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.
Использование дымовых извещателей в помещении
Сегодняшний российский рынок представляет вниманию потребителей широчайший выбор изделий в сфере производства пожарной сигнализации, позволяющие распознать возгорание точно, эффективно и в первые секунды его возникновения. Существует несколько типов извещателей дыма, которые обладают своими достоинствами и недостатками, зависящими от принципа их работы.
Характеристика устройств
Дымовой пожарный извещатель – это сигнализационная система, необходимая для обнаружения огня и извещения о нем. Установка пожарных датчиков необходима во всех административных зданиях и социальных объектах, для своевременного предупреждения о начавшемся возгорании и его быстрого устранения. В статье ниже рассмотрены основные типы извещателей, в частности – дымовые.
В противопожарной системе выделяются несколько видов детекторов:
Как отдельный вид, существуют ручные извещатели, представляющие собой кнопку или рычаг пожарной сигнализации, который включается с помощью ручного управления.
Извещатели пожарные дымовые срабатывают при попадании на оптико-электроную камеру датчика мельчайших частичек дыма. От их насыщенности зависит скорость реакции прибора. Принцип работы дымовых приборов основывается на том, что посылаемый луч при наличии в воздухе частиц дыма рассеивается. Прибор специальным датчиком фиксирует это изменение излучения. Малейшее «затуманивание» приводит к активации системы сигнализации.
Принцип работы дымового извещателя
Применяются данные приборы в домашнем обиходе, в местах массового скопления людей (школы, больницы, торговые центры), на производстве.
Извещатель пожарный дымовой пользуется большой популярностью за счет высокой чувствительности, а также быстрого реагирования на возникший очаг возгорания. Его механизм, практически, не дает сбоев, и число ложных тревог сводится к минимуму.
Виды дымовых сигнализационных приборов
От способа обнаружения возгорания, дымовые извещатели подразделяются на: оптические и ионизационные.
Оптические
Оптические детекторы функционируют посредством контроля физического состава воздушной массы и улавливания в ней продуктов горения. К данным датчикам относятся:
Определяют очаг возгорания в небольшой конкретной зоне. Датчики этого вида улавливают дым, исследуя отраженные инфракрасные лучи в специальной оптической камере. Дымовая камера состоит из устройства инфракрасного излучения и приемника для исследования отраженного воздуха. Точечные датчики дыма разнообразны по формам и моделям.
Выделяются автономные точечные дымовые пожарные извещатели и радиоканальные.
Автономные дымовые извещатели оснащены аккумуляторными батареями и звуковыми датчиками. Работают самостоятельно, без наблюдения оператора. Они просты в использовании и невысоки в цене. Принцип их работы заключается в попадании частичек дыма на оптическую камеру. Устройство спрятано в пластиковый корпус с различным дизайном, сочетающимся с интерьером комнаты. Работает как автономно, так и от сети.
Радиоканальные точечные извещатели функционируют на определенной радиоволне, по которой в случае обнаружения пожара, передается сигнал на пульт оператора. Работают от батареек. Расстояние между датчиками – 4-5 метров.
Контролируют помещение на предмет возгорания в линейной зоне. Используются на промышленных и крупных объектах (торговые центры, офисы, общественные учреждения). Характеризуются высокой чувствительностью при выявлении дыма. Линейные дымовые извещатели разделяются на двухкомпонентные и однокомпонентные.
Двухкомпонентные датчики состоят из приемника и передатчика, располагающихся в разных сторонах помещения. Как только дым попадает в контролируемую зону, срабатывает механизм пожарного оповещения.
Однокомпонентные приборы являют собой единый блок с пассивным рефлектором, анализирующим состояние воздуха.
Линейные извещатели обнаруживают любые виды дыма и эффективны в работе.
Самый сложный и дорогостоящий тип приборов изо всех типов дымовых датчиков возгорания. Представляют собой мощный корпус, внутри которого находится точечный лазерный извещатель, и воздухозаборные трубки. Они принудительно производят отбор и анализ воздуха из помещения в быстром режиме. Аспирационные противопожарные датчики применяются на важных объектах (архивы, музеи, корабли) и соответственно, очень высоки в цене.
Ионизационные
Ионизационный извещатель пожарный дымовой состоит из двух камер приемки воздуха и производит излучение, безопасное для жизни и здоровья человека. Чистый воздух проходит сквозь обе камеры. Если в помещении появится дым, то его частички задержатся в 1-ой камере, вызвав уменьшение силы тока во 2-ой. Так срабатывает пожарная сигнализация. Есть 2 типа подобных сигнализаций: радиозотопные и электроиндукционные.
Чаще всего ионизационные датчики используются на больших складских помещениях и в производственной сфере.
Радиоизотопные детекторы дыма оповещают о возгорании после появления и действия дыма на ток. Эти датчики ионизируют воздушное пространство специальным радиоактивным веществом. Когда дым попадает в одну из камер прибора, он растворяется в заряженных частицах тока, вследствие чего, сила действия напряжения внутри камеры снижается и срабатывает сигнал.
Извещатели пс автоматические дымовые фотоэлектрические радиоизотопные лучше всех других видов приборов выявляют «черный» дым.
Электроиндукционные приборы пропускают воздух из контролируемого помещения в зарядную камеру через газоход и анализируют его состав. На частички заборного воздуха воздействует униполярный заряд, и они приобретают объемный заряд.
Электроиндукционные датчики исследуют длительность и амплитуду движения микрочастиц воздуха. Если возникает отклонение от заданных параметров, мгновенно замыкается контактный механизм и сигнал о пожаре передается на контрольный пункт, где за работой системы следит оператор.
Электроиндукционные извещатели используются на особо важных объектах, в том числе, на МКС.
Устройство
Оповещение о пожаре может быть адресным или неадресным. Это зависит от способа подключения конкретного извещателя к пожарной системе.
Адресные датчики передают сигнал на пульт, где определяется место возникновения пожара, так как все приборы идентифицируются в системе под определенным номером. Используются в больших зданиях и производственных помещениях.
Неадресные детекторы дыма издают лишь звуковой сигнал, и определить место возгорания можно только ориентируясь на него.
Оптико-электронный дымовой извещатель пожарной сигнализации состоит из пластикового корпуса, где находятся оптическая камера, светоприемник и рефракционные шторки. Частицы воздуха, попадая на камеру, отражают излучение от источника света. Схема датчика анализирует состав и плотность свечения посредством светоприемника. При обнаружении дыма срабатывает сигнализация. Рефракционные шторки защищают устройство от лишнего света и от пыли, находящейся в воздухе.
Большое накопление пылевых частиц снижает чувствительность извещателя и может приводить к частым сбоям. Поэтому важно регулярно протирать устройство от пыли.
Оптические извещатели дымовые могут быть оснащены светодиодными и лазерными светоизлучателями.
Ионизационные извещатели представляют камеру с двумя пластинами, находящимися под током. Ток исходит от источника ионизации: катушка или радиоактивный изотоп. Если в камеру проникает дым, напряжение между пластинами снижается и срабатывает датчик оповещения о пожаре.
Где и какие виды целесообразно использовать?
В жилых домах, как правило, устанавливаются оптические точечные приборы.
В большом объемном пространстве применяются оптические линейные датчики с адресным типом оповещения.
На особо важных объектах чаще размещаются оптические аспирационные извещатели пожарной сигнализации, способные определить начавшееся возгорание в считанные секунды.
Установка
При покупке и установке дымовых пожарных извещателей необходимо обращать внимание на их основные характеристики:
Установка и количество пожарных извещателей зависит от площади помещения, высоты потолков, площади контролируемой зоны датчика, наличия опасных зон.
В одном помещении монтируются, как минимум, 2 датчика возгорания. Один прибор используется тогда, когда: а) площадь комнаты невелика и соответствует охватываемой площади датчика; б) если установлена адресная система оповещения о пожаре.
В среднем, любой датчик охватывает площадь от 55 кв.м. (при высоте потолков 10-12 м) до 85 кв.м. (высота потолка 3-3,5 м). Если потолки более 12 метров, датчики возгорания монтируются в два уровня – на стенах/на потолке. Если вверху устанавливаются точечные приборы, то на стенах преимущественно – линейные.
Пожарные извещатели располагаются под потолочными перекрытиями и на максимальном расстоянии от стен 450 см. Расстояние между двумя дымовыми извещателями не должно превышать 900 см.
Если потолки навесные, то датчики дыма монтируются между двумя потолками и не менее 1 метра от вентиляционного отверстия. Если помещение неправильной формы или имеет нестандартные инженерные конструкции, количество пожарных датчиков должно быть увеличено.
Установка и монтаж приборов пожарной безопасности должны производиться специалистами. Самостоятельная установка может быть проведена с нарушением технических требований и работа приборов будет некорректна.
Техническое обслуживание приборов должно проводиться на регулярной основе и не реже одного раза в три месяца.
На что реагирует пожарная сигнализация?
Пожарные извещатели получили широкое распространение не только в коммерческой сфере, но и в быту. Охранно-пожарные комплексы устанавливают в офисных центрах, в административных зданиях, в складских помещениях, в магазинах и в жилых домах. Задачей извещателя является обнаружение на ранней стадии таких признаков пожара, как открытое пламя, резкое повышение температуры воздуха или задымленность.
Многих покупателей интересует, может ли пожарная сигнализация сработать на такие факторы, как зажженные свечи либо сигаретный дым. Разумеется, нельзя полностью исключить вероятность ложных срабатываний системы. Однако современные производители научились настраивать технику таким образом, чтобы она реагировала на реальные угрозы, а не на отвлекающие факторы.
Причины ложного срабатывания
Сегодня даже недорогая пожарная система способна отличить сигаретный дым от настоящего пожара. Тем не менее, существует ряд причин, приводящих к несанкционированной активации охранно-пожарных систем:
В некоторых случаях к активации сигнала тревоги приводит повышенная запыленность в помещении. Оптические оповещатели реагируют не только на дым, но также на пыль, пар и даже на насекомых, попавших внутри дымовой камеры. Некоторые современные модификации охранно-пожарных систем способны отслеживать текущее состояние оптической камеры, что уменьшает общее количество ложных срабатываний.
Датчики охранно-пожарной системы
Назначением этих приборов является выявление очагов возгораний. Наибольшее распространение получили сенсоры дымового и теплового типа, отличающиеся доступной стоимостью и надежностью в эксплуатации. Активизация тепловых датчиков происходит в том случае, если температура воздуха в помещении повышается до критической отметки. Дымовые сенсоры реагируют на изменение прозрачности воздуха.
Датчики открытого пламени анализируют инфракрасное либо ультрафиолетовое излучение. К недостаткам данных устройств относят высокую стоимость и значительный расход электроэнергии. Их достоинства – дальность обнаружения пламени до 80-ти метров, быстрая реакция на нештатную ситуацию, возможность установки в помещении с высокими потолками.
Преимущества профессионального монтажа
Преимущества профессионального монтажаЧастые ложные срабатывания охранно-пожарной системы могут доставлять определенные неудобства. Однако гораздо более серьезную опасность представляют комплексы, не способные своевременно обнаружить возгорание.
Чтобы не сомневаться в работоспособности охранно-пожарной системы, следует поручить работы по установке ее модулей компетентным специалистам. Сотрудники охранного предприятия «Гарант Ультра» предоставляют своим клиентам подробные консультации по выбору оборудования, а также оперативно производят монтаж.
Критерии использования датчиков дыма в помещении: помощь в установке своими руками
В системах сигнализации пожаротушения датчик дыма занимает лидирующую позицию. Открытое пламя – неизменный спутник пожара, а задымление – его предвестник. Тление трудно обнаружить визуально, однако оно сопровождается характерным запахом и ухудшением видимости, что может распознаваться электронными устройствами.
Как работают извещатели и датчики дыма
Дымовые извещатели работают по принципу обнаружения взвешенных частиц дыма оптическим или инонным методами. Схема оптического устройства состоит из двух элементов: излучателя и фотоэлемента. Излучение, беспрерывно испускаемое светодиодом, попадает на чувствительный фотоэлемент. Попадая в область луча, дымовые частицы снижают интенсивность светового потока, что сопровождается изменением сопротивления фотоприемника. Сигнал фиксируется контрольной платой центрального пульта пожарной сигнализации с последующим объявлением тревоги. Ионные датчики фиксируют появление дыма за счет взаимодействия его частиц с ионами воздуха.
Необходимость
Локализация и успешное тушение пожара зависит от раннего обнаружения очага возгорания. Автоматические сигнализаторы задымлености избавляют от необходимости постоянного человеческого присутствия человека, что особо важно на объектах с множеством помещений. Органы зрения и осязания не всегда реагируют на небольшую концентрацию дыма, чего нельзя сказать о чуткой электронике.
Что говорит закон
Согласно «Техническому регламенту о требованиях пожарной безопасности» Федерального закона №123-Ф3 от 22.02.2008 г., дымовые датчики относятся к обязательным элементам систем противопожарной сигнализации. Их необходимость регламентирована ГОСТами 27990-88 и 26342-84, в которых помимо технических требований, установлены типы и параметры устройств.
Какие бывают пожарные извещатели
Ввиду сложности схем, ионизационные дымовые извещатели не получили широкого распространения. Оптические приборы делятся на:
Выбор типа устройств, количество и расположение определяется нормативами противопожарной безопасности.
Размещение тепловых линейных извещателей
В основе теплового линейного извещателя находится термокабель, который контролирует температурный фон по мере своей длины. Пожарные датчики такого вида предназначены для объектов с высокими потолками, большой площадью и протяженностью. Линейные устройства размещаются на потолках и стенах производственных и складских помещений, в концертных залах тоннелях, на стадионах. Термокабель располагается не более чем в полуметре от потолочного перекрытия. Расстояние между соседствующими датчиками – от 8 до 10 м.
Установка световых оповещателей
Световые пожарные оповещатели информируют об опасности и путях эвакуации людей. Красный мигающий фонарь или табло с надписью «Пожар» указывает на возникновение внештатной ситуации. Сигнализация эффективна в помещениях с высоким уровнем шума, где звуковой сигнал об опасности трудно различим.
Зеленые светящиеся таблички размещаются над выходами, позволяющими покинуть опасный объект кратчайшим путем.
Установка ручных пожарных извещателей
В отличие от автоматических извещателей пожара, ручные требуют принудительной активации и включаются лицами, получившими информацию о месте возгорании. Устройства, представленные скрытой в защищенном корпусе кнопкой, располагаются в местах с хорошей видимостью и свободным доступом на высоте до 1,5 метра от пола. Правила установки предусматривают расположение устройств в помещениях на расстоянии не более 50 м друг от друга, с наружи зданий – 75 м.
Установка автономных пожарных извещателей
В зависимости от специализации, автономный пожарный извещатель реагирует на определенные факторы пожара (дым, открытое пламя, повышение температуры), независимо от централизованной сети. В состав АПИ включен датчик, устройство оповещения, издающее звуки сирены (выше 75 дБ) и батареи. Беспроводные датчики не нуждается в центральном пульте и прокладке отдельных линий, однако требуют регулярной смены батарейки (раз в год) и полного обновления через 10 лет эксплуатации.
Размещение автономных извещателей
Беспроводной датчик пожарный предназначен для контроля небольших площадей (частный дом, квартира, гараж и т. д.). АПИ может присутствовать в единичном экземпляре или представлять систему из нескольких подключаемых устройств.
Установка автономных пожарных извещателей заключает их расположение на потолке в местах с постоянной циркуляцией воздуха.
Установка извещателей пламени
Извещатель пламени – датчик пожарной сигнализации, который срабатывает при выявлении излучения, характерного открытому огню. Диапазон чувствительного элемента охватывает, невидимый человеческому глазу, инфракрасный спектр. В зависимости от класса, приборы реагирует на очаг горения, удаленный на 8, 12, 17 и 25 метров. К недостаткам извещателей пламени относится чувствительность к солнечному и мерцающему свету.
Расстановка
Нормы установки пожарных извещателей подразумевают наличие в помещении минимум двух устройств. Единичное расположение датчика возможно в том случае, когда:
Места установки и количество на помещение
Размещение и количество извещателей зависит от типа, площади помещения и окружающей среды. Если число устройств реагирующих на пламя регламентируется зоной прямой видимости и чувствительностью, тепловые и дымовые извещатели необходимо устанавливать с учетом перемещения воздушных масс, не ближе 1 м от вентиляционных отверстий.
При невозможности размещения тепловых на потолочных перекрытиях, их можно установить, используя несущие конструкции или тросы.
Во избежание нарушения условий работы, противопожарный извещатель не должен соседствовать с посторонними предметами, расположенными ближе 50 см.
Внимание: При возможности механического повреждения извне, противопожарные извещатели ограждаются защитными конструкциями, которые не должны препятствовать работе приборов.
Захламленные и разделенные стеллажами помещения требуют наличия отдельных датчиков в каждом секторе.
Количество извещателей и расстояние между ними определяется по таблице СП 13.3 СП 5.13130.2009. При этом учитываются индивидуальные особенности приборов, описанные в сопроводительной технической документации.
Какие системы пожарной сигнализации можно установить в квартире
Пожарная сигнализация для квартиры представлена тремя видами:
При выборе системы учитывается площадь помещений, используемые стройматериалы, расположение дверей и окон.
Особенности пожарной сигнализации для квартиры
Противопожарная сигнализация в квартире подчиняется общим нормам и имеет нюансы. Система состоит из кабелей и шлейфов, основного и резервного блока питания и приемника. Пожарные датчики, предоставляемые в частное пользование, должны удовлетворять следующие требования:
Частное жилье редко предоставляет возможность размещения эффективных систем пожаротушения, поэтому работа сигнализации сводится к звуковому сигналу и передачи информации на пульт ближайшей пожарной части.
Расстояние между датчиками
Расстояние между дымовыми датчиками в квартире зависит от высоты потолков и площади помещений. При потолках в 3,5 м, площади до 85 м² и расстоянии до стен 4,5 м дистанция между извещателями составляет 9 м. Изменение любого из параметров соответственно сказывается на частоте монтажа приборов извещения.
Проверка пожарной сигнализации
Комплекс мер по проверке пожарной сигнализации включает:
Проверка, проводимая 2 раза в год, проводится в присутствии представителя монтажной организации и уполномоченного сотрудника пожарной службы.
Поэтапные инструкции монтажа своими руками
Самостоятельный монтаж датчиков пожарной сигнализации в квартире предваряет выбор и расчет количества требуемых извещателей. После проверки наличия всех узлов, входящих в комплектацию системы, производится:
Хотя инструкция по монтажу каждого прибора позволяет провести процедуру своими руками, поскольку речь идет о сохранности имущества и безопасности жизни, установку лучше доверить сотрудникам специализированных предприятий.
Особенности подключения
При креплении датчика на натяжном потолке, необходимо расположить его в месте его соединения с несущей конструкцией. Извещатель дыма может располагаться в межпотолочном пространстве при условии наличия на потолке перфорации. При необходимости расположения извещателя дыма на стене, следует отступить от потолка вниз минимум на 20 см. В противном случае «дымовой карман» может повлечь ложные срабатывания.
Возможные проблемы после установки и их решение
Наиболее частой проблемой, недавно установленной, пожарной сигнализации является ложное срабатывание. Причины:
Линейные оптические извещатели дыма вводятся в заблуждение летающими предметами (бумагой, воздушными шариками), попадающими в промежуток излучатель фотоэлемент. В остальных случаях, ложные срабатывания вызваны халатным отношением к монтажу, профилактике или экономии на приобретении дешевых приборов.
