Пожарная сигнализация

Назначение систем пожарной сигнализации (СПС) состоит в эффективном и своевременном обнаружении очага возгорания, оповещение людей.

Для создания систем пожарной сигнализации используются: устройства обнаружения – пожарные датчики (извещатели), приборы обработки сигнала (приемно-контрольные приборы – ПКП) и исполнительное оборудование (средства оповещения).Оптимальный выбор оборудования пожарной сигнализации определяется, как правило, такими характеристиками здания, как площадь защищаемой территории, назначение объекта и т.д. Установив систему пожарной сигнализации, надо будет регулярно вызывать специалиста для проведения профилактических работ (список необходимых действий и их периодичность указываются в паспортах ПКП и извещателей).

Извещатели.Для обнаружения факта возгорания используются различные типы пожарных датчиков (извещателей):

ü Дымовые. Используются в наиболее важных, пожароопасных зонах, а при возможности во всех помещениях.

ü Тепловые. Используются в менее ответственных зонах, и как вспомогательные.

ü Ручные сигнализаторы пожара (рис. 55). Располагаются, как правило, вблизи запасных пожарных выходов, в местах курения и т.д.

ü Комбинированные тепло-дымовые датчики.

ü Приборы обнаружения открытого пламени.

По способу формирования информационного сигнала от пожара, извещатели делятся на: активные – излучают в охраняемой зоне сигнал и реагируют на изменения его параметров; пассивные – реагируют на сигнал, создаваемый пожаром.

Дымовые извещатели (рис. 56).Дым – наиболее характерный признак пожара на самой ранней его стадии. Измерив концентрацию дыма в воздухе, датчик передает сигнал о наличии возгорания. Дымовые извещатели подразделяются на точечные и линейные.

Нормы государственной противопожарной службы МВД России «Извещатели пожарные дымовые оптико-электронные. Общие технические требования. Методы испытаний» (НПБ 65-97) устанавливают общие технические требования и методы испытаний точечных оптико-электронных дымовых пожарных извещателей.

Точечные производят замер в том месте, в котором установлены.Чаще всего из точечных извещателей используются только фотоэлектрические. Внутри такого устройства спрятана измерительная камера с источником света и фотоприемником. Частицы дыма, попавшие в камеру, изменяют светопроницаемость воздуха и рассеивают световой поток. Эти изменения и улавливает фотоприемник. Но в разных конструкциях по-разному. В одних он фиксирует общее ослабление светового потока (если расположен строго напротив источника света).

В других – рассеяние потока (фотоприемник расположен под прямым углом к источнику света). Первые из описанных приборов более чувствительны, но зато менее устойчивы к помехам (например, к пыли) и нуждаются в частом техническом обслуживании. Вторые чуть менее чувствительны, зато более помехоустойчивы. Крепятся обычно под потолком, поскольку горячие газы и дым поднимаются вверх. Контролируемая одним дымовым извещателем площадь может составлять до 80 м². Даже если метраж помещения, в котором устанавливается датчик, намного меньше этой величины, для повышения достоверности обнаружения возгорания следует устанавливать в нем не менее двух пожарных извещателей. При использовании подвесных потолков и прокладке за ними силовой электропроводки необходимо защитить запотолочное пространство отдельными дымовыми датчиками.

Линейные дымовые извещатели состоят из двух элементов, внешне напоминающих камеры видеонаблюдения, – излучателя и приемника-преобразователя (рис. 57). Они устанавливаются друг против друга на противоположных стенах комнаты. Существуют модели, в которых оба элемента объединены в общем корпусе, – в этом случае напротив излучателя находится отражатель. Излучатель может быть либо инфракрасным, либо лазерным, работающим в видимом диапазоне красного света. Появление дыма в пространстве между передатчиком и приемником (или между приемопередатчиком и отражателем) вызывает ослабление принимаемого светового потока. Величину этого ослабления и фиксирует приемник- преобразователь. И в случае превышения установленного порога формирует сигнал "Пожар". Выгодны такие датчики только для больших помещений, поскольку обнаруживают дым в зоне длиной от 10 до 100 м и шириной от 9 до 18 м (то есть обеспечивают контроль площади от 90 до 1000–2000 м²). Один линейный извещатель способен заменить десяток точечных, что может оказаться выгодно не только экономически, но и с точки зрения дизайна помещения. Но есть и недостатки. Время срабатывания устройств зависит от объема и даже конфигурации помещения. "Ложное срабатывание" могут вызывать резкие изменения прямого и отраженного света, вспышки молний, а также изменение взаимного положения частей.

Тепловые пожарные извещатели (рис. 58).Тепловой пожарный извещатель – пожарный извещатель, реагирующий на определенное значение температуры и (или) скорости ее нарастания.

По принципу действия тепловые извещатели делятсяна пассивные (контактные) и активные (электронные). Пассивные не потребляют электричества и функционируют следующим образом: когда температура в помещении достигает критической (порядка 70°С), чувствительный элемент либо вырабатывает определенный сигнал (за счет термоэлектрического эффекта), либо разрывает/замыкает контакт электрической цепи, подавая тем самым сигнал тревоги.Активные устройства потребляют электричество, зато выдают информацию не только о достижении критической температуры в охраняемой зоне, но, главное, и об изменении скорости повышения температуры. Их принято называть дифференциальными извещателями. Внутри их корпуса находится не один чувствительный элемент, а два – один непосредственно соприкасается с внешней средой, другой спрятан внутри корпуса.Если температура при возгорании растет быстро, прибор фиксирует разницу в показаниях чувствительных элементов и посылает на ПКП сигнал тревоги. Если температура растет медленно (тогда температура элементов изменяется одинаково), прибор фиксирует превышение ею порогового значения и тоже посылает сигнал тревоги.

В результате, если пассивные тепловые извещатели подходят только для обнаружения пожаров с открытым пламенем, сопровождающихся резким превышением порогового значения температуры (срабатывают, когда уже точно что-то горит), то дифференциальные подают сигнал тревоги, когда еще нет открытого пламени, а температура лишь начала расти, но с "недопустимой" скоростью. Этим и объясняется то, что пассивные датчики в последнее время используются в системах сигнализации все реже. Используются они обычно там, где дымовые пожарные извещатели выдавали бы ложные сигналы тревоги, например на кухнях, в душевых, курительных комнатах и т.д. Для таких помещений, как котельные, где быстрое повышение температуры является обычным явлением, больше подходят пороговые детекторы на температуру 70°С – дифференциальные детекторы здесь будут давать ложные сигналы тревоги.

Оптические извещатели открытого пламени (рис.59). Любой очаг горения является источником оптического излучения в диапазоне от инфракрасного до ультрафиолетового. Обнаружение такого излучения с помощью фотоприемного устройства, имеющего высокую спектральную чувствительность в ультрафиолетовой или инфракрасной области, но нечувствительного к видимой части спектра, и является задачей оптических извещателей открытого пламени. Используются в основном инфракрасные оптические приборы.Оптические извещатели могут обнаруживать как тлеющие очаги, так и открытое пламя. Их недостаток состоит в том, что, если очаг горения заслоняют строительные элементы или мебель, извещатель его не зафиксирует. Незаменимы такие приборы там, где возможно быстрое возникновение пламени без дыма (гаражи, кладовые, помещения с электробытовой аппаратурой). Например, в гаражах, где возможно возгорание бензина и прочих нефтепродуктов, следует установить, как минимум, два таких прибора, чтобы находящийся в центре автомобиль не загородил пламя.

Комбинированные извещателипредставляют собой совмещенное устройство из двух датчиков в одном корпусе, управляемых одной микросхемой. Такие извещатели пользуются в последнее время все возрастающей популярностью, поскольку избавляют потребителей от необходимости монтировать в одном помещении два типа датчиков – дымовой и тепловой

Ручные извещатели– это "тревожные кнопки", служащие для подачи сигнала о пожаре "вручную" (например в случае его обнаружения до "срабатывания" датчиков системы сигнализации). Их устанавливают на путях эвакуации (в коридорах, проходах, на лестничных клетках и т.д. на высоте 1,5 м от уровня пола) не менее чем по одному на каждый из путей, а при необходимости – в отдельных помещениях. В многоэтажных общественных зданиях ручные извещатели должны быть на всех лестничных площадках каждого этажа. Места их установки должны иметь искусственное освещение.

Автономные извещатели. Создать элементарную пожарную сигнализацию можно путем установки автономных дымовых извещателей, например, по одному на каждое помещение (если они небольшие). Автономными эти устройства называются потому, что внутри каждого из них имеется независимый источник питания (батарейка типа "Крона", "Корунд" – 9 В), который необходимо периодически менять (примерно раз в год). Зато система абсолютно не зависит от наличия в сети питающего напряжения (в нем просто нет необходимости). Кроме батарейки, внутри корпуса спрятаны чувствительный элемент (дымовой датчик) и оповещатель (сирена), издающий звук с уровнем громкости 85–120 дБ. Недостаток заключается в том, что каждый датчик срабатывает сам по себе и, находясь далеко от него, можно не услышать сигнала тревоги.

Схемы систем пожарной сигнализации.В настоящее время выделяют три основных типа систем: неадресные, адресные, адресно-аналоговые.

Самые старые из них – неадресные. В шлейф сигнализации такого типа включаются обычные дымовые, тепловые, пламени и ручные извещатели. При срабатывании датчика его номер и помещение на станции не указываются, инициируется только номер шлейфа. Применение неадресных систем целесообразно для небольшого количества помещений.

В адресных системах анализ состояния окружающей среды и формирование сигнала также производится самим датчиком, но в шлейфе сигнализации реализуется протокол обмена, позволяющий определить, какой именно извещатель сработал. В каждом датчике или монтажном цоколе расположена схема установки адреса. Таким образом, система определяет конкретное место формирования сигнала о пожаре, что повышает оперативность реагирования специальных служб.

В простейших адресных системах в пороговые извещатели встраивается так называемый адресный модуль, который и транслирует в режиме "ПОЖАР" свой код по шлейфу на ПКП.

Опросные адресные системы используют другой тип ПКП, и связь извещателя с ними становится двусторонней. ПКП не только принимает сигналы от извещателей, но и автоматически тестирует наличие связи с ними и их исправность (осуществляется каждые несколько секунд). В результате значительно повышается надежность СПС.

Адресно-аналоговые системы пожарной сигнализации являются центром сбора телеметрической информации, поступающей от извещателя. Так, для теплового датчика станция постоянно контролирует температуру воздуха в месте его установки, для дымового – концентрацию дыма. По характеру изменения этих параметров именно станция, а не извещатель, как в случае адресных систем, формирует сигнал о пожаре. Это позволяет существенно повысить достоверность определения очага возгорания.

Приемно-контрольные приборы (панели) – ПКП.Именно ПКП управляют линиями обнаружения (шлейфами) с установленными в них датчиками, обеспечивают индикацию обнаруженных неисправностей и пожара и подают команды на звуковые и световые оповещатели (если они в системе есть).

Для каждой из систем (безадресные, адресные, адресно-аналоговые) применяются свои ПКП, отличающиеся набором выполняемых функций.

Индикация на панели прибора должна быть понятна, для того чтобы быстро и легко произвести любые необходимые действия с прибором, потому что читать инструкцию по его управлению во время пожара некогда.

Оповещатели.Оповещатели – это все исполнительные приборы, которые начинают работать по команде ПКП после обнаружения пожара.

В простейшем случае это звуковые, световые или светозвуковые оповещатели. Можно также вывести сигнал от ПКП на пульт охраны. Существуют устройства, позволяющие отправлять SMS-сообщение о происшествии. Эти устройства принято называть дозванивателями. Они способны как подключаться к любой охранно-пожарной сигнализации, так и использоваться в качестве самостоятельного приемно-контрольного прибора (определяется конструкцией). При срабатывании сигнализации устройство отправляет SMS-сигнал на любые (их может быть три и более) указанные номера телефонов.

В случае возникновения пожара необходимо ликвидировать очаг пожара и не допустить его распространения. Для этого используются различные средства пожаротушения.