Статьи

К списку статей

Системы пожарной сигнализации. Аспекты надежности и живучести

В начало статьи

Надежность систем пожарной сигнализации

Как уже было сказано, надежность систем пожарной сигнализации определяется несколькими факторами. И если при современном уровне развития техники удовлетворительная достоверность обнаружения может быть достигнута при любом способе построения систем, то с ложными тревогами дело обстоит иначе.
Наглядный пример из ежедневной практики - лампы дневного света и пожарная сигнализация. Каждый из нас либо сталкивался лично, либо слышал о проблеме ложных срабатываний при близком расположении извещателей и ламп дневного света.
Именно поэтому хотелось бы обратить внимание читателей на ложные тревоги, связанные с наведенными электромагнитными помехами в линиях связи, соединительных линиях и шлейфах сигнализации.
Прежде всего, это ложные тревоги, возникающие в результате реакции приемно-контрольного прибора на помехи, наведенные в шлейфе сигнализации (рис. 5).
Воздействие электромагнитных помех на проводные приемно-контрольные приборы
Рис. 5. Воздействие электромагнитных помех на проводные приемно-контрольные приборы
Только представьте себе подобную «гремучую смесь»: длинный шлейф, высокое входное сопротивление самого прибора, высокое сопротивление оконечного резистора шлейфа и режим контроля состояния шлейфа не по току, а по напряжению на входе. Результат: вместо пожарной сигнализации получаем очень хороший детекторный приемник с чувствительной антенной. Щелкнули выключателем освещения - пошла тревога. Отключили насос - пошла тревога. Включили сварочный аппарат - снова тревога…
Два других вида помех напрямую связаны с проводными дымовыми пороговыми извещателями (рис. 6).
Воздействие электромагнитных помех на проводные пожарные извещатели
Рис. 6. Воздействие электромагнитных помех на проводные пожарные извещатели
Наведенная помеха по цепям питания может влиять как на входную, так и на выходную цепь извещателя. Выходные цепи этих извещателей всегда доступны для импульсных помех, тем более что хорошую фильтрацию в извещателе редко кто делает. Воздействие помехи из шлейфа на входную цепь питания может происходить реже и только в момент замера задымленности в камере извещателя, однако и чувствительность входной цепи больше, чем по выходной. Соответственно, подобная система сигнализации будет скорее постоянно беспокоить, чем обеспечивать пожарную безопасность заказчика.
Можно, разумеется, проложить шлейфы сигнализации минимальной длины и, как положено, на расстоянии не менее 0,5 м от силовых кабелей. Можно применить экранирование кабельных сетей … Но тогда стоимость работ возрастет при неизвестном конечном результате.
Выходом из подобного замкнутого круга является использование каналов связи, имеющих больший (по сравнению с традиционными проводными) «иммунитет» к электромагнитным помехам. Речь идет о профессиональных беспроводных системах сигнализации последнего поколения. Предвосхищая скептические оценки читателей, предлагаю обратить внимание на такой параметр, как «степень жесткости по устойчивости к электромагнитным колебаниям». Там, где проводные системы едва обеспечивают II степень, современные беспроводные - с легкостью IV степень. Антенны намного короче, соответственно, и устойчивость к электромагнитным помехам значительно выше (рис. 7).
Нечувствительность беспроводных пожарных извещателей к электромагнитным помехам
Рис. 7. Нечувствительность беспроводных пожарных извещателей к электромагнитным помехам
Таким образом, если взять извещатель с качественной дымовой камерой и обеспечить передачу сигналов по каналам связи без проводов (соответственно, без наведенных помех), количество ложных тревог можно свести практически к нулю. Если при этом существует возможность передавать не просто сформированные извещения об обнаружении возгорания, а передавать еще в цифровом формате текущий уровень задымленности в помещении или запыленности дымовой камеры, который можно проанализировать и оценить, то речь идет о значительном повышении и качества обслуживания этих извещателей в процессе эксплуатации.
Выводы: надежность систем пожарной сигнализации:
  • тем выше, чем короче общая длина проводных линий: антенны короче;
  • тем выше, чем меньше используется аналоговых шлейфов и больше используется соединений по цифровым каналам: коррекция ошибок при передаче сигналов;
  • беспроводных систем выше, чем проводных: существенно ниже влияние электромагнитных помех.
Живучесть систем пожарной сигнализации
Давайте проанализируем живучесть систем пожарной сигнализации в течение двух временных интервалов:
  • во время развития пожара на объекте;
  • день за днем в процессе текущей эксплуатации.
За последние несколько лет упрощенный взгляд на живучесть системы пожарной сигнализации был пересмотрен. Пришло понимание необходимости обеспечения работоспособности системы пожарной сигнализации (а не только системы оповещения !) на все время, необходимое для эвакуации людей из зданий и помещений. Данные изменения отражены в «Техническом регламенте о требованиях пожарной безопасности » - новом основополагающем Федеральном законе в области пожарной безопасности.
Как уже было рассмотрено, из магазина при пожаре вслед за продавцами люди выбегут, максимум, за пару минут - попробуйте тут задержаться! С объектами социального значения ситуация намного сложнее - сколько будет продолжаться эвакуация из четырехэтажного дома престарелых? Не меньше часа, а то и двух-трех, подсчитать достаточно трудно. За это время большая часть проводов пожарной сигнализации, естественно, выйдет из строя, и вторичные очаги возгораний в соседнем крыле здания не будут обнаружены. Через лестницы и вентиляционные каналы дым попадает на пути эвакуации, исключая возможность покинуть здание (рис. 8).
Отсутствие возможности управлять эвакуацией после начала пожара
Рис. 8. Отсутствие возможности управлять эвакуацией после начала пожара
Необходимо срочно изменить порядок и очередность эвакуации, а также, возможно, и режим работы системы дымоудаления на путях эвакуации. Именно по этой причине в 2008 году в нормах НПБ 104 введена норма на негорючесть соединительных линий в системах оповещения. Однако одной негорючести недостаточно - для спасения людей из возникающих дымовых ловушек необходимо отслеживать распространение дыма по зданию и, соответственно, менять пути подъезда пожарных расчетов, что под силу только беспроводным системам сигнализации (рис. 9).
Беспроводные системы: управление эвакуацией после начала пожара
Рис. 9. Беспроводные системы: управление эвакуацией после начала пожара
Итак, как же можно повысить живучесть системы пожарной сигнализации в соответствии с современными требованиями? Рассмотрим опыт телекоммуникационных сетей.
Принципиальное качество телекоммуникационных систем - их «многосвязанность», другим словами, сигнал из точки А в точку В может прийти больше чем по одному пути следования. Применяются специальные устройства - маршрутизаторы - со встроенной системой автопоиска пути, позволяющие сетям выполнять свои функции даже при выходе из строя нескольких участков. Для этого в маршрутизаторах предусмотрен специальный алгоритм поиска пути передачи сигнала от устройства с одним адресом к другому. При наличии нескольких связанных уровней с кольцевыми линиями появляется достаточное количество резервных обходных путей, следовательно, значительно повышается живучесть сетей.
В системах охранной и пожарной сигнализации, как в проводном, так и в беспроводном вариантах, эта проблема до сих пор не решалась. Для проводных систем охранно-пожарной сигнализации это относительно дорогое удовольствие, и дальше устройств отключения короткозамкнутых участков или использования кольцевых линий дело не пошло (рис. 3). В беспроводных системах таких задач вообще не ставилось ввиду того, что в своем подавляющем большинстве это были небольшие «любительские» системы.
С появлением на рынке профессиональных беспроводных систем вопрос динамической маршрутизации стал актуальным. Уже на начальном этапе разработки ставилась задача максимально повысить уровень живучести беспроводных систем пожарной сигнализации при возникновении любых нештатных ситуаций на объекте (рис. 4). Конечно, часть оборудования по мере развития пожара может выходить из строя, но та часть помещений, где еще нет открытого огня (а скорость его распространения на два порядка ниже скорости распространения дыма), будет под контролем, что позволит отслеживать динамику развития пожара и принимать адекватные решения.
Иными словами, одним из главных условий динамической маршрутизации в профессиональных беспроводных системах является автоматический поиск кратчайшего маршрута доставки сигнала при изменении условий распространения радиосигнала или выходе из строя тех или иных узлов.
Это позволяет говорить о качественно новом уровне живучести систем пожарной сигнализации при чрезвычайных ситуациях. Появилась уникальная возможность получения сигналов о возгорании в помещениях до тех пор, пока существует хотя бы один пожарный извещатель, и оперативного управления эвакуацией до тех пор, пока существует хотя бы один речевой оповещатель.
Коротко о жизни системы пожарной сигнализации «день за днем». Сколько времени может находиться объект без проведения перепланировок или обычного косметического ремонта отдельных помещений? Год-два. А зачастую даже через пару-тройку месяцев после сдачи объекта в эксплуатацию требуется изменить конфигурацию системы сигнализации, например, часть помещений 2-го этажа решено перестроить. При этом проводная система пожарной сигнализации постоянно находится в отключенном состоянии - то там шлейф надо временно демонтировать, а это сразу несколько помещений без контроля, то здесь оборудование надо перенести: еще целая группа помещений оказалась без защиты. Зачастую действительность такова, что заказчик не вызывает специалистов, которые будут своевременно проводить восстановительные работы. Вот и стоит почти новая, но не работающая система сигнализации по несколько лет. Как говорят связисты: «Связь есть, но она не работает».
Использование беспроводных систем пожарной сигнализации снижает риск возникновения подобных ситуаций. Начался ремонт - извещатель с потолка сняли и положили в ящик стола. Закончился ремонт - извещатель повесили обратно. Система в целом от этого не страдает, никто никаких соединительных линий и шлейфов не обрезает.
Вышесказанное касается отделочных работ, но есть еще электрические сети, компьютерные сети, в конце концов, промышленная автоматика. Каждый из специалистов в своей области, протягивая свои линии связи, так или иначе соприкасается с линиями связи пожарной сигнализации. Не по злому умыслу, но в силу своей недостаточной квалификации он оставляет неизгладимый след на работоспособности системы пожарной сигнализации. И это изо дня в день, круглый год.
Если учесть, что «под ключ» установить систему пожарной сигнализации в проводном и беспроводном варианте на одном и том же объекте можно при одинаковых затратах, то можно смело утверждать, что переход от проводных систем пожарной сигнализации к беспроводным так же неотвратим, как был неотвратим массовый переход к мобильным средствам связи.
Для крупных распределенных объектов целесообразно применение гибридных (проводных и радиоканальных) систем пожарной сигнализации. При использовании такой структуры прокладывается максимально защищенная кольцевая сигнальная линия-магистраль с радиорасширениями, охватывающими отдельные здания, этажи и помещения. Таким образом, обеспечивается максимальная надежность и живучесть всех уровней системы сигнализации при минимальных затратах.
Выводы: живучесть систем пожарной сигнализации:
  • выше у системы, устройства которой могут отправить сигнал тревоги более чем по одному маршруту. Например, использующие кольцевые линии (рис. 3) или динамическую маршрутизацию (рис. 4);
  • значительно выше у профессиональных систем, использующих беспроводные технологии, которые по-настоящему являются «неперегораемыми» (рис. 4).
Данная статья является первой попыткой анализа наиболее распространенных структур и классов систем пожарной сигнализации с точки зрения их живучести и надежности:
  • Выбор системы сигнализации должен проводиться с учетом конфигурации и назначения охраняемого здания, чтобы избежать риска нестабильной работы в жизни «день за днем» и полного отказа оборудования в случае ЧП. Например, для небольшого магазина достаточно будет традиционной проводной системы, а в областной больнице необходимо установить максимально надежную и живучую систему, позволяющую отслеживать динамику развития пожара и оперативно управлять эвакуацией даже после начала пожара.
  • Именно в области пожарной безопасности проявляются наиболее яркие преимущества современных профессиональных беспроводных систем сигнализации и оповещения.
М. Левчук, руководитель департамента маркетинга и продаж компании «Аргус-Спектр»
"

Охранно-пожарное оборудование

Внешний вид ИПД 3.1М Внешний вид ИПД 3.1М
Извещатель пожарный дымовой оптико-электронный
245

Производитель Артон
Внешний вид Спектрон-201 Внешний вид Спектрон-201
извещатель пламени микропоцессорный помехоустойчивый программируемый
2 605

Производитель Спектрон
Внешний вид ИПДЛ-Д-II/4Р исп.5 Внешний вид ИПДЛ-Д-II/4Р исп.5
Извещатель пожарный дымовой линейный двухпозиционный, рабочая дальность действия 100 м, Uпит.=8...28 В, Iпотр.=60 мА, -40...+50°C, IP65
8 980

Производитель Полисервис
Внешний вид ИПДЛ-52 СМД (8-80) Внешний вид ИПДЛ-52 СМД (8-80)
Извещатель дымовой оптический линейный, 2-х проводный, однопозиционный, дальность от 8...80 м, U-шс.10...30В, I-потр. 0.7 мА, IP40, t-раб.-30...+55°С, 135х120х105 мм
12 180

Производитель ИВС-Сигналспецавтоматика
Внешний вид ИПДЛ-52 СМД (8-100) Внешний вид ИПДЛ-52 СМД (8-100)
Извещатель дымовой оптический линейный, 2-х проводный, однопозиционный, дальность от 8...100 м, U-шс.10...30В, I-потр. 0.7 мА, IP40, t-раб.-30...+55°С, 135х120х105 мм
14 028

Производитель ИВС-Сигналспецавтоматика
Внешний вид ИПР-55 Внешний вид ИПР-55
Извещатель пожарный ручной, питание 18 - 24 В, 350 мкА, с кнопкой
132

Производитель Арсенал безопасности
Внешний вид ПКИ-СО1 Вишня-И Внешний вид ПКИ-СО1 Вишня-И
Оповещатель световой ПКИ-СО1(И)
155

Производитель Комтид
Внешний вид Молния-12 Внешний вид Молния-12
Световое табло на защелке
156

Производитель Арсенал безопасности
Внешний вид КРИСТАЛЛ-12 Выход Внешний вид КРИСТАЛЛ-12 Выход
Оповещатель охранно-пожарный световой (светоуказатель)
173

Производитель Электротехника и Автоматика
Внешний вид ДИП-3СУ Внешний вид ДИП-3СУ
215

Производитель Ирсэт
Найдено товаров: 3219
1 2 3 4 5

Возврат к списку

Создание проекта системы видеонаблюдения всего за несколько минут;
Все РЕАЛЬНО: в т.ч. сектора наблюдения, параметры кабельных трасс;
Загрузка готовых планов и их масштабирование;
Спецификация обрудования и смета создается автоматически;
Дружелюбный интерфейс;
Индивидуальные настройки программы и оборудования.
Техподдержка встроена непосредственно в программу.
Регистрация занимает одну минуту.

ОТ ЗАПРОСА ДО ОФОРМЛЕННОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ - 15 МИНУТ