Схема подключения пожарной сигнализации и принцип ее работы

Своевременное обнаружение пожара позволяет спасти жизни многих людей и сохранить ценное имущество. Для этого применяется пожарная сигнализация, схема и составляющие которой могут варьироваться в зависимости от типа здания и поставленных перед системой задач. Её главная функция — оперативно подать сигнал о начавшемся возгорании, после чего его можно будет быстро локализовать.

Назначение сигнализации

Способы извещения об экстренных ситуациях существуют с древних времён. Ещё много веков назад люди передавали информацию на расстоянии при помощи костров, световых сигналов, звона колоколов или других далеко разносящихся звуков.

В современном мире такую роль выполняют различные виды сигнализаций. Принцип работы пожарного оповещения заключается в фиксации данных о состоянии помещения при помощи многочисленных датчиков. Если какие-то показания отличаются от нормы, они передаются в дежурную службу, которая в кратчайшие сроки прибывает на место и тушит огонь.

В число дополнительных функций ОПС (охранно-пожарной сигнализации) могут входить:

• включение расположенных в месте возгорания огнетушителей, начинающих свою работу после сигнала о пожаре;
• автоматическая разблокировка дверей, необходимых для спасения людей из здания;
• запирание дверей, ограничивающих место возгорания, чтобы огонь не распространился дальше;
• вызов дополнительных диспетчерских и спасательных служб в случае необходимости;
• запуск системы охлаждения;
• включение приборов для удаления дыма;
• контроль за работой противопожарных клапанов в системе вентиляции и другие действия.

Так как возникновение пожара несёт с собой опасность для человеческих жизней и материальных ценностей, законы регламентируют установку систем противопожарной безопасности в административных зданиях. Если же соответствующих постановлений нет, владельцы помещения сами могут решать, устанавливать ОПС или нет.

Используемые устройства

В состав противопожарной сигнализации входит множество устройств. Их можно разделить на следующие категории:

• сенсорные приборы — датчики и извещатели, находящиеся в разных местах здания и фиксирующие показатели окружающей среды;
• устройства, получающие и обрабатывающие данные, приходящие с сенсорных приборов;
• центральный компьютер или другое управляющее оборудование, которое контролирует работу всей остальной техники;
• системы для информирования людей об аварийной ситуации.

К контрольной панели могут подключаться отдельные периферийные устройства. Вот некоторые из них:

• звуковые и световые оповещатели;
• принтеры сообщений, печатающие служебную и тревожную информацию;
• пульт управления;
• модуль для изоляции короткого замыкания.

Общая схема сигнализации довольно проста: датчики фиксируют начало пожара, передают эту информацию на программу обработки, которая сообщает о ситуации в центр мониторинга.

Датчики, задействованные в системе, могут делиться на два основных типа:

1. 1. Активные — постоянно издают сигнал и фиксируют его неизменность. Если в нём происходят какие-то изменения, ситуация трактуется как пожароопасная.
2. 2. Пассивные — реагируют на перемены в окружающей обстановке, возможно, вызванные возгоранием.

Механизм действия этих приборов тоже может отличаться. По внутреннему устройству их можно поделить на:

• инфракрасные;
• магнитокрасные;
• комбинированные;
• реагирующие на разбитие стекла;
• задействующие активные переключатели на периметре.

Виды пожарных извещателей

Есть три основных способа понять, что начался пожар: зафиксировать поднявшуюся температуру, появление дыма или вспышку яркого света. Существуют и другие алгоритмы работы, но эти факторы используются чаще всего. Основываясь на этом параметре, пожарные датчики делятся на четыре типа:

• дымовые извещатели — обнаруживают начало распространения дыма;
• тепловые — фиксируют нагрев помещения;
• датчики пламени — следят за выделением электромагнитных волн как в видимом спектре, так и в инфракрасном и ультрафиолетовом;
• комбинированные устройства — срабатывают на появление и тепла, и дыма, а иногда и яркого света.

Такие приборы могут лишь собирать данные и передавать их в контрольную систему. Их анализом и реагированием на ситуацию занимаются другие типы устройств.

Дымовые датчики

Так как при возникновении пожара дым поднимается в верхнюю часть помещения, устройства для обнаружения задымления обычно размещаются на потолке.

Внутренняя часть прибора состоит из оптической системы, электронной платы и разъёмного корпуса. Эти три элемента создаются на фабриках по отдельности, в автоматическом режиме, а затем вручную собираются.

Чтобы обнаружить появление дыма, используется оптическая система, состоящая из фотоэлемента и светодиода. Из светодиода всё время исходит свет, направленный в определённую точку. Фотоэлемент находится немного в стороне от луча света, испускаемого светодиодом, и преобразует падающий на него световой поток в электрический сигнал.

Принцип работы датчика прост. Когда воздух, попадающий в прибор, чист и в нём нет дыма, луч света попадает строго туда, куда он и был направлен. Однако с возникновением дыма лучи рассеиваются и начинают распространяться в разные стороны, в том числе попадая и на фотоэлемент. В этот момент он срабатывает, и этот сигнал считывается электронной схемой, которая передаёт информацию на командный пункт пожарной сигнализации.

Из-за конструкции прибора он может сработать, даже когда возгорания не было, а вместо дыма в него попали газы или водяной пар. В этом случае световой поток тоже будет искажён, и на главный компьютер поступит сигнал о пожаре. Поэтому, устанавливая датчики, нужно учитывать условия окружающей среды. Неподходящее место для них — ванная, душевая или кухня. Кроме того, если на участке постоянно курят, это тоже может вызвать ложную тревогу.

Так как не все типы пожара сопровождаются мгновенным и сильным задымлением, а на изменения света и тепла извещатель не реагирует, его монтируют в тех помещениях, где, скорее всего, загорятся ткани или будет повреждена изоляция электрических проводов. В число таких предприятий входят электрические лаборатории и подстанции, комнаты с большим количеством работающего электрооборудования на предприятиях и склады, где хранятся различные товары.

Тепловые приборы

Они устанавливаются на потолке, куда поднимается тепло при возгорании, и бывают двух видов:

• фиксирующие достижение предельного значения нагрева;
• анализирующие скорость возрастания температуры.

Изначально были изобретены устройства первого типа, реагирующие на температуру выше заданной отметки. Модели срабатывали при разрыве электрической цепи, происходящего из-за вытекания легкоплавкого материала из предохранителя. После этого передавалось сообщение о пожаре. Такие извещатели были одноразовыми, так как первый же аварийный случай портил их навсегда. Сейчас выпускаются более продвинутые виды, в которых плавкие элементы могут быть заменены после их использования. Возможны и другие принципы работы подобных устройств.

Второй тип тепловых датчиков — это интегральные извещатели. Они измеряют скорость, с которой меняется электрическое сопротивление металла, когда он нагревается. Источник питания подаёт постоянное напряжение на клеммы элемента контроля тепла. После этого через резистор и измерительное устройство протекает ток, величина которого зависима от подаваемого сопротивления. В обычных условиях его значение практически не меняется.

Но после начала пожара сопротивление датчика возрастает, с ним изменяется и сила тока. Когда её колебания превышают критическую величину, обычно установленную на пять градусов в секунду, в приёмный модуль подаётся сигнал о начале пожара. Лучше всего такие датчики обнаруживают возгорания углеродного топлива, нефтепродуктов, твёрдых пожароопасных материалов. Их устанавливают в различных промышленных зданиях, например, складах легковоспламеняющихся материалов или местах хранения горючих жидкостей.

Обнаружители пламени

Эти приборы способны среагировать на возникновение открытого огня, не сопровождённого задымлением. Они оснащены специальным фотоэлементом, реагирующим на определённый участок или целый диапазон спектра волн.

Такие устройства тоже не защищены от ложных срабатываний. Самые простые модели могут принять за пожар свет люминесцентных ламп, сварочной дуги и даже яркие лучи солнца. Кроме того, в их работе возможны электромагнитные помехи оптического спектра. Чтобы противостоять всему этому, можно использовать специальные фильтры. Датчики пламени очень редко применяются в жилых домах по причине их высокой стоимости. Их основная сфера применения — предприятия газовой и нефтяной промышленности.

Комбинированные вариации

Любые виды датчиков способны дать ложную тревогу, уловив сигнал, не свидетельствующий о начале возгорания. Поэтому наиболее надёжными считаются те, которые сочетают в себе сразу несколько уловителей различных данных. Чаще всего сочетаются датчики дыма и тепла, иногда они дополняются и функцией обнаружения пламени.

В таких устройствах имеются сразу оптический, тепловой и инфракрасный сенсоры. Обычно их можно настроить как на сигнализацию по превышению одного из параметров, так и на комбинированное действие, включающее в себя одновременное появление всех сигналов.

Существует и более продвинутая техника, дополнительно способная уловить появление угарного газа. Такие четырёхканальные извещатели обычно используются на промышленных предприятиях с повышенной степенью опасности.

Действия при пожаре

Пожарная сигнализация устроена таким образом, что после поступления сигнала о начале возгорания начинает реализоваться заранее разработанный план действий. Он состоит из следующих пунктов:

1. 1. Включение системы оповещения. Чтобы люди узнали об опасности, им необходимо об этом сообщить. Оповещение может быть звуковым или светозвуковым — тип выбирается в зависимости от особенностей здания. В систему обязательно нужно включить светящиеся таблички «выход», помогающие вовремя покинуть здание.
2. 2. Освобождение путей эвакуации. Это осуществляется при помощи системы контроля и управления доступом. Она устраняет все препятствия, которые могут возникнуть на пути людей.
3. 3. Включение оборудования для автоматического тушения пожара. В зависимости от имущества, которое есть в здании, может быть установлена порошковая, водопенная, газовая или водяная система. Если неверно выбрать тип огнетушителей, они нанесут ущерб, сравнимый с последствиями самого пожара.
4. 4. Включение системы дымоудаления и отключение поступления воздуха с улицы, который будет усиливать пожар.
5. 5. При наличии лифтов они должны опуститься на первый этаж, открыть двери и заблокироваться.
6. 6. Отключение электричества и переход в аварийный режим.

Схема подключения

Чтобы максимально обезопасить людей в случае возгорания, схема подключения пожарной сигнализации должна быть составлена правильно. При помощи неё можно создать охранную систему, которая будет безопасной и эффективной. Как правило, она должна быть приложена к комплекту устройств сигнализации. Ей нужно чётко следовать, соблюдая даже мелкие детали эксплуатации оборудования. Правильная схема отвечает на следующие вопросы:

• даёт информацию о том, как воспроизвести схему;
• содержит состав компонентов системы и данные об особенностях их функционирования.

Используя её, можно не только корректно установить все элементы, но и успешно доработать или починить сигнализацию в случае необходимости. Правильно составленная схема сигнализации позволит сохранить здоровье людей и избежать материальных потерь.