Generator hasicího aerosolu AGS-8/3
Od počátku listopadu 2011 začíná společnost K.B.K. fire s.r.o. nabízet nový prostředek pro objemové hašení požáru – aerosolové stabilní hasicí zařízení.
V průběhu roku proběhly zkoušky a certifikace generátorů hasicího aerosolu AGS-8/3 podle ČSN P CEN/TR 15276-1 Stabilní hasicí zařízení – Aerosolová hasicí zařízení – část 1: Požadavky a zkušební metody pro komponenty. Výsledkem je certifikát č. 216/C5a/2011/0096 autorizované osoby AO 216 (PAVUS).
Generátory aerosolu AGS-8/3 umožňují použití jako součást stabilního hasicího zařízení anebo samostatně v rámci autonomního hasicího systému, včetně ručního uvedení do činnosti.
V současné době aerosolová hasiva zakládají nový trend objemového hašení a doplňují tak škálu hasebních látek na bázi plynového média (CO2, N2 inergen atd.).
Popis
Podstata aerosolového hašení
Aerosolová hasiva jsou uznávána jako efektivní prostředky pro hašení požárů třídy A (požáry pevných látek), požáry třídy B a třídy C podle EN 2. Generátor aerosolu je prostředek pro objemové hašení a je primárně určen pro lokalizaci a hašení požárů lehce vznětlivých a hořlavých kapalin (benzin a jiné ropné produkty, organická ředidla apod.), pevných materiálů (dřevo, izolační hmoty, plasty apod.), a také elektrických zařízení (sílové a vysokonapěťové soustavy, spotřební a průmyslová elektronika apod.) které mohou být pod napětím do 40 kV. Generátory se nepoužívají pro hašení alkalických kovů a kovů alkalických zemin a také látek, jejichž hoření probíhá bez přísunu vzduchu.
Podstata působení generátoru je založená na inhibice chemických procesů hoření pomocí vysoce disperzních částic solí alkalických kovů, které se vylučují při vyhoření nálože. Z fyzikálního hlediska, aerosol jako hasicí médium, potlačuje základní řetězové reakce procesů rozvětvení chemických reakcí hoření (předávání aktivních volných radikálů ve směsi paliva s okysličovadlem). Částice aerosolu jsou schopné se po určitou dobu udržovat ve vzduchu formou suspenze. Velikost částic aerosolu se pohybuje v řádech jednotek mikrometru.
Při uvedení generátoru do činnosti se koncentrace kyslíku v chráněném prostoru prakticky nemění. Usazený aerosol se odstraňuje z různých povrchů pomocí utěrky, vysávače anebo se oplachuje vodou.
Hasební koncentrace použitého aerosolu se pohybuje mezí 50 až 100 g/m3 v závislosti na těsnosti, geometrických rozměrech, konfiguraci a zaplnění prostoru překážkami a v neposlední řádě i na druhu hořlavých materiálů. Vliv na účinnost hašení aerosolem může mít teplota a tlak okolního prostředí.
Popis generátoru AGS-8/3
Generátor hasicího aerosolu AGS-8/3 (dále jen generátor) je prostředkem objemového hašení požárů a je určen pro lokalizaci a hašení požárů snadno vznětlivých a hořlavých kapalných (benzín a ostatní ropné produkty, organická rozpouštědla apod.), pevných látek a materiálů (plasty apod.), a také elektrických zařízení (sílové a vysokonapěťové jednotky, spotřební a průmyslová elektronika apod.), která se nachází pod napětím do 40 kV.
Generátor se skládá z pláště, ve kterém je umístěna směs generující aerosol, spouštěče a konzoly sloužící pro instalaci generátoru v chráněném prostoru. Ve víku pláště jsou výstupní otvory, přes které proudí hasební aerosol.
Podstata činnosti generátoru se zakládá na inhibici chemických procesů hoření pomocí vysoce disperzních částic solí alkalických kovů, které se vylučují při vyhoření směsi generující aerosol, a které jsou schopné se po delší dobu vznášet ve vzduchu v rozptýleném stavu. Při aktivaci hasicího generátoru se koncentrace kyslíku v chráněném prostoru prakticky nemění.
Technické parametry generátorů AGS-8/3
Hmotnost generátoru bez montážních prvků: | 11,5 kg |
Hmotnost nálože: | 3,25 kg |
Hasicí schopnost aerosolu | 0,054 kg/m3 |
Max. chráněný prostor podmíněně těsného prostoru (při ? < 0,001 m-1): | 60 m3 |
Doba tvorby aerosolu: | cca 90 sec |
Uvolňované teplo max.: | 12 000 kJ |
Rozměry (bez úchytů): | |
– Průměr | 220 mm |
– Délka: | 220 mm |
Provozní podmínky: | |
– rozsah pracovních teplot | -50 až +50 °? |
– relativní vlhkost při 25 °? | 98 % |
Pro iniciaci generátorů se používají elektrické spouštěče.
Použití spouštěčů umožňuje používat generátory v sestavě automatických zařízení aerosolového hašení, včetně autonomních modulů. Typ spouštěče se vybírá v závislosti na požadované citlivosti napájecí soustavy k elektromagnetickému působení.
Max. teplota pláště generátoru v průběhu hašení a po ukončení činnosti nepřekračuje 400 °?.
Přednosti
Vysoká účinnost
Hasící schopnost aerosolu je 3,8÷6,4 krát vyšší, než u freonů, a 8,6÷13,8 krát vyšší, než u inertních plynů a prášků. Účinnost aerosolového hašení je podmíněna jednak sloučeninami draslíku, jednak vysokou dispersitou kondenzované fáze.
Ukazatel | Freony | Dusík N2 | Oxid uhličitý CO2 | Prášky | Aerosol |
Hasební koncentrace,kg/m3 | 0,22 – 0,37 | 0,6 – 0,8 | 0,6 – 0,7 | 0,5 – 0,7 | 0,04 – 0,06 |
Obsah kyslíku v prostoru po aplikaci, % | 20,2 – 20,4 | 13,4 | 16,2 | 20,2 – 20,4 | 20,0 |
Objem prostoru chráněného 1 kg prostředku, m3 | 2,7 – 4,5 | 1,25 – 1,7 | 1,4 – 1,7 | 1,4 – 2,0 | 17 – 25 |
Podpůrný účinek inertních plynů při vývinu aerosolu má za následek částečné snížení kyslíku a zpomalení reakcí hoření. Pevné částice, vznikající v průběhu tvorby aerosolu jako např. sloučeniny draslíku, účinně potlačují plynné hoření (tzn. značně zpomalují reakce okysličování).
Pevné částice, které mají rozměry 10 až 100 násobně menší, než prášková hasiva, mají větší absorpci tepla (v plamenné zóně), což podstatně ovlivňuje teplotu plamene.
Aerosolová hasiva mají, oproti hasicích prášků, vyšší ukazatele stability vytvářených koncentrací (nízká rychlost sedimentace částic) a schopnosti průniku částic při šíření do obtížně dostupných míst chráněného prostoru.
Jednoduchost aplikace
Podstatnou výhodou, oproti ostatním hasicím zařízením a systémům je to, že hasivo je stále přítomno v prostoru v hasebních generátorech a prakticky vzniká bezprostředně spalováním flegmatizované slože v místě požáru. Pro tento způsob hašení není potřebná žádná strojovna, pouze místnost pro umístění elektroniky, která ovládá hašení, případně i detekci, není třeba pořizovat složitá zařízení, tlakové nádoby ani potrubí.
Velmi výhodné je tak hašení samostatných místností, kde je zjevně neekonomické zřizovat strojovnu hasicího zařízení, anebo není prostor pro výstavbu strojovny, např. po změně užití stavby. Někdy také může sehrát roli ten prostý fakt, že je snazší provést rozvod elektrických kabelů nežli potrubí.
Nízká toxicita
Aerosolová hasiva nejsou toxická ani v generátoru před aplikací a ani při aplikaci, aerosol je však dráždivý, některé osoby jej mohou obtížně snášet a také způsobuje ztrátu orientace, protože se jeví jako hustá bílá mlha. V žádném případě však nehrozí, na rozdíl od některých plynných hasiv, ohrožení života osob v místnosti s aplikovaným hašením. Z těchto důvodů se nepoužívají tato hasiva v místech obsazených osobami.
Ekologická nezávadnost
Z ekologického hlediska jsou aerosoly bez negativního dopadu na životní prostředí, a to z hlediska kontaminace půdy, protože se jedná o soli některých prvků, běžně přítomných v umělých hnojivech a už vůbec nemá aerosolové hašení, na rozdíl od hašení halogeny, vliv na ozónovou vrstvu atmosféry. Při vzniku aerosolu se uvolňují plyny, zejména dusík, v malé míře CO2 a vodní páry. Uvolňování CO2 v žádném případě není v takové míře, že by mělo vliv na stav životního prostředí.
Hodnoty škodlivých látek splňují z právního hlediska Nařízení vlády č. 361/2007 Sb., kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví při práci přípustné expoziční limity.
Aerosolová hasiva nemají žádný vliv na ozonovou vrstvu a mají sníženou korozivní schopnost v porovnání s freony.
Vhodnost použití
Nejvhodnější použití se jeví pro:
- místnosti uzavřených elektrických stanic, rozvoden, transformoven, kabelových prostorů, kabelových kanálů, kabelových šachtic apod.;
- prostory zdvojených podlah a stropů;
- vnitřní prostory zařízení jako jsou rozvaděče, zapouzdřené transformátory,
- sklady oleje i hořlavých kapalin všech tříd nebezpečnosti;
- provozovny – výrobny s hořlavými kapalinami;
- místnosti serveroven a počítačových sálů;
- zkušebny motorů, hydraulické stanice;
Nevhodné jsou zejména z důvodu nefungujícího hasebního efektu pro:
- hašení chemikálií obsahujících kyslík (nitrát celulózy);
- chemikálií, obsahujících oxidující látky – chlorečnan sodný nebo dusičnan sodný;
- chemikálie, schopné autotermální dekompozice, jako jsou peroxidy;
- reaktivní kovy (sodík, draslík, hořčík apod.), reaktivní hybridy nebo amidy, schopné reakce s hasivem;
- oxidující činidla, jako dusné oxidy a fluór;
- samovznětlivé látky jako např. bílý fosfor apod.
- netěsné prostory, u nichž nelze zajistit a/nebo udržet hasební koncentraci;
z důvodu bezpečnosti pro:
- shromažďovací prostory
- prostory běžně obsazené osobami
Použití systému AHZ
Popis systému
Aerosolové stabilní hasicí zařízení (AHZ) je založeno na principu objemového hašení, které zcela vyplní uzavřený chráněný úsek v předepsané koncentraci jemnými částečky hasicího aerosolu. Koncentrace musí být udržena v době min. 10 minut. Tzn., že je nutné zajistit dostatečnou těsnost chráněného úseku, popř. dostatečné množství hasiva při uvažování netěsností. Pro správnou funkci systému je nutné chráněný úsek uzavřít (dveře, okna apod.) a udržet maximální těsnost v co nejdelším možném čase.
Pro zajištění výše uvedených požadavků je navrženo AHZ – AGS-8/3. Zařízení se skládá z:
- detekční části
- ústředny AHZ, ústředny EPS a požárních hlásičů podle ČSN EN54/2, ČSN EN54/4 a ČSN EN 12094-1
- tlačítky pro manuální spuštění a blokování
- hasicí části
- hasicích generátorů AGS-8/3
- zařízení pro akustické a optické vyhlášení poplachu certifikované dle norem řady ČSN EN 54
Systém AHZ má spouštěcí mechanismus ovládaný pouze elektricky, a to jak automaticky ústřednou AHZ, tak manuálně pomocí tlačítek. Spouštění lze zablokovat při údržbě nebo při provádění kontrol zařízení pomocí oddělovacího spínače umístěného na řídicím panelu ústředny AHZ. Celý systém je ovládán ústřednou AHZ a v případě požárního poplachu je nutné přivolat jednotku HZS, ověřit příčinu poplachu a dále postupovat podle předepsaných opatření v případě požáru.
Spouštění systému AHZ
Systém aerosolového SHZ je zcela autonomní v oblasti ovládání a lze ho ovládat následujícími způsoby:
Automatické spuštění – Spuštění systému je provedeno automaticky na základě pozitivní detekce požáru v chráněném úseku systémem EPS. Automatické hlásiče umístěné v chráněném úseku musí být navrženy ve dvou-smyčkové závislosti (dva nezávislé hlásiče), což zajišťuje ochranu proti falešným poplachům. V případě detekce jedním hlásičem požáru dojde k vyhlášení předpoplachu (uzavření prostoru atd.) a systém čeká na potvrzovací signál z jiného hlásiče. Po potvrzovacím signálu dojde k vyhlášení požárního poplachu a systém je aktivován s nastavitelným časovým zpožděním pro bezpečnou evakuaci osob. Navržené časové zpoždění před vypuštěním hasicí látky je 90 sekund.
Prostor musí být vybaven poplachovou signalizací a k zamezení vstupu osob do chráněného úseku při hašení AHZ. Příkaz k evakuaci je vyhlášen pomocí vizuální a akustické signalizace jak uvnitř chráněného úseku, tak i vně. Poté je hasicí látka uvolněna do chráněného úseku a probíhá hašení.
Informace o stavu AHZ budou předávány objektové EPS.
Manuální elektrické spuštění – Systém aerosolového SHZ lze manuálně spustit pomocí spouštěcího tlačítka umístěného vně chráněného úseku. Signalizace čidel je v tomto případě nahrazena tlačítkem a dochází k sekvenci jako při automatickém hašení, tj. vyhlášení požárního poplachu, zpoždění vypuštění hasicí látky, signalizaci evakuace, vypuštění hasicí látky a signalizace stavu systému.
Manuální elektrické zablokování – Systém lze manuálně odstavit pomocí blokovacího tlačítka umístěného v chráněném úseku v jakékoliv fázi hašení (počítáno od první pozitivní detekce požáru), pokud ještě nedošlo k vypuštění hasicí látky
Hygiena
Při generaci aerosolu kromě plynné vzniká také pevná fáze, která se skládá ze solí – chloridu draselného KCl a uhličitanu draselného K2CO3 a činí v průměru 40 až 65% hmotnosti směsi.
Chlorid draselný je bílá krystalická látka, slané chuti, dobře rozpustná ve vodě. Je nehořlavý a bez zápachu. Používá se k výrobě draselných hnojiv. Podle zákona č. 356/2003 Sb. o chemických látkách a přípravcích látka není klasifikována jako nebezpečná.
Uhličitan draselný je bílá silně hygroskopická sůl kyseliny uhličité. Ve vodě vytváří silně alkalický roztok. Používá se převážně při výrobě skla, v textilním a papírenském průmyslu, v zemědělství jako umělé hnojivo, také se používá ve vodních hasicích přístrojích. Podle zákona č. 356/2003 Sb. se látka klasifikuje jako zdraví škodlivá (Xn). Současně látka dle uvedeného zákona není klasifikována jako nebezpečná.
Při aplikaci aerosolového hasicího zařízení hrozí nebezpečí spojená s omezenou (úplnou) ztrátou viditelnosti.
Na základě výše uvedených skutečností je zakázáno zařízení spouštět v přítomnosti osob. Před zahájením činnosti – vývinu aerosolu musí chráněný prostor všechny osoby opustit.
Při použití generátorů je třeba se řídit platnými normativními dokumenty (ČSN P CEN/TR 15276-2 Stabilní hasicí zařízení – Aerosolová hasicí zařízení – Část 2: Navrhování, instalace a údržba).
Projekce a navrhování
Navrhování a projekce systému aerosolového stabilního hasicího zařízení je zajišťována odbornými projektanty naší společnosti. Pro projektování je postupováno v souladu s Projekčními zásadami, které jsou součástí certifikace systému a v zásadě se vychází ze zásad dle ČSN P CEN/TR 15276-2.
Na základě požadavku investora jsme schopni zpracovat orientační návrh, včetně předběžné kalkulace nákladů pro daný prostor (projekt) ve velice krátkém čase.
Na základě dohody taktéž zpracovat dokumentaci pro stavební povolení, realizační projektovou dokumentaci a po realizaci systému je samozřejmostí dokumentace skutečného provedení systému.