Опасно ли тушить электромобиль водой?

Находится ли под угрозой пожарный, который тушит электромобиль? Хоть батарея и надежно защищена от воды, она может быть механически повреждена (вскрыта) или прогореть, а 800 В – не шутка.

Начнем с фактов
По статистике в США и Европе с 2018 года не было зарегистрировано ни одного случая поражения током пожарных во время тушения электромобилей.
Крупные производители электрокаров такие, как Tesla, Volkswagen, General Motors, Hyundai разрешают тушить электромобили обычной водой без всяких ограничений.

Так почему это безопасно?

Важный комментарий. Приведенное далее описание – это лично мое, Александра Иванова, мнение, которое вступило в противоречие со взглядом сотрудников профильного отдела компании. Они видят причину безопасности пожарных в других факторах, разобраться в которых можно только, глубоко разбираясь в основах электроснабжения. Я не решился свести пост к попыткам об этом рассказать. Поэтому, возможно, я ошибаюсь в своих доводах. Если вы можете меня поправить – напишите в комментариях. Надеюсь, что выдержу нападки.

Расстояние между каплями
Пожарные расчеты должны тушить огонь с большого расстояния, поэтому тугая у основания струя (на протяжении первых нескольких метров) постепенно распадается на капли. Более того, для тушения электромобилей рекомендуется использовать специальные распылители (работающие по технологии тонкораспыленной воды), которые создают туман из мелких капель, между которыми есть воздушное пространство, и электрический ток просто не может его преодолеть.

Электромобиль считается заземленным
Удар током можно получить только, если корпус автомобиля каким-то образом окажется под высоким напряжением. Однако, электромобиль оснащен автоматическими выключателями, которые при аварийных ситуациях мгновенно отсоединяют батарею от всех кабельных линий машины (из-за которых ее корпус может оказаться под напряжением).
Тем не менее не исключается ситуация, когда сама батарея будет повреждена, и ток попадет на корпус машины не по кабелям, а, скажем, по металлическим обломкам.
Но в этом случае приходит на помощь другой фактор: автомобиль стоит на мокрых колесах на мокром асфальте/армированном бетоне, а значит электрический ток уходит «в землю» и пожарный, который находится на должном удалении, в этой цепи не задействован.

Экипировка пожарного
Резиновые сапоги, боевая одежда, перчатки не пропускают ток. Вся экипировка имеет высокое электрическое сопротивление, дополнительно защищая пожарного. Даже если всё мокрое.

Основная инструкция для пожарных при тушении электромобилей такова – тушить можно и нужно большим количеством воды, и это безопасно, если находится на удалении.

Еще о заземлении
Перед началом тушения на объектах энергетической инфраструктуры, чтобы обезопасить пожарных при попадании водяной струи на электроустановки под напряжением, все противопожарное оснащение (в т.ч. пожарные стволы и рукава), оборудование и автомобили заземляют специальными устройствами. Это отводит угрозу от пожарных. В землю.

Незадымляемые лестницы?!

Вы могли слышать про некие лестницы типа Н2, Н3 и даже про таинственную Н2+Н3. Что это? Сейчас быстро разберемся.

Внимательный читатель уже уличил нас в безграмотности терминологии - и правильно сделал. Лестница – это лишь «элемент … в виде ряда ступеней, служащий для подъема или спуска», а вот лестничная клетка – «пространство, отведенное для размещения лестницы и ограниченное поверхностями стен».
Поэтому, незадымляемых лестниц не бывает. Бывают незадымляемые лестничные клетки.

Сегодня поговорим об эвакуационных лестничных клетках, которые могут быть обычного и незадымляемого типов.

Кстати говоря, а вы знаете разницу между эвакуацией и спасением людей при пожаре? Это совсем разные вещи, и они подразумевают различные мероприятия.

Итак, обычные лестничные клетки (типы Л1 и Л2) могут заполняться дымом, даже несмотря на то, что называются эвакуационными и оснащены окнами/фонарями. Эти световые проемы выполняют функцию, прежде всего, естественного освещения. Удаление дыма выполняется лишь частично.

Есть два типа таких ЛК:
Л1 – лестничная клетка с естественным освещением через остекленные или открытые проемы в наружных стенах на каждом этаже.
В общем, это ЛК с открывающимся окошком на этаже.

Л2 - лестничная клетка с естественным освещением через остекленные или открытые проемы в покрытии.
Это лестничная клетка со световым фонарем на потолке. Красивая, но редкая в наше время вещь.
Ни лестничная клетка типа Л1, ни типа Л2 противодымными системами не оснащаются.

А вот незадымляемые лестницы (Н1-Н3) по своей сути должны быть свободны от дыма, и в зависимости от способа, как решается эта задача, делятся на следующие типы:

H1 - лестничные клетки с входом с этажа через незадымляемую наружную воздушную зону по открытым переходам.
Проще говоря, в лестничные клетки Н1 невозможно попасть напрямую из коридора или лифтового холла здания, а только «через улицу» - с открытого перехода (балкона или лоджии). Поскольку прямой связи этажа пожара с ЛК нет, поэтому и дым в нее проникнуть не может, а значит лестничные клетки Н1 нет смысла оснащать системой противодымной вентиляцией.

Н2 – лестничные клетки с подпором воздуха на лестничную клетку.
Задача подпора – создать в лестничной клетке такое избыточное давление, чтобы при открытии двери на этаже (где вспыхнул пожар), дым в лестничную клетку проникнуть не смог.
Отметим, что воздух в ЛК может подаваться двумя способами. Сосредоточенно, в этом случае вентилятор подает воздух через одну приточную решетку. Или рассредоточенно, тогда вентилятор подключается к вертикальной шахте, по которой воздух подается в ЛК через решетки на нескольких уровнях.

Н3 – лестничная клетка с входом через тамбур-шлюз, в котором обеспечивается подпор воздуха.
Замысел тот же: вентилятор подпора должен создать в тамбур-шлюзе избыточное давление, чтобы при эвакуации с этажа пожара дым не смог проникнуть в лестничную клетку. В саму лестничную клетку подпор не выполняется.

На этом нормативный список лестничных клеток заканчивается.

Но в специальных технических условиях (СТУ) по пожарной безопасности прописывается еще более защищенный вариант лестничных клеток: Н2+Н3, когда подпор выполняется и в тамбур-шлюз перед входом на площадку, и в саму лестничную клетку. При этом, должны соблюдаться два условия: в лестничной клетке должно быть создано избыточное давление по отношению к давлению в тамбур-шлюзе, а в тамбур-шлюзе – избыточное давление по отношению к коридору с дымом.
Такие сверх защищенные лестничные клетки стали встречаться повсеместно. По крайней мере в зданиях, с которыми работаем мы.

Вот так все просто.

Тайна 0,4 кВ и 380В

Итак, 0,4 кВ это 400 В, а почему тогда оборудование, которое мы встречаем, работает на 380 В? Куда подевались 20 Вольт? Округлили?

Оказывается, из трансформатора (или от источника питания, скажем, дизель-генератора) исходит ток напряжением ровно в 400 В или, что тоже самое, 0,4 кВ. Далее он идет по проводам, кабелям и шинопроводам до конечных потребителей, при этом происходят потери, и когда ток доходит до потребителя (скажем, зарядной станции, вентилятора, лифта или насоса), напряжение опускается до 380 В.

ГОСТ 50571.5.52-2011 регламентирует, чтобы «Максимальное значение падения напряжения … <составило для> освещения 3%, для других потребителей – 5%» (см. фото). Обратите внимание – 5%.

А вот, что пишет СП 256 в примечании к п. 8.23: «в соответствии с ГОСТ 23366-78 номинальные напряжения принимаются: на выходах источников и преобразователей электроэнергии - … 400 В, а на нагрузке - … 380 В». (см. фото)

Вычитаем: 400 В - 5% = 380 В. Вот откуда мы видим 380 В!

И то же самое относится к сети меньшего напряжения. Вы часто слышите про 230 В – это напряжение исходит из источника питания, а до потребителя доходят привычные 220 В. Вычитаем 230 В - 5% = 218 В или 220 В.

Задача инженеров по электроснабжению – проектировать кабельные линии таким образом, чтобы потери в них никогда не превышали 5%. Если значение выше, то выбираются кабели большего сечения, ведь в них потери будут меньше. Какой бы длины кабели не были проложены в здании, потери напряжения в них не должны превышать 5%, чтобы в итоге получить 380 или 220 В.

Магия простоты.

Цена квартир в небоскребе: взгляд инженера. Часть 1

Интуитивно все понимают, что квартира в высотном ЖК обходится дороже, чем в 25-ти этажном доме того же класса (комфорт, бизнес или премиум).

Если это так, то чем объясняется разница – статусностью объекта и грандиозными видами? Иначе говоря, балансом спроса и предложения?

Или есть объективные причины, которые можно измерить в килограммах, метрах и мегабайтах?

Что ж, давайте посчитаем – не зря же мы из инженерного канала.

Вся инфографика показана в карточках, ее лучше рассматривать на большом экране.

Потери полезной площади

В стоимость каждого квадратного метра квартиры заложены расходы на строительство и всех других помещений и пространств жилого комплекса, в которых житель никогда не окажется.

Возьмем жилой этаж в известной высотке, квартиры в которой прекрасно продаются. На рисунке видно, что кроме квартир значительную часть площади этажа занимают места общего пользования – МОП (коридоры, лифтовые холлы, лестничные клетки), инженерные и лифтовые шахты, а также несущие конструкции (железобетонные стены, колонны).

Мы изучили планировки множества высотных зданий и вывели, что в среднем, потери полезной площади жилого этажа составляют около 27,5%. В это значение входят:

- Несущие конструкции – 5,0%;
- Инженерные шахты (вентиляция, канализация, пожаротушение, электрика и т.д.) – 4,0%;
- Лифтовые шахты – 3,5%;
- Места общего пользования – 15,0%.

В невысотном жилом доме (до 75 м) потери площадей закономерно ниже – около 25,5%. Это легко объяснить – для здания меньшей этажности требуется меньше железобетонных конструкций, инженерных шахт и лифтов.

Проведя несложные расчеты, получаем, что с учетом потерь полезных площадей на жилом этаже, стоимость квартиры в высотном жилом доме почти на 3,0% выше, чем в обычном ЖК.

Давайте теперь поищем в здании «бесполезные площади» другого типа

Долго это делать не придется, мы натыкаемся на их изобилие в подземной части и на закрытых (для жителей) технических этажах небоскребов: десятки помещений, заполненных до отказа инженерным оборудованием – вентиляционные камеры, электрощитовые, насосные станции, тепловые пункты и т.д.

В дополнение к описанным выше потерям (27,5% и 25,5%) в высотных ЖК, технические помещения занимают еще 2,0-2,5% от общей площади здания, а в невысотных – 1,8-2,0%.

В здании площадью 100 000 кв.м. (типовой ЖК в большом городе) на этом теряется от 1 800 до 2 500 кв.м., что никак не меньше размеров крупного супермаркета.

За дополнительные инженерные помещения житель высотки должен доплатить еще около 0,4%. Вроде смешная сумма, пока не начнешь добавлять к ней проценты по ипотеке и переводить ее в свои трудодни…

Переходим к действительно серьезным статьям расходов…

Цена квартир в небоскребе: взгляд инженера. Часть 2

Расходы на возведение объектов

Начнем с силового каркаса здания, т.е. несущих конструкций, стоимость которых зависит от двух ключевых параметров – объема бетона и веса арматуры. От этих значений зависит и стоимость строительно-монтажных работ, которые стали существенно дороже материалов.

Не сложно понять: чем выше здание, тем большим воздействиям оно должно противостоять, что требует большего объема бетона и стальной арматуры. Кстати говоря, в высотках используется более высокая и дорогая марка бетона – она является показателем прочности состава.

В карточке привели инфографику на примере жилых домов площадью 100 000 кв.м. разной этажности.

Теперь переводим все в рубли и получаем, что более сложный и массивный конструктив высотки приводит к увеличению цены квартиры еще на 12-15%.

Двигаемся дальше

Инженерные системы из года в год становятся все сложнее и дороже – из-за растущих требований нормативов, развития технологий и повышающихся запросов покупателей. Скажем, в современном жилом комплексе только слаботочных систем насчитывается около 20 видов.

Инженерное оснащение высотного здания оказывается значительно богаче, чем у конкурента.

Причиной этого являются пункты строительных правил, а не жажда девелопера потратить больше денег. Высотные дома, как более ответственные объекты, должны соответствовать более жестким критериям безопасности, за что кто-то должен заплатить. Не сложно догадаться, о ком речь.

Мы тщательно сравнили нормативы по инженерным системам высотных и обычных ЖК и описали их в карточках.

После этого подсчитали, что инженерные системы высотных ЖК увеличили цену на квартиру еще на дополнительные 10-12%.

А теперь итоги

Если учесть только указанные расходы, получим, что цена квартиры в высотном здании почти на 30% выше, чем в невысотном ЖК того же класса. Посмотрите последнюю карточку.

Похоже на правду?