Za bežných stabilných podmienok sú obidva termistory v teplotnej rovnováhe s okolitým vzduchom a majú rovnakú teplotu. Ak sa teplota vzduchu prudko zvýši, vznikne teplotný rozdiel medzi oboma termistormi. Odpor nechráneného termistora bude menší ako odpor izolovaného termistora. Pomer hodnôt odporov oboch termistorov je elektronicky snímaný a vyhodnocovaný. Ak prekročí továrensky nastavenú úroveň, detektor vyhlási poplach. Ak sa teplota vzduchu zvyšuje pomaly, nevznikne medzi termistormi výrazný rozdiel. Avšak pri vysokej teplote sa stane významnou hodnota odporu pevného rezistora zapojeného v sérii s izolovaným termistorom. Ak súčet odporov izolovaného termistora a s ním v sérii zapojeného pevného rezistora, porovnaný s odporom nechráneného termistora, prekročí nastavenú úroveň, je vyhlásený poplach.
Hodnota odporu pevného rezistora sa vyberá tak, aby detektor vyhlásil poplach pri určenej hodnote teploty okolitého vzduchu. Hlásič sa skladá z tzv. maximálnej časti, ktorá reaguje na prekročenie nastavenej teploty okolia (obvykle 60 °C až 100°C) a z diferenciálnej časti, ktorá reaguje na rýchlosť narastania teploty (asi 10 °C za 1 až 3 min.). Tepelné hlásiče sa vyrábajú pre bežné prostredie a pre prostredie s nebezpečenstvom výbuchu. Pri voľbe hlásiča treba prihliadať na teplotu prostredia, aby nedošlo k nežiaducej funkcii hlásiča v dôsledku prekročenia maximálnej teploty pri trvalej prevádzke (60 °C) a rýchlej zmeny teploty viac ako o 6 °C za minútu. Tepelné hlásiče sa nesmú umiestňovať tam, kde by ich mohli zohrievať iné zdroje tepla (teplovod, slnečné žiarenie a pod.).
Hlásiče plameňa
Hlásiče plameňa reagujú na ultrafialový modulový podiel v plameni pomocou fotoelektrického článku s predradeným filtrom a na infračervené žiarenie plameňov horiaceho dreva, plastov, alkoholu, výrobkov z ropy a pod. Nie sú citlivé na denné a umelé osvetlenie a nereagujú na samostatné tepelné, ultrafialové, röntgenové alebo γ žiarenie. Ultrafialové žiarenie vyžarované plameňom má menšiu intenzitu a vzhľadom na kratšie vlnové dĺžky je viac pohlcované nečistotami v ovzduší a znečistením povrchu detektora. Pásmo citlivosti hlásičov citlivých na infračervenú časť spektra využívajúcich pyroelektrický senzor leží v oblasti vlnových dĺžok, v ktorých je podiel infračervenej zložky v slnečnom svetle silne redukovaný pohlcovaním molekulami CO2 v atmosfére.
Pyroelektrický senzor doplnený vhodným optickým filtrom reaguje na žiarenie s vlnovou dĺžkou 4,1 až 4,7 µm. Tak je zabezpečená maximálna citlivosť na IR žiarenie s vlnovou dĺžkou 4,3 µm, ktoré vzniká pri horení látok obsahujúcich uhlík. Ako doplnkové kritérium na vyhodnotenie plameňa a jeho odlíšenie od statických rušiacich signálov sa používa pulzovanie plameňa. Frekvencia impulzov IR žiarenia sa pohybuje v rozmedzí 1 až 30 Hz. Hlásiče plameňa sú vhodné do prostredia, kde sa pri požiari predpokladá rýchle horenie otvoreným plameňom alebo kde sa predpokladá nebezpečenstvo výbuchu.
Tlačidlové hlásiče požiaru
Tlačidlové hlásiče sú určené na manuálne ohlasovanie požiaru osobou, ktorá požiar zistí. Vyhlásenie požiaru sa uskutoční stlačením tlačidla po rozbití krycieho skla. Po odovzdaní signálu POŽIAR požiarnej ústredni tlačidlový hlásič prerušovaným svetlom spätne signalizuje, že ústredňa vyhlásila poplach. Hlásič je vybavený aretáciou, ktorá zabezpečuje trvanie elektrického signálu od začiatku pôsobenia na ovládací prvok hlásiča do zrušenia aretácie obsluhou.
Požiarne slučky
Požiarna slučka je vedenie, ktoré spája hlásič alebo skupinu hlásičov s príslušným vstupom do ústredne. Zapojovanie hlásičov do požiarnych slučiek a počet hlásičov zapojených do jednej slučky sa musí voliť tak, aby bolo možné rýchlo a jednoznačne určiť miesto vzniku požiaru. Detektory sa k poplachovej ústredni môžu pripájať pomocou vyváženej slučky alebo zbernice.
Zapojenie hlásičov do vyváženej slučky
Požiarne hlásiče sa na poplachovú ústredňu pripájajú prostredníctvom vyváženej slučky. Obvykle sa používa dvojvodičové pripojenie hlásičov. Vodiče slučky sú z poplachovej ústredne napájané striedavým napätím, ktoré slúži ako napájanie detektorov. Ústredňa vyhodnocuje prúd pretekajúci slučkou. V pokojnom stave je prúd v slučke určený len napájacím prúdom logiky hlásičov pripojených do slučky. V prípade hlásenia požiaru sa v hlásiči zopne výstupný spínací prvok (elektromechanické relé, tyristor, …), ktorý do slučky pripojí malý odpor. V dôsledku toho prudko vzrastie prúd pretekajúci slučkou a ústredňa vyhodnotí poplach. Pri prerušení požiarnej slučky alebo jej skrate poplachová ústredňa indukuje poruchový stav. Nevýhodou pripojenia hlásičov do slučky je málo presné hlásenie miesta požiaru – ústredňa indikuje len slučku, ktorá vyhlásila poplach, nie konkrétny hlásič. To môže byť nevýhoda najmä v objektoch s väčším počtom miestností a väčším počtom hlásičov pripojených do jednej slučky.
Pripojenie hlásičov zbernicou
Zbernicový spôsob pripojenia požiarnych hlásičov je moderný spôsob. Umožňuje priamu adresáciu hlásičov a v prípade inteligentného programového vybavenia poplachovej ústredne presnú informáciu o mieste signalizovaného požiaru. Zbernicové pripojenie obvykle využíva dva vodiče spoločné na napájanie aj prenos. Ako prenosové médium sa štandardne používa krútená dvojlinka. Výhodou zbernicového pripojenia je možnosť jednoduchej zmeny topológie vedenia. Hlásičové linky (zbernice) môžu by budované ako otvorené (jednoduché „stub line“) alebo uzavreté (kruhové „loop line“). Výhodou uzavretej zbernice je vyššia bezpečnosť – aj pri prerušení zbernice z jednej strany je zaistená komunikácia. Na zbernici možno spravidla ľubovoľne používať odbočné body. Prerušenie otvorenej zbernice môže viesť k strate informácie z hlásičov za miestom prerušenia.
Poplachová ústredňa musí preto pravidelne kontrolovať spojenie so všetkými hlásičmi a v prípade prerušenia komunikácie signalizovať poruchu. Skrat zbernice môže viesť k nefunkčnosti celého systému. Preto sa zbernicové systémy konštruujú odolné proti skratu linky. Niektoré systémy používajú automatické adresovanie hlásičov – používa sa dátová zbernica LON-WORKS s vlastnosťami neurónovej siete. Pri rozširovaní systému alebo výmene požiarneho hlásiča sa nový hlásič po pripojení napájania inicializuje a prihlási do systému. Po prijatí odpovede od ostatných komponentov zapojených v systéme mu poplachová ústredňa alebo ostatné prvky systému prenesú informáciu o adrese hlásiča a v prípade náhrady poškodeného hlásiča aj o pôvodnom nastavení poškodeného hlásiča.
Ústredne EPS
Ústredňa EPS predstavuje zariadenie, ktoré prijíma a vyhodnocuje výstupné elektrické signály hlásičov požiaru alebo ústrední nižšieho stupňa, signalizuje a vysiela informácie o svojich stavoch, ovláda doplňujúce zariadenia a priamo alebo nepriamo ovláda zariadenia, ktoré bránia rozširovaniu požiaru a uľahčujú, prípadne vykonávajú protipožiarny zásah (požiarne dvere, samočinné hasiace zariadenie, automatické vypínanie prívodu elektrickej energie, vypínanie vzduchotechniky a pod.). Súčasťou ústredne je akustická a optická signalizácia poplachu. Slučkové ústredne sú proti vzniku falošných poplachov, ktoré môžu vzniknúť v dôsledku poruchových impulzov naindukovaných do vedenia, vybavené elektronickými obvodmi tzv. opakovaného nulovania (napr. ústredňa MHU 103 – TESLA Liberec).
Opakované nulovanie znamená, že ústredňa najprv vynuluje ktorúkoľvek slučku signalizujúcu požiar a poplach hneď nevyhlási. Ak trvá poplachový podnet v slučke ďalej aj po skončení opakovaného nulovania (v prípade požiaru), ústredňa vyhlási požiarny poplach okamžite. Dokonalejšie, mikroprocesorom riadené ústredne môžu okrem impulzov z požiarnych hlásičov vyhodnocovať signály aj z hlásičov horľavých plynov a umožňujú ovládanie pomocných zariadení (otváranie dymových klapiek, zatváranie požiarnych dverí, zastavenie vetrania, riadenie výťahov a uvádzanie požiarnotechnických zariadení do prevádzky). Ústredňa v prípade poplachu necháva obsluhe krátky čas na posúdenie miery vznikajúceho nebezpečenstva.
V zanedbateľnom prípade môže obsluha odčítavanie času (tzv. countdown) prerušiť. Ak obsluha v stanovenom čase nezasiahne, samočinne sa spustí diaľkový prenos poplachového signálu. Čas na rozhodovanie môže obsluha skrátiť, ak použije tlačidlo poplach priamo na ovládacom paneli a privolá jednotku požiarnej ochrany (tzv. dvojstupňový poplach). Pri súčasnom výskyte signálu z dvoch slučiek alebo pri obslúžení tlačidlového hlásiča vydá ústredňa pokyn na hasenie. Po uplynutí nastaveného oneskorenia (od niekoľkých sekúnd do 1 min.) uvedie ústredňa otvorením riadiaceho ventilu do činnosti hasiace zariadenie. Počas požiaru môže vydávať ďalšie povely – vypínanie klimatizácie, zatváranie dverí, signalizácia úbytku hasiaceho prostriedku v zásobníku a pod.
Signalizačné linky
Signalizačné linky sú vedenia, ktoré spájajú doplňujúce zariadenia EPS s príslušnými výstupmi ústredne. Tieto vedenia musia viesť chránenou únikovou cestou alebo iným priestorom bez požiarneho rizika. Ak to nie je splnené, musia sa vedenia chrániť krycou vrstvou z nehorľavých materiálov s požiarnou odolnosťou najmenej 30 min.
Doplňujúce zariadenia EPS
Signalizačné zariadenia
Patria sem prístroje, ktoré opticky a akusticky signalizujú výstupné informácie ústredne. Sú to:
signalizačný panel – určený na diaľkovú optickú a akustickú signalizáciu základných informácií z ústredne EPS; je doplňujúcim zariadením, ktoré sa umiestňuje tam, kde je nevyhnutná okamžitá paralelná informácia o stave požiarnej signalizácie v chránenom priestore (dispečerské stanovište, vrátnica s trvalou obsluhou, jednotka požiarnej ochrany a pod.);
obslužný terminál – v závislosti od typu zariadenia zobrazuje svetelne adresu jednotlivých alebo do slučky pripojených hlásičov, pričom opticky rozlišuje signalizujúce a nesignalizujúce slučky a v prípade poplachu umožňuje riadenú obsluhu; umožňuje odčítavanie času a pri dvojstupňovom poplachu zobrazuje čas zostávajúci do vyhlásenia najvyššieho stupňa poplachu;
orientačná tabuľa – opticky znázorňuje miesto signalizovaného požiaru na schematickom situačnom pláne;
signalizačné prvky – umožňujú optickú alebo akustickú signalizáciu požiaru tam, kde sa má na ňu reagovať (napr. sirény, svetelné majáky).
Zariadenia diaľkového prenosu informácií
Sú to zariadenia, ktoré umožňujú samočinné odovzdávanie výstupných informácií ústredne (o požiari, poruche ap.) do určeného miesta po linke verejnej telefónnej siete alebo po samostatnom vedení vyhradenom na prenos alebo bezdrôtovým spôsobom. Komplexné zariadenie diaľkového prenosu umožňuje prenos všetkých požadovaných informácií, ich zaprotokolovanie, číselné a obrazové určenie miesta, diaľkové ovládanie ovládacích zariadení, spätné ovládanie ústredne EPS ap. Zariadenie môže obsahovať:
- koncentrátor údajov – umožňuje prenos dát medzi ústredňami a prenosovými prvkami a programovanie ovládania ovládacích zariadení;
- pamäť – na uloženie textových, prípadne obrazových informácií pre tlačiareň alebo obrazovkové terminály;
- hlavný obslužný terminál – vykonáva rovnaké funkcie ako signalizačný panel, umožňuje voľbu, kontrolu a opakované vyvolanie informácií z pamäte, spätné ovládanie ústredne, zaprotokolovanie informácií pomocou tlačiarne a spĺňa všetky kontrolné funkcie;
- miestne terminály – vykonávajú funkcie signalizačných panelov, umožňujú kontrolu a opätovné vyvolanie informácií o požiari z pamäte a zriadenie miestnej centrálnej synoptickej tabule;
- terminály s obrazovkou – graficky znázorňujú budovy, pôdorysy, strážené priestory a pod.
Navrhovanie diaľkového prenosu informácií na verejný požiarny útvar sa odporúča len z objektov s dvojstupňovou signalizáciou poplachu, alebo ak sú automatické hlásiče požiaru pripojené vo viacslučkovej závislosti a v objekte nie je k dispozícii vlastný požiarny útvar. Diaľkový prenos informácií sa v zmysle STN 83 0875 vyžaduje najmä:
- z objektov, ktorých výška je väčšia ako 45 m,
- z požiarneho úseku, kde je súčiniteľ an 1,4, ak veľkosť tohto úseku presahuje 10 % celkového obstavaného priestoru objektu zo zhromažďovacích priestorov veľkosti SP3,
- zo zdravotníckych zariadení, ktoré majú lôžkové oddelenia a objekt má viac ako osem nadzemných podlaží.
Ovládacia jednotka umožňuje svojimi výstupmi na podnet z ústredne, prípadne s využitím svojho vnútorného programu, ovládať zariadenia, ktoré bránia rozšíreniu požiaru a uľahčujú, príp. vykonávajú, protipožiarny zásah – vypínanie prívodu elektrickej energie a vzduchotechnického zariadenia či ovládanie požiarnych uzáverov, stabilných hasiacich zariadení, pretlakových ventilátorov, výťahov, uzáverov plynu a pod. Registračná jednotka samočinne zaznamenáva výstupné informácie ústredne s doplňujúcimi identifikačnými údajmi, napr. kvôli záznamu signálu odovzdaného na spustenie stabilného hasiaceho zariadenia. Riadiaca jednotka samočinne vo vopred zvolenom programe vypína, zapína alebo prepína zariadenie EPS, jeho časti alebo funkcie.
Signalizácia poplachu zariadením EPS
Poplach môže by signalizovaný ako:
- úsekový poplach – akustickou alebo optickou a akustickou signalizáciou vo vymedzenej časti objektu; slúži na zvolanie požiarnych hliadok z tejto časti objektu so zámerom vykonať prvý zásah na mieste požiaru;
- všeobecný poplach – akustickou, optickou, príp. akustickou a optickou signalizáciou, ktorá oznamuje vznik požiaru v objekte alebo v časti ohrozenej požiarom; slúži ako návesť na vydanie pokynov na evakuáciu a vykonanie nevyhnutných technických opatrení na prevádzkových zariadeniach pod a poplachových smerníc objektu;
- diaľkový prenos informácií požiarnemu útvaru alebo inému určenému miestu.
Signalizácia poplachu môže by jednostupňová alebo dvojstupňová. Pri jednostupňovej signalizácii ústredňa EPS signalizuje všeobecný poplach do priestorov ohrozených požiarom a podľa potreby sprostredkuje diaľkový prenos informácií. Používa sa v objektoch, kde je inštalovaná EPS s tlačidlovými hlásičmi požiaru. Pri dvojstupňovej signalizácii ústredňa EPS signalizuje úsekový poplach a všeobecný poplach do priestorov ohrozených požiarom, príp. zabezpečuje diaľkový prenos informácií. Rozlišujú sa pritom dva pracovné režimy – v pracovnom čase (deň) a mimo pracovného času (noc).
V režime v pracovnom čase (deň) ústredňa EPS signalizuje na podnet samočinných hlásičov najskôr úsekový poplach. Po uplynutí určitého času (asi 20 s) sa po nezrušení signálu o požiari v ústredni samočinne spúšťa signalizácia všeobecného poplachu, prípadne doplnená diaľkovým prenosom informácií. Na podnet z tlačidlových hlásičov sa súčasne signalizuje úsekový i všeobecný poplach. V režime mimo pracovného času (noc) ústredňa EPS na podnet zo samočinných a tlačidlových hlásičov požiaru signalizuje súčasne úsekový i všeobecný poplach (príp. diaľkový prenos informácií).
Dvojstupňovou signalizáciou sa podľa STN 73 0875 musia vybaviť:
- požiarne úseky, v ktorých sa zdržuje viac ako 50 % osôb nepoznajúcich prostredie (napr. v administratívnych budovách) alebo osôb s obmedzenou schopnosťou pohybu (nemocnice a pod.);
- vysoké budovy (h 45 m);
- priestory určené pre osoby s obmedzenou schopnosťou pohybu a pre spiace osoby (neplatí pre hromadné ubytovne a internáty);
- priestory, z ktorých EPS zabezpečuje diaľkový prenos informácií.
Pokračovanie v budúcom čísle.