تجهیزات اعلان حریق یکی از مهم ترین تجهیزات در اماکن و منازل بشمار می رود که خرید آن ها جزئی از مهم ترین مواردی است که باید برای تامین امنیت ساختمان و یا هر مکان دیگر، انجام شود. سیستم های اعلان حریق که معمولاً با نام های هشدار دهنده دود و ردیاب دود نیز شناخته می شوند، دستگاه هایی هستند که برای تشخیص آتش سوزی در یک ساختمان استفاده می شوند و با به صدا درآوردن آژیر به ساکنان و همچنین به اداره آتش نشانی وضعیت را اطلاع می دهد.
اجزای اصلی سیستم اعلان حریق شامل دتکتورهای دود بوده و سایر ردیاب ها مانند گرما، ردیاب های گاز، زنگ هشدار، فلاشر و پنل کنترل، می توانند امنیت را بیشتر کنند. سیستم های اعلان حریق که امروزه استفاده می شود ممکن است شامل سنسورهای هوشمند، پنل های کنترل هوشمند و ادغام با سایر خدمات ساختمان باشند، اما ماهیت اصلی این سیستم ها ثابت باقی می ماند و عملکرد آن ها این است که هشدارهای ایمنی را صادر کنند.
انواع سیستم اعلان حریق
- سیستم اعلان حریق معمولی یا متعارف
سیستم های اعلان حریق استاندارد ارزان هستند و اغلب در فضاهای کوچکتر مانند مغازه ها و رستوران ها استفاده می شوند. در این نوع سیستم ها، ساختمان به چند ناحیه تشخیص با یک یا چند حسگر در هر ناحیه تقسیم می شود. تمام سنسورها و نقاط تماس در این منطقه به یک مدار مخصوص روی کنترل پنل متصل می شوند.
هر تماس یا آلارم در این سیستم از طریق یک کابل دو رشته ای به مدار خاصی متصل می شود. هنگامی که دتکتور فعال می شود، صفحه کنترل پنل آتش سوزی خطر را نشان می دهد. عیب این سیستم ها این است که برای تعیین منبع دقیق آلارم باید محیط اطراف را به صورت دستی بررسی کرد.
این امر در مواقع اضطراری، به خصوص در مناطقی که تجهیزات زیادی دارند، بسیار زمان بر است. سیستم های اعلان حریق سنتی فقط اطلاعات تشخیصی را ارائه می دهند و اطلاعات و وضعیت هر دستگاه را به صورت جداگانه اطلاع نمی دهند.
- سیستم اعلان حریق آدرس پذیر یا هوشمند
از سوی دیگر، سیستم های اعلان حریق آدرس پذیر یا هوشمند، اطلاعات خاصی در مورد هر سنسور ارائه می دهند. سیستم های آدرس پذیر، هوشمند هستند و از یک یا چند سیم کشی تک حلقه برای اتصال انواع مختلف دتکتورهای یا دستگاه های دیگر استفاده می کنند. هر دستگاه (حسگرها و غیره) یک آدرس یا شناسه منحصر به فرد دارد.
کنترل پنل محل دقیق تجهیزات، وضعیت سلامت دستگاه ها، خطاها یا آتش سوزی های رخ داده در هر دستگاه متصل به آن را گزارش می دهد و اطلاعات دریافتی از دستگاه های مختلف توسط کنترل پنل نمایش داده می شود.
سیستم های آدرس پذیر نسبت به سیستم های معمولی انعطاف پذیر، کنترل و سرعت بیشتری را ارائه می دهند، اما پیاده سازی پیچیده تر و گران تری دارند. از این نوع سیستم های اعلان حریق در ساختمان های تجاری بزرگ و مکان های بزرگ با تقاضای بالا استفاده می شود.
- سیستم های اعلان حریق بی سیم
اعلان حریق بی سیم یکی از گران ترین سیستم های اعلان حریق برای خرید هستند، اما انعطاف پذیرتر و سریعتر نصب می شوند. سیستم های اعلان حریق بی سیم مانند سیستم های اعلان حریق سیمی به صورت سنتی عمل نمی کنند و هیچ کابلی بین دتکتورهای و صفحه کنترل وجود ندارد و نیازی به کابل کشی نیست. این سیستم های اعلان حریق با باتری کار می کنند.
سیستم های بی سیم اعلان حریق باید با استاندارد EN54-25 مطابقت داشته باشند. امروزه این سیستم ها در حال پیشرفت هستند و توجه بسیاری از خریداران را به خود جلب کرده اند. سیستم های اعلان حریق بی سیم نسبت به مدل های قدیمی تری که در گذشته مورد استفاده قرار می گرفتند قابل اعتماد تر هستند. این سیستم های اعلان حریق دارای اتصالات چند فرکانسی برای حذف تداخل های سیگنال هستند که به حفظ قدرت سیگنال کمک می کند.
سیستم های اعلان حریق با کمک فن، هوای محیط را از طریق شبکه ای از لوله ها و سوراخ های نمونه برداری، استخراج و شناسایی می کنند تا در نهایت ذرات دود را تشخیص دهند. این سیستم ها در مواقعی که نیاز به هشدار اولیه است بسیار مفید هستند، اما نصب و نگهداری آنها به زمان و هزینه زیادی نیاز دارد.
انواع سیستم اعلان حریق از نظر کارکرد
- سیستم اعلان حریق دستی
در این سیستم دتکتور خودکار وجود ندارد و نحوه هشدار در آن به صورت دستی شروع می شود. بنابراین این سیستم بدون دخالت انسان، کار نمی کند و حتما به یک اپراتور نیاز دارد. ضروری است که در تمام اماکن و از جمله اماکن مسکونی که مجهز به سیستم اعلان حریق خودکار هستند، نوع دستی آن نیز وجود داشته باشد.
در واقع این نوع هشداردهنده های دستی به وسیله شستی اعلان حریق با تماس دستی و یا به وسیله دتکتورها یا همان ایستگاه های خودکار شروع به فعالیت می کنند. این به این معنی نیست که سیستم اعلان حریق باید فقط شستی یا فقط دتکتور باشد؛ یعنی اینکه هر دو این ها می توانند روی یک سیستم اعلان حریق جای بگیرند. اگر سیستم اعلان حریق به صورت یک مرحله ای باشد، به همه افرادی که در مکان مورد نظر حضور دارند، هشدار حریق می دهد. اما سیستم های دو مرحله ای صرفا به افرادی هشدار می دهد که می توانند قبل از مرحله دوم اقدامات مورد نیاز و مناسبی را انجام دهد. در واقع نوع دو مرحله ای آن در مکان هایی مثل بیمارستان ها استفاده می شود که موجب ایجاد وحشت در بیماران نشود.
- سیستم اعلان حریق خودکار
این سیستم دارای حسگری است که در صورت تشخیص حریق، به صورت اتومات فعال می شود. یعنی به وسیله ردیاب هایی مثل سنسورهای گرما یا دود، فعالیت خود را آغاز می کنند. این سیستم دارای دو نوع مرکزی و موضعی است.
1. سیستم اعلان حریق خودکار موضعی
این سیستم که به آن موضعی یا انفرادی گفته می شود طوری طراحی شده که بر روی دتکتورهای آنها آژیرهایی جهت آلارم دادن نصب می شود. این نوع سیستم ها باید باتری مناسبی داشته و 5 سال عمر کنند.
2. سیستم اعلان حریق خودکار مرکزی
این نوع سیستم طوری طراحی شده است که یک پنل مرکزی داشته باشد تا دتکتورها، سیگنال هایی را که به صورت دود یا حرارت یا گاز حس می کند را به پنل مرکزی بفرستد و زمانی که پنل از روی اطلاعات دریافت کرده، تشخیص حریق بدهد، پیام حریق را به آژیرها و هشداردهنده ها بفرستد.
اجزای اصلی سیستم های اعلان حریق
این سیستم ها از قسمت های مختلفی تشکیل شده اند که عبارتند از:
- اسپرینکلر
اسپرینکلرها در زمانی که دمای محیط از میزان مشخص شده بالاتر رود و یا اثری از آتش سوزی را تشخیص دهد، فعالیت خود را آغاز خواهد کرد و آب را تخلیه می کند. ساختمان‌هایی که از این سیستم استفاده می کنند به ندرت دچار آسیب و خسارت های جدی می شوند. با فعال شدن ۸۰ درصد از اسپرینکلرها، آتش ساختمان بطور کامل مهار می گردد.
- تجهیزات هشدار دهنده
از اجزای هشدار دهنده در این سیستم ها می توان به آژیر و فلاشر، ریموت اندیکاتور، بلندگو، زنگ و یا ترکیبی از هر دو اشاره کرد. آژیرها جز هشدار دهنده های صوتی و چراغ های چشمک زن که به صورت فلاشر یا استروب هستند، جزء هشدار دهنده های دیداری محسوب می شوند.
وظیفه این هشداردهنده ها، با خبر کردن ساکنین و اطرافیان از وقوع حریق است. این تجهیزات برای عملکرد خود، از منبع تغذیه انرژی می گیرند. آژیر اعلان حریق که جز هشداردهنده های صوتی است، فرمان هشدار را از کنترل پنل مرکزی می گیرد و سپس شروع به تولید صوت می کند. در محیط های معمولی، کمترین صدایی که این آژیرها تولید می کنند در حدود 75 دسی بل است. تن صدایی که آژیرهای اعلان حریق تولید می کنند، باید کاملاً متفاوت با تن صدای دیگر هشداردهنده ها باشد.
در حالت کلی هشداردهنده های آتش نشانی به شکل های صوتی، نوری چشمک زن و صوتی چشمک زن، موجود هستند. هشدار دهنده به دو صورت آژیر و لامپ هشدار دهنده وجود دارند که در برخی از هشداردهنده ها، در حالت عادی این لامپ خاموش است. طوری که فقط در زمان حریق چشمک زدن را شروع می کند. اما در برخی دیگر، این لامپ در حالت عادی به صورت متناوب در حال چشمک زدن است اما در زمان وقوع حریق به صورت ثابت روشن می ماند.
- شستی
شستی از اجزای مهم اعلان حریق بوده و از تجهیزات ورودی سیستم محسوب می شود که در نقش مهمی در سیستم های اعلان حریق دستی بر عهده دارد که شستی در سیستم های اعلان حریق به دو شکل المان شکننده شیشه ای و المان انعطاف پذیر تلقی موجود است. از این شستی ها به شکل دستی استفاده می شود.
- اینترفیس
اینترفیس واسط هایی هستند که به عنوان واسط ورودی یا خروجی و یا حتی واسط ورودی_خروجی عمل می کنند و دستور فرمان خروجی و یا دریافت ورودی از سیستم های معمول در ساختمان هستند. در واقع مطابق با سناریوهایی که در هر مرحله و یا از قبل تعیین شده اند، اینترفیس ها دستوراتی را صادر یا دریافت می کنند. مثلا می توان از پله برقی، آسانسور، فن فشار مثبت، درب های اتوماتیک و غیره، دستوراتی را صادر و از تجهیزاتی مانند سوئیچ های اطفا حریق یا پنل های اطفا گازی دستوراتی را دریافت کرد.
در سیستم های اعلان حریقی که به صورت آدرس پذیر هستند، چون اینترفیس وجود دارد، این عملیات دریافت و ارسال اطلاعات به آسانی انجام می شود. اما در سیستم های اعلان حریقی که به صورت متعارف هستند، چون این اینترفیس ها وجود ندارند، برای دریافت و ارسال اطلاعات از رله های خروجی و یا ورودی هایی که روی پنل مرکزی وجود دارند، استفاده می شود.
- منبع تغذیه
این منبع، انرژی الکتریکی سیستم اعلان حریق را تامین می کند. در سیستم های اعلان حریق، دو منبع تغذیه اصلی و ثانویه وجود دارد. نوع اصلی توسط جریان متناوب برق شهری آغاز به فعالیت می کند و غالبا بین 120 الی 2400 ولت است. نوع ثانویه نیز برای اینکه بتواند برق مورد نیاز سیستم را تأمین کند، از باتری یا منبع تغذیه های اضطراری همچون ژنراتور تشکیل شده است. زمان هایی که برای نوع اصلی مشکلی ایجاد می شود، منبع ثانویه به مدار ورود پیدا می کند. در کنترل پنل تعداد باتری ها 2 عدد است که محل قرار گیری آن داخل کنترل پنل اصلی و یا خارج از کنترل پنل و داخل جعبه است.
- رابط های ایمنی
این نوع رابط ها برروی مواردی همچون جریان هوا، نور و غیره تاثیر می گذارند و این امکان را به سیستم اعلان حریق می دهند که بر بخش هایی از محیط مانند باز و بسته نمودن درب های اضطراری، کنترل داشته باشند.
- تجهیزات ورودی
از جمله این تجهیزات می توان به دتکتورهای دودی، حرارتی، گازی، شعله ای و دتکتورهای ترکیبی اشاره کرد. به این تجهیزات دستگاه های آغازکننده نیز گفته می شود که به صورت دستی و اتوماتیک عرضه می شوند.
- تکرارکننده
این دستگاه یا پنل، تمام عملیاتی که در سیستم اعلان حریق رخ می دهد را بر روی دستگاه کنترل اصلی به نمایش درمی آورد، تکرار می کند و جایی که آتش سوزی رخ داده و همچنین خط های دچار مشکل را خیلی دقیق تشخیص می دهد. بدین ترتیب این امکان را فراهم می کند که کل سیستم کنترل شود. تکرار کننده به منظور نمایش وضعیت پنل اصلی و مانیتورینگ در جای دیگری بوده و وضعیت عادی، خطاها و آتش سوزی های سیستم را نمایش می دهد. از این دستگاه فقط برای نظارت در سیستم اعلان حریق استفاده می شود.
- مرکز کنترل (کنترل پنل اعلان حریق)
یعنی دارای تجهیزاتی است که از طریق آنها اقدام به کنترل اطلاعات ورودی و خروجی می کند. یعنی فرمان هایی را از دتکتورها می گیرد و در صورت لزوم، پیام هایی را هم به سمت هشدار دهنده ها می فرستد و به این ترتیب اقدامات لازم برای اعلان حریق صورت می گیرد.
در حقیقت این پنل به منزله قلب سیستم اعلان حریق است. این سیستم اعلان حریق، به حلقه هایی وصل می شود. در واقع می توان گفت کنترل پنل اعلان حریق یا به اختصار FACP، به منزله فرمانده سیستم و یا به اصطلاح قلب سیستم است و نظارت مستقیم بر اطلاعاتی که وارد سیستم شده و یا از سیستم خارج می شوند، دارد. به عبارتی اقدام به یکپارچگی سیستم می کند.
این کنترل پنل ها در مکان هایی مثل نگهبانی ها، اطلاعات هتل ها، کارهای صنعتی و یا تجاری بزرگ کاربرد دارد. در این مکان ها در اتاق کنترل و معمولاً در بخش هایی نصب می شود که مسئولان آن مراکز، به صورت شبانه روزی در آنجا هستند و می توانند خیلی راحت به پنل دسترسی داشته باشند.
- فلاشر ضد انفجار
فلاشر ضد انفجار دارای یک لامپ ال ای دی است که معمولا رنگ آن قرمز، آبی، زرد یا سبز می باشد. این وسیله قابلیت ضد انفجار هم دارد و در مکان هایی همچون تانکرهای شیمیایی، کشتی های باری خطرناک، سکوهای دریایی، ساختمان های مسکونی برای اعلان آتش سوزی و غیره کاربرد دارد.
از این وسیله می توان در محیط های مرطوب و در معرض خوردگی و ارتعاش بالا هم استفاده کرد.
انواع دتکتورهای سیستم های اعلان حریق
دتکتور ها طوری طراحی شده اند که نسبت به دود، حرارت، شعله و یا ترکیبی از آنها واکنش نشان دهند که انتخاب نوع دتکتور حریق به شرایط محیطی بستگی دارد و روش های مختلف طراحی را می‌طلبد. در ادامه به معرفی دتکتورهای حریق پرداخته می شود.
1- دتکتورهای حریق از نوع حرارتی
این نوع دتکتورهای آتش با توجه به مکانیسم و ساختمان خود به صورت اپتیکی یا حرارتی حریق را شناسایی کرده و در دو نوع زیر ساخته می شوند:
- دتکتور حرارتی ثابت
این دستگاه ها وقتی شروع به کار می کنند که حرارت معینی برای تحریک گیرنده آن در موقعیت دتکتور ایجاد شده باشد. حد عمل این دتکتورها عموما 135 درجه فارنهایت یا حدود 60 درجه سانتیگراد می باشد. حسگر دتکتور ممکن است فیوزی ذوب شونده یا فیوزهای مبتنی بر خاصیت ترموکوپل یا بیمتالیک باشد که در هر دو حالت دریافت حرارت کافی باعث عمل دستگاه می گردد. درمقایسه این دو نوع، دتکتور بیمتالیک ارجحیت دارد زیرا پس از هر بار عمل دتکتور حریق برای دفعات بعد قابل استفاده است. قسمت متحرک بیمتال به شکل دیسک مقعری است که پس از انبساط سطحی در اثر افزایش درجه حرارت ناشی ازحریق جریان برق را در مدار برقرار میکند.
- دتکتور حرارتی متغیر
در نوع حرارتی متغیر، هرگاه روند افزایش درجه حرارت هوای محدوده دتکتور با روند قابل قبول دستگاه متناسب نباشد، دستگاه عمل می کند. در این دتکتور المنتهای عمل کننده برحسب سرعت تغییرات درجه حرارت 15 – 12 درجه کلوین درهر دقیقه عمل می کنند. درصورتیکه سرعت افزایش دما بیش از این مقدار باشد دستگاه عمل می کند. ساختمان این دستگاه شامل یک لوله مسی یا محفظه است که هرگاه هوای داخل لوله مسی یا محفظه بر اثر گرما منبسط شود، با بالارفتن فشار، دیافراگم قابل انعطاف تحت فشار داخلی جریان برق را برقرار می کند.
2- دتکتورهای حریق از نوع دودی (ذرات)
این نوع دتکتورها برای تشخیص انواع ذرات حاصل از آتش سوزی به کار رفته و بر دو نوع زیر می باشند:
- دتکتور یونیزه
این کاشف طوری طراحی شده که میتواند حضور ذرات 0/01 تا یک میکرون را به راحتی تشخیص دهد. محفظه نیمه هادی دستگاه به طور مرتب هوای عبوری را یونیزه می کند. یونیزاسیون هوای داخل محفظه توسط پرتو آلفا از یک منبع رادیواکتیو صورت می گیرد. چسبیدن یون های هوا به ذرات باردار باعث سقوط آنها و کاهش ولتاژ دستگاه می گردد. تغییر ولتاژ توسط دتکتور، بعنوان حریق درک شده و باعث برقراری جریان در مدار اعلان حریق می شود. در صورتیکه محل قرارگیری این دتکتورها حاوی هوای مرطوب یا ذرات روغنی باشد، روی عملکرد دستگاه اثر نامطلوب می گذارد و ممکن است پالس های اشتباه مخابره کند. مزیت اصلی این دتکتورها، سرعت عمل بالای آنها در کشف حریق می باشد.
از جمله معایب دتکتور یونیزه شامل عدم حساسیت کافی، حساسیت به رطوبت، نیاز به تنظیم دوره ای، عدم امکان استفاده در مکان هایی که اصولا انتشار ذرات دارد، عدم حساسیت کافی در مقابل ذرات نسبتا بزرگ، ذرات PVC و نیاز به تنظیم مجدد پس از هر بار اعلان آتش سوزی است.
- دتکتور فتوالکتریک
در محفظه این دتکتور یک منبع تولید نور مرئی یا لیزر قرار دارد که بطور مستقیم یا تحت زاویه 90 درجه (با انعکاس از روی آینه) برچشم الکترونیک (سلول فتوالکتریک) می تابد. درصورت وجود تیرگی ناشی از ذرات، جریان نور کاهش پیدا نموده و باعث تحریک آن و اعلان حریق می گردد.
واکنش العمل سریع درمقابل ذرات، حتی در تراکم ناچیز، واکنش سریع در مقابل آتش سوزی های بدون شعله، نشان ندادن واکنش نسبت به جریان شدید هوا، عدم وجود چشمه های رادیواکتیو و خطرات ناشی از مواد پرتوزا، عدم حساسیت به رطوبت و الکتریسیته ساکن، عدم نیاز به تنظیم مجدد از جمله مزایای دتکتورهای حریق فتوالکتریک می باشد. همچنین کاهش شدید حساسیت نسبت به ذرات با قطر کمتر از طول موج نورمرئی، حساسیت بالا نسبت به ذرات تیره در مقایسه با ذرات خاکستری، امکان سوختن لامپ و امکان کثیفی سطح لامپ، آینه و سلول فتوالکتریک، برخی از معایب دتکتورهای حریق فتوالکتریک هست.
3- دتکتورهای حریق از نوع شعله ای
این نوع دتکتورها به نورمرئی شعله که دارای طول موج 760 – 380 نانومتر می باشد، حساس هستند و جزء دتکتورهای سریع و مطمئن به حساب می آیند. این گروه شبیه به نوع فتوالکتریک ولی با حساسیت بالا می باشد. در این نوع به جای منبع نور، پرتوهای نور مرئی ناشی از حریق توسط عدسی هایی متمرکز شده و به سلول فتوالکتریک تابانده می شوند. برخی از این نوع دتکتورها طیف مادون قرمز یا ماورای بنفش حاصل از شعله را نیز آشکار می سازند.
4- دتکتورهای حریق از نوع گازیاب
دتکتورهای گازیاب نوع ویژه ای هستند که برای تشخیص گازهای قابل انفجار یا گازهای ناشی از حریق به کار می روند. این دستگاه ها در واقع نوعی از وسایل اندازه گیری گازها می باشند که کاربرد ویژه ای داشته و در تراکم خاصی برای جلوگیری از انفجار گاز، اعلان خطر می نمایند. این دتکتورها معمولا برای یک گاز یا بخار بوده و در تراکم معینی فعال می گردند.
5- دتکتورهای حریق از نوع لیزری
این نوع دتکتورها از نوع دتکتورهای تنفسی هستند. دود از طریق یک سری لوله P.V.C فشرده که در اطراف محل زیر پوشش نصب می شوند، توسط هواکش های قوی به داخل محفظه کاشف مکیده شده و در جریان اشعه لیزر قرار می گیرد.
سخن پایانی:
تجهیزات اعلان حریق نقش به سزایی در اطفا حریق و خاموش کردن آتش در اسرع وقت دارند. زمانی که آلارم این هشدار دهنده ها خبر از آتش سوزی می دهند قبل از این که آتش گسترش پیدا کند امکان اطفا آن وجود خواهد داشت. حتی در صورتی که نوع آتش طوری باشد که نتوان آن را سریعا مهار کرد، سیستم های اعلان حریق باعث صرفه جویی در زمان می شوند تا آتش نشان ها هرچه زودتر به محل حادثه برسند.
منبع: