Главная » Статьи по системам безопасности - видеонаблюдение, скс, скд, атс » Системы пожарной безопасности – зарубежный опыт
Статьи

Системы пожарной безопасности – зарубежный опыт

Написание данной статьи навеяно печальной практикой использования несогласованных приборов для построения систем пожарной сигнализации, сложностями и опасностями для потребителей.

Несогласованность, а также конфликт параметров элементов, подключаемых к шлейфам пожарной сигнализации, приводит к полному или частичному невыполнению своих функций системой. В худших случаях система производит непредвиденные запуски систем борьбы с пожарами, в лучших – опознает пожар только до первой неисправности в безадресном шлейфе.

Не углубляясь в описания различных проверок и методик согласования, отмечу, что международная практика в странах, пользующихся стандартами NFPA, EN и базирующимися на них, не допускает использования элементов систем одного производителя с элементами другого производителя без проверки и разрешения сертификационного органа. Наличие декларации о полной совместимости не освобождает от проверки сертификационным органом наличия данной совместимости, бесперебойной и четкой работы без применения дополнительных средств, выполнение всех режимов, предусмотренных извещателями и ППКП.

Факторами неправильной работы систем или даже их опасности также являются «человеческий фактор», ненадежное оборудование, неправильное проектирование, опасные для жизни средства пожаротушения, плохая защищенность систем.

Пример из Израиля. Там сейчас действует стандарт №1220 «Системы обнаружения огня». Стандарт большей частью заимствован из NFPA, но включает и специфический израильский опыт. Текст документа максимально исключает возможность двойного или неверного толкования. В стандарте 13 частей, которые покрывают спектр требований от отдельных элементов (1220 все части кроме 3 и 11) до проектирования систем в целом (1220 часть 3) и обслуживания с четким перечнем обязательных к выполнению проверок и замен (1220 часть 11). Далее приведу примеры запретов, разрешений и некоторые решения по построению систем пожарной безопасности из данного стандарта.

Запреты

Запрещается использование двухпроводных электронных извещателей* (далее ЭИ) разных производителей в одном двухпроводном шлейфе.

Запрещается использование ППКП с четырехпроводными безадресными шлейфами. Причины: сигнальная часть таких шлейфов сильнее подвержена влиянию помех, а силовая часть не может обеспечить контроля наличия всех извещателей. Повышение напряжения в сигнальной части шлейфа повышает пожароопасность системы.

Запрещается использование двухпроводных ЭИ, для нормального функционирования которых необходимы дополнительные элементы (диоды, резисторы и т.п.).

Запрещается использование двухпроводных ЭИ и ППКП, которые не могут обеспечить на одном двухпроводном шлейфе индикаций неисправности и тревоги.

Запрещается использование ППКП, в которых получение сигнала «неисправность» блокирует получение сигнала «тревога».

Запрещается использование ЭИ, с электронными регулировочными элементами (потенциометр, подстроечный конденсатор и т.п.).

d0b1d0b5d0b7d18bd0bcd18fd0bdd0bdd18bd0b92474

Иллюстрация: плата ЭИ не прошедшего сертификацию в Израиле.

Не допускается использование дымовых ЭИ общего назначения, неспособных подать сигнал «тревога» при появлении в помещении опасной концентрации любого видимого невооруженным взглядом дыма.

Не допускается использование ППКП, которые не в состоянии обеспечить контроль линий управления на целостность, перегрузки и замыкание. Изъятие любого из элементов в шлейфе должно сопровождаться соответствующей индикацией о неисправности в линии.

Запрещается использование ППКП (как безадресных, так и адресно-аналоговых), неспособных включить средства пожарной защиты и автоматики за время до 10 секунд от получения полного сигнала «тревога» ( сигнал от одного или более извещателей, в зависимости от логики запуска автоматики, запрограммированной в ППКП. – примечание автора).

Запрещается использование компьютера как основного устройства системы или как её управляющего элемента. При этом использование компьютера как вспомогательного средства индикации разрешается.

Запрещается открытая установка любых элементов системы, корпуса которых выполнены или содержат материалы, поддерживающие горение. Такие элементы устанавливаются в дополнительные корпуса из материалов, не поддерживающих горение.

Запрещается использование звуковых оповещателей, мощность которых при сертификационных испытаниях понижается более чем на 10 процентов через сутки непрерывной работы.

Запрещается использование беспроводного оборудования в системах пожарной безопасности. В больницах запрещено использование любых беспроводных систем. Причины: возможность самовозгорания элементов системы, снабженных батарейками; риск ложных срабатываний системы при получении сигналов сторонних излучателей и неверной их интерпретации; замедленная реакция; генерация импульсных помех, мешающая радиовещанию; суммарная мощность излучения всех приемо-передающих элементов системы, вредная для здоровья людей в условиях замкнутого пространства зданий; риск неконтролируемого переноса элементов системы, а также в результате падения или смещения при плохом креплении; риск перекрестного запуска однотипных систем, расположенных в разных зданиях или частях здания, но в пределах радиосвязи; взаимное блокирование каналов связи однотипными системами, размещенными в пределах радиосвязи; блокирование каналов радиосвязи переносных радиостанций; коэффициент надежности ниже 0,9 ввиду возможности неустойчивой связи между элементами системы; возможность выброса вредных веществ неисправными элементами питания.

Разрешения

ППКП, определяющие тревожное срабатывание одного или более двухпроводных извещателей в одном шлейфе разрешены, если могут обеспечить переход в состояние «тревога» всех извещателей в шлейфе (ограничение стандарта – установка не более 25 извещателей в безадресном шлейфе), контроль шлейфа на обрыв и замыкание.

Разрешается использование ЭИ с релейными выходами, при этом они должны обеспечивать два раздельных выхода индикации – «тревога» и «неисправность». Для них допускается использование согласующих резисторов. Подключение следует выполнить так, чтобы подача индикации «неисправность» не препятствовала подаче индикации «тревога».

Допускается использование в одном безадресном шлейфе разнотипных ЭИ одного производителя (тепловые, оптические, мультисенсорные, газовые и т.п.). При этом все ЭИ должны обеспечивать выполнение требуемых функций.

Проектирование и надежность

Наработка на отказ любого элемента пожарной системы должна быть не менее срока эксплуатации системы в 10 лет или 88000 часов (В РФ для извещателей установлено 60000 часов, а для ППКП ещё меньше и в зависимости от информативности). При этом, также как и в РФ, системой должен поддерживаться уровень надежности 0,9 на протяжении всего срока эксплуатации. Основными элементами, влияющими на коэффициент надежности системы, являются извещатели. Поэтому в больших системах, как правило, устанавливают извещатели с наработкой на отказ в 15-20 лет, а зачастую - в 50 лет. Делается это в целях экономии при обслуживании системы, так как иначе будет необходима полная замена всех извещателей каждые 5 лет или меньше – в зависимости от времени наработки на отказ.

d0b1d0b5d0b7d18bd0bcd18fd0bdd0bdd18bd0b92476

Иллюстрация зависимости падения надежности системы от наработки на отказ.

Построение безадресных шлейфов разрешено как радиальным, так и кольцевым способами. Начало и конец кольцевого шлейфа должны приходить к ППКП из разных кабель-каналов и разных шахт с вертикальной проводкой.

Построение адресно-аналоговых шлейфов разрешено только кольцевым способом. При этом ППКП обязан при разрыве обеспечивать работу плеч шлейфа до места разрыва.

Обязательна установка автоматического устройства оповещения ближайшей пожарной части по телефону.

Ввиду высокой надежности используемых систем разрешается установка одного извещателя в помещении, даже если данный извещатель может запускать средства пожарной защиты и автоматику в здании. Исключительными являются места, в которых срабатывание такой автоматики может повлечь большие материальные потери или человеческие жертвы. Конкретно, требование установки двух извещателей в перекрестном режиме относится к помещениям и электрооборудованию, оборудованным системами пожаротушения. В помещениях, где случайно могут оказаться люди, запрещено использование ядовитых или способных нанести вред здоровью тушащих газов и других веществ.

Запрещается использование полностью ручного режима запуска системы пожаротушения. Ручной режим предусматривается только как дополнение к автоматическому, ввиду возможности возникновения факторов, мешающих автоматическому запуску системы. Запрет на использование только ручного режима исключает «человеческий фактор», который может стать причиной несвоевременного запуска системы пожаротушения либо её не включения.

Допускается установка одного извещателя в помещениях или электрооборудовании, оснащенных системой пожаротушения в случае физической невозможности установки второго извещателя. При этом ППКП должен обеспечить двойную проверку сигнала «тревога».

Проводка всех линий системы пожарной безопасности выполняется кабелем с диаметром жил не менее 0,8 мм в не поддерживающей горение жаропрочной изоляции. Кабели должны быть уложены в отдельные кабель-каналы или шланги красного цвета, также из материала не поддерживающего горение. Разрешается открытая прокладка кабелей в двойной не поддерживающей горение оболочке. В обоих случаях шаг установки креплений к конструкциям здания – каждые 60 см длины максимум. Крепления должны обеспечивать 10 минут фиксации при пожаре любой интенсивности и надежную постоянную фиксацию в нормальных условиях. Запрещается использование кабель-каналов и шлангов противопожарной системы для сторонней проводки. Кабель-каналы и шланги иных цветов, кроме красного, маркируются наклейками «пожарная система» каждые 60 см. Шланги и кабель-каналы должны входить в элементы системы или быть жестко закреплены впритык, так, чтобы не было открытого доступа к кабелям системы.

d0b1d0b5d0b7d18bd0bcd18fd0bdd0bdd18bd0b92475

Иллюстрация: как делать нельзя. Серый горючий полиэтиленовый гофрированный шланг, не предназначенный для пожарных систем кабель с сечением жил 0, 5 мм, части проводов открыты. В довершение с извещателя не сняли защитный кожух, устанавливаемый на время монтажа для защиты от пыли. Защита от пожара – нулевая. Фото сделано в одном из ТЦ Москвы.

Минимальный класс защиты элементов системы должен быть не менее IP52, а для проводки не менее IP50. Повышение уровня защиты зависит от конкретных условий в месте эксплуатации.

В системах разрешается применение скручиваемых соединений проводов только при условии применения пайки и термоусадочной трубки в специальных соединительных коробках или в элементах системы.

При необходимости использования для соединений проводов клеммных колодок, должны быть предусмотрены средства защиты от разрезания проводов болтами.

Помехозащищенность

Ввиду жесткого соблюдения стандарта об электромагнитной совместимости в Израиле редки случаи взаимного вредного влияния установленной аппаратуры. В стандарте нет указания о дополнительном экранировании кабелей или аппаратуры, кроме тех, что предусмотрены или рекомендуются производителем. При этом есть требование к помехоустойчивости системы, обеспечивающей нормальную работоспособность в случае аварийных ситуаций, т.е. возникновению уровня помех в сигнальных линиях до уровня 0,3 от уровня протокола связи. То есть в случае прокола RS485 это порядка ±2 Вольт при уровне полезного сигнала ±6 Вольт. Безадресные шлейфы должны быть защищены от любых импульсных помех, что осуществляется электроникой ППКП и самих извещателей.

К использованию для обмена данными внутри систем пожарной безопасности разрешены протоколы связи высокой помехозащищенности. Данные линии связи должны быть контролируемы, а при возможности – выполнены кольцевым способом.

Предъявляются высокие требования к защите от грозы и статического электричества. Обязательно подключение качественного заземления, а входы и выходы ППКП должны выдерживать импульсы напряжения до 500 Вольт без включения автоматического шунтирования и стока на «землю», обеспечивая схематическое шунтирование импульсов до 25000 Вольт. Конечно, это не спасет от прямого удара мощной молнии в систему, но на практике не встречалось систем, вышедших из строя от наводок, вызванных молниями, либо их частичного проникновения через питающую или телефонную сети. Подключение контура заземления позволяет контролировать появление утечек на землю в случае нарушения изоляции, а также защищает обслуживающий персонал и пользователей системы от риска поражения электрическим током от металлических частей системы.

Обслуживание

Техническое обслуживание систем включает в себя частичную проверку раз в полгода и полную проверку системы раз в год. Отсчет начинается с момента приемки системы специалистом по системам пожарной безопасности из Института Стандартов Израиля. Данная приемка с последующей выдачей акта обязательны для любой противопожарной системы. В Израиле нет лицензирования фирм, устанавливающих и проектирующих системы пожарной безопасности. Пожарный инспектор не вправе требовать изменений в системе пожарной безопасности, на которую получен акт приемки специалистом из Института стандартов, т.к. в данном случае создание стандартов пожарной безопасности и контроль их выполнения лежат только на одной государственной организации.

При частичной проверке проверяются качество аккумуляторных батарей, логика работы системы, исправность подключенных систем пожаротушения и работоспособность не менее трети извещателей. При этом проверка работоспособности извещателей проводится методом испытания чувствительного элемента – дымовой камеры, термодатчика и т.п. Использование встроенных средств проверки связи не допускается. Обязательно использование симуляторов дыма, генераторов тепла и других приборов, имитирующих настоящие условия пожара.

При полной проверке тесты выполняются для всех элементов системы.

Обнаруженные по итогам проверок неисправности устраняются на месте, а неисправные или выработавшие ресурс элементы (время наработки на отказ, срок службы, замена в связи со снижением коэффициента надежности системы) заменяются новыми.

Обязательны: замена аккумуляторных батарей раз в три года; замена или обязательная юстировка и очистка извещателей ионизационного типа раз в пять лет. Замечу, что извещатели ионизационного типа запрещены к использованию на новых проектах с 2000 года, так что в настоящее время только небольшое их количество установлено в старых системах.

При каждой проверке обязательно проверяется устройство оповещения по телефону.

Заключение:

Кажущаяся жесткость таких стандартов на практике значительно облегчает работу проектировщиков, монтажников и обслуживающего персонала. При этом производители аппаратуры для систем пожарной сигнализации принуждаются к выпуску надежного, универсального и достаточно стандартизированного оборудования, которое легко интегрируется и надежно работает, не вынуждая потребителей строить дополнительные электронные головоломки-самоделки с целью хоть как-то вынудить правильно работать собранную систему. Риск нанесения ущерба в результате «человеческого фактора», рассогласования сопротивлений или перегрузок шлейфов в таких системах исключается ещё на стадии производства.

*Электронный извещатель – электронное устройство, содержащее в себе чувствительный элемент анализа уровня фактора пожарного риска (дым, пламя, температура и т.п.) и электронное устройство обработки информации с последующим выводом её на ППКП в виде изменения тока, замыкания контактов, цифровом или ином, интерпретируемом в ППКП.

Денис Каткин, технический директор MATAEL LTD
Опубликовано в журнале «Системы безопасности» №1, 2011

Взято с http://wwww.os-info.ru

14.04.2011



------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Облако тегов:
Системы пожарной безопасности
Ссылки по теме:
Системы безопасности для складов
Системы наблюдения для чайников.
Системы безопасности и видеонаблюдения NOVUS
Системы безопасности / Виды систем безопасности
Ощущение полной безопасности наиболее опасно. /И. Шевелев/