انواع دتکتورهای سیستم اعلام حریق
انواع دتکتورهای سیستم اعلام حریق به منظور تشخیص یک یا چند مشخصه حریق به شرح زیر طراحی می‌شوند.
- حرارت
- دود
- گاز سوخت (مانند مونواکسید کربن)
- تشعشع مادون قرمز یا ماوراء بنفش
در برخی سیستم‌های تشخیص حریق، هنگامی که مشخصه‌ای به آستانه از قبل تعیین شده‌ای می‌رسد، سیگنال حریق بوجود می‌آید. به جای مورد فوق یا علاوه بر آن، سیگنال حریق هنگامی تولید می‌شود که نرخ تغییر مشخصه‌ای بیانگر وقوع حریق باشد.
آشکارسازهای حرارتی
آشکارسازهای حرارتی می‌توانند به شکل آشکارسازهای نوع نقطه‌ای یا نوع خطی باشند. امکان دارد سیستم تشخیص حریق به نحوی طراحی شده باشد که در شرایط رسیدن به یک دمای ثابت پاسخ دهد. آشکارساز حرارتی می‌تواند مجهز به حسگری باشد که به نرخ افزایش دما جواب دهد. در این مورد، آشکارساز، هنگامی که افزایش دما از نرخ معینی تجاوز نماید یا زمانی که به دمای ثابت و معینی برسد، پاسخ خواهد داد.
آشکارسازهای حرارتی که در شرایط غیر عادی بودن نرخ افزایش دما عمل کرده ولی هنگامی که دما به مقدار معین و ثابتی می‌رسد کار نمی‌کنند، نبایستی مورد استفاده قرار گیرند چون قادر به تشخیص حریقی که به کندی گسترش می‌یابد نخواهند بود.
آشکارسازهای دودی
عملکرد آشکارسازهای دودی نقطه‌ای مبتنی بر یکی (یا هردو) از دو مکانیسم زیر است.
- آشکارسازهای دودی اتاقک یونیزاسیون با توجه به کاهشی که در جریان بین الکترودهای اتاقک یونیزاسیون در داخل آشکارساز، به واسطه دود رخ می‌دهد، دود را تشخیص می‌دهند. آشکارسازهای دودی نوری با توجه به پراکندگی نور ناشی از یک منبع نور کوچک داخل آشکارساز، دود را تشخیص می‌دهند.
- آشکارسازهای دودی پرتو نوری در واقع از آشکارسازهای دودی نوع خطی هستند. آنها از یک منبع نور (معمولاً در فرکانس‌های مادون قرمز عمل می‌کند) و یک گیرنده تشکیل یافته‌اند. این دو در دو محفظه جداگانه قرار داشته یا در داخل یک واحد تنها تعبیه می‌شوند که در این حالت، از منعکس کنند‌ه‌هایی به منظور انعکاس نور از فرستنده به گیرنده مربوطه استفاده می‌شود. آشکارسازهای پرتو نوری بر اساس تشخیص وجود مانع در مسیر نور حاصل از منبع که به علت دود ایجاد می‌شود عمل می‌نمایند. برخی آشکارسازهای پرتو نوری همچنین می‌توانند بر اساس تغییرات در شاخص انکسار نور که در واسط‌های متلاطم بین هوای داغ و سرد رخ می‌دهد حرارت را تشخیص دهند.
آشکارسازهای گازسوختی
آشکارسازهای گازسوختی از نوع آشکارسازهای نوع نقطه‌ای بوده و به گاز (گازها‌ی) تولید شده در اثر حریق پاسخ می‌دهند. به عنوان مثال، هنگامی که در اثر محدود بودن اکسیژن موجود، فرآیند سوخت ناقص رخ می‌دهد مونواکسید کربن تولید می‌شود. مونواکسید کربن توسط برخی اقلام و اشکال ساختمان امکان اشاعه دارد. بنابراین، در صورت وقوع حریق، آشکارسازهای مونواکسید کربن می‌توانند در فاصله قابل توجهی از محل حریق و در طبقاتی غیر از طبقه آغاز حریق، عمل نمایند. بایستی اقدامات احتیاطی لازم بعمل آید تا اطمینان حاصل شود که این امر باعث ارایه اطلاعات گمراه کننده به آتش نشانان یا سایر افرادی که به سگینال حریق پاسخ می‌دهند، نشود. حسگرهای الکتروشیمیایی موجود درون آشکارسازهای گازسوختی عمر محدودی داشته و پس از آن بایستی تعویض شوند. ضروری است که کاربر و بهره‌برداری کننده از مدت زمان کار هر آشکارساز گازسوختی مورد استفاده در سیستم هشدار و تشخیص حریق اطلاع داشته باشد.
آشکارسازهای شعله‌ای
آشکارسازهای شعله‌ای تشعشع مادون قرمز و یا ماوراء بنفش ساطع شده از شعله را آشکار می‌کنند. هر دو نوع این آشکارساز از سلو‌ل‌های حساس به تشعشع که شعله را مستقیماً یا از طریق عدسی‌های داخلی یا منعکس کنند‌ه‌ها، مشاهده و حس می‌کنند، استفاده می‌شود.
آشکارسازهای شعله‌ای مادون قرمز معمولاً به نحوی طراحی شده‌اند که به مشخصه‌هایی از شعله مانند فلیکر، اندازه یا بیش از یک فرکانس تشعشع معین پاسخ دهند. آشکارسازهای فضای آزاد و خارج ساختمان را می‌توان به نحوی طراحی کرد که به باندهای فرکانسی مادون قرمز مشخصی که جزء باند تشعشع خورشیدی نیستند پاسخ دهد. آشکارسازهای شعله ماوراء بنفش معمولاً در طول موج‌هایی که لایه اوزون آنها را در تشعشع خورشیدی فیلتر می‌کند عمل می‌نمایند. بنابراین آشکارسازهای ماوراء بنفش معمولاً به نور خورشید پاسخ نداده و می‌توان آنها را در خارج ساختمان به کار برد.
آشکارسازهای چندحسگری
در یک سیستم اعلام حریق شامل آشکارسازهای چندحسگری، هر آشکارساز دارای بیش از یک حسگر بوده و هر یک به یک مشخصه مختلف فیزیکی و یا شیمیایی حریق حساسیت داشته و پاسخ می‌دهد. هدف از ترکیب حسگر بدین طریق در واقع ارتقاء عملکرد سیستم در تشخیص حریق یا مقاوم بودن آن در برابر حداقل برخی انواع بخصوص از آژیر خطا یا هر دو است. روش (در صورت وجود) ترکیب سیگنال‌ها از هر حسگر در سیستم‌های اعلام حریق چند حسگری انحصاری و تخصصی، متفاوت است. در برخی از این نوع سیستم‌ها، قابلیت قابل توجهی برای کاهش انواع آژیرها خطا وجود دارد.
در بعضی آشکارسازهای چندحسگری می‌توان یک حسگر آشکارساز را از کار انداخت. این مورد می‌تواند در یک سیستم مرتبط با زمان به منظور کاهش آژیرهای خطا به کار گرفته شود. برای مثال، در یک آشکارساز چندحسگری حرارتی و نوری، می توان حسگر نوری را در طول روز غیرفعال کرد. در چنین مواردی، ضروری است که فواصل آشکارسازها بر مبنای حسگری با حداقل حساسیت (که در این مورد، حرارت است) تعیین شود.
آشکارسازهای نقطه‌ای
در مورد آشکارسازهای نقطه‌ای، مشخصه در نقاط تعریف شده‌ای از ناحیه مورد حفاظت آشکارسازی می‌شوند. در مقابل، آشکارسازهای خطی توانایی آشکارسازی مشخصه در امتداد خط تعریف شده‌ای داخل ناحیه مورد حفاظت را دارا هستند. در آشکارساز خطی جمع شونده، اثر مشخصه بر روی آشکارساز در طول خط جمع زده می‌شود، در حالی که آشکارساز خطی غیر جمع شونده، این امر رخ نداده و آشکارساز به نحوی عمل و رفتار
می‌کند که گویا از تعداد بیشماری از آشکارسازهای نقطه‌ای در طول خط تشکیل یافته است.
انتخاب اصول تشخیص دتکتورهای سیستم اعلام حریق
در انتخاب اصول دتکتورهای سیستم اعلام حریق باید نکات زیر مد نظر باشد.
- سرعت آشکارسازی حریق مورد لزوم، مبتنی بر ارزیابی ریسک حریق
- ماهیت و مقدار مواد سوختنی موجود، شامل سهولت احتراق، نرخ اشاعه حرارت، شکل محتمل احتراق (مانند نیمه سوز بودن یا شعله ور شدن) و مستعد بودن از نظر تولید دود
- نرخ محتمل افزایش و توسعه حریق
- ماهیت محیط (مانند رطوبت، دما، پاک و تمیز بودن، مقدار و حدود مواد آلوده کننده و ماهیت فرآیندهای کاری)
- استراتژی پیشنهادی تخلیه به علت حریق
- ارتفاع و شرایط مکانی ناحیه مورد حفاظت
- زمان مراقبت سرویس حریق
- سایر معیارهای حفاظت در برابر حریق فعال و غیر فعال موجود
- استعداد مواد در برابر حرارت، دود و آب
- سرعت پاسخ به حریق و نرخ‌های آژیر خطای محتمل انواع مختلف آشکارساز حریق
به هر حال در نظر گرفتن سایر عوامل، مانند هزینه، مناسب بودن برای محیط مورد نظر و الزامات نگاهداری ضروری است. در برخی شرایط، ترکیبی از انواع مختلف آشکارساز به منظور بهینه سازی سرعت آشکارسازی یا حداقل نمودن آژیرهای خطا، می‌تواند مناسب باشد.
آشکارسازهای حرارتی معمولاً در مقایسه با سایر انواع آشکارسازهای حریق، حساسیت کمتری داشته ولی می‌توانند حریق‌های خیلی تمیز بخصوصی، مانند حریق‌های درگیر با مایعات قابل اشتعال (مانندالکل) را سریع‌تر از آشکارساز دودی یا گازسوختی تشخیص دهند. این نوع آشکارسازها به حریق‌های بدون شعله یا نیمه سوز احتمالاً حساس نبوده و طبعاً به شعله‌هایی از حریق که به یک سوم فاصله تا سقف برسند نیاز دارد تا فعال شوند.
آشکارسازهای دودی نوری به دود غلیظ قابل رویت حساسیت دارند. ولی به ذرات کوچک موجود در حریق‌هایی که به نحو تمیز آتش سوزی داشته و دود قابل رویت کمی تولید می‌کنند کمتر حساس هستند. آشکارسازهایی که بر اساس اصل پراکندگی نور عمل می‌کنند به دودهایی با رنگ روشن بیشتر حساس هستند. بنا به تعریف، دود بسیار تاریک بجای پراکنده کردن نور آن را جذب می‌کند ولی به وسیله آشکارساز دودی که بر اساس اصل غیر مریی عمل می‌کند (مانند آشکارساز نوع پرتو نوری) به آسانی تشخیص داده می‌شود.