Когда нормативные требования достигают своего предела, таблица 17B раздела FM 8-9 и инженерный анализ открывают новые возможности — и современные спринклерные системы ESFR готовы пройти через это. 

 Высота складских помещений постоянно увеличивается. Из-за роста цен на землю и неустанных требований логистики электронной коммерции, современные распределительные центры регулярно увеличивают высоту складских помещений до более чем 13 метров (43 фута), а здания, в которых они размещаются, часто превышают 14 метров (45 футов) под крышей. Для большинства предприятий противопожарной отрасли эта высота соответствует высоте стены. Стандарт NFPA 13, доминирующий нормативный стандарт проектирования спринклерных систем в Соединенных Штатах, не рассматривает защиту от пожара только через потолок на высоте более примерно 13,7 метров (45 футов). Для проектировщиков, работающих только в соответствии со стандартом NFPA 13, традиционным решением были спринклеры, устанавливаемые внутри стеллажной конструкции: дополнительные автоматические противопожарные спринклеры, устанавливаемые внутри самой стеллажной конструкции, что увеличивает стоимость и сложность. 

 Но есть и другой путь. В информационном листе FM Global по предотвращению имущественных потерь 8-9, широко используемом страховыми компаниями и инженерами по оценке рисков по всему миру, рассматриваются высотные здания с помощью таблицы 17B. А механизмом для доступа к таблице 17B в юрисдикции, где действуют нормативные кодексы, является проектирование на основе эксплуатационных характеристик (Performance-Based Design, PBD). В этой статье объясняется, как работает этот путь, почему он важен и какие продукты доступны прямо сейчас, чтобы воплотить его в жизнь. 

Нормативный потолок и причины его существования 

Нормативные акты, такие как NFPA 13, работают, потому что они ясны, последовательны и просты в применении. Проектировщик следует правилам; инспектор ставит галочки в соответствующих пунктах. Нет никакой двусмысленности. Компромисс заключается в гибкости. Нормативные правила написаны с учетом наиболее распространенных сценариев. Когда проект выходит за рамки этих сценариев — необычная геометрия, новые опасности или экстремальная высота здания — кодекс либо полностью запрещает такой подход, либо ничего не говорит. 

 Ограничение высоты потолка в 13,7 метра (45 футов) для защиты только с помощью спринклеров ESFR в соответствии со стандартом NFPA 13 не является произвольным. Оно отражает данные испытаний на огнестойкость, существовавшие на момент написания этих правил. Более высокие потолки позволяют пламени набирать большую энергию до срабатывания автоматической системы пожаротушения. Опасение вызывает то, что одного яруса потолочных спринклеров может быть недостаточно для подачи достаточного количества воды достаточно быстро, чтобы потушить пожар в очень высоких штабелях. 

В отличие от этого, стандарт FM 8-9 соответствует требованиям крупномасштабных программ испытаний на огнестойкость, проводимых на высотах, превышающих те, которые в настоящее время охватывает стандарт NFPA 13. В таблице 17B приведены утвержденные проектные критерии для защиты складских помещений от пожара с помощью спринклеров только потолка на высоте до 15,2 метров (50 футов) под потолками высотой до 16,8 метров (55 футов) — без спринклеров внутри стеллажей. Это существенное конкурентное преимущество для любого объекта, соответствующего требованиям. 

Что такое проектирование, ориентированное на производительность? 

Проектирование, основанное на эксплуатационных характеристиках, — это инженерный подход, который задает иной вопрос, чем предписанные нормы. Вместо вопроса «Соответствует ли эта система правилам?» он спрашивает: «Достигает ли эта система эквивалентного — или превосходного — уровня пожарной безопасности по сравнению с тем, что требует стандарт?» 

Как стандарт NFPA 13, так и Международный строительный кодекс (IBC) прямо допускают использование PBD (Personal Designated Block). Раздел 1.4 стандарта NFPA 13 допускает альтернативы предписанным требованиям, если проект подтвержден инженерным анализом и одобрен компетентным органом. В IBC также содержится положение — часто называемое пунктом «альтернативные материалы и методы» — которое допускает использование соответствующих нормам альтернатив, если может быть продемонстрирована их эквивалентность. 

На практике это означает, что инженер по пожарной безопасности может представить надзорному органу документально подтвержденное доводы о том, что таблица 17B FM 8-9 — подкрепленные собственной программой крупномасштабных испытаний на огнестойкость FM Approvals — обеспечивает эквивалентный или более высокий уровень защиты, чем предписанные требования NFPA 13 для данного конкретного проекта. Это не обходной путь. Это инженерная альтернатива, подтвержденная данными и подлежащая утверждению надзорным органом. 

FM 8-9 Таблица 17B: Что она фактически разрешает 

В таблице 17B документа FM 8-9 установлены проектные критерии для защиты от атмосферных воздействий с помощью электростатических огнеупоров (ЭСО) только потолка для товаров классов I–IV и невспененных пластиков в картонных коробках. Ключевые параметры, делающие их ценными для высотных складов, следующие: 

  • Максимальная высота хранения: 15,2 метра (50 футов) — значительно превышает установленный стандартом NFPA 13 предел. 

  • Максимальная высота потолка: 16,8 метра (55 футов). 

  • При соблюдении критериев коэффициента теплопроводности (K-фактора) и давления, предъявляемых только к потолку, спринклерное пожаротушение внутри стеллажей не требуется. 

  • Одобрено для использования с спринклерными системами ESFR K-28.0 (400 метрических) и K-33.6 (480 метрических). 

Последний пункт имеет решающее значение. Одобренные продукты не являются теоретическими. Они уже сегодня доступны на рынке, внесены в списки и протестированы. 

Продукты, лежащие в основе производительности 

В настоящее время три производителя предлагают автоматические подвесные спринклерные системы пожаротушения ESFR, одобренные FM и подходящие для применения в соответствии с таблицей 17B. Все три продукта соответствуют требованиям FM 8-9 по защите хранилищ при установке в соответствии с техническим паспортом. 

Надежная автоматическая дождевальная установка — модели N28T6 и N28T3 (K-28.0 / 400 метрических) 

Спринклеры Reliable N28T6 (SIN R603) и N28T3 (SIN R604) одобрены FM как быстродействующие спринклеры для складских помещений с коэффициентом K 28,0 (400 метрических). Согласно техническому паспорту FM 8-9, они одобрены для хранения на высоте до 15,2 метров (50 футов) под потолками высотой до 16,8 метров (55 футов). Обе модели используют прочный плавкий предохранитель из никелевого сплава и резьбовое соединение 1″ NPT или ISO7 R-1, рассчитанное на максимальное рабочее давление 12 бар (175 psi). Модель N28T3 имеет дополнительную сертификацию cULus для стеллажных систем хранения, допускающую минимальное поперечное пространство для дымохода всего 75 мм (3 дюйма). Компания Reliable также опубликовала экологическую декларацию продукции (EPD) для обеих моделей — все более важный документ для экологически устойчивых строительных проектов. 

Надежная автоматическая дождевальная установка — модель M336 (K-33.6 / 480 метрических единиц) 

Надежный трубопровод M336 (SIN R610) имеет коэффициент K, равный 33,6 (480 метрических единиц), что обеспечивает тот же уровень защиты резервуара при более низком расчетном давлении или большей подаче воды, где этого требуют уровни опасности. Он одобрен FM и сертифицирован CE, что делает его надежным вариантом для проектов с международными требованиями к страхованию. Примечательной особенностью является гибкость подключения: M336 доступен в конфигурациях с резьбой 1-1/4″ NPT, резьбой ISO7 BSPT и канавкой 1-1/4″ (AWWA C606). Вариант с канавкой упрощает монтаж на объектах большой площади, где уже используются системы труб с канавкой. 

Tyco (Johnson Controls) — Модель ESFR-34 (K-33.6 / 480 метрическая) 

Автоматический подвесной спринклер пожарной безопасности Tyco Model ESFR-34 (SIN TY9286) — это хорошо зарекомендовавший себя спринклер ESFR K-33.6 (480 метрических), имеющий сертификат FM и CE. В его техническом описании четко указано, что он может защитить складское помещение высотой 15,2 метра (50 футов) при высоте потолка 16,8 метра (55 футов) без спринклеров внутри стеллажей — типичное применение согласно таблице 17B. Он использует резьбовое соединение 1-1/4″ NPT или ISO 7-R 1 1/4, рассчитанное на давление 12,1 бар (175 psi). ESFR-34 от Tyco имеет долгую историю эксплуатации на объектах, застрахованных FM, и поддерживается разветвленной сетью дистрибьюторов по всему миру. 

Корпорация Viking — Модель VK514 (K-28.0 / 404 метрическая) 

Спринклер Viking VK514 (SIN VK514) имеет сертификат UL как спринклер специального назначения ESFR и одобрение FM как спринклер быстрого реагирования для складских помещений, а также сертификат CE. Одобрение FM распространяется на два сценария высоты потолка согласно таблице 17B: складские помещения высотой до 13,5 метров (45 футов) при высоте потолка 15,2 метра (50 футов) и складские помещения высотой до 15,2 метров (50 футов) при высоте потолка 16,8 метров (55 футов) — каждый со своими гидравлическими критериями проектирования. В VK514 используется резьба 1″ NPT или 25 мм BSPT и уникальный пружинный уплотнительный узел Бельвиля. Viking также предлагает VK514 в конфигурации, совместимой с InstaSeal, для установок с рифлеными выходными фитингами. 

Как представить дело в вышестоящий орган власти 

Успешная подача заявки PBD в соответствии с Таблицей 17B обычно включает следующие элементы: 

  • Четкое описание проекта: высота здания, высота складских помещений, категория товаров и схема хранения. 

  • Документальное обоснование того, почему предписанный путь (NFPA 13 с внутристеллажными спринклерами или ограничения NFPA 13 только для потолка) не подходит для данного проекта. 

  • Копия таблицы 17B документа FM 8-9 и применимых проектных критериев, демонстрирующая, как предлагаемый проект соответствует или превосходит эти критерии. 

  • Документация FM Approvals для выбранного автоматического противопожарного спринклерного оборудования. 

  • Гидравлические расчеты демонстрируют, что система соответствует критериям расчетного давления и расхода, указанным в таблице 17B. 

  • Письменное обоснование с указанием соответствующих положений NFPA 13 и IBC, которые разрешают альтернативный подход. 

Настоятельно рекомендуется провести предварительные встречи с уполномоченным органом. Многие уполномоченные органы охотно принимают хорошо документированные заявки на PBD, особенно если альтернативный вариант подтвержден FM Approvals — всемирно признанным независимым органом по тестированию. 

Общая картина: почему это важно для отрасли 

Проектирование, основанное на эксплуатационных характеристиках, — это не лазейка. Это инженерная дисциплина с документированной методологией, подтвержденной данными испытаний на огнестойкость, прошедшими экспертную оценку, и растущим признанием среди надзорных органов по всему миру. Применительно к защите высотных складских помещений, оно создает убедительное ценностное предложение: владелец здания избегает затрат и сложности эксплуатации спринклерных систем внутри стеллажей. Страховщик — как правило, управляющая компания — получает систему, разработанную в соответствии с утвержденными критериями. А инженер по пожарной безопасности предоставляет решение, которое является одновременно технически безупречным и коммерчески конкурентоспособным. 

Рынок складских помещений не замедляется. Здания становятся выше, товары — сложнее, а затраты на модернизацию спринклерных систем внутри стеллажных конструкций представляют собой реальную нагрузку на предприятия. У отрасли противопожарной защиты есть инструменты — одобренные FM продукты, система стандартов и инженерная методология — для решения этой проблемы уже сегодня. 

Нормативные нормы всегда будут основой. Но когда у фундамента есть потолок, проектирование, ориентированное на эксплуатационные характеристики, становится лифтом. 

 О компании IFSA 

Международный альянс по пожаротушению (IFSA) — это глобальная некоммерческая организация, занимающаяся продвижением систем пожаротушения на основе воды. IFSA поддерживает разработку и внедрение стандартов активной противопожарной защиты во всем мире, выступает за технически обоснованные решения в области пожаротушения и объединяет сеть производителей, дистрибьюторов, монтажников, инженеров и конечных пользователей на шести континентах. Для получения дополнительной информации посетите сайт ifsa.global или свяжитесь с нами. mfessenden@ifsa.global .