W jaki sposób wykrywany jest pożar w budynkach? Wpis o elektronicznym systemie zabezpieczeń - System Sygnalizacji Pożaru
hejto.plDziś bardzo krótki wpis na temat systemu budynkowego który ma za zadanie wykrywać pożar i nie tylko.
Kojarzycie tego typu elementy na sufitach ścianach?
Tak, ten wpis będzie o takich urządzeniach, a raczej o systemie. Te wszystkie elementy są ze sobą połączone.
W tym wpisie zajmę się systemami adresowalnymi, ponieważ są zdecydowanie najpopularniejsze. W małych obiektach można spotkać systemy konwencjonalne z liniami dozorowymi, jednak to trochę drewno więc pominę.
Elementy składowe:
Centrala – jest to serduszko systemu, komputer centralny, skrzynka na ścianie, jedna lub więcej skrzynek przy dużych rozbudowanych systemach.
Czujki punktowe – Najczęściej stosowane elementy detekcyjne, takie czujki mogą posiadać sensor optyczny (wykrywa zadymienie), sensor termiczny (wykrywa określony poziom temperatury oraz jej nagły wzrost), lub oba sensory jednocześnie. Taką czujkę wielo-detektorową da się skonfigurować w iloczyn lub sumę logiczną (sygnał alarmu po detekcji przez oba człony lub przez którykolwiek z nich).
Czujka punktowa posiada maksymalny zasięg detekcji, promień 6,2 metra dla członu optycznego oraz 4,5m dla termicznego. Zasięgu nie określa producent, a norma.
Dwa lata temu norma określała promień wykrywania optyka na na 7,5m, dziś już tylko 6,2m, człon termiczny z 5m na 4,5m, a to fizycznie ten sam detektor!
Oczywiście występują czynniki ograniczające zasięg np. ilość wymian powietrza przez wentylację mechaniczną czy czerpnie/wyrzutnie powietrza. Są ograniczenia co do maksymalnej wysokości instalacji, odległości od przeszkód, ścian, obiektów pod stropem. Sporo zabawy podczas projektowania i jeszcze więcej na budowie podczas instalacji : )
W moim osobistym odczuciu projektant nie jest w stanie perfekcyjnie przewidzieć ilości i rozmieszczenia wszystkich czujników punktowych, instalator powinien z głową podejść do tematu co nie zawsze się udaje.
Poniżej wnętrze czujki punktowej optycznej. W środku są jedna lub dwie (różne długości fali) diody świecące oraz fotodioda (odbiornik). Widać komorę która ma za zadanie nie dopuścić światła z zewnątrz do jej wnętrza oraz nie dopuścić do wniknięcia światła emitowanego przez LED’y do fotodiody. Kiedy do komory wpadnie „dym”, wtedy fotodioda zacznie widzieć światło emitowane przez LED’y. Co następnie przez algorytmy jest analizowane i interpretowane jako pożar lub nie (bo może to być dym z papierosów, na który to czujki są zazwyczaj odporne). Taka komora lubi się czasem zabrudzić (kurz, pył), trzeba czujkę wyczyścić. Fałszywy alarm może wywołać para wodna, pył budowlańców (o tak!), spawanie, szlifowanie itp. Centrala potrafi przedstawić użytkownikowi stan zabrudzenia poszczególnych czujek co bardzo ułatwia życie ekipie serwisowej.
Czujki są „wkręcane” ręcznie (zazwyczaj około ćwierć lub mniej obrotu) w podstawki. Dopiero podstawka jest montowana trwale do podłoża. Kabelki dopinamy również do podstawki. Poniżej zdjęcie podstawki i czujki.
Ręczny ostrzegacz pożarowy ROP – przycisk na ścianie. Po wciśnięciu od razu uruchamia się alarm II stopnia (o tym później) - > ewakuacja wszystkich osób w obiekcie. Nie wciskajcie tego w galeriach handlowych, chyba że chcecie być ścigani oraz płacić za przyjazd wozu strażackiego i potencjalne straty wynikające konieczności ewakuacji i zamknięcia obiektu na kilka godzin : ) xD
Osobom niewtajemniczonym łatwo pomylić przycisk ROP z PWP (przeciwpożarowy wyłącznik prądu) czy też z RPO (ręczny przycisk oddymiania) lub PE (przycisk ewakuacyjny). Elementem SSP jest oczywiście tylko ROP.
Rzadziej spotykane detektory:
Czujka liniowa – strzela laserem pod dachem, badając zadymienie. W szczególności przydane w obiektach wielkopowierzchniowych np. sklepy, magazyny. Łatwiej zamieścić dwa klamoty po obu końcach budynku (zasięg do zazwyczaj do 50-100m czasem więcej) niż montować i okablować 5 – 10 czujek gdzieś na wysokości 5-10m pod dachem. Serwisuj sobie to kiedy na dole wszystko zastawione… Chociaż bardzo często instalacja czujki liniowej jest niemożliwa z uwagi na klamociarnię pod dachem (kurtyny dymowe, belki, elementy konstrukcyjne, kanały/centrale wentylacyjny, nagrzewnice, suwnice itp.).
Czujka składa się z elementu pasywnego (pryzmat/lustro) oraz aktywnego (czujka). Niektóre typy posiadają elementy aktywne po obu stronach.
Niektóre czujki posiadają system kompensacji. Tzn, kiedy budynek „pracuje”, (blaszaki lubią to!) czujka strzela delikatnie w inne miejsce, na dystansie 100 metrów jest to odczuwalne. Jeśli nie trafi w lustro, pach! Usterka
Poniżej czujka + lustro.
Zasysająca – stosowane np. w trudno dostępnych miejscach (np. komora transformatora, szacht windowy) oraz bardzo szeroko w magazynach wysokiego składowania, czy też w chłodniach/mrożniach saunach (po zastosowaniu dodatkowego osprzętu dla celów schłodzenia/podgrzania powietrza i/lub usunięcia wilgoci) gdzie tradycyjne czujki punktowe nie mają szans działać. Detektor jest zamknięty w puszeczce z wiatraczkiem. Powietrze zasysane jest z pomieszczenia za ścianą poprzez system rurek. Protip! Należy wprowadzać rurkę powrotną (wylot z czujki zasysającej) z powrotem do przestrzeni dozorowanej w celu uniknięcia niekontrolowanych przepływów powietrza wskutek różnic ciśnienia wywołanych działaniem wentylacji mechanicznej czy ruchu windy (niczym tłok pompuje powietrze).
Kryzy (dziurki w rurach) oraz same rury również ulegają zabrudzeniu/zakurzeniu/zatkaniu co jednak jest łatwiejsze do serwisowania, ponieważ taką rurkę można (od strony czujnika zasysającego) przedmuchać za pomocą sprężonego powietrza. Takie czyszczenie może odbywać się „ręcznie” za pomocą przenośnego kompresora podczas okresowych prac konserwacyjnych lub w warunkach „ciężkich” przez automatyczne systemu przedmuchu np. dmuchaj co 30 minut, cukrownie nie lubią systemów zasysania : )
Tego typu czujniki najczęściej są w wykonaniu konwencjonalnym (nie pętlowe), wpina się je na dedykowane linie boczne (moduły pętlowe do podłączenia elementów konwencjonalnych). Poniżej „WAGNER”, który jest też markowany przez wielu innych producentów np. Polon, BOSCH. Wtedy też są dostępne wersje adresowalne na pętlę. Rurki mogą mieć długość 10, 50 czy 100m per czujka. Jest to wysoce zależne od konkretnego typu/modelu czujnika zasysającego oraz ilości otworów w danej nitce.
Poniżej cztery czujki, każda dwu detektorowa. Te mniejsze kostki ponad nimi to filtry, a pokrętełka to zaworki dla celów serwisowych (przedmuchiwanie rurek). Dalej już rurka do kubatury dozorowanej, może to być np. 8 komór transformatorów.
Płomienia – potrafi zobaczyć płomień, można zastosować w warunkach zewnętrznych np. w instalacjach gazowych, poniżej czujka Det-Tronics czujnie dozorująca głowicę odwiertu złoża gazu ziemnego.
Ok, wiemy już czym się pożar wykrywa, ale co dalej?
Należy powiadomić wszelkich ludzików w obiekcie, aby Ci wiedzieli że muszą się ewakuować.
Sygnalizatory!
Sygnalizatory akustyczne, akustyczno/optyczne lub optyczne skutecznie brzęczą i błyskają, no cóż, trzeba odstawić excela i wyjść na zewnątrz na mróz/deszcz i poczekać aż się okaże że to jednak nie pożar po czym wrócić do wypełniania komórek/czytania hejto
Sygnalizator adresowalny – montowane na pętli adresowalnej, ma swój konkretny numerek, da się wysterować każdy z osobna, zazwyczaj cichsze od konwencjonalnych. W razie potrzebny (bo gdzieś jest za cicho) można dołożyć na pętlę taki element w dowolnym miejscu, bo elementy i tak są rozsiane po całym budynku.
Sygnalizator konwencjonalny – można wysterować jedynie wszystkie na danej linii sygnalizatorów (5, 10, 15 elementów). Głośniejsze niż adresowalne, wymagają jednak okablowania PH90 (o tym dalej). Zawsze jest problem z dołożeniem dodatkowego, linie PH90 są upierdliwe w rozbudowie. Tego typu sygnalizatory montuje się na puszkach certyfikowanych, potocznie zwanych PiP’ami. Kabelek wchodzi do pipa, a następnie wychodzi do kolejnego sygnalizatora. Sam sygnalizator jest „odnogą”, podłączony przez bezpiecznik. Nawet jeśli się spali/zewrze linię, puszka/linia dalej przesyła sygnał do kolejnych sygnalizatorów na linii. Sama linia jest również nadzorowana, system wykryje przerwę na kablu, zgłosi usterkę na centrali.
Sygnalizatory muszą wytworzyć natężenie dźwięku min. 65 dB(A) oraz przekraczać o 10 dB(A) szumy tła. Troszkę więcej jeśli przebywający w obiekcie mogą spać (hotele). Czasem się nie da np. na hali produkcyjnej gdzie ludzie mają nauszniki. Wtedy trzeba kombinować sygnalizatorami optycznymi.
W przypadku optycznych również są wymogi co do ich rozmieszczenia (wysokość, odległość). Błyskający sygnalizator posiada certyfikat który dopuszcza do instalacji na ścianie i / lub na syficie.
Poniżej zdjęcie sygnalizatora konwencjonalnego akustyczno-optycznego firmy W2.
Sterowania!
Oprócz wykrycia i sygnalizacji, SSP wykonuje szereg sterowań czy nadzorów innych instalacji/systemów w budynku. Nadzory/sterowania wykonuje się za pomocą „modułów”.
Ciekawostką jest, że Polska jest jednym z największych rynków modułów. Za granicą SSP głównie wykrywa i ostrzega, u nas świry z PSP lubią narzucać kosmiczne ilości sterowań. Śmiem twierdzić że w Polsce sprzedaje się więcej modułów wejść/wyjść niż u naszych czterech bardziej cywilizowanych sąsiadów razem wziętych. Można znaleźć patologiczne obiekty gdzie na łącznie 500 elementów w systemie, 200 to moduły.
Moduły pętlowe – w zależności od producenta systemu, ten może posiadać różne moduły w ofercie. Np. w ofercie polskiego producenta central SSP Polon-Alfa znajdziemy:
Moduł: 1 wyjście / 2 wejścia – jakże przydatny do sterowania i nadzoru klap odcięcia pożarowego,
Moduł: 8 wyjść przekaźnikowych,
Moduł: 8 wejść – urządzenie nadzorowane posiada styk bezpotencjałowy przez który zamyka się sygnał zwrotny nadzoru.
Moduł linii bocznej – moduł pętlowy pozwala podpiąć do systemu adresowalnego czujnik konwencjonalny np. fikuśny czujnik liniowy/zasysający/czujnik płomienia czy element w wykonaniu specjalnym np. ROP w obudowie przeciwwybuchowej czy czujnik dymu w wykonaniu iskrobezpiecznym (po zastosowaniu dodatkowej bariery iskro bezpiecznej).
Niektórzy producenci oferują moduły dedykowane dla sterowania sygnalizatorami konwencjonalnymi itp.
Pętla adresowalna
O co chodzi z adresowalnością elementów? Zdecydowana większość stosowanych w/w elementów to elementy zamkniętego ekosystemu. Tzn, urządzenia są kompatybilne jedynie w ramach danego producenta, a czasem też w ramach danej serii produktowej danego producenta. Np. Czujka punktowa adresowalna dymu firmy polon-alfa, będzie współpracować z centralami polon-alfa, ale już nie będzie z centralami firm BOSCH, SCHRACK, ESSER itp. Elementy komunikują się po własnym protokole,
Wszelkie elementy pętlowe instaluje się na tak zwanej pętli. Wychodzimy kablem z centrali, idziemy do elementu pierwszego na pętli 1, tzn 1/01, następnie od pierwszego do drugi elementu 1/02, trzeci 1/03 itd. A z ostatniego z powrotem do centrali.
Na jednej pętli mogą siedzieć różne elementy, np. czujki, rop’y, moduły we/wy, sygnalizatory itp. W przypadku przerwania pętli (urwanie kabla, wykręcenie czujki, demontaż elementu), pętla wciąż działa. Elementy pętlowe są zasilane z pętli + komunikacja z obu jej końców + oczywiście sygnał usterki na centrali o przerwie na pętli.
Nie, nie jest to magistrala gdzie „równolegle” wpina się elementy niczym magistrala RS 485.
Pętla to dwużyłowy kabel, jedna żyła jest ciągła na całej długości, druga biegnie od elementy do elementu. W przypadku zwarcia w dowolnym miejscu takiej pętli, czujniki „odcinają” uszkodzony odcinek. Kiedyś były specjalne elementy zwane „izolatorami zwarć” które należało montować według wytycznych. Obecnie każdy cywilizowany system posiada izolator zwarć zintegrowany w każdym z elementów na pętli, tzn w czujce, module ROP’ie itd.
Pętla adresowalna jest fajna, możemy dowiedzieć się z dokładnością co do konkretnej czujki, w którym miejscu budynku doszło do zdarzenia. Dowiemy się że czujka punktowa w pomieszczeniu 176 wykryła pożar, że ktoś wcisnął ROP’a przy schodach na 3 piętrze. Pozwala to zadziałać po odpowiednim oprogramowaniu centrali, całej machinerii. Np. jeśli pożar wybuchł w pomieszczeniu kotłowni gazowej - > za pomocą modułu zamknij zawór gazu, uruchom sygnalizatory akustyczne itp.
Ile elementów można zainstalować na jednej pętli?
Od 128 do 256 elementów na pętlę jest standardem. Ile pętli może obsłużyć jedna centrala?
Producenci podchodzą bardzo różnie do tego tematu.
Starsze centrale Polon-Alfa (np. model 4900) popularne w mniejszych i średnich instalacjach to 4 pętle po 128 elementów, z możliwością rozbudowy centrali do 8 pętli.
W nowocześniejszych konstrukcjach np. BOSCH AVENAR centrala jest w pełni modułowa. Można w niej osadzić do 46 modułów łącznie, w tym maksymalnie 32 moduły pętlowe. Pozostałe moduły np. wejść, wyjść, komunikacja szeregowa RS 232 dla obsługi drukarki, moduł obsługi sygnalizatorów konwencjonalnych, linii bocznych itp. Mówiąc w tym przypadku o modułach, mam na myśli moduły w centrali, nie na pętli jak poprzednio.
Pętle w zależności od systemu mogą być różnej długości (wzdłuż kabla jednej kompletnej pętli) zazwyczaj do około 1,5km. Oczywiście im dłuższa pętla, tym mniej elementów można na niej upchać (problem spadku napięcia). Do obliczeń służą specjalne programy udostępniane przez producentów. Chyba że liczymy Polon’a, wtedy jest .xlsx : )
Poniżej na zdjęciu centrala BOSCH AVENAR. U góry kontroler (takie CPU), niżej 8 modułów oraz na dole bateria akumulatorów 2x 28Ah, a schowany za CPU siedzi kontroler baterii akumulatorów.
Tak chwalę tego BOSCH’a, ale trzeba też kijem.
Jest wymóg, że każda centrala powyżej 512 czujników, musi posiadać rezerwowe CPU. W przypadku awarii głównego, automatycznie przenosi się na ten zapasowy. W przypadku tak oschle traktowanego Polon’u jest spoko. W centrali siedzą dwa CPU, problem rozwiązany! BOSCH niestety fuj. Trzeba powiesić obok drugą centralę z kontrolerem, czuć drożyzną : )
Kable!
Pętle łączymy kabelkami. Zazwyczaj pętle które muszą działać do chwili wykrycia pożaru (czujniki oraz sterowania ruszające w chwili „0”) buduje się kablem typu YnTKSYekw 1x2x0,8mm. Kabelki te można układać za pomocą tradycyjnych tras kablowych. Bardzo często w białych rurkach PCV, ale też korytach kablowe wspólne z innymi instalacjami nisko prądowymi (np. z kablami ethernet, AKPiA, SWIN).
Natomiast te pętle (i inne okablowanie), które muszą funkcjonować w czasie po wykrycia pożaru, czyli w jego trakcie, buduje się kablami niepalnymi PH90, zazwyczaj HTKSHekw PH90 1x2x0,8mm + oczywiście trasy kablowe PH90 zazwyczaj przybijane do ściany co 30cm. Tutaj są sterowania, sygnalizatory, kable łączące wiele central w sieć, panele obsługi itp. Z wyjątkiem sygnalizatorów pętlowych, te mają na pokładzie baterie (bateria, NIE akumulator) o których 90% serwisów zapomina podczas konserwacji.
Co to znaczy po wykryciu pożaru?
Jeśli w momencie wykrycia pożaru, następują wszelkie sterowania. Przyjmujemy że pętla na której osadzimy moduły wejść/wyjść może być wykonana kabelkiem „zwykłym”. Natomiast kiedy występują opóźnienia np. jeśli wykryjesz pożar - > poczekaj 120 sekund - > wykonaj sterowania lub wykonaj sterowania dopiero jeśli uruchomi się instalacja tryskaczowa - > stosujemy kabel PH90. To tak w skrócie i uproszczeniu.
Nie jest to jednak regułą.
Czasami realizuje się dedykowane pętle TYLKO dla modułów pętlowych. Np. pętla 1 - > moduły we/wy, pętle 2, 3 itd czujki. Często moduły są plecione w pętle z czujnikami.
Temat, kiedy PH90 jest konieczne, a kiedy nie, nie zawsze do końca oczywisty jest, są spory, czasem to temat śliski.
Często projektanci nie mają czasu na zajmowania się szczegółami technicznymi konkretnych systemów. W szczegóły techniczne związane z konkretnym produktem/producentem wchodzą dystrybutorzy (ci profesjonalni z działem technicznym) lub często bezpośrednio producent. Tak tutaj jest jedna wielka polityka i „betonowanie tematów”. To nie płyta g/k, czy kabel YDY gdzie z łatwością możemy sobie (jako wykonawca) pożonglować producentem sprzętu, mowa o obiektach średnich i dużych. Kto robił wyceny ten wie, że pomimo ustawy o zamówieniach publicznych, która zakazuje w przetargu wpisywania producenta urządzenia (wolny rynek! Żadne szwagry!) że często jest zapis np. „moduł musi posiadać 6 wejść / 3 wyjścia o obciążeniu 1A/30VDC każde”. I już wiemy na szkolenie jakiego producenta do luksusowego kurortu narciarskiego w Szwajcarii pojedzie projektant. Szkolenie na koszt producenta oczywiście. Typ modułu zupełnie przypadkowy : )
Zasilanie.
Zasilamy 230V centralę, kabelek sprzed wyłącznika p.poż.!
Poszczególny ROP’y, czujki punktowe, sygnalizatory pętlowe są zasilane z pętli, tzn, magistralą są przesyłane zazwyczaj dane jak i zasilanie do tych elementów.
Fikuśne czujniki takie jak liniowe, zasysające, czy inne konwencjonalne zazwyczaj są zasilane z zewnętrznego źródła, zasilaczy buforowych 24V DC. Podobnie jak centrala posiadają zestawy akumulatorów z podtrzymaniem obliczonym na 72h dozoru + 30min w stanie alarmu. Ciekawostka, czasem prąd pobierany z akumulatora na cele podtrzymania elektroniki zasilacza, jest większy niż pobór prądu elementów przez zasilacz zasilanych.
- - - - - - Ale jak to działa? - - - - - -
Normalnym trybem jest tak zwane „dozorowanie”. Czyli wszystkie czujniki pracują „badając” czy dym/temperatura/płomień się pojawia oraz czy ROP się wcisnął.
W przypadku wykryci takiego stanu przez czujniki mamy dwa scenariusze funkcjonowania systemu:
Alarmowanie I stopniowe: pożar wykryty? Ruszamy! Sygnalizatory, sterowania, sygnał do PSP i jazda! Taki scenariusz jest stosowany w systemach które nie posiadają aktywnego nadzoru tzn. np. Pana Ochraniacza siedzącego przy centrali.
Alarmowanie II stopniowe:
Stosujemy kiedy występuje stała obsługa systemu np. Pan Ochrona w recepcji.
Tutaj pojawiają się czasy T1 oraz T2.
T1 to max 2 minuty.
T1 + T2 łącznie max 10 minut.
Po wykryciu zaczyna być odliczany czas T1. Jeśli nikt nie dotknie centrali, panelu, wtedy po jego upływie rusza maszyna. Tak, ochroniarz był akurat w WC lub na papierosie xD
W czasie T1 można jednak „potwierdzić” (wcisnąć przycisk na centrali/panelu).
Wtedy też zaczyna się odliczać czas T2 (czas na rozpoznanie). Oznacza to moment kiedy przeciętny emeryt na obsłudze zamienia się w sprintera. Czas T2 to czas na zwiad do miejsca wystąpienia alarmu (wskazany na centrali lub stacji wizualizacji). Należy dobiec do tego miejsca, sprawdzić czy się pali. Jeśli nie, wrócić do centrali i alarm skasować. Następnie dokonać wpisu w książce eksploatacji (tak, jest konieczna) że czujnik taki siaki i owaki bez powodu wchodzi w alarm dnia o godzinie. A jeśli dany czujnik często wchodzi bez powodu, należy wezwać serwis techniczny. Który czujkę wymieni, wyczyści lub jedynie przekaże informację że spawanie pod czujką optyczną może wywołać alarm p.poż + fv za przyjazd
Jeśli nie zdążymy wrócić przed upływam T2 - > rusza maszyna…
Systemy oczywiście mają przestawiałkę I czy II stopniowe. Obsługa występuje w godzinach 7-15? W tym czasie ustawiamy tryb dwustopniowy, w pozostałych godzinach przestawiamy na I stopniowy.
Wszelkie powiadomienia, komunikaty, błędy są wyświetlane na ekranie centrali, panelu wyniesionym czy stacji wizualizacji. Pełne logi oczywiście dostępne.
ps. Komunikaty Z CENTRALI w stronę człowieka - > można przesyłać po ethernecie, na appkę w telefonie, wyświetlać na mapkach w komputerze. Jednak STEROWAĆ systemem p.poż. Można tylko z elementów systemowych, tzn, centrali czy panelu wyniesionego.
Są oczywiście systemy nadzoru poprzez np. komputer „certyfikowane”, jednak mało dostępne, drogie. Ponadto każdy element w torze musi posiadać certyfikację CNBOP. Tak kabel Ethernet CNBOP, światłowód CNBOP, switch Ethernet CNBOP.
Switch kosztujący 2000zł, po certyfikacji, dokładnie to samo urządzenie! Kosztuje 5000zł. Nawet nie różni się naklejką, bo jej nie ma. Jedynie producent prześle Ci PDF’a z certyfikatem na maila.
Panel wyniesiony to taki ekran z przyciskami jak w centrali ale zazwyczaj (zależy od producenta) jest wypatroszony z funkcji innych niż interfejs komunikacji z człowiekiem. Fajne rozwiązanie, centrala schowana w pomieszczeniu technicznym a przy recepcji jedynie panel obsługi, paneli może być oczywiście wiele.
W przepadku wielkich systemów, jedna centrala nie wystarcza. Centrale łączy się w jeden wielki organizm zazwyczaj w pierścień. Np. 4 centrale połączone w pierścień, do każdej centrali wpięte 10 pętli. Całość systemu jest obsługiwana z poziomu jednej centrali tzn, jedna centrala widzi element wszystkich central. Centrale sieciujemy kablem niepalnym PH90. Sieciujemy nie ethernetem, „sieciowanie” to taki zwrot opisujący „łączenie” wielu central w jeden spójny system.
Wielkie systemy mają też wady, w szczególności w urządzeniach starszego typu (Tak Polon serii 4000, o tobie piszę!). Wyobraźcie sobie że programujecie system. Po wykryciu alarmu trzeba np. „zwolnić” przejścia kontroli dostępu. Zwłoka? Bez, ma się robić od razu! Polon to zamulacz, potrafi zrobić to w skrajnych przypadkach po 45 sekundach
W nowoczesnych systemach niemal nie ma laga, lub jest on minimalny np. Bosch AVENAR. I nie chodzi o to że niemieckie lepsze, mamy tutaj różnicę lat ewolucji.
Straż pożarna
Czy system wzywa straż? Bezpośrednio nie.
Czerwony wóz bojowy może być wzywany przez obsługę budynku, telefonicznie.
Lub po porzez Centrum Monitoringu. Tak, kolejny system, kolejna skrzynka, kolejne pieniądze za utrzymanie.
SSP posiada dedykowane wyjście (zazwyczaj styk bezpotencjałowy [jakże popularne przy przekazywaniu sygnałów pomiędzy systemami]) lub za pomocą modułu np. pętlowego. Dla nadajnika centrum monitoringu. Taki nadajnik to skrzyneczka na ścianie z łączem np. GSM do centrum monitoringu. Takie centrum (firma gdzie siedzą ludzie przed komputerami) odbiera sygnał (piszczy ikonka na ekranie). Wtedy też centrum wzywa straż pożarną do obiektu z którego przyszedł sygnał. Czy wzywają bezzwłocznie, czy może najpierw próbują skomunikować się z kimś z obiektu, tego nie wiem. Nadajnik przekazuje również sygnały o usterce centrali SSP.
Koincydencja.
Aby zminimalizować ilość fałszywych alarmów, stosuje się tak zwaną koincydencję.
O ile w standardzie sygnał z jednego czujnika - > pożar. Tak przy skonfigurowaniu odpowiednio systemu, alarm zostanie wywołany przy detekcji dopiero z dwóch niezależnych czujników.
Elementy systemu (urządzenia) oraz rozmieszczenie detektorów wykonuje się zgodnie z normą EN54. Norma ta każde stosować ochronę pełną tzn, aby system SSP nazwać SSP, aby prawnie był on prawdziwym SSP (zgodnie z EN54), należy zastosować ochronę pełną. Czyli objąć CAŁĄ kubaturę budynku zasięgiem detektorów wszelkiego typu. W przeciętnym biurowcu musimy objąć hol główny, korytarze, rozdzielnie elektryczną, pomieszczenia techniczne, magazyny, serwerownię, również przestrzenie ponad sufitem podwieszonym, przestrzenie podłogi technicznej (podniesionej), WSZYSTKO. Wyjątkiem jest pustka budowlana, której definicja jest ściśle określona. Ciężko jednak w jakimkolwiek budynku o taką przestrzeń.
System należy odpowiednio utrzymywać. Nie tylko jeśli się psuje, ale częściej. Przynajmniej raz na kwartał kilka wyrywkowych elementów oraz przynajmniej raz w roku KAŻDY z elementów musi być pobudzony, sprawdzony, przetestowany. Tak, raz w roku ktoś musi się dostać w każdy możliwy zakątek budynku
Jak się testuje?
Przestawiamy centralę w tryb testów, wtedy sterowania się nie wykonują, a jedynie widzimy na ekranie centrali i/lub na ekranie komputera gdzie na mapach/planach/rzutach obiektu są naniesione wszystkie elementy, czy fizycznie pobudzony element (czujka, rop itp.) prawidłowo przekazuje odpowiednie stany. Oczywiście same sterowania też trzeba sprawdzić, kupa zabawy.
A testuje się taką tyczką z odpowiednim gazem testowym. Dociskamy tyczką do czujki i robi „psik”. Gaz testowy symuluje produkty spalania (pożaru). Tyczka teleskopowa, 6 metrów to nie problem, a czasem i tak nie sięgnie
Systemy SSP są zasilane sieciowo 230V z PRZED PWP. Każda centrala posiada własny wbudowany zasilacz buforowy 24V DC. Czyli dwa połączone szeregowo akumulatory 12V w każdej centrali czy zasilaczu buforowym. Czasem 40 Ah to za mało, wstawia się więcej pakietów. Widok sześciu aku 40Ah w centrali nie jest niczym nadzwyczajnym.
Zgodnie z prawem, każda centrala po zaniku zasilania podstawowego przechodzi automatycznie na zasilanie bateryjne, na którym musi funkcjonować 72h dozorowania + 30min w stanie alarmu.
Współpraca z innymi systemami, czyli co sterujemy? (to te wcześniejsze „sterowania” i „nadzory” realizowane za pomocą „modułów wejść/wyjść”:
- klapy odcięcia pożarowego,
- wentylacja bytowa, eliminacja dopływu świeżego powietrza ,
- czasami klimatyzatory, bo dmucha
- wentylacja pożarowa, usunięcie dymu, napowietrzenie np. klatek schodowych,
- oddymianie grawitacyjne napowietrzamy na dole np. drzwi okno, w stropie klapa dymowa,
- kontrola dostępu, otwarcia wszystkich przejść „na kartę”, aby umożliwić sprawną ewakuację oraz umożliwić strażakowi czy innym osobom odpowiedzialnym przeprowadzić skuteczną akcję gaśniczą, ewakuację, czy sprawdzenie budynku pod kątem „czy ktoś nie został”.
- windy osobowe/towarowe sprowadzenie (zazwyczaj) na poziom ewakuacji (parter) i pozostawienie w pozycji otwartej,
- drzwi rozsuwane czasem kiedy występują na drogach ewakuacyjnych, otwarcie ich,
- schody ruchome, wyłączenie ruchu,
- zamykanie zaworów gazu,
- zamykanie zaworów wody bytowej,
- system SSP nie odcina zasilania, do tego służy PWP,
- sterujemy / nadzorujemy systemy tryskaczowe,
- nadzór central gaszenia gazem,
itd., itp.
Matryca sterowań
Matryca sterowań to nie twórczość projektanta systemu SSP jak powszechnie się uznaje. Za matrycę odpowiada „projektant”, co należy rozumieć jako projektant główny budynku. A w praktyce jest to praca zbiorowa projektanta SSP + rzeczoznawcy i … serio, nikt się chyba na tym nie zna. Proces projektowania powinien ktoś nadzorować. A często sanitariusz sobie porysuje te swoje kanały i tubo dzety, a później się zastanawiaj jak to spiąć aby całość wyglądała na zaplanowaną. Matrycą jest siatka X * Y, gdzie w jednej osi są czujniki, w drugiej elementy sterujące. Wstawiając „X” określamy jakie urządzenia mają zadziałać (wysterować) po detekcji pożaru przez określone czujniki. W małych budynkach jest łatwo, sterujemy wszystko bez względu na miejsce wykrycia pożaru. Natomiast w budynkach gdzie znajduje się wiele stref pożarowych, rozległych powierzchniowo, wielokondygnacyjnych, osiągamy siatkę 100x100 bardzo szybko! Tutaj nie ma lekko, a jeśli ktoś zginie w pożarze, prokurator zacznie tę siatkę studiować i interpretować. Dlatego trzeba projektować bezpiecznie i zgodnie z przepisami. Jeżeli coś się spali, niech się spali z przepisami, projektant i rzeczoznawca czyści.
Widziałem sytuację kiedy na głównej bramie do garażu podziemnego zaprojektowano bramę roletową „kratową” (taka siatka), która miała się zamknąć po wykryciu pożaru. Ruch powietrza bez zmian, super dla osób które akurat w tym garażu przebywają. Jednak komuś z wentylacji pasowało, pewnie jakieś pojedyncze Pascale były potrzebne.
Albo nikt nie policzył otworów napowietrzających hali magazynowej, a później kwil że oddymianie nie wychodzi. Gdzieś już po wylaniu żelbetów trzeba było otwory powiększać.
Inny przypadek, ktoś w 10 piętrowym bloku mieszkalnym zapomniał że drogi ewakuacyjne są jednak za długie. Wpadli na pomysł aby te dwa mieszkania na parterze przerobić na drzwi zewnętrzne
Każdy projekt takiegoż systemu musi być opieczętowany przez rzeczoznawcę do spraw zabezpieczeń przeciwpożarowych. Ci znają się na strefach pożarowych, nie bardzo kumają te elektroniczne systemy.
Systemem SSP określa się system który jest zgodny z normą EN 54, dostęp do normy jest płatny, dostępny w sklepie PKN w języku … angielskim. Tak, nasz polski PKN jedynie stworzył stronę tytułową po polsku, reszta kopiuj wklej po angielsku. Dlaczego piszę o normie? Są systemy które również wykrywają pożar, jednak nie są zgodne z w/w normą. Więc prawnie nie można ich nazwać SSP, a jedynie np. „systemami wykrywania dymu”. O ten szczegół zapyta ubezpieczyciel kiedy nadejdzie czas sporu związanego z wypłatą odszkodowania. Tak, wielu ubezpieczycieli ubezpieczy (lub za mniejsze pieniądze) obiekt dopiero jeśli ten posiada SSP.
Może brak mi doświadczenia, ale odnoszę wrażenie że zaprojektowanie prawidłowego systemu w warunkach „trudnych” tzn, przemysł/produkcja jest bardzo trudne lub czasem niemożliwe. Za to w warunkach „czystych” systemy sprawują się wyśmienicie.
Certyfikacja!
Wszystkie elementy muszą być zgodne z EN54, deklaracja producenta.
Natomiast niektóre elementy np. centrala, ROP, sygnalizator, zasilacz buforowy muszą dodatkowo posiadać świadectwo dopuszczenia wydane przez CNBOP-PIB w Józefowie. I to jest cyrk.
CNBOP nie potrafi badać urządzeń w obudowie przeciwwybuchowej. Więc na rynku występują urządzenia (np. ROP’y) uznane certyfikowane i legalne za granicą, ale nielegalne w Polsce. Warunki środowiskowe wymagają takiego? : )
Mam styczność z SSP, jednak tylko styczność, wiele elementów to uproszczenia i uogólnienia, nie należy w/w treści traktować jako materiał edukacyjny.
TEN WPIS MIAŁ BYĆ KRÓTKI
Naprawdę!
ps. Czy był już konkurs na najdłuższy wpis?
#ciekawostki #elektryka #technologia #budownictwo #bezpieczenstwo #inzynieria #marchewcontent
Kojarzycie tego typu elementy na sufitach ścianach?
Tak, ten wpis będzie o takich urządzeniach, a raczej o systemie. Te wszystkie elementy są ze sobą połączone.
W tym wpisie zajmę się systemami adresowalnymi, ponieważ są zdecydowanie najpopularniejsze. W małych obiektach można spotkać systemy konwencjonalne z liniami dozorowymi, jednak to trochę drewno więc pominę.
Elementy składowe:
Centrala – jest to serduszko systemu, komputer centralny, skrzynka na ścianie, jedna lub więcej skrzynek przy dużych rozbudowanych systemach.
Czujki punktowe – Najczęściej stosowane elementy detekcyjne, takie czujki mogą posiadać sensor optyczny (wykrywa zadymienie), sensor termiczny (wykrywa określony poziom temperatury oraz jej nagły wzrost), lub oba sensory jednocześnie. Taką czujkę wielo-detektorową da się skonfigurować w iloczyn lub sumę logiczną (sygnał alarmu po detekcji przez oba człony lub przez którykolwiek z nich).
Czujka punktowa posiada maksymalny zasięg detekcji, promień 6,2 metra dla członu optycznego oraz 4,5m dla termicznego. Zasięgu nie określa producent, a norma.
Dwa lata temu norma określała promień wykrywania optyka na na 7,5m, dziś już tylko 6,2m, człon termiczny z 5m na 4,5m, a to fizycznie ten sam detektor!
Oczywiście występują czynniki ograniczające zasięg np. ilość wymian powietrza przez wentylację mechaniczną czy czerpnie/wyrzutnie powietrza. Są ograniczenia co do maksymalnej wysokości instalacji, odległości od przeszkód, ścian, obiektów pod stropem. Sporo zabawy podczas projektowania i jeszcze więcej na budowie podczas instalacji : )
W moim osobistym odczuciu projektant nie jest w stanie perfekcyjnie przewidzieć ilości i rozmieszczenia wszystkich czujników punktowych, instalator powinien z głową podejść do tematu co nie zawsze się udaje.
Poniżej wnętrze czujki punktowej optycznej. W środku są jedna lub dwie (różne długości fali) diody świecące oraz fotodioda (odbiornik). Widać komorę która ma za zadanie nie dopuścić światła z zewnątrz do jej wnętrza oraz nie dopuścić do wniknięcia światła emitowanego przez LED’y do fotodiody. Kiedy do komory wpadnie „dym”, wtedy fotodioda zacznie widzieć światło emitowane przez LED’y. Co następnie przez algorytmy jest analizowane i interpretowane jako pożar lub nie (bo może to być dym z papierosów, na który to czujki są zazwyczaj odporne). Taka komora lubi się czasem zabrudzić (kurz, pył), trzeba czujkę wyczyścić. Fałszywy alarm może wywołać para wodna, pył budowlańców (o tak!), spawanie, szlifowanie itp. Centrala potrafi przedstawić użytkownikowi stan zabrudzenia poszczególnych czujek co bardzo ułatwia życie ekipie serwisowej.
Czujki są „wkręcane” ręcznie (zazwyczaj około ćwierć lub mniej obrotu) w podstawki. Dopiero podstawka jest montowana trwale do podłoża. Kabelki dopinamy również do podstawki. Poniżej zdjęcie podstawki i czujki.
Ręczny ostrzegacz pożarowy ROP – przycisk na ścianie. Po wciśnięciu od razu uruchamia się alarm II stopnia (o tym później) - > ewakuacja wszystkich osób w obiekcie. Nie wciskajcie tego w galeriach handlowych, chyba że chcecie być ścigani oraz płacić za przyjazd wozu strażackiego i potencjalne straty wynikające konieczności ewakuacji i zamknięcia obiektu na kilka godzin : ) xD
Osobom niewtajemniczonym łatwo pomylić przycisk ROP z PWP (przeciwpożarowy wyłącznik prądu) czy też z RPO (ręczny przycisk oddymiania) lub PE (przycisk ewakuacyjny). Elementem SSP jest oczywiście tylko ROP.
Rzadziej spotykane detektory:
Czujka liniowa – strzela laserem pod dachem, badając zadymienie. W szczególności przydane w obiektach wielkopowierzchniowych np. sklepy, magazyny. Łatwiej zamieścić dwa klamoty po obu końcach budynku (zasięg do zazwyczaj do 50-100m czasem więcej) niż montować i okablować 5 – 10 czujek gdzieś na wysokości 5-10m pod dachem. Serwisuj sobie to kiedy na dole wszystko zastawione… Chociaż bardzo często instalacja czujki liniowej jest niemożliwa z uwagi na klamociarnię pod dachem (kurtyny dymowe, belki, elementy konstrukcyjne, kanały/centrale wentylacyjny, nagrzewnice, suwnice itp.).
Czujka składa się z elementu pasywnego (pryzmat/lustro) oraz aktywnego (czujka). Niektóre typy posiadają elementy aktywne po obu stronach.
Niektóre czujki posiadają system kompensacji. Tzn, kiedy budynek „pracuje”, (blaszaki lubią to!) czujka strzela delikatnie w inne miejsce, na dystansie 100 metrów jest to odczuwalne. Jeśli nie trafi w lustro, pach! Usterka
Poniżej czujka + lustro.
Zasysająca – stosowane np. w trudno dostępnych miejscach (np. komora transformatora, szacht windowy) oraz bardzo szeroko w magazynach wysokiego składowania, czy też w chłodniach/mrożniach saunach (po zastosowaniu dodatkowego osprzętu dla celów schłodzenia/podgrzania powietrza i/lub usunięcia wilgoci) gdzie tradycyjne czujki punktowe nie mają szans działać. Detektor jest zamknięty w puszeczce z wiatraczkiem. Powietrze zasysane jest z pomieszczenia za ścianą poprzez system rurek. Protip! Należy wprowadzać rurkę powrotną (wylot z czujki zasysającej) z powrotem do przestrzeni dozorowanej w celu uniknięcia niekontrolowanych przepływów powietrza wskutek różnic ciśnienia wywołanych działaniem wentylacji mechanicznej czy ruchu windy (niczym tłok pompuje powietrze).
Kryzy (dziurki w rurach) oraz same rury również ulegają zabrudzeniu/zakurzeniu/zatkaniu co jednak jest łatwiejsze do serwisowania, ponieważ taką rurkę można (od strony czujnika zasysającego) przedmuchać za pomocą sprężonego powietrza. Takie czyszczenie może odbywać się „ręcznie” za pomocą przenośnego kompresora podczas okresowych prac konserwacyjnych lub w warunkach „ciężkich” przez automatyczne systemu przedmuchu np. dmuchaj co 30 minut, cukrownie nie lubią systemów zasysania : )
Tego typu czujniki najczęściej są w wykonaniu konwencjonalnym (nie pętlowe), wpina się je na dedykowane linie boczne (moduły pętlowe do podłączenia elementów konwencjonalnych). Poniżej „WAGNER”, który jest też markowany przez wielu innych producentów np. Polon, BOSCH. Wtedy też są dostępne wersje adresowalne na pętlę. Rurki mogą mieć długość 10, 50 czy 100m per czujka. Jest to wysoce zależne od konkretnego typu/modelu czujnika zasysającego oraz ilości otworów w danej nitce.
Poniżej cztery czujki, każda dwu detektorowa. Te mniejsze kostki ponad nimi to filtry, a pokrętełka to zaworki dla celów serwisowych (przedmuchiwanie rurek). Dalej już rurka do kubatury dozorowanej, może to być np. 8 komór transformatorów.
Płomienia – potrafi zobaczyć płomień, można zastosować w warunkach zewnętrznych np. w instalacjach gazowych, poniżej czujka Det-Tronics czujnie dozorująca głowicę odwiertu złoża gazu ziemnego.
Ok, wiemy już czym się pożar wykrywa, ale co dalej?
Należy powiadomić wszelkich ludzików w obiekcie, aby Ci wiedzieli że muszą się ewakuować.
Sygnalizatory!
Sygnalizatory akustyczne, akustyczno/optyczne lub optyczne skutecznie brzęczą i błyskają, no cóż, trzeba odstawić excela i wyjść na zewnątrz na mróz/deszcz i poczekać aż się okaże że to jednak nie pożar po czym wrócić do wypełniania komórek/czytania hejto
Sygnalizator adresowalny – montowane na pętli adresowalnej, ma swój konkretny numerek, da się wysterować każdy z osobna, zazwyczaj cichsze od konwencjonalnych. W razie potrzebny (bo gdzieś jest za cicho) można dołożyć na pętlę taki element w dowolnym miejscu, bo elementy i tak są rozsiane po całym budynku.
Sygnalizator konwencjonalny – można wysterować jedynie wszystkie na danej linii sygnalizatorów (5, 10, 15 elementów). Głośniejsze niż adresowalne, wymagają jednak okablowania PH90 (o tym dalej). Zawsze jest problem z dołożeniem dodatkowego, linie PH90 są upierdliwe w rozbudowie. Tego typu sygnalizatory montuje się na puszkach certyfikowanych, potocznie zwanych PiP’ami. Kabelek wchodzi do pipa, a następnie wychodzi do kolejnego sygnalizatora. Sam sygnalizator jest „odnogą”, podłączony przez bezpiecznik. Nawet jeśli się spali/zewrze linię, puszka/linia dalej przesyła sygnał do kolejnych sygnalizatorów na linii. Sama linia jest również nadzorowana, system wykryje przerwę na kablu, zgłosi usterkę na centrali.
Sygnalizatory muszą wytworzyć natężenie dźwięku min. 65 dB(A) oraz przekraczać o 10 dB(A) szumy tła. Troszkę więcej jeśli przebywający w obiekcie mogą spać (hotele). Czasem się nie da np. na hali produkcyjnej gdzie ludzie mają nauszniki. Wtedy trzeba kombinować sygnalizatorami optycznymi.
W przypadku optycznych również są wymogi co do ich rozmieszczenia (wysokość, odległość). Błyskający sygnalizator posiada certyfikat który dopuszcza do instalacji na ścianie i / lub na syficie.
Poniżej zdjęcie sygnalizatora konwencjonalnego akustyczno-optycznego firmy W2.
Sterowania!
Oprócz wykrycia i sygnalizacji, SSP wykonuje szereg sterowań czy nadzorów innych instalacji/systemów w budynku. Nadzory/sterowania wykonuje się za pomocą „modułów”.
Ciekawostką jest, że Polska jest jednym z największych rynków modułów. Za granicą SSP głównie wykrywa i ostrzega, u nas świry z PSP lubią narzucać kosmiczne ilości sterowań. Śmiem twierdzić że w Polsce sprzedaje się więcej modułów wejść/wyjść niż u naszych czterech bardziej cywilizowanych sąsiadów razem wziętych. Można znaleźć patologiczne obiekty gdzie na łącznie 500 elementów w systemie, 200 to moduły.
Moduły pętlowe – w zależności od producenta systemu, ten może posiadać różne moduły w ofercie. Np. w ofercie polskiego producenta central SSP Polon-Alfa znajdziemy:
Moduł: 1 wyjście / 2 wejścia – jakże przydatny do sterowania i nadzoru klap odcięcia pożarowego,
Moduł: 8 wyjść przekaźnikowych,
Moduł: 8 wejść – urządzenie nadzorowane posiada styk bezpotencjałowy przez który zamyka się sygnał zwrotny nadzoru.
Moduł linii bocznej – moduł pętlowy pozwala podpiąć do systemu adresowalnego czujnik konwencjonalny np. fikuśny czujnik liniowy/zasysający/czujnik płomienia czy element w wykonaniu specjalnym np. ROP w obudowie przeciwwybuchowej czy czujnik dymu w wykonaniu iskrobezpiecznym (po zastosowaniu dodatkowej bariery iskro bezpiecznej).
Niektórzy producenci oferują moduły dedykowane dla sterowania sygnalizatorami konwencjonalnymi itp.
Pętla adresowalna
O co chodzi z adresowalnością elementów? Zdecydowana większość stosowanych w/w elementów to elementy zamkniętego ekosystemu. Tzn, urządzenia są kompatybilne jedynie w ramach danego producenta, a czasem też w ramach danej serii produktowej danego producenta. Np. Czujka punktowa adresowalna dymu firmy polon-alfa, będzie współpracować z centralami polon-alfa, ale już nie będzie z centralami firm BOSCH, SCHRACK, ESSER itp. Elementy komunikują się po własnym protokole,
Wszelkie elementy pętlowe instaluje się na tak zwanej pętli. Wychodzimy kablem z centrali, idziemy do elementu pierwszego na pętli 1, tzn 1/01, następnie od pierwszego do drugi elementu 1/02, trzeci 1/03 itd. A z ostatniego z powrotem do centrali.
Na jednej pętli mogą siedzieć różne elementy, np. czujki, rop’y, moduły we/wy, sygnalizatory itp. W przypadku przerwania pętli (urwanie kabla, wykręcenie czujki, demontaż elementu), pętla wciąż działa. Elementy pętlowe są zasilane z pętli + komunikacja z obu jej końców + oczywiście sygnał usterki na centrali o przerwie na pętli.
Nie, nie jest to magistrala gdzie „równolegle” wpina się elementy niczym magistrala RS 485.
Pętla to dwużyłowy kabel, jedna żyła jest ciągła na całej długości, druga biegnie od elementy do elementu. W przypadku zwarcia w dowolnym miejscu takiej pętli, czujniki „odcinają” uszkodzony odcinek. Kiedyś były specjalne elementy zwane „izolatorami zwarć” które należało montować według wytycznych. Obecnie każdy cywilizowany system posiada izolator zwarć zintegrowany w każdym z elementów na pętli, tzn w czujce, module ROP’ie itd.
Pętla adresowalna jest fajna, możemy dowiedzieć się z dokładnością co do konkretnej czujki, w którym miejscu budynku doszło do zdarzenia. Dowiemy się że czujka punktowa w pomieszczeniu 176 wykryła pożar, że ktoś wcisnął ROP’a przy schodach na 3 piętrze. Pozwala to zadziałać po odpowiednim oprogramowaniu centrali, całej machinerii. Np. jeśli pożar wybuchł w pomieszczeniu kotłowni gazowej - > za pomocą modułu zamknij zawór gazu, uruchom sygnalizatory akustyczne itp.
Ile elementów można zainstalować na jednej pętli?
Od 128 do 256 elementów na pętlę jest standardem. Ile pętli może obsłużyć jedna centrala?
Producenci podchodzą bardzo różnie do tego tematu.
Starsze centrale Polon-Alfa (np. model 4900) popularne w mniejszych i średnich instalacjach to 4 pętle po 128 elementów, z możliwością rozbudowy centrali do 8 pętli.
W nowocześniejszych konstrukcjach np. BOSCH AVENAR centrala jest w pełni modułowa. Można w niej osadzić do 46 modułów łącznie, w tym maksymalnie 32 moduły pętlowe. Pozostałe moduły np. wejść, wyjść, komunikacja szeregowa RS 232 dla obsługi drukarki, moduł obsługi sygnalizatorów konwencjonalnych, linii bocznych itp. Mówiąc w tym przypadku o modułach, mam na myśli moduły w centrali, nie na pętli jak poprzednio.
Pętle w zależności od systemu mogą być różnej długości (wzdłuż kabla jednej kompletnej pętli) zazwyczaj do około 1,5km. Oczywiście im dłuższa pętla, tym mniej elementów można na niej upchać (problem spadku napięcia). Do obliczeń służą specjalne programy udostępniane przez producentów. Chyba że liczymy Polon’a, wtedy jest .xlsx : )
Poniżej na zdjęciu centrala BOSCH AVENAR. U góry kontroler (takie CPU), niżej 8 modułów oraz na dole bateria akumulatorów 2x 28Ah, a schowany za CPU siedzi kontroler baterii akumulatorów.
Tak chwalę tego BOSCH’a, ale trzeba też kijem.
Jest wymóg, że każda centrala powyżej 512 czujników, musi posiadać rezerwowe CPU. W przypadku awarii głównego, automatycznie przenosi się na ten zapasowy. W przypadku tak oschle traktowanego Polon’u jest spoko. W centrali siedzą dwa CPU, problem rozwiązany! BOSCH niestety fuj. Trzeba powiesić obok drugą centralę z kontrolerem, czuć drożyzną : )
Kable!
Pętle łączymy kabelkami. Zazwyczaj pętle które muszą działać do chwili wykrycia pożaru (czujniki oraz sterowania ruszające w chwili „0”) buduje się kablem typu YnTKSYekw 1x2x0,8mm. Kabelki te można układać za pomocą tradycyjnych tras kablowych. Bardzo często w białych rurkach PCV, ale też korytach kablowe wspólne z innymi instalacjami nisko prądowymi (np. z kablami ethernet, AKPiA, SWIN).
Natomiast te pętle (i inne okablowanie), które muszą funkcjonować w czasie po wykrycia pożaru, czyli w jego trakcie, buduje się kablami niepalnymi PH90, zazwyczaj HTKSHekw PH90 1x2x0,8mm + oczywiście trasy kablowe PH90 zazwyczaj przybijane do ściany co 30cm. Tutaj są sterowania, sygnalizatory, kable łączące wiele central w sieć, panele obsługi itp. Z wyjątkiem sygnalizatorów pętlowych, te mają na pokładzie baterie (bateria, NIE akumulator) o których 90% serwisów zapomina podczas konserwacji.
Co to znaczy po wykryciu pożaru?
Jeśli w momencie wykrycia pożaru, następują wszelkie sterowania. Przyjmujemy że pętla na której osadzimy moduły wejść/wyjść może być wykonana kabelkiem „zwykłym”. Natomiast kiedy występują opóźnienia np. jeśli wykryjesz pożar - > poczekaj 120 sekund - > wykonaj sterowania lub wykonaj sterowania dopiero jeśli uruchomi się instalacja tryskaczowa - > stosujemy kabel PH90. To tak w skrócie i uproszczeniu.
Nie jest to jednak regułą.
Czasami realizuje się dedykowane pętle TYLKO dla modułów pętlowych. Np. pętla 1 - > moduły we/wy, pętle 2, 3 itd czujki. Często moduły są plecione w pętle z czujnikami.
Temat, kiedy PH90 jest konieczne, a kiedy nie, nie zawsze do końca oczywisty jest, są spory, czasem to temat śliski.
Często projektanci nie mają czasu na zajmowania się szczegółami technicznymi konkretnych systemów. W szczegóły techniczne związane z konkretnym produktem/producentem wchodzą dystrybutorzy (ci profesjonalni z działem technicznym) lub często bezpośrednio producent. Tak tutaj jest jedna wielka polityka i „betonowanie tematów”. To nie płyta g/k, czy kabel YDY gdzie z łatwością możemy sobie (jako wykonawca) pożonglować producentem sprzętu, mowa o obiektach średnich i dużych. Kto robił wyceny ten wie, że pomimo ustawy o zamówieniach publicznych, która zakazuje w przetargu wpisywania producenta urządzenia (wolny rynek! Żadne szwagry!) że często jest zapis np. „moduł musi posiadać 6 wejść / 3 wyjścia o obciążeniu 1A/30VDC każde”. I już wiemy na szkolenie jakiego producenta do luksusowego kurortu narciarskiego w Szwajcarii pojedzie projektant. Szkolenie na koszt producenta oczywiście. Typ modułu zupełnie przypadkowy : )
Zasilanie.
Zasilamy 230V centralę, kabelek sprzed wyłącznika p.poż.!
Poszczególny ROP’y, czujki punktowe, sygnalizatory pętlowe są zasilane z pętli, tzn, magistralą są przesyłane zazwyczaj dane jak i zasilanie do tych elementów.
Fikuśne czujniki takie jak liniowe, zasysające, czy inne konwencjonalne zazwyczaj są zasilane z zewnętrznego źródła, zasilaczy buforowych 24V DC. Podobnie jak centrala posiadają zestawy akumulatorów z podtrzymaniem obliczonym na 72h dozoru + 30min w stanie alarmu. Ciekawostka, czasem prąd pobierany z akumulatora na cele podtrzymania elektroniki zasilacza, jest większy niż pobór prądu elementów przez zasilacz zasilanych.
- - - - - - Ale jak to działa? - - - - - -
Normalnym trybem jest tak zwane „dozorowanie”. Czyli wszystkie czujniki pracują „badając” czy dym/temperatura/płomień się pojawia oraz czy ROP się wcisnął.
W przypadku wykryci takiego stanu przez czujniki mamy dwa scenariusze funkcjonowania systemu:
Alarmowanie I stopniowe: pożar wykryty? Ruszamy! Sygnalizatory, sterowania, sygnał do PSP i jazda! Taki scenariusz jest stosowany w systemach które nie posiadają aktywnego nadzoru tzn. np. Pana Ochraniacza siedzącego przy centrali.
Alarmowanie II stopniowe:
Stosujemy kiedy występuje stała obsługa systemu np. Pan Ochrona w recepcji.
Tutaj pojawiają się czasy T1 oraz T2.
T1 to max 2 minuty.
T1 + T2 łącznie max 10 minut.
Po wykryciu zaczyna być odliczany czas T1. Jeśli nikt nie dotknie centrali, panelu, wtedy po jego upływie rusza maszyna. Tak, ochroniarz był akurat w WC lub na papierosie xD
W czasie T1 można jednak „potwierdzić” (wcisnąć przycisk na centrali/panelu).
Wtedy też zaczyna się odliczać czas T2 (czas na rozpoznanie). Oznacza to moment kiedy przeciętny emeryt na obsłudze zamienia się w sprintera. Czas T2 to czas na zwiad do miejsca wystąpienia alarmu (wskazany na centrali lub stacji wizualizacji). Należy dobiec do tego miejsca, sprawdzić czy się pali. Jeśli nie, wrócić do centrali i alarm skasować. Następnie dokonać wpisu w książce eksploatacji (tak, jest konieczna) że czujnik taki siaki i owaki bez powodu wchodzi w alarm dnia o godzinie. A jeśli dany czujnik często wchodzi bez powodu, należy wezwać serwis techniczny. Który czujkę wymieni, wyczyści lub jedynie przekaże informację że spawanie pod czujką optyczną może wywołać alarm p.poż + fv za przyjazd
Jeśli nie zdążymy wrócić przed upływam T2 - > rusza maszyna…
Systemy oczywiście mają przestawiałkę I czy II stopniowe. Obsługa występuje w godzinach 7-15? W tym czasie ustawiamy tryb dwustopniowy, w pozostałych godzinach przestawiamy na I stopniowy.
Wszelkie powiadomienia, komunikaty, błędy są wyświetlane na ekranie centrali, panelu wyniesionym czy stacji wizualizacji. Pełne logi oczywiście dostępne.
ps. Komunikaty Z CENTRALI w stronę człowieka - > można przesyłać po ethernecie, na appkę w telefonie, wyświetlać na mapkach w komputerze. Jednak STEROWAĆ systemem p.poż. Można tylko z elementów systemowych, tzn, centrali czy panelu wyniesionego.
Są oczywiście systemy nadzoru poprzez np. komputer „certyfikowane”, jednak mało dostępne, drogie. Ponadto każdy element w torze musi posiadać certyfikację CNBOP. Tak kabel Ethernet CNBOP, światłowód CNBOP, switch Ethernet CNBOP.
Switch kosztujący 2000zł, po certyfikacji, dokładnie to samo urządzenie! Kosztuje 5000zł. Nawet nie różni się naklejką, bo jej nie ma. Jedynie producent prześle Ci PDF’a z certyfikatem na maila.
Panel wyniesiony to taki ekran z przyciskami jak w centrali ale zazwyczaj (zależy od producenta) jest wypatroszony z funkcji innych niż interfejs komunikacji z człowiekiem. Fajne rozwiązanie, centrala schowana w pomieszczeniu technicznym a przy recepcji jedynie panel obsługi, paneli może być oczywiście wiele.
W przepadku wielkich systemów, jedna centrala nie wystarcza. Centrale łączy się w jeden wielki organizm zazwyczaj w pierścień. Np. 4 centrale połączone w pierścień, do każdej centrali wpięte 10 pętli. Całość systemu jest obsługiwana z poziomu jednej centrali tzn, jedna centrala widzi element wszystkich central. Centrale sieciujemy kablem niepalnym PH90. Sieciujemy nie ethernetem, „sieciowanie” to taki zwrot opisujący „łączenie” wielu central w jeden spójny system.
Wielkie systemy mają też wady, w szczególności w urządzeniach starszego typu (Tak Polon serii 4000, o tobie piszę!). Wyobraźcie sobie że programujecie system. Po wykryciu alarmu trzeba np. „zwolnić” przejścia kontroli dostępu. Zwłoka? Bez, ma się robić od razu! Polon to zamulacz, potrafi zrobić to w skrajnych przypadkach po 45 sekundach
W nowoczesnych systemach niemal nie ma laga, lub jest on minimalny np. Bosch AVENAR. I nie chodzi o to że niemieckie lepsze, mamy tutaj różnicę lat ewolucji.
Straż pożarna
Czy system wzywa straż? Bezpośrednio nie.
Czerwony wóz bojowy może być wzywany przez obsługę budynku, telefonicznie.
Lub po porzez Centrum Monitoringu. Tak, kolejny system, kolejna skrzynka, kolejne pieniądze za utrzymanie.
SSP posiada dedykowane wyjście (zazwyczaj styk bezpotencjałowy [jakże popularne przy przekazywaniu sygnałów pomiędzy systemami]) lub za pomocą modułu np. pętlowego. Dla nadajnika centrum monitoringu. Taki nadajnik to skrzyneczka na ścianie z łączem np. GSM do centrum monitoringu. Takie centrum (firma gdzie siedzą ludzie przed komputerami) odbiera sygnał (piszczy ikonka na ekranie). Wtedy też centrum wzywa straż pożarną do obiektu z którego przyszedł sygnał. Czy wzywają bezzwłocznie, czy może najpierw próbują skomunikować się z kimś z obiektu, tego nie wiem. Nadajnik przekazuje również sygnały o usterce centrali SSP.
Koincydencja.
Aby zminimalizować ilość fałszywych alarmów, stosuje się tak zwaną koincydencję.
O ile w standardzie sygnał z jednego czujnika - > pożar. Tak przy skonfigurowaniu odpowiednio systemu, alarm zostanie wywołany przy detekcji dopiero z dwóch niezależnych czujników.
Elementy systemu (urządzenia) oraz rozmieszczenie detektorów wykonuje się zgodnie z normą EN54. Norma ta każde stosować ochronę pełną tzn, aby system SSP nazwać SSP, aby prawnie był on prawdziwym SSP (zgodnie z EN54), należy zastosować ochronę pełną. Czyli objąć CAŁĄ kubaturę budynku zasięgiem detektorów wszelkiego typu. W przeciętnym biurowcu musimy objąć hol główny, korytarze, rozdzielnie elektryczną, pomieszczenia techniczne, magazyny, serwerownię, również przestrzenie ponad sufitem podwieszonym, przestrzenie podłogi technicznej (podniesionej), WSZYSTKO. Wyjątkiem jest pustka budowlana, której definicja jest ściśle określona. Ciężko jednak w jakimkolwiek budynku o taką przestrzeń.
System należy odpowiednio utrzymywać. Nie tylko jeśli się psuje, ale częściej. Przynajmniej raz na kwartał kilka wyrywkowych elementów oraz przynajmniej raz w roku KAŻDY z elementów musi być pobudzony, sprawdzony, przetestowany. Tak, raz w roku ktoś musi się dostać w każdy możliwy zakątek budynku
Jak się testuje?
Przestawiamy centralę w tryb testów, wtedy sterowania się nie wykonują, a jedynie widzimy na ekranie centrali i/lub na ekranie komputera gdzie na mapach/planach/rzutach obiektu są naniesione wszystkie elementy, czy fizycznie pobudzony element (czujka, rop itp.) prawidłowo przekazuje odpowiednie stany. Oczywiście same sterowania też trzeba sprawdzić, kupa zabawy.
A testuje się taką tyczką z odpowiednim gazem testowym. Dociskamy tyczką do czujki i robi „psik”. Gaz testowy symuluje produkty spalania (pożaru). Tyczka teleskopowa, 6 metrów to nie problem, a czasem i tak nie sięgnie
Systemy SSP są zasilane sieciowo 230V z PRZED PWP. Każda centrala posiada własny wbudowany zasilacz buforowy 24V DC. Czyli dwa połączone szeregowo akumulatory 12V w każdej centrali czy zasilaczu buforowym. Czasem 40 Ah to za mało, wstawia się więcej pakietów. Widok sześciu aku 40Ah w centrali nie jest niczym nadzwyczajnym.
Zgodnie z prawem, każda centrala po zaniku zasilania podstawowego przechodzi automatycznie na zasilanie bateryjne, na którym musi funkcjonować 72h dozorowania + 30min w stanie alarmu.
Współpraca z innymi systemami, czyli co sterujemy? (to te wcześniejsze „sterowania” i „nadzory” realizowane za pomocą „modułów wejść/wyjść”:
- klapy odcięcia pożarowego,
- wentylacja bytowa, eliminacja dopływu świeżego powietrza ,
- czasami klimatyzatory, bo dmucha
- wentylacja pożarowa, usunięcie dymu, napowietrzenie np. klatek schodowych,
- oddymianie grawitacyjne napowietrzamy na dole np. drzwi okno, w stropie klapa dymowa,
- kontrola dostępu, otwarcia wszystkich przejść „na kartę”, aby umożliwić sprawną ewakuację oraz umożliwić strażakowi czy innym osobom odpowiedzialnym przeprowadzić skuteczną akcję gaśniczą, ewakuację, czy sprawdzenie budynku pod kątem „czy ktoś nie został”.
- windy osobowe/towarowe sprowadzenie (zazwyczaj) na poziom ewakuacji (parter) i pozostawienie w pozycji otwartej,
- drzwi rozsuwane czasem kiedy występują na drogach ewakuacyjnych, otwarcie ich,
- schody ruchome, wyłączenie ruchu,
- zamykanie zaworów gazu,
- zamykanie zaworów wody bytowej,
- system SSP nie odcina zasilania, do tego służy PWP,
- sterujemy / nadzorujemy systemy tryskaczowe,
- nadzór central gaszenia gazem,
itd., itp.
Matryca sterowań
Matryca sterowań to nie twórczość projektanta systemu SSP jak powszechnie się uznaje. Za matrycę odpowiada „projektant”, co należy rozumieć jako projektant główny budynku. A w praktyce jest to praca zbiorowa projektanta SSP + rzeczoznawcy i … serio, nikt się chyba na tym nie zna. Proces projektowania powinien ktoś nadzorować. A często sanitariusz sobie porysuje te swoje kanały i tubo dzety, a później się zastanawiaj jak to spiąć aby całość wyglądała na zaplanowaną. Matrycą jest siatka X * Y, gdzie w jednej osi są czujniki, w drugiej elementy sterujące. Wstawiając „X” określamy jakie urządzenia mają zadziałać (wysterować) po detekcji pożaru przez określone czujniki. W małych budynkach jest łatwo, sterujemy wszystko bez względu na miejsce wykrycia pożaru. Natomiast w budynkach gdzie znajduje się wiele stref pożarowych, rozległych powierzchniowo, wielokondygnacyjnych, osiągamy siatkę 100x100 bardzo szybko! Tutaj nie ma lekko, a jeśli ktoś zginie w pożarze, prokurator zacznie tę siatkę studiować i interpretować. Dlatego trzeba projektować bezpiecznie i zgodnie z przepisami. Jeżeli coś się spali, niech się spali z przepisami, projektant i rzeczoznawca czyści.
Widziałem sytuację kiedy na głównej bramie do garażu podziemnego zaprojektowano bramę roletową „kratową” (taka siatka), która miała się zamknąć po wykryciu pożaru. Ruch powietrza bez zmian, super dla osób które akurat w tym garażu przebywają. Jednak komuś z wentylacji pasowało, pewnie jakieś pojedyncze Pascale były potrzebne.
Albo nikt nie policzył otworów napowietrzających hali magazynowej, a później kwil że oddymianie nie wychodzi. Gdzieś już po wylaniu żelbetów trzeba było otwory powiększać.
Inny przypadek, ktoś w 10 piętrowym bloku mieszkalnym zapomniał że drogi ewakuacyjne są jednak za długie. Wpadli na pomysł aby te dwa mieszkania na parterze przerobić na drzwi zewnętrzne
Każdy projekt takiegoż systemu musi być opieczętowany przez rzeczoznawcę do spraw zabezpieczeń przeciwpożarowych. Ci znają się na strefach pożarowych, nie bardzo kumają te elektroniczne systemy.
Systemem SSP określa się system który jest zgodny z normą EN 54, dostęp do normy jest płatny, dostępny w sklepie PKN w języku … angielskim. Tak, nasz polski PKN jedynie stworzył stronę tytułową po polsku, reszta kopiuj wklej po angielsku. Dlaczego piszę o normie? Są systemy które również wykrywają pożar, jednak nie są zgodne z w/w normą. Więc prawnie nie można ich nazwać SSP, a jedynie np. „systemami wykrywania dymu”. O ten szczegół zapyta ubezpieczyciel kiedy nadejdzie czas sporu związanego z wypłatą odszkodowania. Tak, wielu ubezpieczycieli ubezpieczy (lub za mniejsze pieniądze) obiekt dopiero jeśli ten posiada SSP.
Może brak mi doświadczenia, ale odnoszę wrażenie że zaprojektowanie prawidłowego systemu w warunkach „trudnych” tzn, przemysł/produkcja jest bardzo trudne lub czasem niemożliwe. Za to w warunkach „czystych” systemy sprawują się wyśmienicie.
Certyfikacja!
Wszystkie elementy muszą być zgodne z EN54, deklaracja producenta.
Natomiast niektóre elementy np. centrala, ROP, sygnalizator, zasilacz buforowy muszą dodatkowo posiadać świadectwo dopuszczenia wydane przez CNBOP-PIB w Józefowie. I to jest cyrk.
CNBOP nie potrafi badać urządzeń w obudowie przeciwwybuchowej. Więc na rynku występują urządzenia (np. ROP’y) uznane certyfikowane i legalne za granicą, ale nielegalne w Polsce. Warunki środowiskowe wymagają takiego? : )
Mam styczność z SSP, jednak tylko styczność, wiele elementów to uproszczenia i uogólnienia, nie należy w/w treści traktować jako materiał edukacyjny.
TEN WPIS MIAŁ BYĆ KRÓTKI
Naprawdę!
ps. Czy był już konkurs na najdłuższy wpis?
#ciekawostki #elektryka #technologia #budownictwo #bezpieczenstwo #inzynieria #marchewcontent
