Beépített tűzvédelmi berendezések

Az előadások a következő témára: "Beépített tűzvédelmi berendezések"— Előadás másolata:

1 Beépített tűzvédelmi berendezések
Beépített tűzvédelmi berendezések Bellus László OKF

2 Tűzvédelem Beépített tűzvédelmi berendezések
Tűzmegelőzés (létesítési és használati szabályozás) Tűzoltás, kárelhárítás Beépített tűzvédelmi berendezések

3 Megelőző tűzvédelem létesítési és használati szabályok
Építészeti kialakítás Passzív tűzszakaszok kialakítása tűztávolságok a hő és a füst terjedést gátló berendezések Aktív hő- és füstelvezető berendezések nyitható ablakok ventillátorok

4 Beépített tűzvédelmi berendezések *
Beépített tűzoltó berendezések Vízzel oltók: Sprinkler berendezések Nyitott szórófejes berendezések vízköddel oltó berendezések Habbal oltók: Habfolyatók Habsprinklerek Habfeltöltés

5 Beépített tűzvédelmi berendezések **
Gázzal oltók: Passzív gázok (inert gázok) oltás az oxigén kiszorítás elvén széndioxid CO2 inergen (Argon, N2, CO2) IG 55 (Argon, N2) nitrogén N2 Oxigén szegény légkör fenntartása (Inkább megelőző, mint beavatkozó rendszer)

6 Beépített tűzvédelmi berendezések ***
Aktív gázzal oltók inhibíciós, vegyi lángoltó hatás Halon helyettesítők HCFC gázok TILTVA!! NAF S-III Halotron I HFC gázok ENGEDÉLYEZVE!! FM 200 FS 400 (Halotron II) FE 13; FE 25; NAF S-125; NAF S-227 NOVEC 1230

7 HFC oltógázok NOVEC 1230 C6 Fluorketon Pentatafluor-etán
F F | | F-C-C-H C6 Fluorketon F F O F F │ │ ║ │ │ F─C─C─C─C─C─F │ │ │ │ F F F─C F │ F Pentatafluor-etán F F F | | | F-C-C-C-H F F F CF3CF2C(O)CF(CF3)2 Heptafluor-propán

8 Tűzjelző rendszerek * Tűzjelző rendszerek Tűzérzékelés
Tűzjelző központok, rendszerek Tűz átjelzés

9 Tűzérzékelés a tűzjellemzők alapján *
Információ hordozó Anyagi jellegű Gázok: - CO; CO2; HCN + ~30 féle Füst: - szilárd aeroszolok - bomlástermékek - gőz

10 Tűzérzékelés a tűzjellemzők alapján **
Energia jellegű Fény (láng) IR infravörös, UV ultra ibolya sugárzás Hő hővezetés, hőáramlás Nyomás nyomáshullám, hang

11 Érzékelők rendszerezése *
Az érzékelt tűzjellemző alapján Gázérzékelő Füstérzékelő Lángérzékelő Hőérzékelő Többfunkciós (kombinált)

12 Érzékelők rendszerezése **
A reagálás módja szerint küszöbérték-érzékelő (statikus érzékelő) változássebesség-érzékelő csoportos érzékelés Az érzékelő térbeli elhelyezkedése szerint pontszerű érzékelő többpont érzékelő vonalszerű érzékelő

13 Érzékelők rendszerezése ***
Az alaphelyzetbe állíthatóság szerint önműködően visszaálló érzékelő távműködtetéssel visszaállítható érzékelő helyben visszaállítható érzékelő pl.: kézi jelzésadó nem visszaállítható (csak cserélhető alkatrésszel) pl.: wood fémes, vagy üveg patronos sprinkler nem visszaállítható (alkatrész cserével sem) olvadó szigeteléses hőkábel

14 Érzékelők rendszerezése *****
Az kiadott jel típusa szerint kétállapotú érzékelő (normál és riasztási) többállapotú érzékelő (2+ pl. rádiós érzékelők) analóg érzékelő a kimeneti jel az észlelt tűzjellemző értékét tükrözi (ez lehet valódi analóg jel, vagy az érték digitálisan kódolt megfelelője)

15 A tűz érzékelés fizikája
Tűzjellemzők szerint Hőérzékelő Gázérzékelő Füstérzékelő ionizációs optikai Lángérzékelő Többfunkciós (kombinált)

16 Hőérzékelés* Maximál hőérzékelő, küszöbérték hőérzékelő
Hősebesség érzékelő °C/min hőmérséklet növekedésre jelez

17 Hőérzékelés** Bimetálos Olvadó (wood) fémes Membrános táguló légkamra
Elektronikus Hőérzékelő kábelek

18 Bimetálos hőérzékelés
Különböző hőtágulású fémek elmozdulása által adott elektromos kontaktus. Egy fajta megoldás az ábrán.

19 Olvadó (wood) fémes hőérzékelés
Olvadó (wood) fémes hőérzékelés Hőmérsékletre kalibrált forrasztás Előfeszített fémlemezek Jelenleg leginkább sprinkler szórófejek indító hőérzékelőjeként alkalmazzák

20 Táguló légkamrás hőérzékelés
Táguló légkamrás hőérzékelés Membrán Érintkező Fúvóka Rézcső Állítás levegő

21 Elektronikus hőérzékelés
Elektronikus hőérzékelés NTC, PTC: pozitív, illetve negatív termikus karakterisztikájú félvezető ellenállás. A karakterisztika töréspontjának hőmérséklete a félvezető szennyezésének mértékével van kalibrálva Mérő termisztor Referencia termisztor (zártabb helyen) R1 R2 Uh

22 Hőérzékelő kábelek Hőre olvadó szigetelésű kábel: a szigetelés megolvadása zárlatot okoz, ezzel ad jelzést („egyszer használatos”) Termisztor szigetelésű kábel (NTC, PTC) működése azonos az előzőekben ismertetett elektronikus hőérzékeléssel Új vonali hőérzékelő a Fibro Laser

23 Üvegszálas hőérzékelő kábel
Kábel burkolat Rozsdamentes acél védőcső Két üvegszál Fémszvet burkolat 4 mm Wenn der Zonenmittelwert um zB 15° überschritten wird wird Alarm ausgelöst

24 Fémmentes érzékelő kábel
Polyamide Két üvegszál Aramid Kábel burkolat Átmérő 4mm Wenn der Zonenmittelwert um zB 15° überschritten wird wird Alarm ausgelöst

25 A SiO2 mint hőérzékelő LASER impulzus Raman Effect
Visszaszórt Rahman fény Visszaszórt Rahman fény Wenn der Zonenmittelwert um zB 15° überschritten wird wird Alarm ausgelöst

26 Silica Fiber(szilikon szál) mint hőérzékelő
Raman szórás a szilikon szálban Silica: SiO2 O – Si - O LASER megvilágítás Original t_fibrol_e.ppt part of To measure the temperature, the fibroLaser II uses the raman principle If we “look” into the glass fibre, there is a lattice vibration of the molecules. This vibration depends on the temperature. It influences the back scattered light. This light contains three different spectral component The wavelength of the laser source (Rayleigh scattering) the stokes components with a higher wavelength the antistokes with a lower wavelength Emittált fény(Anti-Stokes) Emittált fény(Stokes)

27 Silica Fiber(szilikon szál) mint hőérzékelő
Raman szórás a szilikon szálban LASER Probe < 0.2W Anti Stokes sáv Stokes sáv Intensity Original t_fibrol_e.ppt part of To measure the temperature, the fibroLaser II uses the raman principle If we “look” into the glass fibre, there is a lattice vibration of the molecules. This vibration depends on the temperature. It influences the back scattered light. This light contains three different spectral component The wavelength of the laser source (Rayleigh scattering) the stokes components with a higher wavelength the antistokes with a lower wavelength 940 980 1020  nm szórt LASER Raman szórás

28 Silica Fiber(szilikon szál) mint hőérzékelő
Back Scattering Measurement LASER Anti-Stokes Stokes Stokes Visszaszórt intenzitás 10 log 1 / I max / dB Original t_fibrol_e.ppt part of the location of an event is a function of the attenuation of the backscattered light The local temperature of the fibre can be determined from the ratio between the intensity of the stokes and antistokes light auf 1m genau messen möglich, 3m genau genügend Anti Stokes Távolság [m]

29 Silica Fiber as Temperature Sensor
Stoke és Anti-Stoke jelek hőmérséklet függése Relatív Intenzitás Original t_fibrol_e.ppt part of The stokes (blue) are practically independent of temperature The antistokes (red) are temperature dependent Difference is proportional to the temperature Hőmérséklet [°C]

30 Silica Fiber(szilikon szál) mint hőérzékelő
Mért Hőmérséklet Profile Hőmérséklet [°C] Távolság [m] Original t_fibrol_e.ppt The result of the calculations in the controller are: Temperature Ratio Stokes /Antistokes Location Attenuation of signal

31 Riasztás Riasztás Riasztás 3 Riasztási mód FibroLaser II -vel
Küszöbérték: Tmax = 58 °C Hősebesség: dT/dt = 6 °C/min Riasztás Riasztás Különbség: T = 8°C s zónaátlagtól való eltérés Riasztás Zone Original t_fibrol_e.ppt The system consists of two mainparts: Sensorcable and controller. Sensorcable: Max 128 sectors (zones) can be programmed in a tunnel sensor cable detects temperature and temperature increase per time unit >gradient this is very importent with higher windspeeds (appr. > 2m/s) the sensor cable can even measure radiation of heat Controller is controlling the sensor, sending laser-light and evaluating the backscattered signals is communicating with higher systems gives 9 zone alarms and 1 fault output

32 Hőérzékelők osztályozása
Hőérzékelők osztályozása Pontszerű Vonali Maximál, vagy küszöbérték hőérzékelő Bimetálos Olvadó (wood) fémes Membrános Elektronikus Hőérzékelő kábelek (elektronikus és olvadó szigetelésű) Membrános rézcsöves Hősebesség érzékelő

33 Hőérzékelők alkalmazása
Várhatóan nagy hőnövekedéssel járó tüzek Nagy páratartalom, gőz Korrozív, poros környezet Üzemszerűen 60°C-nál magasabb környezeti hőmérséklet Ahol üzemszerűen a technológiából adódóan füst, égéstermék van jelen

34 Hőérzékelők alkalmazási korlátai
Rosszul égő, parázsló, kis hőnövekedéssel járó un. svéltüzek Menekülési utak Nagy belmagasság Klimatizált terek

35 Gázérzékelés A különböző tüzeknél keletkező gázok eloszlása
Gázérzékelés A különböző tüzeknél keletkező gázok eloszlása

36 Félvezetős adszorpciós
Gázérzékelés módjai Keletkezett gázok Érzékelés módja Éghető gázok Fűtött katalizátoros Félvezetős adszorpciós Optikai Mérgező gázok Elektrokémiai cellás

37 Félvezetős adszorpciós gázérzékelés
Félvezetős adszorpciós gázérzékelés Gáz Mérő áramkör Elektróda Félvezető réteg Hordozó kerámia henger Fűtő áramkör

38 A félvezetős gázérzékelés tulajdonságai
Keresztérzékenység többféle gázra Hő- és nedvességfüggő Nemlineáris jelleggörbe, mérőelektronikával kell kompenzálni Érzékenység: közepes és nagy

39 Elektrokémiai cellás gázérzékelés
Elektrokémiai cellás gázérzékelés Diffúz membrán gáz Referencia elektróda Ellen elektróda Munka elektróda elektrolit

40 Elektrokémiai cellás gázérzékelés
A kis polarizáló feszültség hatására oxidációs, redukciós folyamatok indulnak az elektrolitban. A gázkoncentrációval arányos áram mérhető az elektródák között Tulajdonságok: lineáris pontos érzékeny (a környezeti hatásokra is, tehát eléggé zavarérzékeny) rövid élettartam reagálási idő: 30÷60 s

41 Fűtött katalizátoros gázérzékelés
Fűtött katalizátoros gázérzékelés Érzékelő elem: pellisztor (gyöngy) (hot-wire) (méret: néhány mm) Palládium katalizátor Kerámia gyöngy, hordozó (alumínium oxid) Platina ellenállás fűtőszál

42 Fűtött katalizátoros gázérzékelés*
Fűtött katalizátoros gázérzékelés* UT Um Referencia gyöngy Katalizátoros gyöngy R1 R2

43 Fűtött katalizátoros gázérzékelés**
Tulajdonságok: lineáris jelleggörbe mérés ismételhetőség abszolút skálán kalibrálható

44 Átlátszó optikai lencse
Optikai gázérzékelés Aktív felület Vevő Infra adó Átlátszó optikai lencse

45 Gázérzékelés jellemzői
Jelenleg a technológiai folyamatokban nagyobb a jelentősége mint a tűzjelzésben Általában később jelez mint a többi tűzérzékelési mód Alkalmazás: széntárolás, szénszállítás, (mélygarázsok). Lassú öngyulladásos égések Az optikai gázérzékelés várhatóan növelni fogja az alkalmazási területek számát.

46 Lángérzékelés Lángérzékelés az infravörös (IR) és az ultra ibolya (UV)
tartományban lehetséges Fény intenzitása UV IR látható lángérzékelés az UV tartományban intenzitásgörbe lángérzékelés az IR tartományban A föld felszínét elérő sugárzás spektrális eloszlása

47

48 5. ábra: A szénhidrogének égésekor keletkező láng spektruma
és a keletkezett köztes- és végtermékek emissziós hullámhosszai

49 7. ábra: A földfelszínt elérő napsugárzás spektruma

50 Szénhidrogén tüzek sugárzás görbéje (kvalitatív)
Lángérzékelés Szénhidrogén tüzek sugárzás görbéje (kvalitatív) H2O CO2 Intenzitás λ [µm] 3 5 10 1 0,1 0,3 0,5 2,8 µm 4,4 µm 0,2-0,27 µm Az IR érzékelő félvezetős fényelem szénhidrogén tüzek 2,8 és 4,4 µm-es sugárzási csúcsára van hangolva. A napfény intenzitásnak ugyanitt minimuma van.

51 Lángérzékelés UV tartományban
Lángérzékelés UV tartományban A K Kvarc üveg Halogén gáz 0,3 µm alatti érzékelés A rövid hullámhosszú (kozmikus sugárzás) tartomány zavaró hatását ki kell szűrni. Az érzékelési tartomány határait az üveg (alsó) szűrése és a katód (felső) anyaga határozza meg.

52 A lángérzékelők alkalmazása
Gyors, lángfázissal kezdődő tüzek(folyadék tüzek, oldószeres technológiák, festő alagutak Kültéri tüzek észlelése (farakatok, folyadék tartály tüzek) Ahol a jelzési késedelem nem megengedhető (anyagszállító csatornák, hangárok, nagy csarnokok)

53 A lángérzékelők alkalmazásának korlátai
Láng nélküli tüzek (pl. svéltűz) Takart tűzforrás Sűrű füstképződés (pl. PVC) Hegesztés, szikra, villámlás érzékenység (UV érzékelőnél) Hősugázó eszközök (IR érzékelőnél) Korrozív környezet Nagy páratartalom, gőz (főleg UV- nél) Magas környezeti hőmérséklet

54 Füstérzékelés Ionizációs érzékelés Optikai érzékelés
fényelnyelésen alapuló érzékelés fényszóródáson alapuló érzékelés infra megvilágítás lézeres megvilágítás Kék fényes megvilágítás (blue tech.)

55 A füstszemcsék méretei
10-4 10-3 10-2 10-1 1 10 102 µm gázok Tüzek füstje Freon Baktériumok Vírusok H2O N2 CO Olaj füst Lámpakorom Szénpor Gyanta füst Cigaretta füst Virágpor Festék sz

56 EN 54 szabvány szerinti teszt tüzek tűzjelző érzékelők vizsgálatához

57 Ionizációs füstérzékelés
 sugárzó izotóp + + + + + + Ik U + -

58 Ionizációs füstérzékelés*
Az ionizált levegő részecskék megtapadnak a füstszemcsék felületén Füst jelenlétében a kamraáram lecsökken. A kamra áram lecsökkenhet a nagy légáramlástól is. Füstszemcse + + + + +

59 Ionizációs füstérzékelés***
Zárt, referencia kamra UT Am 241 Uki Nyitott kamra

60 Az ionizáció Alfa sugárzó izotópok:
Am Ra Kr 85 gáz Megengedett sugárzási int.: 100 kBq Az Am 241 sugárzása: 33,3 kBq Egy  részecske energiája E= 5,5 MeV Egy elektron „kibombázásához” 33eV kell. 1db  részecske ~ db ionizált részecskét képes létrehozni. Az alfa sugárzás mellett van E=0,06 MeV-nyi  (gamma) sugárzás is. Ez okozza a kezelési problémákat

61 Az ionképződés eloszlása
Bragg-görbe Fajlagos ionképződés R [cm] 3 6

62 Az ionizációs füstérzékelők érzékenysége
0,01 0,1 1 10 D [µm ] Füstszemcse átmérő

63 Az ionizációs füstérzékelők alkalmazása
Teljes füstspektrum, de első sorban az apró szemcsés füstök észlelése Nyílt lángfázisú tüzek (szénhidrogén, folyadék) korai észlelése Menekülési útvonalak Irodák

64 Az ionizációs füstérzékelők alkalmazási korlátai
Érzékelési problémák: Kültér Alkohol tűz Svéltűz, induló tüzek nagyszemcséjű füstje Zavazó környezeti hatások: Poros és nedves helyiségek Nagy légsebességű helyek (>5m/s) Üzemszerűen füst és égéstermék jelenléte Oldószeres légterek Zsírgőzös légterek Üzemszerűen meleg helyiségek Hőpárna esetén

65 Optikai füstérzékelés
Fényelnyelés elvén működő Fényszóródás elvén működő IR infravörös megvilágítás Lézeres megvilágítás Kék fényes megvilágítás (blue tech.)

66 Fényelnyelés elvén működő füstérzékelő
Infra adó Infra vevő A gyakorlatban vonali füstérzékelőként alkalmazott

67 Fényelnyelés elvén működő füstérzékelő*
0,01 0,1 1 10 D [µm ] Érzékenység Füstszemcse átmérő Ionizációs Fényelnyeléses

68 Vonali füstérzékelő alkalmazása
Magas belső terek, osztott mennyezet Tágas csarnokok, átriumok Műemlékek, szerelhetetlen mennyezet Korrozív, karbantarthatatlan, akadályokkal teli ipari épületek

69 Vonali füstérzékelő alkalmazási korlátai
Érzékelési problémák: Alkohol tüzek Kültér Nem látható füst esetén Zavaró környezeti hatások: poros füstös közegben (takarítható védő-üveggel megoldható) Páratartalom >90% Magas környezeti hőmérséklet Közvetlen meleg levegő befúvásnál

70 Fényszóródás elvén működő füstérzékelő
Fényszóródás elvén működő füstérzékelő Füstrészecskék Optikai sötét kamra Infra adó Infra vevő

71 Érzékenység alakulása
Ionizációs Fényszóródásos Fényelnyeléses 0,01 0,1 1 10 D [µm ] Füstszemcse átmérő

72 Fényszóródásos optikai füstérzékelők alkalmazása
Parázsló tüzek Jól látható füstképződés Menekülési utak Légcsatorna érzékelők Iroda jellegű terek Nagyobb légáramlású helyek

73 Fényszóródásos optikai füstérzékelők alkalmazásának korlátai
Érzékelési problémák: Alkohol tüzek Kis szemcséjű nem látható füst esetén Zavaró környezeti hatások: Poros korrozív környezet Üzemszerű füst, égéstermék Nagy páratartalom >90%, gőz Magas környezeti hőmérséklet Hőpárna esetén

74 Lézeres optikai füstérzékelő
Szintén szórt fény érzékelésen alapszik effektív fényszóródási terület lézersugár fénycsapda a nem eltérített sugár elnyelésére optikai vevő tükör (optikai erősítő) lézer dióda teszt LED A lézersugár nem érinti a kamra belső felületeit és a tükör fókuszterülete a lézersugár környezetére korlátozódik

75 Lézeres optikai pontszerű érzékelő
Rendkívül nagy érzékenység Tiszta terek, stratégiai fontosságú helyek védelme (bevetés irányítási központ, telefonközpont, számítógéptermek, félvezetőgyártás, stb.) A lézeres megvilágítás miatt a kis szemcsékre nagyobb az érzékenysége, mint az infrás optikai érzékelőknek

76 Kék fényes megvilágítás (blue technológia)
Ionizációs Optikai IR Optikai Blue Érzékelési küszöb Kis részecskék Nagy részecskék

77 Érzékenység Ionizációs Fényszóródásos Fényelnyeléses Kékfényes(blue)
0,01 0,1 1 10 D [µm ] Füstszemcse átmérő

78 Fényszóródásos optikai „blue”(Oblue) füstérzékelők alkalmazása
Teljes füst spektrum Apró szemcsés füstök Parázsló tüzek, svéltűz, nagy szemcsés füst Jól látható füstképződés Menekülési utak Légcsatorna érzékelők Iroda jellegű terek Nagyobb légáramlású helyek

79 Poros korrozív környezet Üzemszerű füst, égéstermék
Fényszóródásos optikai „blue”(Oblue) füstérzékelők alkalmazásának korlátai Érzékelési problémák: Alkohol tüzek Zavaró környezeti hatások: Poros korrozív környezet Üzemszerű füst, égéstermék Nagy páratartalom >90%, gőz Magas környezeti hőmérséklet Hőpárna esetén

80 Kombinált pontszerű tűzérzékelők
A többféle érzékelési mód kombinálásának célja: a teljes érzékelési spektrum lefedése a téves jelzések kiszűrése Kombinációs lehetőségek: IT, OT, IOT, O2T, OC, OTCL, OTblue, ahol: I = ionizációs O = optikai T = hő (termikus) C = gázérzékelő (chemical) L = Lihgt, lángérzékelő Kombinált érzékelőkben, érzékelési mód váltás

81 Kettős megvilágítású OC kombinált érzékelő

82 Kombinált pontszerű tűzérzékelők
Kombinált Ionizációs Optikai Hő

83 Aspirációs (légbeszívásos) füstérzékelés
Aspirációs (légbeszívásos) füstérzékelés ventillátor Választó szelep Érzékelő

84 Ködkamrás aspirációs érzékelők
A ‘Cloud Chamber’ érzékelők működése Hogyan keletkezik a tűz? Minden éghető anyag rendelkezik egy NORMÁLIS hőmérséklet-változási tartománnyal Temperature ‘Gyulladás pont’ Látható füst (észlelése ‘optikai’ érzékelő metóduson keresztül) Nagy koncentrációjú LÁTHATATLAN szub-mikron részecskék ‘Hővel rendelkező részecskékből álló réteg’

85 Mik is ezek a mikrorészecskék?
A ‘Cloud Chamber’ érzékelők működése Mik is ezek a mikrorészecskék? Mikroméretű szén-származék részecskék mikrométer méretűek Folyamatosan jelen vannak a normális levegőben is Folyamatosan belélegezzük őket Normális körülmények között kizárólag egy gyulladás generál nagy részecske koncentrációt, a „Cloud Chamber” viszont még a konkrét tűzeset előtt felismeri veszélyessé váló helyzetet.

86 A ‘Cloud Chamber’ érzékelők működése Mikrorészecske érzékelés?
mikronos részecskék ? A ‘Cloud Chamber’ érzékelők működése Mikrorészecske érzékelés? 1 cm3 levegőben hozzávetőlegesen db mikronnyi súlyú mikrorészecske található normális körülmények között (nem hevített levegő és nem tűz esetén) Azonos levegő űrtartalomnál (1 cm3 ) ha a levegő felhevül vagy tűzeset áll elő, 1 cm3 -nyi levegőben hozzávetőlegesen 10,000,000, mikronnyi súlyú mikrorészecske lesz jelen. A ‘Cloud Chamber’ fokozottan érzékeli ezt a részecske-koncentrációt A probléma ezekkel a részecskékkel az, hogy LÁTHATATLANOK

87 A ‘Cloud Chamber’ érzékelők működése Mikrorészecske érzékelés?
mikronos részecskék ? A ‘Cloud Chamber’ érzékelők működése Mikrorészecske érzékelés? (Felhő) Köd kamra A láthatatlan részecskéktől, melyeket nem lehet érzékelni A NAGYOBB, látható részecskékig, melyek már érzékelhetőek A ‘Köd Kamra’ kondenzvíz cseppeket juttat a részecskékre A víz által megnagyobbodott részecskék a felhőt alkotnak és a Felhő Kamra ‘Cloud Chamber’ felméri, megállapítja az abból eredő „felhősűrűséget”. A légáramlás tartalmaz MINDEN részecskét, Ami keresztülhalad a ‘Köd Kamrán’

88 A ‘Cloud Chamber’ érzékelők működése
Miért védettek a „Cloud Chambers” érzékelők a por miatt adódó téves riasztásoktól? A ‘Cloud Chamber’ érzékelők működése sub mikron égéstermék részecske mikron por/füst részecske Köd Kamra Kondenzvíz kerül a mintára Juttassunk port a „Cloud Chamber”-be A por részecskéi nem nyujtanak elég „felhő”-sűrűséget ahhoz, hogy a riasztáshoz elegendő legyen a „Cloud Chambers” számára.

89 Aspirációs füstérzékelés alkalmazása
Adatfeldolgozó-, számítógép- és telefonközpontok Magas és bonyolult belső terek védelme Állványos magas raktárak közbenső szintekre kiterjedő védelme Ipari „tiszta terek” Közmű alagutak Tokozott (szekrényekbe zárt) villamos berendezések Ahol az induló tüzek korai felismerése szükséges Műemlékek Hűtőházak

90 Aspirációs füstérzékelés korlátai
Érzékelési problémák: Alkohol tüzek Külterek Zavaró környezeti hatások: Üzemszerűen poros, füstös, párás környezet

91 Kézi jelzésadók Általában törő üveges, mikrokapcsoló ad kontaktot.
Intelligens rendszerekben címezhetők Hagyományos rendszerekben külön hurokra kell fűzni, mert ennek a jelzése másként kezelendő, mint egy automatikus tűzjelzőé

92 Tűzjelző rendszer felépítése
Tűzjelző rendszer felépítése MSZ EN 54 szerint Tj kp. Tápegys. Tj é K ja Riasztók R. áj. R. fog. H. áj. H. fog. Vezérlés Aut. Tv. Ber.

93 Tűzjelző rendszerek felosztása működés szerint
hagyományos tűzjelző rendszerek hagyományos címezhető tűzjelző rendszerek analóg intelligens tűzjelző rendszerek Decentralizált, vagy elosztott intelligenciájú tűzjelző rendszerek Hagyományos hurok intelligens érzékelő

94 Hagyományos tűzjelző rendszerek*
Hagyományos tűzjelző rendszerek* Lezáró ellenállás iNY INY K Ö Z P O N T Hagyományos jelzőhurok (zóna) komparátor mérőellenállás + - Hurokszelektív (az egy hurokról érkező jelzések nem különböztethetők meg) Kétállapotú érzékelők használata (a döntést az érzékelők végzik) Érzékelők táplálása és a jelzés azonos vonalon történik (alacsony fogyasztású füst- és hőérzékelők) Az eszközök működésképtelenségét a központ nem képes jelezni!

95 Hagyományos tűzjelző rendszerek**
Hagyományos tűzjelző rendszerek** Lezáró ellenállás IR iNY K Ö Z P O N T Hagyományos jelzőhurok (zóna) komparátor mérőellenállás + - Hurokállapotok : - nyugalmi (INY : az áram nagy része a lezáró ellenálláson folyik) - riasztási (IR : a jelző érzékelőn megnövekszik az áram, söntöli a lezáró ellenállást) - szakadás (ISZ : vezeték szakadás, érzékelő eltávolítás) - rövidzár (IRZ : vezeték hiba, tűz)

96 Téves jelzések kiszűrése hagyományos tűzjelző rendszerekben
Elektromágneses zavarok szűrése passzív elektronikai elemekkel, árnyékolással Jelenlét üzemmód Jelzés verifikálás

97 Hagyományos címezhető tűzjelző rendszerek
az érzékelők egyedileg azonosíthatók a rendszer továbbra is kétállapotú érzékelőket használ érzékeléstechnikailag nem jelent többletet a hagyományos rendszerekhez képest

98 Analóg intelligens rendszerek
A visszatérő érzékelő érpár hurkon digitális kommunikáció zajlik. A rendszer állandó teljes felügyelet alatt van. Ellenőrzi az érzékelők állapotát, működőképességét. Az érzékelők mérőműszerként üzemelnek, a döntést a központ hozza (első generácó). A hurokelemek beazonosíthatók, címezhetők

99 Digitális kommunikáció
Digitális kommunikáció Pcs. Cím Érték Érz. Tip. Válasz cím Up UT I

100 Analóg intelligens rendszerek felépítése
Analóg intelligens rendszerek felépítése TŰZJELZŐ KÖZPONT I M V Címző-(jelző)hurok 99 érzékelő és 99 modul Hagyományos hurok Címzett relé Felügyelt kimenet (huroktáplált) hangjelző Kontaktus figyelés Izolátoros aljzat Izolátor Vonali füstérzékelő, lángérzékelő, kézi jeladó fogadás Érzékelő 2. zóna 4. zóna

101 Új hurokelemek Monitor modul Hagyományos hurokillesztő modul
Vezérlő modul Izolátor (zárlat szakaszoló)

102 Monitor modul Huroktáplált eszköz (200 µA)
Monitor modul Huroktáplált eszköz (200 µA) Feszültség független kontaktus illesztése (kézi jeladó, relé kimenetű érzékelők, szelepek stb.) A figyelt eszköz vezetékezése felügyelt Többféle típus (mikro, mini, normál) Címzőhurok Monitor modul Felügyelt jelző (monitor) hurok Kontaktus(ok) Lezáró ellenállás + - többi eszköz felé

103 Hagyományos hurokillesztő modul
Külső tápról vagy (néhány érzékelőig) huroktáplált eszköz Hagyományos, kétállapotú érzékelők illesztése A figyelt eszközök vezetékezése felügyelt; hurokállapotok: nyugalmi, riasztás, szakadás, zárlat Az eszközök jelzései nem különböztethetők meg Címzőhurok Hagyományos hurokillesztő modul Felügyelt jelzőhurok Érzékelők Lezáró ellenállás + - többi eszköz felé Táp

104 Vezérlő modul Kimeneti eszközök hurokról történő, helyi, programozott működtetésére szolgál (hang- fényjelzők, csengők, szellőzés, áramtalanítás, tűzgátló ajtók, átjelzések stb.) Kétféle üzemmód : - címzett relé (potenciálmentes váltó érintkezőkkel) - felügyelt kimenet (a működtetéshez külső táplálással)

105 Felügyelt kimenet üzem
Vezérlő modul Felügyelt kimenet üzem Nyugalmi (nem működtetett) állapotban a hurokról táplálkozik; a vezetékezés hibáját (szakadás, zárlat) jelezni képes A központról érkező bekapcsolási parancs hatására polaritást vált és a felügyelt kimeneti vonalra a külső feszültséget kapcsolja Polarizált (ill. polarizálttá tett) kimeneti eszközöket igényel Címzőhurok Vezérlő modul Felügyelt jelzőhurok Lezáró ellenállás + - többi eszköz felé Táp Polarizált eszközök Nem polarizált eszköz (csengő) TÁP Működtetett állapot

106 Izolátor (zárlat szakaszoló)
Megszakítja a címzőhurok ‘+’ ágát, ha a feszültség 4V alá csökken - automatikusan helyreállítja a hurkot, ha a feszültség 7V fölé nő A zárlatos szakasz leválasztása a rendszer működő részeiről Korábban a megszakítást relék, újabban FET-ek végzik Hagyományos modul méretű és aljzatba szerelt típus Elhelyezése : zóna és tűzszakasz határokon Zárlati okok : hanyag TMK munkák, átalakítások vagy TŰZ

107 Az intelligens rendszerek többlet szolgáltatásai
Jelzés verifikálás Automatikus szennyeződés kompenzálás Előjelzési szintek Állítható érzékenység Időprogramozás (érzékenység, érzékelési mód) Csoportdöntés

108 Jelzés verifikálás Időszakos, főleg emberi tevékenységből adódó zavaró hatások elnyomása (dohányzás, dízel targonca, huzat stb.) Korlátozott időtartam (max. 30 sec) Hagyományos rendszereknél is alkalmazzák riasztási szint verifikációs késleltetési idő mért érték átmeneti jelenség nincs tűzjelzés TŰZJELZÉS Füstkoncentráció Idő (sec)

109 Automatikus szennyeződés kompenzálás
Automatikus szennyeződés kompenzálás* A szennyeződés hatása a füstérzékelőkre érzékelő tisztítás riasztási szint / komparálási szint „tiszta levegő” érték valós környezeti érték valós tűzesemény hamis riasztás Füstkoncentráció %/m3 Idő (hét-hónap)

110 Automatikus szennyeződés kompenzálás** (driftkompenzálás)
Intelligens rendszerekben a központ végzi automatikusan Újabban az érzékelőkre bízzák (érzékelőben levő mikrokontroller) hibás válasz tartomány riasztási tartomány riasztási szint módosított riasztási szint mért érték karbantartás igény jelzés Idő (hét-hónap)

111 Érzékenység állítás Előjelzés
Érzékenység állítás Előjelzés Füstkoncentráció (%/m3) Alacsony érzékenységű riasztási szint Normál érzékenységű riasztási szint Magas érzékenységű riasztási szint előjelzés szint % előjelzés szint % hibás válasz tartomány Idő (sec)

112 Tűzjellemző sebesség érzékelés
Téves, nem valós tűz füstkoncentrációja Füstkoncentráció Átmenetileg megemelt riasztási szint Határ sebesség Füstkoncentráció normál tűznél Riasztási szint t [s]

113 Időprogramozás Napszakok szerinti automatikus érzékenység változtatás
Az emberi tevékenységekből, technológiából adódó zavaró hatások kiküszöbölése Alacsony érzékenységű riasztási szint Normál érzékenységű riasztási szint Magas érzékenységű riasztási szint 22 00 06 csütörtök péntek szombat-vasárnap hétfő Füstkoncentráció

114 Időprogramozás II. Érzékelési módok változtatása
Füstkoncentráció X X X X X Hő X X X X Füst X X X Gáz 22 22 22 22 00 00 00 00 06 06 00 00 22 00 06 00 22 00 06 00 csütörtök péntek szombat-vasárnap hétfő

115 Az első érzékelő tűzjelzése (csoport döntés nélkül)
Csoportdöntés Több érzékelő jelzésének figyelembe vétele a döntéshozatalnál : korábbi és megbízhatóbb jelzés Idő (percek) Füstkoncentráció Tűzjelzési szint Tűzjelzés a csoport döntés alapján C érzékelő B érzékelő A érzékelő Az első érzékelő tűzjelzése (csoport döntés nélkül) Időnyereség

116 Elosztott intelligenciájú rendszerek
A hurokelemek nagy száma miatt egyre zsúfoltabbá válik kommunikáció. Ez már a jelzés gyorsaságát is befolyásolhatja. A mérés kiértékelésében egyre nagyobb szerephez jutnak maguk az érzékelők. Az érzékelőben történik a verifikáció, driftkompenzálás stb.

117 A döntés helye Hagyományos rendszerben: döntés az érzékelőben
Analóg intelligens rendszerekben: döntés a központban Elosztott intelligenciájú rendszerek: a döntés újra az érzékelők felé tolódik el.

118 Érzékelő és rendszer típusok alkalmazásának változása ‘80-as évek, ‘90-es évek eleje ~2000 körül
Ion Optikai Hő Egyéb Érzékelők Rendszerek Hagyományos Analóg intelligens Ion Optikai Hő Egyéb Érzékelők Rendszerek Hagyományos Analóg intelligens

119 Tűzjelző rendszerek telepítési trendje

120 Tűzjelző érzékelők alkalmazása

121 Optikai és Hősebesség érzékelő nélkül

122 A tűzátjelzés, átjelzés távfelügyelet célja:
A tűzjelző központokat napi 24 órában felügyelni kell !!! A megoldás módjai: 24 órás ügyelet a tűzjelző központ mellett, helyben 24 órás ügyelet létesítményen belül (repeater, vagy távfelügyelő rendszer) Távfelügyelet létesítményen kívül Tűzátjelzés = csak a tűzjelzés Átjelzés = tűzjelzés + egyéb jelzések (hibajelzés, állapotjelzés)

123 Felügyelt telefon vonal, Telefon vonal + redundáns á.j.
Tűzátjelzés Tűzoltósági terminál TJK TJK Felügyelt telefon vonal, Vagy Telefon vonal + redundáns á.j. TJK TJK (csak végső esetben) VV Tűz átjelzés Tűz + Hiba átjelzés Vagyonvédelemi á.j. VV Távfelügyeleti központ

124 Tűz átjelzés Tűzoltósági terminál TJK TJK Tűz átjelzés
Tűz + Hiba átjelzés TJK Távfelügyeleti központ

125 A tűzátjelzés jogi alapjai
A tűzjelzés Ttv. 5. § (1) (4) A tűzjelzés lehetőségét minden településről és az Országos Tűzvédelmi Szabályzatban meghatározott létesítményből az elsődleges működési körzet, illetve működési terület szerinti állandó készenléti szolgálatot ellátó hivatásos önkormányzati, illetve önkéntes tűzoltósághoz biztosítani kell. A tűzjelzés fogadásának biztosítása, és az ezzel kapcsolatos költségek a települési önkormányzatot, az átjelzés költségei a létesítményt terhelik. Több fenntartó esetén az érdekeltek a költségeket érdekeltségük arányában viselik. (6) Az állandó készenléti szolgálatot ellátó tűzoltóságnál az ügyeleti szolgálati helyen távbeszélő és más, attól független hírközlő berendezést kell üzemeltetni. A tűz és káreset jelzésének fogadására összevont ügyelet is létesíthető. (7) A tűzjelzés díjtalan és más hívásokkal szemben elsőbbséget élvez.

126 Az új, új OTSZ szerint 4.5. A beépített tűzjelző berendezés központjának felügyelete. A beépített tűzjelző berendezés központjának állandó felügyeletét (állapot jelzések, tűzjelzések kezelése) az alábbiak szerint kell biztosítani: a) állandó felügyeletet ellátó kioktatott személyzet biztosítása abban a helyiségben, ahol a (fő) tűzjelző központot, vagy annak kezelő, kijelző egységét elhelyezték, vagy b) a tűzjelző központ jelzéseinek automatikus átjelzése a létesítményen belül elhelyezett állandó felügyeleti helyre, vagy c) a tűzjelző központ jelzéseinek automatikus átjelzése a létesítményen kívül elhelyezett állandó felügyeleti helyre (távfelügyelet), amely megfelel a 2. rész III. fejezet 4.6. pontban foglaltaknak.

127 4.5.2. Átjelzés a tűzoltóságra
Automatikus tűzátjelzést kell biztosítani összevont ügyeletre, vagy az elsődleges működési terület szerinti tűzoltóság hírközpontjába (továbbiakban: tűzoltósági ügyelet) a 2. rész III. fejezet pontban meghatározott állandó felügyelet kiegészítésére az alábbi esetekben: a) 50 méter legfelső használati szint feletti lakóépületek, b) magas közösségi épületek, c) középmagas ipari/mezőgazdasági termelő/tároló épületek, d) középmagas szálloda és szállásjellegű épületek, e) fekvőbeteg ellátást szolgáló épületek, f) speciális egészségügyi és szociális épületek, g) többszintes és tömegtartózkodásra szolgáló kulturális és művelődési épületek, h) 8 méternél magasabb színpaddal rendelkező színházak, i) főnél nagyobb befogadóképességű sportcsarnokok, j) m2-nél nagyobb alapterületű, vagy három szintnél magasabb kereskedelmi létesítmények, továbbá k) ahol azt jogszabály, vagy l) tűzvédelmi hatóság előírja. Az l) pont jogszabály vagy tűzvédelmi hatóság előírása alapján létesülő tűzjelző berendezés esetében alkalmazandó. Az a)-l) pontokban meghatározott esetekben összevont, vagy tűzoltósági ügyeletre a tűzjelző központoknak csak a tűzjelzéseit kötelező automatikus átjelzéssel továbbítani.

128 Az összevont ügyeleten, vagy tűzoltósági ügyeleten kívül működtetett átjelzés fogadó berendezés összevont, vagy tűzoltósági ügyeletre történő tűz-átjelzéseit automatikus és felügyelt kapcsolaton keresztül kell megvalósítani, kivéve, ha az összevont, vagy tűzoltósági ügyelet nem képes automatikus átjelzés fogadására. Ebben az esetben megengedett a telefonon keresztül történő tűzjelzés. Ha a tűzjelzés az állandó felügyeletről, telefonon, szóban történik, akkor az csak az összevont ügyelet, vagy tűzoltósági ügyelet 105-ös segélyhívó számára, vagy a 112-es egységes segélyhívó számra történhet. Amennyiben beépített tűzjelző berendezés létesítését jogszabály, vagy tűzvédelmi hatóság nem írja elő az építtető és a tervező a 2. rész I. fejezet 4. és III. fejezet 3.2. pontja szerinti egyeztetése során tisztázza a tűzoltóságra való automatikusan átjelzés szükségességét. Átjelzett információk bontása. A tűz- és hibaátjelzések bontását a 2. rész I. fejezet 4. és III. fejezet 3.2. pontja szerinti egyeztetés során kell meghatározni.

129 A távfelügyeletek követelményei
Átjelző rendszer: Legyen automatikus (ember közbeiktatása nélkül) Feleljen meg az MSZ EN szabványnak, ezzel együtt az MSZ EN szabványnak Műszaki megfelelőség (tanúsított, jogszabályoknak megfelelő) Felügyeleti központ: a BM OKF -nél nyilvántartott, Folyamatosan felügyeletet biztosít a jelzésfogadó központ mellett Kötelező adatok: létesítmény címe, rendeltetése, kockázati besorolása, a létesítményt befogadó épület(ek) szintszáma (föld felett, föld alatt), az oltást akadályozó körülmények közműelzárók helye, tűzoltó vízforrások helye, kapcsolattartó neve, telefonszáma Felelősséget tisztázó szerződés a téves riasztások költségviseléséről

130 A műszakilag megfelelő és szabályszerű tűzátjelzés a 1996. évi XXXI
A műszakilag megfelelő és szabályszerű tűzátjelzés a 1996.évi XXXI. Ttv 5. §; évi CXL. Tv. (Ket).;Itv. (illeték törvény); 35/1996.(XII. 29.)BM rendelet(OTSZ); és az MSZ EN 54 szabvány alapján: A tűzjelzés fogadása ingyenes, abban az esetben, ha a tűzvédelmi hatóság kötelezően elrendelte a tűzoltóságra való közvetlen automatikus tűzátjelzést (Ttv 5. §; Ket.; Itv.). Önkéntes bekötés esetén a tűzjelzés fogatása szolgáltatásnak minősül, tehát díj szedhető érte (37/1997.(VI.11.) BM r.). Az átjelzés, a tűzjelző központ jelzéseinek fogadása, a távfelügyelet az szolgáltatás, amelyért lehet díjat szedni.

131 A hatóság határozatban előírhatja a tűzjelzés(csak, tisztán tűzjelzés) közvetlen, automatikus átjelzés bekötését a működési területtel tűzoltóságra, de ebben az esetben nem számlázhat érte díjat(Ket. ;Itv.). Ekkor, ha a tűzjelző központ egyéb jelzéseinek felügyeletét is a tűzoltóságra bízzák, az már szolgáltatásnak minősül, amiért díjat lehet felszámolni (37/1997.(VI.11.) BM r.).

132 Külső céggel közösen működtetett fogadó berendezés esetén:
A hatóság határozatával nem terelheti egy „kedvezményezett” vállalkozáshoz az átjelzést. Nem hozhatja monopolhelyzetbe. Megoldás: Választási lehetőség több cég között Ha egy cég van, az versenyben nyerje el a munkát

133 Az átjelzés jogszerűsége
Az átjelzés jogszerűsége Átjelzés Tűzjelzés Más jelzés Csat-lakozás Önkéntes Sz Díj- köteles Díj-fizetés Díj- mentes Kötelezett Szabály-talan Saját üzemeltetésű Külsős cég üzemelteti Fogadó-berendezés tulajdonviszonya

134 Tűz átjelzés jelenlegi megvalósulásai
Közvetlen bekötés ma már nincs Átjelzés telefon vonalon Analóg telefon vonalon (POTS) Kapcsolt vonalas (időszakos kontrol hívás nem jelent felügyelt vonalat) Beszédsáv feletti jelátvitel Digitális vonalon Kapcsolt vonalas (időszakos kontrol hívás nem jelent felügyelt vonalat) (POTS) „D” csatornás folyamatos vonal kontrol (pl. X25; IP) Sáv felett digitális vonalon (POTS) Rádiós átjelzés (felügyelt kapcsolat kell)

135 Lehetséges riasztás átviteli módok, monitoring rendszerek, informatikai hálózatok
Béreltvonali hálózat Országos sávfeletti hálózat Mikrohullánú hálózat EDR (Egységes Digitális Rádió) MLLN hálózat (Managed Leased Line Network) VPN LAN hálózat (Virtual Private Network) GSM-GPRS hálózat ADSL hálózat ISDN-D csatorna hálózat Kapcsolt vonalas telefonhálózat URH hálózat GSM-DATA hálózat GSM-SMS hálózat

136 Átviteli sávok telefon vonalon
Analóg telefon ISDN DSL VDSL1 VDSL2 frekvencia 3,5 KHz 40 KHz 1 MHz 12 MHz 30 MHz

137 Európai szélessávú jövő internet átviteli módok
DOCSIS = koax kábel FTTH = optikai kábel

138 A tűzátjelzés követelményei
Szabványos tűzátjelzés EN 54-21; márciustól hatályban, 2009. júniusig átmeneti állapot. Hivatkozás az MSZ EN szabványlapra A riasztás átviteli rendszerek általános követelményire Az új (módosítás alatt) OTSZ a szabvánnyal legalább azonos biztonságot ír elő

139 Rendelkezésre állási idő: A0 – A4 Helyettesítési biztonság: S0 – S2
Szabványos átjelzés EN 54-21; MSZ EN Riasztás átjelzések műszaki követelményei Átjelzési idő: D0 - D4 Átjelzési idő max.: M0 - M4 Jelentési idő: T1 - T6 Rendelkezésre állási idő: A0 – A4 Helyettesítési biztonság: S0 – S2 Információs biztonság: I0 – I3

140 A tűzátjelző vonalak követelményei
1. Típus 2. Típus Primer átjelzési pálya Célorientált tűzátjelzési p. (X25, IP) Digitális komm. nyilvános telefon vonalon (ISDN, POTS) Szekunder átjelzési pálya Nincs szükség, vagy B csatorna GSM Átjelzési idő Jelentési idő D4=10s M4=20s M4=60s Rendelkezésre állás T5=90s A4=99,8% T2=25h /teljes pálya; T5=90s/hálozati hozzáférés Helyettesítési bizt. Információs bizt. S0 I0

141 Pl. a budapesti átjelző rendszer
Pl. a budapesti átjelző rendszer Tűzjelző központ GSM hálózat Átjelző modem ISDN telefon hálózat GSM hálózat Tűz- és vagyonv. átj. Felügyeleti központ Tűzoltóság főügyelet Csak tűzjelzések

142 Tűzátjelzés Bevetés Irányítási Központba Egy kiegészítő távfelügyelettel (Bp.)
Bevetés Irányító Rendszer Központ Tűzoltóság Tűzoltóság Átjelzés fogadó központ Tűzoltóság Tűzoltóság Tűzoltóság Csak tűzjelzés Átjelzés fogadó központ Távfelügyeleti szolgáltató Ügyfél Ügyfél Ügyfél Ügyfél Ügyfél Tűz + Hibajel

143 ESR (Egységes Segélyhívó Rendszer) 112
Európai Uniós kötelezés alapján megfelelő színvonalon létre kell hozni. Hazai tervek: 3 regionális fogadó központ Összesen 74 bevetés irányítási központ (tűzoltóság, rendőrség, mentők) Túzoltóságok riasztása 22 bevetés irányítási központból (Megyék, Bp., FPV, OKF)

144 Tűzátjelzés Bevetés Irányítási Központba Több kiegészítő távfelügyelettel
Egységes Bevetés Irányító Rendszer rendszer Tűzoltóság Tűzoltóság Tűzoltóság Tűzoltóság Átjelzés fogadó központ Csak tűzjelzés Ügyfél Ügyfél Távfelügyeleti szolgáltató Távfelügyeleti szolgáltató Ügyfél Ügyfél Ügyfél Ügyfél Ügyfél Ügyfél Tűz + Hibajel

145 Mára ennyi! Köszönöm a figyelmet.