способ и устройство для локализованной по объему и/или площади борьбы с пожаром в пожароопасных зонах зданий и установок

Формула изобретения

1. Способ локализованной по объему и/или площади борьбы с пожаром с помощью огнегасящих средств в пожароопасных зонах зданий и установок, при котором огнегасящее средство подают из горизонтально расположенной в строении системы трубопроводов с ответвлениями и запирающими клапанами в вертикальные полые опоры строения от участка клапанов огнегасящего средства и в случае пожара тонко распыляют или разбрызгивают под давлением в определенном количестве и с определенной длительностью с помощью распылительных сопел, при этом запирающие клапаны после обнаружения очага возгорания открывают с помощью средств обнаружения для отпирания огнегасящего средства, создают сигнал инициирования и одновременно с помощью центрального пункта управления подают сигнал тревоги, выдают по меньшей мере одно оповещение о пожаре в место оказания помощи, включают огнегасящее средство, а также выключают электрические и пожароопасные установки, отличающийся тем, что вокруг очага возгорания и/или в пожароопасных зонах создают по меньшей мере одну стену огнегасящего средства из распыленного тумана для предотвращения распространения термической нагрузки на другие зоны вдоль по меньшей мере одной вертикальной и/или горизонтальной плоскости распыления, проходящей между относящимися к очагу возгорания, соответственно, пожароопасной зоне опорами и контролируемой с помощью средств обнаружения, и/или одновременно по меньшей мере одну дополнительную стену огнегасящего средства из распыленного тумана для защиты и охлаждения путей эвакуации, подъездных путей, отверстий в противопожарных стенах и технических средств внутри строения вдоль плоскости распыления, проходящей между относящимися к ним проводящими огнегасящее средство опорами.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что стену огнегасящего средства создают в горизонтальном и/или вертикальном направлении вокруг очага возгорания, соответственно, пожароопасной зоны.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что предусмотрены следующие дополнительные операции:

a) распределение проводящих огнегасящее средство опор строения на пожароопасные зоны, пути эвакуации, подъездные пути, отверстия в противопожарных стенах и технические устройства;

b) объединение пожароопасных зон и проводящих огнегасящее средство опор в большие по объему секции контролирования с относящимися к этим секциям устройствами выпуска огнегасящего средства,

c) образование плоскостей для стен огнегасящего средства между относящимися к очагу возгорания, соответственно, пожароопасной зоне вертикальными опорами путем управления относящимися к соответствующей контролируемой секции устройствами выпуска огнегасящего средства с помощью управляющего блока,

d) обнаружение и определение местоположения огня внутри контролируемой зоны с помощью средств обнаружения, которые передают изменение температуры, задымления и/или давления в инициирующие управляющие блоки и в центральный пункт управления,

е) определение вертикальных опор, между которыми создается вертикальная и/или горизонтальная стена огнегасящего средства, при этом блокируют соответствующие управляющие блоки,

f) преобразование изменения температуры, задымления и/или давления согласно операции d) в параметры управления и активирование управляющих блоков для открывания и/или закрывания устройств выпуска огнегасящего средства, относящихся к вертикальным опорам, для создания стены огнегасящего средства.

4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что управляющими блоками управляют с помощью логической матрицы, которая определяет опоры, относящиеся к очагу возгорания, соответственно, к пожароопасной зоне, блокируют и/или деблокируют соответствующие управляющие блоки с целью подключения или запирания огнегасящего средства.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что с помощью логической матрицы управляют всеми управляющими блоками и устройствами для подачи сигнала тревоги, отключением электрических установок и/или передачи сигналов в пожарную охрану.

6. Способ по п.4, отличающийся тем, что логическая матрица в случае пожара сначала открывает участок клапанов огнегасящего средства и затем с задержкой во времени активирует соответствующие управляющие блоки.

7. Способ по п.4, отличающийся тем, что логическую матрицу активируют вручную.

8. Способ по п.4, отличающийся тем, что логическую матрицу активируют с помощью линейного сигнализатора нагревания и/или автоматического сигнализатора, предпочтительно сигнализатора задымления.

9. Способ по п.4, отличающийся тем, что логическую матрицу отключают с помощью кнопки сброса.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве огнегасящего средства используют воду, инертные газы, химические газы, порошки или пены.

11. Способ по п.10, отличающийся тем, что в огнегасящее средство подмешивают средства для уменьшения, соответственно, предотвращения коррозии и старения системы труб, трубопроводов в вертикальных стойках и арматуры.

12. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве средства инициирования или обнаружения применяют шланг из термопластичного материала с волоконным армированием, который удерживают под управляющим давлением от 0,5 до 20 бар, предпочтительно от 3,0 до 4,0 бар.

13. Способ по п.12, отличающийся тем, что управляющее давление в шланге создают с помощью посторонней среды, такой как газ, предпочтительно сжатый воздух, или жидкость, предпочтительно вода.

14. Способ по п.1, отличающийся тем, что огнегасящее средство выпускают под давлением от 0,5 до 20 бар.

15. Способ по п.1, отличающийся тем, что средства обнаружения прокладывают зигзагообразно между проходящими через вертикальные опоры плоскостями и герметизируют на концах.

16. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве средств инициирования и обнаружения используют механические, гидравлические, термические, оптические системы, например спринклерные системы с пиролитическими датчиками.

17. Способ по п.1, отличающийся тем, что предусматривают возможность свободного регулирования количества и распределения огнегасящего средства и избирательного использования в зависимости от хода пожара.

18. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве горизонтальной системы трубопроводов применяют объединенную в сеть в любой плоскости строения сухую или мокрую систему трубопроводов с активно соединенными с ней, включаемыми и выключаемыми с помощью управляющих блоков, восходящими или нисходящими вертикальными опорами с несущими сопла для тушения ответвлениями для подвода огнегасящего средства в зону пожара и между опорами.

19. Способ по п.1, отличающийся тем, что огнегасящее средство разбрызгивают или распыляют по существу в горизонтальном направлении выбрасывания из устройств выпуска огнегасящего средства.

20. Устройство для осуществления способа по п.1, содержащее по меньшей мере один резервуар для хранения по меньшей мере одного огнегасящего средства, по меньшей мере одну систему для создания давления огнегасящего средства, расположенную горизонтально в любой плоскости строения разветвленную систему (5) труб для подвода огнегасящего средства через основной клапан для воды во множество вертикальных полых опор (2) строения (1), причем опоры (2) снабжены устройствами (8) для выпуска огнегасящего средства, клапаны для открывания и закрывания трубопроводов, средства (9) для обнаружения пожара, пожарный сигнализатор для обработки и передачи оповещения о пожаре, а также развертывания противопожарных мер в различных пожароопасных секциях (А, В, С, D) строения (1), отличающееся тем, что вертикальные полые опоры (2) вокруг и/или по меньшей мере в одной из противопожарных секций образуют вертикальные и/или горизонтальные плоскости (E.1 Е.n) распыления, причем соответствующей плоскости распыления приданы по меньшей мере средство (9) обнаружения и управляющий блок (7.1 7.n) для включения и выключения устройств (8) выпуска огнегасящего средства, причем все плоскости (E.1 Е.n) распыления и управляющие блоки (7.1 7.n) имеют общую логическую матрицу (10) для одновременного инициирования отгораживания очага возгорания, соответственно, пожароопасной зоны и для защиты и охлаждения путей эвакуации, отверстий в противопожарных стенах и технологических устройств с помощью стен огнегасящего средства.

21. Устройство по п.20, отличающееся тем, что плоскость (E.1 Е.n) распыления снабжена по меньшей мере одним дополнительным, контролирующим внутреннее пространство пожароопасной секции (А, В, С, D), соединенным с логической матрицей (10) средством (45) обнаружения.

22. Устройство по п.21, отличающееся тем, что дополнительное средство (45) обнаружения является механической, гидравлической, термической, оптической системой, например спринклерной системой или же сигнализатором задымления.

23. Устройство по п.20, отличающееся тем, что вертикальные опоры (2) расположены на расстоянии друг от друга по прямой.

24. Устройство по п.20, отличающееся тем, что в каждом управляющем блоке (7.1 7.n) расположен датчик (39) для измерения изменения давления и температуры, который соединен с логической матрицей (10) для управления основным клапаном огнегасящей воды через регулировочный блок.

25. Устройство по п.20, отличающееся тем, что логическая матрица (10) соединена с сигнальным клапаном, сигнальным устройством для пожарной охраны и с устройством для отключения электрических или других пожароопасных установок.

26. Устройство по п.20, отличающееся тем, что логическая матрица (10) снабжена переключателем (47) для инициирования вручную.

27. Устройство по п.20, отличающееся тем, что горизонтальная система (5) труб и вертикальные опоры (2) являются сухими, а устройства (8) выпуска огнегасящего средства - открытыми.

28. Устройство по п.20, отличающееся тем, что горизонтальная система (5) труб и вертикальные опоры (2) являются мокрыми вплоть до управляющего блока (7.1 7.n).

29. Устройство по п.20, отличающееся тем, что устройства (8) выпуска огнегасящего средства являются распыляющими воду соплами, тонко распыляющими соплами, соплами с полным конусом распыления с установленным перед ними фильтром или управляемыми соплами, которые расположены по отдельности или в комбинации друг с другом на вертикальных опорах так, что их направление выпуска ориентировано по существу в горизонтальном направлении и они образуют стену огнегасящего средства.

30. Устройство по п.20, отличающееся тем, что устройства (8) выпуска огнегасящего средства расположенных рядом друг с другом опор (2) направлены в плоскости противоположно друг другу.

31. Устройство по п.20, отличающееся тем, что управляющий блок (7.1 7.n) состоит из снабженного входным и выходным трубопроводом (21, 22) мембранного клапана (23), который имеет мембранную камеру (25) с фиксированной в ней мембраной (26) и закрываемую с помощью клапанного седла (29) и мембраны (26) выпускную камеру (30), закрывающего или открывающего входной трубопровод (21) шарового крана (36), соединенного с мембранной камерой (25) мембранного клапана через контрольный клапан (24) и обратный клапан (34), содержащего сжатую среду металлического шланга (32) для нагружения мембраны управляющим давлением, шланга, который соединен по потоку ниже обратного клапана (34) с металлическим шлангом (32) и выпускной камерой (30), причем предусмотрена возможность запирания шланга с помощью шарового крана (35).

32. Устройство по п.31, отличающееся тем, что мембрана (26) снабжена соплом (37) для выравнивания давления между мембранной камерой (25) и выпускной камерой (30).

33. Устройство по п.31, отличающееся тем, что контрольный клапан (24) соединен в обход мембранной камеры (32) через каналы (38) для текучей среды непосредственно с выпускной камерой (30).

34. Устройство по п.31, отличающееся тем, что на контрольном клапане (24) или на соединительном элементе (31) шланга для измерения изменения давления посторонней среды расположен датчик (39) давления, который через преобразователь (41) и логическую матрицу (10) соединен с регулировочным блоком для управления основным клапаном для воды.

35. Устройство по п.20, отличающееся тем, что управляющий блок (7.1 7.n) состоит из снабженного входным и выходным трубопроводом (21; 22) магнитного клапана (42) и включенного перед магнитным клапаном (42) реле (47) давления, причем магнитный клапан (42) имеет выпускную камеру (44) с электромагнитным спусковым механизмом (43), который соединен со средством (9) обнаружения, и запирающего или открывающего входной трубопровод (20) шарового крана (35, 36).

36. Устройство по п.35, отличающееся тем, что реле (47) давления соединено с логической матрицей (10).

37. Устройство по п.35, отличающееся тем, что реле (47) давления контролирует непосредственно трубопровод (3) вертикальной опоры (2) и подключено к ней.

38. Устройство по п.20, отличающееся тем, что на вертикальных опорах (2) предусмотрены арматура для слива воды, гидранты или подобные устройства для извлечения воды для вторичного пожаротушения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способу локализованной по объему и/или площади борьбы с пожаром с помощью огнегасящих средств в пожароопасных зонах зданий и установок, в котором огнегасящее средство подают из горизонтально расположенной в здании системы трубопроводов с ответвлениями и запирающими клапанами в вертикальные полые опоры здания от участка клапанов огнегасящего средства и в случае пожара тонко распыляют или разбрызгивают под давлением в определенном количестве и с определенной длительностью с помощью устройств выбрасывания огнегасящих средств, при этом запирающие клапаны после обнаружения очага возгорания открывают с помощью средств обнаружения для отпирания огнегасящего средства, создают сигнал инициирования и одновременно с помощью центрального пункта управления подают сигнал тревоги, выдают по меньшей мере одно оповещение о пожаре в место оказания помощи, включают огнегасящее средство, а также отключают электрические и пожароопасные установки.

Кроме того, изобретение относится к устройству для осуществления указанного выше способа согласно ограничительной части пункта 20 формулы изобретения.

Из DE 102006024688 В3 известен способ для локализованной по объему и/или площади борьбы с пожаром с помощью огнегасящих средств в пожароопасных зонах зданий и установок, при котором держат в готовности огнегасящие средства или огнегасящее средство, подают в неподвижно смонтированную в здании, проходящую через пожароопасную зону систему трубопроводов с ответвлениями и запирающими клапанами от водоразборного участка и в случае пожара с помощью распылительных сопел тонко распыляют или разбрызгивают под давлением в расчетном количестве и с расчетной длительностью, при этом запирающие клапаны открывают после обнаружения пожара с помощью средств обнаружения для открывания огнегасящего средства и одновременно с помощью центрального пункта управления подают сигнал тревоги, выдают по меньшей мере одно сообщение о пожаре в место оказания помощи, включают огнегасящее средство, а также выключают электрические и способствующие пожару установки, при этом пожароопасные зоны перекрыты зонами контролирования, и выполняют управление автономными управляющими блоками с помощью логической матрицы для борьбы с пожаром посредством выдачи огнегасящего средства в соответствии с ходом пожара.

Этот известный способ осуществляется так, что пожароопасные зоны разделяют на отдельные объемные и/или поверхностные элементы, объемные и/или поверхностные элементы объединяют в отдельные зоны контролирования с отдельно согласованными с этими зонами автономными управляющими блоками, в зонах контролирования образуют за счет подвода и распределения огнегасящего средства зоны разбрызгивания, обнаруживают и определяют местоположение пожара внутри зон контролирования с помощью реагирующего на изменения температуры и/или давления, охватывающего все объемные и/или поверхностные элементы зоны контролирования по меньшей мере на одной поверхности средства обнаружения и инициирования, которое передает изменение температуры и/или давления в соответствующий управляющий блок, определяют те зоны контролирования, которые окружают зону пожара, при этом блокируют соответствующие управляющие блоки, которые преобразуют изменения температуры и давления в величину управления для открывания подачи огнегасящего средства в зону пожара, и в зависимости от хода изменения установленного изменения давления и температуры активируют те управляющие блоки, которые окружают зону пожара.

Хотя этот способ обеспечивает возможность подачи тонко распыленного огнегасящего средства в локализованном объеме на месте возникновения пожара с высокой степенью охвата соответствующего помещения, однако в окружающие очаг возгорания зоны и тем самым в зону воздействия огнегасящего средства не включаются пути эвакуации, отверстия в стенах для проезда и имеющиеся технические средства, так что, с одной стороны, количество выдаваемого огнегасящего средства не оптимально согласовывается с действительной потребностью и, с другой стороны, не исключаются повреждения товаров, соответственно, технических средств, таких как автопогрузчики или т.п., огнегасящим средством.

Из DE 2457061 С3 известно устройство многоярусного складирования с вертикальными опорами и горизонтальными балками, из которых по меньшей мере несущие вертикальные опоры выполнены в виде заполненных водой стальных полых профилей, которые подключены к подводящему воду трубопроводу, а также к отводящему воду трубопроводу, из которых один подходит вверху, а другой внизу, и имеются средства для создания проточного потока воды через вертикальные опоры в случае пожара.

Для случая пожара проводящие воду горизонтальные балки снабжены спринклерами, которые при срабатывании вследствие повышения температуры открываются и распределяют подводимую воду вниз непосредственно в стеллаж. Выдача огнегасящего средства не согласовывается с ходом пожара и осуществляется в таком количестве, что не исключаются повреждения складируемого товара и технических средств.

Этот известный уровень техники делает установку тушения пожара непосредственно составной частью стеллажной установки, которая за счет этого является более компактной, более материалоемкой, более сложной для монтажа и имеет функциональные проблемы в управлении огнегасящим средством, такие как герметичность, чувствительность к коррозии, вентиляция, засорение проводящих воду трубопроводов и т.д. Поэтому этот известный уровень техники не получил до настоящего времени распространения в технике многоярусного складирования.

Кроме того, это известное решение не способствует повышению стойкости к пожару здания, окружающего установку многоярусного складирования.

Кроме того, из DE 3021335 А1 известна система пожарной защиты для здания со спринклерами, которые приводятся в действие при задаваемой температуре и/или образовании дыма и расположены по меньшей мере на одном подводящем среду для тушения пожара трубопроводе. Несущий спринклеры трубопровод соединен по меньшей мере с одним снабженным отверстиями воздухопроводом для образования статически несущего конструктивного элемента, например, для крыши или перекрытия.

В этом известном из уровня техники устройстве также используются спринклеры со всеми их недостатками неконтролируемой выдачи воды после открывания для тушения пожара, при этом несущий трубопровод служит для опоры крыши или перекрытия. Вертикальные опоры здания не проводят среду и не защищены от нагревания во время пожара.

Из DE 9301963 U1 известна также несущая конструкция с элементом несущей конструкции, который имеет полый профиль, в полом пространстве которого расположено средство пожаротушения, при этом полое пространство элемента несущей конструкции герметично закрыто, полое пространство по меньшей мере частично заполнено водой в жидком состоянии и на элементе несущей конструкции предусмотрен по меньшей мере один клапан выпуска пара.

В этом известном решении согласно уровню техники в особенно открытых, т.е. пожароопасных местах расположены клапаны выпуска пара с поворотными соплами для пара, которые в случае пожара выпускают возникающий вследствие перегрева огнегасящего средства в полом пространстве несущего элемента пар и направляют его на несущую конструкцию. Однако предпосылкой для этого является возникновение пожара всего здания, что является скорее невероятным, поскольку пожар всегда исходит из ограниченных мест. Кроме того, это решение не пригодно для эффективной защиты складируемых в здании, например на стеллажах, изделий, товаров или т.п. от возникающих пожаров.

Другое известное решение предусматривает отвечающую требованиям противопожарной защиты несущую конструкцию, которая имеет устройства для выхода воды и соединяющие их друг с другом и с центральным подающим воду устройством снабжающие трубопроводы, при этом приведение в действие устройств выпуска воды и центрального устройства подачи воды осуществляется с помощью устройства пожарной сигнализации. В качестве устройств выпуска воды применяются разбрызгивающие сопла, и они расположены и выполнены вдоль по меньшей мере части несущей конструкции так, что вода выходит из них в виде тонко распределенных капелек или аэрозоля, краевые зоны выходных конусов соседних распылительных сопел пересекаются друг с другом и в случае пожара окутывают туманом лежащие в радиусе их действия части несущей конструкции.

В этом известном решении согласно уровню техники огнегасящее средство также выпускается неконтролируемо и независимо от хода пожара. Пути эвакуации, отверстия в стенах и технические средства подвергаются воздействию огнегасящего средства по всей поверхности. Расход огнегасящего средства соответственно велик, и не обеспечивается возможность предотвращения вызываемого огнегасящим средством вреда.

При этом уровне техники в основу изобретения положена задача улучшения способа и устройств указанного в начале вида для строительных установок таким образом, чтобы термическая нагрузка в случае пожара не могла перекидываться на другие зоны, и пути эвакуации, подъездные пути, отверстия в стенах и оставленные технические средства, такие как управляющие средства, погрузчики и т.д., максимально защищались от воздействия огнегасящего средства, при этом дополнительно минимизировался расход огнегасящего средства и уменьшался вред в случае пожара при одновременном повышении экономичности, причем одновременно достигается инженерно-техническая компенсация между строением и установкой для тушения пожара.

Эта задача решена с помощью способа с признаками пункта 1 и устройства с признаками пункта 20 формулы изобретения.

Предпочтительные варианты выполнения решения согласно изобретению приведены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Решение согласно изобретению исходит из идеи функционального объединения обнаружения пожара, и/или тушения пожара, и/или локализации пожара, и/или контролирования пожара отдельных промышленных установок, например многоярусных складов, с противопожарной концепцией окружающего установку строения и создания противопожарных стен из огнегасящего средства вокруг пожароопасных зон и/или в пожароопасных зонах.

Это достигается тем, что вокруг пожароопасных зон и/или в этих зонах, таких как, например, зоны многоярусного склада, создается стена огнегасящего средства из распыленного тумана для предотвращения распространения пожара на граничащие с очагом возгорания зоны вдоль расположенной между проводящими огнегасящее средство опорами, контролируемой с помощью средств обнаружения плоскости распыления, при этом внутри отгороженного так очага возгорания можно использовать сами по себе известные, динамически согласованные с ходом пожара способы пожаротушения, такие как, например, указанные в DE 102006024688 В3. По меньшей мере одна дополнительная плотная стена огнегасящего средства из распыленного тумана создается для защиты путей эвакуации, подъездных путей, отверстий в противопожарных стенах и вокруг технологических устройств внутри строения вдоль согласованных с ними вертикальных проводящих огнегасящее средство опор, так что надежно исключается распространение термической нагрузки из очага возгорания в другие зоны.

При этом вертикальные опоры строения расположены так, что проводящие огнегасящее средство опоры вокруг пожароопасных зон и/или в них, или у путей эвакуации, подъездных путей, противопожарных стен, или технологических устройств занимают такое положение, что опоры и расположенные на опорах устройства выпуска огнегасящего средства могут образовывать друг с другом контролируемые с помощью средств обнаружения плоскости распыления, в которых в случае пожара между соответствующими опорами могут создаваться плотные и гомогенные стены огнегасящего средства из распыленного тумана.

Это связано с чрезвычайно большим преимуществом целенаправленного использования огнегасящего средства в локальном объеме, за счет чего обеспечивается, например, возможность удерживания свободными от огнегасящего средства путей эвакуации, подъездных путей и т.д. Это приводит к значительной экономии огнегасящего средства и существенному снижению ущерба за счет использования огнегасящего средства, при этом одновременно повышается стойкость к пожару здания и технических установок.

Существенным преимуществом является возможность отказа от неподвижных противопожарных стен, что существенно сокращает стоимость строительства. Одновременно можно также выполнять строение с применением легких конструкций за счет множества используемых вертикальных опор.

Устройство согласно изобретению характеризуется тем, что вертикальные полые опоры вокруг и/или по меньшей мере в одной противопожарной секции образуют вертикальные и/или горизонтальные плоскости распыления, при этом по меньшей мере средство обнаружения и управляющий блок предназначены для включения и выключения устройств выпуска огнегасящего средства соответствующей плоскости распыления, и что все плоскости распыления и управляющие блоки имеют общую логическую матрицу для одновременного инициирования отгораживания очага возгорания, соответственно, пожароопасной зоны и для защиты и охлаждения путей эвакуации, отверстий в противопожарных стенах и технологических устройств с помощью стен огнегасящего средства.

Это обеспечивает, например, возможность отгораживания очага возгорания, соответственно, пожароопасной зоны и окружающих очаг возгорания зон с помощью замкнутого кольца из стен огнегасящего средства между опорами от примыкающих зон строения, так что термическая нагрузка из очага возгорания не сможет проникать в примыкающие зоны.

Другие преимущества и подробности следуют из приведенного ниже описания со ссылками на прилагаемые чертежи.

Ниже приводится более подробное пояснение изобретения на примере выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:

фиг.1 - план здания с несколькими отдельными друг от друга зонами складирования, подъездным путем и зонами ворот, а также плоскости стен огнегасящего средства;

фиг.2 - проложенная в строении вблизи плоскости крыши система горизонтальных труб с сетью трубопроводов для подвода огнегасящего средства в вертикальные опоры строения, секции контролирования, управляющие блоки, участок клапанов для воды и матричное управление, в изометрической проекции;

фиг.3 - схема соединения управляющих блоков с кольцевым или секционным трубопроводом и вертикальными опорами;

фиг.4а-4d - разрез опоры с вариантами распределения муфт и устройств выпуска огнегасящего средства по периферии опор;

фиг.5а и 5b - схемы вариантов крепления опор;

фиг.6 - схема расположения средств обнаружения в плоскостях стен огнегасящего средства;

фиг.7 - управляющий блок в виде сухого варианта;

фиг.8 - продольный разрез управляющего блока согласно фиг.7;

фиг.9 - продольный разрез управляющего блока в виде мембранного клапана;

фиг.10 - управляющий блок в виде мокрого варианта; и

фиг.11 - схема способа согласно изобретению.

На фиг.1 показан план строения 1, в которое интегрировано устройство согласно изобретению. Строение 1 разделено на различные противопожарные секции. Так, например, в строении 1 может быть установлен на уровне земли блочный склад в качестве противопожарной секции А и имеющая извилистый проход многоместная система в виде противопожарной секции В, доступ к которым обеспечивается с проходящего через здание 1 подъездного пути в качестве противопожарной секции С через находящиеся в стене строения зоны ворот в качестве противопожарной секции D. Это распределение приведено в качестве примера и может иметь также другой принцип зонирования.

Несущие и ненесущие вертикальные опоры 2 строения 1 выполнены полыми и образуют трубопроводы 3 для подвода огнегасящего средства. Относительно отдельных противопожарных секций опоры 2 расположены друг к другу так, что они ограничивают противопожарные секции А, В, С прямолинейно с равномерными расстояниями друг от друга. Однако возможно также, что вертикальные опоры 2 сами разделяют отдельные противопожарные секции. Должно лишь обеспечиваться, что опоры 2 могут совместно образовывать равномерный прямолинейный растр в соответствующей противопожарной секции и/или вокруг нее.

Устройство согласно изобретению по существу состоит по меньшей мере из одного резервуара для огнегасящего средства для хранения огнегасящего средства, например воды, по меньшей мере из одной системы для создания требуемого давления огнегасящего средства от 0,5 до 20 бар, основного клапана и клапанов, которые относятся в целом к обозначенному позицией 4 участку клапанов для огнегасящего средства, горизонтальной, установленной в любой плоскости строения, например вблизи крыши, трубной системы 5 с параллельными трубопроводами 6 для подвода огнегасящего средства в трубопроводы 3 вертикальных опор 2, из управляющих блоков 7, которые подключены к трубной системе 5 и к вертикальным опорам 2, устройств 8 выпуска огнегасящего средства, а также из средств 9 обнаружения и не обозначенного центра пожарной сигнализации с интегрированной логической матрицей 10.

Участок 4 клапанов огнегасящего средства соединен через основной трубопровод 11 с трубной системой 5, которая проходит через строение 1, например, вблизи конструкции крыши. Трубная система 5 может быть выполнена в виде кольцевого или секционного трубопровода 12, который горизонтально разветвлен с помощью параллельных трубопроводов 6.

К кольцевому или секционному трубопроводу 12 и/или параллельным трубопроводам 6 подключены, как показано на фиг.2 и 3, вертикальные опоры 2. Каждая вертикальная опора 2 соединена через короткие горизонтальные ответвления 13 с управляющим блоком 7.1 7.n, который через ответвление 14 с трубным коленом 15 входит в кольцевой или секционный трубопровод 12.

Вертикальные опоры 2 состоят предпочтительно из стальной трубы и снабжены установленными с равномерным расстоянием друг от друга муфтами 16 с внутренней резьбой, которые установлены в трубный кожух опор с замыканием по материалу, например посредством сварки. В муфты 16 ввинчены герметично относительно жидкости и давления устройства 8 выпуска огнегасящего средства, предпочтительно распылительные сопла, и соответственно ориентированы в желаемом направлении распыления. Естественно, можно также использовать вертикальные опоры 2 из непроницаемого для воды бетона без отхода от идеи изобретения.

На фиг.4а-4d показано в качестве примера распределение муфт 16 по периферии вертикальных опор 2. Ввинченные в муфты 16 устройства 8 выпуска огнегасящего средства выбрасывают такое количество огнегасящего средства, которое обеспечивает гомогенную и достаточно толстую стену огнегасящего средства из тумана огнегасящего средства между опорами 2, с целью достижения требуемой огнестойкости для соответствующих противопожарных секций А-D, соответствующей противопожарной стене.

Распределение и количество устройств 8 выпуска огнегасящего средства выбираются в зависимости от размеров подлежащей защите площади, заданного времени огнестойкости и необходимого объема подлежащего созданию тумана огнегасящего средства. Было установлено, что для площади, например, 100 м² достаточно в целом четырех устройств 8 выпуска огнегасящего средства для создания имеющей толщину 1,5 м и гомогенной стены огнегасящего средства из тумана огнегасящего средства. Может быть предусмотрено, например, лишь два или до шести устройств 8 выпуска огнегасящего средства, которые способны выбрасывать огнегасящее средство в различных направлениях в зависимости от требований. В качестве устройств 8 выпуска огнегасящего средства одинаково пригодны распыляющие воду сопла, тонко распыляющие сопла, сопла с полным конусом распыления с расположенным перед ними фильтром или управляемые сопла.

Вертикальное расстояние между устройствами 8 выпуска огнегасящего средства целесообразно согласовать с размерами высоты стеллажей, установленных в противопожарных секциях А и В многоярусных складов.

На фиг.5а и 5b показаны варианты крепления вертикальных опор 2 на нижней плите 17 строения 1. В случае когда вертикальные опоры 2 устанавливаются на нижней плите 17, опора 2 закрыта непроницаемо для жидкости с помощью опорной пластины 18, которая крепится с помощью резьбовых стержней 19 в клетке в нижней плите 17. Вертикальная опора 2 имеет вблизи ее опорной пластины 18 муфту 20 для размещения не изображенного вентиляционного или сливного устройства. Если вертикальная опора 2 крепится непосредственно в нижней плите 17, то должно быть предусмотрено сливное устройство 46 с дренажом (см. фиг.5b).

С каждым управляющим блоком 7.1 7.n может быть соединено средство 9 обнаружения, например гидротермический шланг, армированный волокном, который проложен зигзагообразно в вертикальных плоскостях Е.1 Е.n, проходящих через установленные на равномерных расстояниях друг от друга опоры 2. Шланг удерживается, например, под управляющим давлением, например, 0,5-20 бар, предпочтительно 3,0-4,0 бар, которое создается с помощью посторонней среды, такой как газ, предпочтительно сжатый воздух, или жидкость, предпочтительно вода. Однако можно также вместо гидротермического шланга использовать тепловой пожарный автомат или же, например, датчик 47 давления, непосредственно контролирующий трубопровод 3 опор 2. В этом случае датчики 47 давления соединены с логической матрицей 10, которая приводит в действие соответствующие управляющие блоки 7.1 7.n (см. фиг.3).

На фиг.6 показана прокладка гидротермического шланга в проходящих вокруг противопожарных секций вертикальных плоскостях Е.1 Е.n.

Гидротермический шланг действует в качестве линейного термического пожарного автомата, в котором создается давление от 0,5 до 20 бар, в данном случае 4 бар. Управляющая среда может быть газообразной, предпочтительно сжатым воздухом, или же жидкой, предпочтительно водой.

Как только в одной плоскости Е.1 Е.n происходит повышение температуры за счет термической нагрузки вследствие воздействия пламени, то это приводит к повышению давления управляющей среды в шланге, за счет чего шланг лопается и тем самым вызывает падение давления управляющей среды. Это падение давления воздействует на соответствующий управляющий блок 7.1 7.n, который обеспечивает открывание подачи огнегасящего средства и освобождает доступ находящегося под давлением до 16 бар огнегасящего средства в вертикальные опоры 2 к соответствующим устройствам 8 выпуска огнегасящего средства.

Кроме того, управляющий блок 7.1 7.n соединен с логической матрицей 10 центрального пункта пожарной сигнализации и сигнализирует приведение в действие устройств 8 выпуска огнегасящего средства для создания стены воды, например, в плоскости Е.1. Логическая матрица 10 определяет относящиеся к соответствующей пожароопасной секции А другие плоскости Е.n и включает относящиеся к этим плоскостям управляющие блоки 7.n, которые в свою очередь обеспечивают открывание подачи огнегасящего средства в соответствующие плоскости Е.n. Тем самым отгораживается соответствующая пожароопасная секция, так что огонь не может распространяться на примыкающие секции строения 1.

Огнестойкость отдельных секций может быть дополнительно повышена, если внутри пожароопасных секций предусмотреть по меньшей мере еще одно соединенное с логической матрицей 10 средство обнаружения, такое как, например, сигнализатор задымления. Как только он обнаруживает опасность пожара, то логическая матрица 10 управляет относящимися к очагу возгорания управляющими блоками 7.n, которые обеспечивают подачу огнегасящего средства для создания вертикальных и/или горизонтальных стен огнегасящего средства в окружающих очаг возгорания плоскостях распыления между вертикальными опорами 2. Целесообразно по меньшей мере одно дополнительное средство обнаружения закрепить над строительной установкой, например, многоярусного склада в зоне крыши строения 1. Естественно, что наряду с сигнализатором задымления пригодны также другие средства обнаружения, такие как механические, гидравлические, термические, оптические системы, например спринклерные системы.

В объем изобретения входит также тот случай, когда весь отгороженный вдоль плоскостей Е.1 Е.n с помощью стен огнегасящего средства многоярусный склад дополнительно контролируется с помощью отдельной противопожарной установки. Выполнение этой противопожарной установки может соответствовать, например, указанной в DE 102006024088 В3 установке или же может быть предлагаемой в торговле спринклерной установкой.

На фиг.7 и 8 показана конструкция управляющего блока 7.1-7.n в виде сухого варианта. Управляющий блок 7.1 7.n состоит по существу из снабженного входным и выходным трубопроводом 21 соответственно 22 мембранного клапана 23 и контрольного клапана 24. Мембранный клапан 23 имеет мембранную камеру 25, в которой мембрана 26 зафиксирована между корпусом 27 мембранного клапана 23 и закрывающей мембранную камеру 25 крышкой 28. В закрытом состоянии мембрана 28 плотно прилегает к клапанному седлу 29 мембранного клапана 23 и запирает доступ огнегасящего средства в выпускную камеру 30 мембранного клапана 23.

На крышке 28 расположен соединительный элемент 31 для шланга 32 сжатого воздуха, который соединен с не изображенным источником сжатого воздуха, а также контрольный клапан 24. Источник сжатого воздуха прижимает мембрану 26 к клапанному седлу 29 и нагружает соединенный с контрольным клапаном 24, закрытый на стороне конца концевым элементом 33 гидротермический шланг. Шланг сжатого воздуха и гидротермический шланг защищены друг от друга с помощью обратного клапана 34. Шланг может быть заперт с помощью шарового крана 35 относительно контрольного клапана 24. Также с помощью шарового крана 36 можно запирать подачу огнегасящего средства к мембранному клапану 23.

Как только в шланге происходит падение давления, мембрана 26 разгружается и отходит вследствие воздействия давления огнегасящего средства от клапанного седла 29. Через заделанное в мембрану 26 сопло 37 и каналы 38 текучей среды между контрольным клапаном 24 и выпускной камерой 30 выходит еще находящийся в мембранной камере 25 и в контрольном клапане 24 воздух, так что обеспечивается быстрое срабатывание мембранного клапана 23.

Огнегасящее средство попадает через мембранную камеру 25 в выпускную камеру 30 и протекает через вертикальные опоры 2 к устройствам 8 выпуска огнегасящего средства, из которых огнегасящее средство распыляется в плоскостях E.1 E.n для образования стены огнегасящего средства.

В контрольном клапане 24 или соединительном элементе 31 установлен датчик 39 давления, который обнаруживает падение давления и через соединительную линию 40 подает сигнал в преобразователь 41, который соединен с основным клапаном воды участка 4 клапанов огнегасящего средства через блок регулирования. Этот блок открывает основной клапан воды при поступлении сигнала.

Вместо мембранного клапана 23 можно использовать также магнитный клапан 42 (см. фиг.9) в управляющем блоке 7.1 7.n. В этом случае управление клапаном инициируется с помощью обнаруживающего падение давления датчика 39 или же с помощью реле 47 давления, которое приводит в действие спусковой механизм 43 в спусковой камере 44 магнитного клапана 42 с целью открывания клапанного седла и выпуска огнегасящего средства.

На фиг.10 показан управляющий блок 7.1 7.n в виде мокрого варианта. В этом случае не требуется датчик 39 для измерения падения давления и управления основным клапаном воды. Огнегасящее средство доходит без дополнительного запирания вплоть до мембранной камеры 25 и прижимает мембрану с уплотнением к клапанному седлу 29. В остальном конструкция соответствует управляющему блоку 7.1 согласно фиг.7.

На фиг.11 показан ход выполнения способа согласно изобретению. Строение 1 разделено в соответствии с имеющимися условиями на несколько пожароопасных секций А-D. В примере имеется секция А для многоярусного склада, секция В для зигзагообразной многоместной системы, секция С для соединяющих секции А и В подъездных путей для транспортировки складируемых товаров и секция D для ворот для въезда и выезда из строения 1.

Секции А-D окружены вертикальными плоскостями Е.1 Е.n распыления, которые проходят между вертикальными опорами 2 строения 1.

Через каждую из этих секций Е.1 Е.n распыления проходят средства 9 обнаружения, такие как сигнализаторы нагревания, и контролируется измерение температуры и давления, так что каждая секция А-D отделена от других и предназначена для окружения мнимой противопожарной стеной в виде стены огнегасящего средства из распыляемого тумана.

Каждая плоскость распыления согласована по меньшей мере с одним управляющим блоком 7.1 7.n, которые соединены с логической матрицей 10 центрального пункта пожарной сигнализации. Если одно из средств 9 обнаружения выявляет в одной плоскости Е.1 Е.n распыления падение давления вследствие возгорания в одной из секций А-D, то датчик 39 давления направляет эту информацию после преобразования в цифровой сигнал в логическую матрицу 10. Она обрабатывает сигнал, определяя относящиеся к соответствующей секции плоскости Е.1 Е.n и опоры 2. Логическая матрица 10 открывает с помощью блока регулирования выполненный в виде магнитного клапана основной клапан участка 4 клапанов огнегасящего средства и управляет соответствующими управляющими блоками 7.1 7.n с целью автоматического создания вертикальных стен огнегасящего средства в плоскостях Е.1 Е.n между опорами 2. Затем пожароопасная секция окружается со всех сторон гомогенной плотной стеной огнегасящего средства из тумана огнегасящего средства, которая выполняет функцию противопожарной стены.

Если пожар возникает не вблизи одной из контролируемых плоскостей Е.1 Е.n, а внутри, например, установленного в секции А многоярусного склада, то огонь или опасность возгорания обнаруживается с помощью другого расположенного над многоярусным складом, соединенного с логической матрицей 10 средства 45 обнаружения, например сигнализатора задымления, и передается в виде сигнала в логическую матрицу 10.

Логическая матрица 10, как указывалось выше, выдает команду на открывание основного клапана участка 4 клапанов огнегасящего средства и выполняет управление соответствующими управляющими блоками 7.1 7.n с целью создания стен огнегасящего средства вдоль соответствующей секции.

После окружения соответствующей секции стенами огнегасящего средства можно, естественно, выполнять борьбу с огнем или пожаром в локализованном объеме. Особенно предпочтительно, если борьба с огнем в локализованном объеме осуществляется способом, указанным в DE 102006024688 В3.

Однако логическая матрица 10 может инициироваться также с помощью теплового линейного сигнализатора и/или автоматического сигнализатора. Ее можно также включать и останавливать вручную с помощью кнопки сброса.

В качестве огнегасящего средства можно использовать наряду с водой также другие огнегасящие средства, такие как инертные газы, химические газы, порошки или пены. Понятно, что устройство согласно изобретению необходимо в этом случае согласовывать с соответствующим огнегасящим средством для выполнения способа.

Решение согласно изобретению обеспечивает то весьма важное преимущество, что строение 1 может быть сооружено с помощью множества вертикальных стоек 2 в виде легкой конструкции, так что можно экономить значительное количество строительных материалов и одновременно повышать безопасность и стойкость к огню строения.

Кроме того, решение согласно изобретению обеспечивает возможность использования классических способов пожаротушения за счет того, что вертикальные, проводящие огнегасящее средство стойки 2 имеют устройства извлечения воды, такие как арматура или гидранты, к которым можно без проблем подключать соответствующие устройства пожаротушения.

Для профилактики эффектов коррозии и старения в устройстве согласно изобретению может быть дополнительно предусмотрено подмешивание в огнегасящее средство соответствующих подходящих средств для уменьшения коррозии.

Перечень ссылочных позиций

1 Строение

2 Вертикальные опоры для 1

3 Трубопроводы в 2

4 Участок клапанов огнегасящего средства

5 Система труб

6 Параллельные трубопроводы в 5

7.1 7.n Управляющие блоки

8 Устройства выпуска огнегасящего средства

9 Средство обнаружения

10 Логическая матрица

11 Основной трубопровод

12 Кольцевой или секционный трубопровод

13 Горизонтальный ответвляющийся трубопровод

14 Вертикальный ответвляющийся трубопровод

15 Трубное колено от 14

16 Муфты на 2

17 Нижняя плита от 1

18 Опорная пластина

19 Резьбовые стержни

20 Муфта для слива

21 Входной трубопровод для 23

22 Выходной трубопровод для 23

23 Мембранный клапан

24 Контрольный клапан

25 Мембранная камера

26 Мембрана

27 Корпус от 23

28 Крышка

29 Клапанное седло

30 Выпускная камера в 23

31 Соединительный элемент

32 Шланг сжатого воздуха

33 Наконечник

34 Обратный клапан

35 Шаровой кран для 24

36 Шаровой кран для 23

37 Сопло в 26

38 Каналы для текучей среды

39 Датчик давления

40 Соединительная линия

41 Преобразователь

42 Магнитный клапан

43 Спусковой механизм

44 Выпускная камера

45 Другое средство обнаружения

46 Шланг слива воды

47 Реле давления

А, В, С, D Пожароопасные секции

Е.1 Е.n Плоскости распыления для стен огнегасящего средства