Монтаж систем охранно-пожарной сигнализации г. Чебоксары на базе болид

Охранно-пожарная сигнализация на базе оборудования «БОЛИД»

Пожарная сигнализация – совокупность технических средств для обнаружения пожара, обработки, представления в заданном виде извещения о пожаре, специальной информации и (или) выдачи команд на включение автоматических установок пожаротушения и технические устройства.

Назначение и задачи ПС

Основные задачи функционирования системы пожарной сигнализации в совокупности с организационными мероприятиями – это задачи спасения жизни людей и сохранения имущества. Минимизация ущерба при пожаре напрямую зависит от своевременного обнаружения и локализации очага возгорания.

Термины и определения

Шлейф пожарной сигнализации – это линия связи в системе пожарной сигнализации между приёмно-контрольным прибором, пожарным извещателем и другими техническими средствами системы пожарной сигнализации

Пожарные извещатели – техническое средство, предназначенное для обнаружения факторов пожара и/или формирования сигнала о пожаре. Существуют различные факторы пожара – дым, тепло, открытое пламя.

Приёмно-контрольные приборы – многофункциональные устройства, предназначенные для приёма сигналов от извещателей по шлейфам сигнализации, включения световых и звуковых оповещателей, выдачи информации на пульты централизованного наблюдения, обеспечения процедуры управления состоянием зон (шлейфов) с помощью органов управления. В качестве органов управления можно использовать выносные и встроенные клавиатуры с секретными кодами, а также считыватели совместно с электронными идентификаторами (карточками и ключами).

Оповещатели — устройства для оповещения людей о тревоге на объекте с помощью звуковых или световых сигналов.

ВУОС – выносное устройство оптической индикации. Предназначены для определения места сработавшего извещателя (если извещатели не имеют своего адресного устройства).

Принципы обнаружения факторов пожара

В системах пожарной сигнализации извещатели предназначены для обнаружения конкретного фактора пожара или комбинаций факторов:

• Дым. При оценке этого фактора извещателем анализируется наличие продуктов горения в воздухе в объёме защищаемого помещения. Можно выделить два наиболее распространённых типа извещателей, работающих по факту обнаружения дыма:

-Извещатели, производящие локальный (точечный) контроль оптической плотности воздуха, попадающего в оптическую камеру извещателя при перемещении воздушных потоков в помещении. Для этого в оптической камере пожарного извещателя под определённым углом устанавливаются инфракрасный светодиод и фотоприёмник. В дежурном режиме работы извещателя инфракрасное излучение от светодиода не попадает на фотоприёмник. Однако при наличии в оптической камере дыма, его частицы рассеивают инфракрасное излучение, и оно достигает фотоприёмника. При потоке отражённого света выше установленной величины извещатель пожарный дымовой формирует сигнал пожарной тревоги.

-Извещатели, контролирующие оптическую плотность воздуха в определённом объёме (линейные извещатели). Данные извещатели являются двухкомпонентными, состоящими из излучателя и приёмника (либо из одного блока приёмника-излучателя и отражателя). Приёмник и передатчик такого извещателя располагаются у потолка на противоположных стенах защищаемого помещения. В дежурном режиме сигнал передатчика фиксируется приёмником. В случае возгорания дым, поднимается к потолку, отражая и рассеивая сигнал передатчика. В приёмнике вычисляется отношение уровня текущей величины этого сигнала к уровню сигнала, соответствующему сигналу в дежурном режиме. При достижении определённого порога этой величины формируется тревожное извещение о пожарной тревоге.

-Тепло. В данном случае извещателями оценивается величина и рост температуры в защищаемом помещении. Тепловые извещатели подразделяются на:

• • Максимальные – формирующие извещение о пожаре при достижении ранее заданных значений температуры окружающей среды;
  • Дифференциальные — формирующие извещение о пожаре при превышении скорости нарастания температуры окружающей среды выше установленного порогового значения;
  • Максимально-дифференциальные  — совмещающие функции максимального и дифференциального тепловых пожарных извещателей.
  • Открытое пламя. Извещатели пламени реагируют на такой фактор, как излучение пламени или тлеющего очага. Пламя различных материалов является источником оптического излучения, имеющим свои особенности в различных областях спектра. Соответственно, различные очаги горения имеют свою индивидуальную спектральную характеристику. Поэтому тип датчика выбирается с учётом особенностей источников излучения, расположенных в поле его действия. Извещатели пламени подразделяются на:
    • Ультрафиолетовые – используют диапазон от 185 до 280 нм – область ультрафиолета;
    • Инфракрасные – реагируют на инфракрасную часть спектра пламени;
    • Многоспектральные – реагирующие как на ультрафиолетовую часть спектра, так и на инфракрасную. Для реализации этого метода выбираются несколько приёмников, способных реагировать на излучение в различных участках спектров излучения источника.
    • Особое место отводится обнаружению факторов пожара непосредственно человеком через его органы чувств. В таких случаях для ручного включения сигнала пожарной тревоги в системах пожарной сигнализации устанавливаются ручные пожарные извещатели.

Типы пожарной сигнализации

Неадресная (традиционная) система пожарной сигнализации

В таких системах приёмно-контрольные приборы определяют состояние шлейфа сигнализации, измеряя электрический ток в шлейфе сигнализации с установленными в него извещателями, которые могут находиться лишь в двух статических состояниях: «норма» и «пожар». При фиксации фактора пожара извещатель формирует извещение «пожар», скачкообразно изменяя своё внутреннее сопротивление и, как следствие, изменяется  ток в шлейфе сигнализации.

Важно отделить тревожные извещения от служебных, связанных с неисправностями в шлейфе сигнализации или ложными срабатываниями. Поэтому весь диапазон значений сопротивления шлейфа для приемно-контрольного прибора разделён на несколько областей, за каждой из которых закреплён один из режимов («Норма», «Внимание», «Пожар», «Неисправность»). Извещатели определённым образом  подключаются к линии шлейфа сигнализации, с учетом их индивидуального внутреннего сопротивления в состоянии «норма» и «пожар».

Для традиционных систем предусматриваются такие особенности, как возможность автоматического сброса питания пожарного извещателя с целью подтверждения сработки, возможность обнаружения нескольких сработавших извещателей в шлейфе, а также реализация механизмов, предусматривающих минимизацию влияния переходных процессов в шлейфах.

Адресно-пороговая система пожарной сигнализации

Отличие адресно-пороговой системы сигнализации от традиционной заключается в топологии построения схемы и алгоритме опроса датчиков. Приёмно-контрольный прибор циклически опрашивает подключенные пожарные извещатели с целью выяснить их состояние. При этом  каждый извещатель в шлейфе имеет свой уникальный адрес и может находиться уже в нескольких статических состояниях: «норма», «пожар», «неисправность», «внимание», «запылён» и проч. В отличие  от традиционных систем подобный алгоритм опроса позволяет с точностью до извещателя определить место возникновения пожара. Противопожарными нормами в России допускается установка одного адресного извещателя для обнаружения пожара при условии, что по срабатыванию этого пожарного извещателя не формируется сигнал на управление установками пожаротушения или системами оповещения о пожаре 5-го типа.

Адресно-аналоговая система пожарной сигнализации

Адресно-аналоговые системы на текущий момент являются самыми прогрессивными, они обладают всеми преимуществами адресно-пороговых систем, а также дополнительным функционалом. В адресно-аналоговых системах решение о состоянии объекта принимает контрольный прибор, а не извещатель. То есть, в конфигурации контрольного прибора для каждого подключенного адресного устройства заданы пороги срабатывания («Норма», «Внимание» и «Пожар»). Это позволяет гибко формировать режимы работы пожарной сигнализации для помещений с разной степенью внешних помех (пыль, уровень производственной задымленности и др.), в том числе в течение суток.  Контрольный прибор постоянно производит  опрос подключенных устройств и анализирует полученные значения, сравнивая их с пороговыми значениями, заданными в его конфигурации. При этом топология адресной линии, к которой подключены извещатели, может быть кольцевой. В этом случае обрыв адресной  линии приведёт к тому, что она просто распадётся на два радиальных независимых шлейфа, которые полностью сохранят свою работоспособность.

Перечисленные особенности адресно-аналоговых систем формируют такие преимущества перед  другими видами систем пожарной сигнализации, как раннее обнаружение возгораний, низкий уровень ложных тревог. Контроль работоспособности пожарных извещателей в режиме реального времени позволяет заранее выделить извещатели, перспективные для обслуживания и составить план для выезда специалистов обслуживающей организации на объект. Количество защищаемых помещений одним контроллером определяется адресной ёмкостью этого контроллера.

О применимости систем

На первый взгляд использовать традиционные системы целесообразно на малых и средних объектах, когда одним из главных критериев выбора является относительно низкая стоимость системы. А стоимость системы по большей части определяется стоимостью извещателя. На сегодняшний день обычные неадресные извещатели относительно дёшевы. Несмотря на то, что использование современных алгоритмов цифровой обработки сигналов в приемно-контрольных приборах позволяет существенно повысить надежность детектирования сигнала от извещателей, и как следствие – снизить вероятность ложных тревог, всё-таки нужно учесть, что зачастую такие извещатели не обеспечивают достаточного уровня надёжности. И – как следствие данного факта – необходимость установки в одном помещении как минимум двух или даже трёх извещателей. Традиционные системы не обеспечивают удобства и в монтаже – шлейфы в таких системах могут быть только радиальными. Соответственно, чем система больше – тем больше линий связи нужно смонтировать и тем больше извещателей установить.

Когда критерий надёжности выходят на первый план, можно уже говорить об установки адресно-пороговой или адресно-аналоговой системы на объекте.

На тех же самых малых и средних объектах целесообразно использовать адресно-пороговые системы, сочетающие преимущества адресно-аналоговых и традиционных систем. В данном случае мы уже можем устанавливать в помещении один извещатель (стоимость которого несколько ниже, чем стоимость адресно-аналогового извещателя), свободную топологию линии (шина или кольцо), а также для адресных извещателей нет необходимости использовать ВУОСы. Однако стоит учесть, что для таких систем нет возможности использовать изоляторы короткого замыкания в шлейфе, а также определять точное место обрывы кольцевого шлейфа. Обслуживание таких систем проводится так же в планово-предупредительном порядке.

Адресно-аналоговые системы лишены таких недостатков. Преимущества монтажа таких систем очевидны – свободная топология плюс возможности использования изоляторов короткого замыкания и определения места обрыва линии, возможность задания аналоговых значений для тревожных сообщений «Внимание», «Пожар» (причём для дня и ночи эти значения могут быть разными), а также для значения «Запылённости». При использовании адресно-аналоговой системы экономия на обслуживании очевидна — контроль работоспособности пожарных извещателей в режиме реального времени позволяет заранее выделить извещатели, перспективные для обслуживания и составить план для выезда специалистов обслуживающей организации на объект. В программном обеспечении микроконтроллеров адресно-аналоговых извещателей компании «Болид» внедрены алгоритмы, исключающие  ложные срабатывания при различных воздействиях окружающей среды

Неадресная система пожарной сигнализации с использованием приборов ИСО «Орион»

Для построения неадресной пожарной сигнализации в интегрированной системе охраны «Орион» производства компании «Болид» можно применить следующие приёмно-контрольные приборы с контролем радиальных шлейфов сигнализации:

• Сигнал-20П;
• Сигнал-20М;
• Сигнал-10;
• С2000-4.

Все приборы, за исключением «Сигнал-20П», могут работать в автономном режиме. Однако при использовании приборов для организации пожарной сигнализации обычно также в системе применяется сетевой контроллер – пульт «С2000М» (или «С2000»). Пульт в системах ПС может выполнять функции отображения событий, происходящих в системе, а также функции управления реле, если используются дополнительные релейные модули. В случае потребности в блоках индикации пульт также необходим.

В зависимости от типа подключаемых пожарных извещателей, при программировании конфигураций приборов шлейфам может быть присвоен один из типов:

Тип 1. Пожарный дымовой с распознаванием двойной сработки.

В ШС включаются пожарные дымовые (нормально-разомкнутые) извещатели.

Возможные режимы (состояния) ШС:

• «На охране» («Взят») – ШС контролируется, сопротивление в норме;
• «Снят с охраны» («Снят») – ШС не контролируется;
• «Задержка взятия» – не закончилась задержка взятия на охрану;
• «Внимание» – зафиксировано срабатывание одного извещателя;
• «Пожар» − зафиксировано срабатывание более одного извещателя, либо после срабатывания одного извещателя истекла «Задержка перехода в Тревогу/Пожар»;
• «Короткое замыкание» − сопротивление ШС менее 100 Ом;
• «Обрыв» − сопротивление ШС более 6 кОм;
• «Невзятие» − ШС был нарушен в момент взятия на охрану.

При срабатывании извещателя прибор формирует сообщение «Сработка датчика» и осуществляет перезапрос состояния ШС: на 3 с сбрасывает (кратковременно отключает) питание ШС. Если в течение 55 секунд после сброса извещатель срабатывает повторно, то ШС переходит в режим «Внимание». Если повторного срабатывания извещателя в течение 55 с не произойдёт, то ШС возвращается в состояние «На охране». Из режима «Внимание» ШС может перейти в режим «Пожар», если в данном ШС сработает второй извещатель, а также по истечении временной задержки, задаваемой параметром «Задержка перехода в Тревогу/Пожар». Если параметр «Задержка перехода в Тревогу/Пожар» равен 0, то переход из режима «Внимание» в режим «Пожар» произойдёт мгновенно. Значение параметра «Задержка перехода в Тревогу/Пожар», равное 255 с (максимально возможное значение), соответствует бесконечной временной задержке, и переход из режима «Внимание» в режим «Пожар» возможен только при срабатывании второго извещателя в ШС.

Тип 2. Пожарный комбинированный однопороговый.

В ШС включаются пожарные дымовые (нормально-разомкнутые) и тепловые (нормально-замкнутые) извещатели.

Возможные режимы (состояния) ШС:

• «На охране» («Взят») – ШС контролируется, сопротивление в норме;
• «Снят с охраны» («Снят») – ШС не контролируется;
• «Внимание» – зафиксировано срабатывание теплового извещателя или повторное срабатывание дымового извещателя;
• «Пожар» − после срабатывания извещателя истекла «Задержка перехода в Тревогу/Пожар»;
• «Короткое замыкание» − сопротивление ШС менее 100 Ом;
• «Обрыв» − сопротивление ШС более 16 кОм (более 50 кОм для «С2000-4»);
• «Невзятие» − ШС был нарушен в момент взятия на охрану.

При срабатывании теплового извещателя прибор переходит в режим «Внимание». При срабатывании дымового извещателя прибор формирует сообщение «Сработка датчика», делает перезапрос состояния ШС (см. тип 1). При подтверждённом срабатывании извещателя ШС переходит в режим «Внимание».

Из режима «Внимание» ШС может перейти в режим «Пожар» по истечении временной задержки, задаваемой параметром «Задержка перехода в Тревогу/Пожар». Если параметр «Задержка перехода в Тревогу/Пожар» равен 0, то переход из режима «Внимание» в режим «Пожар» произойдёт мгновенно. Значение параметра «Задержка перехода в Тревогу/Пожар», равное 255 с (максимально возможное значение), соответствует бесконечной временной задержке, и переход из режима «Внимание» в режим «Пожар» невозможен.

Тип 3. Пожарный тепловой двухпороговый.

В ШС включаются пожарные тепловые (нормально-замкнутые) извещатели.

Возможные режимы (состояния) ШС:

• «На охране» («Взят») – ШС контролируется, сопротивление в норме;
• «Снят с охраны» («Снят») – ШС не контролируется;
• «Задержка взятия» – не закончилась задержка взятия на охрану;
• «Внимание» – зафиксировано срабатывание одного извещателя;
• «Пожар» − зафиксировано срабатывание более одного извещателя, либо после срабатывания одного извещателя истекла «Задержка перехода в Тревогу/Пожар»;
• «Короткое замыкание» − сопротивление ШС менее 2 кОм;
• «Обрыв» − сопротивление ШС более 25 кОм (более 50 кОм для «С2000-4»);
• «Невзятие» − ШС был нарушен в момент взятия на охрану.

При срабатывании извещателя прибор переходит в режим «Внимание» по данному ШС. Из режима «Внимание» прибор может перейти в режим «Пожар», если в ШС сработает второй извещатель, а также по истечении временной задержки, задаваемой параметром «Задержка перехода в Тревогу/Пожар». Если параметр «Задержка перехода в Тревогу/Пожар» равен 0, то переход из режима «Внимание» в режим «Пожар» произойдёт мгновенно. Значение параметра «Задержка перехода в Тревогу/Пожар», равное 255 с (максимально возможное значение), соответствует бесконечной временной задержке, и переход из режима «Внимание» в режим «Пожар» возможен только при срабатывании второго извещателя в данном ШС.

Для каждого шлейфа помимо типа можно настроить такие дополнительные параметры, как:

• Задержка перехода в Тревогу/Пожар  — для любого из пожарных шлейфов это время перехода из состояния «Внимание» в состояние «Пожар». Шлейфы типа 1 и типа 3 (с распознаванием двойной сработки) могут также перейти в состояние «Пожар» при срабатывании второго пожарного извещателя в ШС. Если «Задержка перехода в Тревогу/Пожар» равна 255 с, то прибор не переходит в режим «Пожар» по времени (бесконечная задержка). В этом случае шлейф типа 1 и 3 могут перейти в состояние «Пожар» только по сработке второго извещателя в шлейфе, а шлейф типа 2 не перейдёт в состояние «Пожар» ни при каких условиях.
• Задержка анализа ШС после сброса питания — это длительность паузы перед анализом шлейфа после снятия напряжения питания шлейфа (при перезапросе состояния пожарного шлейфа и при взятии на охрану). Такая задержка позволяет включать в шлейф извещатели с большим временем готовности (временем «успокоения»).
• Без права снятия – не позволяет снять шлейф с охраны ни при каких условиях.
• Автовзятие из Тревоги/Пожара – шлейф автоматически перейдёт в состояние «Взят», как только сопротивление шлейфа будет в норме в течение времени, равному численному значению этого параметра, умноженному на 15 с.

Максимальная длина шлейфов сигнализации ограничена только сопротивлением проводов (не более 100 Ом).

Каждый приёмно-контрольный прибор имеет релейные выходы. С помощью релейных выходов приборов можно управлять различными исполнительными устройствами – световыми и звуковыми оповещателями, а также осуществлять передачу извещений на ПЦН. Тактику работы любого релейного выхода можно запрограммировать, как и привязку срабатывания (от конкретного шлейфа или от группы шлейфов).

При организации системы пожарной сигнализации можно применять следующие алгоритмы работы реле:

• Включить/выключить, если хотя бы один из связанных с реле шлейфов перешёл в состояние  «Пожар»;
• Включить/выключить на время, если хотя бы один из связанных с реле шлейфов перешёл в состояние «Пожар»;
• Мигать из состояния включено/выключено, если хотя бы один из связанных с реле шлейфов перешёл в состояние  «Пожар»;
• Мигать из состояния включено/выключено, если хотя бы один из связанных с реле шлейфов перешёл в состояние  «Пожар»;
• «Лампа» – мигать, если хотя бы один из связанных с реле шлейфов перешёл в состояние «Пожар» (мигать с иной скважностью, если хотя бы один из связанных шлейфов перешёл в состояние «Внимание»); включить в случае взятия  связанного шлейфа (шлейфов), выключить в случае снятия связанного шлейфа (шлейфов). При этом тревожные состояния более приоритетны.
• «ПЦН» — включить при взятии хотя бы одного из связанных с реле шлейфов, во всех других случаях — выключить;
• «АСПТ» — Включить на заданное время, если два или более шлейфов, связанных с реле, перешли в состояние «Пожар» и нет нарушения технологических ШС. Нарушенный технологический шлейф блокирует включение. Если технологический ШС был нарушен во время задержки управления реле, то при его восстановлении выход будет включен на заданное время (нарушение технологического шлейфа приостанавливает отсчёт задержки включения реле
• «Сирена» — Если хотя бы один из связанных с реле шлейфов перешёл в состояние «Пожар», переключаться заданное время с одной скважностью, если в состояние внимание – с другой;
• «Пожарный ПЦН» — если хотя бы один из связанных с реле шлейфов перешёл в состояние «Пожар» или «Внимание, то включить, иначе – выключить;
• Выход «Неисправность» — если один из связанных с реле шлейфов в состоянии «Неисправность», «Невзятие», «Снят» или «Задержка взятия», то выключить, иначе включить;
• Пожарная лампа — Если хотя бы один из связанных с реле шлейфов перешёл в состояние «Пожар», то мигать с одной скважностью, если во «Внимание», то мигать с другой скважность, если все связанные с реле шлейфы в состоянии «Взято», то включить, иначе выключить;
• «Старая тактика ПЦН» — включить, если все связанные с реле шлейфы взяты или сняты (нет состояния «Пожара», «Неисправность», «Невзятия»), иначе – выключить;
• Включить/выключить на заданное время перед взятием связанного с реле шлейфа (шлейфов);
• Включить/выключить на заданное время при взятии связанного с реле шлейфа (шлейфов);
• Включить/выключить на заданное время при невзятии связанного с реле шлейфа (шлейфов);
• Включить/выключить при снятии связанного с реле шлейфа (шлейфов);
• Включить/выключить при взятии связанного с реле шлейфа (шлейфов);
• «АСПТ-1» — Включить на заданное время, если один из связанных с реле шлейфов перешёл в состояние «ПОЖАР» и нет нарушенных технологических шлейфов. Если технологический шлейфбыл нарушен во время задержки управления реле, то при его восстановлении выход будет включен на заданное время (нарушение технологического шлейфа приостанавливает отсчёт задержки включения реле);
• «АСПТ-А» — Включить на заданное время, если два или более связанных с реле шлейф блокирует включение, при его восстановлении выход останется выключенным;
• «АСПТ-А1» — Включить на заданное время, если хотя бы один из связанных с реле шлейфов перешёл в состояние «ПОЖАР» и нет нарушенных технологических шлейфов. Нарушенный технологический шлейф блокирует включение, при его восстановлении выход останется выключенным.