GHID DE PROIECTARE
Cuprins
2. Prevederea instalaţiilor de detectare şi alarmare la incendiu
3. Structura sistemelor automate de detectare şi de alarmare la incendii
3.1. Centrala de semnalizare
3.2. Detectoare de incendiu
3.2.1. Clasificarea detectoarelor de incendiu
3.2.2. Declanşatoare manuale de alarmă
4. Alimentarea cu energie electrică a instalaţiilor de alarmare
5. Criterii de proiectare şi realizare sistemelor automate de detectare şi de alarmare la incendii
6. Detecţia cădurii şi a fumului
7. Spaţii destinate echipamentelor de control şi semnalizare aferente instalaţiilor de detectare şi alarmare la incendii
8. Cerinţe privind cablurile sistemelor automate de detectare şi de alarmare la incendii
9. Protecţia cablurilor împotriva defectelor mecanice
10. Protecţia împotriva efectelor electromagnetice
11. Prize de pământ pentru instalaţiile de semnalizare a incendiilor
12. Realizarea, montarea cablurilor şi exploatarea instalaţiilor
de semnalizare a incendiilor
13. Zonarea clădirilor
14. Detectarea incendiilor cu ajutorul barierelor optice de fum
14.1. Funcţionarea barierelor optice de fum
14.2. Schema electrică pentru o barieră optică de fum
14.3. Amplasarea barierelor optice de fum
14.4. Exploatarea şi întreţinerea barierelor optice de fum
15. Sisteme automate de detectare şi de alarmare la incendii ale unor
firme specializate
15.1. Sistemul ESSER
15.2. Sistemul NOTIFIER
15.3. Sistemul MICRO-SAM
16. Aspecte specifice
SISTEME AUTOMATE DE DETECTARE ŞI
DE ALARMARE LA INCENDII
ÎNDRUMĂTOR DE PROIECTARE
1. Generalităţi şi definiţiiDE ALARMARE LA INCENDII
ÎNDRUMĂTOR DE PROIECTARE
Instalaţiile de detectare a incendiilor, în funcţie de modul în care se detectează incendiul, pot fi manuale, automate sau mixte.
La instalaţiile manuale, semnalizarea incendiului se realizează de către om, prin acţionarea declanşatoarelor (butoanelor) manuale de alarmă amplasate corespunzător în obiectivul supravegheat.
La instalaţiile automate, semnalizarea incendiului se realizează de către detectoarele automate de incendiu conectate la centrala de semnalizare.
Instalaţiile mixte, folosesc atât declanşatoare manuale de alarmă cât şi detectoare automate de incendiu.
Sistemele de detectare şi de alarmare la incendii sunt instalaţii care pot atinge un nivel ridicat de automatizare dar, din motive obiective, de cele mai multe ori se folosesc alături de detectoarele automate de incendiu şi declanşatoare manuale de alarmă. Reiese de aici încadrarea în categoria instalaţiilor mixte, cu toate că denumirea folosită uzual este aceea de sisteme automate de detectare şi de alarmare la incendii.
Rolul unui sistem automat de detectare şi de alarmare la incendii constă în supravegherea permanentă a spaţiului protejat, în detectarea incendiului în cel mai scurt timp posibil şi în declanşarea sistemelor de alarmare şi/sau de protecţie, pentru o intervenţie rapidă şi eficientă [1,3].
La apariţia unui semnal de incendiu, instalaţia transmite alarma locală de incendiu prin activarea sistemelor de căutare a personalului de intervenţie şi a dispozitivelor de alarmă internă.
În cazul în care nu are loc o intervenţie umană, după expirarea unei anumite temporizări, centrala declanşează alarma generală. Aceasta include alarma externă (acustică şi optică) pentru avertizarea şi mobilizarea personalului din obiectiv şi anunţarea unităţilor de pompieri.
Concomitent cu alarma externă, instalaţia activează comenzile specifice în caz de incendiu (închiderea uşilor rezistente foc, deschiderea gurilor de evacuare a fumului, întreruperea alimentării cu energie electrică) şi declanşarea instalaţiilor de stingere a incendiului.
Se prezintă în continuare definiţiile, conform SR EN 54-1 din 1998, pentru o serie de componente ale sistemelor de detectare şi de alarmare la incendii.
Detector de incendiu. Component în care se găseşte cel puţin un senzor care monitorizează în mod permanent sau la intervale de timp regulate un parametru fizic şi/sau chimic asociat cu incendiul şi care furnizează cel puţin un semnal electric către echipamentul de control şi de semnalizare.
După principiul de funcţionare, detectoarele de incendiu pot fi:
• Detector de temperatură. Detector care răspunde la o creştere de temperatură.
• Detector de fum. Detector sensibil la particulele produse de combustie şi/sau piroliză suspendate în atmosferă (aerosoli).
Detectoarele de fum pot fi clasificate după cum urmează:
Detector de fum cu cameră de ionizare. Detector sensibil la produse de combustie capabile să afecteze curenţii de ionizare din interiorul detectorului.
Detector optic de fum. Detector sensibil la produse de combustie capabile să afecteze absorbţia sau difuzia unei radiaţii în domeniul infraroşu, vizibil şi/sau ultraviolet al spectrului electromagnetic.
• Detector de gaz. Detector sensibil la produse de combustie şi/sau descompunere termică.
• Detector de flacără. Detector care răspunde la radiaţia electromagnetică emisă de flăcările unui incendiu.
• Detector multisenzor. Detector care răspunde la mai mult de un parametru al incendiului.
Echipament de control şi semnalizare (Centrala de semnalizare). Component de bază al sistemului prin care alte componente pot fi alimentate cu energie şi care este utilizat pentru:
a recepţiona semnalele de la detectoarele conectate şi a determina dacă
semnalele corespund unei condiţii de alarmă, a indica optic şi acustic o
condiţie de alarmă, a indica locul pericolului şi a înregistra toate aceste
informaţii;
monitorizarea funcţionării corecte a sistemului şi avertizare în caz contrar;
transmiterea semnalului de alarmă la incendiu (dacă funcţiunea s-a implementat la cerere) către dispozitivele de alarmă incendiu sonore sau optice, către echipamentul de transmisie a alarmei de incendiu la serviciul de pompieri şi către echipamente automate de stingere a incendiului.
Dispozitiv de alarmare la incendiu. Componentă a sistemului de detectare şi de alarmare la incendii, neinclusă în echipamentul de control şi semnalizare, care este utilizat pentru o avertizare de incendiu (exemplu: sirenă, sau semnalizator optic).
Declanşator (buton) manual de alarmă. Componentă a sistemului de detectare şi de alarmare la incendii care este utilizat pentru semnalizarea manuală a unei alarme.
Dispozitiv de transmisie a alarmei la incendiu. Echipament intermediar care transmite un semnal de alarmă de la un echipament de control şi semnalizare către o staţie de recepţie a alarmei.
Staţie de recepţie a alarmei la incendiu. Staţie de la care pot fi iniţiate în orice moment măsurile necesare de protecţie la incendiu şi de intervenţie la incendiu.
Dispozitiv de comandă a sistemelor automate de intervenţie împotriva incendiului. Dispozitiv folosit pentru acţionarea unui echipament automat de protecţie împotriva incendiilor atunci când a fost recepţionat un semnal de la echipamentul de control şi de semnalizare.
Echipament de protecţie împotriva incendiului. Echipament automat de control şi de intervenţie împotriva incendiului (de exemplu o instalaţie de stingere).
Dispozitiv de transmisie a semnalului de defect. Echipament intermediar care transmite un semnal de defect de la echipamentul de control şi de semnalizare către o staţie de recepţie a semnalului de defect.
Staţie de recepţie a semnalului de defect. Un centru de la care pot fi iniţiate măsurile corective necesare.
Echipament de alimentare cu energie electrică. Componentă a sistemului de detectare şi de alarmare la incendii care alimentează cu energie echipamentul de control şi de semnalizare (şi componentele care se alimentează din echipamentul de control şi de semnalizare). Poate include mai multe surse de alimentare, spre exemplu reţeaua ca sursă principală şi o altă sursă de rezervă.
Dispozitiv autonom de alarmare la fum. Dispozitiv proiectat pentru declanşarea alarmei de incendiu în aplicaţii casnice care conţine elementele de detectare a fumului, de alimentare cu energie electrică şi de alarmă.
2. Prevederea instalaţiilor de detectare şi alarmare la incendiu
Documentaţia tehnico-economică se elaborează pe baza conceptului de protecţie la risc (la incendiu) bazat pe identificarea riscului şi, după caz, a analizei de risc, stabilindu-se măsurile, tehnicile şi procedeele de organizare a instalaţiilor de semnalizare a incendiilor.
În urma analizei de risc la incendiu se defineşte nivelul relativ de stare de pericol de incendiu sau de explozie urmată de incendiu.
Dimensionarea instalaţiei de semnalizare a incendiilor şi amenajarea spaţiilor necesare instalării echipamentelor aferente se stabileşte de proiectant pe baza destinaţiei construcţiei, caracteristicile specifice ale produselor utilizate şi în funcţie de pericolul prognozat.
Necesitatea utilizării instalaţiilor de semnalizare a incendiilor aferente construcţiilor se stabileşte în funcţie de riscul de incendiu, tipul de clădire,
destinaţie, categoria de importanţă a construcţiilor. Producătorul (sau furnizorul) de elemente componente ale instalaţiilor de semnalizare incendiu are obligaţia să livreze o dată cu echipamentele şi instrucţiunile de funcţionare, montaj, exploatare şi verificare ale acestora. Instrucţiunile cât şi inscripţionările elementelor de comandă şi semnalizare ale echipamentului de control şi semnalizare trebui să fie în limba română.
Constructorul are obligaţia să efectueze lucrările în conformitate cu prevederile documentaţiilor tehnico-economice şi reglementărilor tehnice specifice.
Investitorul are obligaţia de a aviza documentaţia tehnico-economică, de a recepţiona lucrarea, de a exploata şi întreţine în condiţii de siguranţă instalaţiile de semnalizare a incendiilor.
Proiectarea, executarea, punerea în funcţiune, asigurarea service-ului şi a mentenanţei instalaţiilor şi echipamentelor aferente instalaţiilor şi echipamentelor aferente instalaţiilor de semnalizare a incendiilor se realizează de către societăţi comerciale care au competenţă profesională atestată în condiţiile legii din partea organelor abilitate.
Echiparea clădirilor cu instalaţii de semnalizare a incendiilor se realizează în vederea asigurării siguranţei la foc a utilizatorilor construcţiei, pentru prevenirea incendiilor şi intervenţia în timp util în caz de apariţie a acestora, în funcţie de categoria de importanţă a construcţiei, tipul construcţiei, nivelul riscului de incendiu (categoria de pericol de incendiu), destinaţia clădirii.
3. Structura sistemelor automate de detectare şi de alarmare
la incendii
În figura 3.1 se prezintă o schemă bloc a sistemelor automate de detectare şi de alarmare la incendii în care se regăsesc elementele componente definite mai înainte.
Alimentarea cu energie electrică a instalaţiei, având în vedere importanţa deosebită a funcţionării neîntrerupte a acestora, trebuie să se efectueze de la două surse de alimentare distincte: o sursă de bază (reţeaua de 230V c.a.) şi o sursă de rezervă (baterii de acumulatoare). Lipsa tensiunii, sau scăderea tensiunii sursei de bază sub valoarea minimă de funcţionare, trebuie să conducă la cuplarea sursei de rezervă. La restabilirea sursei de bază, centrala trebuie să se comute automat pe aceasta, asigurând şi încărcarea sursei de rezervă.
Sursa de alimentare de bază va dispune de o coloană proprie direct din tabloul electric general al clădirii. Este interzisă racordarea altor consumatori la coloana de alimentare a centralei de semnalizare.
Structura sistemelor automate de detectare şi de alarmare la incendii poate fi reprezentată şi în versiunea din figura 3.2. Împreună, figurile 3.1 şi 3.2, oferă o imagine mai exactă asupra structurii şi funcţionării acestor sisteme automate.
3.1. Centrala de semnalizare
Centrala de semnalizare reprezintă cel mai important şi mai complex element component al sistemului automat de detectare şi de alarmare la incendii, al cărui rol funcţional este precizat prin definiţia dată mai înainte.
Funcţia de bază a centralei de semnalizare constă în a supraveghea permanent stările detectoarelor de incendiu şi a declanşatoarelor manuale de incendiu care sunt conectate la centrală. Atunci când unul sau mai multe din aceste elemente ajung într-o stare corespunzătoare producerii incendiului, centrala iniţiază procedura de semnalizare şi de alarmare [1,4,9]:
• Alarma locală de incendiu pentru căutarea personalului de intervenţie;
• Alarma generală de incendiu dacă după expirarea unui interval de timp prestabilit nu a avut loc o intervenţie umană; semnalizarea incendiului se face optic şi acustic pentru mobilizarea personalului din obiectiv şi totodată se anunţă unităţile de pompieri prin canalul de comunicaţie al centralei de semnalizare cu nivelul ierarhic superior;
• Concomitent cu alarma generală, centrala de semnalizare îşi activează ieşirile de comandă dedicate pentru închiderea uşilor rezistente la foc, deschiderea trapelor pentru evacuarea fumului, întreruperea alimentării cu energie electrică, declanşarea instalaţiilor pentru stingerea incendiului.
Prin modul în care este concepută, o centrală de semnalizare trebuie să îndeplinească condiţia de selectivitate în afişarea semnalizărilor optice de incendiu. Prin această funcţie se asigură identificarea fiecărui circuit în stare de alarmă, deci se localizează fără posibilitate de confuzie zonele unde se produc incendiile.
Centrala de semnalizare, ca orice echipament complex de automatizare, asigură şi funcţia de auto-testare (auto-control) pentru întregul sistem automat de detectare şi de alarmare la incendii; astfel, supraveghează integritatea circuitelor exterioare şi starea echipamentelor cu care se interconectează. Defectele din sistem se evidenţiază prin semnalizări optice şi acustice distincte de cele de alarmă la incendiu.
Centralele de semnalizare dispun de posibilitatea înregistrării şi afişării evenimentelor. Cu ajutorul unei imprimante sau al unui sistem de afişare cu diode electroluminiscente (LED) sau cu cristale lichide (LCD), se pot obţine date referitoare la natura semnalizării (incendiu sau defect), data apariţiei evenimentului, ora şi minutul, linia care semnalizează. La cerere, centrala poate oferi din memoria proprie rapoarte despre evenimentele care s-au produs.
Detalii despre centralele de semnalizare la incendii pot fi studiate din [1,4,5,6,7,8,9].
În figura 3.3 se prezintă imagini ale câtorva centrale de semnalizare, preluate din documentaţia tehnică oferită pe CD de la diverse firme producătoare de astfel de echipamente [5,6,7].
3.2. Detectoare de incendiu
Detectoarele de incendiu sunt echipamente periferice ale centralelor de semnalizare a incendiilor, care supraveghează continuu sau la anumite intervale de timp un parametru fizic şi/sau chimic asociat incendiului [1,4]. Detectoarele de incendiu sunt de fapt nişte traductoare sensibile la anumite mărimi care apar sau care îşi schimbă valorile în prezenţa incendiului. Oricare ar fi tipurile de detectoare utilizate, acestea trebuie să depisteze şi să semnalizeze cât mai rapid incendiul printr-un semnal corespunzător transmis centralei de semnalizare. Transmisia către centrala de semnalizare se poate efectua prin cabluri electrice, cabluri cu fibră optică sau prin unde radio.
Clasificarea detectoarelor de incendiu [1,4] se poate face în funcţie de:
1.parametrul supravegheat;
2.modul de răspuns la parametrul supravegheat;
3.configuraţia senzorului;
4.modul de reutilizare după ce a anunţat un incendiu.
Detectoarele utilizate în structurile sistemelor automate de detectare şi de alarmare la incendii sunt detectoare de temperatură, detectoare de fum şi
7detectoare de flacără. Principiile constructive şi de funcţionare, alegerea şi amplasarea acestor detectoare automate sunt prezentate pe larg în lucrările [1,4,5,6] recomandate în bibliografie.
În figura 3.4 se pot vedea câteva detectoare automate de incendiu.
3.2.1. Clasificarea detectoarelor de incendiu
Detectoarele de incendiu se pot clasifica, în principal, după următoarele criterii: a)În funcţie de parametrul detectat:
detector de căldură: detector care răspunde la o creştere de temperatură;
detector de fum: detector sensibil la particulele produse de combustie şi/sau piroliză suspendate în atmosferă;
detector de gaz: detector sensibil la produse de combustie şi/sau descompunere termică;
detector de flacără; detector sensibil la radiaţia electromagnetică emisă de flăcările de incendiu.
b)În funcţie de modul de răspuns la parametrul detectat:
detector static: detector care iniţiază o alarmă atunci când mărimea parametrului măsurat depăşeşte o anumită valoare, pentru o durată predeterminată;
detector de rată de creştere: detector care iniţiază o alarmă când rata de schimbare a parametrului măsurat cu timpul depăşeşte o anumită valoare, pentru un timp predeterminat;
detector diferenţial: semnalizează în cazul depăşirii unei valori prestabilite a diferenţei de mărime a parametrului supravegheat în cel puţin două locuri, pentru un timp predeterminat.
c)În funcţie de configuraţia detectorului (traductorului):
detector punctual: detector care răspunde la parametrul supravegheat din vecinătatea unui punct fix;
detector multipunctual: detector care răspunde la parametrul supravegheat din vecinătatea unui număr de puncte fixe;
detector liniar: detector care răspunde la parametrul supravegheat din vecinătatea unei linii continue.
d) În funcţie de posibilitatea de reanclanşare a detectorului:
detector resetabil: detector care, după răspuns, poate fi reanclanşat din starea sa de alarmă în starea sa normală de veghe, din momentul în care condiţiile care au declanşat intrarea lui în stare de alarmă încetează, fără a fi necesar să se înlocuiască unul din elementele sale componente;
detector neresetabil (cu elemente schimbabile): detector la care, după răspuns, trebuie înlocuite una sau mai multe componente pentru a trece în starea sa normală de veghe.
detector neresetabil (fără elemente schimbabile): detector la care, după răspuns, nu mai poate fi trecut în stare de veghe (şi care trebuie înlocuit integral).
e) În funcţie de amovibilitatea detectorului:
detector amovibil: detector care este proiectat astfel încât să permită cu uşurinţă demontarea din poziţia sa normală de funcţionare pentru scopuri de mentenanţă şi întreţinere.
detector inamovibil: detector la care modul de montare este astfel încât demontarea uşoară din poziţia sa normală de funcţionare pentru scopuri de mentenanţă şi întreţinere nu este posibilă.
f) În funcţie de tipul de semnal transmis:
detector cu două stări: detector care generează una din cele două stări de ieşire referitoare la condiţiile de "veghe" sau "alarmă de incendiu";
detector multistare: detector care generează o stare de ieşire dintr-un număr limitat (mai mare de două în legătură cu condiţiile de "veghe", "alarmă de incendiu" sau cu alte condiţii anormale;
detector analogic: detector care generează un semnal de ieşire analogic ce reprezintă valoarea parametrului sesizat.
3.2.2. Declanşatoare manuale de alarmă
Declanşatoarele manuale de alarmă sunt componente ale unui sistem de detectare şi alarmare care este utilizat pentru semnalizarea manuală a unei alarme.[25], [19], [5]
Declanşatoarele manuale de alarmă reprezintă dispozitive prin intermediul cărora se poate semnaliza manual, de către om, apariţia unui incendiu. Cu toată răspândirea din ce în ce mai mare a detectoarelor automate de incendiu în instalaţiile de semnalizare, declanşatoarele manuale de alarmă sunt folosite, încă, pe scară largă, deoarece prezintă o construcţie simplă şi siguranţă ridicată în exploatare. Folosirea declanşatoarele manuale de alarmă în cazul instalaţiilor automate de semnalizare a incendiilor este justificată şi prin faptul că, în anumite situaţii, incendiul poate fi observat de către un om înainte de declanşarea unui detector automat şi ca atare este raţional ca instalaţiile să se prevadă şi cu această posibilitate.
Instalaţiile de semnalizare a incendiului se prevăd numai cu acţionare manuală doar în acele situaţii în care intervenţia pentru stingerea în caz de incendiu poate fi asigurată în timp util.
Declanşatoarele manuale de alarmă a incendiilor se vor amplasa în locuri vizibile, uşor accesibile, de preferinţă lângă uşi, la intrarea în casa scărilor sau în aceasta şi, în general, în puncte de circulaţie obligatorie în caz de evacuare. În cazul spaţiilor cu suprafeţe mari de supraveghere (încăperi, culoare, hale de producţie etc.), declanşatoarele manuale de alarmă se vor amplasa astfel încât nici o persoană să nu aibă nevoie a se deplasa mai mult de circa 50 m de la orice poziţie din clădire, pentru a da alarma de incendiu. Butoanele de semnalizare se amplasează, de regulă, la o înălţime de circa 1,4 m de la pardoseală. Atunci când este necesar, locul de amplasare a acestora va fi iluminat corespunzător pentru a fi uşor observate. Pentru clădirile cu mai multe niveluri butoanele de semnalizare se vor amplasa la fiecare nivel, în apropierea scărilor sau a altor căi de acces. Nu este admisă conectarea butoanelor de semnalizare de pe niveluri diferite la acelaşi circuit de linie din centrala de semnalizare.
Spaţiile în care se prevăd detectoare automate vor fi dotate în mod obligatoriu şi cu butoane manuale de semnalizare, instalate pe circuite de linii distincte. La baza acestei prevederi a stat atât considerentul realizării unei siguranţe ridicate în semnalizarea apariţiei unui incendiu prin semnalizare manuală, de către om, înainte de acţionarea unui detector automat de incendiu, cât şi existenţa unei rezervări în cazul în care circuitul de linie cu detector automat ar fi defect.
Principiul care stă la baza funcţionării butoanelor de semnalizare manuală este mecanic şi constă, în funcţie de varianta constructivă a aparatului, în închiderea sau deschiderea unor contacte. Datorită siguranţei mai ridicate în transmiterea semnalizării de incendiu, în instalaţiile de semnalizare, se utilizează cu precădere declanşatoarele manuale de alarmă care - în starea normală de veghe - prezintă un contact închis şi în alarmă contact deschis. Această cerinţă a rezultat din practică, unde s-a constatat că - datorită unei întreţineri defectuoase în special a elementelor de etanşeizare în locurile cu mult praf, umezeală, substanţe corozive etc. - transmiterea semnalizării de incendiu nu s-a mai putut face la acţionarea declanşatoarele manuale de alarmă datorită oxidării sau depunerii prafului pe contactele din interiorul aparatului.
La unele tipuri de butoane de semnalizare există şi posibilitatea realizării unei legături fonice cu centrala de semnalizare, legătură ce se stabileşte în mod automat după acţionarea acestuia pentru transmiterea semnalizării de incendiu.
Aceste tipuri de butoane sunt deosebit de utile, întrucât operatorul de serviciu se poate informa cu date privind natura şi amploarea incendiului.
Din punctul de vedere al construcţiei, butoanele de semnalizare se fabrică în variantele :
Pentru medii normale destinate amplasării în interiorul construcţiilor sau în exteriorul acestora;
pentru medii explozive (de interior şi exterior);
pentru mediu naval (de interior şi exterior).
4. Alimentarea cu energie electrică a instalaţiilor de alarmare
Alimentarea cu energie electrică a instalaţiilor de alarmare pentru evacuare se realizează, de regulă, din două surse, o sursă de bază şi una de rezervă.
Sursa de bază este constituită din reţeaua de alimentare publică. Sursa de rezervă constă din baterii de acumulatoare.
În regim normal de funcţionare unitatea de comandă şi control este alimentată din sursa de bază; totodată, ea asigură menţinerea sursei de rezervă la capacitatea nominală. În cazul în care sursa de bază prezintă valori ale tensiunii
care nu mai permit o funcţionare normală sau lipseşte, se realizează continuitate în funcţionarea sistemului prin comutarea automată pe sursa de rezervă. La restabilirea sursei de bază, sistemul revine automat pe această alimentare şi totodată asigură reîncărcarea sursei de rezervă până la capacitatea nominală.
Stările de defect intervenite la sursele de electroalimentare sunt semnalizate optic şi acustic, la nivel de unitate de comandă şi control.
În structura sistemului de alimentare cu energie electrică sunt prevăzute ca dispozitive de protecţie siguranţele fuzibile, care au rolul de a asigura protecţia echipamentului în cazul unor deranjamente sau avarii.
Dimensionarea circuitelor de alimentare şi respectiv a capacităţii sursei de rezervă trebuie să se facă în funcţie de curentul absorbit care, în principal, este determinat de consumul total al dispozitivelor de alarmare şi de autonomia impusă în funcţionarea instalaţiei la funcţionarea pe sursa de rezervă.
Alimentarea cu energie electrică a instalaţiei, având în vedere importanţa deosebită a funcţionării neîntrerupte a ei, trebuie să se efectueze de la două surse de alimentare distincte: o sursă de bază (reţeaua de 230V c.a.) şi o sursă de rezervă (baterii de acumulatoare). Lipsa tensiunii sau scăderea tensiunii sursei de bază sub valoarea minimă de funcţionare, trebuie să conducă la cuplarea sursei de rezervă. La restabilirea sursei de bază, centrala trebuie să se comute automat pe aceasta, asigurând şi încărcarea sursei de rezervă. [5]
Sursa de alimentare de bază va dispune de o coloană proprie direct din tabloul electric general al clădirii. Este interzisă racordarea altor consumatori la coloana de alimentare a centralei de semnalizare.
5. Criterii de proiectare şi realizare sistemelor automate de
detectare şi de alarmare la incendii
În caz de incendiu semnalul de alarmă utilizat pentru avertizarea persoanelor trebuie să fie acustic.
Dispozitivele optice de alarmare se utilizează, de regulă, ca o suplimentare a celor acustice sau în situaţii speciale.
Alarma de incendiu trebuie să fie audibilă în toate spaţiile în care sunt instalate dispozitivele acustice de alarmare, chiar în prezenţa unor zgomote de fond sau a altor semnalizări existente în acele locuri.
Sunetul emis de dispozitivele acustice de alarmare în caz da incendiu trebuie să fie distinct şi uşor de identificat faţă de alte semnalizări acustice utilizate în alte scopuri.
Se interzice folosirea în alte scopuri a instalaţiilor de alarmare în caz de incendiu.
Toate dispozitivele acustice destinate alarmei de incendiu, instalate într-o clădire, trebuie să fie de acelaşi tip şi să producă acelaşi sunet, cu excepţia acelor locuri unde se impun cerinţe speciale.
În cazul în care, datorită configuraţiei clădirii sau altor cerinţe, o evacuare totală a persoanelor nu este posibilă, vor fi avertizaţi iniţial ocupanţii din zona afectată de incendiu şi zonale adiacente acestora şi apoi selectiv ocupanţii din celelalte zone, pentru a se efectua, dacă este cazul, evacuarea completă.
În cazuri deosebite, în care ocupanţii nu sunt apţi să se autoevacueze sau pentru evitarea panicii, se va notifica (înştiinţa) printr-o alarmă discretă numai personalul instruit pentru intervenţie, astfel încât ocupanţii să nu perceapă starea de alarmă instituită. În aceste cazuri se recomandă prevederea unei instalaţii de comunicaţie internă, cu posturi instalate în diverse locuri din clădire, prin care să se asigure legătura cu dispeceratul de coordonare a evacuării şi intervenţiei. Această instalaţie poate fi parte integrantă a instalaţiei de alarmare în caz de incendiu sau realizată separat.
Nivelul sonor produs de dispozitivele acustice de alarmare utilizate în clădirile publice şi în general în spaţiile cu condiţii normale de zgomot de fond trebuie să fie de minim 65dB. În cazul în care în aceste spaţii pot apărea zgomote de fond cu un nivel sonor mai mare de 65 dB pe o durată mai mare de 30 secunde, nivelul sonor produs de dispozitivele acustice de alarmare trebuie să fie mai mare cu cel puţin 5 dB peste valoarea maximă a nivelului sonor produs de zgomotele de fond.
Nivelul sonor produs de dispozitivele acustice de alarmare nu trebuie să depăşească 135 dB la distanţa minimă de audiţie faţă de acestea (stabilirea nivelului maxim a fost determinată de cerinţele fiziologice). Depăşirea pragului maxim conduce la senzaţia de durere în sistemul auditiv al omului şi poate amplifica starea de nelinişte sau nesiguranţă.
În spaţiile cu nivel ridicat de zgomot, nivelul sonor produs de dispozitivele acustice de alarmare trebuie să fie mai mare cu cel puţin 10 dB peste nivelul zgomotului. În aceste spaţii, în funcţie de necesităţi, se va asigura suplimentar şi semnalizarea optică.
În clădirile sau spatiile destinate cazării persoanelor, nivelul sonor produs de dispozitivele acustice de alarmare trebuie să fie de minim 75 dB.
Pentru realizarea nivelului sonor minim în toate locurile unde se află oameni, la alegerea tipurilor şi numărului dispozitivelor acustice de alarmare se va avea în vedere şi atenuarea sunetelor produsă de elementele fonoabsorbante (mochete, uşi capitonaje etc.
Pentru spaţiile mari este recomandabil să se utilizeze mai multe dispozitive acustice cu intensitate sonoră mai redusă, dar care asigură nivelul de audibilitate necesar.
Întreruperea alarmei de evacuare în caz de incendiu se va realiza numai manual de către personal autorizat.
Transmiterea alarmei de evacuare în caz de incendiu prin echipamentele de informare a publicului cu care este dotată clădirea, în locul unei instalaţii speciale de alarmare, se admite numai dacă sunt îndeplinite următoarele cerinţe :
alarma de incendiu este transmisă în toate spaţiile în care sunt persoane;
alarma de incendiu este prioritară şi distinctă faţă de orice alte semnale transmise;
pe durata funcţionarii în regim de alarmare, sunt deconectate toate microfoanele şi sursele de program, cu excepţia microfonului şi sursei pentru anunţuri de incendiu;
defectarea amplificatoarelor de putere şi a generatorul de semnal pentru alarma de incendiu se semnalizează ca defect;
întreruperea circuitelor la care se conectează dispozitivele acustice de alarmare se semnalizează ca defect;
alimentarea cu energie electrică a instalaţiei se face din două surse distincte;
se asigura nivelul sonor minim pentru alarma acustică de evacuare în caz de incendiu.
6. Detecţia cădurii şi a fumului
Pentru a proiecta partea de detecţie a unui sistem, este necesar să se determine locul de amplasare a detectoarelor de incendiu pentru realizarea obiectivelor propuse. Mai multe tipuri de detectoare por răspunde la incendiu, deci este necesar să se compare mai multe sisteme, folosind diverse combinaţii de detectoare pentru optimizarea performanţelor sistemului şi micşorarea costului de realizare al acestuia.
Detecţia căldurii
Cea mai bună amplasare a unui detector de căldură este deasupra incendiului. Dacă există anumite locuri periculoase ce trebuie protejate în planul de proiectare, detectoarele trebuie să fie montate deasupra acestor locuri sau chiar în interiorul acestora. În locurile în care nu există şi alte pericole, detectoarele trebuie să fie răspândite uniform pe tavan.
Când detectoarele sunt amplasate simetric, ca în figura 6.1, punctul cel mai depărtat de orice detector va fi în mijlocul a patru detectoare. Distanţa dintre detectoare este: rD212=
Pentru un detector dat, problema este determinarea distanţei maxime dintre detector şi incendiu astfel încât detectorul să funcţioneze în parametrii specificaţi ai sistemului.
Detecţia fumului
Practica standard de proiectare a sistemelor de detecție a fumului sunt aproape la fel ca şi cele pentru sistemele de detecţie a căldurii. Criteriile de distanţare sunt stabilite în funcţie de răspunsul detectoarelor la diferiţi parametri, ca de exemplu densitatea optică. În unele cazuri distanţele recomandate pot fi mărite, în funcţie de factori precum configuraţia compartimentului şi viteza de deplasare a aerului.
Cele mai întâlnite două tipuri de detectoare sunt cele cu ionizare şi cele fotoelectrice.
7. Spaţii destinate echipamentelor de control şi semnalizare aferente
instalaţiilor de detectare şi alarmare la incendii
Încăperile destinate echipamentelor de control şi semnalizare (centrala de semnalizare) aferente instalaţiilor de semnalizare a incendiilor trebuie să corespundă următoarelor condiţii:
să fie amplasate cât mai aproape de centrul de greutate (centrul cel mai apropiat ca amplasament de majoritatea echipamentelor deservite) al reţelei respective, asigurând un grad de securitate corespunzător;
să fie situate de regulă la parter, în spaţii uşor accesibile din exterior, în vecinătatea acceselor de intervenţie a pompierilor.
Când specificul clădirii impune, se admite amplasarea echipamentelor de control şi semnalizare aferente instalaţiilor de semnalizare a incendiilor la alte niveluri ale clădirii;
să asigure posibilitatea de transport pe căile de acces a echipamentelor (coridoare, uşi) corespunzător gabaritului şi greutăţii acestora;
să aibă iluminat natural şi posibilităţi de aerisire, condiţii normale de temperatură şi umiditate, admise pentru clădiri administrative, să fie ferite de praf şi agenţi corozivi, iar riscul de avariere mecanică a echipamentelor să fie scăzut;
să fie astfel realizate încât să împiedice propagarea uşoară din exterior de incendii, explozii, trepidaţii şi zgomote;
să nu fie traversate de conductele principale ale instalaţiilor utilitare (apă, canalizare, gaze, încălzire etc.). Sunt admise numai racorduri pentru radiatoarele din încăperile respective;
să nu fie amplasate sub încăperi încadrate în clasa U3 (AD4) conform normativului I 7 (anexa 3);
spaţiile pentru echipamente de control şi semnalizare aferente instalaţiilor de semnalizare a incendiilor să fie prevăzute cu instalaţii de iluminat de siguranţă pentru continuarea lucrului.
În aceste încăperi au acces doar persoane autorizate. Încăperile trebuie să fie prevăzute cu tablou electric separat, alimentat înaintea întrerupătorului general – la o singură cale de alimentare – sau de pe bara cu tensiune permanentă – la dubla alimentare.
Echipamentele de control şi semnalizare se vor instala de regulă în clădirea serviciului de pompieri, în spaţii uşor accesibile sau, când nu există pompieri, într-o incintă supravegheată permanent.
Centrala sau panoul repetor vor asigura retranslaţia indicaţiilor în clădire cu mai multe intrări pentru pompieri prin panouri suplimentare de avertizare. Indicaţiile vizuale sub forma lămpilor de avertizare şi ale iluminatului pentru continuarea lucrului, trebuie să fie montate la intrările prevăzute pentru accesul pompierilor în clădire. Acolo unde se montează mai multe panouri de control care permit preluarea controlului de la mai multe locaţii, trebuie luate măsuri pentru a se preveni operarea contradictorie a comenzilor din poziţii diferite prin retranslaţia comenzilor.
Amplasarea echipamentului de control şi semnalizare (centrala de semnalizare) la incendiu impune în plus şi următoarele:
indicaţiile şi controalele să fie uşor accesibile pompierilor şi personalului responsabil din clădire;
iluminatul să permită citirea cu uşurinţă a etichetelor şi indicaţiilor vizuale;
riscul de incendiu să fie scăzut şi spaţiul să fie acoperit de instalaţiile de semnalizare a incendiilor.
Dacă echipamentul de control şi semnalizare este distribuit în mai multe carcase, este necesar ca
spaţiul de amplasare al fiecărei carcase să satisfacă cerinţele de mai sus;
conexiunile dintre carcase să fie protejate corespunzător împotriva avarierii prin incendiu sau avarierii mecanice;
facilităţile de monitorizare a defectelor să acopere interconectările dintre diferite carcase ale centralei.
Încăperile destinate echipamentelor de control şi semnalizare aferente instalaţiilor de semnalizare a incendiilor se încadrează, din punctul de vedere al pericolului de electrocutare, ca locuri de muncă periculoase definite prin STAS 8275. Din punctul de vedere al mediului ele se încadrează în categoria EE (BA5) definită conform normativului I 7/2002.
Dacă se montează echipamente de control şi semnalizare aferente instalaţiilor de semnalizare a incendiilor în medii care nu satisfac condiţii de 17
mediu curat şi uscat, risc de avariere mecanică şi de incendiu, atunci trebuie luate măsuri suplimentare de protecţie a echipamentului.
În aceste încăperi prin documentaţia tehnico-economică se prevăd cel puţin 1-2 prize de 16 A/220 V pentru lămpi portabile şi unelte (scule, accesorii) portabile în condiţiile prevăzute de normativul I 7/2002.
Încăperile destinate echipamentelor de control şi semnalizare aferente instalaţiilor de semnalizare a incendiilor amplasate în construcţiile din categoria C, D, E, vor fi dispuse în spaţii ferite de incendiu sau în încăperi separate prin elemente incombustibile (C0) rezistente la foc minim 60 minute, având golurile de acces protejate cu uşi rezistente la foc 30 minute şi prevăzute cu dispozitive de autoînchidere.
Iluminatul încăperilor destinate echipamentelor de control şi semnalizare aferente instalaţiilor de semnalizare a incendiilor se va executa cu lămpi fluorescente sau incandescente în conformitate cu STAS 6646/1.
În încăperile destinate centralelor de semnalizare se va instala un post telefonic conectat la sistemul de telefonie interioară al obiectivului şi un post direct la serviciul public de sector sau localitate.
Pentru localizare rapidă, uşoară şi fără ambiguitate a alarmei şi pentru a lega indicaţia centralei de locaţia oricărui detector sau declanşator manual trebuie furnizate, cel puţin cardul de zonă, harta zonei, diagrama de conectare, lămpi pentru indicare la distanţă.
În cazul centrelor de supraveghere la distanţă se asigură o semnalizare la alarmă la incendiu printr-o legătură automată cu pompierii într-un minim de timp de semnalizare. Alarmarea automată, în cazul existenţe pazei în momentul declanşării alarmei de incendiu, trebui confirmată şi prin telefon.
Legăturile automate trebuie monitorizate astfel încât orice defect să fie indicat la distanţă sau la centrală. Acolo unde există centre de supraveghere la distanţă trebuie transmise cel puţin semnale generale de incendiu sau de defect.
Dacă spaţiul este permanent supravegheat, atunci se poate utiliza telefonul pentru anunţarea pompierilor.
Amplasarea corpurilor de iluminat din dispeceratele cu monitoare TV se face astfel încât pe ecranele acestora să nu cadă lumină directă atât naturală cât şi artificială. Echipamentele şi aparatura de comandă se instalează pe pereţi la nivelul privirii operatorului, la minim 0,8 m de pardoseală.
Monitoarele se vor amplasa la o distanţă de 6...10 ori diagonala ecranului faţă de locul de supraveghere al operatorului. Dacă numărul monitoarelor este mai mare de 4, acestea se vor instala în rack-uri astfel încât operatorul să le poată urmări fără mişcarea capului.
Cablurile coaxiale care asigură legătura între diferitele echipamente (multiplexor, monitoare, camere video, videorecordere etc.) se vor amplasa la o distanţă mai mare de 0,5 m faţă de cablurile de forţă şi se vor evita traseele paralele ale acestora pe distanţe mai mari de 1 metru.
În cazul în care paralelismul nu se poate evita, cablurile coaxiale se vor proteja în tuburi metalice, legate la pământ la ambele capete, situaţie în care distanţa nu se normează.
8. Cerinţe privind cablurile sistemelor automate de detectare
şi de alarmare la incendii
De regulă cablurile se instalează în zone cu risc mic de incendiu (cu excepţia celor din incintele protejate).
Dacă este necesară prevederea de cabluri în alte zone, trebui utilizate cabluri rezistente la foc sau se asigură supravegherea canalizaţiilor de cabluri prin detectoare împotriva incendiului, astfel încât un defect al acestora să nu împiedice:
recepţia unui semnal de detectare la echipamentul de control şi semnalizare;
funcţionarea dispozitivelor de alarmă;
recepţia semnalelor iniţiate de sistemul de detecţie prin echipamentul de transmisie al alarmei de incendiu.
Cablurile care trebuie să rămână în funcţiune mai mult de 1 minut după detectarea incendiului trebuie să reziste la efectele focului un timp de 30 de minute sau să fie protejate pentru această perioadă. Aceste cabluri sunt cele care asigură:
conectarea dintre echipamentul de control şi semnalizare şi echipamentul de alimentare cu energie electrică, dacă se găsesc în carcase diferite;
conectarea dintre părţi ale echipamentului de control şi semnalizare, dacă se găsesc în carcase diferite;
conectarea dintre echipamentul de control şi semnalizare şi panourile repetoare de
semnalizare şi/sau de comandă;
funcţionarea într-o zonă cu risc mare de incendiu.
Reţelele de cabluri care conectează echipamentul de control şi semnalizare cu detectoare, declanşatoare manuale, dispozitive de alarmare etc. pot fi în sistem:
linii radiale,
bucle.
În cazul utilizării liniilor radiale se asigură:
amplasarea în zona supravegheată prin detectoare, astfel că la apariţia unui incendiu să se iniţieze o alarmă;
rezistenţa corespunzătoare la efectele focului şi intervenţiei împotriva incendiului cel puţin 30 de minute.
În cazul utilizării buclelor, acestea trebuie să reziste acţiunii focului şi intervenţiei împotriva incendiului cel puţin 30 de minute sau să aibă o protecţie corespunzătoare pentru această perioadă, dacă funcţiunile, altele decât cea de detectare, de la mai mult de o zonă, nu pot fi realizate.
9. Protecţia cablurilor împotriva defectelor mecanice
Cablurile trebuie protejate corespunzător mediului şi locului de amplasare.
Ele se instalează în zone protejate de tip tunele de cabluri, ghene, tuburi etc. Cablul trebuie să aibă o rezistenţă mecanică suficientă pentru modul de pozare ales. Dacă cablul nu oferă această rezistenţă, el se protejează mecanic, suplimentar.
La utilizarea circuitelor în buclă trebuie luată în calcul evitarea deteriorării simultane a celor două capete ale buclei (ruperea cablului sau scurtcircuitului). La amplasarea ambelor capete ale buclei în acelaşi spaţiu se iau măsuri suplimentare de protecţie mecanică sau se distanţează suficient cele două capete ale buclei, pentru evitarea unui defect simultan.
10. Protecţia împotriva efectelor electromagnetice
Pentru evitarea defectelor şi alarmelor false, cablurile şi echipamentele nu se instalează în spaţii care prezintă niveluri ridicate ale câmpului electromagnetic. Dacă acest lucru nu este posibil, trebuie prevăzută o protecţie electromagnetică adecvată prin ecranare şi legare la pământ conform PE 107.
11. Prize de pământ pentru instalaţiile de semnalizare a incendiilor
Pentru conectarea instalaţiei de semnalizare a incendiului se vor prevedea prize de pământ cu rezistenţa de dispersie sub 4 ohmi, realizate fie separat pentru fiecare instalaţie, fie prin conectarea la o priză comună cu alte echipamente sau prize ale clădirii.
Utilizarea în comun a prizei de pământ pentru sistemul de detectare şi alarmă la incendiu cu cele ale instalaţiei de energie electrică se admite numai în condiţiile prevăzute de STAS 6271.
Prizele de pământ se vor conecta la tabloul speciale pentru prize, care se va amplasa, de preferinţă, în încăperile echipamentelor aferente.
Alegerea conductoarelor pentru legarea la pământ şi dimensionarea acestora se va face în conformitate cu prevederile STAS 12604/5 pentru instalaţia de legare la conductorul de protecţie.
Pentru trecerea prin fundaţie a conductoarelor de legare la pământ se va prevedea câte un tub PVC Ф39 mm, curbat într-un singur plan cu o rază de cel puţin 1 metru, care va străbate pardoseala pe verticală şi fundaţia exterioară pe orizontală, ajungându-se la exterior la 0,8 m sub nivelul solului şi prelungindu-se cu cel puţin 1 metru de la fundaţia clădirii.
12. Realizarea, montarea cablurilor şi exploatarea instalaţiilor
de semnalizare a incendiilor
Instalaţiile de semnalizare a incendiilor se vor realiza în execuţie îngropată sau aparentă, cablurile utilizate fiind conforme cu cerinţele specificate de producătorul echipamentelor, luându-se în calcul intensitatea curentului admisibil şi atenuarea semnalelor de date.
Circuitele instalaţiilor de semnalizare a incendiilor se vor executa cu cabluri cu conductoare de cupru, cu excepţia cazurilor când sistemul este proiectat să lucreze în alte tehnologii (de exemplu cabluri optice).
Secţiunea conductorului de cupru utilizat pentru instalaţiile de semnalizare a incendiilor va fi cea rezultată din calcul în funcţie de încărcare (curentul absorbit în cazul cel mai defavorabil) şi curentul estimat pe circuitul respectiv, configuraţia şi lungimea traseelor, astfel încât la cel mai apropiat element conectat să se asigure tensiunea minimă de funcţionare, în conformitate cu indicaţiile producătorului de echipament.
Tensiunile nominale de alimentare a circuitelor instalaţiilor de semnalizare a incendiilor sunt de regulă în gama 12-24 V c.c.
În spaţiile de producţie şi depozitare din categoria A şi B de pericol de incendiu, conductoarele de semnalizare vor fi cu întârziere mărită la propagarea flăcărilor.
Traseele de cablu tip conducte, canale etc. trebuie să permită introducerea şi scoaterea cu uşurinţă a cablurilor. Accesul trebui permis prin înlăturarea sau deschiderea unor capace de protecţie.
Acolo unde cablurile traversează (penetrează) pereţi şi planşee cu rol de rezistenţă la foc (antifoc), golurile trebuie asigurate împotriva incendiului, astfel încât rezistenţa la foc a elementului de compartimentare traversat să nu se reducă.
Conexiunile de cabluri, altele decât cele din carcasele echipamentelor, se evită. În cazul în care acest lucru nu este posibil, conexiunea trebuie carcasată într-o cutie de conexiune, accesibilă şi identificabilă. Metoda de conexiune nu trebuie să reducă fiabilitatea şi rezistenţa la foc a cablului fără conexiune.
Pentru reducerea interferenţelor electrice datorate apropierii de instalaţiile de date şi cele electrice de joasă tensiune, cablurile instalaţiilor de semnalizare a incendiilor se separă de cablurile altor sisteme prin
instalarea în conducte, ghene separate;
separarea de alte cabluri prin intermediul unor elemente despărţitoare mecanice continue şi rigide din materiale rezistente la foc;
instalarea la o distanţă minim 0,3 m de cablurile altor sisteme.
Se va evita instalarea cablurilor instalaţiilor de semnalizare a incendiilor în lungul conductelor calde, interzicându-se instalarea lor pe suprafeţe calde.
Se vor evita traseele expuse la umezeală.
Pe porţiuni reduse ale traseelor apropiate de suprafeţe calde (minim 400 C) sau la încrucişări cu acestea, distanţa dintre circuitele instalaţiilor de semnalizare a incendiilor trebuie să fie de minim 12 cm sau se vor lua măsuri de izolare termică.
Se va evita instalarea cablurilor instalaţiilor de semnalizare a incendiilor în tuneluri sau canale tehnice în care se găsesc cabluri electrice cu tensiuni mai mari de 1000 V. În cazurile în care nu este posibilă o altă soluţie, cablurile se vor instala în tuneluri sau canale tehnice pe pereţii opuşi, sau pe aceeaşi parte cu cablurile electrice la o distanţă de aproximativ 40 cm, sub cele electrice.
Când lungimile de paralelism depăşesc 150 m, iar tensiunile sunt mai mari de 1000 V, se va face, de la caz la caz, calculul de protecţie, luându-se măsuri corespunzătoare conform normativelor şi standardelor în vigoare.
La stabilirea traseelor se vor evita trecerile prin spaţii cu pericol de explozie, medii corozive sau zone în care există pericol de scurgere a unor lichide ce ar putea deteriora învelişul cablurilor sau ar prezenta pericol de incendiu, alegându-se soluţii de montaj pe pereţii exteriori acestor spaţii (cu condiţia protejării împotriva efectelor de radiaţii termice în caz de incendiu şi deteriorărilor mecanice) şi anume în spaţiile de circulaţie, anexe tehnice sau alte spaţii fără pericol.
Pentru realizarea circuitelor de alarmă la incendiu pentru conectarea dispozitivelor de alarmă se utilizează acelaşi tip de cablu.
Cablul de joasă tensiune pentru alimentarea echipamentului de control şi semnalizare la incendiu se montează în carcasa echipamentului pe o intrare separată faţă de toate celelalte cabluri ale sistemului de detectare şi de alarmă de incendiu.
Pentru sistemele de detectare şi de alarmă la incendiu se vor prevedea puncte de concentrare separate, marcate corespunzător.
Cutiile de conexiuni se vor instala numai în locuri uscate, asigurate împotriva accesului persoanelor neautorizate, uşor accesibile personalului de întreţinere.
Cablurile, conectoarele, bornele etc. trebuie să fie marcate pentru a putea fi uşor identificate.
Rezistenţa de izolaţie faţă de pământ a circuitelor de semnalizare trebuie să fie de minim 10 mΩ cu decuplarea bornei de legare la pământ.
În clădirile înalte şi foarte înalte pentru circuitele destinate instalaţiilor de semnalizare a incendiilor coloanele dispuse pe verticală vor fi separate de celelalte categorii de instalaţii electrice sau de telecomunicaţii.
Organizarea echipamentului aferent instalaţiilor de semnalizare a incendiilor se face pe niveluri de acces a echipamentului cu sistem de parolare.
Circuitele pentru instalaţiile de semnalizare a incendiilor se vor instala în tuburi separate.
Proprietarul sau o altă persoană având control în acea parte a clădirii care conţine instalaţia de semnalizare a incendiului este responsabil pentru:
asigurarea conformităţii iniţiale şi continue a instalaţiei sau sistemului cu cerinţele în vigoare;
scrierea procedurii pentru abordarea diferitelor alarme, avertizări şi a altor evenimente apărute în instalaţie sau sistem;
antrenarea ocupanţilor pentru recunoaşterea diferitelor situaţii, alarme şi pentru
evacuare;
păstrarea instalaţiei sau sistemului în cele mai bune condiţii de funcţionare;
prevenirea alarmelor false prin luarea de măsuri adecvate pentru împiedicarea activării detectoarelor prin operaţii de sudare, tăiere metale, fumat, încălzit, gătit, evacuare gaze etc.;
asigurarea că instalaţia sau sistemul este modificat corespunzător dacă apar orice schimbări semnificative de utilizare sau configurare a clădirii;
ţinerea unui registru de evidenţă a intervenţiilor la sistem şi înregistrarea tuturor evenimentelor care afectează sau au ca sursă instalaţia sau sistemul;
asigurarea că instalaţia sau sistemul este întreţinut la intervale corespunzătoare după apariţia unui defect, incendiu sau alt eveniment care poate afecta sistemul;
numirea uneia sau mai multor persoane pentru îndeplinirea acestor funcţii. Numele lor trebuie scrise în registrul de evidenţă a intervenţiilor la sistem;
schimbarea periodică a codurilor de acces ale utilizatorilor şi personalizarea acestora.
Proprietarul poate delega aceste funcţii prin contract unei organizaţii (organizaţia care a instalat sistemul sau care asigură service). Jurnalul (registrul) instalaţiei trebuie ţinut într-un loc accesibil persoanelor autorizate, de regulă lângă centrală, şi trebuie efectuate înregistrări privind toate evenimentele sistemului.
13. Zonarea clădirilor
Clădirea trebuie împărţită în zone de detectare astfel încât locul de origine al alarmei să poată fi determinat rapid din indicaţiile date de echipamentul de control şi semnalizare la incendiu (centrala de semnalizare). Trebuie asigurate circuite de rezervă pentru identificarea semnalelor de la declanşatoarele manuale de alarmă, astfel încât să fie prevenite semnalele false.
Împărţirea clădirii pe zone de detectare trebuie să ţină seama şi de următoarele reguli:
Aria desfăşurată a unei singure zone trebuie să fie mai mică sau egală cu 1600 m2;
Distanţa de căutare (în interiorul unei zone) pentru a avea confirmarea vizuală a incendiului trebuie să fie mai mică sau egală cu 30 m;
Într-o zonă de detectare se pot include mai multe încăperi dacă:
încăperile sunt învecinate, numărul lor nu este mai mare ca 5 şi întreaga suprafaţă nu depăşeşte 400 m2; încăperile sunt învecinate, cu posibilitatea de acces uşor la acestea, suprafaţa totală 1000 m2 şi în centrala de semnalizare a incendiilor sau la accesele la încăperi s-au prevăzut avertizori de alarmă pentru spaţiul afectat de incendiu.
Fiecare zonă trebuie limitată la un singur nivel al cădirii cu excepţiile:
zona este casa scării, puţul liftului sau o structură similară care se întinde pe mai mult de un nivel; suprafaţa totală a clădirii este mai mică de 300 m2.
Împărţirea clădirii în zone de alarmă depinde de nevoile de diferenţiere a tipului de alarmă. Dacă un semnal de alarmă se generează întotdeauna pentru întreaga clădire, atunci divizarea clădirii în zone de alarmă nu este necesară.
14. Detectarea incendiilor cu ajutorul barierelor optice de fum
Un sistem automat de detectare şi alarmare la incendii are în structura sa un echipament de control şi semnalizare (centrala de semnalizare) şi un anumit număr de detectoare automate de incendiu şi de declanşatoare (butoane) manuale de alarmă. Deşi sistemul este automat, nu se poate renunţa la prevederea declanşatoarelor manuale deoarece s-a constatat că omul, atunci când este prezent la locul de iniţiere a incendiului, constată incendiul mai rapid decât orice detector automat.
Detectoarele automate de incendiu sunt elemente de bază în componenţa sistemelor de detectare şi alarmare la incendii, însă pot fi înlocuite uneori parţial sau total în aplicaţii particulare cu barierele optice de fum [10,11].
14.1. Funcţionarea barierelor optice de fum
Barierele optice de fum sunt formate din două dispozitive optoelectronice, denumite emiţător şi receptor. Acestea se amplasează faţă în faţă, la distanţe cuprinse între 10m şi 100m [10,11,12, 13].
Emiţătorul trimite către receptor un semnal luminos în spectrul infraroşu. Receptorul prelucrează şi analizează semnalul primit şi poate semnaliza următoarele stări ale barierei: starea de veghe, detectarea incendiului, apariţia unui obstacol opac între emiţător şi receptor.
Starea de veghe corespunde situaţiei în care semnalul luminos ajunge la receptor cu o intensitate care depăşeşte valoarea unui prag minim impus (fig. 14.1).
Detectarea incendiului are loc atunci când semnalul luminos străbate un mediu în care s-a degajat fum şi intensitatea semnalului recepţionat scade sub valoarea pragului minim fixat
Apariţia unui obstacol opac între emiţător şi receptor (fig. 14.3) conduce la obturarea fascicolului luminos şi bariera optică de fum semnalizează aşa-numita stare de nefuncţionare (trouble).
În timpul exploatării barierei optice de fum se depune praf pe elementele transparente ale emiţătorului şi receptorului. Intensitatea semnalului luminos recepţionat scade astfel progresiv şi se pot declanşa alarme de incendiu false. De aceea, receptorul se prevede cu facilitatea compensării electronice automate a diminuării treptate a intensităţii semnalului luminos [12,13].
Barierele de fum moderne pot dispune de funcţia “Clean Me” (curăţă-mă), cu ajutorul căreia anunţă personalul de întreţinere despre depunerea unui strat considerabil de praf pe elementele transparente. Anunţarea se produce atunci când peste 50% din fascicolul luminos în infraroşu este obturat de stratul de praf depus.
Indicatorul de stare este un mic panou care poate semnaliza cele trei situaţii ce pot apare în funcţionarea barierei de fum: de veghe, de incendiu şi de apariţie a unui obstacol în calea fascicolului. Se montează într-o zonă apropiată de sol unde poate fi observat cu uşurinţă de om, dar nu la o distanta mai mare de 30,5m de receptor [12,13].
Barierele de fum pot dispune de funcţii suplimentare care, spre exemplu, să permită acţionarea automată a exhaustoarelor din halele mari de producţie unde ventilaţia permanentă nu este posibilă.
Schema electrică de principiu utilizată pentru barierele optice de fum se prezintă în figura 14.4, unde s-au prevăzut trei perechi emiţător/receptor pentru supravegherea unui spaţiu închis al obiectivului supravegheat. Alimentarea cu energie electrică a emiţătoarelor şi receptoarelor se asigură dintr-o sursă comună de tensiune continuă.
Modul în care sunt realizate conexiunile electrice pentru bornele 4, 5, 6, şi 7 ale receptoarelor asigură constituirea unei bucle de alarmare care semnalizează starea de veghe, incendiul (alarma de incendiu) sau apariţia unui obstacol opac între emiţător şi receptor (nefuncţionarea barierei).
În starea de veghe rezistenţa electrică a buclei de alarmare este egală cu valoarea rezistenţei terminale montată corespunzător în buclă, în starea de alarmă de incendiu rezistenţa electrică devine egală cu zero prin închiderea oricărui contact normal deschis „alarmă de incendiu” (bornele 4 şi 5) şi în starea de nefuncţionare a barierei rezistenţa buclei devine infinită prin deschiderea unui contact normal închis „nefuncţionare barieră” (bornele 6 şi 7).
Panoul indicator este un dispozitiv electronic la care se conectează toate barierele optice de fum şi care semnalizează cele trei stări enumerate mai sus în care se pot afla barierele. Se amplasează într-o zonă apropiată de sol unde poate fi observat cu uşurinţă de personalul de exploatare al obiectivului supravegheat.
Sistemul automat al barierelor optice de fum prezentat în figura 14.4 poate fi integrat într-un sistem automat de detectare şi alarmare la incendii prin conectarea la echipamentul de control şi supraveghere al acestuia din urmă.
Prin utilizarea contactului comutator (bornele 1, 2 şi 3 din figura 14.4) al unui releu auxiliar din structura receptorului se pot declanşa instalaţiile de stingere a incendiului, sau se pot activa comenzile specifice în caz de incendiu (închiderea uşilor rezistente la foc, deschiderea trapelor de evacuare a fumului, întreruperea alimentării cu energie electrică, etc.
Barierele optice de fum sunt dispozitive de detectare şi de alarmare la incendii care nu sunt destinate montării în aer liber.
Amplasarea corectă a barierelor optice de fum în spaţiile supravegheate este esenţială pentru funcţionarea eficientă a sistemelor automate de detectare şi semnalizare a incendiilor. La amplasarea barierelor optice de fum trebuie respectate o serie de reguli [12,13], dintre care cele mai importante sunt prezentate în continuare.
Emiţătorul şi receptorul barierei optice de fum se montează în poziţie perpendiculară unul pe celalalt, la o distanţă şi la o temperatură ambiantă impuse de producător (spre exemplu 9,2 ÷ 106,8m, respectiv -30°C ÷ +54°C). Atunci când se amplasează mai multe perechi de emiţătoare-receptoare, în cazul spaţiilor supravegheate mari, distanţa maximă dintre două perechi emiţător-receptor vecine trebuie să fie de cel mult 18 metri.
Semnalul luminos de la emiţător către receptor nu este permis să fie întrerupt prin amplasarea de obiecte stabile cu înălţime mare sau prin prezenţa unor corpuri în mişcare. De asemenea, semnalul nu poate fi deviat prin folosirea de oglinzi.
Emiţătoarele şi receptoarele barierelor optice de fum pot fi montate direct pe tavan sau pe pereţii laterali, la o distanţă minimă impusă (de exemplu 10,2cm) de unul din colţurile încăperii. Pentru un tavan înclinat, sau “în 2 ape”, traiectoria optică trebuie plasată astfel încât sa fie mai jos cu până la trei metri de „vârful” tavanului, deoarece stratificarea aerului poate împiedica fumul să ajungă la cota cea mai înaltă a încăperii. Stratificarea are loc atunci când fumul,
ridicându-se pentru că este mai cald decât aerul înconjurător, ajunge la un nivel unde are aceeaşi temperatură ca şi aerul care îl înconjoară şi nu se va mai ridica până la tavan. De aceea, montarea se va face acolo unde se consideră înălţimea minimă de stratificare a aerului.
Barierele optice de fum se vor monta întotdeauna pe suprafeţe rigide şi stabile ale construcţiei, de regulă pe tavane sau pe pereţi şi trebuie evitată montarea pe suporturi fixate doar la un singur capăt.
Influenţele negative asupra funcţionării barierei optice de fum datorate expansiunilor şi contracţiilor normale ale construcţiei sunt compensate automat cu ajutorul circuitelor electronice specializate ale barierei.
Lumina naturală de la soare şi lumina provenită de la surse extrem de luminoase pot perturba funcţionarea barierelor optice de fum şi, de aceea, receptorul nu trebuie îndreptat spre nici una din aceste surse de lumină. Iluminatul fluorescent poate constitui o problemă numai în cazul holurilor cu lungimi mari. Lămpile cu incandescenţă nu reprezintă o problema atâta timp cât nu sunt în calea fascicolului luminos dintre emiţător şi receptor.
În spaţii supravegheate foarte reci, cum ar fi de depozitele de alimente şi de medicamente, fumul se poate răci foarte repede şi este puţin probabil să se ridice la tavan. De aceea, bariera de fum se montează la înălţimi mai mici decât cele obişnuite.
În timpul funcţionării, barierele optice de fum pot reprezenta surse de perturbaţii electromagnetice care ar conduce la o funcţionare defectuoasă a receptoarelor radio şi de televiziune din apropiere. De aceea, instalarea barierelor trebuie făcută conform recomandărilor fabricantului.
14.4. Exploatarea şi întreţinerea barierelor optice de fum
Exploatarea şi întreţinerea barierelor de fum se va face ţinându-se seama de recomandările producătorilor acestor echipamente. O prezentare selectivă a celor mai semnificative recomandări se face în continuare [12,13].
Alinierea optică preliminară a emiţătorului şi a receptorului se efectuează cu ajutorul oglinzilor şi a indicatoarelor luminoase (LED-uri) cu care sunt prevăzute acestea. Alinierea s-a realizat corect dacă LED-ul emiţătorului se aprinde intermitent şi LED-ul receptorului se aprinde continuu.
Gradul de obturare a fascicolului luminos în infraroşu dintre emiţător şi receptor este dependentă de densitatea şi de mărimea norului de fum produs.
Sensibilitatea barierei de fum poate fi reglată pentru eliminarea alarmelor false, datorate în special prezenţei prafului în mediile supravegheate. La intervale de timp prestabilite, sau ori de câte ori este nevoie, se curăţă de praf emiţătorul şi receptorul. Apoi se măsoară tensiunea de referinţă la receptor care trebuie să fie cuprinsă între limitele stabilite de producătorul echipamentului.
Anularea unei alarme de incendiu se asigură prin întreruperea alimentării cu energie electrică a barierei de fum pentru un interval de timp de câteva secunde, urmată de reluarea alimentării cu energie electrică.
Verificarea valorii tensiunii de referinţă trebuie efectuată cel puţin o dată într-un an.
Barierele optice de fum reprezintă o alternativă la detectoarele automate de incendiu pentru spaţii închise mari (birouri, depozite, galerii de artă, muzee, etc.), unde dispunerea unui număr mare de detectoare ar mări costul investiţiei, iar cablarea electrică amplă care uneori trebuie realizată aparent ar conduce la un aspect neplăcut al pereţilor şi tavanelor.
Un sistem automat de detectare şi alarmare la incendii se poate constitui, în funcţie de cerinţele aplicaţiei, folosind numai detectoare automate de incendiu, folosind detectoare automate de incendiu şi bariere optice de fum, sau chiar numai cu bariere optice de fum.
Se va opta pentru utilizarea barierelor optice de fum numai după ce se vor analiza cu atenţie toate avantajele şi dezavantajele acestora prin comparaţie cu detectoarele automate de incendiu.
15. Sisteme automate de detectare şi de alarmare la incendii
ale unor firme specializate
15.1. Sistemul ESSER
Sistemul automat de detectare şi de alarmare la incendii produs de firma ESSER din Germania este un sistem de tip adresabil. Centrala de semnalizare este computerizată şi are o siguranţă în funcţionare mărită datorită utilizării a două microprocesoare de 16 biţi conectate în modul "hot stand-by". În cazul defectării unuia dintre microprocesoare, funcţionarea sistemului este asigurată de celălalt microprocesor.
O centrală se poate conecta, printr-un port de ieşire serial, la un terminal inteligent sau la un calculator.
Există posibilitatea înregistrării evenimentelor atât pe imprimanta încorporată a centralei de semnalizare cât şi pe o imprimantă suplimentară.
Pentru protecţia unui complex de clădiri sau de obiective, sistemul poate fi configurat să lucreze în regim "Master-Slave". Structura sistemului automat de detectare şi de alarmare la incendii
interconectate iar numărul maxim al detectoarelor de incendiu poate fi de 90000 bucăţi.
A. Centrala de semnalizare
Principalele caracteristici tehnice centralei de semnalizare sunt prezentate în continuare.
a. Primeşte permanent semnale de la elementele conectate în buclele de detectare a incendiului privind stările lor şi le transmite serial prin interfaţa RS232 la dispeceratul central.
b. Centrala execută permanent funcţii de auto-testare şi de autodiagnoză,declanşând alarme în cazul depistării unor deranjamente.
c. Centrala activează dispozitivele de alarmare acustice şi optice locale şi poate comanda unele elemente de execuţie locale, conform programării unor funcţii disponibile.
d. Întreruperea alarmei va fi înregistrată atât în memoria de evenimente a centralei, cât şi la dispeceratul central.
e. Nivelul „service” din meniul de operare şi de programare al centralei permite persoanelor autorizate să execute operaţii de configurare, de programare şi de simulare. Accesul la nivelul service protejat prin cod de acces.
f. Se pot memora maxim 200 de evenimente ce pot fi vizualizate pe afişajul local al centralei.
g. Centrala are structură modulară extensibilă ţi poate conţine până la 40 micromodule.
h. Centrala are posibilitatea cuplării utilizatorilor conectaţi în circuite de semnalizare "esserbus" şi numărul maxim de utilizatori este de 127/circuit "esserbus". Utilizatori ai unui circuit de semnalizare „esserbus” pot fi detectoarele automate de incendiu, declanşatoarele manuale de alarmă şi transponderele de incendiu cu până la 32 ieşiri.
Circuitele de semnalizare ale unei centrale de tip ESSER sunt de tipul prezentat în figura 15.1, iar caracteristicile acestor circuite de semnalizare sunt enumerate mai jos:
- circuit din două fire care este alimentat cu energie electrică şi este supervizat din ambele capete;
- circuitul permite branşarea opţională a unui număr maxim de 14 circuite radiale cu utilizatori adresabili soft;
- un protocol special este folosit pentru monitorizarea elementelor de pe circuit, a circuitului propiu-zis, cât şi pentru a transmite toate mesajele de pre-alarmă, alarmă, deranjament, mentenanţă şi service;
- detectoarele şi butoanele de avertizare pot fi grupate în zone individuale;
- transponderele pot opera simultan, asigurând intrări şi ieşiri pentru monitorizarea şi controlul elementelor din câmp (detectoare, butoane, panouri de semnalizare, dispozitive de alarmare acustice şi optice).
O particularitate a elementelor componente fabricate de firma ESSER constă în utilizarea unei tensiuni de lucru de 12 Vcc faţă de tensiunea de 24 Vcc care este folosită în mod uzual.
B. Detectoare automate de incendiu
Detectoarele automate de incendiu sunt de tip inteligent, se autotestează, se adaptează automat la condiţiile mediului supravegheat şi pot funcţiona chiar atunci când microprocesorul se defectează. O caracteristică importantă este aceea că detectoarele de incendiu au funcţie dublă sau triplă: detectează fumul (pe cale optică sau prin ionizare) şi temperatura ridicată. Consumul de curent în stare de veghe este de maxim 20 mA.
DETECTORUL 2D PENTRU FUM CU CAMERĂ DE IONIZARE este un detector în care s-a integrat un senzor cu două camere de ionizare, în vederea recunoaşterii focului cu degajare de fum. Se măsoară semnalul analogic al senzorului şi se converteşte în semnal digital. Microprocesorul încorporat în detector măsoară şi analizează aceste semnale. Pentru a lua decizia alarmării se compară informaţia actuală cu celelalte informaţii culese în ordine cronologică şi cu caracteristicile cunoscute ale unui incendiu. De asemenea, în luarea deciziei de alarmare se ţine seama şi de viteza de variaţie a parametrului supravegheat (schemele de timp).
Termenul "2D" din numele detectorului reflectă natura bidimensională a detecţiei pe care o face.
DETECTORUL 2D PENTRU FUM DE TIP OPTIC este un detector în care s-a integrat un senzor optic de fum în vederea recunoaşterii focului mocnit cu degajare de fum. Se măsoară semnalul analogic de la un element fotosensibil şi îl converteşte în semnal digital.
DETECTORUL 2D PENTRU TEMPERATURĂ este dotat cu senzor de tip semiconductor rapid pentru detectarea incendiilor cu creştere rapidă a temperaturii. Dispune şi de o funcţie care ţine seama de valorile unor praguri de temperatură pentru detectarea incendiilor cu dezvoltare lentă a temperaturii.
DETECTORUL COMBINAT 3D PENTRU FUM ŞI TEMPERATURĂ este un detector multisenzor în care s-a integrat un senzor optic de fum şi un senzor de temperatură. Se analizează şi se corelează semnalele în timp de la cei doi senzori în vederea recunoaşterii focului cu degajare de fum şi cu generare de multă căldură. Termenul "3D" din numele detectorului reflectă natura tridimensională a detecţiei pe care o face.
Pentru a lua o decizie de alarmă, microprocesorul detectorului compară informaţiile cu citirile în ordine cronologică, cu schemele de timp şi cu alte caracteristici cunoscute ale incendiului. Eliminarea alarmelor false se realizează prin filtrarea digitală a semnalelor care nu sunt tipice incendiilor.
Pragul de sensibilitate a detectării incendiului se poate ajusta crescător sau descrescător, tehnică care permite detectorului să fie aproape independent de factorii de mediu în care este instalat şi de starea fizică proprie. La intervale de timp prestabilite, detectorul îşi ajustează valoarea referinţei sensibilităţii elementului fotosensibil pentru a compensa schimbările mediului cauzate de poluare, umiditate, cantităţile de fum acceptate din mediul supravegheat. De asemenea se ţine seama şi de procesul de îmbătrânire în timp a componentelor electronice din detector. La intervale de timp prestabilite microprocesorul scrie aceste informaţii în memoria sa, astfel încât valoarea de referinţă "învăţată", nu este pierdută chiar şi atunci când detectorul este scos pentru curăţare.
Rularea continuă a funcţiei de autodiagnosticare permite împrospătarea datelor statistice ale detectorului şi stocarea lor în ordine cronologică într-o memorie ne-volatilă. Aceste date conţin informaţiile următoare: tipul detectorului, seria şi numărul detectorului, data fabricaţiei, numărul de ore de funcţionare, numărul de alarme înregistrate, data când a fost ultima oară la fabricant pentru mentenanţă, valorile originale ale sensibilităţii, valorile curente ale sensibilităţii detectorului, gradul de compensare a factorilor de mediu, numărul de alarme şi deranjamente înregistrate, data şi ora ultimei alarme, forma semnalelor înainte de ultima alarmă, lista detaliată a deranjamentelor înregistrate care indică direct tipul şi numărul deranjamentelor pentru fiecare senzor.
15.2. Sistemul NOTIFIER
Sistemul automat de detectare şi de alarmare la incendii produs de firma NOTIFIER este un sistem de tip adresabil care poate avea două bucle. Capacitatea totală este de 563 de puncte individuale adresabile, care cuprind 198 de adrese pentru detectoare, 198 de adrese pentru module de control şi interfaţă, 68 de circuite de avertizare acustică şi 99 de relee programabile. Un exemplu de structură de sistem automat de detectare şi de alarmare la incendii de tip NOTIFIER este prezentat în figura 15.2.
A.
Centrala de semnalizare
Centrala de semnalizare AFP-400 este o centrală automată de complexitate medie din punctul de vedere al numărului de detectoare şi foarte puternică în ceea ce priveşte facilităţile oferite.
Caracteristicile tehnice generale ale centralei sunt enumerate în continuare:
- ajustarea manuală a sensibilităţii pe 9 niveluri;
- pre-alarmare pe 9 niveluri AWACS™ (Advanced Warning Addressable Combustion Sensing);
- reglare automată a sensibilităţilor diferite pentru zi şi pentru noapte;
- compensarea automată pentru modificarea în timp a pragului de detecţie a fumului;
- semnalizarea necesităţii activităţilor de întreţinere;
- algoritm de detecţie multi-senzor, care foloseşte logica fuzzy pentru implicarea detectoarelor vecine în luarea deciziei cu privire la alarmă;
- verificarea automată a tipului de dispozitiv utilizat;
- funcţiile de autoprogramare şi testare fac posibilă raportarea situaţiei când două dispozitive au alocate adrese identice;
- programarea centralei se poate face local de la o tastatură amplasată pe panoul frontal, sau cu ajutorul unui calculator PC pe care se află instalat software-ul VeriFire™;
- centrala este dezvoltată în jurul unui microprocesor RISC pe 16 biţi, plăcile electronice fiind realizate în tehnologie SMT.
Detalierea câtorva dintre caracteristicile tehnice ale centralei de semnalizare se vor face în cele ce urmează.
��
Compensarea automată pentru modificarea în timp a nivelului de detecţie a fumului. Algoritmi specializaţi recunosc şi compensează schimbările apărute pe termen lung în datele analogice citite de la fiecare detector în parte. Schimbările apărute în timp se datorează în special acumulărilor de praf din interiorul detectorului. Compensarea permite detectorului să-şi păstreze capacitatea de detecţie a fumului şi să deosebească alarmele false, chiar dacă s-a acumulat praf. Semnalele electrice culese de la detectoare trebuiesc „netezite” pentru eliminarea zgomotelor electrice suprapuse peste semnalul util. Zgomotele apar, de obicei, din cauza interferenţelor electrice. Filtrarea zgomotelor se realizează cu diverşi algoritmi software.
Semnalizarea necesităţii activităţilor de întreţinere. Atunci când compensarea automată a pragului de detecţie a fumului atinge un anumit nivel, performanţele detectorului pot fi compromise şi centrala avertizează automat asupra acestui lucru. Există trei tipuri de semnalizări:
a) Valoare scăzută a fumului în camera de citire a detectorului - în mod uzual indică o problemă hardware a acestuia;
b) Solicitarea întreţinerii - indică acumularea prafului aproape de limita maximă admisă, dar sub această valoare;
c) Solicitarea întreţinerii urgente - indică acumularea prafului peste limita maximă admisă.
Algoritm de detecţie multi-senzor, care foloseşte logica fuzzy pentru implicarea detectoarelor vecine în luarea deciziei cu privire la alarmă. O caracteristică importantă a pachetului de programe AWACS o reprezintă capacitatea luării deciziei de pre-alarmare sau de alarmare prin cooperare între mai multe detectoare de fum vecine. Folosind algoritmii bazaţi pe logica fuzzy starea fiecărui detector este analizată împreună cu stările altor două detectoare apropiate. Fără să se afecteze corectitudinea deciziilor, pentru a ignora alarmele false, algoritmul permite detectorului de fum să-şi crească sensibilitatea de maxim două ori. Detecţia multi-senzor permite în luarea unei decizii de alarmare şi combinarea tehnologiilor de detectare a fumului prin ionizare şi prin fenomene fotoelectrice.
Posibilităţi de programare a centralei de semnalizare
Autoprogramarea
Autoprogramarea este asigurată cu ajutorul unei rutine care reduce considerabil timpul de programare a centralei. Centrala practic "învaţă" detectoarele şi dispozitivele conectate fizic pe buclă şi încarcă automat în program valorile implicite pentru toţi parametrii. Operaţia de pre-alarmare poate fi cu blocare în starea de alertă sau cu revenire automată la regimul normal, după dispariţia cauzei. Rutina rulează în mai puţin de 30 secunde şi asigură utilizatorului o protecţie imediată la foc, într-o instalaţie nouă, chiar dacă nu sunt instalate toate dispozitivele din sistem. Programul va identifica toate detectoarele şi modulele adresabile de pe buclă şi le va prezenta instalatorului pentru editarea opţiunilor particulare, dacă se doreşte acest lucru.
Dacă un dispozitiv există deja în memoria centralei, programul va "sări" peste acesta, prezentând numai noile dispozitive şi pe cele care lipsesc. Deseori, instalatorul va rula această rutină ca un prim pas într-o instalaţie nouă şi apoi va încărca configuraţia pe calculator, unde va continua programarea cu programul VeriFire. În final, configuraţia dorită va fi încărcată în memoria centralei de pe calculator.
Programarea de la tastatura centralei de semnalizare
Programarea parametrilor centralei adresabile Notifier se poate face complet numai de la tastatura de pe panoul frontal al centralei. În timpul programării centrala va continua supravegherea sistemului protejat.
Programul include verificarea erorilor cauzate de greşelile uzuale de programare, cum ar fi un punct de intrare care nu activează nici o ieşire, sau un punct de ieşire care nu este legat cu nici o intrare. De asemenea, programul include o rutină de simulare care listează toate punctele de ieşire activate de acelaşi punct de intrare şi, în mod similar, toate punctele de intrare care activează acelaşi punct de ieşire. Deşi acest program nu exclude testarea la faţa locului, centralizarea datelor reduce timpul necesar instalării sistemului automat. De exemplu, pentru un sistem automat de detectare şi de alarmare la incendii cu 200 de puncte de intrare şi cu 100 de puncte de ieşire, fără folosirea programului VeriFire ar rezulta aproape 20.000 de observaţii de test pentru verificarea tuturor legăturile posibile de intrare/ieşire.
Arhitectura software-ului centralei AFP-400 este gândită modular aşa încât fiecare dispozitiv are propriul program. Acest lucru permite programului să fie introdus pe porţiuni, independent pentru fiecare punct, timp în care centrala monitorizează celelalte puncte, deja instalate.
Programarea de la tastatura centralei reduce timpul necesar modificărilor minore ce trebuie făcute în sistem. Programul este protejat prin parolă şi toată informaţia este stocată într-o memorie nevolatilă. Arborele meniului este astfel gândit pentru a conduce instalatorul experimentat prin etapele de programare, fără a mai fi necesară consultarea manualului de programare.
Programarea cu ajutorul calculatorului PC 37
VeriFire este un utilitar de programare şi de testare care uşurează munca instalatorului reducând considerabil timpul necesar programării. Utilitarul este prietenos, întreaga configuraţie a sistemului poate fi creată la birou, testată şi stocată într-un fişier. Acest fişier va fi încărcat ulterior în memoria centralei, la faţa locului, folosind un calculator laptop.
Utilitarul VeriFire include o rutină de comparare care poate fi de mare ajutor instalatorului la scrierea unui nou program; acesta poate fi comparat cu o versiune mai veche, iar diferenţele vor fi evidenţiate. Dacă modificarea programului se face de la tastatura locală el poate fi încărcat în VeriFire şi comparat cu versiunea precedentă. Identificarea diferenţelor de programare este de mare ajutor la instalare când se face testarea sistemului. Anumite standarde, cum ar fi NFPA 72, impun ca testul de recepţie al unui sistem automat de detectare şi de alarmare la incendii să fie făcut în proporţie de 100% pentru punctele ce urmează a fi modificate. VeriFire permite instalatorului determinarea exactă a punctelor care sunt schimbate.
B. Dispozitive de sistem
Dispozitivele principale utilizate în sistemele automate de detectare şi de alarmare la incendii de tip NOTIFIER sunt, pe lângă centrala de semnalizare, detectoarele inteligente adresabile şi modulele adresabile.
Detectoarele inteligente adresabile trimit informaţii către centrală sub formă de semnale analogice. Centrala procesează informaţia şi stabileşte starea în care evoluează sistemul automat: alarmare, întreţinere, normală pentru fiecare dispozitiv. Sensibilitatea fiecărui detector se poate stabili din programarea centralei la unul dintre cele trei niveluri: minim, mediu şi maxim. Fiecare detector răspunde la o adresă care se stabileşte cu ajutorul a două comutatoare zecimale amplasate pe spatele detectorului.
Modulele adresabile au rolul de interfeţe între centrala de semnalizare şi dispozitivele convenţionale. Ambele dispozitive răspund la adresa stabilită de instalator cu ajutorul unor comutatoare rotative zecimale. O diodă electroluminiscentă (LED) indică în mod pulsatoriu prezenţa tensiunii de alimentare a modulului adresabil.
Un modul de monitorizare adresabil poate fi folosit pentru monitorizarea contactelor de alarmă normal deschise ale dispozitivelor convenţionale, cum ar fi butoanele manuale de alarmă la incendiu, detectoarele convenţionale de temperatură, detectoarele de gaz.
15.3. Sistemul MICRO-SAM
Sistemul automat de detectare şi de alarmare la incendii MICRO-SAM este produs de S.C. Automatica S.A. Bucureşti şi este un sistem de tip adresabil.
Este destinat supravegherii, detectării şi alarmării în cazul apariţiei unor pericole în spaţiile (închise) protejate (la incendiu, efracţie, avarii tehnologice) din cadrul obiectivelor industriale, sociale, culturale etc.
Centrala MICRO-SAM permite realizarea a 4 linii de semnalizare în buclă închisă, pe fiecare circuit putându-se stabili un număr de 15 adrese distincte. Circuitul de semnalizare permite conectarea atât a elementelor de iniţiere a alarmei cât şi a elementelor de execuţie, este realizat pe două conductoare ecranate şi poate avea lungimea maximă de 50 m.
Indicarea evenimentelor care au avut loc în sistem se face pe un sistem de afişare propriu al centralei. Centrala este prevăzută cu port de ieşire serială care poate fi conectat la o imprimantă sau la un calculator. De asemenea, centrala este prevăzută şi cu o ieşire programabilă ce poate fi conectată la o linie telefonică în comutaţie. Dispozitivul de apel telefonic are o capacitate de maxim 4 numere (abonaţi).
Sistemul este conceput astfel încât în situaţia nefuncţionării unităţii centrale, alarmarea iniţiată de un detector de incendiu, de pe oricare linie de semnalizare, să determine comanda intrării în funcţiune a avertizorului acustic al centralei.
Sistemul funcţionează alimentat la tensiunea de 230Vc.a. şi este protejat la întreruperea alimentării principale cu ajutorul unui acumulator încorporat, care funcţionează în regim tampon cu rezervare. Starea acumulatorului este semnalizată optic, independent de funcţionarea unităţii centrale.
Centrala de semnalizare
Centrala MICRO-SAM este realizată, din punct de vedere hardware, cu microcontrolerul 80C32, cu memorii RAM-CMOS şi cu circuite integrate din familia CMOS şi TTL-LS.
Centrala supraveghează maxim 60 de zone distribuite pe 4 linii fizice de interconectare. O zonă poate fi supravegheată cu unul sau cu mai multe detectoare automate de incendiu (maxim 10) şi identificată de către centrală prin intermediul unei interfeţe căreia i s-a atribuit o anumită adresă. Centrala identifică dispozitivele conectate pe linii conform adreselor prestabilite, localizează apariţia unei stări anormale în sistem, afişează starea fiecărui dispozitiv conectat şi transmite alarma la nivel ierarhic superior pe linie telefonică.
În cazul detectării unui incendiu, centrala asigură alarmarea optică şi acustică centralizat, local sau la distanţă, în funcţie de programarea făcută de utilizator.
Schema bloc a centralei şi semnificaţia blocurilor componente este prezentată în figura 15.5.
Apelarea dispozitivelor periferice ale centralei de semnalizare se face prin baleierea succesivă a adreselor dispozitivelor, după ce acestea au fost mai întâi sincronizate.
Centrala transmite interfeţelor adresabile următoarele comenzi: SINCRO, APEL, CITIRE şi COMANDĂ. Ciclul de funcţionare debutează cu alimentarea interfeţelor, urmată de transmiterea de către centrală a unui
semnal de sincronizare SINCRO. Fiecare interfaţă adresabilă care recepţionează acest semnal, va încărca propria adresă în comparatorul de adrese, Recepţionarea succesivă, în continuare, a impulsurilor APEL de către toate interfeţele adresabile conectate pe linie va determina, pe rând, câte unui singur comparator de adrese să genereze semnalul de egalitate ce permite citirea stării de către centrală. Interfaţa răspunde printr-un impuls de curent de durată variabilă, dependentă de starea sa. Centrala interpretează acest semnal şi decide dacă se continuă adresarea interfeţelor cu un alt impuls APEL transmis pe linie, sau trimite comanda de alarmare în cazul detectării unui incendiu.
În starea de veghe, un detector automat de incendiu conectat la interfaţa adresabilă, răspunde centralei printr-un impuls de curent de o intensitate şi de o durată corespunzătoare. În starea de alarmare a detectorului, răspunsul are mărite durata impulsului şi a intensităţii curentului. Netransmiterea impulsului de curent la momentul interogării interfeţei indică centralei apariţia unei defecţiuni.
Ieşirile de alarmare ale centralei conţin circuite basculante bistabile care primesc comenzi de RESET la fiecare CITIRE şi de SET la fiecare COMANDĂ.
ASPECTE SPECIFICE PROIECTĂRII SISTEMELOR AUTOMATE
DE DETECTARE ŞI DE ALARMARE LA INCENDII
Structura sistemelor automate de detectare şi de alarmare la incendii, centralele de semnalizare, detectoarele de incendiu şi transmisia datelor de la detectoarele de incendiu către centrala de semnalizare sunt tratate pe larg în [1,2,3,4]. În acest articol se prezintă aspecte legate de proiectarea sistemelor automate de detectare şi de alarmare la incendii care ţin seama de caracteristicile tehnice ale echipamentelor actuale şi de cerinţele reglementările în acest domeniu.DE DETECTARE ŞI DE ALARMARE LA INCENDII
Conexiunile electrice ale sistemelor se bazează pe conexiunea primară multifuncţională (fig. 1) care are de obicei o topologie inelară (buclă) şi face posibilă recepţionarea şi transmiterea mesajelor, declanşarea dispozitivelor de alarmare, iniţierea acţionărilor precum şi supravegherea şi prezentarea stării de funcţionare a unei linii de detecţie.
Cablarea şi instalarea sistemelor automate în clădiri reprezintă principalele probleme ale proiectării. Pentru a clarifica aceste probleme, în continuare, se prezintă o serie de definiţii, norme şi reglementări.
Linia derivată este o conexiune cu originea pe buclă (fig. 2). O linie nu poate fi derivată din altă linie.
Domenii de detecţie- zonele fizice supravegheate vor constitui domenii singulare de detecţie. Încăperile, podelele duble şi tavanele false vor fi asociate unor domenii proprii de detecţie (fig. 3).
Secţiunea de incendiu este o parte a clădirii separată de restul construcţiei prin mijloace specifice de protecţie contra incendiilor (fig. 4); în cazul apariţiei unui incendiu, ea se va închide pentru a împiedica răspândirea focului în secţiunile de incendiu vecine.
Grupa de detecţie se defineşte ca fiind asocierea unora sau mai multor detectoare care dispune de afişarea individuală a mesajelor de alarmă şi a deranjamentelor (fig. 5). Într-o grupă de detecţie vor fi asociate maxim 32 detectoare automate sau 10 detectoare neautomate (butoane) conform [5,6].
Izolatoarele, cunoscute şi sub denumirea de separatoare, sunt amplasate în soclurile detectoarelor sau în interiorul butoanelor. Ele sunt utilizate pentru separarea conexiunii în cazul apariţiei unui scurtcircuit pe magistrală (bus, buclă).
Componentele conectate pe magistrală aflate în grupe de detecţie diferite trebuie separate prin izolatoare .
Conform normelor, apariţia unui deranjament va trebui să conducă la scoaterea din funcţiune a maxim 32 de detectoare automate; aceasta înseamnă că la maxim al 32-lea detector automat conectat într-o buclă, trebuie prevăzut un izolator. O altă consecinţă este faptul că într-o grupă de detecţie pot fi montate maxim 32 detectoare automate.
De asemenea, apariţia unui deranjament va trebui să conducă la scoaterea din funcţiune a maxim 10 detectoare neautomate (butoane); aceasta înseamnă că la maxim al 10-lea buton conectat într-o buclă, trebuie prevăzut un izolator. O altă consecinţă este faptul că într-o grupă de detecţie pot fi montate maxim 10 butoane.
Segmentul reprezintă o parte a buclei limitată de două izolatoare . Un scurtcircuit va determina „căderea” tuturor participanţilor aflaţi pe segmentul respectiv.
Deranjamentele care pot apare întru-un sistem automat de detectare şi de alarmare la incendii sunt cauzate de întreruperi ale buclei , scurtcircuite pe buclă sau de extragerea (scoaterea) din buclă a detectoarelor .
Grupele de acţionări sunt ieşiri programabile ale sistemului automat aparţinând centralei de semnalizare sau elementelor montate pe buclă .
Sectoarele de detecţie sunt entităţi ale buclei sistemului automat de detectare şi de alarmare la incendii . Conform [5,6] pot fi programate maxim 32 de sectoare de detecţie şi 32 de sectoare de acţionări. Unui sector îi pot fi asociate maxim 15 grupe de detecţie, respectiv 15 grupe de acţionări.
Un eveniment produs într-un sector de detecţie poate determina o reacţie întârziată de alarmare într-un sector de acţionări. Această acţionare poate fi activată intermitent pe durata unui interval de timp programabil între 1...600 secunde, urmând apoi o activare permanentă.
Participanţii pe o buclă a sistemului automat de detectare şi de alarmare la incendii sunt constituiţi din toate echipamentele conectabile pe buclă: detectoare automate de incendiu, butoane manuale de alarmă şi transpondere. Fiecare participant are alocată o adresă unică.
Transponderele pot îndeplini mai multe funcţii:
- mărirea numărului de ieşiri de acţionare ale centralei de semnalizare cu ajutorul unui anumit număr de relee; se poate monta chiar în centrală sau în periferie pe buclă.
- oferă ieşiri pentru comanda unor LED-uri necesare, spre exemplu, în componenţa tablourilor sinoptice amplasate pe etajele clădirii;
- face posibilă includerea suplimentară în buclă de detectoare automate şi neautomate neadresabile, conectate la intrările transponderului.
Norme şi reglementări
Dispunerea traseelor de plecare şi de venire ale conexiunii unei bucle nu trebuie să se facă în acelaşi cablu . Este permisă amplasarea mai multor cabluri distincte în acelaşi canal de cabluri. De asemenea, este permisă trecerea
prin acelaşi cablu (cu mai multe perechi) a mai multor trasee de plecare pe bucle distincte. Similar, este permisă trecerea prin acelaşi cablu (cu mai multe perechi) a mai multor trasee de venire din bucle distincte.
În cazul apariţiei unui deranjament trebuie să fie scos din funcţiune maxim un domeniu de detecţie, respectiv – în cazul conectării unui transponder – grupele conectate la transponder vor trebui să acopere un singur domeniu de detecţie.
Exemplu de proiectare
Într-o clădire cu un singur nivel elementele componente ale sistemului automat de detectare şi de alarmare la incendii sunt amplasate conform figurii 14. Se cere să se realizeze cablarea sistemului.
0 Response to "GHID DE PROIECTARE"
Trimiteți un comentariu