Предизвикателствата пред пожарната безопасност в тунелите

Пожарът в пътен тунел е едно от най-сложните аварийни събития в транспортната инфраструктура. Ограниченото пространство, високите температури, бързото натрупване на токсичен дим, ограничените възможности за евакуация и затрудненият достъп на аварийните екипи превръщат дори сравнително малък инцидент в потенциална катастрофа. В рамките на минути пожарът може да блокира евакуационните маршрути, да причини сериозни конструктивни повреди и да доведе до продължително прекъсване на движението по ключова транспортна връзка. 

С нарастването на пътния трафик, увеличаването на дела на електрическите превозни средства и появата на нови рискове, свързани с термичния разпад на литиево-йонните батерии, необходимостта от ефективни активни пожарогасителни системи става все по-очевидна.

Съвременният подход към тунелната безопасност не се ограничава до ранното откриване на пожара, а включва и неговото активно овладяване още в първите минути след възникването му. Въпросът вече не е дали е необходима активна противопожарна система, а коя технология е най-подходяща за справяне със сложните пожарни сценарии в тунелните съоръжения.

Отговор на тези предизвикателства е TUNPROTEC® – иновативна система за пожарогасене с водна мъгла под ниско налягане, разработена специално за пътни, железопътни и метро тунели.

Нормативни изисквания и развитие на европейската практика

В страните от ЕС противопожарната безопасност на тунелите по трансевропейската пътна мрежа се регулира от Директива 2004/54/ЕО. Тя определя изисквания за оценка на риска, аварийни изходи, вентилационни системи, противопожарно оборудване, оперативни процедури и мерки за аварийно реагиране.

Исторически инциденти като пожарите в тунелите Монблан и Готард доведоха до значително затягане на европейските изисквания и предприемане на поредица от мерки за пожарната безопасност в тунелите. Тези мерки работят съвместно, за да осигурят основните цели – ранно откриване, контрол на дима, безопасна евакуация и ефективна намеса на аварийните служби.

На европейско равнище бяха създадени няколко изследователски програми, които в продължение на няколко години разработват насоки за защита на тунели и подземни съоръжения. Например програмата UpTun WP2 D251 (Инженерни насоки за защита на тунели и подземни съоръжения с противопожарни системи на водна основа) е част от тях. Тези препоръки показват, че интегрирането на стационарна пожарогасителна система може съществено да повиши нивото на безопасност и да подпомогне проектантите и консултантите при разработването на нови тунели и модернизацията на съществуващи съоръжения.

На 22 август 2025 г. в Държавен вестник беше обнародвана преработена и допълнена Наредба № РД-02-20-2 за технически правила и норми за проектиране на пътни тунели. Наредбата въвежда значително по-високи изисквания към пожарната безопасност на тунелните съоръжения, включително възможност за внедряване на стационарни пожарогасителни системи в тунели с дължина над 500 m след извършване на оценка на риска. По този начин България се нарежда сред малкото европейски държави, които разполагат със специализирана нормативна уредба, регламентираща пожарната безопасност в тунелите

Технология с водна мъгла под ниско налягане

TUNPROTEC® се отличава като високоефективна и устойчива алтернатива на традиционните пожарогасителни технологии. Едно от нейните съществени предимства е използването единствено на чиста питейна вода, без добавяне на химически агенти, пенообразуватели или PFAS съединения. По този начин системата елиминира риска от замърсяване на околната среда с опасните флуорирани вещества и е в съответствие с тенденцията за все по-строги екологични изисквания и регулации в Европейския съюз и на международно ниво.

За разлика от традиционните дренчерни системи, които разчитат на големи количества вода, TUNPROTEC® постига по-висок пожарогасителен ефект с до четири пъти по-малко вода. Тази значителна икономия на ресурс води до по-ниски инвестиционни разходи за изграждане на помпени станции и водни резервоари, както и до съществено намаляване на експлоатационните и енергийните разходи.

Обемно охлаждане и ефективен контрол на дима

За разлика от конвенционалните дренчерни системи, които разчитат на директно водно обливане на зоната на пожара, TUNPROTEC® въздейства контролирано върху целия обем на напречното сечение на тунела. Системата създава триизмерен обемен облак от водна мъгла, който абсорбира топлината, потиска развитието на пожара и ограничава разпространението на дима в тунела.

Резултатът от действието на системата е значително подобрена ефективност, която се изразява в бърз контрол върху пожара, значително понижаване на температурата, ограничаване на топлинното излъчване и предотвратяване разпространението на огъня към съседни превозни средства.

Основен проектен параметър, характеризиращ способността на системата да охлажда тунелния обем и да контролира разпространението на димните газове, е т.нар. „специфичен обемен дебит на водната мъгла“ (Flux). Той определя количеството вода, подавано към единица защитен тунелен обем. Благодарение на високата ефективност на водната мъгла TUNPROTEC® осигурява надежден пожарогасителен ефект при значително по-ниски стойности на този параметър в сравнение с конвенционалните водни пожарогасителни системи. 

Едно от най-ценните предимства на TUNPROTEC® е способността ѝ да охлажда димните газове и да ограничава явлението „back-layering“ – разпространение на горещ дим срещу посоката на вентилационния поток. Това подобрява видимостта в тунела, създава по-благоприятни условия за евакуация и улеснява достъпа на аварийните екипи до зоната на инцидента

Модулна архитектура и оптимизиран монтаж

Архитектурата на TUNPROTEC® е разработена с оглед на специфичните условия при изграждането и експлоатацията на тунелна инфраструктура, където надеждността, бързият монтаж и минималното въздействие върху строителния процес са от ключово значение. Системата се основава на модулен принцип, при който водната мъгла се подава чрез предварително конфигурирани тръбни секции с интегрирани дюзи, изпълнени като повтарящ се конструктивен модул. Този подход значително улеснява монтажа, съкращава сроковете за изпълнение и осигурява висока гъвкавост както при ново строителство, така и при модернизацията на съществуващи тунели.

Тръбните модули се доставят в предварително подготвени секции с фабрично изпълнени отвори за дюзите, което свежда до минимум работата на място и гарантира еднакво качество на монтажа по цялата дължина на тунела.

Всички тръбни съединения и разклонения могат да бъдат изпълнени със стандартни пресови фитинги за работно налягане PN16. Благодарение на ниското работно налягане отпада необходимостта от скъпи заваръчни операции, както и от използването на високоякостни дебелостенни тръби, характерни за високонапорните системи за водна мъгла. Това улеснява монтажа, намалява строителните разходи и съкращава времето за изпълнение на проекта.

Системата е базирана на зонален принцип на действие, при който тунелът се разделя на независими пожарни секции. По този начин активирането се ограничава само до зоната на инцидента, което оптимизира водопотреблението и минимизира въздействието върху останалата част от съоръжението.

За управление на отделните зони TUNPROTEC® предлага широка гама от зонални контролни клапани, които могат да бъдат конфигурирани съобразно специфичните изисквания на проекта. Особен интерес представляват клапаните с функция за дистанционно тестване, позволяващи автоматизирано изпълнение на периодичните проверки и изпитвания без прекъсване на трафика и без извеждане на тунела от експлоатация

Пълномащабни изпитвания и валидация до 250 MW

Когато са заложени човешки животи, скъпоструваща инфраструктура и критично важни транспортни коридори, спазването на техническите стандарти не е въпрос на избор – то е фундаментално задължително. Най-важният критерии за всяка тунелна гасителна система е поведението й при пожари в реален мащаб.

TUNPROTEC® е доказала ефективността си в най-суровите и пълномащабни пожарни изпитвания, проведени в реални тунелни съоръжения. Тестовете са проведени от независими акредитирани институти, каквито са престижните европейски изследователски центрове – Runehamar (RISE, Швеция), San Pedro de Anes (Efectis, Испания), DBI (Дания).

Системата успешно преминава изпитания при екстремни условия с пожарни сценарии, достигащи до 250 MW топлинна мощност, като тестовете са проведени при високи нива на вентилация със скорост на въздушния поток до 5 м/с.

Резултатите от тези мащабни тестове категорично доказват способността на системата да овладява пожари от клас А и клас B, включително сценарии с тежкотоварни автомобили и високо горивно натоварване, както и да се справя ефективно с новите рискове, произтичащи от батериите в електрическите превозните средства.

Съответствие с международните стандарти

TUNPROTEC® е разработена в пълно съответствие с най-строгата международна нормативна уредба. Отговаря на изискванията на европейския стандарт за системи с водна мъгла EN 14972-1, както и на международните стандарти NFPA 750 (стандарт за водна мъгла) и NFPA 502 (стандарт за пътни тунели, мостове и други ограничени магистрални участъци). Системата отговаря изцяло и на препоръките на Световната пътна асоциация (PIARC) за стационарни противопожарни системи. Всички хардуерни компоненти се произвеждат в съоръжения, сертифицирани по стандартите за качество ISO 9001 и опазване на околната среда ISO 14001, като компоненти са преминали изпитания за надеждност по ISO 17025 и носят одобрение от FM Approvals.

Влияние върху цялостния проект на тунела

Едно от най-ценните качества на TUNPROTEC® е способността й да влияе положително върху други инженерни системи в тунела. Благодарение на ефективното охлаждане и ограничаване на дима системата позволява:

Това означава, че инвестицията в пожарогасителна система може да бъде частично компенсирана чрез оптимизиране на други елементи от проекта, което води до съществени икономии още на етапа на проектиране.

Икономически и екологични ползи през целия жизнен цикъл

Интегрирането на TUNPROTEC® осигурява измерими технически, оперативни и икономически ползи за операторите на тунели. Сред най-съществените предимства са:

• Защита на конструкцията и намаляване на щетите. При тежки пожари температурите могат да надхвърлят 1000°C и да причинят сериозни повреди на бетонната облицовка и носещите елементи на тунела. Благодарение на бързото охлаждане TUNPROTEC® ограничава термичното въздействие върху конструкцията, намалява риска от структурни повреди и съществено редуцира разходите за възстановяване след инцидент.

• Ниски експлоатационни разходи. Ниското работно налягане позволява използването на по-компактни помпени станции и води до по-ниско енергопотребление в сравнение с високонапорните системи за водна мъгла и конвенционалните дренчерни инсталации. Тръбната мрежа и системните компоненти от неръждаема стомана осигуряват висока устойчивост на корозия и дълъг експлоатационен живот.

• Минимално въздействие върху експлоатацията на тунела. Благодарение на зоналния принцип на действие системата активира водна мъгла само в засегнатия сектор и прилежащите буферни зони, докато останалата част от тунела остава незасегната. Това ограничава последствията от инцидента и съдейства за по-бързо възстановяване на нормалната експлоатация.

• Интеграция със системите за управление. TUNPROTEC® е напълно съвместима със съвременните SCADA платформи и може лесно да бъде интегрирана в общата система за управление на тунела. Това улеснява мониторинга, автоматизацията на процесите по поддръжка и координацията на действията при аварийни ситуации.

• Компактен инфраструктурен отпечатък. Благодарение на ниския воден дебит необходимите водни резерви са значително по-малки в сравнение с традиционните пожарогасителни системи. Това е особено важно при проекти за модернизация и рехабилитация на съществуващи тунели, където наличното пространство извън тунелната тръба често е ограничено.

• Намалени разходи за управление на отпадните води. По-малкото количество използвана вода води до по-малки дренажни съоръжения, по-компактни утаителни резервоари и значително по-ниски разходи за събиране, обработка и пречистване на водите след пожарогасене.

Заключение

С нарастващия обем на транспортния трафик и все по-строгите изисквания за безопасност активните пожарогасителни системи постепенно се утвърждават като неразделна част от съвременната тунелна инфраструктура.

Благодарение на доказаната си ефективност, ниските експлоатационни разходи и възможността за интеграция със съществуващите системи за управление, TUNPROTEC® предлага цялостен подход за защита на хората, инфраструктурата и непрекъсваемостта на транспортните връзки. В същото време използването единствено на вода като гасителен агент, липсата на опасните химически съединения и оптимизираното потребление на вода и енергия превръщат системата в устойчиво решение, отговарящо както на съвременните нормативни изисквания, така и на бъдещите предизвикателства пред транспортната инфраструктура.

Ако днес въпросът вече е коя технология може надеждно да овладее тежките пожарни сценарии в тунелите, TUNPROTEC® дава убедителен отговор, съчетавайки доказана ефективност, инженерна надеждност и устойчивост в дългосрочен план.

Източник: © VID FIREKILL, ©ТЕХИНФО

Вижте още:

Водната мъгла вече е приложима за пожарните рискове, на които са изложени съвременните центрове за данни 

Първата одобрена от FM система с водна мъгла за помещения с категория на опасност 2 и 3
Насоки за проектиране на пожарогасителни системи с водна мъгла - Част 3

Насоки за проектиране на пожарогасителни системи с водна мъгла - Част 2

Насоки за проектиране на пожарогасителни системи с водна мъгла - Част 1

Системите с водна мъгла - съвременно устойчиво решение за пожарогасене

Aвтоматични дюзи за пожарен риск OH 1 съгласно CEN EN 14972

Aвтоматични дюзи за пожарен риск OH2 и ОН3 съгласно CEN EN 14972

Отворени дюзи за пожарен риск НН в индустриални приложения

Противопожарни дюзи за защита от пожарни рискове в дейта центрове

Решение за защита от пожарни рискове в инфраструктурни обекти

Водна мъгла ниско налягане - модерният подход в противопожарната индустрия

За повече информация и контакт:
моб.тел: 0888 441 336, имейл: info@techinfo.bg или форма за контакт