Детектор дыма - Smoke detector

Детектор дыма на потолке

А детектор дыма это устройство, которое определяет дым, обычно как индикатор Огонь. Коммерческие охранные устройства подают сигнал на панель управления пожарной сигнализацией как часть пожарная система, а бытовые детекторы дыма, также известные как дымовая сигнализация, обычно выдают местный звуковой или визуальный тревога от самого извещателя или нескольких извещателей, если несколько извещателей дыма связаны между собой.

Детекторы дыма размещены в пластиковых корпусах, обычно имеющих форму диска около 150 миллиметров (6 дюймов) в диаметре и 25 миллиметров (1 дюйм) в толщину, но форма и размер варьируются. Дым можно обнаружить либо оптически (фотоэлектрический ) или физическим процессом (ионизация ); детекторы могут использовать один или оба метода. Чувствительная сигнализация может использоваться для обнаружения и предотвращения курения в местах, где это запрещено. Детекторы дыма в крупных коммерческих, промышленных и жилых зданиях обычно получают питание от центральной системы пожарной сигнализации, которая питается от электросети здания с резервной батареей. Бытовые детекторы дыма варьируются от отдельных блоков с батарейным питанием до нескольких связанных между собой блоков с питанием от сети с резервным аккумулятором; с этими взаимосвязанными устройствами, если какое-либо устройство обнаруживает дым, все срабатывают, даже если в доме отключено электричество.

Риск смерти при пожаре в домах сокращается вдвое в домах с работающими дымовыми пожарными извещателями. Национальная ассоциация противопожарной защиты США сообщает о 0,53 смертей на 100 пожаров в домах с работающими дымовыми пожарными извещателями по сравнению с 1,18 смертей без них (2009–2013 гг.). В некоторых домах нет дымовых извещателей, в некоторых нет работающих батареек; иногда сигнализация не может обнаружить пожар.[1]

История

Первая автоматическая электрическая пожарная сигнализация была запатентована в 1890 г. Фрэнсис Роббинс Аптон,[2] партнер Томас Эдисон.[3] Джордж Эндрю Дарби запатентовал первую электрическую Детектор тепла в 1902 г. в Бирмингем, Англия.[4][5] В конце 1930-х годов швейцарский физик Вальтер Йегер попытался изобрести датчик ядовитого газа.[6] Он ожидал, что газ, попадающий в датчик, будет связываться с ионизированными молекулами воздуха и тем самым изменять электрический ток в цепи в приборе.[6] Его устройство не соответствовало своему назначению: небольшие концентрации газа не влияли на проводимость датчика.[6] Разочарованный, Джагер закурил и вскоре с удивлением заметил, что измеритель на приборе зарегистрировал падение тока.[7] Частицы дыма от его сигареты сделали то, чего не мог отравляющий газ.[7] Эксперимент Джагера был одним из достижений, проложивших путь к современному детектору дыма.[7] В 1939 году швейцарский физик Эрнст Мейли разработал устройство с ионизационной камерой, способное обнаруживать горючие газы в шахтах.[8] Он также изобрел холодный катод трубка, которая могла усилить слабый сигнал, генерируемый механизмом обнаружения, до силы, достаточной для активации тревоги.[8]

Ионизационные детекторы дыма были впервые проданы в США в 1951 году; в последующие несколько лет они использовались только на крупных коммерческих и промышленных объектах из-за их большого размера и стоимости.[8] В 1955 году были разработаны простые бытовые «пожарные извещатели» для жилых домов,[9] обнаружение высоких температур.[10] В Комиссия по атомной энергии США (USAEC) предоставила первую лицензию на распространение детекторов дыма с использованием радиоактивных материалов в 1963 году.[6] Первый недорогой дымовой извещатель для домашнего использования был разработан Дуэйн Д. Пирсолл в 1965 году - отдельный сменный блок с батарейным питанием, который можно было легко установить.[11] "SmokeGard 700"[12] был улей -формный, прочный блок из огнестойкой стали.[13] Серийное производство этих агрегатов компания начала в 1975 году.[7] Исследования 1960-х годов показали, что дымовые извещатели реагируют на возгорание намного быстрее, чем тепловые извещатели.[10]

Первый однопозиционный дымовой извещатель был изобретен в 1970 году и обнародован в следующем году.[10] Это был детектор ионизации с питанием от одного Аккумулятор 9 вольт.[10] Они стоят около 125 долларов США и продаются по цене несколько сотен тысяч долларов в год.[8] В период с 1971 по 1976 год произошло несколько технологических разработок, включая замену ламп с холодным катодом на твердотельная электроника, что значительно снизило стоимость и габариты детекторов, а также позволило контролировать время автономной работы.[8] Предыдущие звуковые сигналы, для которых требовались специальные батарейки, были заменены на звуковые сигналы, которые были более энергоэффективными, что позволило использовать общедоступные батареи.[8] Эти детекторы также могли работать с меньшими количествами радиоактивного источника материала, а сенсорная камера и кожух дымового извещателя были переработаны для более эффективной работы.[8] Аккумуляторы часто заменяли парой Батарейки типа АА вместе с пластиковой оболочкой, закрывающей детектор. Дымовая сигнализация с питанием от литиевых батарей была представлена ​​в 1995 году.[10]

Фотоэлектрический (оптический) детектор дыма был изобретен Дональдом Стилом и Робертом Эммарком из лаборатории Electro Signal Lab и запатентован в 1972 году.[14]

Дизайн

Ионизация

Видеообзор работы ионизационного дымового извещателя
Внутри базового ионизационного дымового извещателя. Черная круглая структура справа - это ионизационная камера. Белая круглая структура в левом верхнем углу - это пьезоэлектрический рог, издающий звуковой сигнал.
Контейнер америция от дымового извещателя

An ионизационный детектор дыма использует радиоизотоп обычно америций-241, ионизировать воздух; обнаруживается разница из-за дыма и генерируется сигнал тревоги. Детекторы ионизации более чувствительны к возгоранию на стадии пожара, чем оптические детекторы, в то время как оптические детекторы более чувствительны к возгоранию на ранней стадии тления.[15]

Детектор дыма имеет два ионизационные камеры, одна открытая для воздуха, и контрольная камера, не допускающая попадания частиц. Радиоактивный источник испускает альфа-частицы в обе камеры, которые ионизирует немного воздуха молекулы. Существует разность потенциалов (напряжение) между парами электроды в камерах; то электрический заряд на ионы позволяет электрический ток течь. Токи в обеих камерах должны быть одинаковыми, поскольку на них одинаково влияют давление воздуха, температура и старение источника. Если какие-либо частицы дыма попадают в открытую камеру, некоторые из ионов будут прикрепляться к частицам и не смогут проводить ток в этой камере. Электронная схема обнаруживает разницу в токе между открытой и герметичной камерами и подает сигнал тревоги.[16] Схема также контролирует батарею, используемую для подачи или резервного питания, и издает прерывистое предупреждение, когда она приближается к разрядке. Управляемая пользователем тестовая кнопка имитирует дисбаланс между ионизационными камерами и подает сигнал тревоги тогда и только тогда, когда источник питания, электроника и устройство сигнализации работают. Ток, потребляемый ионизационным детектором дыма, достаточно мал, чтобы небольшая батарея, используемая в качестве единственного или резервного источника питания, могла обеспечивать питание в течение месяцев или лет без необходимости во внешней проводке.

Ионизационные дымовые извещатели обычно дешевле в производстве, чем оптические извещатели. Они могут быть более подвержены ложным тревогам, вызванным неопасными событиями, чем фотоэлектрические детекторы.[17][18] и намного медленнее реагируют на типичные домашние пожары.

Америций-241 - это альфа-излучатель с период полураспада 432,6 года.[19] Излучение альфа-частиц, в отличие от бета (электронное) и гамма (электромагнитное) излучение используется по двум причинам: альфа-частицы обладают большей ионизирующей способностью, чтобы ионизировать воздух, достаточный для создания обнаруживаемого тока, и они имеют низкую проникающую способность, что означает, что они будут безопасно остановлены, пластиком дымового извещателя или воздухом. Около одного процента излучаемой радиоактивной энергии 241Я гамма-излучение. Количество элементарного америция-241 достаточно мало, чтобы на него не распространялись правила, применяемые к более крупным установкам. Детектор дыма вмещает около 37кБк или 1мкКи радиоактивного элемента америций-241 (241Am), что соответствует примерно 0,3 мкг изотопа.[20][21] Это обеспечивает достаточный ионный ток для обнаружения дыма при очень низком уровне радиации вне устройства.

Америций-241 в ионизирующих детекторах дыма представляет потенциальную опасность для окружающей среды, хотя и очень небольшую. Правила и рекомендации по утилизации дымовых извещателей варьируются от региона к региону.[22][23] Количество радиоактивного материала, содержащегося в детекторах ионизирующего дыма, очень мало и поэтому не представляет значительной радиологической опасности. Если америций остается в ионизационной камере сигнализации, радиологический риск незначителен, поскольку камера действует как экран для альфа-излучения. Человеку придется открыть запечатанную камеру и проглотить или вдохнуть америций, чтобы риск был значительным. Радиационный риск воздействия ионного дымового извещателя, работающего в нормальном режиме, намного меньше, чем естественный фоновый радиационный фон.

Некоторые европейские страны, в том числе Франция,[24] и некоторые штаты США и муниципалитеты запретили использование домашних ионных дымовых извещателей из-за опасений, что они недостаточно надежны по сравнению с другими технологиями.[25] Там, где ионизирующий дымовой извещатель был единственным извещателем, пожары на ранних стадиях не всегда эффективно обнаруживались.

Фотоэлектрический

Оптический дымовой извещатель со снятой крышкой
Оптический детектор дыма
1: Оптическая камера
2: крышка
3: литье корпуса
4: Фотодиод (преобразователь)
5: инфракрасный светодиод

А фотоэлектрический, или же оптический детектор дыма содержит источник инфракрасный, видимый, или же ультрафиолетовый свет - обычно лампа накаливания или же светодиод (Светодиод) - а линза, а фотоэлектрический приемник - обычно фотодиод. В точечных извещателях все эти компоненты расположены внутри камеры, в которой течет воздух, который может содержать дым от ближайшего пожара. На больших открытых площадках, таких как атриумы и аудитории, оптический луч либо детекторы дыма с проецируемым лучом используются вместо камеры внутри блока: настенный блок излучает луч инфракрасного или ультрафиолетового света, который либо принимается и обрабатывается отдельным устройством, либо отражается в приемник с помощью отражателя. В некоторых типах, особенно в оптических лучах, свет, излучаемый источником света, проходит через тестируемый воздух и достигает фотодатчика. Полученные интенсивность света будет уменьшена из-за рассеяние от частиц дыма, переносимой по воздуху пыли или других веществ; схема определяет интенсивность света и генерирует сигнал тревоги, если она ниже указанного порога, возможно, из-за дыма.[26] В других типах, обычно камерных, свет не направляется на датчик, который не освещается при отсутствии частиц. Если воздух в камере содержит частицы (дым или пыль), свет горит. разбросанный и часть его достигает датчика, вызывая тревогу.[26]

Согласно Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA), «фотоэлектрическое обнаружение дыма, как правило, более чувствительно к пожарам, которые начинаются с длительного периода тления». Исследования Texas A&M и NFPA, процитированные городом Пало-Альто, штат Калифорния, показывают, что «фотоэлектрические сигнализаторы медленнее реагируют на быстро растущие пожары, чем ионизационные, но лабораторные и полевые испытания показали, что фотоэлектрические дымовые сигнализаторы обеспечивают адекватное предупреждение обо всех типах пожаров. и было показано, что вероятность того, что они будут отключены жильцами, значительно ниже ".

Хотя фотоэлектрические сигнализаторы очень эффективны при обнаружении тлеющих пожаров и обеспечивают адекватную защиту от пылающих пожаров, эксперты по пожарной безопасности и Национальное агентство противопожарной защиты рекомендуют устанавливать так называемые комбинированные сигнализаторы, которые либо обнаруживают тепло и дым, либо используют оба ионизация и фотоэлектрические процессы. Некоторые комбинированные сигналы тревоги могут включать в себя функцию обнаружения угарного газа.

Тип и чувствительность источника света и фотоэлектрического датчика, а также тип дымовой камеры различаются у разных производителей.

Обнаружение окиси углерода и двуокиси углерода

Датчики угарного газа обнаруживать потенциально смертельные концентрации монооксид углерода газ, который может накапливаться из-за неправильной вентиляции там, где есть приборы для сжигания, такие как газовые обогреватели и плиты, хотя за пределами прибора нет неконтролируемого огня.[27]

Высокий уровень углекислый газ (CO2) может указывать на пожар и может быть обнаружен датчик углекислого газа. Такие датчики часто используются для измерения уровня CO.2 что может быть нежелательно, но не свидетельствует о пожаре; этот тип датчика может также использоваться для обнаружения и предупреждения о гораздо более высоких уровнях, генерируемых пожаром. Один производитель говорит, что детекторы на основе CO2 Уровни являются самыми быстрыми индикаторами пожара, а также, в отличие от ионизационных и оптических детекторов, обнаруживают пожары, которые не образуют дыма, например, вызванные спиртом или бензином. CO2 Пожарные извещатели не подвержены ложным срабатываниям из-за частиц, что делает их особенно подходящими для использования в пыльных и грязных помещениях.[28]

Различия в производительности

В презентации Siemens и Канадской ассоциации пожарной сигнализации говорится о том, что ионизационный детектор лучше всех обнаруживает зарождающиеся пожары с невидимо мелкими частицами, быстро воспламеняющиеся пожары с меньшими 0,01-0,4. микрон частиц, темного или черного дыма, в то время как более современные фотоэлектрические детекторы лучше всего обнаруживают медленно тлеющие пожары с более крупными частицами размером 0,4–10,0 микрон и светлый белый / серый дым.[29]

Фотоэлектрические детекторы дыма быстрее реагируют на возгорание на ранней стадии тления (до того, как он воспламенится). Дым от тлеющей стадии пожара обычно состоит из крупных частиц сгорания - от 0,3 до 10,0.мкм. Ионизационные дымовые извещатели быстрее реагируют (обычно на 30–60 секунд) на стадии пламени пожара. Дым от пламени на стадии пожара обычно состоит из микроскопических частиц горения - от 0,01 до 0,3 мкм. Кроме того, ионизационные детекторы слабее в средах с интенсивным воздушным потоком, и из-за этого фотоэлектрический дымовой извещатель более надежен для обнаружения дыма как на стадии тления, так и на стадии пламени.[30]

В июне 2006 года Австралазийский совет пожарных и аварийных служб, высший представительский орган для всех пожарных депо Австралии и Новой Зеландии, опубликовал официальный отчет «Позиция по дымовой сигнализации в жилых помещениях». Пункт 3.0 гласит: «Ионизационные дымовые извещатели могут не сработать вовремя, чтобы предупредить пассажиров достаточно рано, чтобы спастись от тлеющего огня».[31]

В августе 2008 г. Международная ассоциация пожарных (IAFF, насчитывающая более 300 000 членов в Северной Америке) приняла резолюцию, в которой рекомендовала использовать фотоэлектрические дымовые извещатели, в которых говорилось, что переход на фотоэлектрические извещатели «значительно сократит гибель людей среди граждан и пожарных».[32]

В мае 2011 года официальная позиция Австралийской ассоциации противопожарной защиты (FPAA) в отношении дымовых извещателей гласила: «Австралийская ассоциация противопожарной защиты считает, что все жилые дома должны быть оснащены фотоэлектрическими дымовыми извещателями ...»[33]

В декабре 2011 года Австралийская ассоциация добровольцев-пожарных опубликовала отчет Всемирного фонда пожарной безопасности «Ионизационная дымовая сигнализация - СМЕРТЕЛЬНО» со ссылкой на исследование, показывающее существенные различия в производительности между ионизацией и фотоэлектрической технологией.[34]

В ноябре 2013 года Ассоциация начальников пожарной охраны штата Огайо (OFCA) опубликовала официальный документ с изложением позиции в поддержку использования фотоэлектрических технологий в жилых домах Огайо. Позиция OFCA гласит: «В интересах общественной безопасности и для защиты населения от смертельного воздействия дыма и огня Ассоциация начальников пожарных служб штата Огайо одобряет использование фотоэлектрических дымовых извещателей… как при новом строительстве, так и при замене старых дымовых извещателей. или приобретая новые сигнализаторы, мы рекомендуем фотоэлектрические сигнализаторы дыма ».[35]

В июне 2014 года в программе ABC «Доброе утро, Америка» транслировались испытания дымовых извещателей Северо-Восточного Огайо (NEOFPA). Испытания NEOFPA показали, что ионизационные дымовые извещатели не срабатывают на ранней стадии тлеющего пожара.[36] Комбинированная ионизационно-фотоэлектрическая сигнализация не срабатывала в среднем через 20 минут после автономной фотоэлектрической дымовой сигнализации. Это подтвердило официальную позицию Австралазийского совета органов пожарной и аварийной службы (AFAC) от июня 2006 г. и официальную позицию Международной ассоциации пожарных (IAFF) от октября 2008 г. И AFAC, и IAFF рекомендуют фотоэлектрические дымовые извещатели, но не комбинированные ионизационные / фотоэлектрические дымовые извещатели.[37]

Согласно огневым испытаниям в соответствии с EN 54, сотрудничество2 облако от открытого огня обычно может быть обнаружено раньше твердых частиц.[28]

Из-за различий в уровнях возможностей обнаружения между типами извещателей производители разработали многокритериальные устройства, которые перекрестно ссылаются на отдельные сигналы, чтобы исключить ложные тревоги и улучшить время реакции на реальные пожары.[30]

Затемнение это единица измерения, которая стала стандартным способом определения дымового извещателя чувствительность. Затемнение - это эффект, который дым оказывает на снижение интенсивности света, выражается в процентах поглощения на единицу длины;[29] более высокая концентрация дыма приводит к более высокому уровню затемнения.

Типичные параметры затемнения дымового извещателя
Тип детектораЗатемнение
Ионизация2,6–5,0% набл. / М (0,8–1,5% набл. / Фут)[26]
Фотоэлектрический0,70–13,0% набл / м (0,2–4,0% набл / фут)[26]
Аспирационный0,005–20,5% набл. / М (0,0015–6,25% набл. / Фут)[26]
Лазер0,06–6,41% набл / м (0,02–2,0% набл / фут)[38]

Коммерческий

Встроенный запорный механизм для дверей коммерческих зданий. Внутри шкафа является питанием блокирующего устройства, детектора дыма и мощности.

Коммерческие дымовые извещатели бывают обычными или адресными и подключаются к охранная сигнализация или же системы пожарной сигнализации контролируется пульты управления пожарной сигнализацией (FACP).[39] Это наиболее распространенный тип извещателей, которые, как правило, значительно дороже, чем однопозиционные пожарные извещатели для жилых помещений с батарейным питанием.[39] Они используются на большинстве коммерческих и промышленных объектов и других местах, таких как корабли и поезда,[39] но также являются частью некоторых систем охранной сигнализации в домах.[40] Эти детекторы не нуждаются в встроенной системе сигнализации, так как системы сигнализации могут управляться подключенным FACP, который подает соответствующие сигналы, а также может выполнять сложные функции, такие как поэтапная эвакуация.[39]

Общепринятый

Слово «традиционный» - это сленг, используемый для обозначения метода, используемого для связи с блоком управления в более новых адресных системах.[39] Так называемые «обычные детекторы» - это детекторы дыма, которые используются в старых взаимосвязанных системах и по принципу работы напоминают электрические выключатели.[39] Эти детекторы подключаются параллельно сигнальному тракту, так что текущий поток отслеживается для индикации замыкания контура любым подключенным детектором, когда дым или другой подобный внешний раздражитель оказывает достаточное влияние на любой детектор.[39] Возникающее в результате увеличение тока (или короткое замыкание) интерпретируется и обрабатывается блоком управления как подтверждение наличия дыма и генерируется сигнал пожарной тревоги.[39] В традиционной системе детекторы дыма обычно соединяются проводом в каждой зоне, и одна панель управления пожарной сигнализацией обычно контролирует ряд зон, которые могут быть расположены так, чтобы соответствовать различным областям здания.[39] В случае пожара панель управления может определить, какая зона или зоны содержат извещатель или извещатели в состоянии тревоги, но не может определить, какой из отдельных извещателей или извещателей находится в состоянии тревоги.[39]

Адресный

Адресный дымовой извещатель Simplex TrueAlarm

Адресная система дает каждому извещателю индивидуальный номер или адрес.[39] Адресные системы позволяют отображать точное местоположение тревоги на FACP, одновременно позволяя подключать несколько извещателей к одной и той же зоне.[39] В некоторых системах графическое представление здания предоставляется на экране FACP, который показывает расположение всех детекторов в здании,[39] в то время как в других просто указываются адрес и расположение извещателя или извещателей в состоянии тревоги.[39]

Адресные системы обычно дороже обычных неадресных систем.[41] и предлагают дополнительные опции, в том числе настраиваемый уровень чувствительности (иногда называемый дневным / ночным режимом), который может определять количество дыма в заданной области и обнаружение загрязнения с помощью FACP, что позволяет определять широкий спектр неисправностей в возможностях обнаружения дыма детекторы.[39] Детекторы заражаются обычно в результате скопления атмосферных частиц в детекторах, циркулирующих в системах отопления и кондиционирования воздуха в зданиях. Другие причины включают столярные работы, шлифование песком, покраску и дым в случае пожара.[42] Панели также могут быть соединены между собой для мониторинга очень большого количества детекторов в нескольких зданиях.[39] Это чаще всего используется в больницах, университетах, курортах и ​​других крупных центрах или учреждениях.[39]

Жилой

Меньшие по размеру и менее дорогие системы дымовой сигнализации, обычно используемые в домашних / жилых помещениях, могут представлять собой отдельные автономные устройства или соединяться между собой. Как правило, единственным их действием является громкий звуковой предупреждающий сигнал. В комнатах жилого дома обычно используются несколько извещателей (автономных или взаимосвязанных). Существуют недорогие дымовые извещатели, которые могут быть соединены между собой, так что любой срабатывающий извещатель подает все сигналы тревоги. Они питаются от сети, с одноразовыми или перезаряжаемыми батареями. Они могут быть соединены между собой проводами или по беспроводной связи. Они требуются в новых установках в некоторых юрисдикциях.[43]

Несколько методов обнаружения дыма используются и задокументированы в отраслевых спецификациях, опубликованных Underwriters Laboratories.[44] Методы оповещения включают:

  • Звуковые сигналы
    • Обычно около 3200 Гц из-за ограничений компонентов (были сделаны улучшения звука для людей с нарушениями слуха)
    • 85 дБА громкость на расстоянии 10 футов
  • Голосовое оповещение
  • Визуальный стробоскопы
  • Аварийное освещение для освещения
  • Тактильная стимуляция (например, кровать или шейкер для подушек), хотя по состоянию на 2008 г. не существовало стандартов для устройств сигнализации тактильной стимуляции.

Некоторые модели имеют функцию отключения звука или временного отключения звука, которая позволяет отключать звук, как правило, нажатием кнопки на корпусе без извлечения аккумулятора. Это особенно полезно в местах, где ложные срабатывания могут быть относительно обычным явлением (например, рядом с кухней), или пользователи могут вынуть батарею навсегда, чтобы избежать раздражения ложными срабатываниями сигнализации, не позволяя срабатыванию сигнализации обнаруживать пожар в случае возникновения пожара.

Несмотря на то, что современные технологии очень эффективны при обнаружении дыма и пожаров, глухие и слабослышащие люди выражают озабоченность по поводу эффективности функции оповещения при пробуждении спящих людей в определенных группах высокого риска, таких как пожилые люди, люди с потерей слуха и т. Д. тем, кто находится в состоянии алкогольного опьянения.[45] В период с 2005 по 2007 годы исследование спонсировалось США. Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA) сосредоточился на понимании причины более высокого числа смертей в таких группах высокого риска. Первоначальные исследования эффективности различных методов оповещения немногочисленны. Результаты исследований показывают, что низкочастотный (520 Гц) прямоугольный сигнал значительно более эффективен для пробуждения людей с высоким риском. Беспроводные детекторы дыма и угарного газа, связанные с механизмами оповещения, такими как вибрирующие подушки для слабослышащих, стробоскопы и трубки дистанционного оповещения, более эффективны при пробуждении людей с серьезной потерей слуха, чем другие оповещатели.[46]

Аккумуляторы

Батареи используются в качестве единственного или резервного источника питания для детекторов дыма в жилых помещениях. Детекторы, работающие от сети, имеют одноразовые или перезаряжаемые батареи; другие работают только от одноразовых батареек на 9 В. Когда батарея разряжена, детектор дыма, работающий только от батареи, становится неактивным; большинство детекторов дыма издают многократно, если батарея разряжена. Было обнаружено, что детекторы дыма с батарейным питанием во многих домах разряжены. Было подсчитано[когда? ] что в Великобритании более 30% дымовых извещателей имеют разряженные или удаленные батареи. В ответ на это были организованы кампании по информированию общественности, чтобы напомнить людям о необходимости регулярно менять батарейки для детекторов дыма. В Австралии, например, в рамках кампании по информированию общественности предлагается заменить батареи дымовой пожарной сигнализации. День дурака каждый год.[47] В регионах, использующих летнее время, кампании могут предлагать людям менять батарейки, когда они меняют часы или в день рождения.

Некоторые извещатели с питанием от сети оснащены неперезаряжаемым литиевая батарея для резервного копирования со сроком службы обычно десять лет, после чего рекомендуется заменить извещатель. Сменный одноразовый 9-вольтовые литиевые батареи, которые служат как минимум в два раза дольше, чем доступные щелочные батареи.

Соединенные штаты Национальная ассоциация противопожарной защиты рекомендует домовладельцам заменять батареи детектора дыма на новую батарею не реже одного раза в год, когда он начинает издавать звуковой сигнал (сигнал о низком уровне заряда батареи) или когда он не проходит тест, который NFPA рекомендует проводить как минимум раз в месяц нажатием кнопки «тест» на будильнике.[48]

Надежность

2004 г. NIST В отчете сделан вывод о том, что «Дымовые извещатели ионизационного или фотоэлектрического типа всегда давали жильцам время уйти от большинства пожаров в жилых помещениях» и «В соответствии с предыдущими выводами, аварийные сигналы ионизационного типа обеспечивали несколько лучшую реакцию на пламя пожара, чем фотоэлектрические ( На 57–62 секунды быстрее срабатывания), а фотоэлектрические сигнализаторы (часто) обеспечивали значительно более быструю реакцию на тлеющий огонь, чем сигнализация ионизационного типа (от 47 до 53 минут быстрее) ».[18]

Регулярная чистка может предотвратить ложные срабатывания сигнализации, вызванные скоплением пыли и насекомых, особенно в оптических сигнализаторах, поскольку они более восприимчивы к этим факторам. Пылесос можно использовать для очистки бытовых детекторов дыма от вредной пыли. Оптические детекторы менее подвержены ложным срабатываниям в таких местах, как кухня, выделяющая дым от готовки.[49]

В ночь на 31 мая 2001 года Билл Хаккерт и его дочь Кристин Роттердам, Нью-Йорк погибли, когда их дом загорелся, и Первое предупреждение ионизационный дымовой извещатель не сработал.[50] Причиной пожара стал изношенный электрический шнур за диваном, который тлел в течение нескольких часов, прежде чем охватил дом пламенем и дымом.[50] Конструкция ионизационного детектора дыма была признана дефектной, и в 2006 году присяжные в окружном суде США Северного округа Нью-Йорка постановили, что Первое предупреждение и его материнская компания, BRK бренды, несет ответственность за ущерб в миллионы долларов.[50]

Установка и размещение

Руководство США 2007 года по размещению детекторов дыма, предлагающее разместить по одному на каждом этаже здания и в каждой спальне.

В США больше всего государственный и местный законы относительно необходимого количества и размещения дымовых извещателей основываются на стандартах, установленных в NFPA 72, Национальный кодекс пожарной сигнализации и сигнализации.[51] Законы, регулирующие установку дымовых извещателей, различаются в зависимости от местности. Однако некоторые правила и рекомендации для существующих домов относительно едины во всем развитом мире. Например, в Канаде и Австралии требуется, чтобы в здании были работающие детекторы дыма на каждом уровне.Кодекс NFPA США, приведенный в предыдущем абзаце, требует наличия детекторов дыма на каждом жилом уровне и в непосредственной близости от всех спален. Жилые уровни включают чердаки, которые достаточно высоки, чтобы обеспечить доступ.[51] Во многих других странах есть аналогичные требования.

В новом строительстве минимальные требования обычно более строгие. Все дымовые извещатели должны быть подключены непосредственно к электропроводка, быть взаимосвязанными и иметь Запасная батарея. Кроме того, детекторы дыма требуются внутри или снаружи каждого Спальня, в зависимости от местных кодексов. Дымовые извещатели на улице быстрее обнаруживают возгорание, если пожар начинается не в спальне, но звук будильника будет уменьшен и некоторых людей не разбудит. В некоторых областях также требуются детекторы дыма в лестницы, главный коридоры и гаражи.[52]

Десяток или более детекторов могут быть подключены через проводку или по беспроводной связи, так что при обнаружении дыма сигналы тревоги будут звучать на всех детекторах в сети, повышая вероятность того, что люди будут предупреждены, даже если дым обнаружен далеко от их местоположения. Проводные соединения более практичны в новом строительстве, чем в существующих зданиях.

В Великобритании установка дымовой сигнализации в новостройках должна соответствовать британскому стандарту BS5839 pt6. BS 5839: Pt.6: 2004 рекомендует оборудовать новостройку, состоящую не более чем из 3 этажей (менее 200 квадратных метров на этаж), системой класса D, LD2. Строительные нормы Англии, Уэльса и Шотландии рекомендуют соблюдать BS 5839: Pt.6, но как минимум должна быть установлена ​​система класса D, LD3. Строительные нормы Северной Ирландии требуют, чтобы была установлена ​​система класса D, LD2 с дымовой сигнализацией, установленной на путях эвакуации и в главной гостиной, и тепловой сигнализацией на кухне; этот стандарт также требует, чтобы все извещатели имели питание от сети и резервную батарею.[53]

Стандарты

EN54 европейские стандарты

Продукты обнаружения пожара имеют европейский стандарт. EN 54 Системы обнаружения пожара и пожарной сигнализации это обязательный стандарт для каждого продукта, который будет доставлен и установлен в любой стране Европейского Союза (ЕС). EN 54 часть 7 является стандартом для дымовых извещателей. Европейский стандарт разработан, чтобы разрешить свободное перемещение товаров в странах Европейского Союза. EN 54 широко признан во всем мире. Сертификат EN 54 на каждое устройство должен выдаваться ежегодно.[54][55]

Покрытие дымовых и температурных извещателей по европейскому стандарту EN54

Площадь поверхности (квадратных метров)Тип детектораВысота (м)Наклон потолка ≤20 °Наклон потолка> 20 °
Smax (квадратные метры)Rmax (м)Smax (квадратные метры)Rmax (м)
SA ≤80EN54-7≤12806,6808,2
SA> 80EN54-7≤6605,7908,7
6 <ч ≤ 12806,61109,6
SA ≤30EN54-5 класс A1≤7,5304,4305,7
EN54-5 Класс A2, B, C, D, F, G≤ 6304,4305,7
SA> 30EN54-5 класс A1≤7,5203,5406,5
EN54-5 Класс A2, B, C, D, E, F, G≤6203,5406,5
  • EN54-7: Детектор дыма
  • EN54-5: Датчик температуры
  • SA: Площадь поверхности
  • Smax (квадратных метров): Максимальное покрытие поверхности
  • Rmax (м): Максимальное радио

Информация, выделенная жирным шрифтом, - это стандартное покрытие детектора. Зона действия детектора дыма составляет 60 квадратных метров и температура охвата детектора дыма 20 квадратных метров. Высота от земли - важный фактор для правильной защиты.[56]

Австралия и США

В США появился первый стандарт домашних дымовых извещателей, NFPA 74, была основана в 1967 году.[10] В 1969 году AEC разрешила домовладельцам использовать детекторы дыма без лицензии.[6] В Кодекс безопасности жизни (NFPA 101), принятый Национальная ассоциация противопожарной защиты в 1976 году впервые потребовались дымовые извещатели в домах.[10] Требования к чувствительности дымовой сигнализации в UL 217 были модифицированы в 1985 году, чтобы снизить чувствительность к ложным срабатываниям сигнализации.[10] В 1988 г. BOCA, ICBO, и SBCCI Типовые строительные нормы и правила начинают требовать, чтобы дымовые извещатели были соединены между собой и размещены во всех спальнях.[10] В 1989 году NFPA 74 впервые потребовал, чтобы дымовые извещатели были соединены между собой в каждом новом доме, а в 1993 году NFPA 72 впервые потребовал, чтобы дымовые извещатели были размещены во всех спальнях.[10] NFPA начало требовать замены детекторов дыма через десять лет в 1999 году.[10]В 1999 году Underwriters Laboratory изменила требования к маркировке дымовых извещателей так, что на всех дымовых извещателях должна быть указана дата изготовления на простом английском языке.

В июне 2013 года был опубликован отчет Всемирного фонда пожарной безопасности под названием «Можно ли доверять австралийским и американским стандартам дымовой сигнализации?» был опубликован в официальном журнале Австралийской ассоциации добровольцев пожарных. Отчет ставит под сомнение обоснованность критериев тестирования, используемых американскими и австралийскими правительственными агентствами при прохождении научных испытаний ионизационных дымовых извещателей при тлеющих пожарах.[57]

Законодательство

В июне 2010 г. Олбани В Калифорнии после единогласного решения городского совета Олбани был принят закон, касающийся только фотоэлектрических устройств; Вскоре после этого аналогичный закон был принят в нескольких других городах Калифорнии и Огайо.[58]

В ноябре 2011 года Северная территория приняла первый в Австралии закон о фотоэлектрических элементах для жилых домов, обязывающий использовать фотоэлектрические детекторы дыма во всех новых домах Северной территории.[59]

В австралийском штате Квинсленд с 1 января 2017 года все дымовые извещатели в новых жилищах (или там, где жилища существенно отремонтированы) должны быть фотоэлектрическими, не содержать также датчика ионизации, подключаться к электросети с помощью вторичного источника питания. (т. е. батарею) и соединяться с любой другой дымовой пожарной сигнализацией в доме, чтобы все срабатывали вместе. С этой даты все заменяющие дымовые извещатели должны быть фотоэлектрическими.

С 1 января 2022 года все проданные, сданные в аренду или продленные дома должны соответствовать требованиям, предъявляемым к новым жилищам.

С 1 января 2027 года все жилые дома должны соответствовать требованиям нового жилья.[60]

В июне 2013 года в выступлении в парламенте Австралии был задан вопрос: «Дефектны ли ионизационные дымовые извещатели?» Это было дополнительно к агентству научных испытаний правительства Австралии (Организация научных и промышленных исследований Содружества - CSIRO ) данные, указывающие на серьезные проблемы с производительностью ионизационной технологии на начальной стадии тлеющего пожара, рост числа судебных разбирательств, связанных с ионизационными дымовыми извещателями, и ужесточение законодательства, требующего установки фотоэлектрических дымовых извещателей. В выступлении цитируется отчет Всемирного фонда пожарной безопасности, опубликованный в мае 2013 г. в журнале Австралийской ассоциации добровольцев пожарных под названием «Можно ли доверять стандартам Австралии и США по дымовой сигнализации?» Выступление завершилось просьбой к одному из крупнейших в мире производителей ионизационных дымовых извещателей и CSIRO раскрыть уровень видимого дыма, необходимый для срабатывания ионизационных дымовых извещателей производителя в рамках научных испытаний CSIRO.[61]В американском штате Калифорния запретили продажу детекторов дыма со сменными батареями.[62]

Рекомендации

  1. ^ "Дымовая сигнализация при домашних пожарах в США". nfpa.org. Сентябрь 2015 г. В архиве из оригинала от 29.07.2017. Получено 2017-07-28.
  2. ^ США 436961, Фрэнсис Роббинс Аптон 
  3. ^ «День рождения Эдисона; люди, связанные с ним в начале 80-х, организовывают пионеров» (PDF). Нью-Йорк Таймс. Компания New York Times. 3 февраля 1918 г.. Получено 13 января, 2011. Фрэнсис Р. Аптон из Ньюарка, старейший соратник г-на Эдисона, был избран президентом Пионеров.
  4. ^ ГБ 190225805, Джордж Эндрю Дарби, "Электрический индикатор тепла и пожарная сигнализация" 
  5. ^ Проссер, Ричард (1970). Бирмингемские изобретатели и изобретения. H.M. Патентное ведомство (первоначально 1881 г.), позднее опубликованное С. Издательство 1970 г. ISBN  0-85409-578-0.
  6. ^ а б c d е "NRC: Информационный бюллетень по детекторам дыма". NRC.gov. Комиссия по ядерному регулированию США. 4 сентября 2013 г. В архиве из оригинала 27 июля 2014 г.. Получено 9 июн 2014.
  7. ^ а б c d Уоллис, Ян (1 ноября 2013 г.). 50 лучших бизнес-идей, которые изменили мир. Издательство Jaico. ISBN  9788184952841. Получено 2014-11-20.
  8. ^ а б c d е ж грамм «Как устроен дымовой извещатель». MadeHow.com. Адвамег. В архиве из оригинала 7 июня 2014 г.. Получено 9 июн 2014.
  9. ^ Джонс, Хилтон Ира (апрель 1955 г.). "Заглядывает в будущее". Ротарианец. Ротари Интернэшнл. 86 (4). В архиве из оригинала на 2018-05-08. Получено 2014-11-27.
  10. ^ а б c d е ж грамм час я j k Информационный документ: Домашняя дымовая сигнализация и другое оборудование для обнаружения пожара и сигнализации (Технический отчет). Государственный / частный совет пожарной безопасности. 2006. 1.
  11. ^ Ха, Питер (25 октября 2010 г.). "Детектор дыма". Время. Время (ВСЕ ВРЕМЯ 100 гаджетов): 1. В архиве из оригинала 14 июля 2014 г.. Получено 9 июн 2014.
  12. ^ «Закон о добровольных стандартах и ​​аккредитации 1977 года». действовать № С. 825 из 1 марта 1977 г.. Получено 24 июля 2014.
  13. ^ Дэвид Лучт (1 марта 2013 г.). "Где есть дым". Nfpa.org. В архиве из оригинала от 20 декабря 2015 г.. Получено 7 января 2016. С изображением SmokeGard
  14. ^ Патент США 3863076, Дональд Ф. Стил и Роберт Б. Энемарк, «Оптический детектор дыма», выпущенный 28 января 1975 г. 
  15. ^ Флеминг, Джей. "Исследование технологии дымовых извещателей" В архиве 2016-04-20 в Wayback Machine, дата обращения 07.11.2011
  16. ^ Кот, Артур; Багби, Перси (1988). «Ионизационные дымовые извещатели». Принципы противопожарной защиты. Куинси, Массачусетс: Национальная ассоциация противопожарной защиты. п. 249. ISBN  0-87765-345-3.
  17. ^ Работа пожарной сигнализации в жилых помещениях, Томас Клири, Лаборатория строительных и противопожарных исследований, Национальный институт стандартов и технологий, UL семинар по дымовой и пожарной динамике. Ноябрь 2007 г.
  18. ^ а б «Проведение анализа домашней дымовой сигнализации срабатывания нескольких доступных технологий в жилых помещениях». Буковски, Клири и др.. В архиве из оригинала от 22.08.2010.
  19. ^ «База данных NuDat 2.1». NNDC.BNL.gov. Брукхейвенская национальная лаборатория. В архиве из оригинала от 11.03.2012.
  20. ^ «Детекторы дыма и информационный бюллетень по америцию-241» (PDF). Канадское ядерное общество. В архиве (PDF) из оригинала 2011-07-06. Получено 2009-08-31.
  21. ^ Гербердинг, Джули Луиза (апрель 2004 г.). «Токсикологический профиль америция» (PDF; 2,1 МБ). Министерство здравоохранения и социальных служб США /Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний. В архиве (PDF) из оригинала от 06.09.2009. Получено 2009-08-29.
  22. ^ "Утилизация дымовых извещателей | Радиационная защита | Агентство по охране окружающей среды США". EPA. 27 июня 2012 г. В архиве из оригинала от 2 июня 2013 г.. Получено 2013-06-26.
  23. ^ «Безопасная утилизация дымовых извещателей - Fire and Rescue NSW». Правительство Нового Южного Уэльса. 26 ноября 2012 г. В архиве из оригинала 20 апреля 2013 г.. Получено 2013-06-26.
  24. ^ "Lycée Blaise Pascal Rouen - Дымовая сигнализация". pascal-lyc.spip.ac-rouen.fr. Получено 2015-12-28.
  25. ^ «Дымовая сигнализация в доме» (PDF). CFPA-E.eu. Конфедерация ассоциаций противопожарной защиты в Европе. 2008. с. 5. В архиве (PDF) из оригинала на 2015-05-11. Получено 2015-05-11.
  26. ^ а б c d е Браззелл, Д. «Влияние высокой скорости воздуха и сложных режимов воздушного потока на работу дымового извещателя» (PDF). AFCOM8-21.AFCOM-Miami-Admin.com. Архивировано из оригинал (PDF) на 2012-03-20. Получено 2009-05-13.
  27. ^ Пожарная служба Нью-Йорка. «Сигнализация угарного газа» (PDF). В архиве (PDF) из оригинала 31.01.2012. Получено 2012-05-28.
  28. ^ а б «Углекислый газ - жизнь и смерть» (PDF). senseair.se. п. 4. Получено 2018-12-21.
  29. ^ а б Тестирование чувствительности дымового извещателя: Сименс и Канадская ассоциация пожарной сигнализации В архиве 2016-02-22 в Wayback Machine
  30. ^ а б «Пожарная безопасность и безопасность жизнедеятельности в критически важных приложениях». Журнал безопасности жизни. Архивировано из оригинал 16 апреля 2012 г.. Получено 2011-07-01.[неудачная проверка ]
  31. ^ «Позиция по дымовой сигнализации в жилых помещениях» (PDF). Австралазийский совет органов пожарной и аварийной службы. Архивировано из оригинал (PDF) на 2012-12-24. Получено 2006-06-01.
  32. ^ «Резолюция 15 Международной ассоциации пожарных». Международная ассоциация пожарных, Калифорния, США. В архиве из оригинала от 28.08.2013. Получено 2013-06-27.
  33. ^ «Заявление о позиции - Выбор бытовых дымовых извещателей - пункт 5.0, стр. 7, май 2011 г.» (PDF). Ассоциация противопожарной защиты Австралии. В архиве (PDF) из оригинала 2013-05-10. Получено 2013-06-27.
  34. ^ "Ионизационная дымовая сигнализация СМЕРТЕЛЬНО". Всемирный фонд пожарной безопасности. В архиве из оригинала от 16.04.2014. Получено 2001-06-27.
  35. ^ «Позиция OFCA по дымовой сигнализации» (PDF). Ассоциация начальника пожарной охраны Огайо. В архиве (PDF) с оригинала на 2014-10-06. Получено 2014-10-03.
  36. ^ "'GMA 'расследует: достаточно ли быстро сработает ваш детектор дыма? ". Доброе утро, Америка. В архиве из оригинала от 03.09.2014. Получено 2014-05-29.
  37. ^ «Разъяснение мифов о дымовой сигнализации». Всемирный фонд пожарной безопасности. В архиве с оригинала на 2014-10-06. Получено 2014-09-03.
  38. ^ «Низкопрофильный сменный интеллектуальный лазерный дымовой извещатель» (PDF). SystemSensor.com. В архиве (PDF) из оригинала 2014-05-02. Получено 2014-05-01.
  39. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п q "Пожарная система" (PDF). ssspl.org. В архиве (PDF) с оригинала 29 августа 2017 г.. Получено 8 мая 2018.
  40. ^ Фишер, Джефф. «Добавление детекторов дыма в систему безопасности». Wiki.hometech.com. TechWiki. В архиве из оригинала 14 июля 2014 г.. Получено 6 июн 2014.
  41. ^ «Адресное оборудование». Вестминстер Интернэшнл Лтд. В архиве из оригинала 24.11.2009. Получено 2010-06-09.
  42. ^ «Загрязненные (грязные) дымовые извещатели». Firewize.com. Firewize Holdings Pty.2012. В архиве из оригинала 29 июля 2014 г.. Получено 6 июн 2014.
  43. ^ Nest Labs (17 июня 2015 г.). "Почему соединенные между собой дымовые извещатели лучше, чем автономные дымовые извещатели?". Веб-сайт Nest. В архиве из оригинала 4 марта 2016 г.. Получено 7 января 2016.
  44. ^ Underwriters Laboratories 217. "Дымовые извещатели с одной и несколькими станциями, UL 1971: Сигнальные устройства для слабослышащих, UL 268: Дымовые извещатели для систем пожарной сигнализации". Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  45. ^ "Обеспокоенность тревогой от Американской ассоциации потери слуха". слышаниеloss.org. Архивировано из оригинал 27 сентября 2007 г.. Получено 8 мая 2018.
  46. ^ "Все о потере слуха". www.hearinglossweb.com. Архивировано из оригинал 18 июня 2010 г.. Получено 8 мая 2018.
  47. ^ Бичем, Джанин. «Не будь дураком: поменяй батарейки сигнализации». Августа Маргарет Риверная почта. Архивировано из оригинал 3 апреля 2011 г.. Получено 19 апреля 2011.
  48. ^ "СОВЕТЫ ПО БЕЗОПАСНОСТИ ДЫМОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ". Информация по технике безопасности. Национальная ассоциация противопожарной защиты. В архиве из оригинала 21.08.2009. Получено 2009-05-17.
  49. ^ «Очистка дымовой и тепловой сигнализации». SDFireAlarms.co.uk. Hav Direct. 2011 г. В архиве из оригинала от 25.09.2015. Получено 2015-07-31.
  50. ^ а б c Сегалл, Боб (2 апреля 2008 г.). «Федеральный апелляционный суд оставил в силе компенсацию в размере 2,8 миллиона долларов за неисправную дымовую сигнализацию». WTHR.com. WTHR. Архивировано из оригинал 7 декабря 2008 г.. Получено 2008-10-28.
  51. ^ а б «НФПА 72». действовать № 72-2013 из 2013 (PDF). В архиве (PDF) из оригинала 22 сентября 2014 г.. Получено 6 августа 2014.
  52. ^ Флетчер, Грегори (18 мая 2011 г.). Академия жилищного строительства: Электромонтаж. Технологии и инженерия. ISBN  978-1111306212. В архиве с оригинала 8 мая 2018 г.. Получено 24 ноября 2014.
  53. ^ «BS 5839-6: 2013 Системы обнаружения пожара и пожарной сигнализации для зданий - Свод правил по проектированию, установке, вводу в эксплуатацию и техническому обслуживанию систем обнаружения пожара и пожарной сигнализации в жилых помещениях». действовать № 5839-6 из 2013. В архиве из оригинала 2 декабря 2014 г.. Получено 24 ноября 2014.
  54. ^ «CEN - Технические органы». Cen.eu. 2012-11-11. Архивировано из оригинал на 2013-05-20. Получено 2014-08-22.
  55. ^ «BS EN 54-11: 2001 - Системы обнаружения пожара и пожарной сигнализации. Ручные извещатели - Британские стандарты BSI». Shop.bsigroup.com. В архиве из оригинала 18.10.2014. Получено 2014-08-22.
  56. ^ «Архивная копия» (PDF). В архиве (PDF) из оригинала от 03.11.2013. Получено 2013-08-26.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  57. ^ "Можно ли доверять австралийским и американским стандартам дымовой сигнализации?". Всемирный фонд пожарной безопасности. Получено 2013-06-27.
  58. ^ «Олбани, Калифорния, Постановление от 2010-06 г. Особые требования к фотоэлектрическим устройствам». Городской совет Олбани, Олбани, Калифорния, США. В архиве из оригинала от 03.02.2012. Получено 2013-06-27.
  59. ^ «Законодательство Северной территории о фотоэлектрической дымовой пожарной сигнализации». Пожарно-спасательная служба Северного края. В архиве из оригинала от 01.10.2011. Получено 2001-06-27.
  60. ^ «Архивная копия» (PDF). В архиве (PDF) из оригинала на 18.02.2017. Получено 2017-02-06.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  61. ^ «Дымовая сигнализация». Хансард - г-н Кристофер Гулаптис, член парламента, заявления частных членов, парламентские дебаты Нового Южного Уэльса, Законодательная ассамблея, Новый Южный Уэльс, Австралия, 20 июня 2013 г., стр. 22218. В архиве из оригинала 29 октября 2013 г.. Получено 2013-06-26.
  62. ^ Финни, Майкл (29 июля 2015 г.). «Закон запрещает продажу детекторов дыма со сменными батареями». abc7news.com. В архиве из оригинала от 3 июля 2017 г.. Получено 8 мая 2018.

внешняя ссылка