Система за ранно предупреждение за горски пожари. Софтуерен комплекс за ранно откриване на пожар

ФОТОбанка
Линеен инфрачервен детектор за дим, състоящ се от излъчвател и приемник СИСТЕМЕН СЕНЗОР
Линеен лазерен детектор за дим с приемник и предавател - в един корпус - и рефлектор Оптични детектори за открит пламък "Пулсар" от КБ "ПРИБОР" с вграден сензор в устройството за управление с дистанционен сензор
Безсмислени детектори за дим домашно производство: (IP 212-3SU, DIP 54-T, DIP 3-M3)
Домашни термични безадресни детектори (MAK-1, IP 101-1A, IP 103-31)
СИСТЕМЕН СЕНЗОР
Точков дим "умен" детектор серия "Profi" Преди 150 години кулата е била най-ефективното средство за откриване на пожар
СИСТЕМЕН СЕНЗОР
Комбинирани димно-топлинни детектори - адресируеми
СИСТЕМЕН СЕНЗОР
интелектуален
СИСТЕМЕН СЕНЗОР
без адрес
СИСТЕМЕН СЕНЗОР
Термичен максимално диференциален безадресен детектор от серия "Eco".
Безадресни ръчни повикващи точки с "бутон" и въртящо се копче
СИСТЕМЕН СЕНЗОР
Адресируем аналогов ръчен повикващ телефон серия "Eco".
Неадресуеми детектори за дим и термичен максимум от APOLLO
СИСТЕМЕН СЕНЗОР
Адресируеми аналогови детектори - точков дим;
СИСТЕМЕН СЕНЗОР
максимален диференциал Сигнална схема за битови автономни димни детектори, базирана на автономни димни детектори
: (IP 212-50, Agat, IP 212-43M) (ахат)
Схема на безадресна пожарна аларма Панелът за измерване и управление на параметрите на "умни" сензори
СИСТЕМЕН СЕНЗОР
Лазерен тестер за дистанционно тестване на "интелигентни" детектори за дим

В предишния брой на списанието говорихме за основните средства за гасене на пожари. Но те трябва да се активират само след откриване на пожар. И какво се случва, ако пожар, който започва, не бъде открит навреме? Така е, ще се случи голяма и непоправима беда. Ето защо днес ще говорим за съвременни средства за автоматично откриване на пожар в най-ранния етап от неговото възникване - пожароизвестителни системи.

Кой трябва да открие пожар?

Преди около 150 години пожарната кула, най-високата сграда в града, е била най-ефективното средство за откриване на пожар. С предупредителните устройства беше още по-лесно - изтичайте на улицата и викайте силно: "Огън!" Всеки, който чуе, беше ДЪЛЖЕН да тича да го гаси – „кой с кука, кой с кофа”.

Естествено тези средства са далеч в миналото. За улавяне на пожар в най-ранния му етап, когато се нарича пожар, сега се използват съвременни системи за откриване и пожароизвестителни системи (FSS). Те са предназначени да наблюдават денонощно защитеното съоръжение и да предупреждават собственика за първите признаци на пожар или дим. За създаване на такива системи се използват: устройства за откриване - пожарни сензори (по-правилно е да ги наречем детектори), устройства за обработка на сигнали (контролни табла - PKP) и задействащо оборудване (алармени устройства). Произвеждат се от компании като ESSER (Австрия), Texecom и PYRONIX (Великобритания), System Sensor (Италия), Securiton (Швейцария), ESMI (Финландия), Napco (САЩ), ADEMCO - подразделение на Honeywell (САЩ) , както и вътрешни "RUBEZH" (Саратов), "IVS-Signalspetsavtomatika" (Обнинск), NVP "BOLID" (Королев), "ARGUS-SPEKTR" и "IRSET-CENTER" (Санкт Петербург), Сибирски арсенал (Новосибирск), Радий (Касли) и др.

Пожарни детектори

Те са основните елементи на системите за пожароизвестяване. На първо място, ефективността на системата зависи от тяхната чувствителност и устойчивост на шум. В частните жилища обикновено се използват детектори за дим, топлина и открит пламък. Като правило всички те са "прагови", тоест се задействат, ако контролираният параметър надвиши зададената стойност.

Датчици за дим.Димът е най-характерният признак на пожар в най-ранния му стадий. Чрез измерване на концентрацията на дим във въздуха сензорът "заключава", че има пожар. Датчиците за дим се делят на точкови и линейни.

Точка измерени на мястото, където са инсталирани. В частните жилища се използват само фотоелектрични от точкови детектори. Вътре в такова устройство е скрита измервателна камера с източник на светлина и фотодетектор. Частиците дим, влизащи в камерата, променят пропускането на светлината на въздуха и разпръскват светлинния поток. Тези промени се улавят от фотодетектора. Но в различни дизайни по различни начини. При някои той улавя общото затихване на светлинния поток (ако е разположен точно срещу източника на светлина). При други разсейване на потока (фотодетекторът е разположен под прав ъгъл спрямо източника на светлина). Първите от описаните устройства са по-чувствителни, но по-малко устойчиви на смущения (например прах) и изискват честа поддръжка. Последните са малко по-малко чувствителни, но по-устойчиви на шум. Именно те се използват главно при създаването на ATP в частни жилища. Обикновено се монтират под тавана, тъй като горещите газове и димът се издигат нагоре. Площта, контролирана от един детектор за дим, може да бъде до 80 m 2 . Дори ако кадрите на помещението, в което е инсталиран сензорът, са много по-малки от тази стойност, в него трябва да бъдат инсталирани поне два пожароизвестителя, за да се повиши надеждността на откриването на пожар. При използване на окачени тавани и полагане на електрически кабели зад тях е необходимо да се защити пространството над тавана с отделни детектори за дим.

Нека да обсъдим тези проблеми, като използваме точкови детектори за дим като пример. Чувствителността на сензорите може да бъде висока, средна и ниска, но задължително трябва да бъде в диапазона от 0,05 до 0,2 dB / m работа, ако димът на мястото на инсталирането му причинява отслабване на светлината на разстояние 1 m с 1,1-4,5 %). Някои детектори имат възможност за регулиране на чувствителността, което се извършва от специален ключ, монтиран на задната стена. Може да бъде или двупозиционен (превключва от горната веднага към долната граница) или трипозиционен (превключва от горната граница към долната през средата, например в сериите "Profi" и Leonardo от СИСТЕМЕН СЕНЗОР) . По-добре е да изберете детектор с трипозиционен регулатор. Защо? Настроен на горната граница на чувствителност, устройството реагира на минималното съдържание на дим във въздуха и може да се "задейства" не само при пушене в стаята, но и при пържене на месо или използване на тостер в кухнята (на практика това са едни и същи " фалшиви положителни резултати"). Минималната чувствителност може да не е достатъчна - струва ви се, че сензорът трябва да работи, но той упорито "мълчи". Най-вероятно ще бъдете доволни от средното ниво на чувствителност. И сензорът с двупозиционен регулатор е лишен от него. Сензорите от всякакъв тип се нуждаят от периодична поддръжка, по-точно поддръжка. Защо е необходимо? Ясно е, че изпаренията и прахът ще се утаят върху уредите, разположени под тавана. Освен това тези „прелести“ се настаняват не само върху корпусите, но и вътре в измервателната камера, отслабвайки светлинния поток, на който е настроен уредът, и предизвиквайки така наречената фалшива аларма. Сензорът реагира на прахови частици, които не са се утаили (витащи във въздуха вътре в камерата) по същия начин, както на дима. "Фалшива аларма" - доста неприятен феномен за собствениците: нищо не е включено, а сензорът упорито сигнализира: "ПОЖАР!" В същото време собствениците са изнервени и си бъркат: „Ами ако нещо наистина гори в къщата, но ние не забелязваме?! Трябва да проверим всичко отново!“ За да предотвратят попадането на прах вътре в измервателната камера, производителите я ограждат с доста сложна, почти лабиринтна структура и усложняват геометрията на корпуса, като по този начин намаляват вероятността от "фалшиви положителни резултати". Утаеният прах, разбира се, трябва периодично да се отстранява. Но ако премахването на прах от кутията не струва нищо, тогава може да бъде доста трудно да го премахнете от „лабиринта“, обхващащ измервателната камера. И за да избършете оптиката, и още повече - прекалявайки, можете да нарушите подравняването (оптиката в този случай се използва много малка). Като цяло е по-добре да поверите грижите на специалисти, които периодично ще идват във вашия дом.

Линейни детектори за дим. Те се състоят от два елемента, които външно наподобяват камери за видеонаблюдение - излъчвател и приемник-преобразувател. Монтират се един срещу друг на противоположни стени на стаята ("IPDL" от Poliservice, цена - $95; "SPEK-2210" от "SPEK", цена - $230; "6424" от System Sensor, цена $540) . Напоследък се появиха модели, при които и двата елемента са комбинирани в общ корпус - в този случай има рефлектор срещу излъчвателя ("6200" и "6500" от System Sensor). Излъчвателят може да бъде инфрачервен или лазерен, работещ във видимия обхват на червена светлина. Появата на дим в пространството между предавателя и приемника (или между трансивъра и рефлектора) причинява отслабване на приемания светлинен поток. Стойността на това затихване се фиксира от приемника-преобразувател. И ако зададеният праг бъде надвишен, той генерира сигнал „Пожар“.

Такива сензори са полезни само за големи помещения, тъй като откриват дим в зона с дължина от 10 до 100 m и ширина от 9 до 18 m (тоест осигуряват контрол на площ от 90 до 1000-2000 m 2 ). Като цяло един линеен детектор е доста способен да замени дузина точкови детектори, което може да бъде от полза не само икономически, но и по отношение на дизайна на стаята. Но има и недостатъци. Времето за реакция на устройствата зависи от обема и дори от конфигурацията на помещението. „Фалшивите аларми“ могат да причинят внезапни промени в пряката и отразената светлина, светкавици, както и промяна в относителното положение на частите.

Термични пожароизвестители.Чувствителни елементи на топлинните детектори могат да бъдат: биметални пластини (например в IP-103-5 от KomplektTroyservice; IP 101-1A от Siberian Arsenal), полупроводникови термистори и др.

Според принципа на действие топлинните детектори се делят на пасивни (контактни) и активни (електронни). Пасивните не консумират електричество и функционират по следния начин: когато температурата в помещението достигне критична (около 70 C), сензорният елемент или генерира определен сигнал (поради термоелектричния ефект), или прекъсва/затваря контакта на електрическата верига, като по този начин дава аларма. Активните устройства консумират електричество, но предоставят информация не само за достигане на критичната температура в защитената зона, но и най-важното за промените в скоростта на повишаване на температурата. Те се наричат ​​диференциални детектори. Вътре в кутията им има не един чувствителен елемент, а два - единият е в пряк контакт с външната среда, другият е скрит вътре в кутията. Ако температурата се повиши бързо по време на пожар, устройството записва разликата в показанията на чувствителните елементи и изпраща алармен сигнал към контролния панел („MAK-DM“ от АЕЦ „Специнформатика“, Москва, цена - 215 рубли; " IP 115 - 1" от " Magneto-Contact", Рязан, цена - 315 рубли; "5451E" от System Sensor). Ако температурата се покачва бавно (тогава температурата на елементите се променя еднакво), устройството открива, че е надвишила праговата стойност и също така изпраща алармен сигнал.

В резултат на това, ако пасивните топлинни детектори са подходящи само за откриване на пожар с открит пламък, придружен от рязко повишаване на температурния праг (работят, когато нещо вече е запалено), тогава диференциалните топлинни детектори подават аларма, когато все още има няма открит пламък и температурата току-що е започнала да расте, но с "неприемлива" скорост. Това обяснява факта, че наскоро пасивните сензори се използват в алармени системи все по-малко (и това въпреки ниската им цена - 15-20 рубли). Потребителите предпочитат сензори, макар и по-скъпи, но задействани на по-ранен етап от пожара - диференциал. Обикновено се използват там, където детекторите за дим биха дали фалшиви аларми, като кухни, душове, стаи за пушачи и др. За помещения като котелни, където бързото повишаване на температурата е често срещано, праговите детектори при 70 C са по-подходящи - диференциалните детектори тук ще подават фалшиви аларми.

Оптични детектори за открит пламък.Ясно е, че всяко място на горене е източник на оптично излъчване в диапазона от инфрачервени до ултравиолетови. Откриването на такова излъчване с помощта на фотодетектор с висока спектрална чувствителност в ултравиолетовата или инфрачервената област, но нечувствителен към видимата част от спектъра, е задача на оптичните детектори с открит пламък.

В продажба можете да намерите предимно инфрачервени оптични устройства (например серия от сензори "Pulsar" от KB "Pribor", Екатеринбург, цената е от 1360 до 2200 рубли; "Spectron" от NPO SPECTRON). Сензорът в тях може да бъде вграден в приемника-преобразувател или дистанционно. В последния случай сензорът се монтира директно в наблюдаваната зона и се свързва към приемника, монтиран извън него, с оптичен кабел (дължина до 20 m).

Оптичните детектори са нискоинерционни устройства с минимално време за откриване на пожар. Ъгъл на откриване - 90-120, обхват - от 13 до 32 м. Могат да засичат както тлеещи огнища, така и открит пламък. Недостатъкът им е, че ако източникът на горене е закрит от строителни елементи или мебели, детекторът няма да го засече. Такива устройства са незаменими там, където е възможен бърз пламък без дим (гаражи, складове, помещения с електрически уреди). Например, в гаражи, където бензинът и други петролни продукти могат да се запалят, трябва да се монтират поне две такива устройства, така че колата в центъра да не блокира пламъка.

Комбинирани детекторипредставляват комбинирано устройство от два сензора в един корпус, управлявани от една микросхема. Например, детекторът "IP212/101-2" от серия "Eco" от SYSTEM SENSOR (цена - 320 рубли) съчетава функциите на оптоелектронен и термичен максимален диференциален детектор, поради което работи в случай на пожар (и двете придружени от дим, и бездимни, но с повишаване на температурата). Трябва да се отбележи, че комбинираните детектори от този тип напоследък стават все по-популярни, тъй като те освобождават потребителите от необходимостта да инсталират два вида сензори в една и съща стая - дим и топлина (такава необходимост често възниква, например, в гаражи) . Такова устройство, разбира се, струва повече от отделно димно или термично устройство, но по-евтино от двете комбинирани (дим "IP212-58" - от 227 рубли, термичен "IP101-23" - от 217 рубли).

От една страна, комбинираният детектор е добро нещо, защото ви позволява да откривате различни видове пожари - както тлеещи, така и открити пламъци, но бездимни. И като цяло, колкото по-малко устройства са инсталирани, толкова по-малко трябва да бъдат обслужвани. От друга страна, както е известно, надеждността на всички комбинирани устройства винаги е по-ниска от тази на монофункционалните. Така че, ако закупите комбиниран сензор, тогава той е много надежден и от добре позната компания.

Ръчни повикващи точки- това са "паник бутони", които служат за сигнализиране на пожар "ръчно" (например, ако е открит преди "активирането" на сензорите на алармената система). Монтират се на евакуационни пътища (в коридори, пътеки, стълбищни клетки и др. на височина 1,5 м от нивото на пода) най-малко по един за всеки от маршрутите, а при необходимост - в отделни помещения. В многоетажни сгради ръчните повикващи точки трябва да бъдат на всички площадки на всеки етаж (NPB 88-2001 *). Местата на тяхното инсталиране трябва да имат изкуствено осветление.

Автономни детектори.Можете да създадете елементарна пожарна аларма, като инсталирате автономни детектори за дим, например по един за всяка стая (ако са малки). Тези устройства се наричат ​​автономни, тъй като вътре във всяко от тях има независим източник на захранване (батерия тип "Krona", "Korund" - 9V), който трябва да се сменя периодично (около веднъж годишно). Но системата е абсолютно независима от наличието на захранващо напрежение в мрежата (това просто не е необходимо). В допълнение към батерията, вътре в корпуса са скрити чувствителен елемент (датчик за дим) и сигнализатор (сирена), излъчващ звук с ниво на силата на звука 85-120 dB. Сирената, след като сензорът се задейства, ще "крещи", докато не се намесите или батерията се изтощи. Въпреки факта, че автономните детектори са малко по-скъпи от конвенционалните („традиционните“), в които няма нито източник на захранване, нито сирена, пожароизвестителната система, базирана на автономни сензори, има минимална цена, тъй като няма проводници , таблата и необходимата работа на системата за резервно захранване. Единственият вид поддръжка, която автономните детектори изискват, е периодичното издухване на прах. Недостатъкът е, че всеки сензор работи самостоятелно и ако сте в далечния край на къщата, може да не чуете алармата.

Доскоро се продаваха само чуждестранни автономни детектори: Dicon, BRK (и двата американски) - $ 20-25, както и няколко китайски модела - около $ 15. В момента серийното им производство също е усвоено от местната индустрия : " IP212-50M" от "RUBEZH" (Саратов), цена - 420 рубли; "DIP-47" от "Агата" (Обнинск), цената е 435 рубли и т.н. Освен това, според експертите, тези модели не отстъпват по качество на вносните и дори ги превъзхождат в някои отношения. Например, устройството "IP212-43" ("DIP-43") от "IVS Signalsspecavtomatika" излъчва не един, а няколко вида светлинни и звукови сигнали - "Внимание", "Пожар", "Външна аларма", които могат да да се използва доста обективно да оцени ситуацията, без да вижда какво се е случило. Освен това дава сигнал, че батерията е изтощена. Също така в продажба можете да намерите автономни съвместно произведени детектори. Например, фирмите "KrilaK" (Екатеринбург) и Kidde safety (САЩ) произвеждат автономен пожароизвестител "PE-9", цената е 18 долара.

Произвеждат се и по-усъвършенствани модели автономни устройства, чрез свързване на които с телефонен (меден) проводник можете да получите алармена система (но без контролен панел). Работата на един сензор в него предизвиква работата на останалите. Това са например детектори като "EI 100C" (EI Ltd, Ирландия, $ 17), "DIP-43M" ("IVS Signalspetsavtomatika", цена - 576 рубли) и др. Гарантирано ще чуете сигнала на такава система, независимо в каква стая се намират. Това е плюс. Недостатъкът е, че е трудно да се разбере на ухо точно къде е възникнал пожарът. В крайна сметка всички „бръмчат“ наведнъж!

Пожароизвестителни системи

Обикновено пожароизвестителните системи се състоят от детектори от изброените по-горе типове, както и задължителен контролен панел (устройство) - PKP, който получава техните сигнали. Такива системи обикновено се наричат ​​традиционни от специалистите. В момента има три основни типа такива системи: безадресни, адресни, адресно-аналогови.

Неадресни системи се състоят от прагови (дим, топлина, пламък) и ръчни повикващи точки, свързани към контролния панел чрез проводник (нарича се още линия или контур). Сензорите нямат собствен имейл адрес, който би бил докладван на конзолата. В резултат на това при задействане на един от тях на дистанционното управление не се отбелязва нито неговият номер, нито помещението, където се намира. Фиксира се само номерът на контура (линията), на който е инсталиран задействаният сензор. В резултат на това собствениците, за да разберат ситуацията, трябва бързо да инспектират всички помещения, охранявани от тази линия. За да се улесни определянето на мястото на запалване, те се опитват да поставят една линия във всяка стая. Но този начин (увеличаване на броя на линиите) не винаги е подходящ, тъй като значително усложнява схемата на окабеляване и увеличава разходите за монтажни работи. Ето защо използването на конвенционални системи се счита за подходящо само за малки обекти (по-малко от 20 стаи).

В протозоите адресни системи в праговите детектори е вграден т. нар. адресируем модул, който в режим "ПОЖАР" излъчва своя код през контура към централата. Този код определя конкретното място на формиране на сигнала, което увеличава скоростта на реакция към него. Това, може да се каже, е най-евтиният начин за трансформиране на неадресирана система в адресируема (например модул "S2000-AP1" от NVP "BOLID", цена 10 $). Друго предимство на такава система е, че е възможно да се проведе не една линия до всяка стая, а да се създават разширени линии, спестявайки проводници и труд на монтажниците. Въпреки това, детектор, оборудван с адресируем модул, не може да контролира състоянието си и да изпрати сигнал "ПОВРЕДА" към контролния панел и ако адресируемият модул се повреди, контролният панел вече няма да получава сигнали от сензора. Системи за адреси за повикване използват различен тип контролен панел и комуникацията на детектора с тях става двупосочна. Контролният панел не само получава сигнали от детекторите, но и автоматично тества наличието на комуникация с тях и тяхната работоспособност (извършва се на всеки няколко секунди). В резултат на това надеждността на ATP се повишава значително и винаги можете да сте сигурни, че сензорите са в добро работно състояние и ще работят навреме. Да, и използването на анкети и системи за адресиране е по-лесно - както за собственици, така и за инсталатори. Например, временното премахване на един от сензорите (ремонт, превантивна поддръжка) не води до повреда на целия контур - контролният панел просто отбелязва по време на следващото допитване, че сензорът липсва. Освен това системите за анкетиране позволяват да се формира не само линейна, но и разклонена структура от контури (с брой сензори от порядъка на 100), което в някои случаи прави възможно опростяването и следователно намаляването на цена на монтажните работи. За работа в такива системи вече могат да се предлагат детектори не само с точна трипозиционна настройка на нивото на чувствителност, но и с автоматична компенсация на праха на димната камера (например сензори от серията Leonardo от System SENSOR, които производителят нарича "интелигентен").

Изменение № 4 от 20.11. 2000 г. към SNiP 2.08.01-89* "ЖИЛИЩНИ СГРАДИ"

3.21. Помещенията на апартаменти и общежития (с изключение на бани, бани, душове, перални, сауни) трябва да бъдат оборудвани с автономни оптично-електронни детектори за дим, които отговарят на изискванията на NPB 66-97, с категория на защита IP 40 (съгласно GOST 14254 -96). Детекторите са монтирани на тавана. Разрешено е да се монтира върху стените и преградите на помещения на не по-малко от 0,3 m от тавана и на разстояние от горния ръб на чувствителния елемент на детектора от тавана най-малко 0,1 m.

SNiP 31-02-2001 "ЕДИНИЧНИ ЖИЛИЩНИ КЪЩИ"

6.13. Къщите с височина три или повече етажа трябва да бъдат оборудвани с автономни оптико-електронни детектори за дим, отговарящи на изискванията на NPB - 66 - 97, или други детектори с подобни характеристики. На всеки етаж на къщата трябва да бъде инсталиран поне един пожароизвестител. Датчиците за дим не трябва да се монтират в кухнята, както и в бани, душове, тоалетни и др. помещения.

„Общи разпоредби за техническите изисквания за проектиране на жилищни сгради с височина над 75 m“

(разработено от Държавното унитарно предприятие NIATs Moskom-Architecture, одобрено от правителството на Москва). Няма да цитираме този документ, но ще кажем само, че в сгради с височина от 75 до 100 m трябва да се монтират непременно адресируеми пожароизвестителни системи, а в сгради с височина от 100 до 150 m - адресируем аналог, че е, системи, които правят възможно управлението на евакуирани жители, например, с помощта на светлинни и звукови сигнализатори, инсталирани на стълбищни клетки. Над входовете на апартаментите трябва да се уреди автоматично пожарогасене. Апартаментите трябва да имат първични пожарогасителни средства и пожарни кранове в баните, санитарните възли, коридорите. Освен пожароизвестителната система, в къщите е задължително и видеонаблюдение (на стълбищни клетки, за контрол на хода на евакуацията).

Адресно-аналогова система. В него детекторът не само периодично се разпитва от контролния панел, но и в отговор съобщава стойността на контролирания от него параметър: температура, концентрация на дим, оптична плътност на средата и т.н. Тоест, контролният панел е тук център за събиране на телеметрична информация. По естеството на промяната в контролираните параметри, докладвани от различни детектори, инсталирани в една и съща стая, контролният панел, а не детекторът (както в случая на адресируеми и неадресирани системи) генерира пожарен сигнал, който повишава надеждността на откриването на пожар. Аналоговата адресируема система има и още няколко предимства в сравнение с тази с адрес за повикване: Броят на контурите може да бъде намален до един - пръстен (понякога се нарича контур), към който има до 99 автоматични детектора + 99 ръчни повикващи точки, адресируеми сирени и контролни модули са свързани вентилация, димоотвеждане и др. Неизправността на сензор или счупен проводник няма да наруши работата на системата - тя ще продължи да разпитва сензорите както от едната страна на прекъсването, така и от другата, като информира тези, които го управляват, кой сензор е повреден или между кои сензори е настъпило отваряне. „Прагове“ за задействане на сензори могат да се задават за всяка стая и дори да се променят в зависимост от часа от деня, деня от седмицата и т.н. Например, през деня, за да се елиминират фалшиви аларми от цигарен дим, чувствителността на определени детектори за дим може да бъде автоматично часовникът отново се настройва на максимум (такъв алгоритъм се прилага например в алармена система със сензори от серия 200 от SYSTEM SENSOR).

Контролни табла (табла) - PKP

Именно контролните табла управляват линиите за откриване (контурни линии) с монтирани в тях сензори, осигуряват индикация за открити повреди и пожар и командват линиите на звукови и светлинни сигнализатори (ако има такива в системата). Контролният панел се захранва от 220 V AC мрежа, но използва вътрешно напрежение от 12 или 24 V. В случай на прекъсване на захранването се захранва с резервни батерии (1 или 2 батерии 12 V).

За да стане ясно как работи системата, нека да разгледаме какво се случва, когато например се задейства детектор за дим. В нормалното си състояние той консумира ток не повече от 100 μA. Но след като улови дима, той преминава в състояние на аларма - включва светодиодите, като по този начин увеличава консумацията на ток до 30 mA (тази стойност зависи от дизайна на дистанционното управление). Контролният панел, след като установи повишена консумация на ток, включва светодиодните индикатори за пожар и активира звуковата аларма. Пожарният детектор остава фиксиран в състояние "аларма", дори ако вече не усеща дим, което гарантира откриването на зона за дим, в случай че димът навлиза в детектора само периодично. Сигнал „аларма“ може да бъде „нулиран“ само от контролния панел, като се изключи захранването от линията за откриване чрез натискане на специален бутон. В неадресирани системи, цикълът има свой собствен бутон "нулиране".

За всяка от системите (неадресирана, адресируема, адресируемо-аналогова) се използват собствени контролни табла, които се различават по набора от изпълнявани функции. Ако в конвенционалните системи устройствата просто маркират линията, на която е извършена операцията (както в "Сигнал-20 и - 20P" от NVP "BOLID", цената е 2350-2720 рубли; "Гранит-24" от "Siberian Арсенал", цената - 2800 рубли; "PPK-2" от "IVS SIGNALSPETSAVTOMATIKA" и др.), След това в адресните схеми те осигуряват автоматична проверка на изправността на линиите и сензорите ("Rainbow-2A" от "Argus- Spektr", цена - от 6340 рубли. ), а в аналоговите адресируеми системи дори откриват линейна повреда (Raduga-3 от Argus-Spektr, цена - от 15 900 рубли, както и устройства от Esser (Essertronic 8000C) и Apollo) .

Контролният панел за всяка от изброените системи може условно да бъде разделен на устройства с малък, среден и голям „информационен капацитет“. Зависи от броя на свързаните вериги, сензори и изпълнявани функции. И за всеки конкретен обект (къща, апартамент) се избират най-подходящите устройства. Какво има за съвет? Може би винаги е по-добре да предпочетете устройство от голям производител (чуждестранен или местен), който е на пазара от дълго време. Кое устройство да изберете от асортимента на конкретен производител трябва да се определи от компанията, която инсталира вашата алармена система. Но тук нека ви дам няколко съвета.

Първо, по-добре е да изберете, както сега е обичайно да се казва, "интуитивен" PKP. Тоест, така че всичко, което се показва на неговия панел, разбирате дори в полусънно състояние. И за да могат бързо и лесно да извършват всички необходими действия с устройството, защото няма да има време да прочетете инструкциите за управлението му по време на пожар.

Второ, винаги е по-добре да предпочитате PKP, така да се каже, с малък марж. Например, с възможност за свързване на друг контур, без да променяте предварително поставените линии.

На трето място, в случай на пожар, „умно“ устройство трябва автоматично да извърши редица необходими действия за вас, за които собственикът, в разгара на борбата с пожара, може да забрави. Например, изключете захранващата и смукателната вентилация, за да предотвратите разпространението на пожар през тази система, изключете захранването на основните електрически консуматори и т.н.

Предвестници

Зад тази концепция се крият всички задействащи устройства, които ще започнат да работят по командата на централата след откриване на пожар. В най-простия случай това са звукови, светлинни или светлинно-звукови сигнализатори (с други думи, "сирени", "виещи", "мигачи" и "мигачи"). Поставени вътре в жилището, дори не много мощни аларми ще ви предупредят навреме за предстоящо бедствие. По-мощните устройства, разположени по стените, покрива или на тавана на селска къща, ще донесат сигнала за пожар на обществеността. Просто е необходимо да има някой, който да възприеме (види, чуе) сигнала за пожар, подаден от системата и бързо да реагира на него - отидете да разберете какво се е случило и в случай на истински пожар, погасете го или извикайте пожара бригада. И следователно тази опция за уведомяване е подходяща само за вашия дом във вилно селище с централизирана охрана. Да, и то с голямо разтягане - също не е лесно на охранителите веднага да разберат в коя сграда вие сирената. Нито за жилищна сграда, нито за лятна вила или градинско партньорство, в което няма централизирана охрана, този метод на уведомяване е напълно неподходящ.

В жилищни сгради и телефонизирани вилни селища можете да изведете сигнала от домашните контролни панели към конзолата за сигурност и да го оставите да предприеме съответните действия. Необходимо е само съвместно да се оборудва поста му с подходящо дистанционно управление.

И как да организираме изпращането на пожарно съобщение от пожароизвестителната система, инсталирана в къщата, ако няма телефонна връзка? И за този случай има редица устройства. За населени места, в които има охрана, се произвеждат специални радиокомуникационни системи. Всички къщи в този случай са оборудвани с устройство, което може да предава предварително записано гласово съобщение, а постът за охрана е оборудван с приемно устройство за съответния брой къщи. (По подобен начин се решава и въпросът с изпращането на съобщения за инциденти при повикване на частна охрана, ако селската къща се охранява от нея. Разликата е само в мощността на предавателното устройство.)

Ако в жилищна сграда или село няма собствена охрана, но те са в зоната на GSM клетъчно покритие, можете да използвате устройства, които ще изпращат SMS съобщение за инцидента. Тези устройства се наричат ​​дайлери. Те могат както да се свързват към всяка охранителна и пожароизвестителна система, така и да се използват като независим контролен панел (определя се от проекта). Когато се задейства аларма, устройството изпраща SMS сигнал до всеки (може да има три или повече) номера на мобилен телефон, посочени от собственика (вие, роднини, приятели, съседи и т.н.).

Може би най-разпространеното устройство от този тип в момента е GSM-UO-4C (компания "Болид", цена - около $ 130). Разходите за инсталиране на система до ключ, базирана на нея, струва около $ 400. Значителен недостатък на системата е, че тя може да работи само в отопляема стая (работна температура - от +1 до +45 C). Подобни по принцип на работа, но по-модерни устройства се предлагат от такива компании като Pyronix (устройства от серията Matrix, цена - от $ 30 до $ 120, Formula of Security (модели от серия ForSec-GSM - от $ 450), и т.н.

Цената на пожароизвестителните системи (ATS)

Най-евтините безадресни пожароизвестителни системи са базирани на вътрешно произведено оборудване (вече очертахме гамата от производители). И така, точков сензор за дим струва от 160 до 400 рубли, линеен сензор за дим - от 2980 до 7180 рубли, термичен пасивен - от 11 до 60 рубли, диференциален - от 150 до 350 рубли, оптичен открит пламък - от 1350 до 5600 rub. и т.н. Като цяло домашните сензори вършат работата си добре, но като правило са малко по-ниски от вносните по отношение на надеждност и естетика.

Пожароизвестителните системи на средно ценово ниво обикновено се създават на базата на сензори и контролни устройства на такива известни чуждестранни компании като ADEMCO, System Sensor, Napco, Texecom, PYRONIX. Така че, точков детектор за дим в тази ценова категория ще струва $15-30, линеен детектор за дим - $100-500, диференциален - $10-20 и т.н.

Адресните системи са скъпи SPS. Най-често те се изграждат на специализирани контролни табла и сензори на ESSER, ESMI, Honeywell, Securiton и др. В тази категория точков детектор за дим струва от $30 до $100, линеен детектор за дим - от $500 до $1000, диференциален - от $30 до $30, 60, оптичен открит пламък - $200 до $500.

Въпреки факта, че безадресните детектори са най-евтините, инсталирането на сложен SPS, базиран на тях, може да бъде доста скъпо. Адресируемите детектори са поне 50% по-скъпи от неадресираните, но инсталирането на SPS на тяхна база може да бъде по-евтино. И така, според редица интервюирани от нас компании, за сграда с площ от ​​​повече от 500 m 2, адресната система вече е по-евтина от безадресната. И колкото по-голяма е площта, толкова по-голяма е печалбата в парите. Вярно е, че не всички експерти, участвали в нашето проучване, се съгласиха с това твърдение. Някои правилно отбелязаха, че не е толкова важна площта, а броят на защитените помещения и тяхното местоположение - фактори, които определят конфигурацията и разклонението на създаваната система. (И веднага предложиха няколко безадресни схеми за голяма къща от 20 стаи с помощта на лесни за управление табла за управление, които не са по-скъпи от адресните.) Явно има някаква истина и в двете твърдения - за всеки конкретен обект , трябва да изберете своя собствена система, оптимално подходяща както по технически параметри, така и по цена. И за да получите няколко алтернативни опции и да изберете най-добрия, трябва да се свържете не с една компания, а с няколко наведнъж.

Но всички се съгласиха, че адресните системи са по-евтини за поддръжка. По-евтино вече, защото сами намират неизправност - остава само да я поправят.

Оборудването за адресируеми аналогови системи има най-висока цена. Ако например адресируем прагов детектор от SYSTEM SENSOR ще струва средно $ 15, то детектор за аналогова адресируема система от APOLLO вече ще струва $ 50, а от ESSER - $ 90. Високата цена на детекторите и следователно системите, сглобени на тяхна основа, все още възпрепятстват използването им в градски апартаменти и частни къщи.

След като инсталирате пожароизвестителна система, трябва да сте подготвени за факта, че разходите няма да се ограничават до това. Ще е необходимо редовно (поне веднъж на всеки шест месеца, а по-добре - веднъж на тримесечие) да плащате за обаждането на специалист за извършване на поддръжка (списъкът с необходимите действия и тяхната честота са посочени в паспортите на контрола панел и детектори). За малки SPS цената на такава работа е приблизително 1000 рубли, за сложни, разбира се, е по-скъпа, но, за щастие, не е пряко пропорционална на цената на системата. По-добре е да не ги предприемате сами - можете да загубите гаранцията (обикновено се дава за една година, след което се сключва договор за следгаранционно обслужване).

И последното нещо, което трябва да кажа в края на тази част от прегледа. В областта на електронната защита на индивидуална къща пожароизвестителната система обикновено е неразделна част от охранителната и противопожарната система и се управлява от един централ. Устройствата, работещи в такива системи за сигурност, вече се наричат ​​по различен начин - PPKOP, тоест приемащи и управляващи охрана и пожар. Но днес не обсъждаме подобни системи - за съжаление обемът на прегледа е малък.

Редакторите биха искали да благодарят на NPO PULSE, групата компании FORMULA SECURITY, алианса INTEGRATED SAFETY и System Sensor Fair Detector за съдействието им при подготовката на материала.

УДК 614.842.4

СЪВРЕМЕННИ СИСТЕМИ ЗА РАННО ОТКРИВАНЕ НА ПОЖАР

М. В. Савин, В. Л. Здор

Всеруски изследователски институт по противопожарна отбрана на МЧС на Русия

Дадено е кратко описание на различните видове пожароизвестители, техните предимства и недостатъци. Устройството и предимствата на аспирационните пожароизвестители са разгледани подробно.

Един от най-важните елементи на пожароизвестителната система са пожароизвестителите. Те се подразделят в зависимост от вида на физическия пожарен фактор, на който реагират, и съответно се класифицират на топлинни, димни, газови, пламъчни датчици, комбинирани. Освен това, в зависимост от конфигурацията на зоната на измерване, има точкови, многоточкови и линейни пожароизвестители. Точковият пожароизвестител реагира на фактора на пожара, контролиран близо до неговия компактен сензорен елемент. Многоточков пожароизвестител характеризира дискретно подреждане на точкови чувствителни елементи в измервателна линия. Линеен пожароизвестител е детектор, чиято геометрична форма на контролната зона има разширен участък, тоест контролът на околната среда се извършва по определена линия. Всеки тип пожароизвестител има своите предимства и недостатъци. Комбинацията от тези свойства определя обхвата на тяхното приложение. Но все пак всички тези детектори имат един общ недостатък - това е така нареченото "пасивно" сканиране на защитената зона. В края на краищата те всъщност изчакват, докато факторите, съпътстващи пожара (дим, повишена температура), се окажат в полето за откриване на детектора. По-специално, детекторът за дим ще подаде аларма само когато димът навлезе в камерата на детектора, което до голяма степен зависи от наличието на въздушни потоци в защитеното помещение.

В момента аспирационните пожароизвестители започнаха активно да се въвеждат на нашия пазар. Те представляват самия детектор, състоящ се от чувствителен елемент и верига за обработка на сигнала, която може да бъде разположена както вътре, така и извън защитеното помещение, и система от всмукателни тръбопроводи, през които се транспортират въздушни проби отвън.

защитено помещение към чувствителния елемент на аспирационния пожароизвестител.

Аспирационните пожароизвестители имат няколко основни предимства пред традиционните системи за откриване на дим. На първо място, осигуряване на доставка на въздушни проби към чувствителния елемент, независимо от наличието на принудителни и естествени въздушни потоци в защитеното помещение.

Аспирационните пожароизвестители осигуряват така нареченото кумулативно откриване. Тъй като димът се разпространява и разпръсква в стаята, концентрацията му намалява и става все по-трудно да се открие с традиционни средства. Кумулативното откриване се отнася до способността да се изтегля въздух от много точки в рамките на защитена зона в един детектор. Аспирационните пожароизвестители непрекъснато вземат малки количества въздушни проби в цялата защитена зона и ги прехвърлят към сензорния елемент на аспирационния пожароизвестител.

Една от сервизните функции на съвременните аспирационни пожароизвестители е възможността за непрекъснато наблюдение на общия фон на съдържанието на прах във въздуха, прогнозиране и коригиране на тяхната работа в съответствие с реалностите на защитения обект. Това е още едно от възможните приложения на този продукт – следене на чистотата на въздуха в помещението. Освен това повечето детектори постоянно анализират възможни неизправности в работата си (замърсяване в тръбите, запушване на отворите за всмукване на дим и др.).

По същество аспирационните пожароизвестители са интелигентни пожарни микростанции. Те, подобно на конвенционалните пожароизвестителни системи, включват фиксирано и периферно оборудване. Като периферно оборудване има както система от всмукателни тръбопроводи с капилярни тръби за засмукване на дим, така и различни

ПОЖАРНА И ВЗРИВНА БЕЗОПАСНОСТ 6"2003г

модули (фиг. 1), предназначени да изпълняват функции като предоставяне на визуална индикация за състоянието на аспирационния детектор в отделни зони, настройка, тестване и обслужване, както и програмиране на всеки отделен детектор и цялата мрежа като цяло.

Като чувствителен елемент на аспирационните пожароизвестители могат да се използват както конвенционални пожароизвестители (дим или газ) (фиг. 2), така и интелигентни системи за откриване на дим, използващи метода на сканираща лазерна технология (фиг. 3).

Нека анализираме принципа на работа на аспирационните пожароизвестители, като използваме примера на детекторите от серията VESDA от Vision Fire & Security. Въздухът от защитеното помещение непрекъснато се засмуква в детектора с помощта на високопроизводителен вентилатор (аспиратор) през системата от всмукателни тръби (фиг. 4). Проба от този въздух се пропуска през филтри. Прахът и замърсяването първо се отстраняват, преди пробата да влезе в оптичната камера за откриване на дим. След това, на втория етап на пречистване (ако има такъв), допълнителна доставка на порция чист

въздух, за да се предотврати замърсяване на оптичните повърхности и да се осигури стабилност на калибриране и дълъг живот на аспириращия детектор. След филтъра въздушната проба навлиза в измервателната камера, където се засича наличието на дим. След това сигналът се обработва и показва с помощта на лентова графика, индикатори за праг на аларма или графичен дисплей (в зависимост от версията на детектора). Освен това, аспирационните детектори чрез реле или интерфейс могат да предават тази информация към устройствата на централата за управление на пожара, управлението на пожара, към централизираната конзола за наблюдение или други външни устройства.

Възникващите пожари обикновено преминават през четири етапа: тлеене, видим дим, пламък и огън. На фиг. 5 показва как протича развитието на слънчевите бани във времето. Имайте предвид, че дължината на първия етап, тлеенето, позволява повече време за откриване на потенциален пожар и следователно да се контролира разпространението му, преди да причини значителни щети и разрушения. Традиционните детектори за дим често откриват дим, когато вече е започнал пожар, което води до

t-ти етап: 2-ри етап:

Видим тлеещ огън

1 Традиционен

Пламък на 3-та степен

4-ти етап! Огън И

VESDA Fire 2 (активирана система за гасене)

значителни материални щети. Редица аспирационни пожароизвестители, поради своите характеристики, позволяват да се открие пожар в тлеещ стадий и да се разпознае процеса на неговото разпространение.

Обхватът на аспирационните пожароизвестители е доста широк:

В складове;

В универсални универсални магазини, които държат различни инвентари, вариращи от суровини и насипни стоки до стоки на дребно и готови стоки;

В сайтове за електронна обработка на данни, като интернет центрове за данни, мрежово управление и подобни системи, които представляват значителна опасност от пожар поради високите си изисквания за мощност и плътност на електронните схеми;

Обекти за чисти стаи като заводи за производство на полупроводници, организации за научноизследователска и развойна дейност, фармацевтични производствени съоръжения, които представляват значителна опасност от пожар поради постоянното доставяне на запалими материали;

В енергийната индустрия, която използва различни видове гориво за генериране на електроенергия.

Аспирационните пожароизвестители със система за филтриране на въздуха имат малка вероятност от

възможността за генериране на фалшиви аларми, което позволява да се намалят значителни материални щети, които биха могли да възникнат при фалшиво стартиране на пожарогасителни системи, спиране на технологичния процес и др.

В същото време аспирационните пожароизвестители могат да се използват в сгради и помещения с повишени изисквания за естетика - това са модерни офиси, визуални, репетиционни, лекционни, читални и конферентни зали, заседателни зали, бекстейдж, фоайета, зали, коридори, съблекални , както и исторически сгради, катедрали, музеи, изложби, художествени галерии, книгохранилища, архиви.

Аспирационните пожароизвестители могат да се използват:

При екстремни условия: при ниски температури, механични претоварвания и тежки условия на работа, тъй като системата на всмукателния тръбопровод и директният сензорен елемент на детектора могат да се монтират в различни помещения;

Те могат да работят както самостоятелно като индивидуални средства, така и като част от автоматични системи за събиране и обработка на информация за ситуацията и предаване на сигнали към външни устройства по различни начини (чрез проводници, радиоканали и др.);

Като ефективно средство за генериране на стартов сигнал за стартиране на пожарогасителни системи поради наличието на няколко нива на аларми и регулируем диапазон на чувствителност. В същото време за изпълнение на алгоритъма за пускане на пожарогасителни средства се приема, че има две отделни точки за откриване, които са необходими за функционирането на системата, тоест наличието на два отделни аспирационни пожароизвестителя. Следователно, детектори за дим

аспирационният тип са сериозно допълнение към комплекса от мерки за осигуряване на безопасността на помещенията наред с традиционните пожароизвестители, като по никакъв начин не намаляват значението и възможностите на последните.

ПОЖАРНА БЕЗОПАСНОСТ 6"2003г

Фирма производител "Vision Fire & Security" "Securiton-Hekatron" "ESSER"

Характеристика Име на аспирационен пожароизвестител

VESDA Laser VESDA Laser PLUS скенер VESDA Laser COMPACT RAS ASD 515-1 RAS ASD XL ARS 70 LRS-S 700

Мощност, V 18...30 18.30 18.30 20.28 18.38 24.30 18.30

Работна температура, °С -20...+60 -20...+60 -20...+60 0...+60 0...+52 0...+50 -10.+60

Чувствителност, % 0.005.20 0.005.20 0.005.20 Определя се с пожароизвестител 0.005.1 Определя се с пожароизвестител 0.005.20

Технология за откриване на дим Лазер Лазер Лазер Оптичен детектор за дим Лазер Оптичен детектор за дим Лазер

Максимална дължина на тръбата в греда, м 200 200 50 60 60 80 200

Диаметър на тръбата, мм 25 25 25 25/40 25/40 25 25

Диаметър на отвора, мм 2,6 2,6 2,6 3,4 3,4 2,6 2,6

Максимална защитена площ, m2 2000 2000 500 800 800 1200 1600

Брой филтри, бр. 2 2 2 Не № 1 2

Брой нива на пожарна опасност, бр. 4 4 2 1 4 1 4

Размери, мм 350 x 225 x 125 350 x 225 x 125 225 x 225 x 85 285 x 360 x 126 317 x 225 x 105 285 x 360 x 126 225 x 952

Тегло, кг 4,0 4,0 1,9 2,7 3,4 2,7 3,5

Работа в мрежа VESDANet (99 устройства) VESDANet (99 устройства) VESDANet (99 устройства) Без LaserNet (127 устройства) Без VESDANet (99 устройства)

Режим на автоматична компенсация AutoLearnm програмируем AutoLearnmm програмируем AutoLearnmm програмируем Не Да Не Програмируем

Аспирационните пожароизвестители на следните водещи западни компании в момента са сертифицирани на руския пазар:

"Vision Fire & Security" (Австралия) - пожародимни аспирационни детектори от серията VESDA Laser PLUS (фиг. 6), VESDA Laser SCANNER (фиг. 7), VESDA Laser COMPACT (фиг. 8);

"Schrack Seconet AG" (Австрия) - пожароизвестители за дим и аспирация RAS ASD

515-1 (FG030140), произведен от Securiton-Hekatron, Германия (фиг. 9);

"Fittich AG" (Швейцария) - пожароизвестители с димна аспирация RAS ASD 515-1, производство на "Securiton-Hekatron", Германия;

"MINIMAX GmbH" (Германия) - аспирационни пожароизвестители AMX 4002.

Таблицата показва сравнителните характеристики на някои видове аспирационни пожароизвестители.

Цената на щетите от пожар, дори в единична стая, може да достигне впечатляващи суми. Например, когато в помещенията има оборудване, чиято цена значително надвишава цената на противопожарно устройство. Традиционните методи за гасене на пожар в този случай са неподходящи, тъй като използването им заплашва не по-малко щети от самия пожар.

Ето защо има нарастваща нужда от системи за ранно откриване на пожар, които могат да открият признаци на пожар в начален етап и да предприемат бързи мерки за предотвратяването му. Оборудването за ранно откриване на пожар изпълнява функциите си благодарение на свръхчувствителните сензори. Това са температурни сензори, сензори за дим, както и химически, спектрални (чувствителни към пламък) и оптични сензори. Всички те са част от единна система, насочена към ранно откриване и свръхефективна локализация на пожара.

Най-важна роля тук играе свойството на устройствата за ранно откриване на пожари за непрекъснато наблюдение на химичния състав на въздуха. При изгаряне на пластмаса, плексиглас, полимерни материали съставът на въздуха се променя драстично, което трябва да се регистрира от електрониката. За такива цели широко се използват полупроводникови газово-чувствителни сензори, чийто материал е способен да променя електрическото съпротивление от химическо въздействие.

Системите, използващи полупроводници, се подобряват непрекъснато, пазарът на полупроводници непрекъснато расте, както се вижда от представянето на финансовите пазари. Съвременните полупроводникови сензори са в състояние да уловят минималните концентрации на вещества, отделяни по време на горенето. На първо място, това са водород, въглероден окис и диоксид, ароматни въглеводороди.

Когато се открият първите признаци на пожар, работата на пожарогасителните системи тепърва започва. Оборудването за откриване работи точно и бързо, като замества няколко човека и изключва човешкия фактор при гасене на пожар. Тези устройства са идеално свързани с всички сградни системи, които могат да ускорят или забавят разпространението на пожар. Системата за ранно откриване, ако е необходимо, ще изключи напълно вентилацията на помещението, в необходимото количество - захранващи елементи, ще включи алармата и ще осигури навременна евакуация на хората. И най-важното - стартирайте пожарогасителен комплекс.

В най-ранните етапи гасенето на пожар е много по-лесно, отколкото в по-късните етапи и може да отнеме само няколко минути. Пожарогасяването в началните етапи може да се извърши с методи, които изключват физическото унищожаване на обекти, разположени в помещението. Такъв метод е например гасене чрез замяна на кислорода с незапалим газ. В този случай втечненият газ, когато стане летлив, понижава температурата в помещението или в определена зона, а също така потиска реакцията на горене.

Противопожарните врати са неразделна част от всяка система за пожарна безопасност. Това е конструктивен елемент, който предотвратява разпространението на огъня в съседни помещения за определено време.

Устройствата за ранно откриване на пожар са незаменими на първо място, за да се гарантира безопасността на хората. Тяхната необходимост е доказана от многоброен и горчив опит. Пожарът е едно от най-непредвидимите природни бедствия, което се доказва от цялата история на човешката цивилизация. В наше време този фактор не е станал по-малко актуален. Напротив, днес дори локален пожар може да причини катастрофални загуби, свързани с повреда на скъпо оборудване и машини. Ето защо е изгодно да се инвестира в такава система за ранно откриване.

В Руската федерация всеки ден възникват около 700 пожара, при които загиват над 50 души. Следователно опазването на човешкия живот остава една от най-важните задачи на всички системи за сигурност. Напоследък все по-често се обсъжда темата за ранното откриване на пожари.

Разработчиците на модерно противопожарно оборудване се състезават в повишаване на чувствителността на пожароизвестителите към основните признаци на пожар: топлина, оптично излъчване от пламъка и концентрация на дим. Много се работи в тази посока, но всички пожароизвестители се задействат, когато поне малък пожар вече е започнал. И малко хора обсъждат темата за откриване на възможни признаци на пожар. Въпреки това вече са разработени устройства, които могат да регистрират не пожар, а само заплаха или вероятност от пожар. Това са газови пожароизвестители.

Сравнителен анализ

Известно е, че пожар може да възникне както от внезапна аварийна ситуация (експлозия, късо съединение), така и при постепенно натрупване на опасни фактори: натрупване на горими газове, пари, прегряване на вещество над точката на възпламеняване, тлееща изолация на електрически кабелни проводници от претоварване, гниене и нагряване на зърно и др.

На фиг. Фигура 1 е графика на типичен отговор на газов пожароизвестител при пожар, започващ с горяща цигара, пусната върху матрак. Графиката показва, че газовият детектор реагира на въглероден окис след 60 минути. след като горяща цигара удари матрака, в същия случай фотоелектрическият детектор за дим реагира след 190 минути, йонизационният детектор за дим - след 210 минути, което значително увеличава времето за вземане на решение за евакуация на хора и отстраняване на пожара.

Ако фиксирате набор от параметри, които могат да доведат до началото на пожар, тогава можете (без да чакате появата на пламък, дим) да промените ситуацията и да избегнете пожар (авария). Ако сигнал от газов пожароизвестител бъде получен рано, персоналът по поддръжката ще има време да вземе мерки за смекчаване или премахване на фактора на заплаха. Например, това може да бъде вентилация на помещението от горими пари и газове, в случай на прегряване на изолацията, изключване на захранването на кабела и превключване към използването на резервна линия, в случай на късо съединение на електронното табло на компютрите и контролирани машини, гасене на локален пожар и отстраняване на дефектния агрегат. Така човекът е този, който взема окончателното решение: да се обади на пожарната или да отстрани произшествието самостоятелно.

Видове газови детектори

Всички газови пожароизвестители се различават по вида на сензора:
- метален оксид,
- термохимичен,
- полупроводник.

Сензори за метален оксид

Сензорите за метален оксид се произвеждат на базата на дебелофилна микроелектронна технология. Като субстрат се използва поликристален алуминиев оксид, върху който от двете страни са отложени нагревател и чувствителен към газ метален оксид слой (фиг. 2). Чувствителният елемент е поставен в корпус, защитен с газопропусклива обвивка, която отговаря на всички изисквания за пожаро- и експлозивна безопасност.

Сензорите за метален оксид са предназначени да определят концентрациите на горими газове (метан, пропан, бутан, водород и др.) във въздуха в диапазона на концентрация от хилядни до единици процент и токсични газове (CO, арсин, фосфин, сероводород, и др.) на ниво максимално допустими концентрации, както и за едновременно и селективно определяне на концентрациите на кислород и водород в инертни газове, например в ракетната техника. В допълнение, те имат рекордно ниска електрическа мощност, необходима за отопление (по-малко от 150 mW) за своя клас и могат да се използват в детектори за теч на газ и пожароизвестителни системи, както стационарни, така и преносими.

Термохимични газови детектори

Сред методите, използвани за определяне на концентрацията на горими газове или пари от горими течности в атмосферния въздух, се използва термохимичният метод. Същността му се състои в измерване на топлинния ефект (допълнително повишаване на температурата) от реакцията на окисление на горими газове и пари върху каталитично активния сензорен елемент и по-нататъшно преобразуване на получения сигнал. Аларменият сензор, използвайки този термичен ефект, генерира електрически сигнал, пропорционален на концентрацията на горими газове и пари с различни коефициенти на пропорционалност за различните вещества.

По време на изгарянето на различни газове и пари термохимичният сензор генерира сигнали с различна величина. Еднакви нива (в % LEL) на различни газове и пари във въздушни смеси съответстват на нееднакви изходни сигнали на сензора.

Термохимичният сензор не е селективен. Неговият сигнал характеризира нивото на експлозивност, определено от общото съдържание на горими газове и пари във въздушната смес.

В случай на управление на набор от компоненти, при което съдържанието на отделни, известни по-рано горими компоненти варира от нула до определена концентрация, това може да доведе до грешка в управлението. Тази грешка съществува и при нормални условия. Този фактор трябва да се вземе предвид, за да се зададат границите на диапазона на концентрациите на сигнала и толеранса за тяхното изменение - границата на допустимата основна абсолютна грешка на работа. Границите на измерване на сигналното устройство са най-малките и най-високите стойности на концентрацията на определения компонент, в рамките на които сигнализаторът измерва с грешка, ненадвишаваща посочената.

Описание на измервателната верига

Измервателната верига на термохимичния преобразувател е мостова верига (виж фиг. 2). В мостовата верига са включени чувствителни В1 и компенсиращи В2 елементи, разположени в сензора. Вторият клон на моста - резистори R3-R5 са разположени в сигналния блок на съответния канал. Мостът е балансиран от резистор R5.

При каталитично изгаряне на въздушна смес от горими газове и пари върху сензорния елемент B1 се отделя топлина, температурата се повишава и следователно съпротивлението на сензорния елемент се увеличава. Няма горене на компенсиращия елемент B2. Съпротивлението на компенсиращия елемент се променя с неговото стареене, промени в захранващия ток, температурата, скоростта на контролираната смес и др. Същите фактори действат върху чувствителния елемент, което значително намалява причинения от тях дисбаланс на моста (нулев дрейф) и грешката при управлението.

Със стабилна мощност на моста, стабилна температура и контролирана скорост на сместа, дисбалансът на моста се получава със значителна степен на точност от промени в съпротивлението на сензорния елемент.

Във всеки канал захранването на сензорния мост осигурява постоянна оптимална температура на елементите чрез регулиране на тока. Като температурен сензор, като правило, се използва същият чувствителен елемент B1. Сигналът за дисбаланс на моста се взема от диагонала на моста ab.

Полупроводникови газови сензори

Принципът на действие на полупроводниковите газови сензори се основава на промяна в електрическата проводимост на полупроводниковия газочувствителен слой по време на химическа адсорбция на газове върху неговата повърхност. Този принцип им позволява ефективно да се използват в устройства за пожароизвестяване като алтернативни устройства на традиционните оптични, термични и димни сигнални устройства (детектори), включително тези, съдържащи радиоактивен плутоний. А високата чувствителност (за водород от 0,00001% обемни), селективността, скоростта и ниската цена на полупроводниковите газови сензори трябва да се считат за тяхно основно предимство пред другите видове пожароизвестители. Използваните в тях физични и химични принципи на детекция на сигнала са съчетани със съвременни микроелектронни технологии, което води до ниска цена на продуктите в масово производство и високи технически характеристики.

Полупроводниковите газови сензори са високотехнологични елементи с ниска консумация на енергия (от 20 до 200 mW), висока чувствителност и повишена скорост до части от секундата. Металните оксидни и термохимичните сензори са твърде скъпи за тази употреба. Въвеждането в производството на газови пожароизвестители на базата на полупроводникови химически сензори, произведени по групова технология, позволява значително да се намали цената на газовите детектори, което е важно за масовата употреба.

Нормативни изисквания

Нормативните документи за газови пожароизвестители все още не са напълно разработени. Съществуващите ведомствени изисквания на RD BT 39-0147171-003-88 се отнасят за съоръженията на нефтената и газовата промишленост. NPB 88-01 за поставяне на газови пожароизвестители казва, че те трябва да се монтират на закрито на тавана, стените и други строителни конструкции на сгради и конструкции в съответствие с инструкциите за експлоатация и препоръките на специализирани организации.

Въпреки това, във всеки случай, за да изчислите точно броя на детекторите за газ и да ги инсталирате правилно в съоръжението, първо трябва да знаете:
- параметър, чрез който се контролира безопасността (вид газ, който се отделя и показва опасност, напр. CO, CH4, H2 и др.);
- обема на помещението;
- предназначение на помещението;
- наличие на вентилационни системи, свръхналягане на въздуха и др.

Резюме

Газовите пожароизвестители са устройства от следващо поколение и следователно те все още изискват нови изследвания от местни и чуждестранни компании, занимаващи се с противопожарни системи за разработване на теория за газовите емисии и разпределението на газове в помещения с различно предназначение и работа, както и за провеждане на практически експерименти за разработване на препоръки за рационално поставяне на такива детектори.

Тази система е предназначена да открива началния етап на пожар, да предава известие за мястото и времето на възникването му и, ако е необходимо, да включва автоматични системи за пожарогасене и отстраняване на дим.

Ефективна система за предупреждение за пожар е използването на алармени системи.

Пожароизвестителната система трябва:

Бързо идентифициране на мястото на пожара;

Надеждно предава пожарен сигнал към устройството за приемане и управление;

Преобразуване на сигнала за пожар във форма, удобна за възприемане от персонала на охраняваното съоръжение;

Поддържат имунитет срещу влиянието на външни фактори, различни от пожарните;

Бързо идентифицирайте и докладвайте неизправности, които пречат на нормалното функциониране на системата.

Промишлени сгради от категории A, B и C, както и обекти с национално значение, са оборудвани с противопожарна автоматика.

Пожароизвестителната система се състои от пожароизвестители и преобразуватели, които преобразуват факторите за иницииране на пожар (топлина, светлина, дим) в електрически сигнал; контролна станция, която предава сигнал и включва светлинни и звукови аларми; както и автоматични пожарогасителни и димоотвеждащи инсталации.

Откриването на пожари на ранен етап улеснява гасенето им, което до голяма степен зависи от чувствителността на сензорите.

Дикторите или сензорите могат да бъдат от различни видове:

- термичен пожароизвестител- автоматичен детектор, който реагира на определена стойност на температурата и (или) скоростта на нейното нарастване;

- пожароизвестител за дим- автоматичен пожароизвестител, който реагира на продукти от горене на аерозол;

- радиоизотопен пожароизвестител - пожароизвестител за дим, който се задейства поради влиянието на продуктите от горенето върху йонизирания поток на работната камера на детектора;

- оптичен пожароизвестител- пожароизвестител за дим, който се задейства поради влиянието на продуктите от горенето върху поглъщането или разпространението на електромагнитното излъчване на детектора;

- пожароизвестител за пламък- реагира на електромагнитното излъчване на пламъка;

- комбиниран пожароизвестител- реагира на два (или повече) фактора на пожар.

Топлинните детектори се делят на максимум, които се задействат, когато температурата на въздуха или на защитения обект се повиши до стойността, към която са настроени, и диференциал, които се задействат при определена скорост на повишаване на температурата. Диференциалните термични детектори обикновено могат да работят и в максимален режим.

Максималните термични детектори се характеризират с добра стабилност, не подават фалшиви аларми и имат относително ниска цена. Те обаче са нечувствителни и дори когато са поставени на малко разстояние от местата на възможни пожари, работят със значително закъснение. Топлинните детектори от диференциален тип са по-чувствителни, но цената им е висока. Всички топлинни детектори трябва да се поставят директно в работните зони, така че да са подложени на чести механични повреди.

Ориз. 4.4.6. Принципна схема на детектор PTIM-1: 1 - сензор; 2 - променливо съпротивление; 3 - тиратрон; 4 - допълнително съпротивление.

Оптичните детектори са разделени на две групи : IR - индикатори за директно зрение, който трябва да "вижда" огъня, и фотоволтаичен дим. Чувствителните елементи на индикаторите за директно виждане нямат практическо значение, тъй като те, подобно на топлинните детектори, трябва да бъдат разположени в непосредствена близост до потенциални източници на пожар.

Фотоелектрични детектори за димсе задействат, когато светлинният поток в осветената фотоклетка е отслабен в резултат на въздушния дим. Детекторите от този тип могат да се монтират на разстояние от няколко десетки метра от възможен източник на пожар. Праховите частици, суспендирани във въздуха, могат да доведат до фалшиви аларми. Освен това чувствителността на устройството намалява значително, тъй като най-финият прах се утаява, така че детекторите трябва редовно да се проверяват и почистват.

Йонизационни детектори за димза надеждна работа е необходимо да го подложите на щателна проверка и проверка поне веднъж на всеки две седмици, да отстранявате праховите отлагания своевременно и да регулирате чувствителността. Газовите детектори се задействат от наличието на газ или повишаване на концентрацията му.

Датчици за димпредназначени за откриване на продукти от горене във въздуха. Устройството има йонизираща камера. И когато в него навлезе дим от пожар, йонизационният ток намалява и детекторът се включва. Времето за реакция на детектор за дим при навлизане на дим в него не надвишава 5 секунди. Светлинните детектори са подредени според принципа на действие на ултравиолетовото лъчение от пламъка.

Изборът на вида на автоматичния пожароизвестител и мястото на монтаж зависи от спецификата на технологичния процес, вида на горимите материали, методите на тяхното съхранение, площта на помещението и др.

Топлинните детектори могат да се използват за контрол на помещенията в размер на един детектор на 10-25 m2 етаж. Детектор за дим с йонизационна камера е в състояние (в зависимост от мястото на монтаж) да обслужва площ от 30 - 100 m 2 . Светлинните детектори могат да контролират площ от около 400 - 600 m 2 . Автоматичните детектори се монтират основно на потока или окачени на височина 6 - 10 m от нивото на пода. Разработването на алгоритъма и функциите на пожароизвестителната система се извършва, като се отчита пожарната опасност на съоръжението и архитектурно-планинските особености. В момента се използват следните пожароизвестителни инсталации: ТОЛ-10/100, АПСТ-1, СТПУ-1, СДПУ-1, СКПУ-1 и др.

Ориз. 4.5.7. Схема на автоматичния детектор за дим ADI-1: 1.3 - съпротивление; 2 - електрическа лампа; 4 - йонизационна камера; 5 - схема за свързване към електрическата мрежа