Пожарные датчики

      В последнее время в России появились  предприятия-производители технических средств охраны, которые смогли внедрить передовую технологию поверхностного монтажа, тем самым повысить качество, увеличить объем и расширить номенклатуру выпускаемой продукции, а также снизить ее стоимость.

      Снижение  вероятности ложных срабатываний и  повышение достоверности обнаружения - это основные требования, предъявляемые к извещателям. Современная элементная база позволяет получать извещатели с новыми потребительскими качествами. Извещатели с микропроцессорной (цифровой) обработкой сигнала имеют меньшую вероятность ложных срабатываний и дополнительные сервисные функции.

      Перспективным является направление, ориентированное  на расширение потребительских свойств  систем охранной сигнализации за счет использования в их составе адресных извещателей и извещателей с передачей сигналов по радиоканалу. Использование такого типа извещателей позволяет снизить стоимость монтажа и повысить информативность системы.

      Можно предположить, что тенденцией развития ИК-извещателей станет дальнейшее совершенствование  совмещенных и комбинированных извещателей в части алгоритмов обработки сигнала и схемотехнических решений радиоволновых каналов.¹

      Отдельным производителям уже удалось снизить  уровень радиоволнового излучения (сейчас он в десятки и сотни  раз меньше, чем у сотового телефона). Значительно повышена помехоустойчивость ультразвукового канала к электромагнитным помехам (в том числе от воздействия люминесцентных ламп "дневного" света).

      Сегодня комбинированные извещатели дешевле  двух отдельных извещателей, использующих разные принципы обнаружения. Одновременно снижается стоимость монтажа и установки извещателей, что в целом ведет не только к удешевлению, но и к более высокой помехоустойчивости всей системы охраны объекта.

      Для данных технических средств охраны одной из тенденций развития также станет дальнейшее совершенствование извещателей, использующих для передачи сигнала тревоги радиоканал.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4.Принципы  выбора пожарных  извещателей

      Для эффективного функционирования системы  пожарной сигнализации очень важно наиболее оптимально подобрать типы применяемых извещателей. Они должны решать три основные задачи: обеспечивать своевременность обнаружения пожара, не давать ложных срабатываний и надежно работать при длительной эксплуатации.

      4.1.Зависимость  от назначения защищаемого помещения

      Выбор извещателей должен начинаться с  определения наиболее вероятных  первичных признаков пожара в  случае его возникновения в защищаемом помещении. В НПБ 88-2001* в приложении 12 приведены рекомендации по выбору типов пожарных извещателей в зависимости от назначения защищаемого помещения и видов пожарной нагрузки. Необходимо только отметить, что из-за обобщенного характера приведенных в документе особенностей защищаемых помещений их скорее можно рассматривать как рекомендации того, какие типы извещателей не следует применять в тех или иных условиях, но в целом они дают общие представления о возможных факторах пожаров для различных случаев.

      Как показывает практика, тепловые извещатели следует применять в помещениях обычной высоты и относительно небольшого объема, если в зоне контроля в случае возникновения пожара на его начальной стадии предполагается значительное тепловыделение. При высоте потолка не менее 8-9 м использование тепловых извещателей нецелесообразно из-за неэффективности регистрации очага пожара. Дифференциальные и максимально-дифференциальные тепловые извещатели следует применять для обнаружения очага пожара, если в зоне контроля не предполагается перепадов температуры, не связанных с возникновением пожара, способных вызвать срабатывание пожарных извещателей этих типов (то есть при нормальных условиях не прогнозируется резкого повышения температуры окружающей среды). Извещатели нельзя устанавливать вблизи источников тепла, способных вызвать их ложное срабатывание. Максимальные тепловые извещатели не рекомендуется применять в помещениях, где температура воздуха при пожаре может не достигнуть температуры срабатывания или достигнет ее через недопустимо большое время, например в неотапливаемых помещениях в условиях отрицательных температур. При выборе тепловых извещателей следует учитывать, что температура срабатывания максимальных и максимально-дифференциальных извещателей должна быть не менее чем на 20 °С выше максимально допустимой температуры воздуха в помещении.

      Дымовые извещатели следует применять в помещениях, где возможное возгорание будет сопровождаться обильным выделением дыма. Следует заметить, что для подавляющего большинства пожаров задымление на ранней стадии развития очага пожара – характерный признак. Поэтому на сегодняшний день дымовые извещатели являются наиболее широко применяемыми периферийными устройствами систем пожарной сигнализации.

      Дымовые оптические точечные извещатели, работающие по принципу «рассеянного» света, обладают высокой чувствительностью к  так называемым «белым» и «серым»  дымам, поэтому они очень эффективны при применении для защиты помещений, где много таких материалов, как бумага, картон, дерево, текстиль, пластик. Для обнаружения возгораний резино-технических изделий, полимерно-минеральных материалов и им подобных, которые при горении выделяют «черные» дымы, лучше применять извещатели, работающие по принципу «проходящего» света, например линейные оптические. Для защиты помещений с высокой концентрацией кабельной продукции или таких синтетических материалов, которые на начальной стадии пожара выделяют так называемые «невидимые» дымы, лучше всего использовать ионизационные извещатели, обладающие очень высокой чувствительностью к таким дымам. Справедливости ради, стоит заметить, что на рынке ионизационные извещатели практически не представлены. Такая ситуация обусловлена сильным распространением радиофобии среди населения нашей страны после известных событий в Чернобыле.

      Линейные  дымовые извещатели предназначены  для обнаружения пожара в помещениях с высотой потолков более 12 м, где  применение точечных дымовых и тепловых пожарных извещателей малоэффективно, а также в помещениях и сооружениях значительной протяженности, в частности кабельных сооружениях энергетических объектов. Особенности конструкции и технические возможности линейных извещателей позволяют полностью герметизировать или изолировать от влияния среды тот объем извещателя, где расположены основные элементы его электрической схемы, подверженные разрушительному действию паров агрессивных веществ. Это обстоятельство позволяет эксплуатировать такие извещатели не только на промышленных предприятиях и энергетических объектах, но и в помещениях животноводческих и птицеводческих комплексов, где пожарные извещатели обычного исполнения не способны функционировать длительное время в специфических условиях агрессивной или химически активной среды.

      Пожарные  извещатели пламени следует применять, если в зоне контроля в случае возникновения пожара на его начальной стадии предполагается появление открытого пламени. Спектральная чувствительность извещателя пламени должна соответствовать спектру излучения пламени горючих материалов, находящихся в зоне контроля извещателя. Пожарные извещатели пламени получили наибольшее распространение применительно к отраслям промышленности, где обращаются взрывчатые материалы, легковоспламеняющиеся жидкости и горючие газы. Основными преимуществами извещателей пламени, по сравнению с тепловыми и дымовыми, являются повышенное быстродействие, независимость времени срабатывания от направления воздушных потоков в защищаемом помещении, перепадов температур, высоты потолка и перекрытий, объема и конфигурации помещений. Вместе с тем, для извещателей пламени в большей степени проявляется проблема обеспечения требуемой помехозащищенности от прямого и отраженного излучения источников естественного и искусственного освещения, от излучения нагретых частей технологического оборудования, от грозовых разрядов и т.п. Решение этой проблемы приводит к усложнению схемных и конструктивных решений в извещателях пламени.

      Газовые пожарные извещатели рекомендуется применять, если в зоне контроля в случае возникновения пожара на его начальной стадии предполагается выделение определенного вида газа в концентрациях, которые могут вызвать срабатывание извещателей. Газовые пожарные извещатели не следует применять в помещениях, в которых в отсутствие пожара могут появляться газы в концентрациях, вызывающих срабатывание извещателей.

      В том случае, когда в зоне контроля доминирующий фактор пожара не определен, рекомендуется применять комбинацию пожарных извещателей, реагирующих  на различные факторы пожара, или комбинированные пожарные извещатели.

      4.2. Помехоустойчивость

      Не  менее важным, чем выбор типов  пожарных извещателей по видам обнаруживаемых первичных признаков пожара, является выбор конкретной модификации извещателя, который при высокой чувствительности обеспечит минимум ложных срабатываний в процессе эксплуатации. Частые ложные срабатывания вызывают эффект «привыкания» к ним со стороны оперативного дежурного персонала и, соответственно, приводят к снижению готовности к немедленным и грамотным действиям по сигналам о возникновении реальной опасности пожара.²

      Низкая  помехоустойчивость может быть обусловлена  несколькими основными причинами.

      Первая  причина заключается в том, что  в защищаемом помещении возможно появление факторов, аналогичных контролируемым извещателем первичным признакам пожара, но не являющихся результатом его возникновения, например резкие изменения температуры, вызываемые работой технологического оборудования, выбросы различных аэрозолей (дым - это тоже аэрозоль), проникновение оптических излучений, аналогичных излучению пламени. Защититься от такого рода помех очень сложно, так как в данном случае сталкиваются совершенно противоречивые требования, т.е. насколько повысишь чувствительность - настолько же уменьшится помехоустойчивость. Для таких случаев можно рекомендовать выбирать извещатели, использующие в работе высокоинтеллектуальные алгоритмические методы борьбы с помехами. Такие методы строятся на распознавании действительного фактора пожара по только для него характерному поведению, например по особенному алгоритму нарастания (снижения) или отличительным параметрам цикличности, пульсаций.

      Вторая  причина обусловлена тем, что  чувствительные элементы извещателей  могут примерно одинаково реагировать  как на первичные признаки пожара, например дым, так и на иные воздействующие факторы, например засветка, повышенная влажность, электромагнитные излучения. Для предотвращения таких явлений следует выбирать извещатели, в которых чувствительность по контролируемому признаку пожара многократно превышает чувствительность к помеховым сигналам, что достигается, например, за счет специальных конструкторских решений по защите чувствительных зон от оптических излучений, использования электрических экранов, различных фильтров, очень полезными могут оказаться уже упомянутые алгоритмические методы.

      Третья  причина заключается в том, что  в процессе эксплуатации параметры  извещателей могут постепенно изменяться, например по мере накопления пыли в  чувствительной зоне или изменения  параметров чувствительных элементов. В одних случаях очень эффективным средством борьбы с ложными срабатываниями оказывается проведение периодического технического обслуживания по очистке и подстройке, в других случаях следует применять извещатели со специальными функциями, например с компенсацией чувствительности и самоконтролем технического состояния, а иногда только применение извещателей с высокостабильными характеристиками позволяет обеспечить долговременную работу с высоким уровнем достоверности обнаружения пожара.

      4.3.Надежность  работы

      Решив проблему выбора извещателя, с одной  стороны - чувствительного, а с другой - помехоустойчивого, не менее важно  обеспечить долговременную надежность работы всей системы пожарной сигнализации, ведь если извещатель даже с супервысокими обнаружительными характеристиками будет часто выходить из строя, эффективность работы всей системы резко снизится. Для повышения надежности функционирования системы нормативные документы требуют применения принципа дублирования извещателей. Действительно, метод дублирования примерно на порядок более эффективен, чем простое повышение в 2 раза показателей надежности извещателя. Поэтому долгое время применение данного метода было практически единственным средством повышения как гарантированности, так и достоверности обнаружения пожара. В последнее время активно обсуждается проблема равнозначности замены принципа дублирования на наличие функции самоконтроля работоспособности, но пока в нормативных документах не будут отражены четкие критерии понятия «самодиагностика извещателя», сторонникам и противникам отмены дублирования будет трудно найти взаимопонимание.

      Часто под надежностью работы понимается только то, как часто отказывает извещатель, а ведь немаловажным является и тот факт, что он в процессе долговременной эксплуатации должен сохранять свои обнаружительные свойства, иначе при якобы исправно работающей системе она в нужный момент окажется неспособной к раннему обнаружению пожара из-за снижения чувствительности извещателей.. Проблема контроля реального уровня чувствительности может быть вполне успешно решена, например в комплексе с проблемой обеспечения самодиагностики извещателей. В целом же применительно к выбору надежного извещателя необходимо обращать внимание не только на то, как часто будет выходить из строя извещатель, но и на то, насколько стабильны его обнаружительные характеристики в течение долговременной эксплуатации.