Противопожарная сигнализация – необходимое условие защиты в случае пожара

Издавна люди использовали различные способы передачи информации о возникновении событий на значительном расстоянии. Они звонили в колокола или разжигали костры. Современная жизнь связана с разными устройствами, работу которых контролируют на расстоянии с помощью разных сигнализаций. Системы пожарной сигнализации в жилых домах и на промышленных объектах отводится важная роль.

Назначение системы пожарной сигнализации сводится к оперативной передаче данных о возгорании в дежурную службу пожарной охраны, которая должна быстро принять меры к тушению пожара. Кроме этого пожарная сигнализация может на удалении задействовать огнетушители, которые заблаговременно настроены для тушения огня конкретного объекта, оповестить людей о необходимости эвакуации, а также передать информацию о возникшем пожаре на дополнительные диспетчерские пункты.

Классификация пожарных сигнализаций

Существует три вида системы пожарной сигнализации, которые стоит рассмотреть подробнее.

Пороговая сигнализация

Чаще сего пороговая сигнализация применяется в небольших системах для контроля объектов со слабой и средней пожарной опасностью, а также для жилых домов. Основной их особенностью является применение извещателей с заводским порогом срабатывания. Структурная схема такой сигнализации выполняется в виде радиального расположения шлейфов. От приемно-контрольных приборов шлейфы расходятся, и к ним подключаются различные датчики. Если сработает один датчик, то сигнал тревоги поступит от всего шлейфа.

Если учесть, что один шлейф может быть подключен на несколько разных помещений, то при срабатывании одного датчика не будет понятно, где именно возникло возгорание, то есть, информативность пороговой сигнализации очень низкая.

Кроме этого, к недостаткам пороговой системы можно отнести:

• Большая трудоемкость установки кабелей системы.
• Отсутствие тестирования исправности извещателей.
• Позднее обнаружение возгорания.

Достоинства:

• Простая настройка и установка.
• Невысокая стоимость.

Адресно-опросная сигнализация

Основной особенностью адресно-опросной сигнализации является вид связи приемно-контрольных приборов с извещателями. В таком виде связи контрольный прибор не ожидает сигнала изменения режима работы от датчика, а периодически опрашивает его о состоянии. Это дает возможность получить информацию об исправности датчиков, расширяет перечень возможных уведомлений.

Структура сети такого вида выполняется по кольцу. Кольцевая система стала популярной для однотипных помещений: офисов, учебных заведений, магазинов.

Достоинства

• Большая информативность.
• Возможность контроля исправности датчиков.

Адресно-аналоговая сигнализация

В настоящее время такой вид системы пожарной сигнализации является наиболее распространенным и оптимальным. Главным его отличием от других видов является то, что обработка информации и решение о подаче тревожного сигнала выполняет не извещатель, а приемно-контрольный прибор, который является более сложным устройством.

Он выполняет несколько функций: постоянный опрос детекторов, обработка информации, сравнение данных с пороговыми значениями, принятие решения на основе данных разных типов детекторов. Поэтому уменьшается число ложных срабатываний, возникает возможность выявления точного расположения и времени места возгорания без задержки времени по нескольким факторам. Отдельно каждый фактор не вызвал бы срабатывания системы.

Устройство пожарной сигнализации

Любые системы сигнализации о пожаре, независимо от ее вида и размеров, состоят из следующих устройств:

• Извещатели

  (датчики) – это чувствительные детекторы, способные определить возгорание с помощью анализа факторов наружной среды: высокой температуры, дыма и т.д.

• Приемно-контрольные устройства

  принимают и обрабатывают информацию, поступившую с датчиков.

• Исполнительные периферийные устройства
  –
  пульты управления, контроль изоляции, реле, оповещатели.

Также системы пожарной сигнализации могут включать устройства центрального управления. Для малых объектов они выполнены в виде панели управления, с помощью которой можно задать некоторые команды.

Более масштабные сигнализации могут работать под управлением компьютера, на котором имеется специальная программа. Чаще всего это организовано в пожарных системах, где на компьютере хранятся и обрабатываются статистические данные.

Извещатели

Такие устройства являются датчиками, отслеживающими состояние объекта охраны, контролирующими некоторые параметры, свойственные возникновению возгорания: дым, температура, инфракрасное излучение. Датчики-извещатели характеризуются определенными параметрами:

• Принципом работы.
• Методом передачи данных на приемно-контрольные приборы.
• Видом контроля параметров.

Основным параметром является принцип создания сигнала тревоги. Пассивные извещатели, которые наиболее популярны, реагируют на температуру или дым при их непосредственном действии на датчик. Активный вид извещателей выполняет контроль инфракрасного излучения и включает в себя приемник и излучатель.

Приемно-контрольные устройства

Контрольный прибор, принимающий информацию, является основным элементом управления системы пожарной сигнализации. Он проверяет состояние шлейфов, осуществляет прием информации от извещателей и передает данные на центральный пульт. При работе в автономном режиме приемно-контрольный прибор управляет оповещением людей, автоматическим тушением пожара и удалением дыма.

Классификация приборов по:

• Назначению: управляющие, охранно-пожарные, пожарные.
• Информативности: малоинформативные – два вида сообщений, среднеинформативные – до 5 сообщений, многоинформативные – более 5 сообщений.
• Типу связи: проводные, по каналу радио.
• Виду шлейфа: радиальные, петлевые.
• Климатическому исполнению: для теплых и холодных помещений.
• Способу включения дежурного режима: отдельно каждого шлейфа, групповые, комбинированные.
• Расположению запасного источника питания: встроенные, внешние.
• Числу шлейфов (емкость информации): малой информативности – до 5 шлейфов, средней информативности – до 20 шлейфов, большой информативности – до 100 шлейфов.
• Специализированные контрольные приборы для взрывоопасных помещений.

Исполнительные устройства

В комплексах сигнализации пожарной охраны исполнительными периферийными являются устройства, которые подключены к приемно-контрольным приборам по линии связи и выполнены в отдельном корпусе:

• Пульт дистанционного управления

  , с помощью которого выполняется удаленное управление сигнализацией.

• Прибор контроля изоляции

  используется в шлейфах сигнализации пожарной охраны с кольцевой структурой для обеспечения функционирования системы при коротком замыкании.

• Релейные модули

  повышают возможности работы приборов в автоматическом режиме.

• Световые и звуковые оповещатели

  применяются для оповещения людей о возникновении возгорания.

Принцип действия системы пожарной сигнализации

После выявления извещателями возгорания, система должна действовать следующим образом:

• Включить оповещение людей и систему о их эвакуации.
• Наиболее точно определить место пожара.
• Управлять другими системами.

Оповещение

Все посетители и персонал учреждения, где произошло возгорание, должны быть проинформированы об этом. Система оповещения бывает речевой, светозвуковой или световой. Ее выбор зависит от параметров здания: высоты потолков, площади, количества этажей.

Эти параметры учитываются при разработке пожарной сигнализации в соответствии с нормативными документами. Оповещение должно включать обозначение путей выхода табличками с подсветкой, чтобы ее было видно даже в дыму.

Разблокировка выходов

Если в здании имеется система контроля доступа (турникеты, блокирующиеся двери и т.д.), то сигнализация должна подать сигнал на ее отключение. Если в доме есть лифты, то сигнализация подает команду на отправку лифтов на 1-й этаж, открытие их дверей и отключение лифтов.

Запуск дымоудаления и тушения пожара

Системы тушения пожара в здании могут быть различными: пенными, водными, порошковыми и т.д., в зависимости от специфики и вида здания. Средство тушения огня выбирается в зависимости от вида находящегося в здании имущества, а также в соответствии с нормативными документами по пожарной безопасности.

Система удаления дыма выводит дым и тепло наружу здания. При пожаре вентиляция должна быть закрыта, чтобы воздух не попадал на место пожара. Также должна работать система, предотвращающая проникновение дыма на пути выхода.

Принцип действия датчика дыма

Датчик располагают на потолке, где может концентрироваться дым при возгорании. Он состоит из корпуса, электронного устройства и системы оптики. Эти элементы собраны в единый модуль. Действие датчика заключается в выявлении дыма с помощью оптической системы. В нее входит светодиод, направляющий световой луч, фотоэлемент, принимающий этот луч, и преобразующий его в сигнал электрического тока.

Луч от светодиода не попадает на фотоэлемент, так как направлен в одну сторону. При возникновении дыма лучи света отражаются в разные стороны и попадают на фотоэлемент, который срабатывает. Электроника подает команду на приемно-контрольные приборы сигнализации по каналам связи.

Действие тепловых датчиков

Эти датчики фиксируют также на потолке. Они срабатывают в случаях:

• Достижения определенной скорости увеличения температуры.
• Превышения допустимого порога температуры.

Принцип действия датчика огня

Извещатели пламени являются широко применяемыми датчиками. Они реагируют на открытое пламя или тлеющий огонь без появления дыма.

Фотоэлемент с высокой чувствительностью фиксирует возникновение спектра оптических волн пламени. Устройство датчика огня сложное, поэтому датчик имеет высокую стоимость. В связи с этим в жилых домах их применяют редко, но они стали популярными на предприятиях газового и нефтяного производства.

Простые датчики пламени могут сработать от работы сварки, яркого солнечного света, некоторых видов ламп. Для предотвращения ложных срабатываний применяют специальные световые фильтры.

Похожие темы:

• Системы охранной сигнализации. Виды и оборудование. Особенности

• Системы видеонаблюдения. Виды и особенности. Устройство и работа

• Ардуино для проекта «Умный дом». Работа и особенности установки

• Arduino Uno. Устройство и особенности. Достоинства и недостатки

• Тепловизоры. Работа и конструктивные особенности. Виды

• Пирометры. Виды и устройство. Параметры и правила пользования

Существуют системы пожарной сигнализации и системы охранной сигнализации, но есть также интегрированные системы, включающие оба вида систем, которые называются охранно-пожарными сигнализациями (ОПС). Их преимуществом является единый блок аппаратного и программного обеспечения. Охранно-пожарная сигнализация может являться частью автоматической системы пожаротушения, противодымной защиты или комплексной системы безопасности территории объекта наряду с системой контроля управления доступом (СКУД), видеонаблюдения и другими или быть самостоятельной системой.

Согласно национальному стандарту (ГОСТ 26342-84), задача охранно-пожарной сигнализации – это получение, обработка, передача и представление в заданном виде потребителям при помощи технических средств информации о проникновении на охраняемые объекты и о пожаре на них.

Современная охранно-пожарная сигнализация должна:

• обеспечивать круглосуточный контроль состояния территории объекта;
• обнаруживать пожар на самых ранних этапах возгорания;
• точно определять место возгорания или проникновения на объект;
• не иметь ложных срабатываний;
• представлять информацию о происшествии в простой и удобной форме;
• самостоятельно проводить диагностику исправности устройств обнаружения, оповещения и реагирования;
• контролировать попытки взлома системы;
• иметь резервную систему электропитания.

Системы охранно-пожарной сигнализации

Все охранно-пожарные сигнализации (ОПС) можно разделить на три вида:

1. Неадресные (пороговые) ОПС
   – ими оснащаются преимущественно небольшие территории объектов, в их систему, чаще всего, включаются самые простые датчики, номер которых и адрес помещения не передаются на контрольную панель, отображающую только номер шлейфа извещателей.
2. Адресные ОПС
   – предназначены для контроля средних и крупных объектов и позволяют определить конкретное место возникновения пожара или проникновения на территорию благодаря встроенным в монтажные цоколи или сами извещатели схемам установки адреса и протоколам обмена информацией.
3. Адресно-аналоговые ОПС
   – являются самыми надежными и эффективными, их системы контроля непрерывно анализируют всю поступающую от датчиков телеметрическую информацию: температуру воздуха, наличие дыма и т.д. Принципиальное отличие данной ОПС от других состоит в следующем:
   • решение о тревоге принимает центральный процессор на основе интегрального показателя множества параметров, а не сам извещатель, что практически полностью исключает возможность ложных срабатываний;
   • в адресно-аналоговых ОПС априори не может быть неисправных датчиков: они в непрерывном режиме передают всю информацию на контрольную панель и в случае неисправности немедленно будут обнаружены головным оборудованием;
   • при наличии высокочувствительных датчиков адресно-аналоговую систему можно настроить на уровни предупреждения, например, «Внимание», «Предупреждение», «Пожар».

Любые виды систем охранно-пожарных сигнализаций состоят из следующих элементов:

• Извещатели (датчики);
• Приемно-контрольная аппаратура (ППК, ПКУ);
• Устройства оповещения;
• Линии связи (шлейфовые, радиоканальные, интернет, GSM—GPRS);
• Резервное автономное электропитание (аккумуляторный, бензиновый или дизельный генератор);
• Иные периферийные устройства;
• Программное обеспечение.

По технологии обнаружения пожара или нарушителя территории и физическому принципу действия датчики подразделяются на:

• Инфракрасные активные и пассивные;
• Ультразвуковые;
• Радиоволновые;
• Магнитоконтактные;
• Вибрационные;
• Световые;
• Акустические;
• Комбинированные и др.

Также в систему ОПС могут быть включены и датчики контроля параметров окружающей среды — газоанализирующие, контроля протечек воды, температуры, влажности.

Одним словом, датчиков существует великое множество, но среди пожарных извещателей традиционно популярными являются (в порядке убывания, по типам контролируемых параметров):

• Дымовые датчики (ионизационные, фотоэлектрические, максимальные, дифференциальные, максимально-дифференциальные радиоизотопные, электроиндукционные, оптоэлектронные, аспирационные);
• Тепловые (температурные) датчики (дифференциальные и абсолютные, линейные термокабельные, многоточечные);
• Датчики пламени (инфракрасные, ультрафиолетовые, многодиапазонные, оптоэлектронные);
• Газовые датчики (электрохимические, полупроводниковые, оптоэлектронные, акустоволоконные, термоволновые, термометрические);
• Мультисенсорные датчики, анализирующие до 4-х признаков пожара;
• Ручные датчики, которые устанавливаются на высоте 1,5 метра и освещенности помещений выше 50 Лк на путях эвакуации в местах, доступных для включения.

Извещатели могут сильно отличаться между собой по чувствительности и скорости реагирования.

Проектирование и монтаж охранно-пожарной сигнализации

Особенности проектирования и монтажа можно свести к нескольким важным моментам, прежде всего это определение и выбор:

• емкости системы охранно-пожарной сигнализации;
• извещателей;
• типа и характеристик линии связи;
• приемно-контрольного оборудования;
• программного обеспечения;
• способов интеграции и параметров совместимости оборудования.

При проектировании ОПС в их систему должен закладываться определенный резерв для возможного будущего дополнительного развертывания. Лучше, если этот резерв составляет 25% от общей емкости системы. Легче всего он закладывается в модульные системы, больше всего проблем с радиальными шлейфами, которые предполагают дополнительную прокладку кабелей, увеличение оборудования и уменьшение удобства в управлении. Таким образом, при выборе радиальной неадресной системы ОПС следует особо глубоко проанализировать возможности ее наращивания.

На первый взгляд, с пожарными датчиками дело обстоит просто – ведь вся информация об их количестве, типе и объеме при установке прописана в нормах пожарной безопасности. Но и здесь есть свои сложности: пороговые (неадресные) извещатели стоят дешевле адресных, но, согласно нормам, их следует устанавливать в удвоенном количестве, их работоспособность проверять сложнее и дороже, они чаще выходят из строя и, зачастую, хуже реагируют на признаки пожара.

Нормы проектирования в отношении охранных извещателей существуют, но полностью соблюдаются, пожалуй, только на режимных объектах и в государственных корпорациях.

В подавляющем большинстве случаев выбор датчиков охраны лежит на плечах проектировщиков, которые руководствуются знаниями, опытом и сложившимися предпочтениями.

Существенными моментами в проектировании линий связи являются:

• выбор радиоканальных систем, кабельных или их сочетания;
• при выборе кабельных линий связи важно определиться: с интерфейсом (будет ли это телефонная линия, оптоволоконный кабель для интернета или локальной сети или выделенная линия, их пропускная способность), с допустимостью использования ранее проложенных на территории объекта кабельных систем, с применимостью определенных типов кабелей и их максимально допустимой длиной, а также с соответствием кабельной системы правилам прокладки: линейной, кольцевой, разветвленной топологии;
• при выборе радиоканальных систем к значимым факторам следует отнести уровень радиационных помех, напряженность электромагнитного поля, назначение помещения, оборудование, которое будет в нем размещено, репутация производителя ОПС, применяемая технология передачи сигнала (например, дуплексные радиоканальные системы).

Приемно-контрольную аппаратуру важно ставить с учетом ее емкости обслуживания и с запасом свободного шлейфового или адресного пространства, в том числе на возможное расширение. Соответствие системы ОПС масштабам объекта имеет принципиальное значение.

Иногда зависимость фирм-инсталляторов от определенных брендов ОПС приводит к ограниченности выбора для заказчика: ему пропагандируются определенные системы, пусть и высокого качества – удобные в установке, что выгодно и инсталлятору, и самому заказчику, так как проверенные с точки зрения инсталляции и обслуживания ОПС являются благом для обеих сторон. В таком случае заказчику лучше руководствоваться соображениями удобства пользования охранно-пожарной сигнализацией, поскольку качество предложенной ОПС он вряд ли сможет оценить самостоятельно.

Сегодня востребованность в ОПС имеется в различных отраслях: тяжелой и газово-нефтяной, химической промышленности, поездах дальнего и ближнего следования, телекоммуникациях и других. Но насколько быстро придет осознание важности противопожарной безопасности (не банальное следование предписаниям), неизвестно. Ведь сэкономленные вначале деньги могут обернуться огромными потерями в будущем. За ложные срабатывания сигнализации и, тем более, за явный подлог, при котором заведомо устанавливаются не соответствующие действующим требованиям системы ОПС, сегодня приняты меры в виде больших штрафов, а в ряде случаев – уголовная ответственность. Сохранение жизни людей несомненно, имеет высший приоритет по сравнению с экономией на ОПС, но, к сожалению, большинство по-прежнему полагается на «авось».

Нужно отметить, что технический прогресс берет верх и в данной сфере, и радиоканальные системы (которые не отличались надежностью на начальном этапе) сегодня являются технологией будущего, хотя всегда будут иметь свои сложности в проектировании и ограничения в применении.

Проект и монтаж охранно-пожарной сигнализации рассчитываются сугубо индивидуально, на смету влияет великое множество факторов. Основные из них – это пожелания заказчика, который зачастую является своеобразным камнем преткновения в выборе оптимальной системы.

Так, все ОПС могли быть спроектированы, смонтированы и сданы в эксплуатацию в идеальном работоспособном состоянии, поскольку основная задача фирм-инсталляторов не продажа более дорогого оборудования, а проектирование, соблюдение сроков, качество работ, обслуживание и собственная репутация.

Обслуживание охранно-пожарной сигнализации

Причинами выхода из строя элементов ОПС являются явный или не явный брак, неправильная транспортировка, складирование и монтаж, несвоевременное техническое обслуживание, а также износ из-за прохождения срока эксплуатации, который обычно составляет 8–10 лет до переосвидетельствования.

К сожалению, по факту многие ОПС не обслуживаются или обслуживаются, в лучшем случае, один раз в год. Таким образом, неработоспособные датчики могут находиться в недееспособном состоянии по нескольку месяцев, подвергая серьезной пожарной опасности крупные объекты. Поэтому обеспечение хотя бы какой-то гарантии непрерывной работоспособности ОПС лежит на адресных охранно-пожарных системах, способных к самодиагностике. Но зачастую пользователи этих систем просят инсталляторов отключить оповещение о диагностике и работоспособности, чтобы оно не мешало устанавливать систему на охрану, ссылаясь на то, что неисправности обнаружит техническая служба при плановом осмотре.

Согласно нормам пожарной безопасности и приказам МЧС, охранно-пожарная сигнализация должна тестироваться ежемесячно (на социальных объектах и объектах с массовым пребыванием людей) или ежеквартально (на малых объектах) лицензированной организацией, специалисты которой проверяют работоспособность отдельных элементов ОПС и системы в целом, проводя замеры контрольными приборами, чистку датчиков, перепрограммирование и другие работы. Для многих собственников объектов, на которых установлены ОПС, актуально иметь на руках грамотно составленный договор об установке и обслуживании охранно-пожарной сигнализации с авторитетной фирмой-инсталлятором, поскольку он дает существенные преференции при страховании недвижимости, позволяя сэкономить на страховых ставках.

Стоимость охранно-пожарной сигнализации

Стоимость охранно-пожарной сигнализации, ее гарантийное и техническое обслуживание, текущий ремонт рассчитываются индивидуально с учетом множества факторов:

• площади и сложности объекта,
• вида, сложности и комплектации ОПС,
• срока договора на техническое обслуживание.

В целом, можно сказать, что стоимость ОПС составляет от 200 рублей за квадратный метр, а ее сервисного обслуживания и текущего ремонта – от 3,5 тысяч рублей за всю систему.