CC BY
41
ПОЖАРНАЯ АВТОМАТИКА
УДК 614.842.435
КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ И СИСТЕМ ОПОВЕЩЕНИЯ ЛЮДЕЙ О ПОЖАРЕ
На основе современных источников информации дополнена существующая классификация технических средств и систем оповещения людей о пожаре для ее применения в автоматизированных информационно-поисковых системах. Использован матричный принцип систематизации, при котором общий массив информации представлен в виде совокупности трех соподчиненных матриц, включающих общую классификацию систем оповещения, классификацию технических средств и пожарных оповещателей.
Совокупность совместно действующих технических средств, решающих задачу оповещения людей о пожаре, можно определить как подсистему в составе более общей системы оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ), которая представляет собой комплекс организационных мероприятий и технических средств, предназначенный для своевременного сообщения людям информации о возникновении пожара и (или) необходимости и путях эвакуации.
Бурное развитие техники в последние годы существенно расширило номенклатуру средств оповещения, привело к созданию на основе микроЭВМ различных по виду управления, составу и принципам функционирования СОУЭ. Вместе с тем в нормативных документах, определяющих требования к техническим средствам и системам оповещения [1, 2], данное положение отражено не в полной мере.
Матричный подход при классификации. В системах поддержки принятия решений современных систем управления безопасностью сложных объектов для обработки значительных массивов информации применяются различные информационно-поисковые системы. При создании и совершенствовании таких систем целесообразно использовать матричный принцип систематизации источников информации [5]. Сущность указанного принципа заключается в представлении общего массива информации в виде совокупности классов (рубрик), которые в свою очередь делятся на более мелкие разделы по установленным признакам.
Структурно рубрикатор представляет собой набор матриц. Его основой является базовая матрица, которая дополняется более подробными матрицами по каждой позиции. При графическом представлении матрицы используют метод древовидного соподчинения, при котором вся представляемая информация о технических средствах разбивается на связанные между собой уровни. Верхний уровень содержит полный набор модулей, в которых представлены все составляющие устройства и подсистемы. На последующих уровнях осуществляется их детализация в зависимости от принципа действия и конструктивного исполнения. Для обеспечения возможности внесения появившихся новых видов техники в рубрикаторе имеются резервные столбцы и строки. Каждая из ячеек матрицы имеет свой идентификационный индекс для внесения и автоматизации поиска информации. Таким образом, количество признаков можно наращивать, а число индексов адреса будет меняться медленно, что удобно при работе с большими массивами информации.
Использование представленного в матричной форме рубрикатора позволяет существенно упростить создание банков данных для поддержки принятия решений современных автоматизированных систем управления безопасностью.
Классификация СОУЭ. Базовая матрица А для классификации СОУЭ приведена на рис. 1. Основу существующей классификации составляет введенное в НПБ 104-03 [1] деление СОУЭ по функциональному признаку на пять типов. Отличительными признаками являются способ формирования сигналов оповещения, структура формирования
54
ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2006 ТОМ 15 №4
Базовая матрица А Системы оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией (СОУЭ)
Функциональные возможности Вид управления Степень взаимодействия Принцип функционирования Состав технических средств
Тип 1 Тип 2 Тип 3 Тип 4 Тип 5 Автоматический Полуавтоматический Автономный Комплексный Локальный Централизованный Общего применения Специального применения
А1 А2 А3 А4 А5 В1 В2 В3 С1 С2 С3 Ш 02 ОЗ Е1 Е2 Е3 Р О н
Вид документов Нормативные документы а
Патенты Ь
Реклама с
Статьи а
Научно-техническая литература е
Техническая документация f
Рис. 1. Матрица А. Общая классификация СОУЭ
зон оповещения, наличие обратной связи между ними и помещением пожарного поста — диспетчерской, а также тактические возможности организации эвакуации и управления инженерными системами здания, связанными с обеспечением безопасности людей при пожаре.
Оповещение может быть организовано с помощью звуковых сигналов и специальных речевых текстов, световых сигналов различного вида (мигающих указателей, оповещателей "Выход", статических и динамических указателей направления движения).
В ряде случаев СОУЭ должна не только формировать сигналы оповещения, но также обеспечивать выполнение других действий, направленных на решение основной задачи, например разблокирование эвакуационных выходов, управление освещением.
В зависимости от степени взаимодействия с другими системами безопасности здания система оповещения о пожаре может быть автономной или комплексной. Для автономной СОУЭ характерно наличие небольшого количества зон оповещения. Управление в них осуществляется либо безадресными приемно-контрольными пожарными приборами, либо небольшими специализированными установками, в состав которых входят основные средства оповещения. При построении комплексной СОУЭ она может входить в состав системы, имеющей более широкий круг решаемых задач, при этом обычно формируются отдельные автономные комплексы речевого оповещения и управления эва-
куацией. Дополнительными функциями такой "системы двойного назначения" может быть, например, трансляция фоновой музыки. Современные комплексные интегрированные системы громкого оповещения многофункционального объекта должны обеспечивать не только трансляцию одновременно в разные помещения несколько аудиопрограмм, но и передавать речевые сообщения рекламного, служебного или экстренного характера.
К наиболее перспективному направлению следует отнести цифровые комплексные СОУЭ. Основным признаком таких систем является возможность обработки и передачи ими аудиоинформации в цифровом виде. Это существенно улучшает качество сигналов, транслируемых на большие расстояния, а также позволяет передавать параллельно по одним линиям несколько аудиосигналов.
Другим преимуществом цифровых СОУЭ является возможность использования сетевых технологий, в частности интернета, для построения комплексных систем, что позволяет объединять несколько автономных СОУЭ и централизованно управлять ими.
Применение единых цифровых информационных шин связи дает возможность создавать программно-аппаратные комплексы, в состав которых входят не только средства оповещения и управления эвакуацией, но и подсистемы пожарной сигнализации, средства специализированной связи и речевого оповещения (например, для нужд гражданской обороны), объединенные универсальными командными центрами управления.
ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2006 ТОМ 15 №4
55
В зависимости от вида управления различают СОУЭ с автоматическим и полуавтоматическим управлением. Автоматическое управление предусматривает приведение в действие СОУЭ командным импульсом автоматических установок пожарной сигнализации или пожаротушения, полуавтоматическое — диспетчером при получении сигнала от указанных установок.
По составу и принципу функционирования СОУЭ подразделяются на локальные и централизованные. Локальные системы представляют собой совокупность средств оповещения, которые при поступлении команды управления передают в заданных зонах в автоматическом режиме сигналы оповещения, например транслируют записанное ранее текстовое сообщение. Централизованные СОУЭ имеют центральный блок управления и могут работать как в автоматическом, так и в полуавтоматическом режимах. С помощью такой системы можно оперативно управлять эвакуацией, что бывает необходимо или в случае быстро изменяющейся обстановки, или при возникновении нетиповых ситуаций.
Кроме перечисленных выше признаков, системы оповещения о пожаре в литературе иногда классифицируют по максимальному количеству зон оповещения, гибкости программирования логики событий, возможности компьютерного управления и использования сетевых технологий и др. Данное положение нашло свое отражение в наличии в базовой матрице А резервных разделов Б, О, Н.
Классификация технических средств СОУЭ по действующим нормативным документам и в соответствии со сложившейся практикой представлена в виде матрицы В (рис. 2).
Основными классификационными признаками для формирования СОУЭ являются назначение, а также область и условия применения ее технических средств.
По области применения различают средства оповещения, устанавливаемые в отапливаемых и неотапливаемых помещениях, с внешней стороны зданий, а также во взрывоопасных зонах. По назначению их можно разделить на основные и дополнительные. К основным относятся пожарные опове-
щатели, приборы управления ими, а также эвакуационные знаки пожарной безопасности.
Блоки управления работой СОУЭ могут иметь различную техническую реализацию. Для аналоговой системы оповещения о пожаре — это матричный блок управления. Для цифровой системы управление, как правило, реализуется с помощью компьютера. В состав устройств управления может входить блок коммутации сигналов.
Активные эвакуационные знаки пожарной безопасности, включающие указатели направления движения, можно разделить на статические и динамические. Статический указатель имеет постоянное смысловое значение, динамический — изменяемое.
В состав системы может входить дополнительное оборудование, обеспечивающее функционирование СОУЭ. К такому оборудованию относятся блоки резервного питания, различные источники сигнала — микрофоны, устанавливаемые на пульте диспетчера или на блоке тревожного оповещения, генератор тонального сигнала, проигрыватель или магнитофон, оборудование для усиления поступающих от источника звука сигналов (предварительные усилители и усилители мощности), а также звукопередающие устройства — громкоговорители (рупорные, настенные и потолочные). К дополнительному оборудованию можно также отнести различные конструкционные элементы — узлы крепления, в том числе выносные микрофонные консоли для организации удаленного рабочего места диспетчера, защитные конструкции и т.п.
Классификация пожарных оповещателей. В наибольшей степени на российском рынке представлены пожарные оповещатели. Их классификация и требования нормативных документов к основным техническим параметрам приведены на рис. 3.
Пожарный оповещатель представляет собой устройство для массового оповещения людей о пожаре. По особенностям конструктивного исполнения оповещатели можно разделить на корпусные и встроенные, по характеру формируемых сигналов — на световые, звуковые,речевые и комбинированные.
Технические средства СОУЭ
Основные Дополнительные
Оповещатели Блоки управления Эвакуационные знаки пожарной безопасности Блоки питания Источники сигнала Усилители Конструкционные элементы
Коммутатор Матричный Статические Динамические
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Рис. 2. Матрица В. Технические средства СОУЭ
ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНаСТЬ 2006 ТОМ 15 №4
Рис. 3. Матрица С. Оповещатели пожарные
Оповещатели пожарные
Вид сигнала оповещения Конструкция
Световой Звуковой Ре-че-вой Комбинированный Корпусные Встроенные
Принцип действия излучателя Звуковое давление Диапазон излучаемы х частот Характер излучаемого сигнала
Лампа накаливания Светодиоды Импульсная лампа е и г у ¿у Электромеханический Электродинамический Электромагнитный Пьезокерамический е и г у £ Малое Среднее Большое Низкочастотный Высокочастотный е о г у Дру Однотоновые С прерывистым сигналом С амплитудной модуляцией С частотной модуляцией Свето-звуковой Свето-речевой Звуко-свето-речевой е о г у Дру
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
Условия применения Помещения ё
Взрывоопасные зоны Ь
Открытая установка [
Другие к
Световые оповещатели различаются в основном принципом действия излучателя. Относительно новыми для нашего рынка являются оповещатели с импульсными лампами — "вспышками", широко применяемые на Западе, иногда их называют "стробоскопическими" оповещателями. Такие оповещатели более эффективны для восприятия людьми, особенно в условиях задымленности при пожаре.
Для различных по принципу действия звуковых оповещателей основными отличительными признаками являются уровень развиваемого звукового давления, диапазон излучаемых частот, а также характер излучаемого сигнала. При выборе звуковых
оповещателей для СОУЭ следует иметь в виду, что сигналы оповещения при пожаре должны отличаться по тональности от звуковых сигналов другого назначения.
Для речевых оповещателей кроме уровня развиваемого звукового давления важным параметром выступает неравномерность частотной характеристики, определяющая разборчивость речи при оповещении.
Кроме традиционных видов комбинированных оповещателей — свето-звуковых — в последнее время начали появляться новые виды — свето-рече-вой и звуко-свето-речевой, используемые в частности в автономных пожарных извещателях.
ЛИТЕРАТУРА
1. НПБ 104-03. Системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожарах в зданиях и сооружениях.
2. НПБ 77-98. Технические средства оповещения и управления эвакуацией пожарные. Общие технические требования. Методы испытаний.
3. Буцынская Т. А. Оповещатели систем тревожной сигнализации // Системы безопасности. — № 1. — М.: Гротек, 2005. — С. 106-116.
4. Членов А. Н., Буцынская Т. А. Технические средства и системы оповещения людей о пожаре // Системы безопасности. № 6. — М.: Гротек, декабрь 2005 г. - январь 2006 г. — С. 80-82.
5. Буцынская Т. А. Формирование баз данных в области систем безопасности на основе структурных матриц // Материалы 14-й научно-технической конференции "Системы безопас-ности-2005". — М.: Академия ГПС МЧС России, 2005. — С. 95-97.
Поступила в редакцию 17.04.06.
ПОЖАРВВЗРЫВВБЕЗВПАСНВСТЬ 2006 ТОМ 15 №4
57
