Пожарный извещатель: устройство, принцип работы, виды, классификация, плюсы и минусы

Опция повторного включения. Виды датчиков

Согласно этому признаку, датчики бывают:

Возвратные с повторным включением. Автоматически выключаются после аварийного срабатывания, если причина устранена. Не требуют при этом замены основных элементов. Делятся на:

  1. датчики с автоматическим повторным включением (самостоятельно возвращаются в нормальное состояние);
  2. датчики с дистанционным повторным включением (входят в состояние контроля при помощи дистанционного управления);
  3. датчики с ручным режимом включения (ручное переключение).
  • Со сменными элементами. Возвращаются в состояние контроля только после замены некоторых элементов.
  • Без повторного включения. После срабатывания не приводятся в первоначальное положение. Необходима замена устройства.

Виды и область применения

Оптические дымовые пожарные извещатели подразделяются на несколько видов:

  • точечные – имеют небольшой радиус действия. Производят контроль помещения в конкретной зоне, где велика вероятность возгорания;
  • линейные – используются в помещениях больших объемов с высокими потолками. Представляют собой приемник и излучатель, которые монтируются на противоположных стенах помещения;
  • аспирационные — принудительно берут воздушные пробы на анализ посредством лазерного просвечивания;
  • автономные – это те же точечные приборы, работающие на собственном источнике питания, то есть не подключенные к пульту управления.

Оптико-электронные извещатели устанавливаются в жилых, офисных помещениях, на складах, в торговых центрах, производственных помещениях и везде, где находится много электроприборов и оборудования.

Не рекомендуется использование подобных приборов в запыленных, загазованных и загрязненных зонах, так как такая среда может спровоцировать ложные срабатывания. Также дымовые датчики не используются на пожаро- и взрывоопасных объектах. В подобных зонах используются извещатели взрывозащищенные.

Контактные

Контактный тепловой пожарный извещатель предполагает наличие стального проводника внутри или нескольких. Они покрыты специальным веществом, реагирующим на изменение температурного режима. Он должен быть легкоплавким.

Нагрев чувствительного элемента контактного извещателя происходит из-за реакции покрытия при достижении определенных значений температуры окружающей среды. Происходит замыкание, а приемо-контрольные устройства оценивают сопротивление на данном участке.

Контактные извещатели просты в эксплуатации и имеют длительный срок службы. Их легко устанавливать, они практически не восприимчивы к пыли, повышенной влажности. Однако температурные диапазоны у них не широкие, поэтому выбор объектов установки для них ограничен. В сравнении с остальными типами недорогие и надежные. Тепловые датчики не меняют на новые.

Как устанавливать

Важно подобрать оптимальный извещатель, и правильно установить его. Для удачного результата учитываются правила:

Для удачного результата учитываются правила:

При монтировании извещателя в помещении на плоском перекрытии, площадь определения имеет форму круга, поэтому в помещениях устанавливают от 2-х устройств. Количество датчиков зависит от параметров помещения.

1 извещатель устанавливается в случаях, если сканирование распространяется на всю необходимую площадь и за устройством ведётся постоянный контроль.

Точечные извещатели устанавливают под перекрытие на расстоянии до 10 см от стен. Часто возникает уменьшение площади распознания летучих продуктов горения при установке устройства на фальш-потолок. Расстояние между несколькими приборами не должно превышать 9 м, а расстояние до стены 4,5 м.

При большом количестве декоративных элементов в пространстве, таких как арок, балок и прочих дизайнерских решений ? количество устройств, определяющих задымление, увеличивают.

Требования к установке сигнализации в многоквартирном доме: нормы и правила

Многоквартирные дома по причине постоянного присутствия большого количества людей несут повышенный риск пожара. Устанавливать или нет систему оповещения в квартире – это дело собственника. В высотных многоэтажках установка сигнализаций в помещениях общего пользования обязательна.

Монтаж и обслуживание оборудования производят сертифицированные организации. Выбор типа систем производят руководствуясь правилами СНиП-31-01-2003. В домах высотой более 28 метров обязательны к установке следующие элементы:

  • датчики адресные – обязательны к установке в каждом помещении жилой квартиры кроме ванной и туалета;
  • устройства составляющие системы автоматического пожаротушения – допустимы к применению в тех же помещениях, возможна установка в квартиры;
  • дымовые извещатели – устанавливаются в общих коридорах и помещениях мусоропровода;
  • тепловые извещатели – желательны к установке в жилой квартире в прихожей.

Детальные требования по установке сигнализации в многоквартирном доме можно найти в сводах правил: СП54.13330.2011, СП3.13130.2009, СП5.13130.2009.

Принцип работы, функции, технические характеристики

Под пожарной сигнализацией понимают разные средства и устройства, которые призваны для определения возгорания, сбора, обрабатывания полученной информации и выдачи сигналов на приборы оповещения и пожаротушения (если такая функция предусмотрена). В составе любой пожарной системы имеются датчики и регистраторы, которые анализируют происходящее. В случае обнаружения запаха дыма, превышения температуры, обнаружения возгорания, они передают информацию на приемно-контрольный блок. Он, в свою очередь, составляет и отправляет сигнал по информационным линиям на систему пожаротушения, оповещения, а также в соответствующие структуры.

Опросная система

Она работает по принципу получения информации с каждого датчика о его состоянии. В таком виде систем могут использоваться извещатели той же конструкции, как и в пороговой сигнализации. При этом стоимость всей конструкции можно уменьшить за счет использования меньшего числа сенсоров и соединительных шлейфов.

При этом в опросных системах существуют задержки в определении места возгорания. Они обусловлены тем, что есть временной интервал между опросами состояний датчиков. Также передается информация только о двух состояниях, из-за чего возрастает риск ложных срабатываний. Чтобы уменьшить их, применяются более современные датчики с большим количеством состояний.

Аналоговая система

Аналоговая система пожаротушения

Такая сигнализация включает в себя сложную конструкцию из аналоговых пожарных извещателей. Они могут представлять собой измерительные станции, которые позволяют непрерывно измерять и отправлять на пульт информацию, получаемую с сенсоров. Измерением занимаются датчики аналоговой системы пожарной сигнализации, за параметрами следит контроллер. В случае возникновения пожара концентрация веществ возрастает, и датчики это фиксируют.

Аналоговые пожарные извещатели стоят дороже, поэтому их монтаж оправдан в больших строениях или помещениях с повышенной ответственностью.

Применяемые датчики

Извещатели используются для фиксации первых признаков пожара. Также они отправляют полученные данные на пульт обработки и управления.

Датчики классифицируются по способу обнаружения признаков возгорания:

  • Тепловые. Фиксируют превышение температуры выше нормы.
  • Дымовые. Определяют возгорание по изменению плотности воздуха. Бывают дымовые адресные и неадресные датчики.
  • Световые. Фиксируют изменение цветового спектра.
  • Газовые. Определяют процент угарного газа по химическому составу.
  • Комбинированные.

По конструктивным решениям изделия делят на лазерные, светодиодные инфракрасные.

Требования к шлейфам

Для создания шлейфов используются кабели, которые прокладываются в линии. Правила пожарной безопасности распространяются и на выбор проводников.

Основные требования, предъявляемые шлейфам:

  • Соединение осуществляется кольцевым способом. Позволяет вовремя найти место разрыва или повреждения кабелей и устранить неполадку.
  • Кабели должны производиться из медной многожильной проволоки с сечением не менее 0,5 кв. мм. При использовании проводов с меньшей площадью поперечного сечения будут образовываться помехи, мешающие передаче сигнала. Также недопустимо применение алюминиевых проводов, так как они являются менее прочными.
  • Наличие экранирования и покрытия негорючей оболочкой. Эти пункты не являются обязательными, но они позволяют увеличить срок эксплуатации кабеля.

Всю информацию можно найти в маркировке кабелей.

Блоки управления

Блок управления пожарной системой

Все адресные пожарные извещатели собираются на базе готового центра управления. В России производством таких систем занимаются несколько известных фирм. К ним относятся марки «Рубеж» и «Болид». Блоки управления отличаются конструкцией, количеством и типом сенсоров, параметрами питания. При этом их основная задача не меняется – это обеспечение пожарной безопасности.

Рейтинг лучших производителей

Среди огромного количества компаний, которые занимаются производством систем сигнализации и соответствующей периферии, лидирующую позицию занимает компания Hochiki. Японский бренд довольно долго занимается производством специализированных систем пожарного оповещения. Изготавливаемая компанией продукция полностью соответствует международным стандартам качества. Многие производственные предприятия устанавливают пороговые пожарные сигнализации Hochiki, так как особая конструкция тепловых извещателей может использоваться на взрывоопасных участках, а также в комнатах с повышенной влажностью.

Второе место в списке лучших производителей пожарных сигнализаций занимает компания Siemens. Тепловые извещатели этого производителя отвечают самым высоким требованиям потребителя. Именно пожарные сигнализации Siemens используются при создании конструкций «умный дом», так как тепловые датчики способны моментально определить возникновение задымления, распознать очаг возгорания и подать автоматический сигнал тревоги, благодаря чему получится избежать пожара.

Третье место в нашем списке занимает компания Apollo. Представленный производитель изготавливает не только пожарные извещатели, но и датчики CO2. Разрабатываемая продукция используется не только в производственных помещениях, но также и в домашних условиях. Линейка пожарных извещателей Apollo зарекомендовала себя с самой лучшей стороны, так как каждый отдельный прибор отличается высоким качеством и надёжностью. Тепловые датчики Apollo настраиваются в зависимости от стандартной температуры помещения, а при достижении пороговых величин подают сигнал тревоги.

Как выбрать?

Все перечисленные выше организации поставляют качественные и добротные сигнальные системы. Каждая из них уже удовлетворила запросы множества потребителей и успешно доказала правильность официальных описаний

Но важно понимать, что продукция каждой фирмы предназначена только для определенных условий использования. Если они обеспечены, то геометрия помещений и их площадь не играют особой роли

Часто в целях экономии ставят приборы по принципу «один на помещение».

Тогда особое значение приобретает надежность устройства. А вот его чувствительность — противоречивый показатель. Слишком слабая чувствительность повышает риск распространения пожара. Слишком высокая означает большую частоту ложных срабатываний

В любом случае важно оценивать перспективы модернизации и расширения (масштабирования) сигнальной системы

Внимание надо обращать и на местность, где будет смонтирован извещатель, на условия в конкретном помещении. Часто там возникают затруднения из-за неоправданно высокой влажности или температуры

Некоторые устройства могут страдать от запыления воздуха. Потребляемая мощность одинаково актуальна и для сетевых, и для питающихся от батареек оповещателей. В первом случае она прямо влияет на общий расход энергии.

Во втором — заставляет слишком часто менять источник тока. Но слишком гнаться за экономией все же не следует. На первом месте должны быть соображения надежности и стабильности. Знакомясь с продукцией конкретных компаний, надо выяснять, как налажено сервисное обслуживание, насколько велик гарантийный срок. Далее читают отзывы и узнают, можно ли будет интегрировать данную систему с другими компонентами безопасности.

Принцип работы

Извещатели пожарных систем работают по одной формуле. Когда в помещении возникает дым, появляется газ или пламя, сенсоры реагируют, посылая сигнал на приёмник. Когда сигнал обработан и выявлена угроза, на извещатель приходит команда запуска звуковой сирены, а по сети на пульт управления диспетчера приходит информация о пожаре в определенном секторе.

Не качественными извещателями считаются агрегаты, которые идентифицируют только огонь. К качественным относятся устройства, снабженные несколькими блоками, реагирующими на различные предвестники возгорания (дым, газ, тепло). Сенсор считывает качество воздушных потоков, повышая безопасность при возгорании.

Автономный прибор работает немного по-другому. Из-за небольшого радиуса действия подобные устройства рассчитаны на обеспечение безопасности в квартирах, небольших складских помещениях, гаражах и т.д.

Установка извещателей не вызывает проблем. Чтобы коробку с датчиками закрепить на потолке, достаточно на этом месте установить крюк. Периодически извещатель нужно чистить от пыли, а также менять батарейки.

Требования безопасности

Общие технические требования прописаны в нормах пожарной безопасности НПБ 66-97. Документ распространяется на автономные пожарные извещатели, устанавливаемые в сооружениях различного типа для автоматического обнаружения пожара. Устройства могут работать автономно или в составе автономной противопожарной сигнализации.

Стоит упомянуть о нераспространении норм на извещатели с пробоотбором или спецназначения.

Плюсы и минусы

Есть несколько видов извещателей, которые могут определять наличие тепла, дыма или пламени. Каждый вид имеет собственное плюсы и минусы.

Чаще всего поддаются критике дымовые ионизационные устройства. Происходит так потому, что эти устройства показывают хорошую работоспособность только при дыме, состоящем из мелких взвесей. Эмиссия заряженных веществ вызывает радиоактивное излучение, поэтому монтаж таких извещателей запрещён в местах постоянного обитания людей.

Оптические датчики дыма не зафиксирует загорание газа, не среагируют на действие растворителя, органических жидкостей, потому как данные вещества не образуют дым.

Датчики пламени смогут распознать угрозу в ультрафиолетовом или инфракрасном диапазоне. По сути, датчик пламени отлично работает только при активном возгорании. Если же пожар начнется с тления, эффективность такого датчика сводится на нет.

Так как датчиков с идеальными характеристиками не бывает, рекомендуется использовать комплексные устройства. Разношёрстные извещатели в пожарных системах смогут откликаться на раздражители, повышая безопасность за счет быстрого и верного реагирования на возгорание.

Как устроена и работает пожарная сигнализация

Главными составляющими элементами являются:

  • печатная плата с радиоэлементами и выходные контакты;
  • камера задымления;
  • сигнальный центр;
  • защитная сетка;
  • тестовая кнопка, звуковая мембрана.

По своему принципу действия они бывают оптическими (с электронной начинкой) и радиоизотопными.

Первый тип автономного датчика максимально быстро срабатывает при появлении частиц дыма. Он фиксирует их с помощью инфракрасного излучения и фотоприемника.

Принцип работы радиоизотопного автономного пожарного прибора основан на ионизации воздуха в камере путем облучения его радиоактивным веществом.

Модель датчика восприимчива к черным летучим продуктам горения нефти и органикосодержащих материалов.

Взаимодействие АПС с другими системами

После обнаружения нарушения заданных пороговых значений производится анализ параметров в зависимости от заложенного в систему алгоритма.

Далее формируется тревожная команда и включаются другие системы, задействованные в пожаротушении.

  1. Передача сообщения на пульт централизованного наблюдения или в центр охраны.
  2. Активация системы эвакуации людей.
  3. Включение системы автоматического пожаротушения.
  4. Активация системы разблокировки дверей.
  5. Передача сигнала в систему управления лифтами.
  6. Перевод системы вентиляции в режим нагнетания воздуха для создания избыточного давления по путям эвакуации.
  7. Разблокировка системы дымоудаления.

Монтаж системы АПС производят организации, получившие лицензию на данный вид работ в МЧС. Комплекс сигнализации считается сложной инженерной единицей, поэтому его установка и обслуживание регламентируются строительными нормами и правилами для каждого конкретного вида объекта.

Виды ПС

По способам обнаружения и передачи тревог, пожарные сигнализации можно разделить на несколько типов:

  1. Адресные.
  2. Безадресные.
  3. Пороговые.
  4. Аналоговые.

Проведем краткий обзор всех типов. Некоторые варианты могут между собой пересекаться, их называют комбинированными.

Адресная ПС

В таких сигнализациях, сигнал «Пожар» формируется по другому алгоритму. Приемно-контрольный прибор (ПКП), получает информацию о состоянии всех датчиков контролируемого пространства о характеристике окружающей среды. Анализируя динамику, с которой меняются эти параметры, ПКП принимает решение о подачи сигнала «Пожар».

Основная фишка этой системы состоит в том, что сигнал пожарной тревоги принимает не отдельный датчик, а приемно-контрольный прибор на основании анализа изменения данных поступающих от извещателей.

В каждом извещателе, установленном в системе установлен свой адрес, который участвует в протоколе обмена данных между извещателем и ПКП. Поэтому, ПКП знает точное место, где сработал извещатель. Благодаря этому можно более оперативно реагировать на ситуацию.

Безадресные системы ПС

Такие пожарные системы имеют простую конструкцию, основная функция её, это отработка определенных алгоритмов, в зависимости от сигналов, поступивших от датчиков. Извещатели в этих системах обычно недорогие и несложные приборы. Их задача распознавать только три состояния работы: «Пожар», «Замыкание», «Обрыв шлейфа». Такие приборы имеют небольшую цену, но потребуется много кабеля для её монтажа. Их можно разделить на три типа.

Тип 1: трехпороговая безадресная ПС.

В этой сигнализации, она еще называется однопороговой, сигнал «Пожар» формируется, когда сопротивление шлейфа достигает определенного значения. Шлейф может принимать три значения сопротивления. Они соответствуют сигналам: «Пожар», «Короткое замыкание», «Обрыв». Такие типы ПС применяются на объектах большой и малой сложности. Монтаж такой сигнализации требует использования большого количества монтажного кабеля.

Тип 2: безадресная четырехпороговая система.

Её могут называть двухпороговой. Это вызвано тем, что в ней формируются два типа сигнала: «Пожар» и «неисправность». По сравнению с предыдущим типом, ПКП распознает два уровня сопротивления, поступающих от извещателей. Один соответствует сигналу «Пожар», второй «Неисправность». Сигналы выдаются датчиками, имеющими внутренний блок самодиагностики. Хорошо подходят для установки на небольших объектах.

Тип 3: безадресная четырехпороговая система 2.

Она способна различать сопротивления срабатывания одного или нескольких извещателей. Когда в этой системе срабатывает один извещатель, то выдается сигнал «Пожар 1», он считается сигналом потенциальной опасности, если сработало два и более, получаем сигнал «Пожар 2», это 95% гарантия пожара. Он включается алгоритм пожаротушения, запрограммированный в устройстве ПКП.

В таких пожарных сигнализациях часто наблюдаются ложные включения извещателей подключенных к одному шлейфу.

Пороговые ПС

Пороговые пожарные сигнализации относят к традиционным системам. Используемые датчики пожарной сигнализации, пребывают в одном из двух состояний: «Пожар» и «Норма». Когда датчик срабатывает, в шлейфе происходит скачек напряжения. Приемно – контролирующие приборы выдают сигнал пожар.

Однако ПКП не различают ложных срабатываний от начала пожара. Для минимизации ложных тревог, извещатели могут дублироваться. К плюсам такой системы относится ее относительная дешевизна, простота монтажа и управления.

К минусам можно отнести следующие пункты:

  1. Отсутствует диагностика датчиков.
  2. Нет сигнала неисправности.
  3. Большой расход материалов для монтажа.
  4. Температурный датчик обнаруживает возгорания при достижении определенной температуры.

При монтаже пороговые ПС используют два варианта подключения шлейфов: радиальное и модульное. Радиальное подключение, подключает ПКП по лучевой структуре. В случае пожара место, откуда он пришел сигнал, можно локализовать, только до шлейфа.

При модульном подключении, вы получите возможность осуществлять больший контроль пожарных извещателей. Вовремя находить поломку, принимать меры к её устранению.

Аналоговые ПС определяют место возгорания по номеру шлейфа. При наличии большого количества датчиков, подключенных к одному шлейфу, определить место возникшего возгорания затруднительно. Такую сигнализацию лучше использовать для небольших объектов. Она имеет небольшую стоимость оборудования и эксплуатации.

Назначение теплового извещателя

Тепловые пожарные извещатели или тепловые датчики предназначены для обнаружения в радиусе своего действия источников загорания и подачи сигнала тревоги на пульт управления. Принцип действия простейшей системы пожарного контроля можно представить, как электрическую цепь, разорванную контактами теплового реле.

При возникновении пожара, контакты под действием высокой температуры замыкаются и тем самым подают ток на пульт дежурного.

Нынешние системы с тепловыми извещателями заметно усложнились, но и фактор несрабатывания значительно снизился. Датчики всегда размещаются на потолке, над местами возможного возгорания, так как именно вверху концентрируется горячий воздух.

В отличие от дымовых устройств, где фактор срабатывания зависит от цвета дыма, его компонентов или чистоты воздуха в помещении, тепловые датчики всегда реагируют только на установленный порог температуры, начинающийся от 50

°

С и нетребовательны к уровню содержания пыли.

Классификация датчиков по способу передачи информации

Передача информации о состоянии помещения и уровне его задымленности осуществляется двумя способами адресным или аналоговым. Аналоговый дымовой извещатель включается в систему через шлейф к контрольному пункту параллельно, при этом замыкание внутри датчика провоцирует короткое замыкание в шлейфе и запуск сигнализации. При подключении извещателя дымового аналогового действия с помощью двух проводного шлейфа, который также питает устройство.

Имеются варианты, подключаемые через четырех проводной шлейф. Минусом установки аналогового датчика считается отсутствие возможности осуществлять контроль работоспособности устройства. Зачастую осуществляется фиксация срабатывания шлейфов без обозначения датчика, который передал информацию.

Адресные пожарные извещатели “Рубеж”

Адресные дымовые датчики имеет в конструкции микропроцессор, контролирующий состояние устройства и корректирующий текущие настройки системы. Подключение к системе пожарной автоматики происходит посредством цифрового шлейфа. В этом случае извещатели имеют свои уникальные имена. При срабатывании приемно-контрольный прибор получает данные о том, какой датчик и в каком помещении реагирует на задымление, каково его состояние, уровень запыленности и другая информация.

При отсутствии необходимости монтирования целой системы автоматического определения места возгорания и его ликвидации допускается размещать автономные датчики. При срабатывании датчика система оповещает только тех людей, которые находятся в этом же помещении. Звуковой оповещатель и основные элементы дымового датчика заключены в единый блок. При образовании дыма фотоприемник регистрирует изменения светового потока, после чего подается звуковой сигнал о повышенной концентрации опасных составляющих дыма. Питание датчиков осуществляется с помощью встроенных батареек, обеспечивающих бесперебойную работу в течение трех лет. Часто применяются в частных домах и квартирах.