Какой была система пожарной сигнализации в древнейшие времена?

Как встарину оповещали о пожаре

Самыми страшными бедствиями в Древней Руси считались мор и пожар. Именно пожары были настолько разрушительным, что уничтожали целые города, так как раньше большая часть построек была возведена из дерева.

Еще до знаменитого пожара в Москве, который уничтожил две трети всех строений, в городах и селах использовали систему оповещений о надвигающемся бедствии, так в специальной сторожевых башнях, которые располагались на границе кварталов, или же на стенах были установлены колокола — рынды.

Тот, кто заметил возгорание, обязан был незамедлительно бить в колокол, распространяя весть о беде. Пожарных бригад не было вплоть до 1649 года, с огнем боролся кто как мог.

Известно, к примеру, что в Поволжье у каждого дома расставляли ящики с песком, дабы засыпать очаг возгорания, а в случае, если хозяин дома держал ящик пустым или использовал под иные нужды, налагался значительный штраф.

Появившаяся сначала в столичных городах и центрах уездов противопожарная служба в 1649 году наряду с противопожарными средствами была оснащена и специальными рындами. В дальнейшем в каждом поселении строились пожарные каланчи, в которых дежурили люди. Когда они замечали вдали дым и огонь, начинали звонить в рынду.

Позже звонкие литые колокола перекочевали на флот, где рынды используются для оповещения до сих пор.

В разных странах были разработаны и другие системы пожарного оповещения. Так одним из первых устройств, применявшихся в Венеции, была веревка, на которой было подвешено отягощение.

Когда веревка сгорала, отягощение падало на металлическую подложку, которая сильно гремела от удара. Помимо этого, были попытки внедрить устройство, очень напоминающее будильник. В этом аппарате использовался шнур, который протягивался через всю комнату, а на конце вешался груз.

Когда начинался пожар, шнур сгорал, груз падал, таким образом освобождая сигнализатор, и будильник начинал звонить.

В конце XIX века был изобретен телеграф, который стал просто незаменим средством оповещения о начавшемся пожаре, но этот аппарат долго не мог получить должного распространения, ведь первые телеграфы имели высокую стоимость, к тому же они были громоздкими, а для работы требовалось изучить азбуку Морзе.

Через несколько лет в Германии были установлены другие оповещатели о пожаре: это были устройства с ручкой, которую нужно было вращать, чтобы в отделение о пожарной безопасности поступил тревожный сигнал. От количества вращений этой ручки можно было узнать, где на территории обнаружено возгорание. Такие аппараты красились в красный цвет, который сегодня стал уже символом пожарной охраны.

История пожарной охраны

Огонь — постоянный спутник человека. Он внес свою лепту во многие важные для развития человечества события.

Древний Рим и пожарная охрана

Как отдельная служба пожарная охрана была впервые сформирована в Древнем Риме. Идея об организации отрядов по борьбе с пожарами возникла в то время, когда люди стали объединяться в поселения, а огонь уничтожал все их имущество.

Цезарь Август в XXVII в. до н.э. распорядился создать команду огнеборцев. В то время пожарных называли вигилами, а отряды состояли из рабов. Тогда же появились и первые противопожарные инструменты, а именно топоры, багры, бронзовые водяные помпы, проводились испытания пожарных лестниц. Также обязанностью вигилов был контроль порядка на улицах.

В 64 г. до н.э. произошел Великий Римский пожар, в результате которого Рим понес колоссальный ущерб. Правивший в то время император Нерон призвал на борьбу с пожаром вигилов и всех горожан. Пожар был настолько сильным, что полностью выгорели 14 кварталов города. Когда пала Римская Империя пропали и команды вигилов.

Европа и пожарное дело

В Европе, страдающей от постоянных пожаров, периодически организовывались некие команды, однако эффективной ни одна из них не была.

В 1700 году голландец Ян ван дер Хейден описал в своем научном труде способы тушения пожаров, как должны быть оснащены пожарные команды, какие инструменты и технологии должны применяться. Им же в 1672 году был изобретен пожарный рукав, которым пользуются при тушении пожаров и в настоящее время.

В средние века в Европе ликвидацией пожаров занимались назначенные люди. А подчинялись они городскому совету или церковному приходу. Также к тушению привлекались прохожие.

Профессиональные пожарные команды появились благодаря страховым компаниям. Каждая из них к началу XVIII века имела в своем штате пожарную команду. А через некоторое время страховые компании объединились и образовали первую сеть, в результате этого действия пожарных команд стали более эффективными и количество пожаров, наносящих огромный ущерб, снизилось.

В России развитие пожарной охраны шло по собственному пути. Хорошо прослеживается его история в Москве. К началу XIX века в крупных городах и селах стали создаваться собственные пожарные отряды. Однако из-за низкого уровня образования населения большинство думало, что пожар — это божья кара, поэтому тушить его не спешили.

Сегодня пожарные команды оснащаются современным более эффективными инструментами и автомобилями, которые позволяют ликвидировать обширные и сложные пожары.

Возврат к списку

Пожарная сигнализация

Судя по большинству книг, попаданец все же запускает производство чего-либо, и производство крупное.
А на каждом производстве нужна пожарная сигнализация. В случае же попаданца с его опасными производствами — обязательна.

Конечно, все знают как эти датчики выглядят. И если бы я был попаданцем, и у меня был бы выбор (и генератор), то очень может быть, что я бы подумывал сначала запустить пожарную сигнализацию, а электрическое освещение потом.

Однако, ситуация стандартна — дьявол прячется в деталях…

Надо сказать сразу — современные датчики (пожарные извещатели) попаданцу недоступны. То есть совсем. Их есть основные четыре типа — реагирующие на дым, на повышение температуры, на открытое пламя и на углекислый газ. Чаще всего используется датчик дыма, но постепенно эти четыре типа научились объединять в одном девайсе. И зачастую — вместе с микропроцессором.

Конечно, для современного мира датчик дыма, который измеряет прозрачность воздуха в инфракрасном диапазоне это копеечная мелочь. Но во времена Эдисона его изготовить нет шансов.

Возможен только датчик тепла. Одним из первых в 19-м веке был датчик в виде скрученной металлической полосы. Под действием тепла она разматывалась и замыкала контакты. Однако, такой датчик включался, когда было уже слишком жарко, все разгорелось. Нужен был датчик на повышение температуры, при этом — на повышение резкое.

Такое решение нашлось и примерно в то же время — был сделан датчик из массивной цинковой рамы и тонкой цинковой пластины. При медленном нагревании рама и пластина от температуры увеличивались одинаково. При резком нагревании пластина нагревалась быстрее рамы, увеличивалась в размере больше и замыкала контакт.

Однако, такой датчик вряд ли удастся сделать до 18 века. Цинк ведь выбран неслучайно, у него коэффициент теплового расширения в два с половиной раза больше, чем у железа, а точность изготовления датчика измеряется долями миллиметров.

Поэтому рекомендую взглянуть на… датчики, не требующие электричества. Точнее, уже не датчики, а системы пожаротушения. Они также были придуманы в древности.

Первым был датчик с веревкой, к которой был привязан груз. При пожаре веревка перегорала, груз падал, а на другом конце веревки открывался клапана и лилась вода через трубу с дырочками. Такая система была запатентована в 1806 году англичанином Джоном Кэри.

Однако, он включается тогда, когда уже огонь не то что разгорелся, но и добрался до пожарной веревки. Поэтому в 1882 году Гринелем был запатентован автоматический сприклер, реагирующий на тепло. Можете на него полюбоваться. Подпорка клапана крепится к медной дуге при помощи припоя, который плавится при 73°C.

Но — этот припой есть разновидность сплава Вуда и в нем должны быть четыре компонента: олово, свинец, висмут и кадмий. Причем висмута должно быть 50%. Это может вызвать у попаданца немалые проблемы.

Поэтому знакомимся — современный пожарный сприклер. И он такой, что вполне может быть изготовлен лет триста назад.

Принцип действия прост — в нем установлена колбочка с жидкостью, которая закипает при низкой температуре (спирт, эфир). Когда жидкость закипает, колба лопается и клапан освобождается.

Красный цвет жидкости в колбе на фотографии означает температуру срабатывания датчика.

Собственно, такую систему можно внедрять везде, где можно провести трубы с водой под достаточным давлением. Эта задача далеко не так проста, как кажется, потому что система должна не только не протекать, но и иметь возможность спускать воду. Это означает целый список — от водонапорной башни до кучи кранов, клапанов и банального дренажа.

И последнее — если вам доступна резина, не спешите ее использовать в клапанах спринклеров. Тут вопрос даже не в том, что резина со временем рассыхается и через спринклеры начинает подтекать вода. Проблема в том, что резина приклеивает спринклеры и даже когда колба лопнет, то система пожаротушения не заработает.

Методы принятия решения в системах пожарной сигнализации

Вопрос достоверного обнаружения очага возгорания существует столько, сколько существуют системы пожарной сигнализации и пожаротушения, и всегда будет актуален. Постоянно разрабатываются и реализуются все новые пути решения данной проблемы. В этой статье рассматриваются некоторые из возможных вариантов.

Постоянное развитие производимых средств пожарной безопасности, изменение нормативной базы, и, особенно, перспективы на будущее уже сейчас требуют совершенствования алгоритмов принятия решения.

Прежде всего, хотелось бы рассмотреть требования к различным типам систем пожарной сигнализации (СПС).

На всех ли объектах должны быть одинаковые требования к СПС, в чем тогда их отличие, какие требования к реализации?

Исторически так сложилось, что сначала появились не системы пожарной сигнализации, а установки автоматического пожаротушения (УАПТ). Одной из первых была внедрена спринклерная система автоматического пожаротушения.

Первый спринклерный ороситель был разработан в 1864 году Стюартом Гарисоном.

Водосигнальный клапан, который запускал насос и систему оповещения о пожаре и так необходимый для этих систем был запатентован только в 1902 году.

Спринклерные установки автоматического пожаротушения хорошо защищают объекты, в которых предполагается развитие пожара с интенсивным тепловыделением.

Но если рассмотреть требования к условному времени срабатывания спринклерных оросителей в ГОСТ Р 51043-97, то мы обнаружим, что оно должно быть не более 300 сек. Добавьте сюда инерционность установки (ГОСТ Р 50680-94) и мы получим до 480 сек.

За это время происходит значительное расширение зоны пожара. Последующие спринклерные оросители, включаясь в процесс тушения, подают огнетушащее вещество на уже хорошо горящие предметы, конструкции и т.п. Оповещение людей о пожаре происходит одновременно с запуском насосов.

Для принятия своевременных мер по оповещению и эвакуации людей сегодня на многих таких объектах параллельно используется система пожарной сигнализации, которая выполняет функцию раннего обнаружения.

Разработанные достаточно эффективные системы автоматического пожаротушения, будь то дренчерная, газовая, порошковая, аэрозольная и с тонкораспыленной водой, как правило, запускаются непосредственно от систем пожарной сигнализации.

Время запуска этих систем намного меньше, чем у спринклерных, и искусственно увеличивается до времени, необходимого для эвакуации людей из помещений. Помимо автоматического пожаротушения есть еще две системы, требующие повышенной достоверности при принятии решения.

Это система дымоудаления и система оповещения 4-5 типа. Распределение систем пожарной сигнализации по Их назначению изображено на рис. 1.

Рисунок 1 — Распределение систем ПС и УАПТ по их функциональным характеристикам

В итоге можно утверждать, что порядка 60% используемых систем пожарной сигнализации должны иметь повышенную защищенность от ложных срабатываний.

Из оставшихся 40% тоже есть немало объектов, где требуется по получению извещения «Пожар» производить остановку технологических процессов или немедленно вносить в них изменения.

Ну и, наконец, есть уже немало руководителей, которые пекутся о сохранности материальных средств и на своих объектах хотят использовать только высоконадежные СПС.

Как показал отечественный и зарубежный опыт, на небольших объектах, где нет УАПТ, дымоудаления и оповещения по сложным алгоритмам более или менее устойчиво работают пороговые СПС или с радиальной, или с адресной структурой построения. Но как только появляется хотя бы один из трех указанных факторов, а вдобавок к этому, разветвленная система пожарной автоматики, на объектах используются адресно-аналоговые системы пожарной сигнализации.

Одной из основных проблем в системах пожарной сигнализации является проблема ложных срабатываний оптико-электронных дымовых извещателей. Для данных извещателей, в которых принцип обнаружения основан на ослаблении или рассеивании светового потока, белый дым и обычная пыль неразличимы.

Основным способом борьбы с ложными срабатываниями является регулярная чистка дымовой камеры извещателя. Для пороговых систем она производится не по мере запыленности, о степени которой ничего неизвестно, а строго по графику.

Разборка и сборка извещателей процесс трудоемкий, кроме того, без применения специального оборудования и последующей проверки в дымовой камере дальнейшая эксплуатация извещателей недопустима.

На рис. 2 представлено три примера процессов, происходящих в оптическом канале дымового извещателя. Во всех трех вариантах на начальном этапе идет процесс накопления пыли в дымовой камере.

В первом варианте (кривая 1) из-за некоего механического воздействия («встряхивание» подвесного потолка с извещателями при хлопанье дверью) произошло превышение над пороговым уровнем за счет возмущения накопленных пылевых осадков с последующим их осаждением.

Во втором варианте (кривая 2) действительно произошло задымление камеры, а в третьем варианте (кривая 3) идет обычное постепенное отложение пыли. Во всех случаях пороговые средства обнаружения при достижении Рпорог сформируют извещение «Пожар».

Рисунок 2 — Варианты процессов, происходящих в оптическом канале дымовых извещателей

Как можно различить между собой указанные процессы? В первом варианте можно побороться, произведя какую-либо интеграцию во времени или повторный опрос.

Но тогда, что необходимо делать в третьем варианте? Анализ процессов, происходящих в дымовой камере извещателя — это именно то, что иногда называют «интеллектуальностью» или «цифровой обработкой». Реализация данных функций как-то само собой для нас долгое время было характерной чертой адресно-аналоговых систем пожарной сигнализации.

На самом деле, идя по пути минимизации затрат на разработку приемно-контрольных приборов многие производители отказались от сложных алгоритмов обработки, ограничившись 1-3 порогами.

Фактически на базе адресно-аналоговых извещателей они создают адресные пороговые системы, не задействуя и половины возможностей. Да, появилась возможность по каждому адресу проконтролировать запыленность дымовой камеры, выбрать пороги «Пожара» и «Технического обслуживания», но не более.

Конечно, вышесказанное ни в коем случае нельзя относить ко всем производителям, но большинство отечественных разработчиков пошли именно по этому, самому простому пути.

Самое неприятное в этом вопросе то, что ни доказать ни опровергнуть эти выводы на сегодняшний день невозможно — нет ни методики, ни соответствующих технических и метрологических средств, а самое главное нормативных требований.

Чтобы сформировать извещение «Пожар» с максимальной достоверностью необходимо производить постоянную обработку поступающих из оптического канала данных о его состоянии.

В чем принципиальное отличие между собой вариантов, представленных на рис. 2. Процесс накопления пыли (кривая 3) на интервале времени t может характеризоваться линейной зависимостью P(t)= a+bt. Первая производная f (t)=dP(t)/dt будет определяться значением b, при этом вторая производная f (t)=0.

Первое, что отличает процесс накопления пыли от механического приведения ее во взвешенное состояние или обнаружения дыма является значительно меньшее значение первой производной f(t)=dP(t)/dt. Первая производная f (t)= tg? (см. рис. 3) в данном случае характеризует скорость проходящего процесса в дымовой камере.

При однократном механическом приведении пыли во взвешенное состояние через 5-10 сек начинается процесс оседания, а переход от наращивания к спаду характеризуется сменой знака первой производной (см. рис. 4).

Если анализировать процесс по второй производной, то с момента появления ее с положительным знаком (t1 и t4) и до момента появления ее с отрицательным знаком (t3 и t6) процесс носит возрастающий характер. После этого процесс уже носит убывающий характер.

Рисунок 3 — Характеристические параметры анализируемых вариантовРисунок 4 — Характер изменения первой и второй производных в анализируемых вариантах

В первом варианте (кривая 1 на рис.

 3) интервал времени для t анализа = (t3-t1) слишком короткий, чтобы можно было принять решение о пожаре. Это связано с тем, что еще до момента t1 дымовая камера имела запыленность до уровня P1 = (Pпорог — ?1) что явно недостаточно для полноценного анализа.

Во втором варианте (кривая 2) интервал tанализа = (t6 — t4) достаточно продолжительный и имеется достаточно времени (t5-t4) для анализа и принятия решения за нормированный промежуток времени, не превышающий 10 сек.

Данный алгоритм обработки полностью применим и при работе с тепловыми адресно-аналоговыми извещателями, в случаях резких скачков температуры, не связанных с возгоранием.

Таким образом, если мы имеем возможность по каждому извещателю хранить в оперативной памяти текущее время перехода второй производной из нулевого значения в значение с положительным знаком (t1 и t4), уровень запыленности камеры, предшествующий этому (P1, P2), среднее значение первой производной (f’(t)) и время до принятия окончательного решения (t3 и t6), то всегда может быть восстановлен ход событий, на основе которого было принято решение об обнаружении возгорания.

Указанные характеристики позволят однозначно оценить правомочность принятия решения на запуск установок автоматического пожаротушения и даже, при необходимости, эффективность самого пожаротушения.

Неплохие результаты также можно получить при использовании автокорреляционной функции, особенно если в ней использовать не мгновенное значение P(t), а некоторое усредненное значение P(t)ср

Рисунок 4 — Характер изменения первой и второй производных в анализируемых вариантах

В процессе равномерного накопления пыли значение R(t) равно единице. Чем больше изменение P(t+ ?) по сравнению с P(t)cp, тем меньше становится значение R(?). Помимо этих двух методов существуют и другие, позволяющие не с меньшей точностью и достоверностью принимать решения о пожаре.

Дает ли существующая на настоящий момент нормативная база какие-либо преимущества, при применении адресно-аналоговых СПС по отношению к адресным? Нет, несмотря на то, что адресно-аналоговые извещатели (ААПИ) и адресно-аналоговые приемно-контрольные приборы (ААПКП) намного дороже адресных пороговых, никаких преимуществ они не имеют — требования п. 12.17 НПБ-88 для них едины.

С одной стороны обидно, а с другой стороны, вероятно, это правильно. По большому счету, о каких послаблениях может идти речь, когда сплошь и рядом используются ААПКП с пороговой обработкой данных от ААПИ. Ведь, прежде чем говорить о преимуществах, необходимо сначала определиться с требованиями к алгоритмам принятия решения, методикой их проверки и оценки их эффективности.

Сами по себе алгоритмы обработки не являются чем-то недосягаемым. Большинство разработчиков имеют соответствующие инструменты для их реализации. Вопрос только, ради чего стараться. Ведь, как уже говорилось выше, и преимуществ это не дает, и методики анализа отсутствуют.

Требуется же затратить гораздо больше ресурсов для создания не суррогатной, а высокоинтеллектуальной ААСПС. Одно дело анализировать пороги, другое — вести углубленную обработку поступающих от извещателей данных.

А мы видим, как на одном довольно-таки среднем процессоре реализован контроль до 496 ААПИ. Какие же параметры он способен проконтролировать? Удивление вызывает и «аналоговый» ПИ, работающий совместно с пороговым ПКП по радиальному шлейфу.

Можно сказать, что ААПКП с пороговыми алгоритмами в полном смысле дискредитируют саму идею адресно-аналоговых систем.

Данную область пожарной безопасности необходимо привести в соответствие с первоначальными идеями, не идти по пути минимизации затрат и, как следствие, минимума возможностей. Ведущие отечественные разработчики совместно с представителями ГУГПС должны разработать соответствующие нормы и методики.

Причем эти нормы и методики не должны ограничиваться тем, что уже реализовано. Надо смотреть на перспективу.

Совсем не кажется лишней взаимокорреляционная обработка информации от групп извещателей, расположенных в одной защищаемой зоне; анализ развития процессов в дымовом, тепловом и другого типа каналов обнаружения; сохранение в памяти данных о развитии ситуации, для последующего изучения.

В случае создания высокого уровня алгоритмов обнаружения и методик для их проверки, никого уже не будет шокировать пуск систем дымоудаления от одного ААПИ, не требуя установки в зоне их двойного количества.

Отечественные ААСПС еще в самом начале пути. Главное сейчас стимулировать их развитие всеми возможными способами.

Источник: Алгоритм безопасности № 2, 2004

История развития охранной сигнализации

Здравствуйте, читатели сегодня я бы хотел рассказать о возникновении охранной сигнализации.

Все началось с тех древних пор, когда человек стал наживать имущество. Имея имущество ему естественно хотелось сохранить его в целости и сохранности. Для этих целей использовались различные рисунки на стенах домов и написание проклятий в адрес неблагочестивых желающих поживиться чудим добром.

Не полагаясь только на проклятия люди, строили различные ловушки. Достаточно вспомнить Египетские пирамиды, которые содержат множество различных ловушек в виде обрушающегося пола или потолка, сходящихся стен ложных дверей и других ловушек, которые вели к верной гибели посягателей.

Такие примитивные средства охранной сигнализации применялись в Египте. В средневековой Японии пользовалось широкой популярность изобретение под названием «Поющие полы». Суть данного изобретения заключалась в том, что при наступании на половицу она прогибалась, а железная скоба, прикрепленная к ней снизу терлась о гвоздь, издавая громкий металлический визг.

Такие половицы укладывались либо по всей площади помещения нуждающегося в охране либо в специальной последовательности для того чтобы проникающий человек не сразу понял о поджидающей его ловушке.

Такая примитивная охранная сигнализация защищала имущество и жизни своих владельцев.

Во времена античности был изобретен хитроумный способ прослушки называемый «Дионисиево ухо». Это изобретение представляло собой систему труб звук, по которых доносился из одного помещения в другое.

Использование человека для охраны имущества это, наверное, самый распространенный способ сохранения имущества во все времена.

В 19 веке после изобретения электрического звонка появилась первая электрическая охранная сигнализация, которая работала либо на замыкание, либо размыкание. Установленная охранная сигнализация реагировала на открывание двери, включался электрический звонок и будил хозяев.

Очередным этапом развития охранной сигнализации стало изобретение фотоэлемента. Эта сигнализация использовала светолучевые сигнализаторы на фотоэлемент падал луч света прерывание, которого приводило к включению электрического звонка.

После появления полупроводников охранная сигнализация начала более активное развитие фотоэлементы стали заменяться ультразвуковыми извещателями, микроволновыми и в конце появился инфракрасный извещатель способный обнаруживать изменения тепла в пространстве.

В начале 90-х появился большой интерес к приборам охранной сигнализации у различных коммерческих и частных структур. Но т.к. отечественные производители оборудования охранной сигнализации были ориентированы только на военно-промышленный комплекс и не имели возможности продавать свое оборудование на местном рынке, оборудование пришло из-за границы.

Принцип работы пожарной сигнализации и пожарно-охранной системы

Пожарная сигнализация – это целый комплекс технических устройств разного типа, созданный для обработки сигналов и своевременного оповещения о возникновении огня в оговорённом схемой виде, обычно это выдача информации в специализированном виде или(и) в подаче сигнала на включение установок автоматического тушения пожара и иных технических контуров и приборов.

Основной смысл и цель размещения такого рода комплекса кроется в реализации совокупности мероприятий, призванных спасать человеческие жизни и сохранение имущества. Своевременное обнаружение возгорания позволяет вовремя выявить, отреагировать и локализовать очаг возгорания, сохранив, таким образом, множество человеческих жизней и минимизировав ущерб.

Области применения

Системы сигнализирования о пожаре устанавливаются с целью раннего выявления возгорания и подачи сигнала, чтобы были предприняты необходимые меры, к числу которых относят:

• Вывод людей;
• Вызов спасательной службы и машины пожарников;
• Исполнение действий для удаления дыма;
• Запуск схемы охлаждения;
• Сработка тушения пожаров;
• Регулирование работы противопожарных клапанов в вентиляционной системе;
• Запирание дверей;
• Отключение работы иных систем и т. д.

Разработка и расположение подобных комплексов в нежилых и административных зданиях регламентируется на законодательном уровне.А вот установка в случае, не описанном в законе, предоставляется на выбор владельца помещения или целого здания.

Принцип функционирования датчиков

Извещатель – специализированный технический прибор, который необходим для выявления и предупреждения случаев возникновения возгорания. Зачастую извещатели именуют датчиками, но датчик — это только один из элементов устройства.

По принципу цифрового сигнала, выдаваемого извещателем, их можно разделить на:

1. Активные. Такие устройства подают сигнал в охраняемую область и реагируют в случае перемен;
2. Пассивные. Такие приборы выявляют перемены в окружающей среде, сопровождающиеся пламенем.

Дымовые приборы

Такие устройства используются для того, чтобы обнаруживать возгорание в сооружениях и зданиях разного типа, пламя которых сопровождается выделением едкого и опасного дыма.

При проявлении дыма в зоне, контролируемой устройством, он формирует соответствующий электронный импульс и передает его в сердце комплекса на контрольный пульт. Приборы такого типа никак не отражают такие изменения внешней среды, как:

• Повышение температуры;
• Изменения освещенности;
• Перемены уровня влажности.

Принципом реализации функционирования прибора является анализ электрического импульса, пропорционального показателям плотности подотчетной устройству среды. Схема датчика наделена пороговым значением, в соответствии с ним подается импульс от устройства.

Светодиод, входящий в устройство датчика, подает минимальные импульсы на приемник. Если в среде задымленности нет, на приемник возвращается объем света гораздо ниже заданного уровня, что поддерживает входной ключ в замкнутом положении.

Если дым в среде присутствует, то на приемник направляется поток, обогащенный от частиц дыма, и значение превышает порог устройства. Если порог устройства превышен более 5 раз, то ключ открывается и сигнал, подаваемый от датчика, свидетельствует о пожаре. Вернуть датчик в обычный режим работы можно, только подав от пульта сигнал «Сброс».

Ввиду того что дым бывает различным и характеризовать его могут различные параметры, выделяют несколько видов приборов, определяющих задымленность:

1. Ионизационные;
2. Оптические;
3. Линейные;
4. Комбинированные.

Несмотря на то что комбинированные виды устройства сегодня не являются самыми распространенными, ввиду их сложной конструкции и высокой цены, но они признаются наиболее надежными и универсальными.

Никто не в состоянии предугадать, какова будет причина возгорания, и какой характер будет иметь дым, поэтому комбинированные устройства способны дать сигнал о возникновении огня вовремя.

Тепловой сигнализатор

Такого типа прибор предназначается для сигнализации на пульт путем замыкания проводов в том случае, если температура окружающей среды достигла порогового уровня.

Прибор измеряет температуру воздуха, подавая короткие измерительные импульсы каждые несколько секунд. Каждый измерительный импульс сопровождается вспышкой светодиода. При достижении порогового значения ключ системы переводится в замкнутое положение, что приводит к непрерывному свечению светодиода и подаче сигнала «Пожар» на пульт.

Такие устройства бывают двух типов:

1. ИК (инфракрасные);
2. УФ (ультрафиолетовые).

Датчики пламени

Прибор, позволяющий обнаружить возгорание, которое сопровождается открытым пламенем. В составе такого прибора присутствует встроенный элемент высокой чувствительности с окном, расположенным в верхней части корпуса устройства.

Сработка прибора происходит при попадании в чувствительное окно инфракрасного сигнала,преобразованного пламенем, на фотоприемник. Возврат датчика в нормальный режим работы производиться путем его отключения от электропитания не менее, чем на 2 секунды.

Ручные пожарные извещатели

Устройство, предназначенное для ручного переведения подобной сигнализации в состояние тревоги. Такой датчик представляет собой небольшое устройство, использование которого сигнализирует о пожаре, т. е. при нажатии на кнопку. Сигнализация в данном случае может быть произведена тремя основными способами:

• Увеличение показателя сопротивления в шлейфе системы;
• Уменьшение параметров внутреннего сопротивления датчика;
• Срабатывание оптического индикатора устройства.

Порядок действий системы при пожаре

После того как один из датчиков или сразу несколько обнаружат возгорание, пожарная сигнализация должна реализовывать алгоритм действий, позволяющий спасти людей и локализовать возгорание. Если принципиальная схема устройства собрана и составлена верно, то она должна сработать следующим образом.

Оповещение

Для того чтобы все, находящиеся в помещении могли узнать о том, что начался пожар должна быть включена система оповещения. Такого типа сигнализация может быть световой, речевой или светозвуковой. Тип системы оповещения закладывается еще на этапе разработки проекта пожарной сигнализации. Причем такой выбор напрямую зависит о площади строения, высоты его потолков и т. д.

Система оповещения при пожаре непременно должна включать в себя таблички «Выход», которые позволят людям найти выход даже при сильном задымлении помещения.

Отключение системы контроля доступа для беспрепятственной эвакуации

Для того чтобы освободить все пули для беспрепятственной эвакуации людей подобная сигнализация должна быть оснащена системой контроля и управления доступом. При пожаре пульт сигнализации подает на эту систему сигнал об открытии всех турникетов и иных ограничительных средств, находящихся в здании.

Активация пожаротушения

В данной области действия пожарной сигнализации возможно использование трех видов систем пожаротушения:

• Водопенное;
• Порошковое;
• Газовое.

Тип данной системы определяется нормами пожарной безопасности для зданий и сооружений, а также имуществом, которое находится на охраняемом объекте.

Активация дымоудаления

Работа системы дымоудаления очень важна для того, чтобы в ходе пожара люди не были отравлены вредными веществами, которые могут являться продуктом горения и содержаться в дыме.

В ходе пожара в вентиляционной системе должна быть прекращена циркуляция воздуха извне, т. к. это будет способствовать раздуванию и распространению огня. Команду на затвор клапанов вентиляционной системы подает также система управления пожарной сигнализации.

Система дымоудаления должна реализовывать следующее:

• Препятствие распространению дыма от очага возникновения огня;
• Препятствие распространению дыма на путях эвакуации, с целью обеспечения допустимых условий;
• Обеспечения вне возгорания нормальных условий для работы пожарных;
• Защита людской жизни;
• Сохранение имущества от повреждений.

Отключение приборов энергопотребления

Если в здание, в котором возникло возгорание, есть лифты, то при начале пожара они должны опуститься на нижний уровень и двери кабины должны отвориться и уже больше не закрываться.

Оставшиеся жизнеобеспечивающие системы переводятся в режим аварийной работы, а сам пожарный контур переводится на питание от аккумуляторов, входящих в ее состав.

Какой должна быть схема подключения устройств

Чтобы алгоритм работы пожарной системы был отработан правильно и без ошибок необходимо правильно составить и реализовать принципиальную схему подобной сигнализации. Именно принципиальная схема является гарантом эффективности и безопасности системы.

Схема пожарной системы должна содержать в себе два основных момента:

• Демонстрировать, как реализовать составленную схему;
• Давать полную информацию о том, из чего представленная схема состоит, о принципах ее работы, что может являться хорошей базой при доработке или в ремонте оборудования.

Зачастую схема подключения прилагается к комплекту устройств для ее создания. В работе необходимо особое внимание уделять соблюдению каждого аспекта в ней описанного.

Грамотно составленная схема и точное ее исполнение позволяют создать систему, способную моментально реагировать на очаг возгорания и предпринимать все действия необходимые и направленные на спасение человеческих жизней.

Обзор типов пожарных систем

Согласно тому, какой принцип действия реализован в пожарной сигнализации их можно разделить на следующие виды:

1. Сигнализация порогового типа. Точечные извещатели данного типа сигнализационном контуре являются неадресными и наделены уровнем чувствительности. Каждый элемент системы включен в общую линию сигнализации, в которой при возникновении опасности всего от одного прибора предается общий тревожный сигнал. Причем пульт системы не регистрирует адрес датчика, который мог бы сказать на конкретное помещение и место расположения сработавшего прибора. На пульте отражается только номер линии, в которой завязан сигнализирующий извещатель. Использование систем такого типа целесообразно в зданиях небольшой площади.
2. Система адресного типа. В сигнализациях такого рода также присутствуют датчики, которые срабатывают при наличии соответствующих факторов, подавая сигнал в шлейф и реализуя соответствующий протокол обмена данными. Благодаря данному протоколу пульт не только реализует алгоритм последующих действий, но и может точно указать расположение и имя датчика, подавшего сигнал.
3. Адресно-аналоговая сигнализация. Самая эффективная система, обладающая преимуществами обоих типов сигнализирующих контуров. Решение об опасности территории объекта и необходимости реализации протокола пожара принимает сам контрольный прибор или пульт, который получает информации о состоянии каждого прибора.

Алгоритм функционирования подобных систем, достаточно прост и понятен. Важно чтобы каждый, заложенный в нем принцип и алгоритм были исполнены в свое время, ведь это ведет не просто о погашении пожара, но и о спасении людей. Это также и становится основной причиной того, что нужно грамотно и вовремя установить пожарную сигнализацию, которая призвана служить на благо.

Средства обнаружения пожара

FOTObank
Инфракрасный линейный дымовой извещатель, состоящий из излучателя и приемникаSYSTEM SENSOR
Лазерный дымовой линейный извещатель с приемником и передатчиком

В предыдущем номере журнала мы рассказали о первичных средствах пожаротушения. Но приводить их в действие следует, только обнаружив возгорание. А

Кто должен обнаруживать пожар?

Лет 150 назад наиболее эффективным средством обнаружения возгорания была пожарная каланча

Естественно, эти средства остались далеко в прошлом.

Для того чтобы зафиксировать пожар на самой ранней стадии, когда он называется возгоранием, теперь используются современные системы обнаружения и системы пожарной сигнализации (СПС).

Они предназначены для круглосуточного контроля охраняемого объекта и оповещения владельца о первых признаках пожара или задымления. Для создания таких систем используются: устройства обнаружения

Пожарные датчики-извещатели

Именно они являются основными элементами систем обнаружения очага пожара. Прежде всего, от их чувствительности и помехоустойчивости зависит эффективность работы системы. В

Дымовые извещатели. Дым

Точечные производят замер в том месте, в котором установлены. В

Обсудим эти вопросы на примере точечных дымовых извещателей. Чувствительность датчиков может быть высокой, средней и низкой, но обязательно должна находиться в пределах от 0,05 до 0,2 дБ/м (именно в таких единицах, пересчитываемых по довольно непростой формуле в объемные проценты, принято измерять чувствительность

Линейные дымовые извещатели. состоят из двух элементов, внешне напоминающих камеры видеонаблюдения,

Выгодны такие датчики исключительно для больших помещений, поскольку обнаруживают дым в зоне длиной от 10 до 100 м и шириной от 9 до 18 м (то есть обеспечивают контроль площади от 90 до 1000-2000

Тепловые пожарные извещатели. Чувствительными элементами тепловых извещателей могут быть: биметаллические пластины (например, в «ИП-103-5» от «КомплектсТройсервис»; «ИП 101-1А» от «Сибирского Арсенала»), полупроводниковые терморезисторы и т. п.

По принципу действия тепловые извещатели делятся на пассивные (контактные) и активные (электронные).

Пассивные не потребляют электричества и функционируют следующим образом: когда температура в помещении достигает критической (порядка 70С), чувствительный элемент либо вырабатывает определенный сигнал (за счет термоэлектрического эффекта), либо разрывает/замыкает контакт электрической цепи, подавая тем самым сигнал тревоги.

Активные устройства потребляют электричество, зато выдают информацию не только о достижении критической температуры в охраняемой зоне, но, главное, и об изменении скорости повышения температуры. Их принято называть дифференциальными извещателями. Внутри их корпуса находится не один чувствительный элемент, а два

В результате, если пассивные тепловые извещатели подходят только для обнаружения пожаров с открытым пламенем, сопровождающихся резким превышением порогового значения температуры (срабатывают, когда уже точно что-то горит), то дифференциальные подают сигнал тревоги, когда еще нет открытого пламени, а температура лишь начала расти, но с «недопустимой» скоростью. Этим и объясняется то, что пассивные датчики в последнее время используются в системах сигнализации все реже (и это несмотря на их дешевизну

Оптические извещатели открытого пламени. Понятно, что любой очаг горения является источником оптического излучения в диапазоне от инфракрасного до ультрафиолетового.

Обнаружение такого излучения с помощью фотоприемного устройства, имеющего высокую спектральную чувствительность в ультрафиолетовой или инфракрасной области, но нечувствительного к видимой части спектра, и является задачей оптических извещателей открытого пламени.

В продаже можно найти в основном инфракрасные оптические приборы (например, серия датчиков «Пульсар» от КБ «Прибор», г. Екатеринбург, цена

Оптические извещатели

Комбинированные извещатели представляют собой совмещенное устройство из двух датчиков в од-ном корпусе, управляемых одной микросхемой. Например, извещатель «ИП212/101-2» серии «Эко» от SYSTEM SENSOR (цена

С одной стороны, комбинированный извещатель

Ручные извещатели

Автономные извещатели. Создать элементарную пожарную сигнализацию можно путем установки автономных дымовых извещателей, например, по одному на каждое помещение (если они небольшие). Автономными эти устройства называются потому, что внутри каждого из них имеется независимый источник питания (батарейка типа «Крона», «Корунд»

До недавних пор в продаже имелись автономные извещатели только иностранного производства: фирм Dicon, BRK (обе

Выпускаются и более «продвинутые» модели автономных приборов, соединив которые телефонным (медным) проводом можно получить систему сигнализации (но без пульта управления). Срабатывание одного датчика в ней вызывает срабатывание остальных. Это, например, такие извещатели, как «EI 100C» (EI Ltd, Ирландия, $

Системы пожарной сигнализации

Обычно системы пожарной сигнализации состоят из датчиков-извещателей перечисленных выше типов, а также обязательного приемно-контрольного пульта (прибора)

Неадресные системы состоят из пороговых (дымовых, тепловых, пламени) и ручных извещателей, соединяемых с ПКП проводом (его еще называют линией или шлейфом). Датчики не имеют собственного электронного адреса, который сообщался бы на пульт. В

В простейших адресных системах в пороговые извещатели встраивается так называемый адресный модуль, который и транслирует в режиме «ПОЖАР» свой код по шлейфу на ПКП.

По этому коду определяется конкретное место формирования сигнала, что повышает оперативность реагирования на него.

Таков, можно сказать, наиболее дешевый способ трансформации безадресной системы в адресную (например, модуль «С2000-АР1» от НВП «БОЛИД», цена $

Изменение N 4 от 20.11. 2000 к СНиП 2.08.01-89* «ЖИЛЫЕ ЗДАНИЯ»

3.21.

Помещения квартир и общежитии (кроме санузлов, ванных комнат, душевых, постирочных, саун) следует оборудовать автономными оптико-электронными дымовыми пожарными извещателями, соответствующими требованиям НПБ 66-97, с категорией защиты IP 40 (по ГОСТ 14254-96). Извещатели устанавливаются на потолке. Допускается установка на стенах и перегородках помещений не ниже 0,3 м от потолка и на расстоянии верхнего края чувствительного элемента извещателя от потолка не менее 0,1 м.

СНиП 31-02-2001 «ДОМА ЖИЛЫЕ ОДНОКВАРТИРНЫЕ»

6.13. Дома высотой три этажа и более должны быть оборудованы автономными оптико-электронными дымовыми пожарными извещателями, соответствующими требованиям НПБ

«Общие положения к техническим требованиям по проектированию жилых зданий высотой более 75 м»

(разработаны ГУП НИАЦ Моском- архитектуры, утверждены правительством Москвы).Этот документ мы цитировать не будем, а скажем только, что в зданиях высотой от 75 до 100 м в обязательном порядке должны устанавливаться адресные системы пожарной сигнализации, а в зданиях высотой от 100 до 150 м

Адресно-аналоговая система. В

Приемно-контрольные приборы (панели)

Именно ПКП управляют линиями обнаружения (шлейфами) с установленными в них датчиками, обеспечивают индикацию обнаруженных неисправностей и пожара и командуют линиями звуковых и световых оповещателей (если таковые в системе есть). Питается ПКП от сети переменного тока напряжением 220 В, но использует внутреннее напряжение 12 или 24 В. На случай пропадания сетевого напряжения он снабжается резервными батареями (1 или 2 аккумулятора 12 В).

Чтобы было понятно, как функционирует система, давайте рассмотрим, что же происходит при срабатывании, например, дымового извещателя. В

Для каждой из систем (безадресные, адресные, адресно-аналоговые) применяются свои ПКП, отличающиеся набором выполняемых функций. Если в неадресных системах приборы просто отмечают линию, на которой произошло срабатывание (как в «Сигнал-20 и

ПКП для каждой из перечисленных систем условно можно разделить на устройства малой, средней и большой «информационной емкости». Это зависит от количества подключаемых шлейфов, датчиков и выполняемых функций. И к каждому конкретному объекту (дому, квартире) подбираются наиболее подходящие приборы.

Что тут посоветовать? Пожалуй, всегда лучше предпочесть прибор от крупного производителя (иностранного или отечественного), давно присутствующего на рынке. Какое именно устройство выбрать из ассортимента того или иного производителя, должна определить фирма, монтирующая вам систему сигнализации.

Но и тут позволим себе несколько советов.

Во-первых, лучше выбрать, как теперь принято говорить, «интуитивно понятный» ПКП. То есть, чтобы все, что высвечивается на его панели, вы понимали даже в полусонном состоянии. И чтобы могли быстро и легко произвести любые необходимые действия с прибором, потому что читать инструкцию по его управлению во время пожара будет некогда.

Во-вторых, всегда лучше предпочесть ПКП, так сказать, с небольшим запасом. Например, с возможностью подключения еще одного шлейфа без изменения ранее проложенных линий.

В-третьих, «умный» прибор в случае пожара должен автоматически выполнить за вас ряд необходимых действий, о которых хозяин в пылу борьбы с огнем вполне может забыть. Например, отключить приточно-вытяжную вентиляцию, чтобы не допустить распространения огня по этой системе, обесточить основные электропотребители и т.п.

Оповещатели

За этим понятием скрываются все исполнительные приборы, которые начнут работать по команде ПКП после обнаружения пожара. В

В многоквартирных домах и телефонизированных коттеджных поселках можно вывести сигнал от домашних ПКП на пульт охраны, и пусть она принимает соответствующие меры. Надо только сообща оснастить ее пост соответствующим пультом.