Структура и состав системы пожарной сигнализации

Введение

     Системы противопожарной сигнализации предназначены для своевременного обнаружения места возгорания и срабатывания сигналов систем оповещения о пожаре и автоматического пожаротушения. В зависимости от масштаба задач, которые решает охранно-пожарная сигнализация, в ее состав входит следующее оборудование: технические средства обнаружения (извещатели), технические средства сбора и обработки информации (приемно-контрольные приборы, системы передачи извещений), технические средства оповещения (звуковые и световые оповещатели, модемы, системы речевого оповещения), технические средства автоматического пожаротушения.

     При срабатывании датчика охранно-пожарная сигнализация подает звуковой или световой сигнал или передает его на контрольный  пульт, а при использовании адресных датчиков существует возможность локализации  источника потенциальной опасности. Главное-это то, что предупредить возгорание значительно проще, чем  ликвидировать его последствия. Основное назначение системы охранно-пожарной сигнализации – это обнаружение  и тушение возникшего возгорания. Вовремя остановив пожар, можно  значительно сократить ущерб, который  может нанести огонь. Грамотно расставленные  датчики, правильно рассчитанные и  смонтированные установки пожаротушения  и сигнализации, обязательно ликвидируют  любое возгорание на начальной стадии.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Структура и состав системы пожарной сигнализации

 
1.1 Назначение систем пожарной  сигнализации 

     Системы пожарной сигнализации представляют собой  совокупность технических средств, которые предназначены для обнаружения  пожара, обработки и передачи извещения  о пожаре, а также выдачи команд на включение автоматического пожаротушения. Они выполняют функцию своевременного обнаружения места возгорания и, впоследствии, должны формировать управляющие  сигналы для системы оповещения о пожаре. Системы пожарной сигнализации, управления эвакуацией и оповещения людей при пожаре обеспечивают автоматическое обнаружение пожара за время, которое  необходимо для включения системы  оповещения о пожаре в условиях конкретного  объекта с целью организации  безопасной эвакуации людей. Такие  системы должны устанавливаться  на объектах, где существуют опасные  факторы пожара, которые могут  привести к травматизму или гибели людей. 
Главной функцией систем пожарной сигнализации является обеспечение пожарной безопасности разнообразными техническими средствами. Для выявления пожара служат извещатели, для обработки информации и формирования сигналов тревоги предназначены такие элементы системы, как периферийное устройство и приемно-контрольная аппаратура. Кроме этого системы пожарной сигнализации должны формировать команду на включение автоматической установки дымоудаления и пожаротушения, электротехнического, технологического и другого оборудования объектов. При этом необходимо учитывать, что современные системы пожарной сигнализации должны иметь достаточно развитую и стабильно работающую функцию оповещения о пожаре.

     Всё чаще практикуется интеграция пожарной и охранной сигнализации в одну единую систему охранно-пожарной сигнализации. Необходимо при этом соблюдение принципа, согласно которому системы пожарной сигнализации и охранной сигнализации должны администрироваться независимо друг от друга постами управления, которые сохраняют автономность в составе системы охранно-пожарной сигнализации. Такие системы на небольших объектах управляются приемно-контрольной аппаратурой. В свою же очередь, такая система охранно-пожарной сигнализации интегрируется в целый комплекс, который объединяет инженерные системы и системы безопасности здания. Тем самым система оповещения, дымоудаления и пожаротушения обеспечивается достоверной адресной информацией. Таким образом, системы пожарной сигнализации в современных условиях выполняют важную роль составляющих информационной системы любого современного объекта. 
В процессе проектирования и монтажа системы пожарной сигнализации следует уделить внимание датчикам, которые будут реагировать на скорость роста температуры и задымленность помещения. Существует несколько видов извещателей и датчиков, которые используются в системах пожарной сигнализации. Это тепловые, световые, дымовые, ручные, ионизированные и комбинированные. Извещатели могут сработать в результате обнаружения дыма, увеличения концентрации газообразных продуктов горения, при повышенной температуре и скорости ее повышения, а также при росте электромагнитного излучения.

     По  принципу действия пожарные извещатели делятся на фотоэлектрические и ионизационные. Фотоэлектрические извещатели линейного типа реагируют на серый и тёмный дым. Такой вид применяется для защиты большой области видимости. Более совершенными аналогами таких извещателей являются точечные. Они по своим техническим характеристикам вовсе не уступают ионизационным извещателям, которые могут сработать при появлении тёмного и светлого дыма, кроме того, точечные извещатели отличаются тем, что имеют очень низкий процент ложных срабатываний. Существует возможность оснащения системы пожарной сигнализации датчиками открытого пламени, которые будут срабатывать намного быстрее дымовых и тепловых извещателей. Но есть в таких датчиках и существенный недостаток - извещатели открытого пламени способны реагировать на грозовые разряды, прямой либо отражённый свет, излучения нагревательных приборов, а также на другие факторы.

     Для успешного выполнения своих функций, все системы пожарной сигнализации должны быть обеспечены бесперебойным  электропитанием. Как правило, в  качестве основного источника питания  используется сетевое электропитание контрольных панелей пожарной сигнализации. А остальные же устройства системы  питаются от шлейфа пожарной сигнализации или от вторичных низковольтных  источников постоянного тока. Следуя отечественным нормам пожарной безопасности, такие системы должны бесперебойно функционировать в течение суток, если на объекте пропадёт сетевое  электропитание, и не меньше 3-х часов  работать в режиме тревоги. Чтобы  следовать и выполнять данные требования, они должны использовать систему резервного электропитания, которой являются встроенные аккумуляторы или дополнительные источники. 
В настоящее время можно выделить три основных типа пожарной сигнализации:

Традиционная пороговая (неадресная) пожaрнaя сигнaлизация.

Традиционные  пороговые (неадресные) ПС представляют собой систему с лучевой архитектурой, в которой приемно-контрольный  прибор определяет зону возникновения  тревожного извещения в пределах шлейфа. В шлейф пожарной сигнализации такого типа включаются обычные пороговые (активные, пассивные) датчики. При срабатывании датчика его номер и помещение  на станции не указываются, инициируется только номер шлейфа. Применение неадресных систем целесообразно для небольших  объектов (не более 30-40 помещений). Конкретное место ТИ может определить лишь дежурный персонал путем обследования всех помещений  зоны. Недостатки систем этого типа - низкая информативность (в том числе отсутствие информации о неисправности извещателя), высокая вероятность ложных срабатываний, дорогостоящий монтаж.

Адресные  системы пожарной сигнализации позволяют  определить не только зону, но и точный адрес сработавшего датчика. При  активизации датчик передает по шлейфу адрес в последовательном коде, который  отображается на дисплее ПКП. В каждом датчике или монтажном цоколе расположена схема установки  адреса. Таким образом, система определяет конкретное место формирования сигнала  о ТИ, что повышает оперативность  реагирования специальных служб.

Адресные  системы пожарной сигнализации подразделяются на неопросные и опросные. В интеллектуальных адресных системах может использоваться произвольный вид шлейфа: кольцевой, разветвленный, звездой и любое их сочетание, не требуется ни каких оконечных элементов шлейфа. В опросных адресных системах наличие датчика подтверждается его ответами на запросы ПКП (не реже 5-10 с). Если ПКП при очередном запросе не получает ответ от датчика, его адрес индицируется с соответствующим сообщением. В этом случае отпадает необходимость использования функции разрыва шлейфа и при отключении одного датчика сохраняется работоспособность всех остальных.

     Адресно-аналоговые системы ПС, обладают большими наиболее развитыми функциональными возможностями, надежностью и гибкостью, являются центром сбора телеметрической  информации, поступающей от датчиков. В современном здании, оборудованном  дорогостоящими системами телекоммуникации, автоматизации и жизнеобеспечения, применение адресно-аналогового оборудования является верным решением. Важным отличием адресно-аналоговых систем ПС является то, что в них извещатель является лишь измерителем параметра и транслирует на ПКП его значение и свой адрес, а ПКП оценивает величину и скорость изменения этого параметра, а также управляет индикацией ПИ, включая соответствующий режим. Т.е. все решения по контролю и управлению пожарной ситуацией на объекте принимаются приемно-контрольным прибором. Современная адресно-аналоговая система ПС - это специализированный компьютерный комплекс, который позволяет контролировать целый набор параметров - и оценивать состояние объекта по нескольким ПИ, находящимся в одном или разных помещениях, менять чувствительность ПИ в зависимости от условий эксплуатации и времени работы (режимы день/ночь, рабочий день/выходной). Адресно-аналоговая система также позволяет гибко организовать работу и взаимодействие всех инженерных систем жизнеобеспечения здания.  
 
 
 
 

1.2 Пожарная  автоматическая сигнализация 

^{Пожарная  сигнализация является важной мерой предотвращения крупных пожаров. При отсутствии пожарной сигнализации от момента  обнаружения пожара до вызова пожарных подразделений  проходит большой промежуток времени, что в  большинстве  случаев  приводит к полному  охвату помещения  пламенем. Основная задача автоматической пожарной сигнализации – обнаружение  начальной стадии пожара, передача извещения  о месте и времени  его возникновения  и при необходимости  включения автоматических  систем пожаротушения  и дымоудаления.}

     ^{Функционально автоматическая пожарная сигнализация состоит  из приемно-контрольной  станции, которая  через сигнальные линии соединена  с пожарными извещателями. Задачей сигнальных извещателей является преобразование различных проявлений  пожара в электрические сигналы. Приемно-контрольная станция после получения сигнала от первичного извещателя включает световую и звуковую сигнализацию и при необходимости автоматические установки пожаротушения и дымоудаления. Скорость срабатывания автоматической пожарной сигнализации в основном определяется скоростью срабатывания первичных извещателей. В настоящее время наиболее часто используют тепловые, дымовые, световые и звуковые пожарные извещатели.}

Системы оповещения о пожаре и управления эвакуацией 

В случае возникновения пожара важно не только обнаружить его на ранней стадии, но и оповестить об опасности находящихся  в здании людей и предотвратить  возможную панику. Для этой цели в зависимости от категории объекта в соответствии с требованиями норм пожарной безопасности используются различные типы оповещения: звуковое, светозвуковое, речевое, речевое с раздельными зонами включения.

Успешной  эвакуации людей и материальных ценностей способствуют руководящие  указания, транслируемые посредством  системы речевого оповещения о пожаре. Такие системы особенно необходимы в общественных зданиях, где кроме  постоянно работающего персонала  присутствует значительное количество посетителей. Системы речевого оповещения используются для трансляции в заданные зоны сигналов оповещения о пожаре, или о какой-либо другой опасности  с абсолютным приоритетом над  другими режимами работы (передача коротких сообщений, рекламных объявлений, фоновой музыки, радиопрограмм и  т.д.).

Основой системы оповещения является радиоэлектронный блок, который подключается к общей  системе трансляции звука здания, и, принимая аварийный сигнал от системы  пожарной или любой другой сигнализации, затем автоматически переходит  в режим оповещения. В режиме оповещения система определяет приоритет, и  место происхождения сигнала  затем начинает воспроизводить ранее записанную для этого случая информацию с одновременным включением сирен и стробов.  

3.  Виды  извещателей

     Тепловые  извещатели по принципу действия разделяются на максимальные, дифференциальные и максимально-дифференцильные. Первые срабатывают при достижении определенной температуры, вторые – при определенной скорости нарастания температуры, а третьи – от любого значительного изменения температуры.   В качестве чувствительных элементов применяют легкоплавкие замки, биметаллические пластины, трубки, заполненные легко расширяющейся жидкостью, термопары и т.д. Тепловые пожарные извещатели устанавливают под потолком в таком положении, чтобы тепловой поток, обтекая чувствительный элемент извещателя, нагревал его. Тепловые пожарные извещатели не обладают высокой чувствительностью, поэтому обычно не дают ложных сигналов срабатывания в случае увеличения температуры в помещении при включении отопления, выполнения технологических операций.

     Дымовые пожарные  извещатели обладают меньшей инерционностью  по сравнению с тепловыми. Они бывают точечными и линейно- объемными. Точечные дымовые извещатели используют ионизационный эффект. В открытой камере извещателя за счет радиоактивного источника происходит  ионизация воздуха, что в свою очередь приводит к протеканию между двумя электродами камеры небольшого электрического тока. При попадании дыма в открытую  камеру происходит уменьшение электрического тока, в результате чего включается  цепь электрического реле. Линейно – объемный дымовой извещатель оптического типа работает по принципу изменения силы света при задымлении.

     Световые  извещеатели работают на принципе регистрации инфракрасного или ультрафиолетого излучения пламени. Они обладают высокой чувствительностью и включают сигнализацию почти немедленно после появления небольшого источника радиационной теплоты в пределах прямой видимости извещателя.

     Звуковые  пожарные извещатели представляют собой приемопередатчик ультразвуковых колебаний, который настраивают на форму стоячей волны в пределах защищаемого объема.  Принцип действия  в результате изменения скорости звука в воздушном пространстве из-за  влияния образующихся при пожаре конвективных потоков.

     Предотвращение  развития пожара зависти не только от скорости его обнаружения, но и  от выбора средств способов пожаротушения.

     В заключение можно сказать, что системы  пожарной сигнализации разрабатываются  и применяются для решения  таких важных и первостепенных задач  в деле обеспечения пожарной безопасности, как своевременное обнаружение  источника возгорания; получение  и обработка, передача и представление  информации о пожаре пользователям  данных систем. И, конечно же, в состав таких систем должны входить устройства, которые будут способны обнаружить очаг возгорания и передавать сигнал тревоги.