Принцип действия пожарной сигнализации

Автоматическая пожарная сигнализация получила широкое применение среди многих сфер: промышленное производство, места общественного пользования, жилое пространство. Ее установка гарантирует своевременное обнаружение очага возгорания, помощь при эвакуации людей из зоны пожара, удаленное оповещение владельцев об аварийной ситуации. Далее рассмотрим, как работает пожарная сигнализация.

 

Структура

Пожарная сигнализация в квартире, на производстве, местах общественного и другого назначения имеет одинаковую конструктивную схему:

• Центральный пульт управления, приема информации. Сюда поступает вся информация от сенсоров касательно обстановки на охранно-контрольной территории.
• Сенсорные датчики – пожарные извещатели, реагирующие на определенные параметры окружающей среды с целью своевременного выявления признаков возгорания.
• Каналы связи. Связывают датчики с контрольным пунктом. Могут быть:
  — проводные (шлейфовые): информация поступает только к пульту контроля;
  — беспроводные (GSM): тревожный сигнал получает пульт и заранее определенные абоненты сотовой сети.

• Звуковая, световая система оповещения.
• GSM-модуль для организации и поддержания беспроводной связи внутри всей системы.
• Ручные механизмы оповещения (кнопка пожарной тревоги).

 

Параметры реагирования

Пожарная система сигнализации ориентирована для выявления первых признаков воспламенения внутри подконтрольного пространства. Изменяющиеся параметры фиксируются сенсорными датчиками, настроенными под определенные физические показатели. В зависимости от этого, различают несколько видов извещателей. Приведем параметры окружающей среды, по которым ориентируется охранно-пожарное оборудование, а также сенсоры, улавливающие их изменение.

Дым

При определенной концентрации дыма внутри помещения срабатывает дымовой извещатель. Его чувствительная часть состоит из фотоэлемента, светодиода. Светодиодный компонент постоянно генерирует направленный световой луч. Прозрачный воздух не создает препятствий для его прохождения. Если же задымленность достигает порога концентрации, направленный луч рассеивается, фотоэлемент фиксирует его. При этом ток генерирует сигнал, цепь замыкается, датчик активируется.

Дымовые – одни из популярных извещательных сенсоров, но не самые оперативные.

Вам будет интересно — Преимущества и недостатки установки пенного пожаротушени я >>>

 

Температура

Повышение температуры внутри помещения регистрируется тепловыми извещательными устройствами. Происходит это так. Реагирующий компонент датчика состоит из разведенных контактов. При таком состоянии они удерживаются специальным сплавом, который при повышении температуры до строго определенного уровня начинает плавится. Контакты, больше не удерживаемые, смыкают цепь, включая извещатель. Сигнал передается к центральному пульту. Особенность – невысокая оперативность срабатывания. После возгорания должно пройти время, чтобы температура воздуха внутри помещения прогрелась до уровня, достаточного для активации сенсора.

Еще вид датчика, реагирующего на тепло источника возгорания, – интегральный. Активная часть состоит из металлических элементов, сопротивление которых тем больше, чем выше температура. Достигая нужного показателя, они смыкают цепь, посылают тревожный сигнал системе контроля.

Пламя

Огонь излучает электромагнитные волны определенного цветового спектра. Их можно зафиксировать при помощи инфракрасных элементов, установленных внутри извещателей пламени. Датчики фиксируют возникновение пожара на начальных этапах, позволяя оперативно его ликвидировать. Наиболее эффективные из всех извещательных устройств.

 

Принцип действия

Системы автоматической пожарной сигнализации разнятся способом реагирования, передачи информации контрольной панели. Этим определяется принцип действия, по которому работает пожарная сигнализация.

• Пороговые. У каждого датчика противопожарного оборудования есть порог реагирования, изначально устанавленный производителем. Извещатель активируется только по достижению каким-то параметром определенного уровня концентрации (например, дым, тепло). Если порог не достигнут, сенсор не включается, хотя возгорание произошло и развивается дальше. Это один из недостатков данной системы.

Еще слабое место – приблизительное определение локации возгорания. Пороговая установка структурно выглядит как сеть шлейфовых лучей, направленных от центра к периферии.  Каждый луч включает несколько десятков извещателей. Во время срабатывания одного сенсора сигнал идет от всего шлейфа, не определяя конкретное место пожара.

• Адресно-опросные работают по иному принципу. От центральной панели периодически исходит запрос к извещателям об их состоянии. При чем каждое сенсорное устройство имеет свой адрес, что позволяет точно определить место воспламенения. Ответный сигнал, поступающий обратно контрольному центру, представляет собой реакции «Норма», «Пожар», «Неисправность» и т.д. Это дает возможность отслеживать исправность извещателей, повышает информативность системы. Но оперативность реагирования не высокая.
• Адресно-аналоговые – наиболее передовые устройства пожарной сигнализации. Отличаются рядом преимуществ. Схема постоянного динамического опроса сенсорных датчиков дополняется тем, что решение о реагировании принимает не извещатель, а центральная панель. В данном случае она представляет собой сложное оборудование по приему, анализу, вычислению информации от периферии. Результат обработки данных – основание для принятия решения о реагировании в любой ситуации. Изменение физических параметров подконтрольного пространства фиксируется в начальных этапах, позволяет своевременно отреагировать в опасной ситуации.

 

Кнопка пожарной сигнализации ручного типа управления

Устройствами ручного типа управления оснащаются все охранно-пожарные системы. Это необходимое условие проектирования устройств безопасности любого уровня.

Кнопки пожарной сигнализации могут быть беспроводными, или подключенными общей шлейфовой схемой. Беспроводные устройства снабжены автономными источниками энергии – батареей, заряда которой хватает надолго (несколько лет).

Пожарная кнопка монтируется внутри противоударного пластикового корпуса с прозрачной крышкой, сверху которой размещается надпись о том, как активировать механизм. Устройство стандартно окрашено ярким красным цветом для легкого обнаружения в аварийной ситуации. Любой может включить его вручную. Некоторые модели изготавливаются с крышкой, закрывающейся на ключ. Их устанавливают в образовательных учреждениях, чтобы избежать напрасного включения сигнализации детьми.

Принцип работы устройства прост. При обнаружении возгорания, необходимо открыть крышку, нажать кнопку, либо повернуть рычаг до положения «Тревога». Отключить сигнализацию также можно вручную, совершив обратный порядок действий.

 

Автоматические противопожарные системы постоянно обновляются, совершенствуются производителями. Схема тревожного оповещения по сети сотовой связи позволяет повысить оперативность реагирования. Подключенные к системе абоненты моментально получают сигнал возникшей опасности независимо от местонахождения. Это значительно улучшает систему контроля за производственным объектом, жилым помещением, общественной площадкой и т.д., выводит работу пожарной сигнализации на более высокий уровень.

Источник: foundmaster.ru

УСТРОЙСТВО ПРОТИВОПОЖАРНЫХ СИСТЕМ

Система пожарной сигнализации, независимо от типа, состоит из пожарных извещателей (датчиков, детекторов) и приемно-контрольного устройства, которое осуществляет обработку поступающих сигналов и выводит соответствующую информацию на индикаторную панель.

Наиболее распространенными пожарными извещателями являются:

Дымовые.

Реагируют на появление в воздухе таких продуктов горения, как твердые микрочастицы. Определяют факт возгорания на ранней стадии еще до появления открытого пламени. Не эффективны, если в помещении имеются легко воспламеняемые вещества, быстро переходящие от тления в стадию активного горения и распространения огня.

Детекторы угарного газа.

Определяют наличие в воздухе монооксида углерода. Данные устройства являются довольно дорогостоящими и входят в состав АПС только на объектах с высокими требованиями к пожарной безопасности.

Температурные (тепловые).

Принцип действия наиболее дешевых устройств основан на разрушении под воздействием температуры легкоплавкой вставки между двумя контактами. Срабатывание электрических пороговых моделей основано на изменении электростатических свойств металлических сплавов под воздействием температуры.

Такие устройства могут быть как точечными, так и линейными (термочувствительный кабель). Более дорогостоящие аналоговые устройства действуют практически по тому же принципу, но контроль над изменением состояния металлической пластины осуществляется постоянно, а получаемая информация пересылается на ПКП.

Датчики пламени.

Улавливают излучение в характерном для открытого пламени диапазоне. Устанавливаются в помещениях, где высока вероятность образования очага возгорания с минимальным выделением дыма.

Комбинированные.

Реагируют на совокупность нескольких параметров. Как правило, это сочетание температуры и задымления. Являются надежными приборами с низким количеством ложных срабатываний. Чаще всего производятся в виде автономных модулей для контроля ситуации в небольших закрытых помещениях.

В начало

ВИДЫ ПОЖАРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ

На данный момент применяется множество моделей и модификаций автоматической пожарной сигнализации. Основные различия состоят в способе передачи и информационном наполнении, передаваемого сигнала. Кроме того есть разница в технических характеристиках и алгоритмах обработки информации, поступающей от извещателей.

Безадресная, пороговая АПС

К приемно-контрольной панели подключаются извещатели последовательно соединённые в один шлейф. Срабатывание пожарных извещателей порогового типа происходит при превышении граничного значения определенного параметра: температура, наличие продуктов горения и т.п.

Все извещатели пожарной сигнализации подключаются к одной слаботочной электрической линии — шлейфу. Активизация хотя бы одного устройства, размыкает шлейф (или изменяет его емкостные параметры) и активирует сигнал тревоги.

Такая система пригодна для установки на объектах небольшой площади с несложной планировкой – помещение средних размеров с низкой вероятностью возгорания.

Достоинства	Недостатки
Простой монтаж	Низкая информативность
Несложное обслуживание	Необходимы дополнительные меры для обнаружения точного места возгорания
Доступная стоимость оборудования	Наибольшее количество ложных срабатываний среди всех типов АПС
Совместимость устройств*	Невозможно проконтролировать работоспособность извещателей

* Обычно пороговые пожарные извещатели срабатывают на размыкание цепи, поэтому для приемно-контрольной панели абсолютно неважен производитель оборудования.

АДРЕСНО-ОПРОСНАЯ АПС

В качестве пожарных извещателей используется более дорогостоящие адресные детекторы. Каждый из них соединён с приемно-контрольной панелью по кольцевой схеме. Срабатывание детекторов происходит при превышении порогового значения, оператор может определить место возникновения очага возгорания.

Также ПКП осуществляет периодический опрос периферийного оборудования на предмет его работоспособности. При обнаружении поломки или отсутствии обратного сигнала на контрольную панель выводится тревожное сообщение, с информацией о вышедшем из строя приборе.

Адресно-опросную АПС рекомендуется использовать для объектов средней площади со сложной планировкой.

Достоинства:

• быстрое определение точного места возгорания;
• простота монтажа – все датчики объединены в одну кольцевую структуру;
• сравнительно небольшое количество расходных материалов и быстрая установка;
• контроль рабочего состояния периферийных устройств;
• простота обслуживания и оперативное восстановление работоспособности системы после выхода из строя.

Недостаток: высокая стоимость оборудования и сложность настройки

АДРЕСНО-АНАЛОГОВАЯ ПОЖАРНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ

ПКП производит непрерывный опрос периферийного оборудования. Извещатели передают информацию о текущей величине контролируемого параметра.

На основании заложенного алгоритма осуществляется сравнение нескольких показателей, как относительно граничной величины, так и в динамике изменений. Такой принцип действия минимизирует количество ложных срабатываний и вместе с тем гарантирует выявление очага возгорания на самых ранних стадиях.

Как и в предыдущем типе пожарной сигнализации, оператор сразу получает информацию о месте возникновения возгорания, а периферийные устройства постоянно тестируются на работоспособность.

Учитывая высокую стоимость и сложность настройки оборудования, адресно-аналоговая пожарная сигнализация устанавливается на объектах с наиболее жёсткими требованиями к противопожарной безопасности.

Достоинства	Недостатки
Минимальное число ложных срабатываний	Наиболее дорогостоящее оборудование из всех имеющихся систем
Высокая скорость обнаружения и точность позиционирования очага возгорания	Высокая трудоемкость и стоимость установки
Постоянный контроль работоспособности оборудования	Сложность пуско-наладки и дальнейшего технического обслуживания

РАДИОКАНАЛЬНАЯ

Является одной из разновидностей адресно-аналоговой системы пожарной сигнализации и имеет те же эксплуатационные характеристики и аналогичный принцип действия. Отличие заключается в способе передачи информации от периферийных устройств к приемно-контрольному прибору – посредством радиосигнала.

Такие системы являются наиболее дорогостоящими и их применение оправдано только в случае невозможности прокладки кабельных трасс: исторические здания, музеи, помещения с элитным ремонтом и т.п.

В начало

Источник: eltechbook.ru

Область применения пожарной сигнализации

Пожарные устройства в настоящее время используются очень широко. Их можно встретить на следующих объектах:

• • медицинских организациях;
  • офисных центрах;
  • промышленных предприятиях и бытовых объектах;
  • заведениях учебного назначения;
  • торговых и складских помещениях.

При первых же признаках возгорания сигнализация должна подать сигнал на пульт охраны. Помимо этого, на неё возложен ещё целый ряд важных функций:

• дистанционное управление системами дымоудаления и пожаротушения;
• управление системой быстрой эвакуации персонала из помещений, где выявлено возгорание или задымление;
• рассылка тревожных уведомлений на мобильные телефоны владельцев объекта (данная функция доступна при использовании системы с GSM-модулем).

Принцип работы и устройство пожарной сигнализации

Чтобы понять принцип действия пожарно-охранной системы, изучим, какие элементы включаются в её состав. Как правило, стандартный набор состоит из:

• датчиков-извещателей, передающих сигналы на центральный пункт;
• радио- или проводных каналов передачи данных к электронному блоку от извещателя;
• электронных модулей управления сигнализацией — эти устройства принимают сигналы с датчиков, обрабатывают их и далее переправляют на пульт пожарной службы.

Несколько датчиков-извещателей располагается в помещении, в разных его зонах. Сигналы с извещателей считываются непрерывно и, как только датчик зафиксирует возгорание (появление огня, дыма или резкое повышение температуры), произойдет срабатывание. Сигнал будет передан на центральный пункт, далее — на пульт пожарной охраны. В случае использования GSM-модуля, соответствующее извещение получат владельцы охраняемого объекта.

Срабатывание датчиков

Для обеспечения высокого уровня безопасности объекта нужно правильно расположить датчики, а для этого необходимо понять, на что они срабатывают.

В зависимости от типа сенсора, а также конструкционного решения датчика-извещателя, можно выделить следующие раздражители:

• задымленность;
• высокая температура;
• электромагнитные волны в оптическом, ультрафиолетовом и/или инфракрасном диапазоне.

Компоненты

В основе работы сигнализации заложен принцип использования специальных извещателей, которые есть в любой противопожарной сигнализации. Ниже рассмотрим, как функционирует каждый из компонентов системы.

Детекторы дыма

Работа датчиков определения наличия дыма основана на использовании оптической системы, мониторящей рабочую область детектора. Включенный в систему светодиод, генерирующий световой луч, работает в связке с фотоэлементом. В дыму свет рассеивается, датчик срабатывает из-за того, что свет попадает на фотоэлемент.

Тепловые, интегральные и датчики пламени

Важным симптомом возгорания является повышение температуры. В этом случае в тепловой датчик устанавливаются специальные контакты, разведённые при помощи термочувствительного сплава Вуда. Если температура в помещении повышается до 68 градусов по Цельсию, сплав перестаёт удерживать контакты, что и приводит к их замыканию.

В конструкции пожарных датчиков интегрального типа используются специальные металлические элементы — при увеличении температуры их сопротивление возрастает, в результате изменяется величина тока в функциональной схеме, вследствии чего датчик срабатывает.

Некоторые датчики реагируют на открытый огонь и даже тлеющие очаги. Известно, что появление пламени в помещении изменяет его электромагнитный фон — датчики пламени как раз и фиксируют один из его спектров, в результате чего происходит срабатывание.

Все вышеперечисленные извещатели посредством связи с электромагнитными блоками при срабатывании передают тревожный сигнал, используя для этого радио- или проводной канал. Получая сигнал, электронный блок связывается с пультом, передавая тревожное извещение в соответствующую службу.

Заключение

Устройство пожарной сигнализации может варьироваться в зависимости от использования широкого спектра датчиков-извещателей. Охранные конфигурации, таким образом могут быть совершенно разнообразными и подбираться для каждого объекта индивидуально. Такой подход к организации системы позволяет обеспечить максимальную защиту для каждого конкретного предприятия.

Источник: nnsila.ru

ВИДЫ ПОЖАРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ

На данный момент используется три основных вида автоматической пожарной сигнализации:

• пороговая;
• адресно-опросная;
• адресно-аналоговая.

Пороговая.

Как правило, используется в небольших системах пожарной сигнализации, для контроля объектов со средней и слабой пожарной опасностью, в том числе для большинства жилых объектов. Основным отличием является использование пожарных извещателей с порогом срабатывания, установленным на заводе-изготовителе.

Структура пороговой пожарной сигнализации чаще всего имеет радиальную топологию расположение шлейфов. То есть от ПКП расходятся шлейфы, к которым подключены пожарные детекторы. При срабатывании хотя бы одного из них активируется сигнал тревоги всего шлейфа.

Основными преимуществами такой системы являются:

• доступная цена оборудования;
• простота установки и настройки.

Возможные недостатки пороговой сигнализации:

• обнаружение пожара на поздних стадиях;
• отсутствие контроля работоспособности извещателей;
• низкая информативность;
• большой объем работ по монтажу кабельной структуры.

Адресно-опросная.

Главным отличием адресно-опросной пожарной сигнализации от пороговой является алгоритм связи ПКП с пожарными извещателями. В данном случае устройство контроля не ожидает сигнала смены режима детектора, а периодически осуществляет опрос его текущего состояния.

Такой принцип работы позволяет получить данные о работоспособности датчиков, а также расширяет список информационных уведомлений с одного до четырех: «Норма», «Пожар», «Обрыв», «Неисправность».

Архитектура построения сети пожарной сигнализации кольцевая. Данный тип автоматической пожарной сигнализации широко используется для контроля однотипных помещений общего назначения: офисы, магазины, медицинские и учебные учреждения.

Очевидные преимущества такой организации пожарной сигнализации:

• контроль работоспособности датчиков;
• высокая информативность;

Адресно-аналоговая система.

На данный момент это наиболее оптимальный вариант построения пожарной сигнализации. Основным отличием от предыдущих типов является то, что анализ информации и принятие решений о переходе в тревожный режим осуществляет не пожарный извещатель, а контрольная панель (ПКП).

Сам приемно-контрольный прибор является значительно более сложным устройством, так как осуществляет целый ряд функций: непрерывный опрос докторов, анализ полученной информации, сопоставление данных с граничными значениями, внесенными в его память, принятие окончательного решения на основе консолидированных данных детекторов нескольких типов.

Таким образом, не только значительно снижается процент ложных срабатываний, но появляется возможность определить местонахождение и время потенциального очага возгорания на ранних стадиях по результату совокупности нескольких факторов, каждый из которых не смог бы вызвать срабатывание системы.

В начало

АВТОМАТИЧЕСКАЯ ПОЖАРНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ — СОСТАВ СИСТЕМЫ

После того, как одним или несколькими извещателями обнаруживается источник возгорания, система пожарной сигнализации должна выполнить определенный набор действий направленных на:

• запуск системы оповещения и эвакуации;
• максимально точную локализацию места возгорания;
• управление другими инженерно-техническими системами по определенному алгоритму.

Оповещение.

Информирование персонала и посетителей, находящихся в помещении о возникновении чрезвычайной ситуации связанной с пожаром. Система оповещения, в зависимости от ее принципа действия, может быть световой, свето-звуковой или речевой. Выбор конкретного типа системы оповещения зависит от характеристик сооружения: этажности здания, площади помещений, высоты потолков.

Это закладывается на этапе проектирования пожарной сигнализации здания в соответствии с требованиями нормативной документации. Система оповещения должна включать маркировку основных путей эвакуации, в том числе и таблички «Выход» выполненные с подсветкой, чтобы дверной проем, ведущий из здания, можно было опознать даже в задымленном помещении.

Разблокировка дверей.

При наличии в здании системы контроля управления доступом (СКУД) пожарная сигнализация должна сформировать сигнал об отключении турникетов, дверей и других устройств, блокирующих проходы.

Если в здании имеется лифтовое хозяйство, то от ПКП пожарной сигнализации направляется команда на принудительную отправку всех листов на первый этаж, открытие дверей и деактивацию устройства.

Активация системы автоматического пожаротушения и дымоудаления.

В зависимости от специфики использования здания система пожаротушения, установленная в нём, может иметь газовое, порошковое, водное или водопенное наполнение. Выбор конкретного огнетушащего средства также как и размещение модулей пожаротушения зависит от имущества находящегося в помещении и нормативов пожарной безопасности.

Работа системы дымоудаления заключается в выведении дыма, тепла и других продуктов горения за пределы сооружения. В процессе пожара должна быть перекрыта подача воздуха через систему вентиляции. Кроме того должна быть реализована функция препятствования распространению дыма на основных путях эвакуации.

В начало

Источник: video-praktik.ru