Рубрикатор

Актуальность применения аспирационных извещателей

Опубликовано пользователем Людмила Селецкая,
Avtoritet.net

Аспирационные пожарные извещатели уже дано потеряли статус «экзотического заморского фрукта». Речь не идет о повсеместной замене так привычных всем точечных и линейных дымовых пожарных извещателей. В этой статье мы остановимся на ситуациях, когда обнаружение дыма никакими другими способами, кроме применения аспирационных систем, не может быть реализовано. А также на специфических объектах, где другие способы не обеспечивают не только раннее, но и просто разумное время обнаружения пожара.

Еще один острый вопрос - это достоверность обнаружения возгорания и отсутствия ложных срабатываний. Некоторые условия эксплуатации создают нерешаемые проблемы для точечных и линейных дымовых пожарных извещателей, но не являются препятствием работы аспирационных извещателей.

АСПИРАШИОННЫЙ ИЗВЕЩАТЕЛЬ ВНУТРИ И СНАРУЖИ

Основным фактором для раннего обнаружения пожара, безусловно, является дым. Точечные и линейные дымовые пожарные извещатели (ИП) обнаруживают дым, который за счет конвекционных потоков поднимается вверх и достигает мест расположения точечных или пересекает луч линейного ИП. Естественно, что на это нужно время, в первую очередь, чтобы сформировать конвекционные потоки, а во-вторых, чтобы достигнуть достаточной концентрации частиц дыма. Для аспирационных ИП такого времени не нужно. Аспирационный дымовой извещатель - это система, состоящая из анализатора, т. е. блока обработки и системы трубок, забирающих воздух из помещения (рис. 1). Места расположения заборных отверстий выбираются по аналогии с местами установки точечных извещателей. Но наличие встроенного вентилятора исключает задержку обнаружения, связанную с формированием конвекционных потоков и достижения определенной концентрации дыма. Таким образом, именно принцип работы аспирационных извещателей позволяет реализовать более раннее обнаружение пожара. Это подтверждено многочисленными испытаниями (рис. 2).

Рис. 1. Принцип работы аспирационного извещателя

Рис. 2. Сравнение времени обнаружения пожара различными типами пожарных извещателей

Современные аспирационные извещатели могут быть снабжены дополнительными аксессуарами и функциями, такими как удаление конденсата, самоочистка трубной системы, фильтры от пыли и многими другими, а ктуал ьность которых становится очевидной при проектировании различных типов объектов.

И еще одна конструктивная особенность, которая во многих случаях делает аспирационные извещатели незаменимыми или создает неоспоримые конкурентные преимущества. Измерительная система извещателя - блок обработки, за счет индивидуального проектирования трубной разводки для забора воздуха, может быть расположена в любом месте, а трубки выведены именно в зоны потенциального пожара. Это дает возможность анализировать воздух в местах, которые по условиям эксплуатации или по конфигурации данной зоны исключают установку точечных извещателей.

Один такой аспирационный извещатель заменяет сразу большое количество точечных. Введение сложной математики по распознаванию различных типов пожаров в каждый такой извещатель экономически не целесообразно. А вот оснастить один общий блок обработки аспирационного извещателя не представляет проблем. Наличие механизма распознавания типов пожара позволяет свести до минимума вероятность ложных срабатываний. В итоге, за счет высокой чувствительности к дыму и минимальной вероятности ложных срабатываний можно достигнуть повышенной достоверности обнаружения пожара, чего подчас другими техническими средствами никаким способом не получить.

Рассмотрим примеры проектирования СПС на примере оборудования ведущего производителя аспирационных извещателей WAGNER. Система TITANUS - это серия высокочувствительных аспирационных извещателей. То, что они, помимо всего прочего, могут интегрироваться в адресно-аналоговые системы пожарной сигнализации любого класса и любого масштаба, является их неоспоримым преимуществом. Для обеспечения пожарной безопасности реального объекта важно не только обеспечить особую защиту для зон и помещений с помощью этой технологии. Важно, чтобы решение особых задач не разрушали единство всей системы противопожарной защиты предприятия, не требовали дополнительных вложений, а логично встраивались и дополняли ее.

Выбор объектов, рассмотренных ниже, не случаен, все они отвечают одному из трех критериев:

■ объекты, где аспирационные извещатели являются единственным средством раннего обнаружения пожара из-за условий эксплуатации или мест установки;

■ объекты, где точечные извещатели по ряду объективных причин уступают по времени обнаружения пожара аспирационным извещателям;

■ объекты, где именно аспирационные извещатели могут исключить факторы, приводящие к недостоверности обнаружения и ложным срабатываниям.

СКЛАДЫ ВЫСОКОСТЕЛЛАЖНОГО ХРАНЕНИЯ

Складирование на многоярусных стеллажах в совокупности с высокой плотностью размещения создает идеальные условия для распространения пожара. Даже товары на верхних ярусах, из-за поднимающихся раскаленных продуктов горения, могут столь сильно нагреться, что за короткое время пламя поднимется от пола до самой крыши!

При этом даже незначительные выбросы сажи и дыма могут загрязнить складированный товар и привести его в негодность.

Тушение пожара на таком складе - очень сложный процесс. И причина тому - узкие проходы, возможность обрушения стеллажей, непредсказуемая скорость и направление распространения пожара и его интенсивность из-за разного состава складируемых товаров.

На таких объектах раннее обнаружение пожара именно в точке его возникновения имеет огромное значение.

С этой задачей идеально справляются СПС на основе аспирационных извещателей TITANUS.

Защита стеллажа осуществляется через вертикально расположенные аспирационные трубы (рис. 3). Трубы на потолке располагаются между стеллажами.

Рис. 3. Пример защиты склада высокостеллажного хранения

Система труб с большим количеством воздухозаборных отверстий позволяет обнаружить пожар в ограниченной зоне как по ширине, так и по высоте каждого конкретного стеллажа, не дожидаясь достижения предельной концентрации дыма под потолком, как это предусматривает использование точечных извещателей. Во многих странах это требование закреплено нормативами.

Благодаря скрытому монтажу с внутренней стороны несущих конструкций стеллажа система трубопровода защищена от механических повреждений. Это важно, поскольку склад постоянно заполняется с помощью автоматизированных погрузчиков, и другие виды извещателей при этом могут быть выведены из строя.

Для удобства сервисного обслуживания основные компоненты - собственно блоки обработки, устанавливаются на легко доступной высоте в торце стеллажей.

Для решения главной задачи, предотвращения развития пожара, система TITANUS обладает всеми необходимыми для этого качествами:

■ Высокая чувствительность, обеспечиваемая надежными модулями или блоками обработки, чувствительность которых выбирается в соответствии с конкретными требованиями.

■ Устойчивость к ложным срабатываниям благодаря распознаванию примеров пожаров.

■ Использование системы очистки воздуха на базе сертифицированных VdS воздушных фильтров для продления срока службы модулей обработки.

СКЛАДЫ-ХОЛОДИЛЬНИКИ

Как это ни парадоксально, склады глубокой заморозки - объекты повышенной пожарной опасности. При низкой температуре хранящиеся материалы более сухие, и, как следствие, их воспламеняемость увеличивается. Дополнительные риски связаны с тлеющими пожарами продуктов питания. Если учесть, что даже незначительное задымление приносит непоправимый вред продуктам питания, то становится очевидным: раннее обнаружение пожара - единственное решение для складов глубокой заморозки.

Конвекционные потоки при низкой температуре очень слабы, и принудительное всасывание воздуха через аспирационные трубки в несколько раз уменьшает время обнаружения пожара по сравнению с классическими точечными или линейными дымовыми извещателями. Кроме того, низкие температуры ограничивают использование стандартных решений. Чувствительные аспирационные извещатели TITANUS с экономичными детекторными модулями имеют рабочий диапазон до -40° С. Это дает возможность установить их непосредственно в камере склада-холодильника и таким образом избежать образования конденсата. Также исключается необходимость сверления отверстий и повреждения теплоизоляции.

И еще одна проблема низких температур - обледенение воздухозаборных отверстий. В системе TITANUS предусмотрены для этого сразу два решения: дополнительное оборудование для автоматической продувки трубопроводов и запатентованные крепления для защиты аспирационных отверстий от льда (рис. 4).

Рис. 4. Аспирационное отверстие: пластмассовая клипса с силиконовой вставкой воздухозаборного отверстия

Если склад глубокой заморозки организован как высокостеллажное хранение, то это двойной довод для применения системы TITANUS.

ИСТОРИЧЕСКИЕ ЗДАНИЯ

Специальные требования к обнаружению дыма в исторических сооружениях сводятся к следующему:

■ Эстетические требования. Точечные пожарные извещатели портят вид исторических интерьеров. Поэтому приборы аспирационных дымовых извещателей устанавливаются в техническом помещении или на верхних этажах, не посещаемых посетителями. В местах размещения обычных точечных дымовых извещателей устанавливаются капилляры, отводящиеся от основной аспирационной трубы, также скрытой от глаз. Заметить капилляры можно, только точно зная, где они находятся. Для этого применяются прозрачные капилляры со специальным тройником штуцером (рис. 5).

Рис. 5. Схема забора проб воздуха через капилляр

■ Бесшумность. Активно работающие аспирационные дымовые извещатели, к сожалению, не всегда бесшумны, чем создают неудобство посетителям. Всего лишь несколько лет назад были разработаны аспирационные дымовые извещатели TITANUS SL c уровнем акустического давления, не превышающим 23 дБ (А), что соответствует звуку от дыхания человека на расстоянии 1 м.

■ Наилучшая защита благодаря раннему обнаружению дыма. Для исторических объектов даже пожар на площади 1 м2 может привести к невосполнимым потерям исторического наследия. Аспирационные системы TITANUS повышенной чувствительности - оптимальное решение, гарантирующее самое раннее обнаружение дыма.

■ Надежная защита от ложных срабатываний. Действия при эвакуации вследствие ложных срабатываний доставляют много хлопот. TITANUS SL c функцией распознавания образцов пожара - прекрасное решение для предотвращения ложных срабатываний.

■ Удобство обслуживания. Установка приборов аспирационных дымовых извещателей в помещениях, не посещаемых посетителями, и в удобном для обслуживания месте упрощает обслуживание. Для стандартных решений обслуживание извещателей требует организацию специальных режимов работы объекта или построения специальных конструкций в случае размещения ИП на высоких потолках, что повсеместно встречается в музеях, театрах, соборах и других исторических зданиях. Добавим, что применяемая в системе TITANUS SL предварительная фильтрация воздуха значительно увеличивает срок эксплуатации.

ЦОДЫ И СЕРВЕРНЫЕ

Очень актуальным направлением применения аспирационных систем на сегодняшний день являются ЦОДы (центры обработки данных) и серверные. Именно системы TITANUS отличаются наибольшей приспособленностью к работе в особых условиях помещений ЦОД. В ЦОДах оборудование часто размещено в герметичных стойках с принудительным охлаждением по замкнутому контуру. Любые попытки контролировать появление дыма традиционным способом в самом помещении, где размещены шкафы с оборудованием, обречены на провал. Замкнутый контур охлаждения исключает эту возможность. Но и внутри контура при таких объемах и скоростях перемещаемого воздуха эти средства тоже не помогут - рассчитывать на какие-то конвекционные потоки для использования точечных дымовых ИП не приходится. Система обнаружения дыма с помощью аспирационных дымовых извещателей должна быть адаптирована к конкретной концепции охлаждения (рис. 6):

Рис. 6. Схема охлаждения ЦОДа с холодными и горячими коридорами (холодные коридоры - голубым, горячие - красным)

■ концепция «холодных» и «горячих» коридоров;

■ концепция охлаждение через фальшпол;

■ замкнутый цикл охлаждения герметичных шкафов.

Воздухозаборные отверстия аспирационной системы TITANUS проектируются следующим образом:

■ они располагаются в местах прохождения воздушного потока и подтверждаются соответствующими испытаниями;

■ расположение воздухозаборных трубок с учетом необходимости избегать разницы давлений: в одной аспирационной трубе (например, при защите нескольких стоек) или между трубами двухканального извещателя (например, при раздельной защите холодного и горячего коридора одним аспирационным прибором). Свою специфику имеет возгорание кабельных трасс, расположенных в ЦОД. TITANUS превосходит самые высокие требования по раннему обнаружению пожара за счет успешного прохождения пиролиз-теста. Выделяющиеся в ходе пиролиза нагретого до 250° С одного метра кабеля частицы вызывают срабатывание аспирационного дымового извещателя.

Поскольку ЦОДы и серверные чаще всего являются частью крупного объекта, особым преимуществом системы TITANUS является интеграция в системы безопасности как обычного адресно-аналогового извещателя. Рекомендуется также подключение в менеджмент-системы по SNMP или Ethernet.

МУСОРОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИЕ И ПРОМЫШЛЕННЫЕ ПРЕДПРИЯТИЯ

Мусоперерабатывающие предприятия и многие цеха промышленных предприятий (например деревообработка) характеризуются большой концентрацией пыли и конденсацией влаги. В этих условиях, до появления аспирационных систем, использование дымовых извещателей, а значит, и раннее обнаружение пожара было невозможно. Надежные и чувствительные аспирационные извещатели системы TITANUS с рабочей температурой до -40° С контролируют необходимую зону, оставаясь невосприимчивыми к пыли и конденсату в воздухе. Кумулятивный эффект - дым попадает сразу в несколько отверстий - увеличивает чувствительность и уменьшает время обнаружения. Перед основным прибором устанавливаются фильтры и сепараторы конденсата. Трехпозиционный шаровой кран и обратный клапан используются для продувки труб сжатым воздухом. Защита от ложных срабатываний также обеспечивается распознаванием образцов дыма и компенсацией дрейфа.

САУНЫ

Две особенности рабочих режимов саун делают использование системы TITANUS незаменимой на таких объектах. Прежде всего, это комбинация высоких температур (до 100° С), высокой влажности и наличия паров эфирных масел. Оставить подобные помещения без контроля невозможно, так как в большинстве случаев они находятся в комплексах с большим пребыванием людей - спортивных сооружениях - и являются источником повышенной пожарной опасности. Решить эту проблему можно только используя современные аспирационные системы с функцией распознавания образцов пожаров, системой принудительного охлаждения воздуха, удаления конденсата и предварительной фильтрацией воздуха. Всеми этими достоинствами обладает система TITANUS SL, которая, как уже упоминалось выше, не имеет недостатка большинства аспирационных систем, связанных с шумом вентилятора.

МОРСКОЙ ТРАНСПОРТ

Сложность обнаружения возгораний на морском транспорте связана с повышенной влажностью в большинстве контролируемых помещений. Использование точечных дымовых ИП затруднено как за счет накапливающегося конденсата на корпусах этих ИП, так и из-за наличия этого конденсата в измерительных зонах этих же ИП. Оседающая соль на схемах очень быстро разъедает контакты и проводники, снижая долговечность и работоспособность. Использование защитных колпаков над точечными ИП и другие ухищрения дают небольшой положительный эффект, а главное, все эти мероприятия обладают только временным эффектом. Поэтому применение аспирационных извещателей в комплекте с комплексом мер системы TITANUS по борьбе с конденсатом - единственное решение для помещений кораблей и яхт. Нельзя забывать и об эстетической стороне, которая важна для пассажирского транспорта и частных судов: скрытая установка - прекрасное решение для интерьеров.

Кроме этих общих ограничений, существуют особенности обнаружения дыма в таких помещениях, как рестораны и машинные отделения. Раннее обнаружение пожара в них без системы TITANUS с функцией распознавания образцов пожара, системой принудительного охлаждения воздуха, удаления конденсата и предварительной фильтрацией воздуха невозможно по причине постоянного формирования ложных срабатываний из-за присутствующих в воздухе посторонних включений: пары масел, чад, пыль и т. п.

Есть еще один «транспортный вопрос», решаемый аспирационными извещателями TITANUS. Во всех пассажирских салонах поездов за счет вентиляции и кондиционирования формируются достаточно сильные воздушные потоки. В таких условиях для точечных ИП, в отличие от аспирационных, своевременное обнаружение возгораний становится трудновыполнимой задачей. И опять на помощь приходит индивидуальное проектирование системы заборных трубопроводов, применение фильтров и сепарации конденсата. И, что особенно важно, мероприятия по увеличению срока службы (продувка и фильтрация) и удобное место расположения основного прибора делает обслуживание тысяч вагонов простым и удобным.

ЛИФТОВЫЕ ШАХТЫ

Несмотря на то, что лифтовые шахты - маленький объект, к нему сейчас приковано особое внимание контролирующих органов. А даже самая маленькая лифтовая шахта на одну кабину является сложнейшим объектом для обеспечения пожарной безопасности. Уровень пыли, электромагнитная обстановка, сложные воздушные потоки из-за движущихся механизмов делают невозможным использование как точечных, так и линейных дымовых ИП. Раннее обнаружение пожара важно из-за быстрой скорости его распространения по всему объекту, что особенно актуально для многоэтажных домов. Аспирационная система TITANUS компенсирует все недостатки обнаружения, присущие точечным извещателям. Преимущества данной системы наглядно показано на рисунке 7. В отличие от большинства своих аналогов она прекрасно встраивается в общую систему безопасности объекта и обеспечивает адресность извещений, что для жилых и офисных зданий имеет важное значение при организации эвакуационных мероприятий.

Рис. 7. Защита шахты с 3-мя лифтами

ДРУГИЕ ОБЪЕКТЫ

Список объектов, на которых аспирационные системы имеют очевидные преимущества, можно продолжить уже не типами объектов, а конкретными небольшими помещениями, или даже частями производственных или иных процессов. Применение системы TITANUS позволяет включить их в общую систему пожарной безопасности объекта в виде адресной зоны СПС.

В чистые помещения, часто встречаемые при производстве электроники, лекарств, а также операционные, лаборатории и т. п., ограничен доступ техников для обслуживания. Решить эту проблему можно путем установки блоков обработки аспирационной системы снаружи этих помещений.

Пожар на конвейерных лентах производственного цеха практически мгновенно может распространиться по всему помещению. Аспирационные системы позволяют встраивать воздухозаборные трубки вдоль всей длины конвейера и обеспечить распознавание пожара на ничтожно малых расстояниях от места его возникновения.

Те же самые преимущества имеют аспирационные системы и для применения в кабельных коллекторах и тоннелях. А по данным статистики именно коротким замыканием чаще всего вызваны пожары.

Большая протяженность и ограниченный объем фальш-полов и фальш-потолков, а также повышенная запыленность этих пространств и отсутствие подчас реальной возможности проведения в них технического обслуживания приводят к ограничениям установки точечных и тем более линейных ИП. С такими условиями эксплуатации прекрасно справляются аспирационные системы, и при их техническом обслуживании не возникает проблем.

Перечень объектов, где возникновение пожара возможно внутри технологического оборудования в процессе его эксплуатации, бесконечен. Ни о каком обнаружении дыма точечными извещателями речи не идет. При этом раннее обнаружение пожара необходимо не только для обеспечения сохранности имущества. Это и жизнь персонала и посетителей или остановка жизненно значимых процессов. Примером тут могут служить эскалаторы метрополитена или других транспортных объектов, шкафы с электрооборудованием и трансформаторные, а также многие крупные производственные процессы, например, печатные машины.

Есть еще одна задача, которая требует значительных компенсационных мероприятий - солнечный или любой другой яркий свет. Например, стеклянные атриумы, так популярные у современных архитекторов. Поскольку оптическая камера аспирационного извещателя может быть удалена от места контроля, то эта проблема для подобных систем просто не стоит.

Список может быть продолжен исходя из любых ограничений, связанных с обнаружением дыма и возможности формирования конвекционных потоков, а также трудностями установки и эксплуатации.

В заключение стоит отметить, что система TITANUS дает самые широкие возможности гибкого проектирования систем пожарной сигнализации. В зависимости от задачи она комплектуется необходимым количеством трубок, аксессуаров, системой продувки.

 Подписывайтесь на рассылку Новости СМИ.

  • В отличие от точечных и линейных аспирационные дымовые извещатели не имеют нормативного ограничения на максимальный уровень чувствительности, а их принцип действия и конструктивные особенности позволяют эффективно защитить самые сложные объекты. Например, зоны с высокими скоростями воздушных потоков, запотолочные и подпольные пространства с экстремально высокими или низкими температурами, пыльные и взрывоопасные зоны, помещения с ограниченным доступом, помещения с высокими потолками, куполообразной формы, с балками и т. д. Возможна скрытая установка труб в запотолочном пространстве, в строительных конструкциях или в декоративных элементах помещения с прозрачными капиллярными трубками для образования выносных воздухозаборных точек.

  • Автор продолжает разговор о новом принципе работы точечного пожарного дымового оптико-электронного извещателя, использующего для обнаружения дыма метод поглощения света при очень малом расстоянии между излучателем и приемником сигнала. Этот принцип открывает возможности сверхраннего обнаружения возгорания. В процессе работы были обнаружены дополнительные и очень интересные особенности, о которых и идет речь в данной статье.

  • Дымовые пожарные извещатели широко используются во всем мире для защиты от пожара. Они обеспечивают раннее обнаружение на этапе тления очага. В отличие от тепловых извещателей дымовые реально защищают жизнь людей, обнаруживая пожароопасную ситуацию до заполнения помещения дымом и ядовитыми газами. Недостаток простейших дымовых извещателей - это ложные тревоги от пыли, пара, аэрозолей и т. д. В настоящее время для защиты от этих воздействий разработаны и используются на практике различные технологии, одна из которых - идентификация дыма по размеру частиц. Этот способ основан на зависимости уровня сигнала от длины волны излучателя и реализуется при работе одновременно в двух диапазонах.

  • Было бы все просто, если бы где-то можно было взять книгу, посвященную ИПДОТ, в которой изложено все, что с ним связано. Прочитали и сразу во всем разобрались. Но такой книги в природе не существует, ее пока никто не написал и вряд ли будет писать. Вместо нее есть только отдельные статьи разных лет, разбросанные по разным журналам.
    В данной статье я попытаюсь обобщить в кратком виде основные проблемы ИПДОТ, поднятые в разное время разными авторами, т.е. свести все, что уже опубликовано, в одно место, а заодно и напомнить об этих материалах.

  • Взрывоопасные зоны присутствуют не только на специализированных производствах, практически на каждом промышленном объекте есть взрывоопасные зоны. Очевидно, уровень защиты взрывоопасных зон должен быть не ниже, чем защита обычных зон. Однако часто взрывоопасные зоны защищаются малоэффективными тепловыми пороговыми извещателями, что обосновывается сложными условиями эксплуатации. Во взрывоопасной среде, задолго до прогнозируемого срабатывания теплового извещателя, от открытого очага произойдет взрыв, да и в отсутствии взрывоопасной среды в зоне класса 2 сигнал «Пожар» будет сформирован при величине очага значительных размеров.

  • Последняя итерация извещателя ИП 212-3СУ – это воплощение 20-летнего опыта конструирования и эксплуатации пожарных извещателей.Новая модель защищена патентами на промышленный образец «Извещатель пожарный» № 83228 от 29 июня 2011 г. и на полезную модель «Оптический датчик дыма» № 122510 от 05 июля 2012 г.

  • Дымовые оптико-электронные пожарные извещатели широко используются для защиты от пожара. Они обеспечивают раннее обнаружение пожара на этапе тления очага и по НПБ110-03 должны использоваться для защиты большинства объектов

  • Дымовые пожарные извещатели стали привычным дополнением к интерьеру во всех зданиях. Они должны срабатывать при появлении дыма, благодаря чему имеется возможность обеспечить эвакуацию людей в безопасную зону при пожаре. В отличие от тепловых извещателей и извещателей пламени, дымовые извещатели (по зарубежной терминологии – детекторы) срабатывают на этапе тления и в какой-то мере могут предотвратить отравление угарным газом. На нашем рынке представлен большой выбор отечественных дымовых пожарных извещателей по ГОСТ Р 53325–2009 и зарубежных дымовых детекторов по европейскому стандарту EN 54-7. Различия между зарубежными детекторами и большинством отечественных извещателей видны невооруженным глазом, причем не только по качеству пластика и дизайну, но и по конструкции, размерам и, конечно же, цене. Однако основные параметры, которые определяют скорость обнаружения очагов различного типа, практически не учитываются при выборе типа дымового извещателя.

  • Компания «ДЕАН» представляет продукцию предприятия «АРТОН», которая давно известна в России, причем с хорошей стороны. Номенклатура постоянно обновляется и расширяется, в настоящее время доступно более сорока наименований изделий охранно-пожарного назначения производства «Артон». Это извещатели дымовые точечные, автономные, двухточечные (на два объема) и линейные, тепловые максимальные и с дифференциальной характеристикой и ручные извещатели, модули согласования шлейфов и т.д.