سیستم اعلام حریق چیست و چگونه کار میکند؟

یک سیستم اعلام حریق دارای چند دستگاه است که با یکدیگر کار می کنند و در صورت وجود دود، آتش، منوکسید کربن و سایر شرایط اضطراری آن ها را تشخیص داده و از طریق تجهیزات صوتی و بصری به مردم هشدار می دهند.

این هشدار ها می توانند به صورت اتوماتیک توسط دتکتور های دودی و دتکتور های حرارتی فعال شوند و یا با کمک شستی اعلام حریق، در نقاط مخصوص فعال سازی اعلام حریق، به صورت دستی فعال شوند. هشدار ها می توانند زنگ های موتوردار و یا بوق های قابل نصب بر روی دیوار باشند. آن ها همچنین می توانند بلندگوهایی باشند که از طریق آن ها، هشدار و در ادامه پیام صوتی به منظور تخلیه محل و هشدار دادن به افراد داخل ساختمان به منظور عدم استفاده از آسانسورها پخش شود.

بلندگوهای مربوط به اعلام حریق می توانند بسته به کشور محل استفاده و همچنین تولید کننده آن ها، با فرکانس های خاص و درجات صدای متفاوت شامل کم، متوسط و زیاد تنظیم شوند. بیشتر سیستم های اعلام حریق در اروپا، صدایی شبیه صدای آژیر با فرکانس های متناوب دارند.این دستگاه ها در آمریکا و کانادا می توانند صدایی پیوسته داشته باشند و یا از کد های مختلف مانند کد 3 استفاده کنند. همچنین دستگاه های اعلام حریق می توانند برای حجم های مختلف صدا تنظیم شوند. ساختمان ها کوچک تر، دستگاه ها را با حجم صدای کم و ساختمان های بزرگ تر دستگاه ها را با حجم صدای بیشتر تنظیم می کنند.

طراحی سیستم اعلام حریق

پس از این که اهداف محافظت در برابر آتش مشخص شد- این کار با در نظر گرفتن کمترین حد لازم از محافظت در برابر آتش که توسط ضوابط ساخت وساز ساختمان ها، شرکت های بیمه و سایر سازمان های مسئول دیکته می شود انجام می گیرد- طراح سیستم اعلام حریق، متعهد می شود تا اجزای لازم، آرایش آن ها و رابط های لازم را به منظور دست یابی به اهداف پیش بینی شده مشخص کند.

تجهیزاتی برای کار انتخاب می شوند که به طور مشخص برای دست یابی به اهداف پروژه تولید شده باشند و همچنین انتظار می رود تا روش های نصب به صورت استاندارد در مرحله طراحی مشخص شوند. در ایالات متحده، ضوابط ملی اعلام حریق که توسط انجمن ملی حفاظت در برابر آتش(NFPA) ارائه شده دستورالعملی جامع برای نصب سیستم های اعلام حریق به شمار می رود و به طور گسترده مقبول است و مورد استفاده قرار می گیرد. در کانادا، استاندارد سیستم های اعلام حریق ULC می باشد. استاندارد معادل در بریتانیا BS 5839 Part 1 است.

EN 54 استانداردی اجباری برای تشخیص آتش و سیستم های اعلام حریق در اتحادیه اروپا به شمار می رود که هدفش ایجاد استاندارد های فنی هماهنگ می باشد به طوری که با کمک این استاندارد ها بتوان محصولات مرتبط با این زمینه را سنجید و گواهی کرد. این کار از طریق مرجعی دارای صلاحیت به نام Notified Body یا NB انجام می گیرد. هر محصول مرتبط با حفاظت در برابر آتش باید استاندارد هایی را که در EN 54 ذکر شده رعایت کند تا بتواند علامت گواهی نامه CE را بر روی خود داشته باشد. به همین ترتیب تنها دستگاه هایی که دارای این گواهی نامه باشند می توانند درکشور های مختلف اتحادیه اروپا تحویل داده شده و در آن جا نصب شوند. از این استاندارد به طور گسترده در سرتاسر جهان استفاده می شود.

اجزا سیستم اعلام حریق

کنترل پنل اعلام حریق (FACP)

کنترل پنل اعلام حریق (FACP) که به آن واحد کنترل اعلام حریق (FACU) نیز گفته می شود؛ این جز که در واقع مرکز سیستم به شمار می رود بر ورودی ها و یکپارچگی سیستم نظارت می کند، خروجی ها را کنترل می کند و اطلاعات را منتقل می کند.

منبع تغذیه اصلی سیستم اعلام حریق

منبع تغذیه اصلی که عمدتا منبع تغذیه 120-240 ولتی بدون کلید با جریان متناوب که از پست برق تجاری تامین می شود مورد استفاده قرار می گیرد. در کاربرد های غیر مسکونی، یک شاخه از مدار به سیستم اعلام حریق و اجزای آن اختصاص داده می شود. این شاخه های اختصاصی را نباید با شاخه های تکی مدار که برق را به یک وسیله الکتریکی می رسانند اشتباه گرفت.

منبع تغذیه ثانویه (پشتیبان)

این جز که عموما شامل یک باتری اسیدی مهر و موم شده یا انواع دیگری از منابع تغذیه اضطراری مانند ژنراتور ها می باشد، برای مواقعی که منبع تغذیه اصلی دچار مشکل می شود مورد استفاده قرار می گیرد. باتری ها می توانند یا در درون قسمت پایین کنترل پنل و یا بیرون از آن در جعبه باتری در کنار پنل قرار بگیرند.

دستگاه های آغاز کننده سیستم اعلام حریق

این اجزا به عنوان ورودی های واحد کنترل اعلام حریق عمل می کنند و به طور اتوماتیک و یا دستی فعال می شوند. نمونه هایی از این دستگاه ها شامل شستی های اعلام حریق، دتکتورهای حرارتی و دتکتورهای دود می باشند. دتکتور حرارت و دود هر دو دارای دسته بندی های مختلف از هر دو نوع می باشند. برخی از این دسته بندی ها شامل پرتویی، فتوالکتریک، یونیزاسیون، مکنده و مجرا می باشند.

دستگاه های اطلاع رسانی سیستم اعلام حریق

این دستگاه ها از انرژی تامین شده توسط سیستم اعلام حریق یا از سایر منابع انرژی ذخیره شده استفاده می کنند تا اشخاص نزدیک به محل را از لزوم انجام کاری (که عمدتا تخلیه محل می باشد) با خبر کنند. این کار به وسیله لامپ رشته ای چشمک زن، چراغ های نور بارق که به ریموت نیز مشهورند، بوق ها یا آژیرهای الکترومکانیکی، بوق ها یا آژیرهای الکتریکی، زنگ، بلندگو یا ترکیبی از این دستگاه ها انجام می شود. چراغ های نور بارق عمدتا از لوله زنون و یا اخیرا با LED ساخته می شوند.

رابط های ایمنی ساختمان

این رابط به سیستم اعلام حریق اجازه می دهد تا جنبه هایی از محیط ساختمان را کنترل کند، ساختمان را در مقابل آتش آماده کند و همچنین گسترش دود و آتش را با تاثیرگذاری بر روی جریان هوا، نور، کنترل فرآیند، حمل انسان ها و خروج کنترل کند.

دستگاه های آغازکننده

دستگاه هایی که به صورت دستی فعال می شوند (شستی اعلام حریق)

این دستگاه ها باکس های اعلام حریق، ایستگاه های اعلام حریق که با کشیدن یک اهرم هشدار فعال می شود، ایستگاه های اعلام حریق به صورت شکاندن شیشه و نقاط فراخوانی هشدار (در اروپا) می باشند. دستگاه های فعال سازی دستی اعلام حریق یا به عبارت دیگر شستی های اعلام حریق به گونه ای نصب می شوند که به سرعت بتوان آن ها را پیدا کرده (نزدیک خروجی ها) و آن ها را فعال نمود. این دستگاه ها اغلب با استفاده تعامل فیزیکی، مانند کشیدن یک اهرم یا شکستن شیشه فعال می شوند.

دستگاه هایی که به صورت خودکار فعال می شوند

دستگاه هایی که به صورت خودکار فعال می شوند می توانند فرم های مختلفی داشته باشند. هدف از این فرم های مختلف تشخیص تغییرات فیزیکی مربوط به آتش در محیط است؛

• انرژی گرمایی انتقالی: دتکتور حرارتی
• فرآورده های سوختن: دتکتور دود
• انرژی تابشی: دتکتور تابشی
• گاز های تولید شده در فرآیند سوختن: دتکتور گاز های آتش
• آزادسازی عوامل خاموش کننده آتش: دتکتور جریان آب
• نوآوری های جدید می توانند از دوربین ها و الگوریتم های کامپیوتری برای تحلیل آثار ظاهری آتش در مواردی که سایر روش های تشخیص مناسب نیستند یا امکان استفاده از آن ها وجود ندارد استفاده کنند که به طور نمونه می توان به سیستم Signifire شرکت Fike Corporation اشاره کرد.

دستگاه های اطلاع رسانی اعلام حریق

• دستگاه های اطلاع رسانی از محرک های شنیداری، دیداری، لمسی، متنی و حتی بویایی (رایحه بخش ها) استفاده می کنند تا در صورت وقوع آتش سوزی یا هر حادثه اضطراری دیگر، به ساکنین ساختمان نیاز به تخلیه یا انجام هر کار دیگری را اعلام کنند. هشدار های تخلیه می تواند شامل دستگاه های ساده باشد که اطلاعات کدگذاری نشده را منتقل می کنند. همچنین این هشدارها می تواند شامل دستگاه های کدگذاری شده باشد که یک الگوی از پیش تعیین شده را منتقل می کنند و یا دستگاه هایی که اطلاعات شنیداری و متنی قابل مشاهده، مانند راهنمایی های از قبل ضبط شده یا به صورت زنده و نمایش پیام های متنی با کمک نور را منتقل می کنند باشد.
• در ایالات متحده، هشدار های تخلیه ناشی از آتش سوزی عموما شامل یک بوق استاندارد به همراه اطلاع رسانی های دیداری در همه مناطق عمومی می باشد. هشدار های اضطراری به گونه ای طراحی شده اند تا متمایز و قابل درک باشند تا از اشتباه گرفتن آن ها با سایر هشدار ها جلوگیری شود.

مطابق NFPA 72, 18.4.2، اعلان شنیداری استاندارد در یک سیستم مدرن کد 3 می باشد. این کد شامل یک چرخه 3 پالسی تکراری است(0.5 ثانیه روشن، 0.5 ثانیه خاموش، 0.5 ثانیه روشن، 0.5 ثانیه خاموش، 0.5 ثانیه روشن، 1.5 ثانیه خاموش). تخلیه صوتی دومین نوع متداول اعلان شنیداری در سیستم های مدرن است. سیستم های قدیمی که اغلب در مدارس و ساختمان های نسبتا قدیمی وجود دارند از بوق پیوسته یا انواع دیگری از صدای های قابل شنیدن برای این کار استفاده می کنند.

• دستگاه های شنیداری متنی به عنوان بخشی از سیستم اعلام حریقی که خود دارای توانایی ارتباط از طریق هشدار صوتی اضطراری(EVAC) می باشد، به کار می روند. برای اطلاع رسانی به ساکنان ساختمان در مورد لزوم انجام کاری در شرایط آتش سوزی یا سایر شرایط اضطراری از بلندگو های قابل اطمینان استفاده می شود. این بلندگو ها در ساختمان های بزرگ که تخلیه عمومی به صورت هدایت نشده امکان پذیر نبوده یا مطلوب نیست استفاده می شوند. هشدار هایی که از بلندگو ها پخش می شوند ساکنین را هدایت می کنند.
  این سیستم ممکن است از چند نقطه داخل ساختمان که با نام ایستگاه های نگهبان آتش(Fire Warden) شناخته می شود، کنترل شود یا ممکن است کنترل از یک نقطه که به آن مرکز فرماندهی مقابله با آتش در ساختمان گفته می شود انجام گیرد. در صورت وقوع یک حادثه آتش سوزی، بلندگو ها به طور خودکار توسط سیستم اعلام حریق فعال می شوند و به دنبال بوق هشدار اولیه، تعدادی از بلندگو های انتخاب شده ممکن است یک یا چند پیام از پیش ضبط شده را پخش کنند که ساکنین ساختمان را به سمت محل های امن هدایت می کند. این پیام ها ممکن است به یک یا چند زبان تکرار شوند. پرسنل آموزش دیده می توانند با فعال کردن  صحبت کردن در نزدیکی یک میکروفن اختصاصی، پخش تکراری پیام های هشدار را قطع کرده تا راهنمایی های صوتی را به صورت زنده به ساکنین منقل کنند.

سیستم های ارتباط از طریق هشدار های صوتی اضطراری

• برخی از سیستم های اعلام حریق از سیستم های ارتباط از طریق هشدار صوتی اضطراری (EVACS) استفاده می کنند تا بتوانند در صورت لزوم پیام های از پیش ضبط شده و یا پیام های لحظه ای را پخش نمایند. سیستم های هشدار صوتی اغلب در ساختمان های بلند ، سالن ها و دیگر مکان های بزرگ که از استراتژی “دفاع در محل” برای حفظ جان ساکنان استفاده می کنند( مانند بیمارستان ها و زندان ها که در آن ها تخلیه کامل ساختمان بسیار دشوار است)استفاده می شوند.
• سیستم های صوتی امکان تخلیه منظم ساختمان و مطلع ساختن ساکنان ساختمان از تغییر شرایط وضعیت فعلی را برای پرسنل فراهم می کنند.
• در ساختمان های بلند، ممکن است بسته به محل آتش سوزی، پیام های تخلیه متفاوتی در هر طبقه پخش شود. ممکن است به ساکنان طبقه ای که آتش سوزی در آن در حال رخ دادن است به همراه طبقه های بالایی دستور تخلیه فوری داده شود در حالی که به ساکنین طبقات خیلی پایین تر از محل آتش سوزی، گفته شود تا منتظر راهنمایی های بعدی بمانند.

سیستم های اطلاع رسانی جمعی/سیستم های ارتباط اضطراری

قوانین و استاندارد های جدیدی که حدود سال 2010 معرفی شدند به خصوص استاندارد های UL Standard 2572، UFC 4-021-01 طراحی، عملیات و نگهداری سیستم های اطلاع رسانی جمعی مربوط به وزارت دفاع آمریکا و NFPA 72 فصل 24، تولید کنندگان سیستم های اعلام حریق را وادار کرده تا توانایی های تخلیه صوتی سیستم های خود را گسترش دهند تا از الزامات جدید در ارتباط با اطلاع رسانی جمعی پشتیبانی کنند.

این الزامات شامل چندین نوع پیام رسانی اضطراری مانند شرایط اضطراری آب و هوا، هشدار های امنیتی و هشدار های زرد  می باشد. الزام اصلی سیستم اطلاع رسانی جمعی ارائه توانایی پیام رسانی اولویت بندی شده است که این اولویت بندی توسط تیم محلی مقابله با بحران مشخص می شود. تیم مقابله با بحران باید اولویت رویداد های اضطراری احتمالی در محل را تعریف کند و سیستم اعلام حریق نیز باید از قابلیت جلو اندازی یا عقب اندازی پیام های اطلاع رسانی بر اساس نقشه مقابله با بحران پشتیبانی کند.
سیستم های ارتباط اضطراری نیز ملزوماتی برای وجود اطلاع رسانی دیداری در کنار هر گونه اطلاع رسانی شنیداری دارند زیرا این سیستم ها باید بتوانند مطابق لایحه حمایت از شهروندان آمریکایی دارای ناتوانی جسمی عمل کنند. بسیاری از تولید کنندگان تلاش کرده اند تا گواهینامه مربوط به پیروی محصولاتشان از این استاندارد های جدید و نوظهور را به دست آورند. سیستم های اطلاع رسانی جمعی شامل دسته های زیر می شود:

1. سیستم های رده 1 در داخل ساختمان قرار دارند و بالاترین سطح زنده ماندن را دارند..
2. سیستم های رده 2 در خارج از ساختمان قرار دارند و سطح میانی زنده ماندن را دارند.
3. سیستم های رده 3 “در کنار شما” قرار دارند و کمترین سطح زنده ماندن را دارند..

سیستم های اطلاع رسانی جمعی اغلب دستگاه های اطلاع رسانی سیستم اعلام حریق معمولی را به گونه ای گسترش می دهند تا شامل ایستگاه های کامپیوتری، علائم دیجیتال مبتنی بر متن و انواع مختلفی از اعلان های از راه دور مانند ایمیل، پیام کوتاه، فید  RSS و یا تبدیل متن به پیام صوتی از طریق تلفن های گویا باشند.

رابط های ایمنی ساختمان

نگهدارنده های مغناطیسی درها در مقابل دود

سیم پیچ ها یا آهن رباهای الکتریکی که بر روی دیوار یا کف زمین نصب شده و توسط سیستم اعلام حریق یا جز تشخیص دهنده آن کنترل می شوند. این دستگاه ها در های فنر دار و مانع دود را که تحت نیروی فنر به طور خودکار بسته می شوند به صورت مغناطیسی باز نگه می دارند. این دستگاه ها به گونه ای طراحی شده اند تا با دریافت فرمان از مرکز کنترل آتش یا با قطع شدن برق ساختمان و یا به مشکل خوردن جز کنترل کننده، از حالت مغناطیسی خارج شده و اجازه دهند درها بسته شوند. در این حالت انرژی ذخیره شده در فنر و یا انرژی گرانشی باعث بسته شدن در می شود تا مانع عبور دود از یک فضا به فضای دیگر شود و بتوان در جریان تخلیه و یا مبارزه با آتش توسط آتش نشانان، فضایی قابل اطمینان را در هر دو طرف در داشت. در نگهدار های الکترومغناطیسی می توانند با سیم به کنترل پنل سیستم اعلام حریق متصل شوند یا به صورت رادیویی با استفاده از امواج رادیویی که توسط کنترلر مرکزی که به کنترل پنل متصل است فعال شوند یا حتی می توانند از نوع صوتی باشند که با یادگیری صدای اعلام حریق، با شنیدن صدایی دقیقا مشابه با آن درها را رها می کند.

تشخیص دود در کانال های هوا

دستگاه های تشخیص دودی که به گونه ای نصب می شوند تا بتوانند از جریان هوای داخل کانال ها و یا سایر فضاهایی که به طور مشخص برای انتقال هوای محیط بیرون به فضاهای داخلی ساخته شده اند نمونه برداری کنند. اتصال داخلی به مدار های کنترلی موتور فَن با هدف جلوگیری از حرکت هوا، بستن دمپر ها و به طور کلی جلوگیری از گردش دوباره دود و بخار های تولید شده توسط آتش به درون فضاهای قابل اشغال توسط انسان ها ساخته شده است.

سرویس آسانسور اضطراری

فعال شدن دستگاه های آغاز کننده اتوماتیک که به آسانسورها مربوط شده اند باعث می شود تا کارکرد های اضطراری آسانسور فعال شود. به عنوان مثال یکی از این کارکرد ها فراخواندن تمامی کابین های آسانسور مربوط به آن سیستم می باشد. این فراخوانی باعث می شود تا همه کابین های مرتبط به طبقه همکف برگردند تا تیم های آتش نشانی بتوانند از آن ها استفاده کنند. همچنین با این کار اطمینان حاصل می شود که آسانسور ها به طبقه محل وقوع آتش برنمی گردند. به علاوه این که با این کار از گیرافتادن مردم در آسانسور ها جلوگیری می شود. وظایف این سرویس شامل فراخوانی اصلی(فراخوانی اسانسور به طبقه همکف)، فراخوانی ثانویه/جایگزین( عمدتا طبقه ای مجاور طبقه همکف- زمانی که اعلام حریق در طبقه همکف به صدا درآمده از آن حالت استفاده می شود)، روشن کردن علامت مربوط به “کلاه آتش نشانی” زمانی که اعلام حریق در شفت آسانسور و یا اتاق کنترل مربوط به آن فعال می شود و در برخی موارد قطع برق آسانسور( عموما زمانی که اتاق کنترل یا شفت توسط آب پاش ها محافظت می شوند) می باشد.

رَک آدرس عمومی (PAR)

یک رک آدرس عمومی صوتی باید با سیستم اعلام حریق در ارتباط باشد. این ارتباط از طریق افزودن یک رله کنترلی سیگنال به منبع تغذیه رک یا به آمپلیفایر اصلی مربوط به رک انجام می گیرد. هدف از این کار قطع کردن موسیقی پس زمینه این رک در مواقع اضطراری و مواقعی که​ آتش باعث فعال شدن اعلام حریق اصلی شده است می باشد.

دسته بندی سیستم های اعلام حریق در بریتانیا

سیستم های اعلام حریق در ساختمان های غیر مسکونی عمدتا با رعایت راهنمایی های موجود در استاندارد  BS 5839 Part 1 طراحی و نصب می شوند. سیستم های اعلام حریق متفاوتی وجود دارند که هر کدام برای انواع مختلفی از ساختمان ها و کاربرد ها مناسب هستند. یک سیستم اعلام حریق می تواند تنوع بسیار زیادی از نظر قیمت و پیچیدگی- از یک کنترل پنل تنها به همراه یک دتکتور و یک آژیر در یک ساختمان کوچک تجاری گرفته تا یک سیستم اعلام حریق آدرس پذیر در یک ساختمان چند طبقه داشته باشد.

BS 5839 Part 1 سیستم های اعلام حریق را به صورت زیر طبقه بندی می کند:

• M: سیستم دستی (هیچ دتکتور خودکار آتشی وجود ندارد ، در نتیجه ساختمان با ایستگاه های دستی و آژیرها پر می شود).
• L: سیستم های خودکار با هدف حفاظت از جان انسان ها
• P: سیستم های خودکار با هدف محافظت از ملک

دسته های مربوط به سیستم های خودکار خود به زیر گروه های L1 تا L5 و P1 تا P2 تقسیم می شوند.

منطقه بندی یا زون بندی (zoning)

یکی از نکات مهم در طراحی اعلام حریق، مناطق هستند. این توصیه ها در BS 5839 Part 1 نوشته شده است:

• یک منطقه نباید بیشتر از 2000 متر مربع از فضای محیط را اشغال کند.
• در محلی که از سیستم های آدرس پذیر استفاده می شود دو خطا نباید باعث حذف حفاظت منطقه ای با مساحت بیشتر از 10000 متر مربع شوند.
• یک ساختمان را در صورتی که مساحت طبقه آن کمتر از 300 متر مربع باشد می توان به عنوان یک منطقه در نظر گرفت.
• در محلی که مساحت طبقه بیشتر از 300 متر مربع است همه مناطق باید به یک طبقه محدود باشند.
• راه پله ها، شفت اسانسور ها و سایر شفت های قائم در درون یک ناحیه حفاظت در برابر آتش باید به عنوان یک یا چند منطقه جدا از هم در نظر گرفته شوند.
• بیشترین مسافتی که باید در داخل یک منطقه طی شود تا بتوان محل آتش سوزی را پیدا کرد نباید بیشتر از 60 متر باشد.

همچنین NFPA توصیه می کند لیستی به عنوان مرجع در کنار کنترل پنل سیستم اعلام حریق قرار بگیرد که دستگاه های موجود در هر منطقه را مشخص کند.

برای بررسی بیشتر سیستم اعلام حریق ، انواع دتکتور و همچنین کنترل پنل اعلام حریق شما را به مطالعه مقاله زیر دعوت می نماییم:

بررسی سیستم اعلام حریق ، انواع دتکتور و کنترل پنل