Рубрикатор

Цифровые роботизированные системы пожаротушения на базе мини-роботов для защиты объектов с массовым пребыванием людей

Опубликовано пользователем Людмила Селецкая,
Avtoritet.net

ООО «Инженерный центр пожарной робототехники «ЭФЭР»
185031, Петрозаводск, ул. Заводская, д. 4
Тел./факс: (8142) 77-49-23, 57-34-23
e-mail: marketing@firerobots.ru

Главные проблемы на объектах с массовым пребыванием людей — это отсутствие должного контроля систем безопасности объектов и их низкая готовность к выполнению своих функций. Существующие системы пожарной автоматики в значительной мере зависят от человеческого фактора и могут, как показала практика, бесконтрольно отключаться. Сама же пожарная автоматика, единожды установленная на срок службы 10 лет, часто даже не может тестироваться. Речь идет о широком применении в торговых центрах спринклерных систем. Спринклеры, пришедшие к нам из Англии еще в XIX веке, представляющие собой оросительные головки с тепловыми замками, нашли широкое применение благодаря простейшей конструкции и низкой стоимости. Возможно, поэтому их не коснулась ни электронная, ни цифровая революция. Но не везде подходит такая простота. Их высокая инерционность, неуправляемость, разовое действие (проверка только при пожаре!), километры труб создают на многих объектах технические сложности. На их место приходят пожарные роботы.

Первые роботы появились в Кижах, и они позволили решить без спринклеров серьезную техническую задачу по защите уникального памятника деревянного зодчества.

Эти же роботы были направлены для ликвидации последствий техногенной катастрофы на Чернобыльской АЭС. Работая в условиях высокой радиации, они спасли здоровье многих солдат химических войск.

Сегодня пожарные роботы способны решить комплексные проблемы пожарной безопасности в местах с массовым пребыванием людей. Их применяют на стадионах «Зенит-Арена» и «Лужники», в киноконцертном зале «Крокус-Экспо» и др. (рис. 1 а), б) и в)).

Применение пожарных роботов на объектах с массовым пребыванием людей

Рис. 1. Применение пожарных роботов на объектах с массовым пребыванием людей

Идущие в ногу со временем, пожарные роботы стали цифровыми, самотестируемыми, с регистрацией событий, с возможностью удаленного доступа через Интернет и мобильную связь.

Общий вид пожарных мини-роботов и демонстрация работы показаны на рисунке 2.

Общий вид пожарных мини-роботов и демонстрация работы

Рис. 2. Общий вид пожарных мини-роботов и демонстрация работы

Как работают цифровые роботизированные системы пожаротушения, рассмотрим по функциональной схеме (рис. 3), на которой представлены принципиально новые решения по комплексной системе безопасности.

Функциональная схема роботизированной установки пожаротушения

Рис. 3. Функциональная схема роботизированной установки пожаротушения

Пожарные мини-роботы-оросители (ПР) устанавливаются на противопожарном трубопроводе. Пожарный робот — это, по сути, управляемый спринклер с тепловой головкой самонаведения, направляющий струю на очаг возгорания.

Он имеет переносной пульт дистанционного управления и установленный на вводе дисковый затвор. В состав роботизированной установки пожаротушения (РУП) входит устройство управления с дисплеем, соединенное с пожарным роботом по информационному каналу RS-485 через сетевой контроллер. Приемник пожарной сигнализации соединен с адресными пожарными извещателями и с устройством управления. В РУП также входят соединенные с устройством управления блок коммутации для интеграции с другими системами безопасности и регистратор неисправностей системы. Регистратор через интернет-каналы удаленного доступа соединен с центром управления кризисными ситуациями ЦУКС МЧС и компьютером ОТК завода-изготовителя, и по радиоканалу — с мобильным телефоном дежурного по объекту защиты.

Такие системы позволяют обеспечить 100% готовность с цифровым контролем системы на всех уровнях (исключается человеческий фактор!).

Высокая эффективность обеспечивается быстрым обнаружением возгорания (до 20 с!) на ранней стадии (очаг 0,1 м2!) и гарантированным подавлением очага в самом начале его возникновения всем доступным расходом огнетушащего вещества (принципиально новый подход!).

Стоимость пожарных мини-роботов-оросителей дешевле спринклерных установок. Например, для защиты площади 1000 м2 требуются около сотни спринклеров и полкилометра труб. Их заменяют 2 мини-робота, а вместо труб осуществляется адресная доставка огнетушащего вещества по воздуху. Их стоимость более чем на 20% дешевле спринклерной системы.

Экономические показатели при росте цен на «железо» и труд «говорят» уже не в пользу спринклеров.

Рассмотрим функциональные возможности систем (рис. 4). В отличие от спринклеров, мини-робот с расходом 10 л/с в соответствии с СП 5.13130.2009 может не только создавать нормируемую интенсивность, например 0,08 л/(с•м2) на минимально допустимой площади, но и направлять весь расход огнетушащего вещества на очаг возгорания. В этом случае на площади 12 м2 — в зоне действия спринклера — обеспечивается интенсивность 0,8 л/(с•м2), десятикратно превосходящая нормируемую интенсивность 0,08 л/(с•м2). Такая высокая интенсивность позволяет быстро подавлять огонь на ранней стадии развития пожара.

Схемы спринклерной (а) и роботизированной установок пожаротушения на базе пожарных мини-роботов

Рис. 4. Схемы спринклерной (а) и роботизированной установок пожаротушения на базе пожарных мини-роботов (б): 1 — водопитатель; 2 — ороситель; 3 — узел управления; 4 — подводящий трубопровод; 5 — защищаемый участок, S = 12 м2; 6 — задвижка с электроприводом; 7 — пожарный робот

РУП на базе пожарных мини-роботов предназначены для работы в системе «человек-машина»; во время пожара могут работать как в автоматическом режиме до приезда пожарной команды, так и поступать в полное распоряжение пожарной команды по ее прибытии. Руководитель тушения пожара может управлять пожарными роботами с пункта дежурного персонала, переведя систему в дистанционный режим, и контролировать ситуацию развития пожара, выбирать роботы, необходимые для тушения, регулировать форму струи. Для спринклеров, не имеющих управления, возможность их оперативного открытия и закрытия в случае необходимости является большой проблемой.

РУП контролируют пожарную обстановку, и при отсутствии признаков горения пожаротушение автоматически прекращается, а РУП переходит в дежурный режим. При этом, если очаг загорания возникает повторно, то автоматическое пожаротушение возобновляется. Это значительно уменьшает ущерб от избыточного использования воды. Все параметры элементов системы подлежат автоматическому тестированию по заданной программе, включающей и короткие пуски с подачей воды. Все внештатные ситуации адресно регистрируются и передаются по каналам связи на верхний уровень.

Существенным шагом развития современных систем автоматического пожаротушения является появление мини-роботов ТРВ (рис. 5). Большим преимуществом систем ТРВ нормального давления является их удобное сопряжение с городскими системами водоснабжения, простая схема магистральной и распределительной сети, значительно более низкая стоимость в сравнении с другими системами ТРВ. Эти системы обеспечивают снижение в 2,5 раза расхода и в 4 раза объема воды, требуемых для пожаротушения. Все это особенно актуально для объектов культуры, где ущерб от воды зачастую соизмерим с ущербом от пожара.

Струя тонкораспыленной воды

Рис. 5. Струя тонкораспыленной воды

На сегодняшний день в Российской Федерации новый вид автоматических установок пожаротушения — роботизированные установки пожаротушения — законодательно и нормативно закреплен в основополагающих документах, определяющих их применение для защиты объектов. Они введены в федеральный закон №123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» ст. 116, в Свод правил проектирования СП 5.13130.2009 «Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические», в ГОСТ Р 53326-2009 и ВНПБ 39-16 «Установки пожаротушения роботизированные».

Пожарные мини-роботы с распыленными струями с расходом 10 л/с и тонкораспыленными струями (ТРВ) с расходом 4 л/с сертифицированы и находят все большее применение в новых проектах.

В заключение

Пожарные роботы отвечают требованиям к современным цифровым роботизированным системам, легко интегрируются с другими системам пожарной безопасности объекта (вентиляции, дымоудаления и др.), работают в системе удаленного доступа (прямая связь непосредственно с центром управления кризисными ситуациями ЦУКС МЧС!), функционально предназначены для работы во взаимодействии с руководителем пожара. Они отличаются высокой готовностью, которая обеспечивается цифровизацией всех элементов системы и цифровым контролем на всех уровнях системы, исключающим человеческий фактор, и автоматической диагностикой системы. Живучесть системы обеспечивается 100% резервированием, глубоким эшелонированием с многоуровневыми режимами работы: автоматическим, дистанционным, ручным.

Пожарные роботы являются «умным продуктом», хорошо вписываются в современные цифровые системы комплексной защиты объектов и имеют большую перспективу в быстроразвивающейся цифровой экосреде.

Широкие технические возможности пожарных роботов позволят принципиально разрешить накопившиеся проблемы пожарной безопасности в местах с массовым пребыванием людей.

  • Системы антидрон / Системы видеонаблюдения в аэропортах / Специфические уязвимости инженерного оборудования ЦОДов как элемента киберинфраструктуры / Биометрическая идентификация для защиты информационных ресурсов / Видеонаблюдение в школах ...

  • Основы организации испытаний опытных образцов робототехнических систем / К вопросу определения показателя токсичности продуктов горения кабельных пластикатов / Новые нормативные требования к модулям и батареям газового пожаротушения / Применение огнезащитных покрытий для повышения огнестойкости металлоконструкций и противопожарной защиты кабелей на объектах, где обращаются большие количества кислорода

  • На страже национальной безопасности: взаимодействие власти и бизнеса / Информационная безопасность на критически важных объектах: от проблем к возможностям / Нейронные сети как основной драйвер роботизации в системах видеонаблюдения / Значимость интерфейса MIPI CSI-2 во встраиваемых системах машинного зрения / Тренировки по эвакуации персонала и тушению условного пожараили Как снизить влияние человеческого фактора

  • С вступлением в силу закона «О техническом регулировании» была отменена обязательная сертификация технических средств охраны. Под действием стандартов остались только технические средства, которые используются подразделениями вневедомственной охраны. В какой-то степени стихийно сложился рынок как охранных услуг, так и технических средств охраны, в котором роль государства была сведена практически к нулю. Все это не смогло сказаться на роли нормативных документов, в том числе и стандартов, в области охраны объектов и имущества. Статья о том, что произошло за несколько последних лет в области нормирования и стандартизации технических средств охраны.

  • Выставка способствует развитию, пониманию рынка. Ее даже както некорректно сравнивать с другими каналами. Конкретные задачи решаются при личных встречах. По телефону обсуждаются только общие вопросы. Сейчас у нас ведутся переговоры о поставке продукции, которую как раз на выставке и присмотрели. В прошлые годы мы также заключали договоры после посещения выставки. Обычно это происходит так: выбираешь представленное оборудование, потом едешь на встречу в данную компанию и берешь оборудование на тест в реальных условиях.

  • Новомодная или защищенная система: что важнее? / Выбор платформы для встраиваемых систем захвата и обработки изображений / Выбор платформы для встраиваемых систем захвата и обработки изображений / Российский рынок извещателей пламени: уверенный рост / Опыт СНГ в обеспечении безопасности спортивно-массовых мероприятий

  • Оснащение добровольных пожарных команд пожарными автомобилями / Организационно-методическое обеспечение деятельности надзорных органов МЧС России по профилактике нарушений обязательных требований / Анализ пожароопасных ситуаций в резервуарах для хранения светлых нефтепродуктов / Пожарный и противопожарный: особенности употребления

  • В пожарных приборах, в соответствии с новыми требованиями, может или должна появиться новая функция — работа в сети одно/или разнотипных приборов и их компонентов. На большинстве крупных объектов невозможно будет обойтись без приборов, соединенных между собою сетью. Но речь не идет об общеизвестных IT-технологиях. В статье рассмотрены существующие варианты построения сетевой структуры СПА, их достоинства и недостатки. А также, какие функции должны быть заложены в ПКПП, для реализации современных сетевых технологий.

  • Управление и безопасность – главные задачи умного города / Интеллектуальная транспортная система на отдельном перекрестке / Видеонаблюдение в городе: роль смартфонов, дронов и доступа к информации. Мнения экспертов / Проектирование пожаробезопасных шкафов и стоек с РЭА

  • Новое в российском законодательстве в области пожарной безопасности / Скорость распространения тления в пористых материалах / Оценка потенциального пожарного риска схода с рельсов тепловоза, использующего сжиженный природный газ в качестве топлива / Некоторые аспекты развития пожарно-технической терминологии