Автоматическая пожарная сигнализация

Автоматическая пожарная сигнализация (АПС) — это совокупность технических средств, предназначенных для обнаружения признаков пожара, формирования, сбора, обработки и передачи сигналов о пожаре, а также для выдачи команд на включение автоматических установок пожаротушения, дымоудаления, оповещения и управления эвакуацией людей. АПС является ключевым элементом системы обеспечения пожарной безопасности зданий и сооружений, позволяя обнаружить возгорание на ранней стадии и минимизировать материальный ущерб и риски для жизни людей.

История развития

Первые прототипы систем обнаружения пожара появились в конце XIX века. В 1890 году английский инженер Фрэнсис Роббинс Аптон запатентовал первый электрический пожарный извещатель, основанный на изменении электрического сопротивления при нагреве. В 1902 году в Германии был разработан термоэлектрический извещатель, реагирующий на повышение температуры.

В 1920-х годах в СССР началось внедрение простейших сигнализационных устройств на промышленных объектах. Первые советские автоматические пожарные извещатели (типа ДТЛ — датчик тепловой легкоплавкий) появились в 1930-х годах. Массовое развитие АПС в СССР пришлось на 1960–1970-е годы, когда началось строительство крупных промышленных комплексов и жилых массивов.

Современный этап развития АПС связан с внедрением микропроцессорной техники в 1980-х годах. Появление адресно-аналоговых систем позволило значительно повысить достоверность обнаружения и снизить количество ложных срабатываний. В России с 2000-х годов активно внедряются системы, соответствующие требованиям Федерального закона № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».

Классификация

Автоматические пожарные сигнализации классифицируются по нескольким основным признакам.

По способу построения

• Пороговые (традиционные) системы — простейший тип, где каждый извещатель имеет фиксированный порог срабатывания. Сигнал «Пожар» формируется при превышении порога хотя бы одним датчиком. Недостаток — высокая вероятность ложных срабатываний и невозможность точного определения места возгорания.
• Адресные системы — каждый извещатель имеет уникальный адрес, что позволяет точно определить место срабатывания. Приёмно-контрольный прибор опрашивает извещатели по очереди, выявляя их состояние.
• Адресно-аналоговые системы — наиболее совершенный тип. Извещатели непрерывно передают на центральный пульт текущие значения контролируемого параметра (температура, задымлённость). Решение о пожаре принимается микропроцессором на основе анализа динамики изменения параметров, что минимизирует ложные срабатывания.

По типу извещателей

• Тепловые — реагируют на повышение температуры выше заданного порога (максимальные) или на скорость её нарастания (дифференциальные). Используются в помещениях с нормальным температурным режимом.
• Дымовые — наиболее распространённый тип. Делятся на ионизационные (реагируют на продукты горения, изменяющие ионизацию воздуха) и оптические (реагируют на рассеяние света частицами дыма). Оптические извещатели более чувствительны к «чёрному» дыму, ионизационные — к «белому».
• Пламени — реагируют на электромагнитное излучение открытого пламени (ультрафиолетовый или инфракрасный диапазон). Применяются на объектах с возможностью быстрого развития пожара (нефтехимия, склады горючих материалов).
• Газовые — обнаруживают продукты горения в газовой фазе (угарный газ, углекислый газ). Используются в помещениях, где дымовые извещатели неэффективны (например, в кухнях).
• Комбинированные — совмещают несколько принципов обнаружения (например, дымовой + тепловой).

По способу оповещения

• Звуковые — сирены, звонки, ревуны.
• Световые — световые табло «Выход», «Пожар», стробоскопы.
• Речевые — системы оповещения, передающие голосовые сообщения и команды эвакуации.

Устройство и принцип работы

Основными компонентами любой АПС являются:

1. Пожарные извещатели — устройства, обнаруживающие признаки пожара. Устанавливаются в защищаемых помещениях.
2. Приёмно-контрольный прибор (ПКП) — центральное устройство, принимающее сигналы от извещателей, обрабатывающее их и формирующее управляющие команды. ПКП может быть как автономным, так и входить в состав более сложной системы.
3. Устройства оповещения и управления — звуковые и световые сигнализаторы, табло, речевые оповещатели, а также устройства для запуска систем пожаротушения, дымоудаления, разблокировки дверей и лифтов.
4. Линии связи — кабельные или беспроводные каналы передачи данных между извещателями и ПКП.
5. Источники бесперебойного питания — обеспечивают работу системы при отключении основного электроснабжения.

Принцип работы: извещатели постоянно контролируют состояние окружающей среды (температуру, задымлённость, наличие пламени). При обнаружении признаков пожара извещатель формирует сигнал тревоги, который передаётся на ПКП. ПКП анализирует сигнал (в адресно-аналоговых системах — с учётом динамики изменения параметров) и, при подтверждении, выдаёт команды на включение оповещения, запуск систем пожаротушения и дымоудаления, а также передаёт сигнал на пульт централизованного наблюдения пожарной охраны.

Применение

Автоматические пожарные сигнализации обязательны к установке на большинстве объектов в соответствии с законодательством РФ. Согласно СП 5.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические», АПС подлежат установке:

• В жилых зданиях высотой более 28 метров.
• В общественных зданиях (школы, больницы, торговые центры, гостиницы) независимо от этажности.
• На производственных объектах, складах, в административных зданиях.
• В помещениях с массовым пребыванием людей (театры, кинотеатры, стадионы).

Особое значение АПС имеют на объектах с повышенной взрывопожароопасностью (нефтеперерабатывающие заводы, химические производства, АЗС). В таких случаях применяются взрывозащищённые извещатели и специальные алгоритмы работы.

Требования законодательства РФ

В России требования к автоматическим пожарным сигнализациям регулируются:

• Федеральным законом № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (2008 год).
• Сводом правил СП 5.13130.2009 (актуализированная редакция).
• ГОСТ Р 53325-2012 «Техника пожарная. Установки пожарной сигнализации автоматические. Общие технические требования. Методы испытаний».

Согласно этим документам, АПС должна обеспечивать:

• Автоматическое обнаружение пожара в течение времени, необходимого для эвакуации людей.
• Формирование сигнала на управление системами оповещения и пожаротушения.
• Передачу сигнала о пожаре в подразделения пожарной охраны (по выделенному каналу или через радиосистему).
• Бесперебойное электропитание в течение не менее 24 часов в дежурном режиме и 3 часов в режиме тревоги.

Критика и проблемы

Несмотря на широкое распространение, АПС имеют ряд недостатков:

• Ложные срабатывания — особенно характерны для пороговых систем. Причинами могут быть пыль, пар, насекомые, резкие перепады температуры. Ложные срабатывания снижают доверие персонала к системе и могут приводить к неоправданной эвакуации.
• Необходимость регулярного обслуживания — извещатели требуют периодической чистки, проверки работоспособности и замены (срок службы обычно 5–10 лет). Отсутствие обслуживания ведёт к снижению эффективности.
• Сложность интеграции — на объектах часто устанавливаются системы разных производителей, что затрудняет их объединение в единую сеть.
• Человеческий фактор — персонал может игнорировать сигналы тревоги, отключать систему или неправильно настраивать её.

Интересные факты

• Первый в мире автоматический пожарный извещатель был запатентован в 1890 году, но массовое внедрение началось только после Второй мировой войны.
• В СССР в 1970-х годах наиболее распространёнными были тепловые извещатели типа ДТЛ, которые реагировали на плавление легкоплавкой вставки при температуре около 70 °C.
• Современные адресно-аналоговые системы способны различать «быстрый» пожар (открытое пламя) и «медленный» (тление), что позволяет оптимизировать алгоритмы эвакуации.
• В некоторых странах (например, в США) законодательство требует обязательной установки дымовых извещателей в каждом жилом помещении, включая спальни.

Источники

1. Федеральный закон от 22.07.2008 № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
2. СП 5.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования».
3. ГОСТ Р 53325-2012 «Техника пожарная. Установки пожарной сигнализации автоматические. Общие технические требования. Методы испытаний».
4. Собурь С.В. «Пожарная сигнализация: устройство, проектирование, монтаж, эксплуатация». — М.: ПожКнига, 2018.
5. Баратов А.Н., Иванов Е.Н. «Пожарная безопасность: учебник для вузов». — М.: Стройиздат, 2006.