Szybkie wykrycie i sygnalizowanie pożaru pozwala na sprawne, skuteczne, a co najważniejsze, bezpieczne przeprowadzenie akcji ewakuacyjnej i gaśniczej. Stąd też istotną rolę odgrywają odpowiednie systemy sygnalizowania pożaru.

Podstawowe elementy systemów sygnalizowania pożaru można podzielić na pięć poniższych grup.

Ręczne ostrzegacze pożarowe

Najprostszymi urządzeniami są ręczne ostrzegacze pożarowe, przeznaczone do przekazywania informacji przez osobę, która zauważyła pożar i ręcznie uruchomiła ostrzegacz. Informacja o pożarze jest przekazywana do współpracującej centrali sygnalizacji pożarowej. Ostrzegacze tego typu działają po uderzeniu w szybkę i wciśnięciu przycisku. Stan zadziałania ostrzegacza jest sygnalizowany czerwonymi rozbłyskami dwukolorowej diody świecącej potwierdzającej zadziałanie systemu. Układ elektroniczny kontroluje rezystancję styku mikroprzełącznika, a odpowiednia informacja jest przekazywana wraz z pogorszeniem parametrów mikroprzełącznika.

Sygnalizatory optyczne

Kluczowe miejsce w systemach sygnalizowania pożaru zajmują sygnalizatory optyczne, które standardowo bazują na obudowie z podzespołami elektronicznymi wykonanej z tworzywa niepalnego. W górnej części obudowy są źródła światła w postaci diody LED. Istotną rolę odgrywa złącze zasilające oraz, w niektórych modelach, czteropozycyjny mikroprzełącznik do wyboru trybu pracy sygnalizatora oraz czasu opóźniania w odniesieniu do sygnalizatora „master”. Poszczególne wersje sygnalizatorów różnią się obszarem pokrycia, czyli powierzchnią, na której natężenie światła przekracza 0,4 lx. Wiele sygnalizatorów spełnia wymagania normy PN-EN 54-23: 2010, przez co można tworzyć sieci sygnalizatorów pracujących synchronicznie lub z nastawionym opóźnieniem względem sygnalizatora master (od 0 s do 0, 7 s). Dostęp do mikroprzełącznika jest ograniczony, a w celu zmiany nastaw należy usunąć specjalną osłonę.
Jak zatem działa typowy sygnalizator optyczny? Typowe urządzenie po podłączeniu napięcia zasilania generuje sygnał optyczny impulsowy o czasie rozbłysku krótszym niż 0,2 s. Częstotliwość generowanego sygnału optycznego wynosi 0,56 Hz. Elementem generującym światło są diody LED, umieszczone w obudowie (kloszu) tworzącej układ optyczny. W zależności od wersji sygnalizatora (wersja z wbudowanym modułem synchronizacyjnym) jest możliwe tworzenie sieci sygnalizatorów pracujących synchronicznie lub z efektem fali. W przypadku pracy sygnalizatorów w sieci sygnalizator „master” wysyła impulsy synchronizacyjne po linii zasilającej.

Sygnalizatory akustyczne

Dostępne na rynku sygnalizatory akustyczne charakteryzują się szeroką gamą dźwiękowych sygnałów ostrzegawczych. Poszczególne modele różni przede wszystkim natężenie dźwięku, co pozwala na zastosowanie w wielu miejscach. Do obiektów o dużym hałasie dobiera się sygnalizatory o wyższym natężeniu generowanego dźwięku. W razie potrzeby można nabyć urządzenia z możliwością zaprogramowania sekwencji dźwiękowych oraz z kombinacją dwóch sygnałów o różnym dźwięku i częstotliwości. Ważny jest szeroki kąt propagacji oraz równomierny rozkład dźwięku. W niektórych modelach zastosowano wbudowany regulator natężenia dźwięku. Oprócz tradycyjnych konstrukcji z pewnością sprawdzą się obudowy o podwyższonym stopniu ochrony IP przeznaczone do pracy w trudnych warunkach.

Centrale sterujące

Za nadzorowanie całości pracy systemu wykrywania i sygnalizacji pożaru odpowiadają centrale sterujące. Dostępne na rynku urządzenia tego typu obejmują systemem ochrony obiekty niezależnie od ich wielkości. Bardziej zaawansowane centrale są przystosowane do współpracy z systemami inteligentnych budynków. Funkcjonalność central pozwala na sterowanie pracą urządzeń zewnętrznych, takich jak bramy pożarowe czy klapy oddymiające. W przypadku systemów adresowalnych miejsce wystąpienia pożaru może być bardzo dokładnie zidentyfikowane z dokładnością do jednego czujnika. Wraz z zadziałaniem alarmu centralka uruchomia sygnalizację oraz wyjścia przekaźnikowych wewnątrz centrali. Niektóre modele mogą być łączone z innymi centralkami, dzięki czemu zyskuje się możliwość rozbudowy systemu. Na rynku oferowane są centrale przekazujące również informacje do zewnętrznych stacji monitoringu.
Ważna cecha dostępnych na rynku central to maksymalnie uproszczona konstrukcja. W większości modeli zastosowanie znajdują akumulatory pozwalające na pracę w przypadku braku zasilania. Oprócz tego we wnętrzu umieszczona jest płyta główna oraz transformator sieciowy.
Dobierając centralę, należy pamiętać o możliwości współpracy z urządzeniami zewnętrznymi. Są to przede wszystkim czujniki pożarowe takie jak optyczne i jonizacyjne dymu, nadmiarowo-różniczkowe ciepła, optyczno-temperaturowe, płomienia, temperaturowo- płomieniowe, a także iskrobezpieczne. Z centralką współpracują również ręczne przyciski ostrzegające (wnętrzowe i zewnętrzne). Oprócz tego istotne są sygnalizatory akustyczne.
Czułość czujników jest regulowana w odniesieniu do trybu nocnego i dziennego, podobnie jak i kompensacja zanieczyszczenia dla czujników optycznych.

Dźwiękowe systemy ostrzegawcze (DSO)

Zwraca się jednak uwagę, że system bazujący na tradycyjnych sygnalizatorach obarczony jest pewnymi wadami. Przede wszystkim rozwiązanie takie cechuje brak możliwości przekazania informacji na temat dróg ucieczki. Niemożliwe jest również przekazanie sposobu postępowania w przypadku zagrożenia oraz nie można odwołać alarmu. Jako wady wymienia się także nieprzekazywanie innych informacji oprócz alarmu. W przypadku sygnalizatorów akustycznych nie można określić rodzaju zagrożenia.
Coraz większym uznaniem cieszą się zatem systemy bazujące na głośnikach, czyli dźwiękowe systemy ostrzegawcze (DSO). To właśnie dzięki nim można przeprowadzić szybką i skuteczną ewakuację ludzi z obszarów objętych zagrożeniem. Z kolei w obiektach handlowych system dźwiękowy może być używany do innych celów, np. do przekazywania komunikatów, nadawania muzyki w tle, emitowania reklam, informowania o promocjach itp. O sposobie projektowania oraz instalowania i użytkowania systemów dźwiękowych mówi norma PN-EN60840 Dźwiękowe systemy ostrzegawcze. Ważne jest, aby systemy tego typu realizowały swoje zadanie w każdych warunkach, nawet podczas pożaru. Stąd też kluczową rolę odgrywa odpowiednia instalacja kablowa, która musi być odporna na wysokie temperatury. Projektanci uwzględniają podział instalacji na strefy. Urządzenia wzmacniające powinny być zdublowane oraz współpracować z zasilaniem awaryjnym. Oprócz tego uwzględnia się zdublowanie linii głośnikowej. System dźwiękowego ostrzegania współpracuje najczęściej z centralą alarmową.
W Dźwiękowych Systemach Ostrzegania istotną rolę odgrywają urządzenia odpowiedzialne za alternatywne źródło zasilania. Są to przede wszystkim zasilacze, które podtrzymują napięcie w przypadku braku zasilania głównego. Odpowiednie systemy zasilające mają za zadanie dostarczanie energii elektrycznej i nadzorowanie baterii akumulatorów, utrzymując napięcie pracy buforowej. Pod uwagę muszą być wzięte również warunki zewnętrzne, takie jak temperatura otoczenia, czy też konieczność zasilania innych urządzeń infrastruktury. Zależnie od złożoności systemu zasilanie bazuje na napięciu jedno- lub trójfazowym. Połączenia stosowane w systemach DSO mogą być oparte na ognioodpornych światłowodach. Kluczową rolę odgrywają więc konwertery światłowodowe.
Dźwiękowy system ostrzegawczy DSO uwzględnia również stacje mikrofonowe. Służą one do nadawania komunikatów słownych oraz do zdalnego wywoływania komunikatów cyfrowych w wybranych strefach systemu nagłaśniającego. Bardziej zaawansowane modele mają ekrany dotykowe.
Ważne są wzmacniacze mocy odpowiadające za odpowiednie nagłośnienie wybranego obszaru oraz zabezpieczenia chroniące przed zwarciami, przesterowaniami, przeciążeniami oraz przed przekroczeniem temperatur transformatora zasilającego. W rozproszonych systemach ważne miejsce zajmują wejścia symetryczne eliminujące zakłócenia sieciowe. Wentylator chłodzenia wymuszonego w sposób automatyczny reguluje swoją prędkość w zależności od temperatury. W skład systemu wchodzą również rozdzielacze linii głośnikowej, a także kontrolery wielostrefowe.
Kluczową rolę odgrywa ciągłe monitorowanie pracy systemu, zatem wszystkie urządzenia mają odpowiednie układy testujące. Instalacje głośnikowe powinny być kontrolowane.

Podsumowanie

Dla prawidłowej pracy każdego systemu sygnalizacji pożaru ważne jest, aby każdy etap prac, począwszy od sporządzenia projektu, poprzez wykonanie, kończąc na uruchomieniu i przygotowaniu dokumentacji powykonawczej był ściśle zaplanowany.
W pierwszej kolejności powstają założenia techniczne systemu. Inżynierowie przygotowując projekt wstępny, przedstawiają konkretne rozwiązanie systemu. Istotne jest wykorzystanie na tym etapie cech architektonicznych obiektu i instrukcji bezpieczeństwa pożarowego.
Drugi etap obejmuje przygotowanie projektu wykonawczego. Uwzględnia on zarówno obliczenia, jak i szczegółowe informacje uwzględniające dobór urządzeń oraz strukturę systemu. Ważne są również szczegółowe plany obiektu, łącznie z wyznaczonymi trasami kablowymi.
Trzeci etap do wykonanie instalacji, montaż urządzeń i wdrożenie oprogramowania, po czym przeprowadzane są odpowiednie próby i pomiary. Na przykład w przypadku DSO ważne jest określenie współczynnika zrozumiałości mowy oraz poziomu ciśnienia akustycznego. Ostatni etap to sporządzenie dokumentacji powykonawczej, uwzględniającej wszelkie zmiany w stosunku do projektu wykonawczego.

Damian Żabicki