Газовое пожаротушение: где применяется, принцип работы

Газовые огнетушащие вещества (ГОТВ) подавляют горение без повреждения защищаемого имущества — это единственный способ тушения, после которого оборудование можно включить сразу после проветривания. Системы газового пожаротушения обязательны для серверных площадью более 24 м², архивов с уникальными документами, музейных хранилищ и банковских депозитариев. Технология прошла путь от токсичного четырёххлористого углерода 1910-х годов до современного Новек 1230, не снижающего концентрацию кислорода в помещении.

Почему газ тушит огонь лучше воды?

Горение — цепная химическая реакция окисления, требующая трёх компонентов: топлива, кислорода и тепла. Газовые системы разрывают этот «треугольник огня» тремя способами. Инертные газы (азот, аргон, инерген) снижают концентрацию кислорода с атмосферных 21% до 12%, при которых горение невозможно. Хладоны работают иначе: при температуре пламени они распадаются на свободные радикалы, которые связывают активные центры реакции горения — подобно тому, как антидот нейтрализует яд в организме. Фторкетоны (Новек 1230) поглощают тепловую энергию при испарении, отбирая у пламени «топливо» для продолжения реакции.

Выбирая газовое пожаротушение ради сохранности оборудования, инженер принимает ряд ограничений: необходимость герметизации помещения, обязательную эвакуацию персонала, регулярное техобслуживание модулей. Вода дешевле и проще в эксплуатации, но для серверной стоимостью в десятки миллионов рублей залитые стойки означают полную потерю.

Совет от Олега Скотникова, эксперта по газовому пожаротушению: «При выборе между скоростью тушения и безопасностью для персонала нет универсального ответа. Хладоны заполняют помещение за 10 секунд, инертные газы — за 60. Для ЦОД с круглосуточным дежурством оператора я рекомендую рассматривать Новек 1230 — он сочетает скорость хладонов с более высоким коэффициентом безопасности».

Какие газы применяются в России?

Российская нормативная база (СП 485.1311500.2020) допускает восемь типов ГОТВ. На практике рынок делят четыре вещества: хладон-125 для бюджетных проектов, хладон-227ea для объектов с возможным присутствием людей, инерген для экологически ответственных заказчиков, Новек 1230 для музеев и архивов с особо ценными материалами.

Сравнительная таблица ГОТВ по ключевым параметрам

Хладон-125 (пентафторэтан) — рабочая лошадка российского рынка. Диэлектрик, не вызывает коррозии, термостабилен до 900°C. Ограничение: применяется только для помещений без постоянного пребывания людей. При термическом разложении выделяет фтороводород.

Хладон-227ea (гептафторпропан) — допускается для помещений с персоналом при соблюдении условий эвакуации. Стоит дороже хладона-125, но обеспечивает больший запас между огнетушащей и опасной концентрацией.

Инерген — смесь азота (52%), аргона (40%) и углекислого газа (8%). Добавка CO₂ стимулирует дыхательный центр, что помогает организму компенсировать сниженное содержание кислорода. Главный недостаток — объём оборудования: для защиты одного и того же помещения требуется в пять раз больше баллонов, чем при использовании Новек 1230.

Углекислый газ (CO₂) — наиболее опасен для персонала. При огнетушащей концентрации 34,9% человек теряет сознание в течение минуты. С 2011 года запрещён для объектов с массовым пребыванием людей (более 50 человек).

Новек 1230 (ФК-5-1-12) — фторкетон, жидкость при комнатной температуре (кипит при 49°C). Испаряется мгновенно при выбросе, не снижает концентрацию кислорода, имеет наивысший коэффициент безопасности среди всех ГОТВ. Распадается в атмосфере за 3–5 дней. Ограничение — цена, превышающая стоимость хладонов в 2–3 раза.

Нормативные требования к защите объектов

Требования к оснащению автоматическими установками пожаротушения (АУПТ) устанавливает СП 486.1311500.2020. Газовые системы обязательны или рекомендованы для следующих категорий:

Центры обработки данных и серверные площадью более 24 м² защищаются АУПТ в соответствии с действующими нормами. Оборудование работает под напряжением до 10 кВ — водяное тушение создаёт риск короткого замыкания и поражения током. Рекомендуемые ГОТВ: хладон-227ea, Новек 1230.

Архивы уникальных документов защищаются независимо от площади. Бумага, фотоплёнка, микрофильмы необратимо повреждаются водой и пеной. Для архивов хладон-125 не рекомендуется — он может разрушать органические материалы.

Музейные хранилища с незаменимыми экспонатами также защищаются вне зависимости от площади. Холсты, дерево, ткани, масляные краски — легковоспламеняемые материалы, для которых вода наносит ущерб, сопоставимый с огнём.

Электрощитовые и подстанции с оборудованием под напряжением требуют диэлектрических огнетушащих веществ. Газ не проводит ток и не создаёт дугового разряда.

Совет от Олега Скотникова: «Газовое пожаротушение не работает для материалов, способных гореть без внешнего кислорода: пироксилин, целлулоид, порох. Также неэффективно для тлеющих в объёме материалов — торфа, угольной пыли, опилок. Для таких объектов рассматривайте порошковые или аэрозольные системы».

Из чего состоит система газового пожаротушения?

Автоматическая установка газового пожаротушения (АУГП) включает пять подсистем: обнаружение, управление, оповещение, хранение ГОТВ, распределение.

Система обнаружения — пожарные извещатели. Для серверных рекомендуются высокочувствительные дымовые или аспирационные датчики, фиксирующие возгорание на стадии тления. Комбинированные извещатели (дым + тепло) снижают риск ложных срабатываний.

Приёмно-контрольный прибор (ПКП) принимает сигналы от датчиков, анализирует их, выдаёт команды на отключение вентиляции и запуск ГОТВ. Современные приборы поддерживают три режима пуска: автоматический (по сигналу датчиков), дистанционный (с пульта охраны), ручной (кнопка у входа в помещение).

Система оповещения — световые табло «Газ! Уходи!» и «Не входить!», звуковые сирены, речевые сообщения. Нормативная задержка между сигналом тревоги и выпуском ГОТВ — 30 секунд на эвакуацию.

Модули газового пожаротушения (МГП) — баллоны высокого давления с запорно-пусковым устройством (ЗПУ), сифонной трубкой и манометром. Объём баллонов варьируется от 6 до 180 литров. Для хладонов контроль осуществляется по давлению, для CO₂ — по массе (взвешивание).

Технические характеристики модулей по типам ГОТВ

Трубопроводы и насадки — стальные трубы для транспортировки газа от модулей к защищаемому объёму. Дальность подачи для хладона-227ea — до 100 м по горизонтали. Насадки обеспечивают равномерное распределение ГОТВ в помещении.

Клапан сброса избыточного давления (КСИД) — обязателен для герметичных помещений. При выбросе ГОТВ давление резко возрастает; без клапана возможно разрушение строительных конструкций.

Эволюция технологий: от токсичных газов к безопасным составам

История газового пожаротушения — это история компромиссов между эффективностью, безопасностью и экологией. Каждое поколение технологий решало проблемы предшественников, создавая новые.

1910-е–1930-е годы: токсичные первопроходцы. Первым массовым ГОТВ стал хладон-104 (четырёххлористый углерод). Эффективно тушил пожары, но при температуре выше 400°C распадался с образованием фосгена — боевого отравляющего газа. Применение в закрытых помещениях приводило к отравлениям.

1950-е–1980-е: эпоха галонов. Хладон-13B1 (галон 1301) и хладон-114В2 стали основой промышленного и военного пожаротушения. В СССР хладон-114В2 применялся на всех подводных лодках (система ЛОХ — Лодочная Объёмная Химическая). Эффективность была высокой, токсичность — приемлемой при соблюдении процедур.

1987 год: Монреальский протокол. 46 стран, включая СССР, подписали соглашение о защите озонового слоя. Хладоны 13B1, 114В2, 12В1 отнесены к озоноразрушающим веществам. С 1994 года их производство прекращено в большинстве стран мира. В России производство хладона-114В2 остановлено в 2000 году.

2009–2021: от СП 5.13130.2009 к новым стандартам. В 2011 году внесены изменения, запретившие CO₂ для объектов с массовым пребыванием людей. С 1 марта 2021 года СП 5.13130.2009 заменён тремя специализированными документами: СП 484.1311500.2020 (сигнализация), СП 485.1311500.2020 (пожаротушение), СП 486.1311500.2020 (перечень объектов).

Катастрофа на АПЛ «Нерпа» (2008). 8 ноября 2008 года на подводной лодке К-152 несанкционированно сработала система ЛОХ. Погибли 20 человек, 21 госпитализирован. Расследование показало: вместо чистого хладона-114В2 (чистота по ТУ — 99,5%) в системе находилась смесь с 64% тетрахлорэтилена — промышленного растворителя, не предназначенного для пожаротушения. Катастрофа обнажила проблемы контроля качества при обслуживании систем.

Совет от Олега Скотникова: «Требуйте от подрядчика сертификаты на каждую партию ГОТВ и протоколы лабораторных испытаний. После катастрофы на "Нерпе" это не перестраховка, а инженерная необходимость».

Инженерные компромиссы: что выбираем и чем жертвуем?

Идеального ГОТВ не существует. Каждое решение — баланс между конкурирующими требованиями.

Выбирая хладон-125 ради низкой стоимости, жертвуем возможностью присутствия персонала и экологичностью (потенциал глобального потепления — 2800).

Выбирая инерген ради экологичности, жертвуем компактностью системы (в 5 раз больше баллонов) и скоростью тушения (60 секунд вместо 10).

Выбирая Новек 1230 ради безопасности, жертвуем бюджетом (стоимость в 2–3 раза выше хладонов).

Выбирая централизованную систему ради масштабируемости, жертвуем надёжностью: отказ станции оставляет без защиты все помещения. Модульные системы автономны — выход из строя одного модуля не влияет на другие.

Сравнение модульных и централизованных систем

Малоизвестные факты о защите от пожара газом

Факт 1. Время подачи ГОТВ критично: хладоны заполняют помещение за 10 секунд, инертные газы — за 60. Для быстроразвивающихся пожаров (короткое замыкание в серверной стойке) эта разница определяет исход.

Факт 2. Централизованная станция на хладоне-23 способна создавать огнетушащую концентрацию на расстоянии до 110 м по горизонтали и 37 м по вертикали — достаточно для защиты многоэтажного здания из одной точки.

Факт 3. Степень термического разложения хладонов при реальных пожарах составляет 0,6–2,0% от массы. Большая часть вещества сохраняет исходную структуру.

Факт 4. Запас хладона-114В2 в России к моменту прекращения производства составлял около 240 тонн. Это вещество до сих пор используется в существующих системах военно-морского флота.

Факт 5. Новек 1230 распадается в атмосфере за 3–5 дней — быстрее, чем любое другое ГОТВ. Для сравнения: хладон-125 сохраняется в атмосфере 32 года.

Часто задаваемые вопросы

Можно ли находиться в помещении при срабатывании системы газового пожаротушения?

Нормативные документы требуют обязательной эвакуации персонала до момента выпуска ГОТВ. Все газы при огнетушащей концентрации создают условия, опасные для здоровья: хладоны могут выделять токсичные продукты разложения, инертные газы снижают содержание кислорода до уровня, вызывающего гипоксию. Входить в помещение после срабатывания разрешается только в изолирующих средствах защиты органов дыхания (СИЗОД).

Как часто требуется техническое обслуживание системы?

Ежеквартальный осмотр с проверкой давления в модулях, ежегодное комплексное техническое обслуживание, переосвидетельствование баллонов каждые 5 лет. При снижении давления на 10% или массы ГОТВ на 5% требуется дозаправка.

Чем отличается хладон-13B1 от хладона-125?

Хладон-13B1 (трифторбромметан) эффективнее, но запрещён к производству Монреальским протоколом как озоноразрушающее вещество. Хладон-125 (пентафторэтан) — его современная замена, не влияющая на озоновый слой, но с высоким потенциалом глобального потепления.

Почему CO₂ дешевле, но применяется реже?

Углекислый газ требует концентрации 34,9% для тушения, что снижает содержание кислорода до уровня, несовместимого с жизнью. После нескольких смертельных случаев при ложных срабатываниях CO₂-систем его применение ограничено нормативами.

Какой ГОТВ выбрать для серверной?

Для серверных без постоянного присутствия персонала — хладон-125 (оптимальное соотношение цены и эффективности). При наличии круглосуточного дежурства операторов — хладон-227ea или Новек 1230. Для помещений с особо ценным оборудованием — Новек 1230 (не оставляет осадка, не повреждает электронику).

Влияет ли газовое пожаротушение на работающее оборудование?

Хладоны и Новек 1230 — диэлектрики, не проводят электричество. После проветривания помещения оборудование можно включить без дополнительной подготовки. Инертные газы также безопасны для электроники, но требуют более длительного проветривания из-за большего объёма.

Какие документы регулируют проектирование систем газового пожаротушения?

Основные действующие документы на январь 2026 года: Федеральный закон № 123-ФЗ, СП 485.1311500.2020 (нормы проектирования АУПТ), СП 484.1311500.2020 (системы сигнализации), СП 486.1311500.2020 (перечень объектов), ГОСТ Р 50969-96 (общие технические требования), ГОСТ Р 53281-2009 (модули и батареи). СП 5.13130.2009 отменён с 1 марта 2021 года.

Газовое пожаротушение остаётся единственной технологией, способной защитить дорогостоящее оборудование и уникальные материалы без их повреждения. Выбор конкретного решения — всегда компромисс между бюджетом, безопасностью персонала, экологическими требованиями и особенностями защищаемого объекта. Консультация с проектной организацией, имеющей допуск СРО и опыт работы с конкретным типом объектов, — обязательный этап перед принятием решения.