, или при воздействии ступенчатого изменения температуры контролируемой среды, выбираемого из следующего ряда: 30; 50; 100° С. Допускаемые отклонения от номинального значения ступенчатого изменения температуры контролируемой среды при необходимости устанавливают в стандартах и технических условиях на извещатели конкретных типов. 3.1.3. Максимальное значение инерционности срабатывания тепловых извещателей выбирают из следующего ряда: 5, 10; 30; 60; 90; 120 с. Допускаемые отклонения данного параметра при необходимости устанавливают в стандартах и технических условиях на извещатели конкретных видов». После распада Советского Союза в Российской Федерации, в Украине и в Республике Беларусь были созданы свои нормативные документы, определяющие требования к тепловым пожарным извещателям, соответственно: НПБ 85-2000 [2], ДСТУ ЕN 54-5: 2003 [3] и НПБ 103-2005 [4]. Прототипом для этих документов стал европейский норматив из серии ЕN 54, но если украинский государственный стандарт стал аутентичным переводом соответствующей части европейского документа, то российский и белорусский стандарты существенно отличаются от прототипа. В зависимости от контролируемого характера изменения температуры, свидетельствующего о появлении пожара, российский НПБ 85 различает ТПИ максимальные, дифференциальные, максимально дифференциальные и с дифференциальной характеристикой. Максимальные ТПИ [5] формируют извещение о пожаре при превышении температурой окружающей среды установленного порогового значения. Дифференциальные ТПИ срабатывают при превышении скоростью нарастания температуры установленного порогового значения. Максимально- дифференциальные ТПИ совмещают функции максимального и дифференциального извещателей. ТПИ с дифференциальной характеристикой имеют температуру срабатывания, зависящую от скорости повышения температуры окружающей среды. Извещатели максимальные, максимально-дифференциальные и с дифференциальной характеристикой в зависимости от температуры и времени срабатывания подразделяются на десять классов: А1, А2, А3, В, С, D, Е, F, G, Н. Дифференциальные извещатели выделены отдельным классом, и им присваивают специальный индекс R1. Максимально-дифференциальные извещатели в зависимости от температурного класса должны обозначаться совмещенными индексами, например, А3 R1. Извещателям с дифференциальной характеристикой дополнительно присваивают индекс R, например, ВR. Количественные характеристики по значению температуры (скорости повышения температуры) и связанному с ними допустимому диапазону времени срабатывания приведены в НПБ 85. Необходимо отметить, что минимальное значение температуры срабатывания (для классов А1, А2) составляет 54° С, а не (50±2,5)° С, как предписывал ГОСТ 26342. А значение времени срабатывания для ТПИ всех температурных классов и видов при скорости нарастания температуры до 30° С/мин не должно быть менее 20 с. Таким образом, ТПИ с инерционностью 5 или 10 секунд просто не может существовать в принципе. Согласно ДСТУ ЕN 54-5 все виды ТПИ могут быть только восьми классов: А1, А2, В, С, D, Е, F или G. Эти классы характеризуются следующими показателями:
Как видно, здесь отсутствуют температурные классы А3 и Н, но допускается существование ТПИ с дополнительными индексами R и S. Причем извещатели с дополнительным индексом R по табличным значениям параметров полностью соответствуют извещателям с дифференциальной характеристикой по российским НПБ 85. А извещатели с дополнительным индексом S являются прямыми антиподами извещателей с индексом R, так как они не должны срабатывать при быстрых перепадах температуры, но не превышающих максимальную температуру использования. ТПИ класса S идеально подходят для применения в таких помещениях, как котельные и кухни, которым свойственны высокие скорости повышения температуры в течение длительного времени. Но в государственном стандарте Украины, как и в европейском документе, отсутствуют названия для разных видов тепловых извещателей.
Каждый из классов ТПИ по температуре или инерционности срабатывания в этих Нормах условно делится на 8 типов с присвоением одной из буквенно-цифровых индексов: А1; А2; В; С; D, Е; F; G». Как мы видим, названия и обозначения ТПИ дополнительными индексами в этом документе свои оригинальные, хотя температурные классы извещателей полностью соответствуют ЕN 54-5. Детальный анализ технических требований свидетельствует, что табличные цифры инерционности максимальных извещателей и извещателей с дополнительным индексом «R» по НПБ 103 соответствуют техническим требованиям точечных тепловых извещателей соответствующих классов А1; А2; В; С; D; Е; F; G и А1R; А2R; ВR; СR; DR; ЕR; FR и GR украинского стандарта ДСТУ ЕN 54-5. Но извещатели с индексом «S» в этих стандартах имеют совсем противоположные технические свойства. Тепловой извещатель с индексом «S» по белорусскому нормативному документу имеет инерционность, которая зависит только от скорости роста температуры и не зависит от температурного класса извещателя, а также такой извещатель не имеет параметра «статическая температура срабатывания», что подтверждает только дифференциальный характер параметров такого извещателя. Таким образом, главным и существенным отличием российского и белорусского стандартов от европейских и украинских документов является сохранение отдельным видом дифференциальных извещателей, как бы принимая эстафету от советского ГОСТ 26342. По новому российскому стандарту ГОСТ Р 53325 [6] точечные тепловые пожарные извещатели подразделяются по характеру реакции на контролируемый признак пожара в соответствии с п. 4.1.1.4 на:
А по п. 4.5.1.1 указанного стандарта максимальные извещатели в зависимости от температурного класса маркируют символами: А1; А2; А3, В; С; D, Е; F; G, Н. Как видим, в новом российском стандарте сохранились дополнительные температурные классы: А3 и Н, а вот ТПИ с дифференциальной характеристикой просто исчезли как класс. В то же время остались в стандарте чисто дифференциальные извещатели, которые маркируют уже индексом «R», а не R1, как было предусмотрено НПБ 85. А вот существование извещателей с маркировкой «S» в этом документе вовсе не предусмотрено. Надо добавить, что параметры максимальных извещателей соответствующих классов по российскому ГОСТу несколько отличаются от параметров извещателей соответствующих классов по белорусскому НПБ 103, и по украинскому ДСТУ ЕN 54-5. Зависимости температуры срабатывания максимальных тепловых извещателей класса А2 от скорости роста температуры по ГОСТ Р 53325 представлены на рисунке 1. Такие же зависимости по НПБ 103 и ДСТУ ЕN 54-5 представлены на рисунке 2. Российский стандарт не разрешает максимальным извещателям упреждающих срабатываний при скорости роста температуры более чем 1° С в минуту, т.е. пока температура окружающего воздуха не достигнет значения минимальной статической температуры сработки для соответствующего класса извещателя - в данном случае 54° С. Именно такие температурные зависимости предусмотрены в европейском стандарте для извещателей класса S, но согласно п.6.1 ЕN 54-5 для таких извещателей предусмотрены дополнительные испытания. |
Допускаемые отклонения данного параметра при необходимости устанавливают в стандартах и технических условиях на извещатели конкретных типов.
Зато названия ТПИ даны в стандарте НПБ 103 Республики Беларусь. В п. 9 этого документа говорится:
«По способу определения факторов пожара ТПИ делятся на классы в соответствии с СТБ 11.16.01 и обозначаются в этих Нормах следующими большими латинскими буквами: