Systemy Przeciwpożarowe: Wykrywanie, Sygnalizacja i Problemy z Elementami w Pętli

Systemy sygnalizacji pożarowej (SSP) stanowią niezbędne wyposażenie obiektów, mające na celu jak najszybsze wykrycie, zasygnalizowanie i opanowanie pożaru, a także umożliwienie skutecznej ewakuacji. Ich prawidłowe działanie jest kluczowe dla ochrony życia i mienia.

Podstawowe Zadania i Budowa Systemów SSP

System SSP opiera się na czujkach zamontowanych w pomieszczeniach, które reagują na dym i/lub wzrost temperatury. Informacja o zagrożeniu jest przekazywana do centrali pożarowej, która następnie informuje personel obsługi lub straż pożarną, a także uruchamia dodatkowe urządzenia sygnalizacyjne lub gaśnicze. Głównym zadaniem tak zbudowanego systemu jest szybkie i bezbłędne wykrycie powstającego pożaru, zanim się on rozwinie i osiągnie trudne do opanowania rozmiary.

System AFS42 jest systemem adresowalnym, co oznacza, że centrala systemu AFS42 obsługuje do 100 adresów umieszczonych w linii dozorowej. Linia ta może mieć postać pętli lub linii otwartej. W linii dozorowej mogą pracować detektory dymu/ciepła (czujki), ręczne ostrzegacze pożarowe (ROPy) oraz urządzenia UW (urządzenia WE/WY).

System AFS42 może być stosowany zarówno do zabezpieczenia niewielkich budynków, jak i do dużych i rozległych obiektów, w tym wielobudynkowych, dzięki możliwości budowy sieci rozproszonej.

Elementy Systemu Sygnalizacji Pożarowej

W dziedzinie ochrony przeciwpożarowej wyróżniamy wiele różnych systemów i elementów:

• Systemy detekcji dymu
• Czujniki temperatury
• Gaśnice
• Hydranty
• Automatyczne systemy sygnalizacji pożaru
• Systemy oddymiania
• Zabezpieczenia konstrukcji budynku przeciwpożarowo
• Specjalistyczne systemy gaszenia (np. oparte na bazie gazu)

Szczególnie istotne są:

• Czujki punktowe: Najczęściej stosowane elementy detekcyjne, mogą posiadać sensor optyczny (wykrywa zadymienie), sensor termiczny (wykrywa określony poziom temperatury oraz jej nagły wzrost), lub oba sensory jednocześnie. Czujka punktowa posiada maksymalny zasięg detekcji: promień 6,2 metra dla członu optycznego oraz 4,5 metra dla termicznego.
• Ręczny ostrzegacz pożarowy (ROP): Przycisk na ścianie, po wciśnięciu którego uruchamia się alarm II stopnia, co prowadzi do ewakuacji wszystkich osób w obiekcie.
• Czujka liniowa: Strzela laserem pod dachem, badając zadymienie. Przydatna w obiektach wielkopowierzchniowych, takich jak sklepy czy magazyny. Zasięg zazwyczaj do 50-100 metrów.
• Czujka zasysająca: Stosowana w trudno dostępnych miejscach (np. komora transformatora, szacht windowy) oraz w magazynach wysokiego składowania, chłodniach/mroźniach czy saunach, gdzie tradycyjne czujki punktowe nie mają szans działać.
• Czujka płomienia: Potrafi zobaczyć płomień, może być zastosowana w warunkach zewnętrznych.
• Sygnalizator adresowalny: Montowany na pętli adresowalnej, posiada swój konkretny numer, co umożliwia wysterowanie każdego z osobna.
• Sygnalizator konwencjonalny: Można wysterować jedynie wszystkie sygnalizatory na danej linii.

Adresowalność Elementów w Pętli

Zdecydowana większość stosowanych elementów systemów SSP to elementy zamkniętego ekosystemu. Urządzenia są kompatybilne jedynie w ramach danego producenta, a czasem też w ramach danej serii produktowej. Na przykład, czujka punktowa adresowalna dymu firmy Polon-Alfa będzie współpracować z centralami Polon-Alfa, ale nie z centralami firm Bosch, Schrack czy Esser.

Wszelkie elementy pętlowe instaluje się na tak zwanej pętli. Z centrali wychodzi kabel, który idzie do pierwszego elementu na pętli (np. 1/01), następnie od pierwszego do drugiego elementu (1/02), trzeciego (1/03) itd. Na jednej pętli mogą znajdować się różne elementy, takie jak czujki, ROPy, moduły WE/WY czy sygnalizatory. Największą zaletą systemu AFS42 jest jego niezawodność, a pojedyncza centrala może obsługiwać 100 adresów umieszczonych w linii dozorowej.

W przypadku przerwania pętli (urwanie kabla, wykręcenie czujki, demontaż elementu), pętla wciąż działa. Pętla to dwużyłowy kabel, gdzie jedna żyła jest ciągła na całej długości, a druga biegnie od elementu do elementu. W przypadku zwarcia w dowolnym miejscu takiej pętli, czujniki "odcinają" uszkodzony odcinek. Pętla adresowalna jest bardzo efektywna, ponieważ pozwala dowiedzieć się z dokładnością co do konkretnej czujki, w którym miejscu budynku doszło do zdarzenia.

Standardem jest od 128 do 256 elementów na pętlę. Pętle, w zależności od systemu, mogą mieć różną długość (zazwyczaj do około 1,5 km). Im dłuższa pętla, tym mniej elementów można na niej umieścić z powodu spadku napięcia. Do obliczeń służą specjalne programy udostępniane przez producentów.

Centrala Pożarowa i Jej Moduły

Centrala AFS42 posiada wbudowany zasilacz oraz przestrzeń do zamontowania 2 akumulatorów żelowych 12V o maksymalnej pojemności 18Ah. Może pracować samodzielnie.

W nowoczesnych konstrukcjach, np. Bosch AVENAR, centrala jest w pełni modułowa. Można w niej osadzić do 46 modułów łącznie, w tym maksymalnie 32 moduły pętlowe. Pozostałe moduły to np. moduły wejść, wyjść, komunikacja szeregowa RS 232 dla obsługi drukarki, moduł obsługi sygnalizatorów konwencjonalnych, linii bocznych itp.

Pewne centrale wymagają rezerwowego CPU w przypadku awarii głównego. W przypadku Polonu serii 4000, w centrali siedzą dwa CPU, co rozwiązuje problem. Centrala Boscha Avenar jest w pełni modułowa.

Rodzaje Modułów

• MMG42 - Moduł Monitoringu GSM: Urządzenie umożliwiające monitoring stanu centrali pożarowej AFS42 przy pomocy sieci komórkowej GSM.
• MTS42 - Moduł Tablicy Synoptycznej: Przeznaczony do obsługi tablic synoptycznych lub innych urządzeń wskaźnikowych, służących do sygnalizacji stanu poszczególnych części systemu AFS42 (np. tablica z diodami LED z nadanymi nazwami pomieszczeń). MTS42 rozróżnia trzy stany elementów systemu AFS42 (adresy i strefy) - awarię, alarm I stopnia oraz alarm II stopnia.
• MLW42 - Moduł Liniowego Wejścia/Wyjścia: Wstawiony w linię dozorową systemu AFS42, umożliwia sterowanie do 4 uniwersalnych wejść/wyjść (UW). Wyjścia są wyjściami przekaźnikowymi do sterowania urządzeniami zewnętrznymi.
• Moduł linii bocznej: Moduł pętlowy pozwala podpiąć do systemu adresowalnego czujnik konwencjonalny, np. czujnik liniowy, zasysający, czujnik płomienia czy element w wykonaniu specjalnym.

Okablowanie i Zasilanie

Pętle łączymy kabelkami. Te, które muszą działać do chwili wykrycia pożaru (czujniki oraz sterowania ruszające w chwili "0"), buduje się kablem typu YnTKSYekw 1x2x0,8mm. Kable te można układać za pomocą tradycyjnych tras kablowych, często w białych rurkach PCV lub w korytach kablowych wspólnych z innymi instalacjami niskoprądowymi.

Pętle i inne okablowanie, które muszą funkcjonować w trakcie pożaru, buduje się kablami niepalnymi PH90, zazwyczaj HTKSHekw PH90 1x2x0,8mm, z trasami kablowymi PH90 przybijanymi do ściany co 30 cm. Do tej kategorii należą sterowania, sygnalizatory, kable łączące wiele central w sieć, panele obsługi itp.

Jeśli w momencie wykrycia pożaru następują wszelkie sterowania bez opóźnień, przyjmuje się, że pętla z modułami wejść/wyjść może być wykonana kablem "zwykłym". Natomiast, jeśli występują opóźnienia, np. oczekiwanie 120 sekund po wykryciu pożaru przed wykonaniem sterowań, lub sterowania następują dopiero po uruchomieniu instalacji tryskaczowej, stosuje się kabel PH90.

Fikuśne czujniki, takie jak liniowe, zasysające czy inne konwencjonalne, są zazwyczaj zasilane z zewnętrznego źródła, zasilaczy buforowych 24V DC. Podobnie jak centrala, posiadają zestawy akumulatorów z podtrzymaniem obliczonym na 72 godziny dozoru + 30 minut w stanie alarmu.

Tryby Pracy i Sterowania

Normalnym trybem pracy systemu SSP jest tak zwane "dozorowanie". Komunikaty z centrali w stronę człowieka można przesyłać po Ethernecie, na aplikację w telefonie, wyświetlać na mapkach w komputerze. Istnieją również certyfikowane systemy nadzoru poprzez komputer, jednak są one mało dostępne i drogie. Ponadto, każdy element w torze musi posiadać certyfikację CNBOP.

Alarmowanie I i II Stopnia

1. Alarmowanie I stopniowe: Stosowane w systemach, które nie posiadają aktywnego nadzoru, np. w obiektach bez stałej obsługi. Po wykryciu pożaru uruchamiają się sygnalizatory, sterowania, sygnał do PSP.
2. Alarmowanie II stopniowe: Stosowane, gdy występuje stała obsługa systemu. Po wykryciu pożaru zaczyna być odliczany czas T1. Jeśli nikt nie dotknie centrali lub panelu, po jego upływie rusza maszyna. Wtedy też zaczyna się odliczać czas T2 (czas na rozpoznanie). Oznacza to moment, kiedy obsługa ma czas na zwiad do miejsca wystąpienia alarmu (wskazanego na centrali lub stacji wizualizacji). Należy sprawdzić, czy się pali. Jeśli nie, należy wrócić do centrali i skasować alarm, a następnie dokonać wpisu w książce eksploatacji.

Jeśli dany czujnik często wchodzi w alarm bez powodu, należy wezwać serwis techniczny. Systemy oczywiście mają możliwość przestawienia na alarmowanie I lub II stopniowe.

Łączenie Central w Sieć

W przypadku wielkich systemów jedna centrala nie wystarcza. Centrale łączy się w jeden wielki organizm, zazwyczaj w pierścień. Na przykład, cztery centrale połączone w pierścień, do każdej centrali wpięte 10 pętli. Całość systemu jest obsługiwana z poziomu jednej centrali, co oznacza, że jedna centrala widzi elementy wszystkich central. Centrale sieciuje się kablem niepalnym PH90.

Duże systemy mają też swoje wady, szczególnie w urządzeniach starszego typu. Na przykład, programowanie systemu, aby po wykryciu alarmu "zwolnić" przejścia kontroli dostępu, w starszych systemach mogło powodować opóźnienia. W nowoczesnych systemach (np. Bosch AVENAR) opóźnienia są minimalne.

Łączność ze Strażą Pożarną

System SSP posiada dedykowane wyjście (zazwyczaj styk bezpotencjałowy) lub za pomocą modułu, np. pętlowego, dla nadajnika centrum monitoringu. Taki nadajnik to skrzyneczka na ścianie z łączem, np. GSM, do centrum monitoringu. Centrum (firma, gdzie ludzie siedzą przed komputerami) odbiera sygnał i wzywa straż pożarną do obiektu, z którego przyszedł sygnał.

Normy i Przepisy Prawne

O wymogu stosowania systemu sygnalizacji pożarowej mówi Rozporządzenie MSWiA z dnia 7 czerwca 2010 roku w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów (Dz.U. nr 109, poz. 2). Elementy systemów zabezpieczeń przeciwpożarowych budynków, zgodnie z obowiązującymi przepisami prawa, są uznawane za wyroby budowlane.

W Polsce przepisy dotyczące systemów ppoż są regulowane przez szereg aktów prawnych, w tym Ustawę z dnia 24 sierpnia 1991 roku o ochronie przeciwpożarowej oraz Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów. Normy dotyczące systemów ppoż są ściśle związane z międzynarodowymi standardami, takimi jak:

• PN-EN 54: Systemy sygnalizacji pożarowej (obejmuje m.in. części 1, 2, 4, 5, 7, 11). Norma ta nakazuje stosowanie ochrony pełnej, tzn. objęcie całej kubatury budynku zasięgiem detektorów wszelkiego typu, aby system SSP był prawnie prawdziwym SSP.
• PN-EN 12845: Reguluje zasady projektowania i instalacji systemów tryskaczowych.

Konsekwencje naruszenia przepisów ppoż mogą być drastyczne, prowadząc do wysokich kar finansowych oraz odpowiedzialności cywilnej w przypadku wypadków. Dokumentem potwierdzającym spełnienie wymagań jest certyfikat stałości właściwości użytkowych.

Konserwacja i Przeglądy Systemów PPOŻ

Instalacje PPOŻ z czasem ulegają zużyciu czy też uszkodzeniu, co poważnie zagraża bezpieczeństwu budynku. Dlatego też zgodnie z prawem należy nie tylko wyposażyć obiekt w systemy bezpieczeństwa pożarowego, ale też zadbać o ich regularną konserwację i przeglądy techniczne. Dzięki temu zapobiegniemy awarii instalacji i zadbamy o ochronę ludzi oraz mienia. Przegląd systemów ppoż to również wymóg ze strony ubezpieczycieli.

Nad stanem systemów PPOŻ powinien czuwać zarządca budynku i to on zobowiązany jest do przestrzegania przepisów dotyczących kontroli tego typu instalacji. Taki przegląd powinien mieć miejsce przynajmniej raz w roku, chyba że producent danego sprzętu zaleca częstsze kontrole. Przynajmniej raz na kwartał kilka wyrywkowych elementów oraz przynajmniej raz w roku KAŻDY z elementów musi być pobudzony, sprawdzony i przetestowany.

Etapy Przeglądu

1. Inspekcja wizualna: Ocena ogólnego stanu systemu ppoż, sprawdzenie poprawności instalacji urządzeń, brak uszkodzeń, dostępność elementów. Szczególna uwaga na lokalizację hydrantów, tryskaczy i czujników dymu.
2. Testy funkcjonalne: Sprawdzenie wszystkich urządzeń wchodzących w skład systemu ppoż, w tym uruchamianie alarmów, symulacja działania tryskaczy oraz sprawdzenie reakcji czujników dymu.
3. Raportowanie: Sporządzenie szczegółowego raportu dokumentującego wyniki audytu, zawierającego informacje o stanie technicznym systemu, przeprowadzonych testach oraz zaleceniach dotyczących napraw.

Najczęstszymi problemami są brak konserwacji sprzętu, nieaktualne dokumentacje oraz nieprzestrzeganie procedur ewakuacyjnych. Może to prowadzić do poważnych zagrożeń w przypadku pożaru.

Problemy z Elementami w Pętli i Diagnostyka

Problem z doziemieniem w centrali ppoż Polon Alfa 4200, czyli zaniżenie oporności izolacji linii dozorowej, najczęściej wynika z mechanicznego uszkodzenia linii (przetarcie izolacji, zwarcie żyły linii dozorowej z ekranem) bądź z niezależnych/zewnętrznych zdarzeń podczas eksploatacji. Aby zdiagnozować problem, należy odpiąć po kolei pętle dozorowe, a następnie linie sygnalizacyjne. Jeśli problem nie zniknie, należy zrobić pomiar rezystancji izolacji kabla zasilającego i ciągłości przewodu PE.

W jednym przypadku problem z doziemieniem, pomimo przeglądania forów, sprawdzania linii i mierzenia rezystancji, okazał się być związany z podłączonym laptopem - wystarczyło odłączyć go od zasilania i przejść na baterię.

Inny użytkownik zgłosił problem z sygnalizatorem Polon SAL-4001, który miga bez alarmu, mimo że centrala Polon 6000 nie wskazuje żadnych usterek. Po wyłączeniu kontroli elementów na pętli i resecie modułu MGL problem został rozwiązany. Ustalono, że pomarańczowe mignięcie co 2 sekundy oznacza błąd w systemie, a miganie pomarańczowe i czerwone wskazuje na wyłączoną kontrolę zasilania dodatkowego. Nie należy wdrażać tego typu rozwiązań wyłącznie na podstawie ogólnych parametrów danego elementu.

Nowoczesne Technologie w Systemach PPOŻ

Nowoczesne technologie mają kluczowe znaczenie w zwiększaniu efektywności systemów przeciwpożarowych. Inteligentne systemy alarmowe nie tylko wykrywają zagrożenie, ale także potrafią automatycznie powiadomić odpowiednie służby ratunkowe. Jednym z ciekawszych rozwiązań są czujniki dymu wyposażone w funkcję Internetu Rzeczy (IoT). Dzięki połączeniu z siecią, czujniki te mogą przesyłać dane w czasie rzeczywistym do centralnego systemu zarządzania budynkiem, co umożliwia bieżące monitorowanie stanu czujników, zdalne zarządzanie i diagnostykę.

Automatyczne systemy gaszenia, takie jak systemy tryskaczowe czy gazowe, potrafią uruchomić się automatycznie w momencie wykrycia dymu lub wzrostu temperatury. Przykładem są systemy gaszenia CO2, cenione w obiektach przemysłowych, gdzie nie można pozwolić sobie na uszkodzenie sprzętu.

Rozwój aplikacji mobilnych umożliwia użytkownikom monitorowanie stanu systemów ppoż w czasie rzeczywistym, co pozwala na bieżącą kontrolę i otrzymywanie powiadomień o ewentualnych awariach. Systemy zarządzania ewakuacją, które kierują użytkowników do najbezpieczniejszych dróg ewakuacyjnych w czasie rzeczywistym, mogą znacząco skrócić czas potrzebny na ewakuację i zapobiec chaosowi.

Ponadto, rozwijane są systemy predykcyjne, które, zdolne do analizy danych z czujników i informacji o obiekcie, potrafią przewidzieć rozwój pożaru i wskazać obszary zagrożone.

tags: #znikanie #elementow #w #petli #system #przeciwpozarowy