Что такое радиальный шлейф. Шлейфы пожарной сигнализации

ОХРАННАЯ — ПОЖАРНАЯ

Адресная сигнализация по сравнению с другими имеет, наверное, единственный недостаток — относительно высокую стоимость приборов.

Пожарная сигнализация

Принято считать, что он компенсируется более низкой, в сравнении с неадресной системой, стоимостью монтажа. Несомненно, но для достаточно больших объектов. Кроме этого, есть другие особенности сигнализации этого типа, которые будут здесь рассмотрены.

Рассматриваемая система хороша, прежде всего тем, что для соединения всех датчиков достаточно одной линии (цепи питания в расчет пока не беру). Конечно, бесконечно наращивать число датчиков нельзя, например для системы "Орион" (дальнейшее изложение буду основывать на примере этой системы) максимальное количество адресных устройств 127, но уже это немало, а если систему грамотно сконфигурировать, то возможности будут практически безграничны.

На рисунке 1 приведена адресная схема соединения датчиков и ее неадресный аналог, где:

• ЛС — линия связи,
• АПС — панель (прибор) управления,
• ПКП — приемно контрольный прибор,
• ШС — шлейф сигнализации,
• И — извещатель.

Ничего нового к вышесказанному эта схема не добавляет, но наглядно иллюстрирует разницу в объеме монтажных работ.

Хочу отметить еще один момент: адресная пожарная сигнализация по сравнению с обычной имеет два несомненных достоинства:

1. может использовать, если позволяет площадь помещения, один пожарный извещатель вместо двух аналоговых,
2. позволяет контролировать состояние каждого датчика индивидуально.

В остальном пожарная и охранная, сигнализации построенные по адресному принципу существенных различий между собой не имеют.

Принцип работы адресных датчиков от аналоговых отличается способом передачи сигнала. Первые информацию о своем состоянии передают в цифровом виде и, естественно сообщают свой индивидуальный номер (адрес), определяемый при настройке системы.

Один и вариантов конфигурации системы (на примере оборудования "Орион" НПО "Болид") приведен на рисунке 2. Сокращения и обозначения следующие:

• ПК — персональный компьютер. На его базе может быть организовано АРМ (автоматизированное рабочее место), кроме того, с его помощью можно удобно осуществлять программирование и конфигурирование сигнализации. При отсутствии АРМ постоянное наличие ПК в системе не нужно.
• ПИ — преобразователь интерфейса. Устройства обмениваются между собой информацией по интерфейсу RS-485. А к ПК подключаются через COM порт по интерфейсу RS-232.
• СК — сетевой контроллер (пульт, панель контроля и управления). Осуществляет управление, согласование, сохранение конфигурации системы в целом. Через него также можно осуществлять программирование системы, правда менее удобно.
• БИ,БУ — здесь я объединил блоки индикации, управления, клавиатуры, релейные модули и пр.
• ПКП — приемно контрольные приборы, являясь адресными устройствами позволяют подключать обычные извещатели (И), организованные в привычные шлейфы.
• КДЛ — контроллер двухпроводной линии — осуществляет подключение адресных извещателей (датчиков) к интерфейсу системы. Кроме, того, при наличии устройств, называемых адресными расширителями (АР), позволяет использовать обычные извещатели, как в случае с ПКП.

Всем устройствам присваиваются индивидуальные адреса за счет чего они однозначно идентифицируются системой. Каждое из них имеет ряд внутренних настроек.

Хочу заметить, что наличие всех перечисленных приборов совсем не обязательно. Адресные системы строятся индивидуально для каждого объекта, обеспечивают большой диапазон и гибкость настроек, оставляют возможности последующего наращивания системы с минимальными затратами.

АДРЕСНАЯ ОХРАННАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ

Для крупных объектов охранная сигнализация, построенная по адресному принципу чрезвычайно удобна. Определяется это несколькими факторами:

• значительным уменьшением работ по прокладке соединительных линий;
• возможностью локализовать состояние системы с точностью до одного датчика;
• легкостью последующего масштабирования;
• возможностью оперативного изменения конфигурации.

Первый момент достаточно очевиден и доказательства тому приведены в начале статьи. То же самое касается локализации охранных извещателей.

Если говорить о масштабировании, то в процессе эксплуатации системы охранной сигнализации необходимость дополнительной установки датчиков возникает достаточно часто. Вызвано это может быть различными причинами, в том числе и дополнительной блокировкой уязвимых мест.

Адресный принцип построения системы позволяет ограничиться монтажными работами непосредственно по установке дополнительного оборудование. Подключение же его производится к уже имеющимся соединительным линиям.

Кроме того, при смене организации, охраняющей объект, могут измениться и требования, предъявляемые к построению системы. Адресная сигнализация дает возможность за считанные часы внести в ее конфигурацию необходимые изменения. Зачастую бывает достаточно перепрограммировать нужные зоны и разделы, что, безусловно, чрезвычайно удобно.

Минимизация расходов на установку адресной охранной сигнализации.

Не секрет, что адресные извещатели имеют достаточно высокую стоимость. Для сокращения расходов на их приобретение можно пойти на компромиссный вариант. Устанавливаем обычные неадресные датчики и подключаем их к устройствам, называемым адресными расширителями.

Конечно, подключать к расширителю один единственный извещатель нецелесообразно, поэтому поступаем следующим образом:

• оборудуем отдельное помещение или зону традиционным проводным способом;
• соответствующую группу приборов "вешаем" на расширитель.

В результате получаем некий гибрид, который в значительной степени обладает достоинствами адресной охранной системы, но имеет меньшую стоимость.

АДРЕСНАЯ ПОЖАРНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ

Здесь необходимость менять конфигурацию возникает достаточно редко, разве что при подключении к действующей пожарной сигнализации новых помещений или установке дополнительного инженерно — технического оборудования, которое должно управляться противопожарной системой.

Вместе с тем, при использовании адресных пожарных датчиков мы имеем:

• ту же самую экономию на монтаже проводных шлейфов;
• возможность в большинстве случаев обойтись одним извещателем вместо двух;
• более простую реализацию индикации состояния системы сигнализации.

В целом, адресная охранно пожарная сигнализация по оборудованию выйдет дороже, более того, не факт что экономия на монтажных работах покроет эту разницу в цене. Однако, чем крупнее объект, тем адресная система предпочтительнее, если не по цене, то по удобству монтажа и эксплуатации.

© 2010-2018 г.г.. Все права защищены.
Материалы, представленные на сайте, имеют ознакомительно-информационный характер и не могут использоваться в качестве руководящих документов

ГЛАВНАЯ CCTV СКУД ОПС ИТС СТАТЬИ

ШЛЕЙФ ОХРАННОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ

ВИДЫ И ТИПЫ — МОНТАЖ

Шлейф сигнализации (ШС) - это электрическая цепь, содержащая:

• датчики (ДС);
• соединительные провода;
• оконечные (ОУ), коммутационные, а также устройства контроля шлейфа (УКШ).

Это определение для проводного шлейфа, а на рисунке 1 приведены структурные схемы наиболее распространенных вариантов.

Хочу обратить ваше внимание на неоднозначность толкования состояния сухих контактов (реле) в "классическом" техническом понимании и использовании для средств охранной сигнализации. Корректно будет называть контакты нормально замкнутыми (НЗ) для устройства имеющего их замкнутыми в нерабочем состоянии. Для нормально разомкнутых (НР), естественно все наоборот.

Для датчиков (извещателей) сигнализации почему-то НЗ считается замкнутое состояние при включенном извещателе. Действительно, при включении извещателя и его переходе в состояние "норма" контакты замыкаются, но состояние это рабочее, а значит их надо считать НР. Для того, чтобы избежать путаницы лучше смотреть каким образом формируется сигнал тревоги:

• размыканием;
• или замыканием контактов реле.

В подавляющем большинстве датчиков используется первый вариант (рис.1а). Я так подробно на этом останавливаюсь для того, чтобы вы поняли принцип работы шлейфа сигнализации и охранной системы в целом. В режиме охраны, который характеризуется подачей на извещатели напряжения питания и отсутствием воздействий, вызывающих переход датчика в тревожное состояние, ШС представляет собой замкнутую цепь.

Для приемно контрольного прибора (ПКП) это является свидетельством того, что на контролируемом объекте все нормально. ПКП контролирует ток, протекающий по шлейфу и при отклонении его значения в большую и меньшую стороны формирует сигнал тревоги.

Для того, чтобы обеспечить требуемое значение тока в шлейф включается оконечное устройство - как правило, резистор. Оконечные устройства могут состоять из других элементов или их комбинаций, но для большинства охранных систем это не типично.

Кстати, в паспорте на контрольный прибор обязательно указывается какой элемент используется в качестве оконечного.

Чтобы в шлейфе возник ток на него надо подать напряжение. Это делает ПКП. На его клеммной колодке указана полярность подключения, которую иногда надо учитывать - об этом несколько позже.

Давайте посмотрим в каких случаях шлейф охранной сигнализации может разомкнуться.

• в результате воздействия на датчик, вызывающее его переход в состояние тревога;
• пропадании напряжения питания активных извещателей;
• обрыва или замыкания электрической цепи.

Первый режим свидетельствует об обнаружении проникновения (за исключением случаев ложных тревог). Остальные два являются результатом неисправности различных компонентов системы сигнализации. Кстати, если используются датчики, формирующие сигнал тревоги замыканием контактов (рис.2б), то в режиме "тревога" шлейф будет замкнут.

ВИДЫ И ТИПЫ ШЛЕЙФОВ СИГНАЛИЗАЦИИ

Классифицировать шлейфы можно по нескольким признакам, например:

• способу подключения к прибору;
• видам используемых извещателей.

В первом случае можно выделить два типа: радиальный (рис.2а) и кольцевой (рис.2б). Последний встречается достаточно редко и применяется, главным образом, в адресных системах пожарной сигнализации.

Если говорить про типы используемых датчиков, то можно говорить о пороговых шлейфах (рис.1а-б), резко изменяющих свои электрические параметры при переходе в режим "тревога" и адресных (рис.2в).

Про первые я уже говорил, а адресные шлейфы сигнализации давайте рассмотрим сейчас.

Называются они так благодаря используемым в них адресным датчикам сигнализации. В этом случае по одной двухпроводной линии передается информация о состоянии датчика (в цифровом виде) и подается напряжение питания. За счет уникального адреса каждый извещатель может быть однозначно идентифицирован системой.

В этом случае при подключении шлейфа соблюдение полярности, указанной на клеммах приемно-контрольного прибора и охранных датчиков обязательно. Кроме того, количество извещателей, подключаемых в адресный ШС ограничено и определяется техническими характеристиками прибора.

МОНТАЖ ОХРАННЫХ ШЛЕЙФОВ

Начнем с того, что шлейф сигнализации является слаботочной цепью и его монтаж должен осуществляться с учетом соответствующих норм и правил. Основным из них является обеспечение при параллельной прокладке с силовыми цепями расстояния между ними не менее 50 см.

Как работает система адресной пожарной сигнализации

Пересечение этих цепей допускается только под прямым углом и т.п.

Поскольку при прокладке ШС необходимо обеспечить его защиту от случайных повреждений, то не допускается прокладывать провода без их крепления к несущим конструкциям. Наиболее типичный пример как не надо делать и как это все равно делается - свободное размещение (протаскивание) шлейфов в запотолочном пространстве, например, за потолками "Армстронг".

Руководящие документы вневедомственной охраны предписывают во избежании провисов соединительных линий систем охранной сигнализации крепление их с шагом, по моему, 50 см. к стенам и потолку. При открытой прокладке это становится неактуальным, поскольку существуют электромонтажные коробы, гофрошланги, которые:

• во-первых, позволяют соблюсти правила прокладки шлейфов;
• во-вторых, упрощают и ускоряют процесс монтажа.

Помимо требований к монтажу шлейфов сигнализации как слаботочных цепей существуют и правила обеспечения надежности их последующей эксплуатации и удобства обслуживания. Здесь могут присутствовать некоторые противоречия.

Например, с точки зрения обслуживания, доступ к ШС должен быть максимально удобным, а с точки зрения безопасности - нужно предотвратить возможность несанкционированного доступа к проводам и датчикам.

Причем, если в охраняемое время проведение каких либо манипуляций со шлейфом затруднительно, то в период, когда система сигнализации отключена отключить часть шлейфа или датчиков для знающего человека не составит труда. Причем после этого сигнализация будет работать как раньше, только часть или все помещение окажется без охраны.

Для решения этой проблемы могут проводится такие мероприятия как:

• опломбирование (опечатывание) корпусов приборов, распределительных коробок, мест возможного вскрытия электромонтажных коробов;
• скрытый монтаж датчиков сигнализации;
• установка устройств контроля шлейфа.

Первые два пункта достаточно очевидны. Устройство же контроля ШС позволяет определить его обрыв. С одной стороны, оно может свидетельствовать о неисправности шлейфа, с другой - подскажет что часть шлейфа отключена. Подключение УКШ производится в самой дальней от приемно-контрольного прибора точке и его визуальный контроль должен производиться каждый раз при сдаче объекта под охрану.

Однако, сказанное относится к охранным системам, установленным в местах с пребыванием большого количества посторонних лиц: магазинах, офисах и пр. Риск подобных вмешательств в сигнализацию установленную на даче, в частном доме или квартире практически отсутствует.

© 2014-2018 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют исключительно ознакомительный характер и не могут использоваться в качестве руководящих и нормативных документов.

Тепловой извещатель «Болид»

Огонь, кроме света и тепла, при неаккуратном обращении или в случае стечения обстоятельств, способен принести немало бед и разрушений. Особенно актуально это для многоэтажных домов с их огромной вертикальной воздушной тягой и хранилищ со взрывчатыми веществами.

Единственным способом сохранить жизни людей, личное и государственное имущество от уничтожения в огне, является установка не объектах систем пожарной сигнализации. Извещатели «Болид» различного типа, являются теми индикаторами, которые могут быстро подать сигнал о начале возгорания.

Назначение и области применения

Извещатели «Болид» являются основой пожарно-охранной системы. С их помощью происходит контроль окружающего пространства, его сканирование, обработка информации и отправка ее на управляющие устройства.

На заметку: С помощью различных извещателей «Болид» приводятся в действие устройства, как сигнализирующие о возгорании, так и системы пожаротушения.

Поскольку пожар характеризуется такими факторами, как повышение температуры, дым и ультрафиолетовое излучение, то и извещатели «Болид» изготавливаются для реакции на эти признаки возгорания.

Так, в системах пожарных сигнализаций используются пожарные извещатели «Болид» такого типа:

1. Извещатели пламени.
2. Тепловые датчики.
3. Дымовые извещатели.
4. Комбинированные приборы.

Наиболее функциональным является аспирационный извещатель «Болид»,который активно сканирует окружающее пространство, анализируя такие его показатели, как тепло, дым и загазованность. Его отличает не только универсальность, но и высокая цена, которая начинается от 20000 рублей.

Извещатели пламени

Датчики пламени

Извещатели пламени «Болид» применяются в местах, где хранятся взрывоопасные и быстрогорящие вещества. Кроме того, это единственный тип датчиков, которые могут работать на открытых площадках. Движение воздуха на открытой местности делает невозможным использование дымовых, тепловых и газовых извещателей.

Применяются извещатели пламени на таких объектах:

• морские буровые установки;
• палубы танкеров, перевозящих нефть и сжиженный газ;
• газо- и нефтедобывающие установки;
• газопроводы;
• предприятия нефтехимической промышленности;
• заправочные станции;
• склады с взрывчатыми и горючими веществами;
• пиротехнические заводы.

Задачей извещателей пламени «Болид» является обнаружение возгорания в момент его появления, с последующим введением в действие автоматической системы пожаротушения.

Принципом работы извещателей «Bolid» такого типа является выявление ультрафиолетового излучения, которое характерно только пламени. Датчики не реагируют на свет от ламп, солнечное излучение и тепло.Степени надежности этих устройств соответствует и их цена, которая колеблется от 40000 до 70000 рублей.

Тепловые датчики

Данные приборы предназначены для подачи соответствующего сигнала при повышении температуры на охраняемом объекте. Применяются только внутри помещений. Выдают сигнал при достижении порогового уровня температуры или по результатам анализа прибором скорости ее возрастания.

Тепловой адресный извещатель «Болид» выявляет возгорание комплексно - обоими способами, что увеличивает надежность прибора и исключает подачу ложных сигналов. Тепловые извещатели «Болид» могут устанавливаться в помещениях, как с отоплением, так и без.

Местом их установки могут быть:

• гаражи;
• помещения в офисах и прочих подобных учреждениях;
• торговые, развлекательные центры и спортивные сооружения;
• склады материалов с медленной скоростью горения;
• медицинские учреждения;
• школы и детские сады.

Благодаря простому устройству, низкой цене (200-500 рублей) и простоте монтажа, тепловые датчики пользуются большим спросом и популярностью у многих организаций.

Дымовые извещатели

Дымовой датчик

По скорости выявления признаков пожара дымовые извещатели «Bolid» занимают среднее положение между извещателями племени и тепла. Датчики этого типа могут работать, как в составе систем сигнализации, так и автономно.

Устройства для улавливания дыма бывают двух типов - точечного и линейного:

1. Точечные датчики состоят из корпуса, дымовой камеры, оптического блока и печатной платы. Устанавливаются, как правило, на потолках и контролируют определенную площадь. Имеют небольшую, в пределах 300-500 рублей, стоимость.
2. Линейный извещатель «Болид» представляет собой оптическую систему, состоящую и передатчика и приемника. Устанавливаются они в разных концах помещений, максимально близко к потолку, контролируют значительное расстояние (50-140 м). Современные линейные излучатели оборудованы системой самоконтроля, которая усиливает сигнал при запылении оптики. Цена их довольно высока (от 4000 рублей), но это компенсируется отсутствием обилия проводов и быстротой монтажа.

Устанавливаются они только в закрытых помещениях.

Это могут быть такие объекты:

• кухни и коридоры в жилых квартирах;
• сооружения сельскохозяйственного назначения - коровники, свинарники, птицефермы и зернохранилища;
• гаражи и подземные паркинги;
• склады и хранилища;
• каюты судов и кораблей;
• салоны и багажные отделения самолетов;
• пассажирские железнодорожные вагоны;
• подвалы, подъезды различных зданий и сооружений;
• школы, детские сады, поликлиники и больницы;
• ремонтные мастерские и автосервисы.

В дымовых датчиках применяется электронно-оптическая система. Принцип ее действия основывается на изменении электрических параметров фотодатчика при снижении прозрачности воздуха. Дымовые извещатели имеют достаточную степень надежности и скорость обнаружения возгорания. Благодаря этому и доступной цене они пользуются наибольшей популярностью.

Комбинированные извещатели

Комбинированный прибор

Данные приборы совмещают в себе газовые, дымовые, тепловые датчики и сенсоры, улавливающие инфракрасное излучение.

Особенности адресной пожарной сигнализации

Позволяют выявить возгорание на самой ранней стадии. Различные системы дублируют друг друга, исключают ошибки и подачу ложных сигналов.

Комбинированные приборы могут работать автономно и в составе охранных систем.

Они выполняют следующие функции:

1. Измеряют температуру воздуха.
2. Осуществляют забор воздуха и проводят его химический анализ на наличие продуктов горения.
3. Осуществляют контроль наличия в комнате дыма.
4. С помощью ИК-датчиков сканируют пространство на предмет выявления излучения заданного диапазона.
5. Проводят цифровую обработку полученной информации.
6. Подают информацию на индикатор и в шлейф охранной системы.

Устанавливаются эти изделия на таких объектах:

• кабинеты руководящего состава и в местах, где находится ценное оборудование и важная документация;
• банковские заведения и сберегательные кассы;
• склады и хранилища с горючими материалами.

При высокой степени надежности эти приборы имеют вполне доступную цену, которая колеблется в пределах 1000-1800 рублей.

Адресные датчики «Болид»

Адресные извещатели

Адресные датчики «Болид» применяются в системах пожарно-охранных сигнализаций. С помощью ПО такой прибор имеет свое место на схеме, и оператор может определить место, откуда поступает сигнал тревоги.

Адресные охранные извещатели «Болид» выпускаются в двух видах исполнения:

1. Ручной. Включение и выключение приборов такого типа осуществляется вручную, с помощью нажатия кнопки. Адресный ручной пожарный извещатель «Bolid» является одним из примеров такого прибора.
2. Радиоканальный пожарный извещатель «Болид». Этот тип датчика получает и передает сигналы по радиоканалу, дальность действия которого достигает 600 метров.

Применение радиоканальных дымовых и тепловых адресных извещателей «Болид» позволяет, не только ускорить процесс монтажа сигнализационной системы, но и значительно его удешевить за счет сокращения расхода кабеля и объема работ.

Программирование адресных датчиков «Болид» производится после того, как они установлены на места и проверены на работоспособность. Осуществляется это с пульта управления или персонального компьютера. Прибору можно присвоить абсолютно любой номер, независимо от того, какой у него был до этого. Для этого необходимо ввести соответствующую команду на смену старого адреса и набрать новый адрес.

Применение адресных датчиков позволяет точно определить место пожара и своевременно принять меры к его ликвидации и эвакуации людей из здания.

Видео про пожарный извещатель

Главная >> О компании >> Статьи и публикации

Версия для печати

Вечная тема: 1, 2, 3 либо 4? Пожарные извещатели для одного помещения

Сколько пожарных извещателей, каких типов и для формирования каких сигналов должно быть в одном помещении?

А.М. Омельянчук

Начальник КБ компании "СИГМА-ИС"

Вопрос о количестве пожарных извещателей в одном помещении в последнее время считается почти неприличным. Специалисты морщатся или смеются, но от вопроса уходят, обычно выдав шутку, дескать, ставь 4 - лучше перебдеть. Или начинают рассуждать о том, как надо бы изменить СП5, чтобы все было правильно и понятно. С другой стороны, практики-проектировщики вынуждены сейчас делать проекты на основе существующего СП5.

Не претендуя на полноту охвата возможных ситуаций, постараюсь изложить практические рекомендации на основе уже накопленного опыта жизни с техрегламентом и новыми сводами правил.

Что обязательно, а что исключение?

Требования по количеству извещателей задаются в СП 5.13130.2009 пунктами 13.3.2-13.3.3 и 14.1-14.3 и приложениями О и Р. Не буду полностью цитировать текст - основные пункты очень длинные и не очень понятные. Если есть желание - найдите и почитайте. Только имейте в виду, что этим летом в пункт 14.2 были внесены небольшие изменения, сделавшие его чуть более ясным.

Наибольшие разночтения в отношении основного текста (разделов 13 и 14) вызывает вопрос "Надо ли выполнять все указанные пункты или некоторые из них описывают исключения, и из каких требований каких именно пунктов в таком случае делаются исключения?".

В целом наиболее логически непротиворечивой интерпретацией мне представляется приведенная в табл. 1.

Применимость приложения Р

Теперь несколько пояснений на тему, как определить, какая ячейка табл. 1 относится к вашему конкретному случаю.

Приложение Р упоминается в том пункте, где говорится о применении "извещателей с повышенной достоверностью", и в нем, по идее, описываются признаки таких извещателей (с повышенной достоверностью).

С точностью до искры. Как устроена адресная система пожарной сигнализации?

Как видно в табл. 1, применимость приложения Р может очень сильно повлиять на ответ. Приведу это приложение полностью:

Р.1 Применение оборудования, производящего анализ физических характеристик факторов пожара и (или) динамики их изменения и выдающего информацию о своем техническом состоянии (например, запыленности).
Р.2 Применение оборудования и режимов его работы, исключающих воздействие на извещатели или шлейфы кратковременных факторов, не связанных с пожаром

Применимость приложения Р к конкретным извещателям - вопрос веры и маркетинговых усилий производителя.

1. Если вы скажете, что ни один существующий извещатель не удовлетворяет этим требованиям, я не смогу ничего возразить. Действительно, защититься от всех кратковременных факторов невозможно. Действительно, анализ физических характеристик извещатели не производят - они их просто измеряют.
2. Если вы скажете, что любой (по крайней мере любой дымовой оптический) извещатель удовлетворяет этим требованиям, я тоже вынужден буду согласиться. Действительно, все извещатели проходят испытания на импульсные электромагнитные помехи. Действительно, все извещатели обнаруживают изменения тех или иных физических параметров среды, связанных с пожаром (факторов пожара).

На практике обычно считается, что все адресно-аналоговые извещатели безусловно удовлетворяют приложению Р, а неадресные - не удовлетворяют (еще раз повторю, извещатели типа "один дома", на мой взгляд, лучше, чем обычные неадресные, но достаточно ли они хороши, чтобы подпадать под приложение Р, - вопрос доверия к конкретному производителю).

Применимость приложения О

Приложение длинное, полностью его цитировать не буду. Кратко его суть в том, что расчетное время обнаружения и устранения неисправности (замены извещателя) не должно превышать 70% от допустимого времени остановки деятельности предприятия или времени, на которое можно "передать функции контроля выделенному персоналу".

Обратите внимание, подразумевается немедленная остановка деятельности организации на время неисправности даже одного-единственного извещателя. Хотя типовая методика расчета рисков полагает нормальной ситуацию, когда 20% времени сигнализация в каждом помещении не работает. Поэтому если вы будете составлять СТУ (специальные технические условия) для своего объекта с расчетом рисков, то сможете обосновать весьма неторопливую работу ремонтной службы и, конечно, без всякой остановки деятельности предприятия.

Для нас сейчас важно, что для применения приложения О необходимо, чтобы обеспечивалась индикация неисправного извещателя на ППК. Известные мне адресные системы это обеспечивают. Допустимость применения данного пункта в случае неадресных извещателей типа "один дома" и аналогичных, способных формировать такое извещение по неадресным шлейфам, может быть оспорено представителями Госпожнадзора, хотя в случае установки только одного такого извещателя на неадресный шлейф требование, несомненно, выполняется. Речь о том, что указанные неадресные извещатели индицируют только сам факт неисправности, а чтобы идентифицировать конкретный извещатель, выдавший это событие (если их несколько на шлейфе), необходимо лично обойти весь шлейф и найти неисправный глазами.

Рекомендации для разговора с инспектором Теперь забудем про "только сигнализация", ибо любая сигнализация с сиреной - это уже "система оповещения 1-го типа". Принимая во внимание указанные примечания (что любые адресные системы можно притянуть под приложение О, а адресно-аналоговые и под приложение Р), а также учитывая, что отечественные неадресные приборы практически все двухпороговые, можно сократить табл. 1 до легко запоминаемой табл. 2.

Напомню, что, следуя букве закона, адресные и адресно-аналоговые сами по себе никакого преимущества не имеют. Формально речь идет о "повышенной достоверности" или "обнаружении неисправностей". Но поскольку на сегодня нет внятного пояснения, какие именно неисправности должны обнаруживаться, за какое время, и уж тем более нет четкой формулировки, что такое "повышенная достоверность", то на практике согласования проектов в экспертизе и на практике проведения проверок ГПН сложилось примерно такое понимание.

Не забудьте, интерпретация туманных формулировок свода правил у конкретного эксперта или инспектора может отличаться от моей, и ссылаться на мою статью в разговоре с ним бесполезно. Очень легко вам объяснят, что любой мультикритериальный адресно-аналоговый лазерный синий извещатель недостаточно соответствует приложению Р. Однако если инспектор не просто ищет, к чему придраться, а уже настроен на конструктивную беседу, то приведенная интерпретация скорее всего подойдет. Не забудьте только, что для применения приложения О может потребоваться согласованный заказчиком расчет времени на замену неисправного извещателя.

Для больших помещений

Теперь вспомним, что все вышеприведенное относится к маленьким помещениям. Если помещение большое, то извещателей заведомо будет много, расставленных на расстояниях не более нормативных - в зависимости от высоты потолка, типа извещателя и размеров помещения. В таком случае вопрос формулируется иначе: надо ли использовать половинное нормативное расстояние между извещателями или половинить расстояние не надо. Привожу в виде табл. 3.

Обратите внимание, что приложение О в данном случае не играет никакой роли, ибо в каждом помещении, несомненно, находится больше двух извещателей, и потому вопрос о резервировании из-за выхода из строя отдельного извещателя уже не стоит.

Что принесут евронормы?

В заключение скажу, что после перехода на соответствующую евронормам методику тестирования извещателей (огневые испытания) я не вижу смысла цепляться за остатки "суверенных пожарных нормативов" и ожидаю весьма скорый переход полностью на евронормы (EN 54), в которых вопроса "1, 2, 3 или 4?", вынесенного в заголовок, просто нет.

Архив публикаций

Как сохранить свое имущество, а порой и жизнь от разрушительной силы огня? Соблюдать правила эксплуатации электроприборов, не курить в постели, не разрешать детям играть со спичками.

Этот список можно продолжить еще, но как быть, если пожар случился в ночное время или днем, когда в квартире никого не было?

Конечно, соседи, услышав запах дыма, вызовут спасателей, но успеют ли они приехать вовремя? Идеальным ответом на все эти вопросы является установка в помещении сигнализации, главным элементом которой является датчик дымовой пожарный адресный.

Он сумеет подать сигнал на контрольный пульт сразу при появлении первых признаков возгорания и тем самым поможет спасти ваше имущество от огня.

1. Устройство и принцип работы
2. Область и сферы применения
3. Обзор моделей
4. Советы и мнения специалистов
5. Подводим итог

Устройство датчика и принцип работы

Датчики дымовые адресные является важной составляющей системы сигнализации. Он передает на приемно-контрольный пульт кодированную информацию, в которую входит и адрес самого прибора или его личный номер в шлейфе, а также контролируемые параметры. Одновременно он может использоваться и для приема сигнала на включение индикатора.

Очень часто адресные извещатели выпускаются под конкретный прибор. Они способны, в зависимости от вида, передавать сведения об уровне задымленности или значение температуры в подконтрольном здании. Приемно-контрольный пульт, приняв их, анализирует информацию и подает ее оператору, а также производит включение или выключения оборудования.

В один шлейф таких приборов может включаться значительное количество, при этом каждый из них будет иметь свой уникальный номер, который легко определяется с пульта. Такой подход позволяет легко определить, в какой комнате сработала сигнализация.

Он может питаться как по отдельной паре проводов, так и по той же по которой происходит обмен информацией. Такой подход применяется во многих системах:

Область применения

Что представляет собой данная система сигнализации? Впервые она была разработана и внедрена зарубежными специалистами и только потом ее оценили отечественные компании.

Что такое адресная пожарная сигнализация и в чем ее преимущества?

В ней главным компонентом остался все тот же пожарный датчик. И как прежде от его качества и надежности зависит эффективность работы всей системы. Однако появились и существенные отличия.

Каждый датчик постоянно находится в процессе общения с центральным пультом, сообщая на него сведения о своем состоянии, к которым относится информация о:

• Задымленности
• Работоспособности компонентов
• Степени запыления

Причем каждый извещатель имеет собственный канал связи, а соединение может быть выполнено любым из доступных способов. Поэтому допускается установка адресных датчиков в меньшем количестве, чем пороговых.

Существуют отличия в топологии построения схемы и алгоритме опроса приборов. Контрольная панель адресно-опросной системы циклически проводит опрос извещателей с целью выяснения их состояния.

При этом с прибора может приходить один из четырех видов сигналов:

1. Норма
2. Отсутствие
3. Неисправность
4. Пожар

К достоинствам адресных систем относятся:

• Возможность контроля работы извещателей
• Соответствие цены и качества
• Информативность сообщений

Но в то же время у них есть один существенный недостаток – увеличение времени обнаружения пожара.

Обзор популярных моделей

На современном рынке пожарных систем адресные извещатели представлены в широком ассортименте. Среди них наибольшим спросом пользуются следующие модели:

• Дымовой оптико-электронный (2251ЕМ)
• Тепловой максимально-дифференциальный (5251РЕМ)
• Пороговый (5251НТЕМ)
• Комбинированный (2251ТЕМ)
• Лазерный (LZR)
• Оптический дымовой (FTX-P1)

В них передача информации происходит при помощи цифровых посылок, генерируемых микропроцессорной платой. Их прием осуществляется адресными контрольными панелями, модулями и расширителями.

В качестве примера можно рассмотреть адресные датчик пожарной сигнализации, разработанные одной из наиболее известных зарубежных компаний System Sensor, ИП212/101-3A-AIR. В нем объединены оптико-электронный и тепловой максимально-дифференциальный датчики, что позволило значительно повысить эффективность сигнализации. При его применении обеспечивается защита при любом типе возгорания.

Данный прибор полностью соответствует нормативным требованиям, что позволяет устанавливать в помещении один адресный извещатель, вместо двух безадресных.

При обнаружении возгорания он передает на контрольный пульт сигнал «пожар». В основном такие датчики применяют на промышленных предприятиях и других общественно-культурных заведениях.

Эффективность адресных систем – мнение специалистов

Почему чаще всего выбирают именно такие системы? Потому что при их установке можно значительно снизить затраты на монтажные работы и расходные материалы. Адресные системы способны контролировать состояние извещателей, тем самым значительно повышая надежность работы. Они позволяют снизить трудозатраты на сервисное обслуживание, благодаря использованию кольцевой структуры адресной линии связи.

Еще одним важным положительным фактором является возможность адресного управления всей автоматикой. При этом нужно учитывать, что все адресные устройства подключены к общей линии связи, а это позволило избежать прокладки дополнительных цепей.

Итог

Восхищаясь возможностями, ругая за высокую стоимость и споря об областях применения адресных систем, нельзя получить полную характеристику их эффективности.

Ведь большинство рассуждений является поверхностными. А объективную оценку можно получить, только проанализировав мнение всех заинтересованных сторон и в том числе производителей.

Именно они знают все о своих системах и способны сказать, в чем действительно заключаются преимущества их оборудования. И у адресных датчиков на самом деле возможностей достаточно для эффективной работы.

Они позволяют не терять драгоценного для таких ситуаций времени и позволяют функционировать всей системе предельно слаженно. А это в свою очередь гарантирует надежную защиту вашего имущества от огня.

Шлейфы пожарной сигнализации, как правило, выполняются проводами связи, если технической документацией на приборы приемно-контрольные пожарные не предусмотрено применение специальных типов проводов или кабелей. Для шлейфов пожарной сигнализации возможно использовать только кабели с медными жилами, сечением не менее 0,5 кв. мм. Необходим автоматический контроль целостности шлейфа по всей длине.

При параллельной открытой прокладке расстояние от шлейфов пожарной сигнализации с напряжением до 60 В до силовых и осветительных кабелей должно быть не менее 0,5 м. Возможна шлейфов на расстоянии менее 0,5 м от силовых и осветительных кабелей при условии их экранирования от электромагнитных наводок.

В помещениях, где электромагнитные поля и наводки имеют высокий уровень, шлейфы пожарной сигнализации должны быть защищены от наводок.

В конце шлейфа рекомендуется предусматривать устройство, обеспечивающее визуальный контроль его включенного состояния, а также соединительную коробку для оценки состояния системы пожарной сигнализации, которые необходимо устанавливать на доступном месте и высоте. В качестве такого устройство может быть использован ручной извещатель или устройства контроля шлейфов.

Знакопостоянные(постояннотоковые) пожарные шлейфы

Режим работы знакопостоянного шлейфа. 1-дежурный режим, 2-внимание, 3-пожар,

4 -короткое замыкание, 5-обрыв.

Целостность знакопостоянного шлейфа контролируется, используя оконечное устройство - резистор, устанавливаемый в конце шлейфа. Чем больше номинал оконечного резистора, тем меньше ток потребления в дежурном режиме, соответственно, меньше емкость источника резервного питания и ниже его стоимость. Состояние шлейфа прибора приемно-контрольного определяет по его току потребления или, что то же самое, по напряжению на резисторе, через который питается шлейф. При включении в шлейф дымовых извещателей ток шлейфа увеличится на величину их суммарного тока в дежурном режиме. Причем его величина для выявления обрыва шлейфа должна быть меньше тока в дежурном режиме не нагруженного шлейфа.

Знакопеременные шлейфы

Режим работы знакопеременного шлейфа. 1-дежурный режим, 2-внимание, 3-пожар, 4 -короткое замыкание, 5-обрыв, 6-неисправность

Метод контроля шлейфа сигнализации с питанием шлейфа знакопеременным импульсным напряжением обеспечивает повышение нагрузочной способности шлейфа для питания токопотребляющих извещателей. В качестве выносных элементов шлефов сигнализации используют последовательно соединенные резистор и дид , в прямом цикле напряжения он включен в обратном направлении и потери на нем отсутствуют. В обратном цикле из-за его короткой длительности потери так же незначительны. Сигнал "Пожар" пердается в положительной составляющей сигнала, "Неисправность" - в отрицательной. Для продолжения работы при выдаче сигнала "Неисправность" из-за снятого с базы извещателя, в базу устанавливается диод Шоттки. Таким образом сигнал "Неисправность" из-за снятого извещателя или неисправности самотестирующегося извещателя (например, линейного) не блокирует сигнал "Пожар" от ручного извещателя.

Знакоперемнный шлейф позволяет использовать самотестирующиеся извещатели в пороговых шлейфах. При обнаружении неисправности извещатель производит автоматическое изъятие самого себя из шлейфа сигнализации, и это позволяет использовать его совместно с любым пультом пожарной сигнализации, так как контроль изъятия извещателя является обязательным требованием норм пожарной безопасности для всех ПКП .

Шлейфы с пульсирующим напряжением

Метод контроля с питанием шлейфа сигнализации пульсирующим напряжением основан на анализе переходных процессов в шлейфе, нагруженном на конденсатор.

Адресные шлейфы

В адресных опросных системах пожарной сигнализации производится периодический опрос пожарных извещателей, обеспечивается контроль их работоспособности и идентификация неисправного извещателя прибором приемно-контрольным. Использование в пожарных извещателях этого типа специализированных процессоров с многоразрядными аналого-цифровыми преобразователями, сложными алгоритмами обработки сигналов и энергонезависимой памятью обеспечивает возможность стабилизации уровня чувствительности извещателей и формирование определенных цифровых сигналов при достижении нижней границы автокомпенсации при загрязнении оптопары и верхней границы при запылении дымовой камеры, а также цифрового сигнала при наличии дыма.

Адресные опросные системы достаточно просто защищаются от обрыва адресного шлейфа и короткого замыкания. В опросных адресных системах пожарной сигнализации может использоваться произвольный вид шлейфа: кольцевой, разветвленный, звездой, любое их сочетание и не требуется никаких оконечных элементов. В опросных адресных системах не требуется разрывать адресный шлейф при снятии извещателя, его наличие подтверждается ответами при запросе прибора приемно - контрольного не реже одного раза в 5 - 10 сек. Если прибор приемно - контрольный при очередном запросе не получает ответ от извещателя его адрес индицируется на дисплее с соответствующим сообщением. Естественно, в этом случае отпадает необходимость использования функции разрыва шлейфа и при отключении одного извещателя сохраняется работоспособность всех остальных извещателей.

Для защиты адресного шлейфа от короткого замыкания используются изолирующие базы, которые при помощи электронных ключей автоматически отключают короткозамкнутый участок адресного шлейфа.

И. Неплохов, к.т.н., технический директор по ПС компании ADT/Tyco

ЧАСТЬ 1

Отсутствие классификации шлейфов пожарной сигнализации и линий связи в системах пожарной автоматики в отечественных нормах является существенным недостатком, определяющим низкий уровень работоспособности систем пожарной сигнализации, оповещения и систем противопожарной защиты. Принципы построения пороговых, многопороговых и адресно-аналоговых шлейфов уже неоднократно обсуждались в отраслевой печати , однако повышение нормативных требований в части обеспечения работоспособности шлейфов и линий связи в условиях пожара привели к необходимости еще раз вернуться к этой теме.

Очевидно, что только использование огнестойкого кабеля FRLS и FRHF не обеспечивает существенного повышения работоспособности систем, отключение одного извещателя блокирует сигнал «ПОЖАР» от всех остальных извещате-лей в этом шлейфе. Какой толк от использования дорогостоящего кабеля с 3-часовой огнестойкостью при температуре 750° С, если подключенное к нему устройство сгорит через 5 минут после начала пожара и тем самым обеспечит обрыв или короткое замыкание линии связи.Требования по работоспособности неадресных и адресных шлейфов пожарной сигнализации, к сожалению, не претерпели никаких изменений в части обеспечения полной или хотя бы частичной работоспособности при обрыве или коротком замыкании шлейфов и линий связи. Правда, в новую версию ГОСТ Р 53325 , по-видимому, будут введены изоляторы короткого замыкания для кольцевых и радиальных шлейфов, но когда будут определены требования по их обязательному использованию и в каком виде - пока неизвестно.

С другой стороны в мануалах зарубежных неадресных приборов и адресных модулей неадресных подшлейфов определена возможность формирования и программирования различных стилей и классов шлейфов и линий связи, но методика их выбора с учетом наших нормативных требований не приводится. В первой части статьи в основном рассматривается классификация шлейфов по NFPA72 , а во второй части статьи будет проведен анализ технических характеристик адресных модулей неадресных подшлейфов и адресных модулей управления при программировании различных стилей и классов.

КЛАССЫ И СТИЛИ ШЛЕЙФА ПО NFPA72

Линии связи с исполнительными устройствами, с оповещателями, шлейфы сигнализации с пожарными извеща-телями и так далее могут быть только либо класса А, либо класса В. Шлейфы сигнализации и линии связи с исполнительными устройствами, которые при однократном обрыве либо не одновременно при однократном замыкании на землю любого проводника сохраняют возможность формирования сигнала тревоги от любого пожарного извещателя этого шлейфа или которые обеспечивают работу всех подключенных к той линии связи устройств, определяются как класс А.

Табл. 1. Классы и стили шлейфа с извещателями

Обрыв одного проводника

КЗ проводника на землю

КЗ проводников шлейфа

П - Пожар; Н - Неисправность; Н+П - Пожар при наличии неисправности

Шлейфы сигнализации и линии связи с исполнительными устройствами, которые в этих условиях обеспечивают передачу сигнала тревоги только от пожарных извещателей до места обрыва и не обеспечивают работоспособность устройств за местом обрыва или однократного замыкания на землю любого проводника шлейфа сигнализации или линии связи, определяются как класс В.

Причем при обрыве проводника шлейфа или линии связи либо при его замыкании на землю должен формироваться сигнал неисправности в течение 200 секунд. Никакие другие классы шлейфов с другими свойствами, например, которые не обеспечивают работу извещателей не только после места обрыва, но и до него, не классифицируются, и их использование в системах пожарной автоматики не допускается.

Шлейфы класса В подразделяются по стилю на А, В и С. Они все должны обеспечивать обнаружение неисправности при одиночном обрыве любого проводника шлейфа или одиночном его замыкании на землю. При коротком замыкании шлейфов стиля А и В формируется сигнал «Пожар», а у шлейфа стиля С формируется сигнал «Неисправность». В шлейфах стиля В и С неисправность типа одиночного замыкания проводника на землю не должна блокировать формирование сигнала «Пожар» (табл. 1).

Шлейфы класса А подразделяются по стилю на D и Ea. Они должны обеспечивать обнаружение неисправности при одиночном обрыве любого проводника шлейфа или одиночном его замыкании на землю. При коротком замыкании шлейфов стиля D формируется сигнал «Пожар», а у шлейфа стиля Ea формируется сигнал «Неисправность». В шлейфах стиля D и Ea неисправность типа одиночного обрыва проводника шлейфа или одиночного замыкания проводника на землю не должна блокировать формирование сигнала «Пожар» (табл. 1).

Таким образом, с учетом требований ГОСТ Р 53325 о контроле неисправности шлейфа не только при обрыве, но и при коротком замыкании, при программировании стиля шлейфа можно выбирать только стиль С для шлейфа класса В и стиль Ea для класса А. В шлейфах стиля А, В и D при коротком замыкании шлейфа будет формироваться ложный сигнал тревоги.

Чтобы была понятна техническая реализация при выполнении требований относительно шлейфов класса А и В, рассмотрим, какие рекомендации приведены в NFPA72 Приложение С по методике их тестирования.

ПРОВЕРКА ШЛЕЙФОВ РАЗЛИЧНЫХ КЛАССОВ И СТИЛЕЙ

Функционирование двухпроводных шлейфов класса В (стиль A, B и C) с пожарными дымовыми извещателями рекомендуется проверять следующим образом. Произвести разрыв шлейфа посредством извлечения извещателя из базы либо отключением проводника шлейфа. Активировать детектор дыма, который располагается между приемно-контрольным прибором и разрывом шлейфа, как это рекомендовано производителем данного типа извещателя. После этого установить снятый извеща-тель в базу или восстановить соединение шлейфа либо произвести и то и другое. Приемно-контрольный прибор должен проиндицировать неисправность после разрыва шлейфа и сформировать сигнал тревоги при активации извещателя, несмотря на наличие обрыва шлейфа. Необходимо отметить, что к классу В могут относиться как радиальные шлейфы (рис. 1а), так и кольцевые шлейфы (рис. 1б), при этом все извещатели, оставшиеся подключенными к выходу шлейфа сигнализации, должны быть в состоянии обнаружить пожар, а извещатели, расположенные за обрывом шлейфа, находятся в отключенном состоянии. Кольцевые шлейфы класса В образуются в неадресных пороговых системах при расположении оконечного элемента шлейфа в приемно-контрольном приборе. В этом случае имеется значительно более достоверная информация об изменении состояния шлейфа в процессе эксплуатации посредством анализа изменения напряжения на входе и на выходе шлейфа по сравнению с традиционным радиальным шлейфом с оконечным элементом в конце шлейфа.

Рис. 1. Шлейфы класса В (стиль А, В или С)

Рис. 2. Шлейф класса А (стиль D и E)

Функционирование двухпроводных шлейфов класса А (стиль D и Ea) с пожарными извещателями рекомендуется проверять следующим образом. Произвести разрыв проводника в средней части шлейфа посредством извлечения из-вещателя и отключения проводника от контакта базы. Активировать извещате-ли по обе стороны от разрыва шлейфа (рис. 2). После этого произвести сброс прибора в дежурный режим, восстановить соединение шлейфа и установить детектор. Затем повторить тест при замыкании любого проводника шлейфа на землю в месте, где производилось отключение извещателя. В обоих тестах должна сначала включаться звуковая и визуальная индикация неисправности, а затем индикация тревоги с последующим восстановлением. В отличие от кольцевого шлейфа класса В, кольцевой шлейф класса А при обнаружении обрыва преобразуется в 2 радиальных шлейфа, и все извещатели продолжают функционировать, несмотря на наличие неисправности. Это и проверяется при тестировании.

Аналогичным образом классифицируются линии связи с устройствами любого типа, использующиеся в пожарной автоматике. Для всех типов устройств, включенных в линии связи, сохраняется необходимость выполнения требования обеспечения работоспособности устройств, подключенных до обрыва линии связи у класса В, и сохранение работоспособности всех устройств независимо от их расположения относительно обрыва у класса А. Но для каждого отдельного типа устройств в зависимости от выполнения других требований при различных видах неисправности устройств определены различные стили, которые обозначаются различными буквами или цифрами. Например, линии связи с опо-вещателями класса В (рис. 3), кроме обязательного обеспечения работоспособности оповещетелей до обрыва линии связи, должны удовлетворять дополнительным требованиям, определенным для стиля W или для стиля Y. А линии связи с оповещателями класса А (рис. 4), кроме обеспечения работоспособности всех оповещателей до и после обрыва линии связи, должны удовлетворять дополнительным требованиям, определенным для стиля X или для стиля Z.

Рис. 3. Линии связи с оповещателями класса B стилей W и Y

Рис. 4. Линии связи с оповещателями класса А стилей X и Z

Принцип разделения на классы В и А также должен выполняться при использовании линий связи с устройствами различного типа. Например, на рисунке 5 показаны шлейфы с адресными и адресно-аналоговыми устройствами различного типа: извещателями и оповеща-телями. Радиальный шлейф класса В обеспечивает работоспособность всех устройств до обрыва шлейфа, а кольцевой класса А - всех устройств, причем и в дежурном режиме, и в режиме пожар, несмотря на наличие неисправности. В адресной системе, при отсутствии при опросе ответа от устройств за местом обрыва, производится переключение выходных цепей кольцевого шлейфа на работу в режиме двух радиальных шлейфов. Автоматически локализуется неисправность по распределению устройств между двумя образующимися радиальными шлейфами и определяется, между какими адресными устройствами произошел обрыв шлейфа.

Необходимо подчеркнуть, что приборы с линиями связи или шлейфами, не выполняющие требования для класса А или В, не классифицируются и не могут применяться в системах пожарной автоматики по NFPA72. Например, если при обрыве радиального шлейфа изве-щатели, оставшиеся подключенными к прибору, не в состоянии сформировать сигнал «ПОЖАР», воспринимаемый прибором на фоне неисправности, то такая система не выполняет требования для шлейфов класса В и не может эксплуатироваться, несмотря на работоспособность при отсутствии неисправности. Так и при обрыве кольцевого шлейфа в любом месте не допускается, чтобы хотя бы несколько устройств перестало функционировать в дежурном режиме или в режиме «Пожар».

Рис. 5. Шлейф с извещателями и оповещателями класса В

Рис. 6. Шлейф с извещателями и оповещателями класса А

ТРЕБОВАНИЯ ГОСТ Р 53325-2009

В нашей нормативной базе аналогичные требования по классификации шлейфов полностью отсутствуют, хотя, что очевидно, компенсировать низкую их отказоустойчивость установкой трех извещателей вместо одного невозможно. В ГОСТ Р 53325-2009 п. 7.2.1.1 есть требование, что ППКП должны обеспечивать «преимущественную регистрацию и передачу во внешние цепи извещения о пожаре по отношению к другим сигналам, формируемым ППКП». Несмотря на то что эта же формулировка присутствовала еще НПБ 75-98 прошлого века, на нашем рынке присутствует масса сертифицированных ППКП, у которых извещение о пожаре не регистрируется при наличии сигнала о неисправности шлейфа, даже если у него отключен оконечный резистор и все из-вещатели остаются подключенными к прибору и обнаруживают пожар, то сигнал «Пожар» блокируется.

Кольцевые адресные шлейфы, несмотря на их потенциальные преимущества по сравнению с радиальными неадресными, в нашем исполнении не всегда можно классифицировать по классу А. Методика проверки функционирования устройств при неисправности в наших нормативных документах отсутствует, и проверки на обеспечение работоспособности при обрыве шлейфа не проводятся. Кроме того, выходы петлевого шлейфа могут быть объединены на плате, и тогда одиночный обрыв шлейфа не обнаруживается прибором. Правда, если сечение кабеля выбирается минимальным, то при обрыве падение напряжения может быть значительным и большое количество адресных устройств перестает функционировать.

Иногда инсталляторы даже на зарубежных адресно-аналоговых приборах с раздельными выходами петлевого шлейфа запараллеливают их, чтобы «исключить» неисправность, которая возникает из-за значительного падения напряжения на шлейфе при малом сечении кабеля. Но при обрыве шлейфа эта ошибка проявляется в виде падения напряжения шлейфа ниже допустимой величины и отключения значительной части устройств.

Для наглядности рассмотрим отвлеченный пример: кольцевой шлейф с напряжением 20 В, длиной примерно 1 км, с суммарным током потребления адресных устройств порядка 100 мА. Суммарное сопротивление кабеля при сечении жил 0,2 мм2 составляет около 200 Ом. В предположении равномерного распределения устройств по длине шлейфа ток по каждому выходу запараллеленного шлейфа будет примерно равен 50 мА, и с учетом линейного изменения по шлейфу средний ток в каждой половине шлейфа можно считать по 25 мА. Соответственно, на расстоянии 500 м на сопротивлении 100 Ом напряжение упадет примерно на 2,5 В. То есть шлейф запитывается параллельно, и за счет этого получается сравнительно небольшое падение напряжения. А если отключить один из входов шлейфа от прибора, то средний ток шлейфа будет суммироваться и увеличится примерно до 50 мА. Соответственно, на всем протяжении шлейфа при сопротивлении 200 Ом падение напряжения увеличится в 4 раза и составит 10 В!

Рис. 7. Отказонеустойчивый шлейф

ТРЕБОВАНИЯ ФЗ №123 И ГОСТ Р 53316-2009

С другой стороны, мы уже более трех лет живем под действием Федерального закона №123 , где в Статье 82 однозначно сформулированы требования по обеспечению сохранения работоспособности в условиях пожара кабельных линий и электропроводки, систем противопожарной защиты, средств обеспечения деятельности подразделений пожарной охраны, систем обнаружения пожара, оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре, аварийного освещения на путях эвакуации, аварийной вентиляции и проти-водымной защиты, автоматического пожаротушения, внутреннего противопожарного водопровода, лифтов для транспортировки подразделений пожарной охраны в зданиях и сооружениях в течение времени, необходимого для выполнения их функций и эвакуации людей в безопасную зону.

Для выполнения этого требования повсеместно начал использоваться огнестойкий кабель низкодымный FRLS и даже бездымный и безгалогенный FRHF с огнестойкостью более 3 часов. Однако достаточно скоро выяснилось, что огнестойкость такого кабеля не обеспечивается, если отсутствует механическое крепление при воздействии высокой температуры. Соответственно, огнестойкий кабель должен иметь огнестойкое крепление и уже не допускается, как раньше, класть его в гофре с креплением на полиэтиленовых дюбелях, которые моментально сгорают при температуре 750° С, что приводит к разрушению огнестойкого кабеля.

Был выпущен ГОСТ Р 53316-2009 , который определил методы испытаний кабельных линий, к которым предъявляются требования по сохранению работоспособности в условиях пожара. В этом ГОСТе дано определение кабельной линии: «линия, предназначенная для передачи электроэнергии, отдельных ее импульсов или оптических сигналов и состоящая из одного или нескольких параллельных кабелей с соединительными, стопорными и конечными муфтами (уплотнениями) и крепежными деталями, проложенная, согласно требованиям технической документации, в коробах, гибких трубах, на лотках, роликах, тросах, изоляторах, свободным подвешиванием, а также непосредственно по поверхности стен и потолков и в пустотах строительных конструкций или другим способом».

Но кабельные линии и электропроводки систем противопожарной защиты, средств обеспечения деятельности подразделений пожарной охраны, систем обнаружения пожара, оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре, аварийного освещения на путях эвакуации включают в себя автоматические и ручные извещатели, звуковые и световые оповещатели и так далее, которые также должны сохранять если не работоспособность, то способность «передачи электроэнергии». По сути они являются «соединительными... муфтами» и должны также испытываться по ГОСТ Р 53316-2009 в составе кабельной линии.

Как можно считать выполненными требования Технического регламента при применении огнестойкого кабеля, если в помещении, где возник очаг пожара, через несколько минут сгоревший оповещатель закоротит или оборвет линию связи и отключит все остальные оповещатели, не дождавшись эвакуации людей в безопасную зону? Сгоревший извещатель может заблокировать формирование сигнала «Пожар» до того времени, как закончится процедура его перепроверки путем сбросов и ожиданий подтверждений от других изве-щателей.Одно из возможных решений этой проблемы - использование кольцевых шлейфов и линий связи при конструктивном обеспечении отсутствия короткого замыкания терминалов устройств при пожаре и при включении изоляторов короткого замыкания шлейфа (рис. 8). Вполне возможно, что существуют и более оптимальные решения данной проблемы. Очевидно, достоверную оценку правильности выбранных решений можно будет определить посредством анализа результатов «натурных испытаний» систем в условиях пожаров, которых, к сожалению, у нас в избытке.

ЧАСТЬ 2

​В первой части статьи, опубликованной е № 5 журнала «Алгоритм безопасности» за 2012 год, была рассмотрена зарубежная классификация шлейфов пожарной сигнализации и линий связи в системах пожарной автоматики . Во второй части статьи рассматривается техническая реализация шлейфов разных классов и стилей. Приведены электрические параметры радиальных шлейфов класса В стиля С, обеспечивающие работоспособность извещателей до места обрыва шлейфа и кольцевых шлейфов класса А стилей D и Е, обеспечивающих работоспособность извещателей до и после обрыва. Использование шлейфа стиля D позволяет различать сработку автоматических и ручных пожарных извещателей.

В заключении к первой части статьи было сказано, что отсутствие классификации шлейфов в отечественных нормах является существенным недостатком, определяющим низкий уровень работоспособности систем пожарной сигнализации, оповещения и систем противопожарной защиты. Действительно, к какому стилю и классу можно отнести шлейфы отечественных приемно-контроль-ных приборов? Может быть, у нас и так все прекрасно? Отнюдь, нормативные требования за последнее время изменились не раз, много дополнительных требований было введено для повышения работоспособности систем пожарной автоматики в условиях пожара. В Техническом регламенте о требованиях пожарной безопасности Статья 82. пункт 2 сказано: «Кабельные линии и электропроводка систем противопожарной защиты, средств обеспечения деятельности подразделений пожарной охраны, систем обнаружения пожара, оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре, аварийного освещения на путях эвакуации, аварийной вентиляции и противодымной защиты, автоматического пожаротушения, внутреннего противопожарного водопровода, лифтов для транспортировки подразделений пожарной охраны в зданиях и сооружениях должны сохранять работоспособность в условиях пожара в течение времени, необходимого для выполнения их функций и эвакуации людей в безопасную зону».

Для выполнения этого требования в линиях связи и шлейфах пожарной сигнализации стал применяться огнестойкий кабель FRLS и FRHF, но его обрыв все так же переводит шлейф в режим «Неисправность», и сигналы «Пожар» от пожарных извещате-лей блокируются практически во всех отечественных пожарных приборах. Требований по сохранению работоспособности линий связи и шлейфов с извещателями и опове-щателями в условиях пожара не появилось. Зарубежный опыт обеспечения полной (класс А) и частичной (класс В) работоспособности шлейфов пожарной сигнализации при обрыве также не используется. В новой версии ГОСТ Р 53325 , как и в НПБ 75-98, указано, что ППКП должен обеспечивать всего лишь «преимущественное отображение и передачу во внешние цепи извещения о пожаре по отношению к другим сигналам, формируемым ППКП». Четкое требование о недопустимости блокировки сигналов «Пожар» любыми другими сигналами в наших нормах отсутствует, и, соответственно, не используются технические решения, обеспечивающие выполнение этого требования.

У нас нет не только неадресных приборов с кольцевыми шлейфами класса А, но и радиальные шлейфы не укладываются в класс В стиля D. Зато практически все ППКП многопороговые, что определяет низкий уровень работоспособности даже при сохранении целостности шлейфа, не говоря уже о работе пожарных извещателей при обрыве шлейфа.

Недопустимо высокая вероятность ложных срабатываний дымовых пожарных из-вещателей из-за отсутствия защиты от электромагнитных помех, регулярного технического обслуживания и по многим другим причинам в результате привела к тому, что сигнал «Пожар» от пожарного извещателя перестал считаться таковым. Как это ни парадоксально, но уже для многих стало привычным, что теперь в отечественных системах пожарной сигнализации уже любой пожарный извещатель формирует только лишь сигнал «Внимание», а сигнал «Пожар» формируется объединенными усилиями двух пожарных извещателей.

Использование данной терминологии привело к выработке соответствующего алгоритма работы приемно-контрольных приборов. Примерный алгоритм функционирования отечественных приборов приведен в таблице 1. Сигнал «Внимание» от первого пожарного извещателя может быть заблокирован сигналом «Неисправность» с соответствующей реакцией на него. Хотя в условиях развития открытого очага пожара имеется высокая вероятность обрыва или короткого замыкания шлейфа до активизации второго пожарного извещателя. Защита от ложных сработок не может обеспечиваться за счет снижения уровня пожарной безопасности. Почему в охранных шлейфах не используются аналогичные способы защиты от ложных срабатываний? Нет ни сигналов «Внимание», ни двухпороговых шлейфов с минимум 3-мя охранными изве-щателями в помещении. Более того, при обрыве, при коротком замыкании шлейфа и даже всего лишь при изменении сопротивления шлейфа вполне логично формируется сигнал «Тревога». Возможно, вероятность кражи значительно выше, но отсутствие защиты от пожара создает реальную угрозу для населения, не говоря уже о несравнимых материальных потерях.

Возможно, у многих читателей, кто ознакомился с зарубежными требованиями по классификации пожарных шлейфов и линий связи, создалось впечатление, что это только теория. Что технически сложно обеспечить определение формирования пожарным извещателем сигнала «Пожар» при обрыве шлейфа. И что кольцевые шлейфы используются только в адресных системах, но уж никак не в традиционных неадресных.

Рассмотрим принципы построения шлейфов класса В стилей В, С и класса А стилей D, Е на примере многофункционального модуля неадресных подшлейфов DDM800 адресно-аналоговой пожарной системы Zettler (рис. 1). Этот модуль может быть запрограммирован для работы в различных режимах, в том числе может поддерживать два радиальных шлейфа класса В стиля С (короткое замыкание шлейфа определяется как неисправность), либо стиля В (короткое замыкание формирует сигнал «Пожар») (рис. 2), либо один петлевой шлейф класса А стиля Е (короткое замыкание шлейфа определяется как неисправность), либо стиля D (короткое замыкание формирует сигнал «Пожар») (рис. 3), с оконечными элементами в виде резисторов или стабилитронов, при использовании баз извещателей с диодами, и работать в режиме протокола 4-20 мА. Программируется различная длительность сброса извещателей и режим прерывания опроса без верификации или с верификацией с различным временем перепроверки подтверждения сигнала «Пожар» в зависимости от типа извещателей (рис. 4). В зависимости от режима работы он может занимать от одного до четырех адресов. Питание неадресных подшлейфов может обеспечиваться либо от адресно-аналогового шлейфа (рис. 2), либо от дополнительного источника питания с гальванической развязкой (рис. 3).

Табл. 1. Алгоритм работы пожарного шлейфа

Рис. 1. Электроника модуля DDM800

Рис. 2. Два радиальных шлейфа класса В с питанием от адресно-анлоговой петли

Рис. 3. Петлевой шлейф класса А с питанием от внешнего источника

Табл. 2. Режимы работы неадресного подшлейфа

Табл. 3. Алгоритм работы неадресного шлейфа класса А и В

Кроме того, модуль DDM800 работает в составе адресно-аналоговой системы и передает на панель не сигналы «Пожар» и «Неисправность», а значительно более информативные и удобные для анализа аналоговые величины, связанные с токами шлейфов. Эти численные величины транслируются с периодом опроса 5 с и отображаются на дисплее панели (рис. 5-7).

Какие параметры должен иметь шлейф для обеспечения возможности приема сигнала «Пожар» от пожарных извещателей при обрыве радиального шлейфа? Прежде всего необходимо отметить, что в шлейфах класса А и класса В не допускается использование последовательно включенных из-вещателей с нормально замкнутыми контактами. Непременное условие их работы - это отсутствие обрыва шлейфа. При обрыве шлейфа все извещатели до и после места обрыва не способны изменить напряжение и ток шлейфа. В пожарных шлейфах класса А и В любых стилей могут использоваться только пожарные извещатели, включенные в шлейф параллельно.

Для радиальных шлейфов класса В параметры должны быть выбраны таким образом, чтобы с достаточно большими технологическими запасами было возможно идентифицировать дежурный режим изве-щателей и активацию извещателя как при исправном шлейфе с оконечным резистором, так и при обрыве шлейфа в любом месте. В таблице 2 приведены режимы работы неадресного шлейфа. Максимально допустимый ток потребления пожарных из-вещателей в дежурном режиме 2,5 мА, что значительно меньше порога тока обрыва шлейфа, равного 3,2 мА. Следовательно, даже при обрыве в конце шлейфа ток потребления извещателей в дежурном режиме будет меньше тока обрыва, и неисправность будет идентифицирована. Минимальный ток шлейфа в дежурном режиме за счет оконечного резистора равен 4,2 мА, при максимальном количестве пожарных извещателей он может увеличиться до 6,7 мА. Широкий диапазон токов шлейфа в режиме «Пожар» примерно от 10,5 мА до 24,5 мА обеспечивает достоверное формирование сигнала «Пожар» как в случае максимально нагруженного шлейфа, так и при обрыве. Даже если к модулю в результате обрыва шлейфа остается подключенным только один из-вещатель, то при токе извещателя в «Пожаре» более 10,5 мА контрольная панель фиксирует режим «Пожар». С другой стороны, как правило, в зарубежных и отечественных извещателях имеются стабилитроны, которые исключают переход шлейфа в режим короткого замыкания даже при одновременном переходе в пожар нескольких извещателей. При этом, как правило, никаких дополнительных резисторов подключать к извещателям не требуется.

Рис. 4. Программирование режимов работы модуля DDM800 в программе MZXConsys

В отличие от алгоритма работы отечественных приемно-конт-рольных приборов, в логике работы зарубежных шлейфов обеспечивается безусловный приоритет сигнала «Пожар». Независимо от предыдущего состояния шлейфа, как только его параметры попадают в диапазон, соответствующий режиму «Пожар», он фиксируется адресно-аналоговой панелью (табл. 3).

Для обеспечения работоспособности всех извещателей при обрыве шлейфа используется петлевая структура шлейфа класса А без ответвлений (рис. 3). В дежурном режиме питание подается только с терминалов А, а оконечный резистор шлейфа подключен к терминалам В. Это видно по аналоговым величинам, связанным с током шлейфа, которые передаются на контрольную панель при опросе. При токе извещателей в дежурном режиме, равном 2,5 мА, и суммарном токе шлейфа 6,7 мА аналоговая величина по выходу А равна 035. Выход В отключен, и его аналоговая величина соответственно равна 001 (рис. 5).

При возникновении обрыва петли часть шлейфа, подключенная к терминалам В, остается без питания на время идентификации неисправности. По нормативным требованиям время обнаружения неисправности не должно превышать порядка 100-200 с, реально на это уходит порядка 60 с. Если обрыв произошел вблизи терминалов В, то ток по выходу А снижается на величину тока потребления оконечного резистора и становится равным 2,5 мА, аналоговая величина снижается до 015, а ток по выходу В остается нулевым в течение 60 с, и его аналоговая величина остается равной 001 (рис. 6).

После обнаружения обрыва петлевого шлейфа включается выход В и формируются два радиальных шлейфа, соответственно, значение аналоговой величины по выходу В становится равной 023, что соответствует току 4,2 мА, который потребляет оконечный резистор 4,7 кОм, подключенный к терминалам В (рис. 3).

Рис. 5. Показания петлевого шлейфа в дежурном режиме

Рис. 6. Шлейф класса А в режиме обнаружения обрыва

Рис. 7. Петлевой шлейф с обрывом преобразован в два радиальных

При использовании в одном шлейфе автоматических и ручных извещателей может производиться определение типа активированного извещателя. Сигнал «Пожар» от ручного извещателя работает по прерыванию опроса адресно-аналогового шлейфа, в так называемом режиме Fast CallPoint. Реакция на активизацию автоматического извещателя программируется отдельно и также может быть с прерыванием опроса, либо с верификацией посредством перезапроса состояния, либо без верификации. Контрольная панель индицирует сработку ручных извещателей и автоматических по разным адресам с указанием типа извещателя. Соответственно, при использовании двух радиальных шлейфов класса В в режиме Fast CallPoint всего используется четыре адреса, а при использовании петлевого шлейфа класса А - два адреса. Причем ручной изве-щатель с нормально разомкнутыми контактами подключается без дополнительного резистора и передает сигнал «Пожар» посредством короткого замыкания шлейфа, то есть реализуются шлейфы класса А стиля D и класса В стиля В . Использование этих режимов в настоящее время по нашим нормам проблематично, так как должна контролироваться исправность шлейфа на обрыв и на короткое замыкание, но интерес в части опыта реализации 2-порогового режима очевиден.

Кроме того что в режиме Fast CallPoint для введения второго порога сигнал от ручных извещателей передается коротким замыканием шлейфа, еще и ток короткого замыка- ния шлейфа увеличивается в два раза, до 50 мА. Соответственно расширяется диапазон рабочих токов шлейфа (табл. 4). В итоге диапазон токов шлейфа от 0 до 50 мА разбивается на 4 части, соответствующие режиму обрыва шлейфа, дежурному режиму, режиму «Пожар» от автоматического извещателя, режиму «Пожар» от ручного извещателя. Естественно, режимы «Пожар» формируются и при наличии обрыва шлейфа.

Для сравнения, в отечественных приборах в два раза меньший диапазон токов шлейфа, от 0 мА до 20-25 мА, укладывается 5 режимов у дымового шлейфа и 7 режимов у комбинированного шлейфа, и при обрыве шлейфа единственным достоверным сигналом остается «Неисправность», и сигналы «Пожар» от сработавших в дальнейшем извещателей не принимаются ППКП .

Табл. 4. Пороги петлевого шлейфа класса А стиля D с распознаванием сработки автоматического и ручного извещателя (режим Fast CallPoint)

Таким образом, использование петлевых шлейфов класса А стиля Е позволяет обеспечить работоспособность всех извещателей при обрыве шлейфа не только в адресно-аналоговых, но и в неадресных традиционных системах. При прокладке петлевого шлейфа по различным зонам это позволяет значительно повысить работоспособность шлейфов в условиях пожара.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Неплохое И. Классы и стили и шлейфов. Обеспечение работоспособности. Часть первая // «Алгоритм безопасности». -2012. - № 5.

2. Неплохое И. Контроль шлейфа, защита от обрыва и от КЗ// «Алгоритм безопасности». - 2005. - № 5.

3. Неплохое И. Безадресный подшлейф е адресно-аналоговой системе // «Алгоритм безопасности». - 2007. - № 6.

4. Неплохов И. Газовое пожаротушение: требования британских стандартов // «Системы безопасности». - 2007 - № 5.

5. Неплохов И. Классификация неадресных шлейфов, или Почему за рубежом нет двухпороговых приборов // «Алгоритм безопасности». - 2008. - № 3.

6. Неплохов И. Анализ параметров шлейфа двухпорогового ППКП // «Алгоритм безопасности». - 2010. - № 5.

7. Неплохов И. Анализ параметров шлейфа двухпорогового ППКП. Ч. 2 // «Алгоритм безопасности». - 2010. - № 6.

8. Неплохов И. Анализ параметров шлейфа двухпорогового ППКП. Ч. 3 // «Алгоритм безопасности». - 2011. - № 1.

9. Неплохов И. Проблемы подключения тепловых извещателей с индикаторами// «Пожарная безопасность - 2011». - «Гротек».

10. ГОСТ Р 53325-2012 Техника пожарная. Технические средства пожарной автоматики. Общие технические требования. Методы испытаний.

11. NFPA 72, National Fire Alarm Code.

ЧАСТЬ 3

В первой и второй частях статьи, опубликованных в №№ 5, 6 журнала «Алгоритм безопасности» за 2012 год, была рассмотрена зарубежная классификация шлейфов пожарной сигнализации и линий связи в системах пожарной автоматики . В третьей части статьи рассматривается техническая реализация линий связи разных классов и стилей. Приведены параметры радиальных линий связи класса B по классификации NFPA72 , обеспечивающих работоспособность оповещателей до места обрыва шлейфа и кольцевых линий связи класса А, обеспечивающих работоспособность оповещателей до и после обрыва линии связи.

ТРЕБОВАНИЯ ФЕДЕРАЛЬНОГО ЗАКОНА

Федеральный закон от 22 июля 2009 года № 123-Ф3 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» ввел требования обеспечения работоспособности систем противопожарной защиты при пожаре. В статье 51 «Цель создания систем противопожарной защиты», в п. 3 сказано: «Системы противопожарной защиты должны обладать надежностью и устойчивостью к воздействию опасных факторов пожара в течение времени, необходимого для достижения целей обеспечения пожарной безопасности». Далее в п. 4 сказано: «Состав и функциональные характеристики систем противопожарной защиты объектов устанавливаются нормативными документами по пожарной безопасности». Кроме того, в статье 84 «Требования пожарной безопасности к системам оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей в зданиях и сооружениях», в п. 7. сказано: «Системы оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей должны функционировать в течение времени, необходимого для завершения эвакуации людей из здания, сооружения». Также в статье 84, п. 6. «Конструктивное исполнение и характеристики элементов противодым-ной защиты зданий и сооружений в зависимости от целей противодымной защиты должны обеспечивать исправную работу систем приточно-вытяжной про-тиводымной вентиляции в течение времени, необходимого для эвакуации людей в безопасную зону, или в течение всей продолжительности пожара».

НОРМАТИВНАЯ БАЗА

Соответственно были внесены требования по повышению работоспособности противопожарных систем в условиях пожара в нормативную базу. В первой редакции Свода правил СП 6.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Электрооборудование. Требования пожарной безопасности» было указано, что «кабельные линии систем противопожарной защиты должны выполняться огнестойкими кабелями с медными жилами, не распространяющими горение при групповой прокладке по категории А по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22 с низким дымо- и газовыделением (нг-FRLS) или не содержащими галогенов (нг-FRHF)», и «кабельные линии систем оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) и пожарной сигнализации, участвующие в обеспечении эвакуации людей при пожаре, должны сохранять работоспособность в условиях пожара в течение времени, необходимого для полной эвакуации людей в безопасную зону».

С 25 февраля 2013 года введен в действие новый Свода правил СП 6.13130.2013 , в котором обязательное требование использования огнестойкого кабеля отсутствует, указано только, что «Электрические кабельные линии и электропроводки СПЗ должны выполняться кабелями и проводами с медными то-копроводящими жилами».

Кроме того, Свод правил СП 3.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Система оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре. Требования пожарной безопасности» содержит общее техническое требование: «Кабели, провода СОУЭ и способы их прокладки должны обеспечивать работоспособность соединительных линий в условиях пожара в течение времени, необходимого для полной эвакуации людей в безопасную зону».

Таким образом, в отечественной нормативной базе рассматриваются способы обеспечения работоспособности линий связи при использовании огнестойкого кабеля и способов прокладки. Схемотехнические решения, обеспечивающие повышение работоспособности линий связи, по каким-то причинам до сих пор не рассматриваются. Используется дорогостоящий огнестойкий кабель FRLS и FRHF, но нет защиты линии связи от элементарного обрыва. В новую версию ГОСТ Р 53325-2012 введены требования для изоляторов короткого замыкания (ИКЗ) для адресных шлейфов и линий связи, но в Сводах правил не определены требования по их обязательному использованию. Причем в большинстве отечественных адресных систем обязательное введение ИКЗ в адресные шлейфы - это полумера, так как линии связи с RS-485 протоколом, по которым модули с адресными шлейфами подключаются к концентратору, все так же остаются незащищенными от обрыва и от короткого замыкания. При возникновении неисправности в этих линиях связи происходит отключение целиком одного, нескольких или всех адресных шлейфов со всеми изве-щателями, модулями, оповещателями и ИКЗ. Введение требований обеспечения выхода из строя не более 32 устройств, при обрыве или коротком замыкании любых линий связи, а не только шлейфов, автоматически приводит к применению петлевых линий связи.

Другой существенный недостаток наших стихийно возникающих эвристических принципов построения линий связи с модулями управления - это отсутствие контроля линии связи с источником питания и наличия напряжения на входе модуля. Обычно контролируется только линия управления до релейного модуля, что так же определяет низкую работоспособность системы.

ЛИНИИ СВЯЗИ С ОПОВЕЩАТЕЛЯМИ ПО NFPA72-2013

В NFPA72 версии 2002 года были определены линии связи с оповещателями класса А стиля Z и класса В стилей W, X и Y. В последующих редакциях для оповеща-телей были оставлены только классы А и В без их подразделения на стили. Линии класса В обеспечивают работоспособность при замыкании одного проводника на землю с формированием сигналов неисправности (рис. 1), но не обеспечивают работоспособность оповещателей за местом обрыва. Линии связи класса А имеют резервный канал, обеспечивают работоспособность при одиночном обрыве или при одиночном замыкании одного из проводников на землю с формированием сигналов неисправности (рис. 2).

Причем линии связи класса А, выполненные с использованием физических проводников, например, меди или оптоволокна, должны быть проложены раздельно: исходящие проводники и проводники, возвращающиеся к блоку управления. Допускается прокладка одним путем и с применением 4-жильного кабеля при условии, если длина линии связи не более 10 футов (3,0 м), подключается только одно устройство, либо несколько оповещателей, установленных в одном помещении площадью не более 1000 ft2 (93 м2).

Кроме того, существует требование, чтобы кольцевые шлейфы или линии связи не проходили через одно помещение два раза. Таким образом, при использовании изоляторов короткого замыкания обеспечивается высокая работоспособность системы как в нормальных условиях при механических повреждениях шлейфа, так и в условиях пожара.

АДРЕСНО-АНАЛОГОВЫЕ МОДУЛИ

В подзаголовке нет ошибки, как могло бы показаться некоторым читателям, не знакомым с оборудованием ведущих мировых производителей. В действительности для повышения уровня контроля состояния линий связи в адресно-аналоговой системе модули передают на панель не коды неисправностей «Обрыв» и «Короткое замыкание», а аналоговые величины, связанные с сопротивлением линии связи. В зависимости от уровня тока потребления оповещателей в режиме «Пожар» могут использоваться различные технические решения. В простейшем случае, при сравнительно небольших токах нагрузки, например до 75 мА, питание оповещателей производится от адресно-аналоговой петли, а управление - через транзисторные ключи. Модуль управления оповещателями LPS800 имеет две пары выходов S+ S- и R+ R-. Радиальная линия связи класса В с оконечным резистором подключается к выходам S+ S-(рис. 3). Кольцевая линия связи класса А подключается к выходам S+ S- и R+ R-, а оконечный резистор - к терминалам R+ R-(рис. 4). При этом оповещатели запитыва-ются с обоих выходов одновременно и, несмотря на обрыв линии связи, все они остаются работоспособными.

В обоих случаях адресно-аналоговая панель контролирует обрыв и короткое замыкание линии связи по аналоговым величинам тока и напряжения, определяемого в дежурном режиме оконечным резистором. На рисунке 5 а, б, в представлены аналоговые величины на дисплее адресно-аналоговой панели, полученные от модуля LPS800 с адресом А249 соответственно для дежурного режима, режима обрыва линии связи и режима короткого замыкания линии связи.

Оповещатели с большими токами потребления до 2 А запитываются от внешнего источника питания, чтобы не перегружать адресно-аналоговый шлейф, и управление производится при использовании поляризованного реле. Соответственно модуль управления оповещателями SNM800 кроме двух пар выходов S+ S- и R+ R- для подключения оповещателей дополнительно имеет две пары терминалов I+ I- для подключения внешнего источника питания и подключения питания к следующему модулю (рис. 6, 7). При использовании кольцевой линии связи класса А оповещатели запитываются с обоих выходов и, несмотря на обрыв линии связи, все они остаются работоспособными (рис. 7). При этом адресно-аналоговая панель контролирует напряжение внешнего источника питания на входе модуля по показаниям аналоговых величин, передаваемых модулем SNM800, и формирует сигналы «Неисправность» и «Неисправность оповещателей» при снижении напряжения питания.

а) дежурный режим; б) режим обрыва линии связи; в) режим короткого замыкания линии связи

НЕАДРЕСНЫЕ МОДУЛИ

Для управления оповещателями с большими токами потребления до 15 А могутиспользоваться дополнительные неадресные модули – саунд бустеры (рис.8).

Модуль содержит 2 реле, сдвоенные терминалы для подключения внешнего источника питания и для подключения радиальной линии связи с оповещателями. Притоках до 10 А допускается подключение кодинарным терминалам, при больших токах необходимо использовать параллельноеподключение каждого проводника, как показано на рисунке 9. Модуль SB520 подключается к линии связи модуля LPS800или модуля SNM800 через терминалы I/P, аоконечный резистор подключается к терминалам EOL. Релейный модуль саунд бустер обеспечивает контроль линий связи с оповещателями и контроль внешнего напряжения питания на входе. При обнаружении неисправности модуль SB520 производит отключение оконечного резистораEOL и тем самым передает сигнал неисправности через адресный модуль LPS800 илиSNM800 на контрольную панель.

Таким образом, современные технические решения с линиями связи класса А поклассификации NFPA72, обеспечивающиеработоспособность всех оповещателей при обрыве линии связи, и релейные модули с контролем линии связи и напряжения внешнего источника питания позволяют значительно повысить уровень работоспособности противопожарных систем в условиях пожара. Так же необходимо отметить, что в отечественных нормах отсутствуют требования по классификации шлейфов и линий связи, что приводит к широкому использованию только радиальных линий связи, неработоспособных при обрывах. Отсутствие четких требований в нормативных документах по контролю линий связи допускает использование релейных модулей без контроля наличия напряжения питания, что значительно снижает уровень контроля работоспособности противопожарных систем.

Продолжение следует...

ЛИТЕРАТУРА

1. Неплохов И. Классы и стили и шлейфов. Обеспечение работоспособности. Часть 1 // «Алгоритм безопасности». - 2012. - № 5.

2. Неплохов И. Классы и стили и шлейфов. Обеспечение работоспособности. Часть вторая// «Алгоритм безопасности». - 2012. - № 6.

3. NFPA 72-2013 г., National Fire Alarm Code.

4. № 123-ФЗ Технический регламент о требованиях пожарной безопасности.

5. Свод правил СП 6.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Электрооборудование. Требования пожарной безопасности».

6. ГОСТ Р МЭК 60332-3-22-2005 Испытания электрических и оптических кабелей в условиях воздействия пламени. Часть 3-22. Распространение пламени по вертикально расположенным пучкам проводов или кабелей. Категория А.

7. Свод правил СП 6.13130.2013 «Системы противопожарной защиты. Электрооборудование. Требования пожарной безопасности».

8. Свод правил СП 3.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Система оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре. Требования пожарной безопасности».

9. ГОСТР 53325-2012 Техника пожарная. Технические средства пожарной автоматики. Общие технические требования. Методы испытаний.

Шлейф сигнализации (ШС) – одна из составных частей объектовой системы охранно-пожарной сигнализации. Это проводная линия, электрически связывающая выносной элемент (элементы), выходные цепи охранных, пожарных и охранно-пожарных извещателей с выходом приемно-контрольных приборов. Шлейф охранно-пожарной сигнализации – это электрическая цепь, предназначенная для передачи на приемно-контрольный прибор тревожных и служебных сообщений от извещателей, а также (при необходимости) для подачи на извещатель электропитания. ШС состоит обычно из двух проводов и включает в себя выносные (вспомогательные) элементы, устанавливаемые в конце электрической цепи. Эти элементы называются нагрузкой или оконченным резистором ШС.

Рассмотрим двухпроводный ШС. В качестве примера на рисунке 2.4 изображен комбинированный пожарный ШС с нагрузочным R н на конце.

Рис. 2.4 Комбинированный пожарный ШС с нагрузочным R н на конце

Кроме нагрузочного сопротивления имеются ряд факторов, создающий добавочную нагрузку в цепи ШС – это эквивалентное сопротивление самих проводов ШС, сопротивление «утечки» между проводами ШС и между каждым проводником шлейфа и «землей». Допустимые предельные значения этих параметров при эксплуатации указываются в технической документации на конкретный прибор. Вход ШС подсоединяется к элементам приемно-контрольного прибора.

ШС является одним из наиболее «уязвимых» элементов объектовой системы охранно-пожарной сигнализации. Он подвержен воздействию различных внешних факторов. Основной причиной неустойчивой работы системы является нарушение ШС. В процессе работы может произойти отказ в виде обрыва или короткого замыкания ШС, а также самопроизвольное ухудшение его параметров. Возможно умышленное вмешательство в электрическую цепь шлейфа с целью нарушения его правильного функционирования (саботаж). В местах соединения ШС, его крепления и прокладки могут образовываться «утечки» тока между проводами и проводниками на «землю». На сопротивление «утечки» большое влияние оказывает наличии влаги. Например, в помещениях с повышенной влажностью сопротивление между проводами достигает нескольких кОм.

Рассмотрим наиболее распространенные методы ШС:

С описанием ШС постоянным током, используемым в качестве выносного элемента резистором;

С электропитанием ШС знакопеременным импульсным напряжением и используемым в качестве нагрузки последовательными соединенными резисторами и полупроводниковым диодом;

С электропитанием ШС пульсирующим напряжением и используемым в качестве выносного элемента – конденсатора.

Метод контроля с электропитанием его постоянным током подразумевает непрерывных контроль входного сопротивления шлейфа сигнализации. На рисунке 2.5 дана схема типового узла контроля приемно-контрольного прибора. В узле контроля ШС входное сопротивление определяется по значению амплитуды аналогового сигнала U к, снимаемого с плеча делителя, который образуется ШС с входным сопротивлением R вх и измерительным элементом – резистором – R и:

U = U п R вх / (R вх + R и)

Рис. 2.5. Схема типового узла контроля приемно-контрольного прибора.

На выходе аналогово-цифрового преобразователя (АЦП) устанавливается

Два порога напряжения, соответствующие верхней и нижней границам зоны разрешенных значений входного напряжения ШС. В процессе эксплуатации и изменений сопротивления ШС и сопротивления «утечки» входное сопротивление ШС не должно выходить за пределы допустимых значений. Так как точное значение порога может быть установлено только с некоторой погрешностью, определяемой технологическим разбросом R и и погрешностью АЦП, то в данном случае под допустимым значением подразумевается верхняя и нижняя пороговые зоны. При достижении R и верхнего (что соответствует обрыву ШС) или нижнего порога (что соответствует короткому замыканию проводников ШС) прибор должен переходить с тревожный режим работы. Оптимально выбранным считается значение выносного резистора (нагрузочного сопротивления), при котором обеспечивается контроль ШС с заданными параметрами и формирование извещения «Тревога» при срабатывании извещателя, установленного в этот ШС.

Пожарная сигнализация (ПС) это комплекс технических средств, предназначение которых обнаружить возгорание, задымление или пожар и своевременно оповестить об этом человека. Основная её задача спасение жизни людей, минимизация причиненного ущерба и сохранения имущества.

Она может состоять из следующих элементов:

• Прибор приёмно-контрольный пожарный (ППКП) – мозг всей системы, осуществляет контроль над шлейфами и датчиками, включает и отключает автоматику (пожаротушение, дымоудаление), управляет оповещателями и передает сигналы на пульт охранного предприятия или локальному диспетчеру (например, охраннику);
• Различные типы датчиков , которые могут реагировать на такие факторы, как – дым, открытое пламя и тепло;
• Шлейф пожарной сигнализации (ШС) – это линия связи между датчиками (извещателями) и ППКП. По нему же осуществляется питание датчиков;
• Оповещатель – устройство призванное привлекать к себе внимание, бывают световыми – строб-лампы, и звуковыми – сирены.

По способу контроля над шлейфами пожарная сигнализация распределяется на следующие типы:

Пороговая система ПС

Её еще часто называют традиционной. Принцип работы данного типа основан на изменение сопротивления в шлейфе систем пожарной сигнализации. Датчики могут находиться только в двух физических состояниях «норма » и «пожар ». В случае фиксации фактора пожара, датчик изменяет своё внутреннее сопротивление и приёмно-контрольный прибор выдает сигнал тревоги по тому шлейфу, в котором установлен этот датчик. Не всегда визуально можно определить место сработки, т.к. в пороговых системах на одном шлейфе устанавливают в среднем 10-20 пожарных извещателей.

Для определения неисправности ШС (а не состояние датчиков) применяется оконечный резистор. Устанавливается он всегда в конце шлейфа. При использовании пожарной тактики «сработка ПС по двум извещателям» , для получения сигнала «внимание» или «вероятность пожара» в каждый датчик устанавливается добавочное сопротивление. Это позволяет применять автоматические системы пожаротушения на объекте и исключения возможных ложных тревог и порчи имущества. Автоматика пожаротушения запускается только в случае одновременной сработки двух и более извещателей.

ППКП “Гранит-5”

К пороговому типу можно отнести следующие ППКП:

• серия «Нота», производителя Аргус-Спектр
• ВЭРС-ПК, производителя ВЭРС
• приборы серии «Гранит», производителя НПО «Сибирский Арсенал»
• Сигнал-20П, Сигнал-20М, С2000-4, производителя НПБ Болид и другие пожарные приборы.

К плюсам традиционных систем можно отнести простоту монтажа и низкую стоимость оборудования. Самые значительные недостатки – неудобство обслуживания пожарной сигнализации и большая вероятность ложных тревог (сопротивление может меняться от многих факторов, датчики не могут передавать информацию о запыленности), снизить количество которых можно только используя другой тип ПС и оборудования.

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”

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.

Адресно-аналоговая система ПС

Самый прогрессивный на сегодняшний момент тип пожарной сигнализации. Обладает тем же функционалом что и адресно-пороговые системы, но отличается в способе обработки сигналов от датчиков. Решение о переходе в режим «пожар» или любое другое состояние, принимает именно контрольная панель, а не извещатель. Это позволяет настраивать работу пожарной сигнализации под внешние факторы. ППКП одновременно контролирует состояние параметров установленных устройств и анализирует полученные значения, что позволяет существенно снизить вероятность ложных тревог.

Помимо этого такие системы обладают еще не оспоримым преимуществом – возможность применять любую топологию адресной линии – шина , кольцо и звезда . Например, в случае обрыва кольцевой линии, она распадется на два независимых проводных шлейфа, которые полностью сохранят свою работоспособность. В линиях типа звезда можно использовать специальные изоляторы короткого замыкания, которые определят место обрыва линии или её замыкания.

Очень удобны такие системы в обслуживании, т.к. можно выявить в режиме реального времени извещатели, которые требуют продувки или замены.

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

• Контроллер двухпроводной линии связи С2000-КДЛ, производителя НПБ Болид;
• Серия адресных приборов «Рубеж», производителя Rubezh;
• РРОП 2 и РРОП-И (в зависимости от используемых датчиков), производителя Аргус-Спектр;
• и многих других приборов и производителей.

Схема адресно-аналоговой системы пожарной сигнализации на базе ППКП С2000-КДЛ

Во время выбора системы проектировщики учитывают все требования технического задания заказчика и обращают внимание на надежность функционирования, стоимость монтажных работ и требования к регламентному обслуживанию. Когда критерий надежности для более простой системы начинает понижаться, проектировщики переходят к использованию более высокого уровня.

Радиоканальные варианты используются в тех случаях, когда прокладка кабелей становится экономически невыгодной. Но такой вариант требует больше средств на обслуживание и поддержание устройств в рабочем состоянии за счет периодической замены элементов питания.

Классификация систем пожарной сигнализации по ГОСТ Р 53325–2012

Типы и виды систем пожарной сигнализации, а так же их классификация представлена в ГОСТ Р 53325–2012 «Техника пожарная. Технические средства пожарной автоматики. Общие технические требования и методы испытаний».

Адресные и неадресные системы мы уже рассмотрели выше. Тут можно добавить, что первые позволяют устанавливать неадресные пожарные извещатели, через специальные расширители. На один адрес можно подключить до восьми датчиков.

По виду передаваемой информацией от ППКП до датчиков делятся на:

• аналоговые;
• пороговые;
• комбинированные.

По общей информационной ёмкости, т.е. общему количеству подключаемых устройств и шлейфов делятся на приборы:

• малой информационной ёмкости (до 5 ШС);
• средней информационной ёмкости (от 5до 20 ШС);
• большой информационной ёмкости (более 20 ШС).

По информативности, иначе по возможному количеству выдаваемых извещений (пожар, неисправность, запыленность и прочие) делятся на приборы:

• малой информативности (до 3х извещений);
• средней информативности (от 3х до 5х извещений);
• большой информативности (от 3х до 5х извещений);

Кроме этих параметров системы классифицируются по:

• Физической реализации линий связи: радиоканальные, проводные, комбинированные и оптиковолоконные;
• По составу и функциональности: без применением средств вычислительной техники, с применением СВТ и возможностью её применения;
• Объекту управления. Управление различными установками пожаротушения, средствами дымоудаления, средствами оповещения и комбинированными;
• Возможностям расширения. Нерасширяемые или расширяемые, допускающие монтаж в корпусе или отдельное подключение дополнительных компонентов.

Типы систем оповещения при пожаре

Основная задача системы оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) – это своевременное оповещение людей о пожаре с целью обеспечения безопасности и оперативной эвакуации из задымленных помещений и зданий в безопасную зону. Согласно ФЗ-123 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» и СП 3.13130.2009 она подразделяются на пять типов.

Первый и второй тип СОУЭ

На большинство малых и средних объектов по нормам пожарной безопасности необходимо устанавливать первый и второй тип оповещения.

При этом для первого типа характеризуется обязательное наличие звукового оповещателя – сирены. Для второго типа добавляется еще световые табло «выход». Оповещение при пожаре должно срабатывать одновременно во всех помещениях с постоянным или временным пребыванием людей.

Третий, четвертый и пятый тип СОУЭ

Данные типы относятся к автоматизированным системам, запуск оповещения полностью отведен автоматике, и роль человека в управлении системой сведена к минимуму.

Для третьего, четвёртого и пятого типа СОУЭ основным способ оповещения является речевой. Передаются заранее разработанные и записанные тексты, которые позволяют провести эвакуацию максимально эффективно.

В 3-м типе дополнительно используется световые указатели «выход» и регламентируется очередность оповещения – сначала обслуживающего персонала, а затем всех остальных по специально разработанной очередности.

В 4-м типе появляется требование о наличия связи с диспетчерской внутри зоны оповещения, а так же дополнительных световых указателей направления движения. Пятый тип , включает все, что перечислено в первых четырех, плюс к этому добавляется требование о наличие разделения включения световых указателей для каждой зоны эвакуации, обеспечивается полная автоматизация управления системой оповещения и организация множества путей эвакуации из каждой зоны оповещения.