Пожарная сигнализация: устройство, принцип работы, виды, характеристика, установка

Этапы проектирования пожарной сигнализации

Для проектирования автоматической пожарной сигнализации строящихся объектов, зданий и сооружений после реконструкции и капитального ремонта необходим специальный допуск саморегулирующейся строительной организации. Исключение составляют жилые частные дома и сооружения блокового типа не превышающие по высоте три этажа.

Разработка проекта включает в себя ряд этапов.

Предпроектный. Собирается вся необходимая информация, включая выезд специалиста на объект. Осуществляется предварительный выбор структуры, оборудования и других технических решений. При этом, рекомендуется отдавать предпочтение типовым проектам, как наиболее эффективным и детально разработанным. На их основании будет производиться дальнейший расчёт количества элементов и схемы их расположение с учётом специфики использования сооружения, эксплуатационных показателей строительных конструкций и назначения помещений. Также на этом этапе принимается решение о типе контроля и управления: внешняя диспетчеризация, внутренний пожарный пост, единый автоматический пульт и т.п.

ФОТО: markevich.byПример сметы на установку пожарной GSM-сигнализации для дачи

Подготовка техзадания (ТЗ). На основании собранной информации подрядчик (проектная организация) и заказчик совместно составляют, согласовывают и утверждают техническое задание. ТЗ является юридическим документом, регламентирующим проектирование. В нём указывается тип пожарной сигнализации и её основные технические характеристики, включая режимы функционирования, особенности эксплуатации и возможность интеграции с другими инженерными коммуникациями объекта.

Проектирование. При разработке проектной документации создаётся два основных раздела:

  1. Текстовый – проектно-сметная документация, где осуществляется расчёт количества элементов, стоимость оборудования и выполнения работ и т.п.
  2. Графический – поэтажная план-схема расположения компонентов: пожарных извещателей и оповещателей, кабельных линий питания и информационных шлейфов, ПКП.

Составление и выдача монтажных схем, в соответствии с которыми будут осуществляться монтажно-наладочные работы. Рабочая документация должна содержать:

  • чертежи всех устройств со схемами подключения;
  • кабельный журнал с указанием месторасположения и длины всех шлейфов;
  • схемы расположения извещателей в каждом помещении.

ФОТО: hamzin.comРабочая схема монтажа пожарных извещателей

Действующие нормативные документы

«Основными нормативными документами при разработке АСПТ, их проектировании, монтаже, наладке, сервисном обслуживании являются: требования Технического регламента, Приказ МЧС России от 25 марта 2009 г. № 175, утвердивший свод правил СП 5.13130.2009 «Система противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования», Постановление Правительства РФ от 25.04.2012 № 390 «О противопожарном режиме», национальные стандарты (ГОСТы)».

В Федеральном законе от 22.07.2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» следует отметить несколько статей главы 19 раздела III:

  • Статья 83. «Требования к системам автоматического пожаротушения и системам пожарной сигнализации»;
  • Статья 84. «Требования пожарной безопасности к системам оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей в зданиях и сооружениях»;
  • Статья 85. «Требования к системам противодымной защиты зданий и сооружений»;
  • Статья 86. «Требования к внутреннему противопожарному водоснабжению»;
  • Статья 91. «Оснащение помещений, зданий и сооружений, оборудованных системами оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре, автоматическими установками пожарной сигнализации и (или) пожаротушения».

Постановление Правительства РФ от 25.04.2012 № 390 «О противопожарном режиме» ввело в действие «Правила противопожарного режима в Российской Федерации», заменяющие ранее действовавшие Правила пожарной безопасности в РФ, утвержденные Приказом МЧС России от 18.06.2003 № 313 «Об утверждении Правил пожарной безопасности в Российской Федерации (ППБ 01-03)».

Кроме федеральных норм пожарной безопасности, существуют также городские нормы. В Москве, к примеру, действуют Московские городские строительные нормы МГСН 5.01-01 «Стоянки легковых автомобилей» и МГСН 4.04-94 «Многофункциональные здания и комплексы».

Так, согласно нормам пожарной безопасности, АСПТ в обязательном порядке оснащаются:

  • Серверные комнаты, дата-центры, ЦОД – центры обработки данных, иные помещения для хранения и обработки информации, а также музейных ценностей;
  • Подземные автостоянки закрытого типа, а также надземные, имеющие более 1-го этажа (СНиП 21-02-99);
  • Здания складов категории пожарной опасности «В» с хранением на стеллажах высотой 5,5 м и более, или имеющий более 1-го этажа;
  • Здания высотой от 30 метров (кроме жилых зданий и производственных зданий категорий пожарной опасности «Г» и «Д»);
  • Одноэтажные здания из легких металлических конструкций с горючими утеплителями: свыше 800 квадратных метров – общественного назначения, свыше 1200 квадратных метров – административно-бытового назначения;
  • Здания торговых предприятий (кроме занимающихся торговлей и складированием изделий из негорючих материалов: металла, стекла и пр. и продукты питания): свыше 200 квадратных метров – в подвальном или цокольном этажах, более 3500 квадратных метров – в наземной части здания;
  • Все здания по торговле горючими и легковоспламеняющимися материалами и жидкостями (кроме торгующих фасовками до 20 литров);
  • Все выставочные залы выше двух этажей, одноэтажные – свыше 1000 квадратных метров;
  • Кабельные сооружения: электростанций – все, подстанций – напряжением свыше 500 киловольт, промышленных и общественных зданий – свыше 100 квадратных метров, в комбинированных тоннелях этих зданий – объемом свыше 100 кубических метров, дизельгенераторные комнаты – свыше 24 квадратных метров;
  • Концертные и киноконцертные здания с вместимостью свыше 800 мест;
  • Другие здания и сооружения в соответствии с СП.

В дополнение к исполнению указанного закона премьер-министром было подписано Распоряжение Правительства РФ от 10.03.2009 г. № 304-р «Об утверждении перечня национальных стандартов, содержащих правила и методы исследований (испытаний) и измерений, в том числе правила отбора образцов, необходимые для применения и исполнения Федерального закона «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» и осуществления оценки соответствия».

Адресно-пороговая система ПС

Более совершенная система, способна в автоматическом режиме периодически проверять состояние датчиков. В отличие от пороговой сигнализации принцип работы заключается в ином  алгоритме опроса датчиков. Каждому извещателю присвоен свой уникальный адрес, что позволяет приёмно-контрольному прибору отличать их и понимать конкретную причину и место неисправности.

Свод Правил СП5.13130 допускает установку только одного адресного извещателя при условии, что:

  • ПС не управляет установками пожарной сигнализации и пожаротушения или систем оповещения о пожаре 5-го типа, или другого оборудования которое в результате запуска может привести к материальным потерям и снижению безопасности людей;
  • площадь помещения, где устанавливается пожарный извещатель не больше площади, на которую рассчитан данный тип датчика (проверить можно по паспорту технической документации на него);
  • осуществляется контроль работоспособности датчика и в случае неисправности формируется сигнал «неисправность»;
  • Обеспечивается возможность замены неисправного извещателя, а так же его обнаружения по внешней индикации.

Датчики в адресно-пороговой сигнализации могут уже находиться нескольких физических состояниях – «норма», «пожар», «неисправность», «внимание», «запыленность» и других. При этом датчик самостоятельно переходит в другое состояние, что позволяет определить место неисправности или возгорания с точностью до извещателя. ППКП “Дозор-1М”

ППКП “Дозор-1М”

К адресно-пороговому типу пожарной сигнализации можно отнести следующие ППКП:

  • Сигнал-10, производителя НПБ Болид;
  • Сигнал-99, производителя ПромСервис-99;
  • Дозор-1М, производителя Нита, и другие пожарные приборы.

11 Рекомендации по установке извещателей

От грамотной установки извещателей зависит надежность включения сигнала при появлении опасных факторов пожара. Вместе с этим необходимо обеспечить отсутствие ложных срабатываний. Общие принципы, которыми следует руководствоваться при монтаже такие.

  • Лучший вариант проконтролировать пожарную обстановку это разместить прибор на потолке  с целью максимального охвата площади. Допускается при отсутствии возможности для размещения на потолке устанавливать извещатели на стенах, специально натянутых тросах или использовать колонны, если они предусмотрены в конструкции здания. При этом высота должна быть не более 0.3 м от верха потолка.
  • Горизонтальная разметка извещателей  предусматривает наличие расстояния между ними и стеной не менее 0.1 м.
  • Устройства для оповещения об опасности пожара с датчиками контроля температуры или концентрации дыма располагать возле вентиляционных решеток, где проходят основные потоки воздуха.
  • Общее количество извещателей не нормируется — их должно быть столько, сколько нужно для осуществления эффективного контроля за пожарной обстановкой. Ограничивается только минимальное количество датчиков — не менее двух для комнаты более 10 кв. метров.
  • Существуют ограничение на количество извещателей, объединенных в одной электрической схеме. При монтаже на производственных площадках их должно быть не больше 5 шт., а в жилых домах, например, в пределах 10 шт.
  • Высота некоторых предметов мебели может уменьшить расстояние между потолком и их верхней частью до величины 0.6 м и менее. Это пространство проконтролировать другим закрепленным на потолке прибором практически невозможно. Следует в этой зоне установить отдельный извещатель.
  • В помещениях больших размеров с прямыми углами эффективно работают линейные оповещатели. В небольших и сложной конфигурации помещениях лучше ставить точечные приборы. При чем, они должны быть обеспечены функцией определения своего местоположения, то есть адресными.
  • При установке извещателей не следует забывать об их техническом обслуживании. Должен быть обеспечен к ним свободный доступ.

Что выбрать для дома

Для частных домовладений чаще выбирают:

  • автономные датчики на аккумуляторах с ревунами, системой из которых можно охватить все здание. Такие ИП можно не подключать к панели управления, а ограничиться лишь местными тревожными сигналами;
  • компактная АПС. Есть простые, но эффективные комплекты для самостоятельной установки, состоящие из блока управления (панель пожарной сигнализации), к которому идут шлейфы с извещателями. Связь также может быть по радиосвязи. Датчики могут быть полностью автономными;
  • отдельно надо выделить чрезвычайно удобные модели с беспроводной связью, с принципом аналогичным GSM сигнализациям, отсылающие сообщение на мобильный телефон пользователя.

Типы ИП по способу действия и по виду опасных факторов для дома

Для дома чаще выбирают датчики точечные тепловые и дымовые или комбинированные для нескольких факторов опасности. Популярные ИП с оптико-электронным принципом, реагирующие в автоматическом режиме. Принцип работы такого дымового ИП: фиксируются изменения в излучении в разном спектре (свет видимый, инфракрасный, ультрафиолет), создаваемые дымовыми продуктами, пламенем. Измеряется удельная оптическая плотность газовоздушного объема. Прибор вычисляет отношение этого параметра к длине его луча. Подобный метод у обнаружителей пламени.

Если рассматривать типы ИП, то для недорогой, несложной в обустройстве самой простой, но результативной системы частного дома популярностью пользуются автономные варианты. Такое устройство являет собой самодостаточный цельный корпус со своими источниками питания, датчиками (всем необходимым для обнаружения пожара), тревожной сигнализацией. Ревун или индикация у некоторых моделей может быть отдельно. Прибор независим от сетевого питания проводов, шлейфов, но одновременно может иметь возможность подключения к ним.

Принцип работы

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

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

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

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

Требования безопасности

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

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

Плюсы и минусы

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

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

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

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

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

Виды и устройство автоматической пожарной сигнализации

По типу формируемого сигнала средства автоматической пожарной сигнализации делятся на три группы:

  1. Безадресные (пороговые). Считаются самыми простыми АПС, представляют собой электронный прибор в виде нескольких датчиков, объединенных в один шлейф. Приемно-контрольный прибор анализирует ток на линии с извещателями. ПКП преобразуют импульсы с датчиков и изменяют состояние всего шлейфа, для которого предусмотрено два положения: «Нормально» или «Пожар». Несмотря на простоту монтажа и обслуживания этого вида АПС, система имеет ряд недостатков: малая информативность, ложное срабатывание, отсутствие автоматического контроля работоспособности датчиков. Чтобы обнаружить место возгорания, при безадресных АПС необходимо провести обход территории. На фото ниже — схема пороговой АПС.
  1. Адресно-опросные с адресными извещателями. ПКП определяет каждый датчик, благодаря чему можно максимально точно выявить место возгорания с одновременной диагностикой работоспособности извещателя. Плюс системы – установка датчиков на одной линии, что упрощает монтаж и обслуживание. Устанавливается на объектах с большими площадями.
  2. Адресно-аналоговые. Анализируют контролируемые параметры в постоянном режиме. Данные сравниваются с граничными величинами и в динамике изменений. Это позволяет избежать ложных срабатываний и повышает вероятность определения очага возгорания.

По видам исполнительных устройств и использованию веществ для пожаротушения АПС подразделяются на 4 типа:

  1. Газовые, принцип работы которых состоит в вытеснении кислорода из зоны горения с одновременным тушением пожара. Второй способ – замедление всего процесса путем создания реакции с продуктами горения. Для пожаротушения используется газ.
  2. Водяные с тушением огня струями воды. Активно используются в помещениях с большим скоплением людей: магазинах, офисах.
  3. Аэрозольные с применением аэрозолеобразующих составов. Устанавливают в помещениях с электроустановками, складах для быстро воспламеняющихся жидкостей, на крытых автостоянках.
  4. Порошковые, которые подходят для тушения всех классов возгораний, где невозможно применение воды. Минус таких систем – нельзя использовать для материалов, которые тлеют и горят без воздуха.

Проектирование

Для того чтобы охранно-пожарные системы были максимально функциональны и обеспечивали идеальную защиту объекта нужно предварительно создавать проект. В нем нужно предусмотреть такие параметры:

  • выбор типа системы и ее структуры – это самый важный вопрос, от его грамотного решения зависит безопасность площадки;
  • расчет количества охранных и пожарных детекторов по видам;
  • определение обязательности установки на конкретном объекте дополнительных сенсоров, приборов и датчиков, так, чтобы исключить «слепые зоны»;
  • выбор видов соединений между ЦП, определяющими и исполняющими устройствами, и их технических характеристик;
  • выбор оборудования для центрального пункта, куда будет приходить информация, и откуда передаваться сигналы на исполняющие устройства и в государственные службы;
  • выбор оптимальных источников питания для техники основных и резервных, так, чтобы системы охранно-пожарного информирования работали бесперебойно и эффективно.

Разработкой проекта должны заниматься специалисты, поскольку документация представляется в контролирующие органы. В работе учитываются множества аспектов, в том числе отраслевые особенности предприятия, площади помещения, характеристики материалов, параметры продукции, и многое другое.

Балки продольные и поперечные

Возвращаются европейские требования по размещению точечных извещателей при наличии линейных балок, а также продольных и поперечных балок (п. 6.6.38) в отредактированном виде (Таблицы 3, 4) по сравнению с версией СП 5.13130 2009 года. Больше не нужно будет устанавливать извещатели в каждый отсек потолка шириной 0,75 м и более. 

Рис. 15. Продольные и поперечные балки

В соответствии с распространением дыма при наличии препятствий на перекрытии, если ширина ячейки, образованной балками, равна или меньше четырех высот балки, то извещатели должны быть установлены на нижних плоскостях балок, если больше четырех высот балки, то на потолке (рис. 15).

Таблица 3. Расстояния между извещателями поперек балок

Н — высота потолка; W — ширина ячейки; D — высота балкиПерекрытия с продольными и поперечными балками

Таблица 4. Расстояния при наличии продольных и поперечных балок

Н — высота потолка; W — ширина ячейки; D — высота балки

Принцип работы

Пороговый

Существует 2 положения: «норма», «пожар». После превышения показателей выше установленного максимума поступает команда к включению оповещения. На один провод возможен монтаж до 20 устройств. Это затрудняет быстрое обнаружение очага, так как визуально сложно определить  место,откуда был подан сигнал.

Адресно-опросный

Оборудование может настраиваться на следующие положения: «норма», «внимание», «пожар», «неисправность» и другие.

Переключение режимов осуществляется самостоятельно без участия персонала. Адресные извещатели не только сигнализируют на ПКП о своем состоянии, но и передают код адреса. Несмотря на то, что на одном канале могут находиться до 200 штук, обнаружить неисправность или место срабатывания можно за несколько минут.

Адресно-аналоговый

Ее отличие от предыдущей в том, что между ИП и ПКП находится приёмно-контрольный прибор (ППКП).

Все данные от сенсоров принимает ППКП, анализирует их, сравнивает с порогом чувствительности.

Интегрированный

Она объединяется с системами, обеспечивающими весь комплекс защитных мероприятий: дымоудаление, пожаротушение, оповещение, контроля доступа.

При угрозе отключаются вентиляция, электроснабжение (кроме аварийного), снимается блокировка выходов, срабатывает дымоудаление.

Обучение пожарно-техническому минимуму в организации по программам ПТМ

  • правила эксплуатации технических средства систем безопасности;
  • правила обращения с техническими средствами;
  • правила поведения в условиях чрезвычайной ситуации.

Эта мера так же является средством поддержания оборудования в рабочем состоянии, поскольку техника используется человеком. Неумелая эксплуатация может вывести ее из строя, и в ответственный момент — при проникновении в здание злоумышленников или возгорании, оборудование не сможет своевременно предупредить о ЧП

Так, ежемесячный инструктаж поддержит внимание сотрудников к этому вопросу на должном уровне. Сведения об обучении персонала так же нужно фиксировать в журнале учета.

Основные компоненты пожарных сигнализаций

Современная пожарная сигнализация, вне зависимости от ее размеров и типа, состоит из следующих компонентов:

  • извещатели – это особый класс чувствительных детекторов, необходимых для выявления возгорания посредством анализа характеристик окружающей среды, таких как задымление, увеличение температуры;
  • приемно-контрольные приборы необходимы для сбора и анализа информации, добытой датчиками;
  • устройства исполнительно-периферийного типа – контроль изоляции, оповещатели, пульты управления, реле.

Также могут быть включены элементы центрального управления, такие как стационарные панели, компьютеры со специальным программным обеспечением.

Извещатели

Датчики дыма реагируют на образование в подконтрольной зоне отработанных газов либо продуктов горения. Ложные срабатывания возникают при попадании в них влаги, пыли.

Тепловые устройства выявляют изменение температурных показателей в отдельно взятом помещении, они бывают интегральными и пороговыми. Последние настраиваются на специфический температурный диапазон, при достижении которого срабатывает сигнал. Интегральная разновидность отрабатывает скорость изменения температуры, она срабатывает при возрастании данного показателя.

Пожарный извещатель

Газовые виды датчиков пожарной сигнализации анализируют химический состав воздуха, при обнаружении специфических для тления либо горения компонентов включается сигнал тревоги. Устройства не реагируют на влагу и пыль, проявляют высокую эффективность, обычно их внедряют в вентиляцию.

Световые фиксируют колебания спектра, характерные для языков пламени. Они срабатывают в ультрафиолетовом спектре.

Комбинированные датчики совмещают функции дымовых и тепловых. Притом эксперты, работающие в сфере противопожарного оповещения, подчеркивают, что в критической обстановке оперативнее реагируют тепловые извещатели.

Приемно-контрольные приборы

Основания для их классификации:

  1. По назначению – охранно-пожарные, управляющие, пожарные.
  2. По специфике связи – радиоканальные, проводные.
  3. По климатическим характеристикам – для холодных и теплых помещений.
  4. По подключению вспомогательного источника питания – внешние, встроенные.
  5. По уровню информативности – 2, 5, более 5 доступных видов сообщений.
  6. По исполнению шлейфа – петлевые, радиальные.
  7. По количеству шлейфов (этот показатель характеризует емкость информации) – до 5, до 20, до 100 соответственно малоинформативные, средней и большой информативности.
  8. По способу активации дежурного режима – групповые, отдельные, комбинированные.
  9. В отдельный сегмент выносятся специализированные приборы, предназначенные для установки во взрывоопасных помещениях.

Приемно-контрольный прибор

Это главенствующие управляющие компоненты систем противопожарного оповещения, они контролируют состояние шлейфов, принимают данные от извещателей и передают их на центральный пульт. Системы, разработанные для функционирования в автономном режиме, также управляют автоматическим тушением и выводом дыма.

Периферийные исполнительные устройства

Здесь выделяют:

  • релейные модули отвечают за обеспечение функционала в автоматическом режиме работы;
  • пульты дистанционного управления;
  • оповещатели звукового и светового исполнения необходимы для того, чтобы уведомить людей о возникновении чрезвычайной ситуации;
  • контроль изоляции – предназначен для поддержания работоспособности системы в случае короткого замыкания.

При комплексном исполнении системы пожарной сигнализации все виды исполнительных периферийных приборов подключаются к контрольно-приемной связке и оснащаются отдельным корпусом.

Оповещение может быть светозвуковым, речевым, звуковым – тип зависит от высоты потолков, количества этажей и помещений, площади здания. Обязательные компоненты – таблички с подсветкой, иллюстрирующие пути выхода.