Скачать

Пожарная автоматика при обеспечении пожарной безопасности

Содержание

1. Цели и задачи пожарной автоматики при обеспечении пожарной безопасности  2

1.1 Цель пожарной автоматики. 2

1.2 Цель заинтересованных сторон. К чему стремиться. 3

1.3 Задачи пожарной сигнализации. 5

2. Критерий достижения цели. 9

2.1 Адресная пожaрнaя сигнaлизация. 10

2.2 Адресно-аналоговая пожaрнaя сигнaлизация. 10

3. Характеристика объекта. 14

4. Сценарий пожара. 15

5. Расчет размещения извещателей. 20

5.1 Последовательность выбора извещателей пламени. 23

6. Обоснование выбора обнаружения пожара. 26

Литература. 27

1. Цели и задачи пожарной автоматики при обеспечении пожарной безопасности

1.1 Цель пожарной автоматики

В современном обществе огромное внимание уделяется созданию систем пожарной безопасности объектов, которые предназначены для защиты жизни людей и материальных ценностей от огня. Ведь опасность для жизни, связанная с возникновением пожара, и ущерб, наносимый огнем, в десятки раз превышают те, которые могут быть вызваны кражами, ограблениями и т.п.

Основная цель - спасение жизни людей.

Зачастую последствия пожаров и связанные с ними убытки ложатся тяжелым грузом на плечи не только пострадавшего, но и общества в целом. Именно поэтому, все большее количество людей начинают задумываться о создании профессиональных систем пожарной сигнализации.

Автоматические системы пожарной сигнализации предназначены для быстрого и надежного обнаружения зарождающегося пожара с помощью распознавания явлений, сопровождающих пожар, таких как выделение тепла, дыма, невидимых продуктов сгорания, инфракрасного излучения и т.п. В случае обнаружения пожара центральная станция должна выполнять предписанные действия по управлению системами автоматики здания (отключение вентиляционной системы, включение дымоудаления, системы оповещения, световых и звуковых оповещателей, запуск системы пожаротушения, останов лифтов, разблокирование дверей и т.п.). Это дает возможность людям, находящимся в здании, а также пожарной части или локальному посту пожарной охраны объекта предпринять действия, необходимые для ликвидации пожара на стадии его зарождения, и минимизировать наносимый ущерб.

Назначение системы пожарной сигнализации определяет ее общую структуру, а именно, наличие трех составляющих системы, выполняющих различные функции:

обнаружение пожара осуществляется автоматическими пожарными извещателями с различными принципами обнаружения и различными методами обработки и обмена информацией;

обработка информации, поступающей с извещателей, и выдача результатов оператору выполняются центральной станцией и пультом управления;

выполнение, предписанных действий для оповещения персонала и пожарной части для устранения очага пожара, выполняется центральной станцией а также быстрое и точное реагирование подразделений пожарной части и локальных постов пожарной охраны.

Все три звена тесно взаимосвязаны между собой, и эффективность работы системы пожарной сигнализации в целом зависит от надежности и стабильности работы каждой ее составляющей. Однако, основополагающую роль при создании профессиональных систем пожарной безопасности объектов играют пожарные извещатели. Именно они должны обеспечить быстрое и надежное обнаружение очага пожара.

1.2 Цель заинтересованных сторон. К чему стремиться

Перед заказчиком возникают закономерные вопросы: с чего начать, какую систему выбрать, какому оборудованию отдать предпочтение?

Для того, чтобы помочь разобраться в этих непростых вопросах, давайте последовательно разберемся с теми понятиями, которые задекларированы в заглавии раздела.

Итак, в целом, система пожарной сигнализации предназначена для решения таких основных задач: своевременное обнаружение очага возгорания; получение, обработка, передача и представление в заданном виде информации о пожаре потребителям. Следовательно, в своем составе система пожарной сигнализации должна иметь устройства, способные обнаружить возгорание и передать сигнал тревоги.

Эти функции пожарной сигнализации обеспечиваются различными техническими средствами, а именно: для обнаружения пожара служат извещатели; для обработки, протоколирования информации и формирования управляющих сигналов тревоги - приемно-контрольная аппаратура и периферийные устройства.

Очевидно, что выдача сигнала пожарной тревоги есть необходимое, но не достаточное условие для обеспечения пожарной безопасности объекта в целом. Поэтому, кроме этих функций, пожарная сигнализация дополнительно должна формировать команды на включение автоматических установок пожаротушения и дымоудаления, систем оповещения о пожаре, технологического, электротехнического и другого инженерного оборудования объектов.

На практике имеет место интеграции охранной и пожарной сигнализации в единую систему охранно-пожарной сигнализации. При этом системы охранной и пожарной сигнализации администрируются независимыми друг от друга постами управления, сохраняющими автономность в составе системы охранно-пожарной сигнализации. На небольших объектах охранно-пожарная сигнализация управляется приемно-контрольными приборами.

В свою очередь, система охранно-пожарной сигнализация интегрируется в комплекс, объединяющий системы безопасности и инженерные системы здания, обеспечивая достоверной адресной информацией системы оповещения, пожаротушения, дымоудаления, контроля доступа и др. То есть, система охранно-пожарной сигнализации сегодня является важнейшей составляющей информационной системы любого современного объекта.

В зависимости от масштаба задач, которые решает охранно-пожарная сигнализация, в ее состав входит оборудование трех основных категорий:

Оборудование централизованного управления охранно-пожарной сигнализацией (например, центральный компьютер с установленным на нем ПО для управления пожарной сигнализацией. В небольших системах пожарной сигнализации задачи централизованного управления выполняет охранно-пожарная панель.

Оборудование сбора и обработки информации с датчиков охранно-пожарной сигнализации (приборы приемно-контрольные охранно-пожарные).

Сенсорные устройства – датчики и извещатели охранно-пожарной сигнализации.

Все устройства пожарной сигнализации должны обеспечиваться бесперебойным электропитанием. В качестве основного, как правило, используется сетевое электропитание контрольных панелей пожарной сигнализации, остальные устройства питаются от низковольтных вторичных источников постоянного тока или от шлейфа охранно-пожарной сигнализации.

В соответствии с отечественными нормами пожарной безопасности, пожарная сигнализация должна бесперебойно функционировать в случае пропадания сетевого электропитания на объекте в течение суток в дежурном режиме и не менее 3 часов в режиме тревоги.

Для выполнения этого требования пожарная сигнализация должна использовать систему резервного электропитания - дополнительные источники или встроенные аккумуляторные батареи.

1.3 Задачи пожарной сигнализации

Основной задачей систем пожарной сигнализации является раннее обнаружение очага возгорания с помощью пожарных извещателей, а также передача сигналов управления на средства пожарной автоматики. К этим средствам можно отнести установки автоматического пожаротушения, дымоудаления, аварийного оповещения, кнопки ручных пожарных извещателей, устройства управления вентиляцией и другим технологическим оборудованием.

Отечественные нормативные документы по пожарной безопасности строго регламентируют перечень зданий и сооружений, подлежащих оснащению автоматической пожарной сигнализацией

Системы пожарной сигнализации подразделяются на безадресные (пороговые), адресные и адресно-аналоговые. В самых эффективных адресно-аналоговых системах пожарные извещатели по сути представляют собой дымовые датчики, которые периодически по запросу приемно-контрольного прибора (ПКП) сообщают ему код значения контролируемого параметра: температуры или оптической плотности среды. Величина и значения этих параметров анализируются адресно-аналоговым ПКП. Пороги срабатывания устанавливаются в ПКП и адаптируются к каждому помещению и изменяются в зависимости от времени суток, дней недели и т.д. Одновременно анализируется и работоспособность извещателей, при падении чувствительности формируется сигнал о неисправности, при запылении - о техническом обслуживании, ПКП может прогнозировать сроки чистки каждого дымового или комбинированного извещателя.

Для решения задачи построения системы безопасности следует обозначить основные этапы. Для этого необходимо определить:

что защищать (объект);

от чего защищать (угрозы);

как и какими методами (средства).

Пожарная безопасность современного здания - задача, решаемая исключительно в комплексе организационно-административных и технико-экономических мероприятий, направленных на выполнение правил и норм пожарной безопасности с целью предотвращения пожаров, а также их обнаружения и принятия мер по тушению. Важную и действенную роль в решении этой задачи играет оборудование взрывопожароопасных помещений автоматическими установками пожарной сигнализации и пожаротушения.

Причины пожаров, средства их предотвращения и методы тушения широко известны, но пожары случаются (и как показывает статистика - нередко), ими наносится значительный материальный ущерб, вследствие пожаров гибнут люди. Чтобы локализовать пожар, как можно скорее ликвидировать его, необходимо сократить время обнаружения очага возгорания и передачи сообщения в пожарную охрану, для чего успешно применяются средства автоматики.

Основными информативными факторами пожара для систем пожарной сигнализации являются тепло, дым, электромагнитное излучение пламени или тлеющих очагов, газообразные продукты горения. Автоматические пожарные извещатели, осуществляющие контроль параметров, характеризующих указанные факторы, соответственно подразделяются на тепловые, дымовые, световые, газовые и комбинированные. В состав автоматической СПС могут входить ручные пожарные извещатели, воспроизводящие сигнал о загорании при приведении их в действие человеком, обнаружившим загорание.

По электропитанию пожарные извещатели делят на активные, получающие питание от пожарного шлейфа или от иных источников питания, и пассивные, не требующие питания. Передача тревожного извещения осуществляется, как правило, изменением электрических характеристик извещателя.

Наибольшее распространение в автоматических системах пожарной сигнализации получили тепловые и дымовые пожарные извещатели. Это объясняется как спецификой начальной фазы процесса горения большинства пожароопасных веществ, так и относительной простотой схем и конструктивных решений.

Тепловые извещатели делят по способу определения факторов пожара на: максимальные - срабатывающие при достижении порогового значения температуры; дифференциальные - срабатывающие при достижении скорости нарастания температуры порогового значения.

2. Критерий достижения цели

На любом объекте существует угроза нанесения ущерба имуществу и здоровью людей при возникновении неконтролируемого возгорания или пожара. Единственный способ свести в этом случае возможные потери к минимуму - это построить эффективную систему обнаружения возгорания. Основным способом решения этой проблемы является установка системы пожaрной сигнaлизации, которая предназначается для обнаружения очагов возгорания и управления системами оповещения людей о пожаре, установками автоматического пожаротушения, а также технологическим оборудованием.

Система пожaрной сигнaлизации - это совокупность совместно действующих средств пожарной сигнализации, установленных на защищаемом объекте, для обнаружения пожара, обработки, представления в заданном виде извещения о пожаре на этом объекте, специальной информации и выдачи команд на включение технических устройств.

В настоящее время можно выделить три основных типа пожaрной сигнaлизации:

Традиционная пороговая (неадресная) пожaрнaя сигнaлизация.

Традиционные пороговые (неадресные) ПС представляют собой систему с лучевой архитектурой, в которой приемно-контрольный прибор определяет зону возникновения тревожного извещения в пределах шлейфа. В шлейф пожaрной сигнaлизации такого типа включаются обычные пороговые (активные, пассивные) датчики. При срабатывании датчика его номер и помещение на станции не указываются, инициируется только номер шлейфа. Применение неадресных систем целесообразно для небольших объектов (не более 30-40 помещений).

2.1 Адресная пожaрнaя сигнaлизация

Адресные системы пожaрной сигнaлизации позволяют определить не только зону, но и точный адрес сработавшего датчика. При активизации датчик передает по шлейфу адрес в последовательном коде, который отображается на дисплее ПКП. В каждом датчике или монтажном цоколе расположена схема установки адреса. Таким образом, система определяет конкретное место формирования сигнала о ТИ, что повышает оперативность реагирования специальных служб.

Адресные системы пожaрной сигнaлизации подразделяются на неопросные и опросные. В интеллектуальных адресных системах может использоваться произвольный вид шлейфа: кольцевой, разветвленный, звездой и любое их сочетание, не требуется ни каких оконечных элементов шлейфа. В опросных адресных системах наличие датчика подтверждается его ответами на запросы ПКП (не реже 5-10 с). Если ПКП при очередном запросе не получает ответ от датчика, его адрес индицируется с соответствующим сообщением. В этом случае отпадает необходимость использования функции разрыва шлейфа и при отключении одного датчика сохраняется работоспособность всех остальных.

2.2 Адресно-аналоговая пожaрнaя сигнaлизация

Адресно-аналоговые системы ПС, обладают большими наиболее развитыми функциональными возможностями, надежностью и гибкостью, являются центром сбора телеметрической информации, поступающей от датчиков. В современном здании, оборудованном дорогостоящими системами телекоммуникации, автоматизации и жизнеобеспечения, применение адресно-аналогового оборудования является верным решением. Важным отличием адресно-аналоговых систем ПС является то, что в них извещатель является лишь измерителем параметра и транслирует на ПКП его значение и свой адрес, а ПКП оценивает величину и скорость изменения этого параметра, а также управляет индикацией ПИ, включая соответствующий режим. Т.е. все решения по контролю и управлению пожaрной ситуацией на объекте принимаются приемно-контрольным прибором. Современная адресно-аналоговая система ПС - это специализированный компьютерный комплекс, который позволяет контролировать целый набор параметров - и оценивать состояние объекта по нескольким ПИ, находящимся в одном или разных помещениях, менять чувствительность ПИ в зависимости от условий эксплуатации и времени работы (режимы день/ночь, рабочий день/выходной). Адресно-аналоговая система также позволяет гибко организовать работу и взаимодействие всех инженерных систем жизнеобеспечения здания.

В настоящее время на территории Республики Беларусь для соблюдения противопожарной обстановки на объектах наиболее широкое применение нашли следующие системы:

интегрированная система обеспечения безопасности “777”;

система пожарной сигнализации адресная (АСПС) “Эстафета”;

система автоматизированная охранно-пожарной сигнализации “Алеся”.

Система "Алеся" является охранно-пожарной, без возможности подключения (интеграции) системы доступа на объект. Управление системой осуществляется только через автоматизированное рабочее место оператора (АРМ ДО) и дежурного инженера (ДИ), т.е. через персональные компьютеры, что делает систему уязвимой.

АСОС “Алеся” позволяет автоматизировать режимы работы охранно-пожарной сигнализации: прием и сдачу объектов под охрану, контроль исправности телефонных линий (шлейфов сигнализации), ПКП и извещателей.

Система состоит из следующих уровней:

верхний уровень (АРМ ДО и ДИ);

средний уровень (ретранслятор, устройство трансляции и обработки информации, коммутатор направлений);

объектовый уровень (приемно-контрольные приборы).

Рассмотренные системы предназначены для соблюдения противопожарной обстановки на больших, преимущественно распределенных объектах, и их применение на рассматриваемом в курсовом проекте объекте экономически нецелесообразно.

Экономически обоснованным и в то же время эффективным для проектируемой системы пожарной сигнализации является ее построение на базе следующего приемно-контрольного оборудования: ПКП 063-8-5 “АЛАРМ-5”, ППКОП “А16-512” и ППКОП “ПКП-8/16”.

Основные технические характеристики данного оборудования приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Основные технические характеристики ПКП