Какие бывают датчики пожарной сигнализации?

Датчики пожарной сигнализации

Извещатели (датчики) – главный элемент любой пожарной сигнализации. Обращали ли Вы внимание на эти круглые белые коробочки на потолке магазина или офиса расположенные и тут и там? Именно они реагируют на первые признаки возгорания – дым и огонь, и являются своеобразными «глазами и ушами» системы. Они должны обеспечивать надежное обнаружение очага пожара в конкретных помещениях. Поэтому очень важно при выборе пожарного датчика правильно определить вероятный характер возгорания и пути распространения огня.

Использование термина «датчик» является не совсем правильным, так как датчик — это только часть извещателя (элемент реагирующий на внешнее воздействие – тепло, дым, свет и пр.). Несмотря на это, термин «датчик» используется во многих отраслевых нормах, в значении «извещатель».

Существует несколько разновидностей таких датчиков, которые имеют различные принципы работы – обнаружения пожара, особенность монтажа и установки, стоимость и предназначены для использования в различных помещениях. Мы постараемся осветить все эти аспекты.

Тепловые датчики

Одними из первых пожарных датчиков, которые появились еще в 19 веке, были тепловые. Принцип их работы был в использовании плавких материалов, которые разрушались под воздействием высокой температуры. При этом они были одноразовыми.

Сейчас существует несколько типов тепловых датчиков, в которых по-разному используется технология определения возгорания. Одни работают по принципу изменения электрического сопротивления в зависимости от изменения температуры, другие с использованием деформирующихся материалов. Некоторые используют зависимость магнитной индукции, от температуры.

Общее в них одно. Эти датчики срабатывают, если в помещении резко повышается температура. Они могут применяться практически во всех помещениях, в том числе там, где нельзя установить датчики дыма (кухня, санузлы, курительные комнаты и т.д.).

В таких датчиках установлены тепло-чувствительные элементы, которые улавливают, когда температура достигнет определенного уровня и скорость, с которой это происходит. Для большинства тепловых датчиков порог срабатывания составляет 70-72 градуса Цельсия.
Раньше большинство тепловых извещателей были пороговыми. Они фиксировали лишь момент достижения пороговой температуры. Сейчас они уже уходят в прошлое и их сменяют интегральные извещатели. Они фиксируют скорость изменения температуры.

Тепловые пожарные извещатели применять имеет смысл только тогда, когда самым вероятным признаком пожара будет являться именно быстро нарастающая температура.

• Самая низкая стоимость датчика – от 50 руб. за «пластиковый колпачок»;
• Простота в обслуживании.

• Неэффективны, если пожар вызван веществами, которые не выделяют тепла при сгорании;
• Неэффективны в помещениях с высоким потолком.

Дымовые датчики

Чаще всего возгорание в начальной стадии сопровождается выделением или тлением дыма, поэтому в большинстве случаев наиболее правильно применение дымовых датчиков. Устанавливаются они в закрытых помещениях, за исключением – санузлов, лестничных площадок, если там нет горючих материалов и оборудованных «комнат для курения».

Дымовые датчики устанавливаются, как правило, на потолке, на высоте до 12 метров. Допускается так же установка на стенах, балках и колонах на расстоянии (в среднем) 10-30 см от потолка и не менее 10 см от угла стен. При этом увеличивается время обнаружения очага пожара.

Принцип работы зависит от типа датчика – радиоизотопного или оптико-электронного. Первый на данный момент не используется в наших просторах, хотя и встречается за рубежом.

Наиболее распространённым типом дымового датчика является второй – точечный оптико-электронный. В нем используется специальная дымовая камера, в которой установлен светодиод и фотоприемник. В обычном режиме эти два элемента никак не взаимодействуют друг с другом, т.к. расположены на разном уровне. Но при попадании дыма или других мелких частиц в дымовую камеру свет преломляется и попадает на фотоприемник, в результате извещатель выдает сигнал «тревоги».

При проектировании дымовой камеры приходится учитывать два противоположных требования – с одной стороны в камеру не должен попадать внешний свет или пыль, что может привести к ложным срабатываниям датчика, с другой стороны обеспечить свободный доступ в неё частицам дыма.

• Позволяют обнаруживать пожар на ранних стадиях;
• Невысокая цена, одного датчика около 200 рублей

• Не высокая надежность, может приводить к частым ложным сработкам из-за запыленности.
• Точечные детекторы могут не сработать на черный дым, например, при горении резины.

Датчик пламени

Датчики пламени – устройства, которые реагируют на появление открытого пламени, или тлеющего очага пожара. Такие датчики обычно устанавливаются не в жилых, а в промышленных помещениях, на производствах и открытых площадках, где применение дымовых и тепловых датчиков затруднительно или нецелесообразно.

В зависимости от температуры и интенсивности горения, пламя сопровождает электромагнитное излучение (в оптическом диапазоне), которое подразделяется на ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное. Чувствительный элемент такого датчика, реагирует на излучение пламени в одном или нескольких диапазонов волн.

Одна из основных областей применения – нефтегазовая и химическая промышленность, где большинство горючих жидкостей при горении не выделяет дыма.

Из недостатков стоит отметить, что извещатели пламени являются одними наиболее дорогостоящими на рынке среди других типов. Дополнительно возможны ложные срабатывания от ламп накаливания, люминесцентных ламп, солнечного излучения, разрядов молний, излучения электродуговой сварки и других типов оптических и электромагнитных помех.

Газовые датчики

Реагирует на газы, которые появляются в процессе горения или тления. Основными такими газами являются – угарный и углекислый газ.

Газовый датчик представляет собой бытовое устройство, принцип работы которого заключается в электрохимическом преобразовании. Практически никогда не применяется в автоматических установках пожарной сигнализации из-за возможных ложных тревог. Тем не менее, для квартиры или дома такой тип датчиков рекомендуется к установке, т.к. угарный газ, образующийся при горении материалов, не имеет цвета и запаха и опасен для здоровья человека.

Комбинированные датчики

Они могут включать в себя одновременно датчики тепла, пламени, дыма. Такие устройства могут фиксировать различные признаки пожара (к примеру, датчик может зафиксировать появление дыма и резкое повышение уровня тепла в помещении).

Наибольшее распространение получила комбинация дымового и теплового датчика, т.к. позволяет более точно определять возгорание от различных источников пожара.

В настоящее время выпускаются трех и даже четырех канальные комбинированные датчики – дыма, тепла, пламени и газа, но из-за высокой стоимости не получили должного распространения.

Ручные датчики

Этот датчик запускается непосредственно человеком. Как только он видит признаки пожара, то нажимает на кнопку (рычаг, хрупкое стекло или иное приспособление) и включается тревога. Возвращение в дежурный режим осуществляется с помощью специального ключа, что в свою очередь может вызвать трудности в случае его утери.

Устанавливают ручные пожарные датчики, как правило, на путях эвакуации входах и выходах из помещения, на стенах на высоте 1,5 метра. Они не должны располагаться более чем на 50 метров друг от друга.

Такие устройства следует применять в местах скопления людей – больницах, учебных заведений, бизнес-центров, торговых комплексов и пр.

Отличие адресных от не адресных датчиков

Если не вдаваться в технические подробности, можно сказать, что основное отличие адресных пожарных датчиков от не адресных, заключается в способе их опроса со стороны контрольного прибора.

Не адресные (пороговые) датчики могут находиться только в двух состояниях – «норма» и «пожар». Для отделения тревожных сообщений от служебных используется разный диапазон сопротивлений для всего шлейфа пожарной сигнализации. Например, если в шлейфе установлены 10 датчиков, мы сможем определить сработку конкретного датчика, только по визуальному осмотру каждого из них. При этом, если эта сработка вызвана обрывом провода или коротким замыканием, нам необходимо будет «прозвонить» весь шлейф для поиска неисправности.

Для сброса состояния тревоги нужно произвести сброс питания всего пожарного шлейфа.

Каждый адресный датчик имеет свой индивидуальный адрес и может находиться в нескольких состояниях – «норма», «пожар», «неисправность», «внимание», «запылен» и пр. Так же в отличие от неадресных он позволяет с точностью до датчика определять место возникновения пожара или задымления. А значит и в обслуживании такие устройства будут удобнее – можно определить датчики требующие прочистку без необходимости «позванивать» провода.

При использовании кольцевой топологии подключения адресных датчиков, в случае обрыва кабеля, такая система распадается на два независимых шлейфа и сохраняет свою работоспособность.

Еще неоспоримым преимуществом будет то, что согласно нормам пожарной безопасности в России допускается установка одного адресного датчика в помещении, если по его техническим характеристикам площадь обнаружения очага пожара, покрывает всю площадь защищаемой комнаты.

К минусам таких устройств можно отнести только отсутствие совместимости между не адресными и адресными системами и более высокую стоимость последней.

Виды пожарных датчиков

Частью системы пожарной сигнализации являются датчики-извещатели, которые реагируют на пламя, тепло, дым или утечку газа. Данное техническое средство выполняет предупредительную функцию и передает сигнал о возникшей проблеме на приемно-контрольный прибор.

1. Виды пожарных датчиков-извещателей
2. Тепловые
3. Дымовые
4. Датчики пламени
5. Газовые
6. Комбинированные
7. Ручные

Виды пожарных датчиков-извещателей

Система современной пожарной сигнализации использует шесть видов датчиков: тепловые, дымовые, пламени, газовые, комбинированные, ручные.

Тепловые

Принцип их действия сходен с работой термостата. Датчик представляет собой контроллер с подключенным к нему сенсорным элементом. Если температура в помещении превысит допустимый показатель, сработает сенсор, от которого информация по шлейфу поступит на общий контрольный блок сигнализации.

Тепловые датчики-извещатели чаще всего устанавливают в запыленной, загазованной и агрессивной среде. Они бывают двух типов:

• одноразовые;
• многоразовые.

В зависимости от установленного в них считывающего устройства подразделяются на три вида:

• пороговые, реагирующие на превышение предельной температуры в помещении;
• дифференциальные, работающие по системе анализа скорости повышения температуры среды размещения;
• комбинированные, срабатывающие и на повышение температуры, и на скорость этого процесса.

По виду обнаружения возгорания тепловые охранно-пожарные датчики бывают:

• точечные, срабатывающие на повышение показателей на определенном участке;
• многоточечные, представляющие комплекс соединенных между собой одноточечных детекторов;
• линейные, выявляющие очаги возгорания на всей протяженности детектора.

Среди всех видов датчиков-извещателей системы пожарной сигнализации именно тепловые используются чаще всего. Их достоинства:

• возможность использования в загазованной, запыленной и влажной среде;
• помехоустойчивость;
• низкое потребление мощности:
• долгий срок службы.

Минусы у этого оборудования также есть: датчик не реагирует на горение материалов, не выделяющих тепло. Учитывая, что тепловые датчики размещают на потолке, в случае отсутствия теплового излучения сигнал о возгорании поступает на контрольный блок намного позже.

Дымовые

Срабатывают на появление задымления в помещении. По строению делятся на два типа:

1. Оптические, принцип действия которых основан на работе светового излучателя и фотоприемника. Такие технические средства бывают точечные и линейные.
2. Ионизационные – детекторы, контролирующие состояние воздуха через вентиляцию. На таком виде датчика-извещателя установлена камера с противоположно заряженными частицами, срабатывающими на дым.

Самыми распространенными являются оптические точечные извещатели. Принцип их устройства очень прост: датчик и излучатель устанавливаются в один корпус. При попадании внутрь дыма датчик улавливает инфракрасный свет и передает сигнал на контрольный пункт. Плюс таких технических противопожарных средств – дешевизна и простота установки. Минус – отсутствие реакции на черный дым, поглощающий инфракрасное излучение.

Существуют аспирационные оптические датчики, работающие по принципу забора воздуха и его последующего анализа на содержание частиц дыма. Именно такие технические средства реагируют на минимальный уровень задымления. Чаще всего их ставят в музеях, библиотеках, больницах, складах.

Датчики пламени

Характеризуются повышенной реакцией на электромагнитное излучение открытого огня и регистрируют источник возгорания с помощью ультрафиолетового, инфракрасного и электромагнитного диапазонов. Такие датчики используют на промышленных объектах, где перепад температур и задымление считается нормой. Выделяют несколько видов ИПП:

1. Многодиапазонные, работающие с ИК и УФ-датчиками или оптико-электронным устройством анализа спектра.
2. Адресные, позволяющие определить очаг возгорания в определенном месте.
3. Взрывозащищенные, устанавливаемые в помещениях и складах категорий А/Б по риску взрыва или пожара.
4. Инфракрасные, считающиеся самыми распространенными и использующиеся для контроля возгораний на объектах нефтехимической промышленности.

Сферой использования датчиков пламени является:

• помещения с высокими потолками;
• складские помещения для хранения горюче-смазочных материалов;
• объекты для хранения товарно-материальных ценностей;
• объекты с применением топлива и масла.

Газовые

Основная задача этого типа противопожарного оборудования – фиксация изменений химического состава воздушной среды. В зависимости от типа детектора ИПГ бывают:

• СО, реагирующие на угарный газ. С их помощью можно обнаружить тлеющие очаги возгорания органических материалов;
• СО₂, срабатывающие на углекислый газ, образующийся при переходе пожара в активную фазу;
• С_хН_у, фиксирующие продукты нефте- и газопереработки;
• обнаруживающие газы при горении технологических установок.

При установке ИПГ в помещении оборудование настраивается индивидуально в зависимости от площади и назначения объекта. Преимуществом газовых датчиков является быстрота реагирования: от момента фиксации утечки газа до передачи информации на пункт проходит не более 5 секунд.

Комбинированные

Считаются самыми точными датчиками-извещателями, так как совмещают в себе функции газовых и тепловых детекторов. Реже возможна комбинация газовых, дымовых и световых датчиков. Выделяют несколько типов комбинированных извещателей:

• дымовой, объединяющий оптический и ионизационный датчики;
• дымо-тепловой, реагирующий на изменение температуры и появление дыма;
• газо-тепловой, в основе которого детектор СО₂ и термостат;
• мультисенсорный, реагирующий на температуру, дым, углекислый газ и открытое пламя;
• объемный, контролирующий внешние объемы помещения. Работает на ИК и СВЧ датчике, сенсоре радиоизлучения и ультразвуке.

Ручные

Устройство оперативного аварийного оповещения о пожаре, которое активируется механическим способом. Такие извещатели ставят в зданиях общественного назначения, в административных организациях, школах, больницах. Включить сигнал тревоги можно тремя способами:

• изменением положения рычага;
• кнопкой;
• разбиванием стекла корпуса.

Плюс таких оповещателей – возможность передачи сигнала даже при сбое автоматических датчиков. Они также исключают подачу ложных данных, так как активируются уже при явной опасности пожара.

Обязательным условием при установке ручных извещателей является их маркировка. Кроме информации о назначении устройства используются сигнальные цвета корпуса:

• красный, для подачи сигнала о ЧС;
• желтый, для активации средств тушения очага огня;
• зеленый, для разблокировки аварийного выхода из помещения;
• синий, для активации тревожной кнопки.

По сроку эксплуатации ручные детекторы бывают одноразовые и многоразовые. Вторые всегда представлены кнопочными вариантами. В зависимости от типа передачи сигнала они подразделяются на адресные и пороговые. Адресные передают оповещение на пульт управления. Пороговые созданы для информирования об опасности.

По типу сигнала ИПР делятся на:

• звуковые, срабатывающие сразу после активации кнопки;
• запускающие цепь общей пожарной сигнализации;
• комбинированные, выполняющие несколько задач;
• срабатывающие одновременно с запуском системы тушения очага возгорания.

ВИДЫ ПОЖАРНЫХ ДАТЧИКОВ

Используемые в системах пожарной сигнализации датчики (извещатели) классифицируются:

• по принципу обнаружения возгорания (пожара);
• типу зоны обнаружения;
• способу передачи извещений.

По принципу обнаружения датчики бывают следующих видов:

• дымовые;
• тепловые;
• пламени.

Дымовые и тепловые могут иметь точечную или линейную зоны обнаружения. Извещатели пламени являются устройствами объемного типа.

Датчики дыма используются наиболее часто и бывают оптикоэлектронными или ионизационными. Первые – самые распространенные. Принцип их действия основан на изменениях оптических характеристик среды при ее задымлении.

В точечных фиксируется отражение (рассеивание) инфракрасного (ИК) излучения частицами дыма. Линейные реагируют на изменение интенсивности (ослабление) ИК луча при прохождении через задымленное пространство.

Тепловые датчики срабатывают при повышении температуры до определенного значения (максимальные) или достижения установленной скорости ее изменения (дифференциальные). Существуют также максимально дифференциальные типы извещателей, одновременно контролирующие оба указанных параметра.

Датчики пламени в системах пожарной сигнализации используются не часто. Срабатывание происходит при обнаружении инфракрасного, ультрафиолетового спектра или излучения в видимом оптическом диапазоне.

ВИДЫ ЗОН ОБНАРУЖЕНИЯ И ИХ ОСОБЕННОСТИ

Этот тип зоны обнаружения характеризуется обнаружением фактора, сопутствующего возгоранию (задымления или изменения температуры) непосредственно в месте установки извещателя. Характеризуются точечные датчики пожарной сигнализации контролируемой площадью, которая, в свою очередь, зависит от высоты установки.

Устанавливаются такие средства в помещениях с относительно небольшой высотой потолка. Хотя нормативы позволяют размещать датчики такого вида на высотах до 12 метров, на практике при высоте потолочного перекрытия свыше 5-6 метров целесообразна установка линейных исполнений.

Сразу замечу – тепловые линейные извещатели применяются редко. Их монтаж оправдан в таких конструкциях как тоннели, лифтовые шахты, кабельные трассы в лотках и коробах и пр. Кроме всего прочего, линейные средства обнаружения пожара достаточно дороги.

В них могут применяться различные принципы обнаружения, например:

• термокабель;
• многоточечный извещатель.

В первом случае датчик имеет вид витой пары проводников с термочувствительной изоляцией. При нагревании она разрушается, провода замыкаются между собой, это фиксируется блоком обработки сигнала (БОС).

Второй вариант представляет собой параллельно соединенные точечные извещатели на несущем кабеле. При срабатывании любого формируется тревожное извещение.

Дымовые линейные датчики устанавливаются в помещениях большой площади с высокими потолками: спортивные залы, ангары и пр. Несмотря на высокую цену таких извещателей в целом система пожарной сигнализации может обойтись даже дешевле, чем при применении точечных исполнений за счет:

• экономии на монтажных работах;
• необходимости установки меньшего количества датчиков.

В ряде случаев установка точечных детекторов технически невозможна. Линейные в этом случае могут оказаться безальтернативным вариантом.

КЛАССИФИКАЦИЯ ПО СПОСОБУ ФОРМИРОВАНИЯ И ПЕРЕДАЧИ ИЗВЕЩЕНИЙ

Сразу стоит отметить два вида датчиков:

• проводные;
• беспроводные.

Первые используются в большинстве систем пожарной сигнализации. Вторые дороги и представлены в небольшом ассортименте. Более того, из тех типов, что есть в продаже не все отвечают требованиям пожарной безопасности, предъявляемым к устройствам такого типа.

Проводные датчики, в свою очередь, бывают:

• пороговыми;
• аналоговыми.

Пороговые – самые простые и дешевые. Срабатывают они при достижении контролируемым параметром определенного производителем значения и изменяют свое состояние путем перехода от высокого сопротивления к низкому, то есть скачком.

Аналоговые способны оценивать динамику изменения состояния окружающей среды. Это значительно повышает надежность и достоверность обнаружения возгорания и снижает уровень ложных срабатываний.

Существуют адресные и безадресные исполнения извещателей. Первые передают информацию не только о своем состоянии, но и свой уникальный номер (адрес).

Это позволяет:

• однозначно идентифицировать датчик и его состояние;
• обеспечить высокую локализацию места возможного возгорания.

Естественно, они дороже, но удобней. Кроме того, как уже говорилось, в некоторых случаях один адресный датчик может заменить два безадресных.

В данной статье рассмотрены далеко не все виды пожарных датчиков. Существуют аспирационные, проточные, но используются они не столь часто как рассмотренные типы, хотя, в определенных условиях значительно эффективней «обычных».

Кстати, существует еще одна группа извещателей – автономные, но про них на сайте есть отдельная статья.

© 2014-2021 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер и не могут использоваться в качестве руководящих и нормативных документов.

Извещатели пожарные: классификация, типы, виды, обозначение

Пожарный извещатель – это техническое средство, которое устанавливают непосредственно на защищаемом объекте для передачи тревожного извещения о пожаре на пожарный приёмно-контрольный прибор и/или оповещения и отображения информации об обнаружении загораний. Наиболее часто извещатели передают информацию о своём состоянии в шлейф пожарного приёмно-контрольного прибора. Извещатель обнаруживает пожар путем контроля изменений физических параметров окружающей среды, вызванных пожаром. В отличие от «датчиков», пожарные извещатели не являются средствами измерения. Извещатели являются самыми важными элементами систем пожарной сигнализации и автоматики. Они в основном определяют возможности и характеристики системы в целом.

Чтобы разобраться в многообразии пожарных извещателей стоит обобщить знания о том, для чего они нужны в проектирование установок АПС, АУПТ, как практически обязательного элемента подавляющего большинства систем противопожарной автоматики; монтажно-наладочные работы и последующее техническое обслуживание.

Назначение

• Как можно более быстрое обнаружение признаков пожара в помещении, будь то резкое повышение/изменение температуры, плотности воздушной среды или появление открытого пламени, нехарактерных для нормальных условий веществ в пространстве – частиц копоти, аэрозолей, газов.
• Устойчивость к внешним воздействиям: как механическим, так и технологическим помехам, а также ложным срабатываниям, связанными с ними.
• Длительный срок эксплуатации даже в жестких условиях – при наличии пыли, вредных примесей, агрессивной среды, высокой влажности воздуха в защищаемых помещениях.

Требования к установке

Прежде всего нужно понять, где необходимо устанавливать, и какие по виду/типу пожарные извещатели. Нормы – СП 484.1311500.2020, устанавливающие правила проектирования установок/систем АПС/АУПТ, говорят об этом следующее:

• Выбор тип/типов пожарных извещателей осуществляется в прямой зависимости от функционального назначения помещения/здания, а также вида пожарной нагрузки.
• Выбор ограничен тремя типами извещателей о пожаре – тепловыми, дымовыми, пламени.

Более точную информацию по выбору можно получить, изучив приложение М к данному СП, где представлены все основные виды помещений зданий/сооружений в зависимости от их функционального назначения, соответствующие им пожарные датчики.

По сути, не считая многочисленных, различных комбинаций/модификаций, до настоящего времени существуют три основных вида таких устройств обнаружения очага пожара в помещениях:

Тепловой пожарный извещатель

• Тепловые извещатели. Не сдающие свои позиции уже более века такие изделия по-прежнему востребованы для защиты помещений/зданий, где в связи со свойствами сырья, полуфабрикатов или готовой товарной продукции пожар будет сопровождаться высвобождением огромного количества тепловой энергии, а не дыма. Кроме того, такие устройства, в отличие от двух других видов нечувствительны к ионизирующему/электромагнитному излучению/воздействию, другим технологическим помехам, наличию влаги, пыли, загазованности в воздушном пространстве помещений, где они установлены.

Дымовой пожарный извещатель

• Дымовые извещатели. Обнаружение признаков пожара по появлению в воздухе частиц дыма/копоти. Предназначены в основном для защиты помещений в общественных, жилых зданиях, где пожарная нагрузка, характеризуется в основном выделением дыма во время горения (сгораемая отделка, мебель, документация, одежда). Наиболее современными, чувствительными в этом виде устройств обнаружения пожара являются аспирационные извещатели.

• Извещатели пламени. Определяют появление открытого огня. Существует два вида: ультрафиолетовые и инфракрасные извещатели пламени. Предназначены для защиты как помещений больших объемов/высот (ангары, машинные залы), так и открытых технологических, складских площадок, узлов/станций управления трубопроводного транспорта с наличием ЛВЖ/ГЖ, горючих газов.

Ручной пожарный извещатель

• Ручные извещатели. Это, как правило, механическая тревожная кнопка, при нажатии на которую сигнал о возникновении пожара, обнаруженного очевидцем этого события, поступает в помещение пожарного/охранного поста/станции, пульт пожарной части.

В каждом виде таких устройств разработаны, воплощены в металле и пластике различные типы, модификации; отличающиеся не просто конструктивными особенностями или внешним видом, а самим принципом обнаружения пожара.

Стоит привести пример таких значительных различий внутри одного вида на тепловых извещателях, которые сегодня «выслеживают» пожар двумя способами:

• Первый самый «древний», но безотказно работающий и сегодня – по достижению критического/порогового значения температуры в пространстве, как правило, непосредственно под потолком защищаемого помещения, «прописанного» в физических характеристиках/механизме действия. Это может быть термореле или капля легкоплавкого припоя, соединяющая два контакта в простейшей конструкции такого устройства, называемого максимальным тепловым извещателем.
• Второй способ – это детектирование начинающегося пожара по резкому нарастанию температуры за единицу времени (в минуту). Датчики, основанные на таком принципе, называют дифференциальными пожарными извещателями.
• Современные модели изделий многих производителей в большинстве своем совмещают оба способа. Это максимально-дифференциальные извещатели – наиболее чувствительные, надежные устройства, так как совмещают в себе две тактики обнаружения очага пожара по любому изменению температуры в помещении.

Подобные примеры различных типов, принципов/способов обнаружения пожара можно привести, рассматривая дымовые пожарные извещатели. Они могут быть ионизационными, оптико-электронными, аспирационными датчиками мельчайших частиц копоти, аэрозолей и других продуктов горения органических веществ/материалов.

Но, это далеко не полная классификация пожарных извещателей. Ведь кроме вышеперечисленных видов/типов, они еще делятся:

• По способу обнаружения точного места расположения/обнаружения пожара в защищаемых помещениях здания/сооружения – точечные, линейные, комбинированные, а также аналоговые, адресные и адресно-аналоговые извещатели.

• По принципу/способу постоянного/дискретного обмена информацией с приемно-контрольным прибором/станцией – проводные, беспроводные – работающие по радиоканалу, в том числе на основе сотовой связи различных стандартов; либо полностью автономные извещатели, в корпусе которых собраны все необходимые элементы для обеспечения длительной работоспособности, обнаружения пожара, подачи светового/звукового сигнала, даже запуска локальной системы пожаротушения, как это реализовано в сигнально-пусковом устройстве УСПАА-1.
• По степени защиты корпуса/оболочки, мест ввода проводов/кабелей от влаги, пыли, взрывоопасной воздушно-газовой/аэрозольной среды в помещениях, где они смонтированы – газовые, искробезопасные пожарные извещатели или в обычном исполнении для установки зданиях с нормальными условиями.

Опять же не следует забывать, что в погоне за выдающимся/отличающимся от всех других производителей дизайном корпуса, общий внешний вид извещателей разных типов, их модификаций, часто так сильно разнятся от привычных/стандартных форм/очертаний; что их можно принять за новейшие приборы видеонаблюдения, охранной сигнализации, пожаротушения, звукового/осветительного оборудования, но только не за датчики АПС.

И также часто весьма сложно без чтения сопроводительной документации – технического паспорта, описания устройства, инструкции изготовителя или пояснений сведущих людей – консультантов торговой организации, занимающейся поставкой оборудования АПС или специалистов монтажно-наладочных предприятий понять, что за датчик установлен на потолке/стене или выставлен как образец продукции.

Обозначение

Оно выглядит как определенный набор букв/цифр:

ИП х1х2х3, где х1 – признак пожара, который он контролирует: 1 – тепло, 2 – дым, 3 – пламя, 5 – ручной.

Следующая позиция – х2х3, сообщает принцип действия датчика. Например, ИП 104 расшифровывается как извещатель тепловой с использованием плавкого датчика, ИП 212 – дымовой оптический.

Графически знак пожарного извещателя следует изображать согласно РД 25.953-90, в котором приведены примеры правильного нанесения всех элементов систем ОПС, пожаротушения, видеонаблюдения.

Какие бывают датчики пожарной сигнализации?

Строительный портал о технологиях строительства, ремонте и эксплуатации

Виды датчиков пожарной сигнализации, достоинства и недостатки

Техническое оснащение производственных зданий и частных домовладений современными системами противопожарной сигнализации сегодня является одним из основных требований к зданиям. Своевременное обнаружение очага возгорания, анализ угрозы распространения огня и дыма, скорость, с которой разгорается пожар, требует установки в зданиях современных надежных средств оповещения и пожаротушения.

Одним из наиболее часто востребованных элементов пожарной сигнализации остается датчики, разные по конструкции и принципу срабатывания, но необходимые для быстрого оповещения о возникшей угрозе.

Содержание

Системы пожарной сигнализации

Установка тех или иных датчиков пожарной сигнализации во многом для заказчика зависит не только от выделенного бюджета, сколько от совместимости датчика с основной системой пожарной сигнализации. Для понимания необходимости установки тех или иных датчиков по принципу работы, стоимости и надежности необходимо учитывать возможность работы датчика в общей системе контрольных приборов, ведь сам датчик, это только начальное звено целой системы, в которой, кроме него имеются:

• Приборы приема и контроля работы системы сигнализации;
• Периферийные устройства системы;
• Аппаратные управления пожарной сигнализацией.

Сегодня для установки применяются три основные виды пожарной сигнализации:

• Пороговая система сигнализации;
• Адресно-пороговая система пожарной сигнализации;
• Адресно-аналоговая система.

Пороговая система пожарной сигнализации обладает низкой стоимостью, ее особенностью выступает специфика подбора датчиков, ведь основным критерием срабатывания системы здесь выступает превышение порога температурного показателя в месте установки датчика. Пороговая система позволяет обеспечить большое количество объектов датчиками контроля температуры, что делает ее очень популярной для установки на объектах с низким уровнем опасности возгорания. Система позволяет подключить от 20 датчиков извещателей, при этом каждый отдельный датчик будет оснащен персональной линией для передачи сигнала. Минусом такой системы выступает большой временной промежуток срабатывания датчиков, ведь при повышении температуры до порогового уровня требует, чтобы температура достигла 80-90 градусов Цельсия.

Более совершенная аналогово-пороговая система пожарной сигнализации основана на принципе периодического контроля состояния первичных датчиков, то есть она постоянно контролирует состояние датчиков. Для такого вида систем датчики должны в обязательном порядке оснащаться интеллектуальной составляющей, дающей возможность проводить диагностику состояния. При работе такой системы довольно часто возникшие проблемы работоспособности отдельных элементов решаются простой перезагрузкой, одновременно, такая система не обеспечивает мгновенное информирование о начале пожара, хотя и существенно снижает время срабатывания более современных типов датчиков.

Аналогово-адресная система пожарной сигнализации позволяет, используя современные виды датчиков наиболее быстро и оперативно получать информацию, осуществлять контроль и отслеживать ситуацию на всех объектах, подключенных к системе. Вместе с тем, это очень дорогое оборудование, применение которого рационально для наиболее важных объектов, требующих особого внимания.

Виды датчиков пожарной сигнализации

Условия пожарной безопасности на конкретном объекте требует установки оптимальных по цене и качеству видов датчиков, способных своевременно обнаружить и оповестить центральный пункт о возникновении пожара.

Современные датчики массового производства, используемые для оборудования объектов основаны на использовании основных физических и химических процессов. Классификация датчиков по принципу действия сегодня наиболее полно отражает особенности их работы. К основным видам пожарных датчиков относятся:

• Тепловые виды датчиков;
• Дымовые;
• Датчики обнаружения открытого пламени;
• Ионизационные;
• Комбинированные типы пожарных извещателей.

Тепловые датчики

Основным принципом работы такого вида датчиков является использование свойств металлов при нагревании. Повышение температуры в помещении где установлен тепловой извещатель до определенного порогового уровня влечет за собой изменение формы металлических пластин замыкающих контакты, они размыкаются, прерывая, таким образом, электрическую цепь. Центральный пульт реагирует на обрыв цепи и запускает сигнал тревоги. Более современные тепловые датчики позволяют реагировать на меньшие колебания температуры, при этом они информируют пульт управления об изменении показателей, что позволяет устройству отслеживать ситуацию на объекте охраны.

Датчики дыма

Датчик дыма, используемый сегодня в системах пожарной сигнализации, относится к высокотехнологичным датчикам, позволяющим узнать о возникновении пожара на начальных его стадиях. Зачастую до распространения открытого пламени и высокой температуры объем помещения заполняется дымом, и именно наполнение помещения дымом и приводит в действие этот извещатель. Работа датчика имеет следующий вид – сигнал светодиода, воздействуя на оптическую камеру, формирует сигнал, который подается на центральный пульт. Заполнение помещения дымом, влечет за собой изменение силы света от светодиода, а превышение концентрации дыма в воздухе свыше установленного порога приводит к преломлению лучей от светодиода и включению второго фотоэлемента, который подает сигнал тревоги.

Датчики обнаружения открытого пламени

Для объектов, где возможно появление открытого пламени во время возгорания уже с первых секунд пожара. Основой работы этого вида извещателей является оптоэлектронное обнаружение пламени в инфракрасном диапазоне спектра. Электронное устройство фиксирует появление ИК излучения на протяжении 0,6-1,1 микросекунды и далее по линии связи передает сигнал на центральный пункт. Данный вид датчиков позволяет наиболее оперативно определить начало возникновения пожара.

Ионизационные датчики

Условно этот тип пожарных извещателей можно было бы отнести к датчикам дыма, но, в отличие от обычных дымовых датчиков здесь используются радиоизотопы, которые изменяют ток внутренней камеры датчика, таким образом, реагируя на воспламенение в помещении. С физической точки зрения, этот процесс можно описать следующим образом – в камеру прибора попадают одинаково заряженные частицы, что приводит к возникновению на электродах электрического тока, что и вызывает срабатывание системы. Это один из самых точных датчиков, оперативно отслеживающий ситуацию, но использование в них изотопов привела к запрету использования таких извещателей для установки в помещениях, где находятся люди из-за угрозы повышения радиоактивного фона.

Комбинированные типы датчиков

Развитие техники, повсеместное использование микропроцессорной техники привело к тому, что все больше и больше в пожарной сигнализации стали использоваться комбинированные виды извещателей. По сути, это помещенные в один корпус разные приборы, дополняющие друг друга в работе, обычно в качестве комбинированных датчиков используются температурные и дымовые датчики. На сегодняшний день это самый популярный вид элементов противопожарной сигнализации.

Другие виды классификации датчиков

Учитывая особенности построения систем пожарной сигнализации, важную информацию несут и некоторые другие технические характеристики датчиков, одной из наиболее важных характеристик выступает тип передаваемого сигнала на центральный пульт. Для удобства различают:

• Однорежимный тип сигнала, когда извещатель только может подать сигнал тревоги, сегодня такой тип оборудования уже не выпускается промышленностью.
• Двухрежимные приборы способны не только сообщить о начавшемся пожаре, но и поддерживать связь, посылая сигналы об отсутствии пожара на охраняемом периметре.

Двухрежимные извещатели сегодня полностью вытеснили с рынка все однорежимные извещатели, поскольку режим диагностики, когда датчик подает сигнал «Работа» или «Нет пожара» позволяет существенно сэкономить время и средства на профилактику и обслуживания всей системы пожарной сигнализации объекта.

• Многорежимные датчики формируют несколько типов сигналов, что позволяет постоянно отслеживать ситуацию не только во время возникновения пожара и его развития, но и прогнозировать возможность появления очага возгорания.
• Аналоговые датчики сегодня не только реагируют на преодоление порога чувствительности, но и на протяжении определенного времени способны передавать информацию об изменение параметров, что важно для анализа развития ситуации и принятия соответствующих решений.

Технология передачи сигнала все больше стала отходить от привычных шлейфов и проводных линий, что существенно удешевило монтаж и обслуживание систем, но для этого важно знать, что по типу передачи сигнала можно классифицировать:

• Проводной тип передачи сигнала посредством кабельных соединительных линий;
• Беспроводной тип датчиков с использованием радиопередатчиков или беспроводного Интернета;

По способу установки классифицируются:

• Точечные датчики – единичные устанавливаемые для контроля одного локального участка;
• Многоточечные – устройства, устанавливаемые в разных местах помещения, но объединенные одним модулем управления;
• Линейные – устройства, предназначенные для работы в определенной линейной последовательности, например, в ангарах или складских помещениях и дающих информацию относительно распространения пламени вдоль помещения.

Достоинства и недостатки

Рассматривая достоинства и недостатки каждого вида датчиков необходимо брать во внимание несколько факторов, среди которых учитывать и архитектуру построения системы, и назначение объектов и условия установки. Но учитывая имеющиеся данные можно утверждать:

• Тепловые виды датчиков достаточно неприхотливы и надежны в работе, дешевы и просты в установке. Однако они применяются в самых простых системах и имеют низкий порог срабатывания, когда пожар набирает свою силу;
• Дымовые приборы позволяют более точно анализировать ситуацию еще до возникновения объемного возгорания, но при этом имеют более высокую стоимость и применимы в современных видах систем сигнализации;
• Датчики обнаружения открытого пламени практически не применяются в быту и гражданских сооружениях, их основное направление промышленные объекты, к тому же высокая стоимость самого прибора, требует профессиональной установки и настройки;
• Ионизационные приборы имеют высокую стоимость, но они надежны в работе и долговечны, недостатком широкого применения выступает использование в приборе изотопов;
• Комбинированные типы пожарных извещателей сегодня, пожалуй, оптимальный вариант датчиков как по цене так и функциональным возможностям. Совмещенные в одном корпусе разные типы приборов сегодня обеспечивают наивысшую степень надежности и информативность в работе.