На что реагируют противопожарные датчики

Принцип действия датчиков пожарной сигнализации

Существует масса причин, по которой в помещении может произойти возгорание – это и неправильная работа техники, и короткое замыкание проводки, неправильное обращение с обогревательными приборами и прочее. Учитывая, что в наше время все помещения, как офисные и промышленные, так и домашние переполнены различными устройствами и техникой, а также быстро воспламеняющимися материалами, важно позаботиться о наличии специальных систем пожарной безопасности, которые позволят вовремя выявить начинающейся пожар, быстро передать сигнал тревоги и управлять автономными системами пожаротушения и эвакуации людей. Основу такого рода систем составляют специальные чувствительные сенсоры и датчики. Собираясь установить у себя на объекте систему пожаробезопасности, нужно знать, какие существуют датчики пожарной сигнализации и принцип их действия.

Виды пожарных датчиков

Существует несколько типов извещателей, классификацию которых проводят в зависимости от того на что реагирует датчик пожарной сигнализации.

Устройство датчиков

Устройства этого типа представляют собой компактные устройства, основу которых составляет система измерения температуры. Для реализации этой задачи используются специальные чувствительные сенсоры. Их роль могут выполнять механические, термочувствительные, оптические или электромеханические устройства, которые могут менять свои электрические, механические или оптические рабочие параметры в зависимости от изменений температуры среды. Основной задачей этих элементов является непрерывный контроль температурного режима в определенной зоне помещения.

Устройство датчика пожарной сигнализации этого типа включает в свой состав элемент, генерирующий световой луч – лазер или светодиод и фотоэлемент, который принимает прямой луч от излучателя или отраженный от области задымленности. В зависимости от конструкционной особенности устройства он будет срабатывать, когда на фотоэлемент попадает или не попадает генерируемый луч.

Датчики этого типа в основном применяются на производственных объектах, где характерно наличие дыма в среде и повышенной температуры воздуха. В таком случае тепловые и дымовые извещатели попросту не подойдут для таких условий.

Основу датчиков пламени составляют детекторы, которые способны улавливать ту или иную область спектра – ИК, УФ, электромагнитную.

Извещатели этого типа построены на основе высокочувствительных УЗ-датчиков, которые действуют аналогично охранным приборам движения. Устройства этого типа позволяют улавливать перемещения воздуха и выдавать в этом случае сигнал тревоги.

Принцип действия датчиков

Такого типа устройства должны передавать сигнал тревоги на центральный блок сигнализации при достижении определенной температуры или скорости ее нарастания. В зависимости от алгоритма работы тепловые устройства могут срабатывать:

Функционирование такого типа извещателей основано на непрерывном контроле прозрачности воздушной среды в контролируемой области. В случае линейного датчика дыма генерируется направленный УФ или ИК-луч, который пройдя определенный участок пути должен попасть на фотоэлемент. Если в помещении присутствует дым, то он попадает в активную зону датчика, что приводит к рассеиванию луча и не попаданию его на фотоэлемент. В таком случае происходит срабатывание прибора и генерирование сигнала тревоги к центральному блоку.

Точечные дымовые извещатели функционируют не так как работают датчики пожарной сигнализации линейного типа. Эти устройства направляют в воздушную среду ИК-луч слабой интенсивности, который рассеивается на чистом воздухе.

Если в среде будет присутствовать задымленность, то ИК-луч отразится от дыма и попадет на чувствительный сенсор датчика, приводя к его срабатыванию.

Работа датчиков пламени основана на улавливании их чувствительными сенсорами излучения в той или иной области спектра. Такого типа приборы могут фиксировать УФ или ИК излучение, генерируемое открытым пламенем. Существуют также конфигурации датчиков, которые являются многодиапазонными и обеспечивают срабатывание в обоих спектральных диапазонах. Также существуют устройства, которые реагируют на эффект пульсации или мерцания ИК-илучения, что характерно для открытого пламени.

Функционирование таких датчиков основано на разном распространении ультразвуковых волн в неподвижном и подвижном воздухе. Когда возникает возгорание, нагретый воздух перемещается вверх, провоцируя перемещения воздушных масс. Именно на это движение и срабатывает датчик, фиксирующий начало пожара

Заключение

Покупая пожарные датчики, как работает их функциональная часть, будет важным аспектом правильного выбора. Ведь неправильно подобранный извещатель будет либо давать ложные срабатывания, либо не сработает при появлении факторов, свидетельствующих о начале возгорания. Корректно подобранные и правильно расставленные датчики будут гарантировать эффективную работу пожарной сигнализации и высокий уровень безопасности на объекте.

Источник

Противопожарная сигнализация

Сирены пожарных машин – не редкость в больших городах. Это говорит о том, что статистика о большом количестве пожаров – реальность. Горят не только торговые или развлекательные центры, горят квартиры и дома, офисы и заводы. А частая причина – халатность людей. Кто-то не потушил брошенную сигарету, кто-то вовремя не проверил качество электропроводки, кто-то забыл чайник на плите, перечислять можно до бесконечности. Предупредить возгорание – вот главная задача, поставленная перед службами пожарной безопасности. И решается она сегодня просто – пожарная сигнализация.

Как работает пожарная сигнализация

Чтобы своевременно обнаружить первые признаки возгорания, необходимы специальные устройства, они же датчики, которые реагируют на задымленность помещения и другие параметры окружающей среды. Специалисты их называют первичными регистрирующими устройствами. Они реагируют на появление дыма, повышение температуры и начинают издавать сигналы. Это самые простые модели. Есть усовершенствованные приборы, которые приводят в действие автоматические системы оповещения, передают сигнал вызова в пожарную часть МЧС, плюс дополнительно самостоятельно включают автоматическую систему пожаротушения.

Как и все устройства, извещатели со временем пачкаются, покрываются слоем пыли, отчего его функции быстрого реагирования и срабатывания снижаются. Поэтому важно проводить проверки приборов на их качественное состояние, что должно соответствовать нормативным актам.

Как устроена сигнализация

Чисто схематично пожарная сигнализация – это комплекс, в которую кроме извещателей входят:

Принцип работы

Так как разновидностей систем пожарной сигнализации несколько, то и работают они по разным принципам. К примеру, у пороговых идет опрос каждого датчика по отдельности через определенные промежутки времени. Таким образом выявляется, какой из них сработал. Самые простые пороговые модели работают по принципу обрыва шлейфа, на котором расположен сенсор. Именно обрыв и является сигналом, обозначающий, что в зоне расположения начался пожар.

У адресно-аналоговых в основе принципа работы лежат параметры среды. В данном случае воздуха. Есть ли в нем концентрация дыма, достаточная, чтобы говорить о пожаре, или нет.

Разновидности

Говоря о разновидностях систем противопожарной сигнализации, надо обозначить, что все зависит от комплектации и принципа работы. А так как комплектующие на рынке представлены огромным разнообразием, соответственно, подбирая их под каждую систему, можно собрать модель отличную от других, как по видам комплектующих, так и по принципу работы. Поэтому виды пожарной сигнализации представлены пятью категориями:

Пороговые

Здесь используются сенсоры, которые настраиваются на определенный порог срабатывания (чувствительности). Отсюда, в принципе, и название. К примеру, если извещатель настроен на определенную температуру окружающего воздуха, то он сработает только тогда, когда температура в помещении поднимется до заданного предела. В остальное время он будет просто «молчать».

Чаще всего пороговые схемы устраиваются по лучевому принципу. Это когда от панели управления к сенсорам протягиваются шлейфы (провода). Чем больше шлейфов, тем плотнее можно охватить помещение на предмет реагирования. На каждом луче до 30 извещателей. Если один из них сработает, на панели высветиться номер шлейфа. Значит, в этой зоне начался пожар, о чем подается сигнал.

Пороговые системы пожарной сигнализации устанавливают обычно внутри небольших по размерам объектах: магазины, школы, детские сады, кинотеатры и прочее. Говоря о преимуществах, то необходимо отметить невысокую цену сети, простоту монтажа. Что касается недостатков, то здесь в первую очередь надо обозначить минимальную информативность, то есть, система может показать приблизительную зону появления очага возгорания, а не точное место. И если луч разводки достаточно длинный, охватывающий несколько помещений, то грешить придется на все помещения.

Адресно-опросные

В таких схемах каждому сенсору-извещателю присваивается адрес места его нахождения внутри объекта. Шлейфы располагаются не лучами (радиально), а кругами. И на каждый кольцевой участок можно подключить до 200 сенсоров. Последние могут быть температурными, дымовыми, влажностными и прочими.

Отличается адресная система от пороговой тем, что в последней панель управления «ждет», когда один из датчиков сработает. В первой сама панель с определенной периодичностью опрашивает извещатели, в каком состоянии они находятся. Отсюда и преимущества данного вида:

Адресно-аналоговые

Аналоговая от опросной отличается тем, что между извещателями и панелью управления устанавливаются специальные приборы, которые называются приемно-контрольными (ПКП). Именно они проводят опрос датчиков, а не последние передают сигналы. Это усложняет систему, но делает ее более гибкой, с возможностью быстрого реагирования на появление пожара.

Приемно-контрольный прибор не только опрашивает датчики, но проводит анализ полученных сигналов, сравнивает полученные данные с порогами чувствительности. И на всем этом принимает решение. Именно поэтому снижается количество ложных срабатываний. При этом ПКП проводит анализ на всех факторах, не снижая время реагирования.

По всем позициям адресно-аналоговые системы противопожарной сигнализации превосходят все остальные. Но у них один серьезный минус – высокая цена.

Интегрированные

Что значит, интегрированная пожарная сигнализация. Это связь с другими инженерными сетями безопасности. Это дает возможность быстро среагировать на появление очага пожара и спокойно без паники начать эвакуацию людей. То есть, такая модель не только вовремя оповещает о начале возгорания, но в автоматическом режиме открывает входные двери, турникеты, отключает вентиляцию.

Как работает интегрированная схема:

Датчики-извещатели

Это небольшие по размерам приборы, которые контролируют параметры окружающего воздуха. Сегодня производители предлагают достаточно широкий модельный ряд датчиков противопожарной сигнализации, которые друг от друга отличаются не только внешним видом и габаритными размерами, но и принципом работы, типом контролируемого параметра окружающей среды и методами передачи информационных данных на сборный пульт управления.

По принципу работы пожарные датчики делятся на пассивного действия и активного. Первые работают только на срабатывание, вторые не только срабатывают, но и контролируют параметры окружающей среды. Последние по мере возрастания угрозы (распространения огня, увеличения температуры) передают на пульт разные сигналы по уровню мощности и интенсивности.

Второй тип деления сенсоров – это контроль разных параметров. Здесь пять позиций:

Чаще используют именно дымовые, потому что дым самый первый признак пожара, который быстрее всего распространяется по внутренним пространствам объекта.

Как работает пожарный извещатель дымового типа

Датчик дыма контролирует задымленность помещений. То есть, если внутри объекта в любой его части вдруг появится определенная концентрация дымовой завесы, прибор тут же сработает, подавая сигнал на пульт.

В основе сенсора заложен оптический принцип работы. В его состав входит фотоэлемент, перед ним установлена камера с воздухом, а за ней смонтирован светодиод, который посылает луч света на фотоэлемент через камеру с воздухом. Если внутри помещения увеличилось количество дыма, луч света начинает рассеиваться. То есть, на фотоэлемент попадает меньше световой энергии. Это и есть причина срабатывания.

Правила установки дымовых и тепловых извещателей

В пункте №13 из СП 5.13.130.2009 есть таблица под номером 13.3, где показаны размеры установки дымовых сенсоров.

В таблице 13.5 четко показаны расстояния между тепловыми сенсорами, а также между ними и стенами. Вот эта таблица:

Необходимо обратить внимание на один очень серьезный момент. К сожалению, в СП не указывается радиус действия сенсоров. Это неважно, если помещения имеют прямоугольную форму. А вот если архитектура сложная, то могут при установке сигнализационных приборов образоваться зоны, которые не попадают под их контроль.

Источник

Датчик дыма пожарный: назначение, виды и особенности

Горячие головы как из инженерно-технического корпуса специалистов, выполняющих такие работы, так и многие сотрудники ГПН предрекали скорый конец устаревших, по их мнению, тепловых извещателей. Однако, в жизни все оказалось не совсем так, но это другая история…

Кстати, название датчики не совсем правильное для русского языка. Даже в нормативно-технической литературе такие устройства для раннего обнаружения признаков резкого повышения температуры, появления открытого пламени или дыма именуются пожарными извещателями.

Если же вдаваться в детали в буквальном смысле, то датчиком следует называть ту часть устройства для обнаружения признаков начинающегося пожара, которая непосредственно реагирует на изменение внешних факторов, формируя этим сигнал тревоги, выдаваемый извещателем в виде электрического импульса по проводам на прибор АПС, или если он является автономным – звуковым, световым или комбинированным способом оповещения людей.

Датчики – это, скорее всего, их название на западный, американизированный манер. Однако, являясь синонимом русского слова «извещатель», оно наравне с ним используется в технической, да и не только литературе. Кто не читал, не слышал про датчики скорости, газа, даже учета расхода тепловой энергии, воды, электричества; благодаря журналистам, вставляющим это емкое/краткое, четко/наукообразно звучащее название куда ни попадя.

Извещатели пожарные (датчики дыма)

Особо не вдаваясь в тонкости внутренней конструкции, принципа действия таких устройств, о чем написано очень много от сугубо технической литературы, включая паспорта, детальные описания товарной продукции со схемами/рисунками, таблицами/графиками, до пространных, зачастую довольно бестолковых, описаний на сайтах противопожарной тематики; следует сказать, что они бывают четырех видов по принципу обнаружения мельчайших частиц дыма:

Ионизационные

Конструкция и принцип действия ионизационного датчика дыма

Подробную статью об ионизационных пожарных извещателях, их видах и принципе действия читайте по ссылке >>

Оптические

Как срабатывает оптический датчик дыма

Более детально об оптико-электронных пожарных извещателях, их видах и принципе действия в материале по ссылке >>

Аспирационные

Принцип работы аспирационного пожарного извещателя

Познавательная статья о пожарных аспирационных извещателях, их преимуществах и недостатках по ссылке >>

Линейные

Принцип действия линейного датчика дыма

О линейных пожарных извещателях, их типах, правилах монтажа, плюсах и минусах читайте в статье по ссылке >>

Если первые три вида пожарных дымовых датчиков еще называют точечными, т.к. вся электронно-техническая «начинка» конструктивно смонтирована в одном корпусе изделия; то такие устройства состоят из двух элементов: излучателя и приемника, анализирующего изменения плотности воздушной среды в защищаемом помещении, причем с возможностью установки на значительных расстояниях друг от друга – до 100 м, что позволяет защищать ими помещения большой площади, в том числе со сложной конструкцией перекрытия/покрытия, потолка.

Точечные датчики дыма в основном предназначены для защиты небольших по площади, высоте помещений с нормальными условиями, так высокая загазованность, запыленность воздушной среды для них критична, а радиус обнаружения источника пожара для довольно велик; что на практике позволяет устанавливать в большинстве защищаемых помещений – вестибюлях, холлах/фойе, а также в кабинетах, офисах, комнатах, гостиничных номерах, при отсутствии перегородок на все высоту, не более двух изделий, не портя дизайн отделки излишними, чуждыми деталями.

Кроме того, датчики дыма могут быть аналоговыми, адресными, и даже адресно-аналоговыми извещателями о пожаре, позволяющими в зависимости от их принципа реагирования, тактики обнаружения пожара, конструкции; включать их в состав систем с такими мудреными названиями. Как правило, голова об этом должна соображать только у специалистов организаций, предприятий как проектирующих, так и монтирующих, обслуживающих подобные системы АПС.

Для собственников жилых зданий, другой недвижимости, руководителей предприятий, организаций, которых в основном интересуют не развернутые, пространные технические данные; а сметная стоимость, сроки проектирования/монтажа, а также гарантийные обязательства от организации, выполняющей такие работы, вполне достаточно знать, что существует немного другая градация извещателей о пожаре, реагирующих на дым.

Автономные

Автономный пожарный извещатель

Такие устройства получили широкое распространение последние два десятка лет. Они в основном предназначены для установки в жилых помещениях, где риск возникновения пожара достаточно высок (обилие электробытовой техники, неосторожное обращение с огнем, в том числе детей, курение); а ранее обнаружение возгорания по дыму и подача звукового или светового сигнала для людей со слабым слухом, может спасти даже спящих до этого момента обитателей частного дома, квартиры или дачи.

Более того, обязательная установка автономных пожарных извещателей во всех помещениях общежитий, квартир, за исключением санитарно-гигиенических, прописана в СП 54.13330.2016 (он же СНиП 31-01-2003), регламентирующим проектирование, строительство многоквартирных жилых зданий. Автономные датчики можно объединять в локальные сети/системы для дублирования сигнала при защите небольших по площади смежных помещений, например, спален, гостиных, кухонь с коридорами квартир/домов; повышения надежности срабатывания/подачи сигнала в случае возникновения пожара.

Надо сказать, что как дымовые проводные, так и автономные датчики, представленные вниманию читателей, в своем виде устройств находятся в одной ценовой нише, обладая крайне сходными техническими показателями.

Поэтому выбор конкретного типа изделия из линейки того или иного производителя, а, следовательно, как правило, и комплектующих к нему – монтажных колец, крепежа, приборов/устройств для проверки работоспособности, зависит в основном от объективного/субъективного мнения специалистов проектных организаций, специализированных монтажно-наладочных организаций, основанного на личном опыте использования таких датчиков дыма.

С сиреной

Датчики дыма с сиреной

Собственно, это разновидность автономных пожарных извещателей, которые громким звуковым сигналом могут привлечь внимание владельцев жилого дома, дачи, дежурного персонала предприятия/организации. Кроме, помещений различного назначения, ими можно защищать отдельно стоящие здания/сооружения – склады, гаражи, мастерские, а также надворные постройки на территориях частных подворий, включая бани.

Прежде всего, это автономные извещатели, т.к. все они, за редчайшими исключениями, оснащены звуковым сигнальным устройством, а также датчики, используемые в системах «умный дом».

В этом случае они могут быть проводными или устройствами, работающими по радиоканалу, в том числе передающие сигнал тревоги на пульт охранного агентства или непосредственно собственнику дачи, коттеджа, таунхауса/квартиры в виде СМС с помощью встроенного GSM передатчика как самостоятельно, так и в комплекте с беспроводной охранной сигнализацией, системой видеонаблюдения.

На российском рынке в основном представлены модели зарубежных производителей.

Например, такие:

Не желая заниматься рекламированием иностранных производителей, нужно сказать, что, как правило, это солидные концерны, имеющие свое имя на рынке оборудования для систем ОПС.

Но, при ближайшем рассмотрении, обычно оказывается, что практически все они имеют маркировку «сделано в Китае». Это в полной мере относится и к продукции большинства российских изготовителей. Правда, сегодня цены за единицу изделия просто несопоставимы, поэтому принцип «русской рулетки» при покупке ранее не применявшегося оборудования не так фатален.

Беспроводные

Беспроводной датчик дыма

Это наиболее инновационный вид датчиков дыма, не требующий дополнительных затрат материалов, времени, средств на приобретение, прокладку, присоединение к контактам/вводам как их самих, так и приемных, контрольных, пусковых приборов АПС, АУПТ, кабельной продукции. Как правило, передача данных ведется по радиоканалу. Кроме того, к ним следует отнести и автономные дымовые извещатели.

В основном это радиоканальные адресно-аналоговые точечные датчики дыма.

Например, продукция следующих известных компаний:

Следует отметить, что это одни из наиболее технически сложных пожарных датчиков задымленности помещений. Учитывая их высокую стоимость, сложность построения надежных рабочих схем на многих промышленных объектах, их применение обусловлено, как правило, невозможностью проектирования, монтажа, длительной эксплуатации с регулярным обслуживанием технического состояния традиционных проводных систем/установок АПС.

Проводные

Проводной датчик дыма

Данный способ подключения извещателей всех видов и типов, включая дымовые, более традиционен, и не собирается уступать свои позиции. Объяснения этому просты: высокая стоимость беспроводных устройств, необходимая высокая квалификация работников монтажно-наладочных, обслуживающих организаций; т.к. это до сих пор достаточно «нежные» технические устройства, конечно, не реагирующие на каждый «чих», но весьма чувствительные к различным как техногенным, так и природным воздействиям.

Точечный пожарный извещатель обнаружения дыма ИП-212-3СУ

Извещатель пожарный ИП-212-141М

На батарейках

Датчик дыма работающий на батарейках

Или аккумуляторах могут быть как простейшими автономными устройствами для установки в жилых, вспомогательных зданиях, помещениях; так и сложными современными устройствами беспроводного типа, объединенными в одну систему по защите помещений здания путем передачи радиосигнала, постоянным обменом данными между пожарными извещателями и приемно-контрольным прибором АПС.

Подводя итоги, следует сказать, что современные датчики/извещатели дыма давно из довольно громоздких, малопривлекательных на вид технических устройств, с опасными для здоровья радиоактивными элементами для ионизационных камер анализа воздушной среды; усилиями разработчиков/конструкторов многочисленных компаний-производителей по всему миру, включая Россию, превратились в современную, не привлекающую внимание, ставшую привычной деталь интерьера практически всех помещений, где люди находятся в течение суток – от собственной квартиры/дома, затем офиса, кабинета до мест отдыха – музеев, кинотеатров, клубов, кафе/ресторанов; всегда стоящую на страже их безопасности как в автономном режиме, так и в составе систем АПС, АУПТ.

Это все автономные устройства, перечисленные выше, как и многие другие модели из линеек ведущих производителей, старающихся включить в нее все виды, типы датчиков дыма – от простейших, работающих в проводных шлейфах ПС; до сложных устройств, работающих полностью самостоятельно и передающих тревожный сигнал или сообщение о неисправности владельцу недвижимости/на пульт ЧОП.

Кроме того, пусть и в значительно меньших количествах, что диктуется, конечно, спросом на рынке оборудования систем АПС/АУПТ; многими производителями разрабатываются, выпускаются датчики дыма во взрывозащищенном исполнении, а также комбинированные извещатели, позволяющие вести раннее обнаружение признаков начинающегося пожара по дыму и теплу одновременно.

Это, например, комбинированный датчик ИП-212/101-3А-А1R, во взрывозащищенном исполнении: точечный – ИП-212 «Трион МК», линейный датчик дыма – «Трион-Л2 МК», они оба имеют защиту IP 67.

Как работает

Следует все же вкратце рассказать, каков принцип работы и устройство таких извещателей о начинающемся пожаре:

Устройство датчика дыма

Часто задают вопрос – реагируют датчики дыма на сигареты или нет. Ответ – да, но в определенных ситуациях:

Противопожарные датчики дыма нормами и правилами рекомендуется устанавливать в помещениях зданий общественного назначения – учебных, лечебных, культурно-массовых, административных учреждениях; торговых, спортивных, вычислительных центрах, а также в местах проживания людей – домах, в том числе многоквартирных, гостиницах, общежитиях, где их применение наиболее обосновано и целесообразно.

Источник