Строительные материалы и технологии
Выпуск от 13.04.2006

ЭТО ДОЛЖЕН ЗНАТЬ КАЖДЫЙ...

...или как свести к минимуму риск возникновения пожара

По материалам журнала "Технологии строительства"
автор - Галина Кузнецова

Вполне естественное стремление горожан иметь собственное жилье подальше от густонаселенного центра привело к значительному увеличению объемов жилых площадей за счет объектов индивидуального домостроения. Масштабы современного коттеджно-дачного строительства поистине впечатляют.

Как правило, владельцами загородных домов становятся состоятельные люди, которые не жалеют ни времени, ни средств для того, чтобы их "родовое гнездышко" не только поражало окружающих своим великолепием, но и было удобным для проживания всех членов семейства. Одним словом, каждый старается, чтобы в доме, заменяющем городскую квартиру, домочадцы чувствовали себя максимально комфортно и как можно меньше думали о бытовых проблемах. С этой целью заботливые хозяева оснащают коттедж самыми совершенми системами инженерного обеспечения: газо-, электро- и водоснабжения, отопления, приточно-вытяжной вентиляции, охраной и пожарной сигнализации и т.д. Разумеется, приобретается оборудование наиболее известных в мире торговых марок, достаточно хорошо себя зарекомендовавшее при эксплуатации в российских условиях, качественное, экономичное, исключительно удобное в обращении, а главное - надежное и, казалось бы, безопасное. В общемто, это совершенно справедливо, поскольку конструктивные решения, реализованные при создании такого оборудования в сочетании с новейшей техникой контроля, регулирования и защиты действительно позволяют обеспечить максимальную степень безопасности, в том числе пожарной. Однако печальная статистика количества пожаров, произошедших за минувший отопительный сезон, заставляет усомниться в объективости такой оценки и всерьез задуматься над многими проблемами. По понятным причинам у пострадавших домовладельцев в первую очередь возникает вопрос: "Как же так? Ведь при проектировании и строительстве коттеджа все было выполнено согласно нормативным документам, установлено самое совершенное и, если верить фирмам-производителям, надежное оборудование, все системы инженерного обеспечения монтировались с соблюдением необходимых требований. Как такое могло случиться?". Естественно, причин возникновеия пожара может быть великое множество, в том числе элементарная халатность домочадцев или на первый взгляд невероятные, но вполне возможные преднамеренные действия некоего злоумышленника. Если исключить ситуации, возникновение которых напрямую спровоцировано человеком, то на самом деле окажется, что причин возгорания зданий и сооружений не так много. Как показывает практика, чаще всего пожар вызывают неполадки в системе электроснабжения, например, нарушения в работе электрозависимого оборудования, выход из строя бытовых и электроустановочных приборов, элементарное повреждение линий электропроводки.

Коттедж, как известно, - строение, предназначенное для постоянного или сезонного проживания и соответствующее общепринятым представлениям о комфорте и, прежде всего, тепловом. Поэтому комплекс мероприятий, связанных с инженерным обеспечением индивидуального дома, в обязательном порядке включает организацию рациональной системы отопления и горячего водоснабжения. Как правило, объекты коттеджной застройки оборудуются автономми источниками тепла - теплогенераторами. При определенных условиях теплогенератор тоже может стать причиной возникновения аварийной ситуации, в том числе взрывои пожароопасной, поскольку любой котел, за исключением электрического, является постоянным источиком открытого пламени в доме. (Электрические котлы в данном случае не рассматриваются, поскольку они относятся к категории электрозависимого оборудования, о котором уже говорилось выше). Практически все современные котлы оснащены специальными средствами безопасности. Тем не менее, встречаются такие ситуации, когда нормальный режим работы отопительного агрегата по той или иной причине нарушается, а автоматика защиты не срабатывает. При постоянном проживании владельцев в загородном доме существует возможность обнаружить подобные неполадки и принять меры для их устранения. Однако как быть, если коттедж пять дней в неделю пустует, а система отопления работает в дежурном режиме без присмотра? Тут уж действительно: случись что - последствия могут быть самыми непредсказуемыми.

Несмотря на то, что по вине котельного оборудования пожары случаются крайне редко, представим себе некую гипотетическую ситуацию, как это могло бы произойти. Принцип работы любого котла, независимо от вида используемого энергоносителя, основан на сжигании углеводородного топлива (твердого, жидкого или газообразого) и передаче тепловой энергии горячих дымовых газов теплоносителю. Для того чтобы процесс горения протекал максимально эффективно, в топочную камеру следует подвести определенное количество воздуха, а точнее - кислорода. При недостатке кислорода реакция окисления будет протекать не до конца, и в продуктах горения увеличится содержание свободного углерода. В результате котел начнет коптить, а на поверхностях, контактирующих с отходящими дымовыми газами, будет накапливаться сажа, которая сама по себе представляет большую пожарную опасность. Так что на самом деле создать ненормальные условия для работы котла проще простого - достаточно тем или иным способом перекрыть подачу кислорода. Справедливости ради надо сказать, что сажу воспламенить довольно-таки трудно, поскольку хороший котел, как правило, имеет датчик, который при возникновеии проблем с дымоходом блокирует всю систему. А если в процессе монтажа или в период эксплуатации этот датчик был поврежден? Нетрудно предположить, что произойдет, если он действительно не сохранил свою работоспособность. Больше всего "сюрпризов" сажа может преподнести хозяину коттеджа при переводе котла с дизельного топлива на газообразное. Рассмотрим подробнее эту ситуацию. Дело в том, что не все земельные участки, отведенные под коттеджую застройку, бывают газифицированы. В подобных случаях будущих домовладельцев "выручают" котлы с комбинированной горелой. Такие котлы первое время раотают на солярке, а позже, после замены форсунок, переводятся на газ. Иногда выбор котла на жидком топливе объясняется стремлением частных застройщиков ускорить процесс строительства, поскольку разрешения на установку такого котла не требуется, а потому отсутствует утомительная процедура сбора документов с последующим прохождением согласований в различных инстанциях.

Однако не все так замечательно, как может показаться на первый взгляд. Ведь в итоге что происходит? За тем, как эксплуатируются котлы на газовом топливе, следят представители многих специализированных служб, начиная с Гаового треста и заканчивая Госгортехнадзором. Как используются котлы на жидком топливе, никого не интересует, даже пожарных. А ведь дымовые газы, образующиеся в процессе горения солярки, отличаются очень высоким содержанием сажи. Причем даже при правильной регулировке отопительного агрегата сажа достаточно интенсивно скапливается на поверхностях теплообмена и стенках дымохода. Если котел долгое время эксплуатируется без должного ухода, то при его переводе на гаообразное топливо в лучшем случае произойдет опадание сажи в канал дымохода, а в худшем - ее возгорание по всему каналу. Надо сказать, что по вине неграмотно устроенных дымоходов сгорело очень много домов. Не зря печник на Руси был весьма уважаемым человеком. От уровня его профессионального мастерства зависела судьба самого дорогого, что было у каждой семьи, - крова над головой. Сегодня же в России нет даже элементарной нормативой базы по проектированию дымоходов в коттеджном строительстве. В результате все строят, как придется. Причем иногда задумываются над тем, как будет осуществляться отвод продуктов сгорания, в самую последнюю очередь и делают такое, что работать в принципе не может. Иначе, чем объяснить распространенную практику закладки дымоходов во внутридомовые перегородки толщиной 40 см? В перегородке толщиной в 1,5 кирпича нормальный дымоход для современного котла сделать невозможно!

Заслуживает внимания одна характерная особенность: почему-то, когда планируется установка твердотопливного котла, к вопросам обустройства дымохода проектировщики подходят со всей ответственностью и, как правило, серьезных ошибок не допускают. Но как только в проекте появляются котлы на других видах топлива, начинается настоящий "беспредел". Кроме того, на этапе проектирования необходимо не только определить место для установки теплогенератора и вид топлива, на котором он будет работать, но и предусмотреть топливохранилище. Если предполагается использоваие в качестве топлива солярки, то идеальным вариантом следует считать устройство хранилища в отдельно стоящем сооружении. В крайнем случае, топливные емкости можно разместить в одном из подсобных помещений в доме, только при условии, что это помещение больше ни для чего другого не предназначено. Очень популярные сегодня и, безусловно, удобные пластиковые топливные баки рекомендуется размещать в ванне, выложенной из кирпича, чтобы в случае возникновения пожара и разгерметизации емкостей топливо не растекалось тонким слоем по всему подвалу, а было бы сосредоточено в одном месте. Какие неприятности поджидают владельцев коттеджей в момент их отсутствия? Если мы говорим о гаовом топливе, то самая распространенная причина пожара - утечка газа. Она может начаться где угодно: на вводе, в местах соединения трубных элементов газопровода, в котле. Однако известно, что природный газ не горит без доступа кислорода равно как и при его избытке. Это означает, что газ представляет пожарную опасность лишь при определенной концентрации. Для того чтобы в случае утечки содержание газа в воздухе не достигло предельно допустимых значеий, в помещении, где установлен газовый отопительный котел, обяательно должна быть предусмотрена вытяжка. Поскольку метан легче воздуха, вытяжное отверстие устраивают в самой верхней точке ограждающих конструкций. Как правило, небольшие утечки из трубопровода редко становятся причиной пожара, поскольку вырвавшийся газ, не имея контактов с открытым пламенем, постепенно выходит на улицу. Более страшными последствиями грозит утечка, произошедшая в районе газового клапана или внутри самого котла. В этом случае газ, поднимаясь вверх и проходя через фронт пламени, обязательно загорится на месте утечки. Как в отсутствие хозяев будут развиваться события, можно только предположить.

Для того чтобы вовремя обнаружить утечку газа и прекратить его подачу, рекомендуется использовать отсечной электромагнитный клапан с газоанализатором. Такой клапан устанавливается на газовый ввод. Газоанализатор представляет собой прибор, действие которого основано на использоваии реакции окисления. При контакте с газом анализатор "срабатывает", подает сигнал об утечке, после чего отсечной клапан перерывает газопровод. Практика показывает, что утечка является следствием дефекта газового оборудования, нарушения технологии монтажа этого оборудования и недостаточного контроля со стороны специализированных организаций, осуществляющих сервисное обслуживание отопительных агрегатов. Крайне редко причиной утечки становятся перепады давления газа в сети. Это случается лишь при возникновении аварийных ситуаций на магистральном гаопроводе, например, когда выходит из строя газорегулирующий пункт, что само по себе - явление из ряда вон выходящее, тем не меее, вполне возможное. Но уж если авария такого масштаба все-таки произойдет, то пожар может охватить весь коттеджный поселок. В повседневной жизни резкое повышение давления газа в трубороводе и глобальные утечки - редкость. С более серьезными пролемами может столкнуться отечественный потребитель, установивший импортный газовый котел, если давление в магистральном газороводе упадет. Дело в том, что в большинстве случаев подобные отопительно-водогрейные аппараты в соответствии с западноевроейскими стандартами рассчитаны на давление газа 180 мм водяного столба. Давление в российских маистральных трубопроводах значительно ниже, чем в европейских, к тому же отличается нестабильностью. Поэтому в процессе эксплуатации котлов иностранного производства могут возникнуть определенные трудности, связанные с нарушением нормального режима их работы. А любое отклонение от нормы рано или поздно приведет к аварийной ситуации.

Попытаемся представить, как это может произойти. Любой теплогенератор, кроме электрического, конечно, обязательно имеет ту или иную систему контроля наличия пламени. До недавнего времени такая система контроля представляла собой обычную термопару, принцип действия которой залючается в следующем. Термопара подогревается фитильком. После нагревания она начинает вырабатывать электрический ток, который, проходя по цепи, удерживает в открытом состоянии электромагнитный газоподающий клапан. Это самая простая система контроля наличия пламени. Очень редко в конструкциях котлов используются фотоэлементы, а также инфракрасные и ультрафиолетовые датчики, которые реагируют на внешний вид пламени и при его затухании подают сигнал о блокировке системы. Гораздо чаще в отопительно-водогрейных аппаратах нового поколения контроль наличия пламени осуществляется при помощи зонда ионизации. Механизм его работы основан на том, что в процессе горения газ ионизируется, а стало быть, приобретает способность проводить электрический ток. Чем интенсивее пламя, тем выше степень иоизации газа и больше его электропроводность. В нормальном режиме электрическая цепь замкнута, и подающий клапан находится в открытом состоянии. При отсутствии пламени цепь размыкается, и подача газа автоматически преращается. Возобновить ее удается только вручную. Все перечисленные системы контроля в принципе исправно выполяют функции датчиков безопасности и в критической ситуации, то есть при падении давления газа ниже определенного значения, безусловно, помогают избежать аварийой ситуации. Однако любой специалист-эксплуатационщик котелього оборудования может привести в пример несколько случаев, когда при осмотре уже смонтированного теплогенератора вдруг обнаруживалось, что датчики безопасности по той или иной причине вовсе отсутствуют. Это означает, что газ подается в горелку напрямую и горит постоянно. Нетрудно себе представить, что может произойти, если временно подача газа в магистральном газопроводе прекратится, а потом неожиданно возобновится.

В чем еще специфика импортных котлов? К сожалению, котлы евроейского производства, оснащенные атмосферными горелками, способны устойчиво функционировать лишь при давлении газа не ниже 150 мм вод. ст. Когда давление газа падает до 130 мм вод. ст., котел продолжает работать, но с потерей мощности, что само по себе не так страшно, поскольку не может служить причиной возниковения аварийной ситуации. Более серьезную проблему представляет такое явление, возникающее при снижении давления, как "просадка" пламени внутрь горелочного устройства. Воспламенившийся газ начинает выжигать стенки горелки изнутри. В результате может обраоваться большая дыра, что чревато непредсказуемыми последствиями, особенно, если согласно технологической схеме котел работает с задержкой розжига. Лишены подобных недостатков вентиляторные горелки, в которых происходит автоматическое пропорциональное регулирование расхода воздуха и газа. В них "посадить" пламя внутрь горелочного устройства практически невозможо. Конечно, при значениях давления газа, близких к критическому, но достаточному для поддержания рабочего режима горелки, будет наблюдаться "недобор" мощности, однако без каких-либо негативных последствий для котельноо оборудования. Невосприимчивостью к перепадам давления газа в сети отличаются котлы с атмосферной инжекционной горелкой. В таких горелках в зону горения сначала инжектируется небольшое количество (35-40% теоретически необходимого) "первичного" воздуха. Впоследствии происходит смешивание со второй партией воздуха, забираемого снаружи. Таким образом организуется "стадийное" горение газообразноо топлива, а горелка оказывается весьма устойчива к "проскоку" или "отрыву" пламени и сохраняет раотоспособность при падении давления газа до 10 мм вод. ст.

Следует отметить, что все вышесказанное относится к котлам напольного исполнения. Гораздо лучше приспособлены к возможным перепадам давления газа в магистральной сети настенные газовые теплогенераторы. Представляющие собой своеобразную миниотельную размером с газовую колонку, "настенники" легче адаптируются к российским условиям газоснабжения за счет применения иного (по сравнению с напольными агрегатами) принципа управления горелкой. При определенных обстоятельствах пожарную опасность может представлять электрический генератор, который служит запасным источником энергии и включается в работу автономной системы отопления в случае возникновения пролем с электроснабжением объекта. Вообще-то генератор - это двигатель внутреннего сгорания, который сам по себе загореться не может, поскольку там и гореть-то по большому счету нечему. Однако генератор вырабатывает электричесий ток и как любой электроприбор требует соблюдения элементарных мер предосторожности при монтаже и в период эксплуатации. Одим словом, если мощность электрогенератора подобрана в соответствии с предполагаемыми нагрузами, подключение осуществлено с соблюдением инструкций по монтажу электрооборудования, электропроводка выполнена по всем правилам техники безопасности, можно с уверенностью сказать, что Ваш генератор никогда не станет причиной возникновения пожара.

Принимая во внимание все вышеизложенное, нетрудно сделать вывод: в большинстве случаев причины возникновения аварийных ситуаций кроются не в конструктивных недостатках отопительно-водогрейной техники, а чаще всего объясняются недоработками на стадии проектирования и монтажа автономной системы отопления. Подобные упущения, равно как и неправильная эксплуатация котельного оборудования, ведут к сбоям в работе того или иного участка системы и провоцируют тем самым возникновение многочисленных внештатных ситуаций, в том числе пожаров. Поэтому любой архитектурный проект должен обязательно содержать теплотехическую часть, подготовку которой следует поручить специальной фирме. Причем крайне важно, чтобы установкой теплогенератора и других элементов системы отопления занимались представители одной организации, поскольку лишь в этом случае удастся достаточно хорошо сбалансировать систему, увязать ее по количеству приборов, их мощности и т.д., а стало быть, сделать ее максимально безопасной. К тому же желательно, чтобы фирма, осуществившая монтаж и наладку оборудования, взяла на себя обязательства по его сервисному обслуживанию.