Design of placement of automated alarm and fire extinguishing systems in subway under-escalator spaces

UDC 614.849
Publication date: 26.05.2025
International Journal of Professional Science №5(2)-25

Design of placement of automated alarm and fire extinguishing systems in subway under-escalator spaces

Проектирование размещения автоматизированных систем сигнализации и пожаротушения в подэскалаторных пространствах метрополитенов

Aksenov Sergey Gennadievich
Semenov Vladislav Aleksandrovich

1. Doctor of Economics, Professor,
Ufa University of Science and Technology, Russian Federation, Ufa
2. Student,
Ufa University of Science and Technology, Russian Federation, Ufa


Аксенов Сергей Геннадьевич
Семенов Владислав Александрович

1. д-р э.н., профессор,
ФГБОУ ВО Уфимский университет науки и технологий, РФ, г. Уфа
2. студент,
ФГБОУ ВО Уфимский университет науки и технологий, РФ, г.Уфа
Аннотация: . В статье рассматриваются особенности подэскалаторного пространства метрополитена как потенциально опасного объекта с точки зрения пожарной безопасности. Анализируются основные риски возникновения возгорания в данных зонах, обусловленные скоплением горючих материалов, перегревом механизмов и ограниченным доступом для обслуживания. Представлены рекомендации по выбору типов автоматических установок пожарной сигнализации (АУПС) и автоматических установок пожаротушения (АУПТ), учитывающие специфику условий эксплуатации. Особое внимание уделено вопросам размещения оборудования с целью обеспечения максимальной эффективности обнаружения и ликвидации очага возгорания.

Abstract: The article examines the features of the subway's sub-escalator space as a potentially dangerous facility from the point of view of fire safety. The main fire risks in these areas are analyzed due to the accumulation of combustible materials, overheating of mechanisms and limited access for maintenance. Recommendations on the choice of types of automatic fire alarm systems (AUPS) and automatic fire extinguishing systems (AUPT), taking into account the specifics of operating conditions, are presented. Special attention is paid to the issues of equipment placement in order to ensure maximum efficiency of fire detection and elimination.
Ключевые слова: подэскалаторное пространство, пожарная безопасность, автоматическая пожарная сигнализация, автоматическое пожаротушение.

Keywords: sub-escalator space, fire safety, automatic fire alarm, automatic fire extinguishing.


Метрополитен представляет собой сложную транспортную систему, функционирующую в условиях постоянной высокой интенсивности перевозок. Его подземные сооружения отличаются значительной плотностью людского потока, ограниченными возможностями эвакуации и специфическими условиями распространения дыма и тепла при возникновении чрезвычайных ситуаций. В этой связи вопросы обеспечения пожарной безопасности имеют особое значение. Одним из наиболее уязвимых участков с точки зрения вероятности возгорания являются подэскалаторные пространства — замкнутые объемы, в которых сосредоточены движущиеся механические и электрические элементы эскалаторов. Эти зоны характеризуются повышенной температурой, наличием источников трения и скопления мелких горючих частиц, что делает их потенциально опасными объектами.

Подэскалаторное пространство, как правило, имеет сложную конструктивную конфигурацию, ограниченный доступ для обслуживания и высокую степень запыленности. В процессе эксплуатации в таких помещениях нередко образуются очаги локального перегрева, вызванные износом подшипников, перегрузкой приводных механизмов или коротким замыканием в электрооборудовании. Кроме того, в этих зонах часто скапливается мелкий мусор, включая текстильные волокна и бумажные обрывки, которые легко воспламеняются даже при незначительном источнике тепла. Таким образом, подэскалаторные участки требуют оснащения эффективными средствами противопожарной защиты, способными обеспечить раннее обнаружение и оперативное тушение возгорания.

Одним из ключевых элементов системы противопожарной защиты является автоматическая установка пожарной сигнализации. Её основной задачей является своевременное обнаружение признаков возгорания и передача сигнала на центральный пульт управления. При выборе типа сигнализации необходимо учитывать такие факторы, как уровень запыленности, колебания температуры и влажности, а также наличие движущихся частей и электрических соединений. Оптимальным решением для подобных условий являются дымовые оптико-электронные извещатели, отличающиеся высокой чувствительностью к частицам дыма и устойчивостью к ложным срабатываниям. Также могут применяться тепловые извещатели с фиксированной температурой срабатывания, особенно вблизи потенциально нагревающихся узлов. В условиях повышенной запыленности и труднодоступности предпочтительно использовать аспирационные системы, позволяющие осуществлять забор воздуха по трубкам и анализировать его в удалённом модуле.

Не менее важным компонентом комплексной системы безопасности является автоматическая установка пожаротушения. Она предназначена для быстрого подавления начального очага возгорания без участия человека. Выбор типа установки зависит от ожидаемого класса пожара, конструктивных особенностей подэскалаторного пространства и допустимых последствий применения огнетушащего вещества. Наиболее подходящими вариантами для использования в данных условиях считаются газовые и аэрозольные установки. Газовые системы, работающие на основе инертных газов или хладонов, обеспечивают быстрое снижение концентрации кислорода и прекращение горения. Они не оставляют следов и не повреждают оборудование, что делает их особенно актуальными для помещений с дорогостоящим электрооборудованием. Аэрозольные модули отличаются компактностью, не требуют сложных коммуникаций и подходят для малых объемов. Их применение позволяет равномерно распределить огнетушащий аэрозоль по защищаемому объему и быстро подавить пламя.

Размещение оборудования АУПС и АУПТ должно быть выполнено с учетом специфики подэскалаторного пространства. Спринклерные головки, распылители или аэрозольные модули должны обеспечивать равномерное покрытие всего объема и находиться в непосредственной близости от потенциальных очагов возгорания. Расположение извещателей и распылителей предусматривает возможность свободного доступа для технического обслуживания и проверки работоспособности. Также важно защитить элементы систем от загрязнений, коррозии и механических повреждений, что может повлиять на их надёжность в аварийной ситуации.

Комплексирование систем сигнализации и тушения позволяет значительно повысить эффективность противопожарной защиты. Совместная работа АУПС и АУПТ обеспечивает минимальное время реагирования на возгорание, снижает риски развития пожара и исключает необходимость ручного вмешательства. Интеграция этих систем осуществляется через общую систему управления, которая принимает сигнал от извещателей, анализирует его и формирует команду на запуск установки пожаротушения. Кроме того, система информирует диспетчерский пункт о происшествии, блокирует работу эскалатора и активирует систему оповещения и управления эвакуацией. Это позволяет организовать безопасную и координированную эвакуацию пассажиров и минимизировать последствия аварийной ситуации.

В условиях стремительного развития технологий всё большее внимание уделяется внедрению интеллектуальных систем, способных не только обнаруживать и тушить пожар, но и прогнозировать его развитие. Перспективным направлением является создание систем с искусственным интеллектом, способными адаптироваться к изменению условий среды и самостоятельно принимать решения на основе анализа текущей ситуации. Также наблюдается рост интереса к беспроводным датчикам и IoT-устройствам, которые позволяют осуществлять удалённый мониторинг состояния систем и получать данные в режиме реального времени. Разработка новых огнетушащих составов с минимальным воздействием на окружающую среду и оборудование открывает дополнительные возможности для повышения экологичности и эффективности систем пожаротушения. Не менее важным является использование термографического анализа и тепловизионного контроля для раннего выявления перегревающихся участков, что позволяет предотвратить развитие аварийной ситуации ещё до момента возгорания.

Особое значение имеет унификация и стандартизация решений, что позволит обеспечить совместимость оборудования различных производителей и упростить процесс технического обслуживания и модернизации систем. В настоящее время существует ряд нормативных документов, регламентирующих требования к проектированию и монтажу систем противопожарной защиты, однако в условиях постоянно меняющейся технологии и усложняющихся конструкций метрополитенских сооружений требуется дальнейшая адаптация стандартов к современным условиям. Это включает разработку рекомендаций по применению новых типов извещателей и огнетушащих веществ, а также совершенствование методов монтажа и контроля работоспособности систем.

Таким образом, обеспечение пожарной безопасности подэскалаторных пространств метрополитена требует комплексного подхода, основанного на правильном выборе и размещении автоматических установок пожарной сигнализации и пожаротушения. Учитывая специфику данных помещений — ограниченную доступность, наличие движущихся механизмов и высокую степень запыленности — особое внимание следует уделять типу извещателей и методам доставки огнетушащего вещества. Интеграция современных технологий, таких как аспирационные системы, газовые установки тушения и интеллектуальные контроллеры, позволяет значительно повысить уровень противопожарной защиты и снизить риски возникновения аварийных ситуаций. Дальнейшее развитие должно быть направлено на стандартизацию решений, повышение надёжности и внедрение систем с элементами искусственного интеллекта.

References

1. Аксенов С.Г., Морозова Д.П. Противопожарные системы проективного действия и прогнозирования // Инновации и инвестиции. 2022. № 9. С. 171-176.
2. Ильин В.В., Беляцкий В.П., Чуприян А.П. Проблема противопожарной защиты метрополитенов и ее решение / под ред. В.В. Ильина. СПб. : Изд-во СПбГТУ, 2000. 320 с.
3. Михайлов В.В., Павлов Д.И., Чуркин И.Н. Проверка с пристрастием исследования климатических и механических факторов, воздействующих на автоматические средства противопожарной защиты по подземных сооружениях метрополитена // Безопасность. Достоверность. Информация. - 2006.
4. Павлов Д. И., Бороздин С. А., Гитцович Г. А., Флерчук А. В. Особенности эксплуатации автоматических средств противопожарной защиты транспортных сооружений метрополитена // Современные проблемы гражданской защиты. - 2018, №2 (27). С. 17-26.
5. Прохоров Владимир Павлович, Вагнер Евгений Сергеевич Применение тонкораспыленной воды высокого давления для целей автоматического пожаротушения на объектах метрополитенов // Вестник МГСУ. - 2017, №6 (105). С. 669-673.