بررسی جامع بیم دتکتورها بر اساس استاندارد ISO 7240-12

IMG 2117

سازمان بین‌المللی استانداردسازی (ISO) یک نهاد مستقل و غیردولتی است که استانداردهای بین‌المللی را برای تضمین کیفیت، ایمنی و کارایی در صنایع مختلف تدوین می‌کند. استانداردهایISO در سطح جهانی پذیرفته شده و به بهبود عملکرد سیستم‌های مختلف، از جمله سیستم‌های اعلام حریق، کمک می‌کنند. یکی از مهم‌ترین استانداردهای مرتبط با اعلام حریق، ISO 7240-12است که به بیم دتکتورهای دودی اختصاص دارد. این استاندارد دستورالعمل‌های دقیقی را برای طراحی، عملکرد، نصب و آزمون این تجهیزات ارائه می‌دهد تا عملکرد صحیح و دقت بالای آن‌ها تضمین شود.

بیم دتکتور تجهیزاتی است که با استفاده از پرتو نوری مادون قرمز یا لیزری کاهش شفافیت هوا ناشی از دود را تشخیص می‌دهند. این دتکتورها به‌طور کلی در دو نوع اصلی طبقه‌بندی می‌شوند:

1. بیم دتکتور نوع فرستنده-گیرنده جدا  

2Q==

(Projected Beam Smoke Detector)

در این نوع، فرستنده و گیرنده در دو نقطه جداگانه قرار دارند و پرتو نوری از فرستنده به گیرنده ارسال می‌شود. در صورت کاهش شدت نور به دلیل وجود دود، آلارم فعال می‌شود.

2. بیم دتکتور نوع انعکاسی

2Q==

(Reflective Beam Smoke Detector)

در این مدل، فرستنده و گیرنده در یک واحد قرار دارند و یک بازتابنده در سمت مقابل نصب می‌شود. پرتو پس از برخورد به بازتابنده، به گیرنده بازمی‌گردد و کاهش شدت آن نشانه وجود دود است.

الزامات بیم دتکتورها در استاندارد ISO 7240-12

استاندارد ISO 7240-12 دستورالعمل‌هایی برای طراحی، نصب، آزمایش و نگهداری بیم دتکتورها ارائه می‌دهد. برخی از مهم‌ترین الزامات این استاندارد عبارت‌اند از:

1. معیارهای عملکردی

بیم دتکتورها باید توانایی تشخیص تغییرات شفافیت هوا را با دقت بالا داشته باشند.
محدوده تشخیص بیم دتکتورها باید بین 10 تا 100 متر باشد.
حساسیت دستگاه باید قابل تنظیم بوده و نسبت به تغییرات غیرعادی محیطی مقاوم باشد.

2. شرایط محیطی و محدودیت‌ها

بیم دتکتورها نباید تحت تأثیر نور مستقیم خورشید، گرد و غبار، رطوبت بالا یا تغییرات دمایی شدید قرار گیرند.
در محیط‌هایی که دود به‌صورت یکنواخت منتشر نمی‌شود یا در نزدیکی سقف باقی نمی‌ماند، کارایی بیم دتکتورها کاهش می‌یابد.
در مناطقی که دارای لرزش زیاد یا جریان هوا شدیدهستند، نیاز به کالیبراسیون و بررسی‌های مکرر وجود دارد.

3. الزامات نصب

بیم دتکتورها باید در فضاهای بزرگ مانند انبارها، سالن‌های تولید، آشیانه‌های هواپیما، فرودگاه‌ها و مراکز خرید نصب شوند.
ارتفاع نصب باید متناسب با ارتفاع سقف باشد و معمولاً در محدوده 4 تا 25 متر قرار گیرد.
در صورت وجود مانع در مسیر پرتو نوری، باید از چندین بیم دتکتور به‌صورت مکمل استفاده شود.
فاصله بین بیم دتکتورها و دیوارها باید حداقل 0.5 متر باشد.

4. الزامات نگهداری و آزمون‌های دوره‌ای

بیم دتکتورها باید به‌صورت دوره‌ای آزمایش و کالیبره شوند تا عملکرد صحیح آن‌ها تضمین شود.
گرد و غبار و آلودگی‌های محیطی باید به‌طور منظم از سطح فرستنده، گیرنده و بازتابنده پاک شوند.
زاویه و تنظیمات نوری باید بررسی شده و در صورت لزوم، مجدداً تنظیم شوند.
دتکتورها باید دارای سیستم خودآزمایی (Self-Testing) و قابلیت تشخیص خرابی (Fault Detection) باشند.

روش‌های آزمون بیم دتکتورها بر اساس ISO 7240-12

ISO 7240-12 شامل مجموعه‌ای از آزمون‌های عملکردی و محیطی است که دقت و قابلیت اطمینان بیم دتکتورها را تأیید می‌کند. برخی از این آزمون‌ها عبارت‌اند از:

1. آزمون حساسیت به دود: بررسی میزان کاهش نور لازم برای فعال شدن هشدار.
2. آزمون محیطی: بررسی عملکرد دستگاه در دمای بالا، دمای پایین، رطوبت زیاد و شرایط گرد و غبار.
3. آزمون تأخیر هشدار: بررسی مدت‌زمان لازم برای فعال شدن هشدار جهت کاهش هشدارهای کاذب.
4. آزمون مقاومت در برابر نور خارجی: ارزیابی تأثیر منابع نوری خارجی مانند نور خورشید بر عملکرد دتکتور.
5. آزمون لرزش و ضربه: بررسی مقاومت بیم دتکتور در برابر لرزش‌های مکانیکی و ضربات احتمالی.

مقاومت در برابر عوامل مزاحم و هشدارهای کاذب

بیم دتکتورها باید دارای فیلترهای نوری و الگوریتم‌های پردازش هوشمند باشند تا در برابر عوامل مزاحم مقاوم باشند. مهم‌ترین عوامل مزاحم که بیم دتکتورها باید در برابر آن‌ها ایمن باشند عبارت‌اند از:

نور مستقیم خورشید یا نورهای مصنوعی قوی.
گرد و غبار، دودهای غیرحریق (مانند دود اگزوز ماشین‌آلات صنعتی).
حرکت اشیاء در مسیر بیم دتکتور (مانند پرندگان یا وسایل متحرک در انبارها).

نتیجه‌گیری

استاندارد ISO 7240-12 مجموعه‌ای از الزامات فنی، نصب، آزمایش و نگهداری برای بیم دتکتورها ارائه می‌دهد که رعایت آن‌ها باعث افزایش دقت و کاهش هشدارهای کاذب می‌شود. انتخاب مناسب، نصب اصولی و نگهداری منظم این تجهیزات مطابق با استاندارد ISO نقش مهمی در بهبود عملکرد سیستم‌های اعلام حریق دارد. این استاندارد باعث می‌شود بیم دتکتورها در شرایط مختلف محیطی و عملکردی بهینه عمل کنند و ایمنی ساختمان‌ها و تأسیسات حساس را تضمین نمایند.

نوشته‌های مشابه

  • نقص سیستم حفاظت در برابر آتش با عامل گازی

    12.1 * کلیات

    12.1.1 این فصل حداقل الزامات برای برنامه نقص سیستم حفاظت در برابر آتش را ارائه می‌دهد.
    12.1.2 اقداماتی باید در هنگام بروز نقص در سیستم انجام شود تا اطمینان حاصل گردد که خطرات افزایش یافته به حداقل رسیده و مدت زمان نقص محدود باشد.

    12.2 هماهنگ‌کننده نقص

    12.2.1 مالک ملک یا نماینده منصوب باید یک هماهنگ‌کننده نقص را برای رعایت الزامات این فصل منصوب کند.
    12.2.2 در غیاب یک فرد خاص منصوب، مالک ملک یا نماینده منصوب به‌عنوان هماهنگ‌کننده نقص در نظر گرفته می‌شود.
    12.2.3 اگر قرارداد اجاره، توافق‌نامه استفاده کتبی، یا قرارداد مدیریت به‌طور خاص اختیار بازرسی، آزمایش و نگهداری سیستم‌های حفاظت در برابر آتش را به مستأجر، شرکت مدیریت یا فرد مدیریت‌کننده اعطا کند، مستأجر، شرکت مدیریت یا فرد مدیریت‌کننده باید یک نفر را به‌عنوان هماهنگ‌کننده نقص منصوب کند.

    12.3 سیستم برچسب نقص

    12.3.1 یک برچسب باید برای نشان دادن اینکه سیستم یا بخشی از آن از سرویس خارج شده است، استفاده شود.
    12.3.2 یک برچسب باید در جزء سیستم عامل تمیز که باعث نقص شده، واحد کنترل آزادسازی سیستم، واحد کنترل آژیر آتش‌سوزی ساختمان در صورت لزوم و سایر مکان‌های مورد نیاز توسط مقام ذی‌صلاح نصب شود تا نشان دهد کدام سیستم یا بخشی از آن از سرویس خارج شده است.

    12.4 برنامه‌های نقص پیش‌بینی‌شده

    12.4.1 تمام نقص‌های پیش‌بینی‌شده باید توسط هماهنگ‌کننده نقص مجاز شوند.
    12.4.2 نیاز به حفاظت موقتی در برابر آتش، خاتمه تمامی عملیات خطرناک و فراوانی بازرسی‌ها در نواحی درگیر باید مشخص شود.
    12.4.3 قبل از اعطای مجوز، هماهنگ‌کننده نقص مسئول است تا اطمینان حاصل کند که مراحل زیر انجام شده است:
    1. میزان و مدت زمان مورد انتظار نقص تعیین شده است.
    2. نواحی یا ساختمان‌های درگیر بازرسی شده و خطرات افزایش یافته مشخص شده‌اند.
    3. پیشنهاداتی برای کاهش خطرات افزایش یافته به مدیریت یا مالک ملک یا نماینده منصوب ارسال شده است.
    4. اگر سیستم حفاظت در برابر آتش با عامل تمیز به‌عنوان حفاظت اولیه عمل می‌کند و بیش از 10 ساعت در یک دوره 24 ساعته از سرویس خارج است، ترتیباتی برای یکی از موارد زیر انجام می‌شود:
    (a) تخلیه ساختمان یا بخش از ساختمان که تحت تأثیر سیستم خارج از سرویس قرار گرفته است.
    (b) * یک نگهبانی آتش‌نشانی تأیید شده.
    (c) * برقراری و اجرای یک برنامه تأیید شده برای حذف منابع بالقوه احتراق و محدود کردن میزان سوخت در دسترس برای آتش.
    (5) اطلاع‌رسانی به اداره آتش‌نشانی.
    (6) اطلاع‌رسانی به شرکت بیمه، شرکت آژیر، مالک ملک یا نماینده منصوب، و دیگر مقامات ذی‌صلاح.
    (7) اطلاع‌رسانی به سرپرستان در نواحی تحت تأثیر.
    (8) اجرای یک سیستم برچسب نقص. (به بخش 12.3 مراجعه کنید.)
    (9) جمع‌آوری تمام ابزارها و مواد ضروری در محل نقص.

    12.5 نقص‌های اضطراری

    12.5.1 نقص‌های اضطراری شامل، اما نه محدود به، قطع تأمین عامل تمیز، شکستگی یا آسیب لوله‌ها، خرابی تجهیزات، و از دست رفتن یکپارچگی محفظه، و شامل نقص‌هایی است که در حین بازرسی، آزمایش یا نگهداری شناسایی می‌شود.
    12.5.2 در صورت وقوع نقص اضطراری، هماهنگ‌کننده باید مراحل مشخص شده در 12.4.2 و 12.4.3 را اجرا کند.
    12.5.3 هنگامی که یک یا چند نقص در حین بازرسی، آزمایش و نگهداری شناسایی می‌شود، مالک یا نماینده مجاز مالک باید به صورت کتبی اطلاع‌رسانی شود.

    12.6 بازگرداندن سیستم‌ها به سرویس

    هنگامی که تمام تجهیزات معیوب به حالت عادی باز می‌گردد، هماهنگ‌کننده نقص باید تأیید کند که مراحل زیر اجرا شده است:
    1. هر بازرسی و آزمایش ضروری انجام شده تا اطمینان حاصل شود که سیستم‌های تحت تأثیر عملیاتی هستند.
    2. به سرپرستان اطلاع داده شده که حفاظت دوباره برقرار شده است.
    3. به اداره آتش‌نشانی اطلاع داده شده که حفاظت دوباره برقرار شده است.
    4. به مالک ملک یا نماینده منصوب، شرکت بیمه، شرکت آژیر در صورت لزوم، و دیگر مقامات ذی‌صلاح اطلاع داده شده که حفاظت دوباره برقرار شده است.
    5. تمام برچسب‌های نقص برداشته شده‌اند.

  • مواد نصب و نگهدارنده‌های لوله در دتکتورهای دودی مکشی یا اسپیراتینگ ها

    پایه‌ها و آویزهای نگهدارنده
    شبکه لوله‌کشی با استفاده از پایه‌های نصب لوله، همان‌طور که در شکل ۶ در سمت چپ نشان داده شده است، به سقف یا اجزای سازه‌ای محکم نصب می‌شود. همچنین می‌توان آن را با استفاده از بست‌های ساده لوله، آویزهای یو (Clevis)، بست‌های قابل تنظیم، گیره‌های C شکل و میل‌گردهای رزوه‌شده از سقف بتنی آویزان کرد. انواع مختلفی از پایه‌ها نیز موجود است، از جمله کلیپس‌ها، بست‌های زینی یا بست‌های کمربندی، همان‌طور که در شکل ۷ در بالا نشان داده شده است. انتخاب ابزار نصب بستگی به نوع مصالح نصب، شرایط محیطی و کدها و مقررات محلی دارد.

    فواصل نصب بست‌ها و نگهدارنده‌های لوله نمونه‌برداری بر اساس دما و قطر لوله تعیین می‌شود، همان‌طور که در جدول ۱ زیر نشان داده شده است.

    نصب بست‌ها و آویزهای نگهدارنده با فواصل مشخص‌شده بسیار حائز اهمیت است تا از خم شدن لوله و ایجاد فشار در محل اتصالات، زانویی‌ها و رابط‌ها جلوگیری شود؛ چراکه این فشار ممکن است باعث ترک‌خوردگی یا شکستگی لوله گردد.

    IMG 1306

    کلیپس‌های نصب باز نباید به‌صورت وارونه استفاده شوند، به‌طوری‌که قسمت باز آن‌ها رو به پایین قرار گیرد، زیرا ممکن است لوله به‌صورت ناگهانی از کلیپس خارج شود.

    در کاربردهایی که لوله نمونه‌برداری زیر کف کاذب نصب می‌شود، می‌توان لوله را مستقیماً به پایه‌های کف کاذب با استفاده از بست‌های سیمی، بست‌های کانال یا سایر تجهیزات نصب، متصل کرد.

    برچسب‌گذاری لوله‌ها
    طبق استانداردهای شناخته‌شده‌ای مانند NFPA 72، FIA و سایر کدها و مقررات، لازم است لوله‌های سیستم اسپیراتینگ برچسب‌گذاری شوند تا از سایر لوله‌ها متمایز شده و به‌طور مشخص به‌عنوان بخشی از سیستم تشخیص حریق شناسایی گردند.

    هم شبکه لوله‌کشی نمونه‌برداری و هم هر سوراخ نمونه‌برداری باید مشخص شوند. لوله و سوراخ‌های نمونه‌برداری باید در محل‌های زیر برچسب‌گذاری شوند:

    ۱. در محل تغییر جهت یا انشعاب لوله‌کشی
    ۲. در هر دو طرف نفوذ از دیوارها، کف‌ها یا سایر موانع
    ۳. در فواصل مناسب روی لوله‌ها به‌گونه‌ای که در فضا قابل مشاهده باشند، اما فاصله بین آن‌ها بیشتر از ۶۱ متر (۲۰ فوت) نباشد
    ۴. در محل هر سوراخ نمونه‌برداری

    لوله باید با عبارتی مشابه این برچسب‌گذاری شود:
    «لوله نمونه‌برداری آشکارساز دود – از جابه‌جایی خودداری شود»
    برای مشاهده نمونه برچسب لوله و سوراخ نمونه‌برداری به شکل ۸مراجعه کنید.

    IMG 1307 IMG 1308 IMG 1309

    اجزاء نگهداری
    پیشنهاد می‌شود که یک شیر توپی ایزوله و یک اتصالات T-joint همراه با درپوش انتهایی روی لوله نمونه‌برداری نصب شود، تقریبا ۵ تا ۳۰ سانتیمتر (۶ اینچ تا ۱ فوت) از ورودی لوله آشکارسازدتکتور دودی مکشی. این شیر در طول نگهداری مکرر استفاده خواهد شد. این موضوع به‌ویژه برای سیستم‌های دتکتور دودی مکشی که از محیط‌های کثیف محافظت می‌کنند یا در مکان‌هایی که نیاز به نگهداری مکرر است، اهمیت دارد. شکل ۹ را در زیر سمت چپ مشاهده کنید.

  • اصول دتکتورهای شعله

    دتکتورهای شعله دستگاه‌هایی هستند که وجود شعله را تشخیص می‌دهند و در سیستم‌های ایمنی برای جلوگیری از آتش‌سوزی و انفجار استفاده می‌شوند. این دتکتورها با تشخیص سریع وجود شعله، امکان فعال‌سازی هشدار و سیستم‌های اطفاء حریق را فراهم می‌کنند.

    دتکتورهای شعله از روش‌های مختلفی برای تشخیص شعله استفاده می‌کنند، از جمله تشخیص امواج نوری در طیف‌های مختلف، مانند نور مرئی، مادون قرمز و فرابنفش. هر کدام از این روش‌ها مزایا و محدودیت‌های خاص خود را دارند.

    دتکتورهای شعله معمولاً در محیط‌هایی که احتمال وجود آتش‌سوزی ناگهانی وجود دارد به کار می‌روند، مانند صنایع نفت و گاز، پالایشگاه‌ها، نیروگاه‌ها و سایر محیط‌های صنعتی حساس.

     

    انواع دتکتورهای شعله

    ۱. دتکتور شعله فرابنفش (UV)
    این دتکتورها تابش فرابنفش ناشی از شعله را تشخیص می‌دهند. شعله‌ها معمولاً در محدوده فرابنفش طیف الکترومغناطیسی تابش می‌کنند که برای چشم انسان قابل دیدن نیست. دتکتورهای UV سریع‌ترین نوع دتکتور شعله هستند و پاسخ آنها معمولاً در کسری از ثانیه اتفاق می‌افتد.
    معایب آنها حساسیت به جرقه‌های الکتریکی، رعد و برق و سایر منابع فرابنفش محیطی است که ممکن است باعث هشدار اشتباه شود.

    ۲. دتکتور شعله مادون قرمز (IR)
    دتکتورهای IR تشخیص‌دهنده تابش مادون قرمز ناشی از شعله هستند. این نوع دتکتورها در برابر جرقه‌های الکتریکی حساسیت کمتری نسبت به دتکتورهای UV دارند. دتکتورهای IR می‌توانند در محیط‌های با نور فرابنفش زیاد عملکرد بهتری داشته باشند.

    ۳. دتکتور شعله UV/IR (ترکیبی)
    این دتکتورها از ترکیب دو فناوری UV و IR برای کاهش هشدارهای اشتباه استفاده می‌کنند. برای تأیید وجود شعله، دتکتور باید هر دو سیگنال فرابنفش و مادون قرمز را به صورت همزمان دریافت کند. این ترکیب باعث افزایش دقت و کاهش هشدارهای نادرست می‌شود.

    ۴. دتکتور شعله هیدروکربنی
    این نوع دتکتورها طول موج‌های خاصی را که مربوط به شعله‌های هیدروکربنی است تشخیص می‌دهند و معمولاً در کاربردهای نفت و گاز استفاده می‌شوند.

    کاربردها و مزایای دتکتورهای شعله

    دتکتورهای شعله معمولاً در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، نیروگاه‌ها و هر جایی که خطر آتش‌سوزی وجود دارد استفاده می‌شوند. این دتکتورها سرعت پاسخ بسیار بالایی دارند و می‌توانند آتش‌سوزی را در مراحل اولیه شناسایی کنند تا اقدام سریع برای جلوگیری از گسترش حادثه انجام شود.

    مزایای دتکتورهای شعله عبارتند از:

    • پاسخ سریع و دقیق به حضور شعله
    • حساسیت بالا به انواع مختلف شعله‌ها (هیدروکربنی، گازی و غیره)
    • توانایی عملکرد در محیط‌های چالش‌برانگیز مانند دما و رطوبت بالا
    • کاهش هشدارهای اشتباه با استفاده از فناوری‌های ترکیبی (UV/IR)

    نکات مهم در نصب و نگهداری دتکتورهای شعله

    • دتکتورها باید در نقاطی نصب شوند که میدان دید مستقیم به محل‌های احتمالی شعله داشته باشند.
    • وجود موانع مانند دیوار یا تجهیزات ممکن است تابش شعله را مسدود کند و عملکرد دتکتور را کاهش دهد.
    • باید دقت شود که منابع نور شدید محیطی مانند چراغ‌های فلورسنت یا نور خورشید مستقیم باعث هشدار اشتباه نشوند.
    • نگهداری منظم و کالیبراسیون دوره‌ای برای حفظ عملکرد بهینه دتکتورها ضروری است.

    انواع دتکتورهای شعله

    1. دتکتورهای ماوراء بنفش (UV)
      این دتکتورها پرتوهای UV ساطع شده از شعله را شناسایی می‌کنند. پاسخ‌دهی سریع دارند اما ممکن است به منابع دیگر UV مانند رعد و برق یا جرقه‌ها حساس باشند و باعث هشدار اشتباه شوند.
    2. دتکتورهای مادون قرمز (IR)
      دتکتورهای IR تابش مادون قرمز شعله را تشخیص می‌دهند. این نوع دتکتورها نسبت به دتکتورهای UV کمتر به منابع مزاحم حساس هستند ولی ممکن است به بخار آب یا دود حساسیت نشان دهند.
    3. دتکتورهای ترکیبی UV/IR
      این دتکتورها از هر دو نوع UV و IR برای تشخیص شعله استفاده می‌کنند و با ترکیب سیگنال‌ها، دقت شناسایی را بالا برده و هشدارهای اشتباه را کاهش می‌دهند.

    WhatsApp Image 2025 09 25 at 2.23.45 AM

    عملکرد دتکتورهای شعله

    وقتی شعله‌ای در میدان دید دتکتور ظاهر می‌شود، دتکتور تشعشعات UV و/یا IR ناشی از آن را دریافت می‌کند. این تشعشعات توسط المان‌های حساس دتکتور تبدیل به سیگنال‌های الکتریکی می‌شوند که توسط مدارهای داخلی پردازش شده و در صورت تأیید وجود شعله، هشدار صادر می‌شود.

    WhatsApp Image 2025 09 25 at 2.23.45 AM1

    محدودیت‌ها و ملاحظات دتکتورهای شعله

    • دتکتورهای شعله نمی‌توانند شعله‌هایی را که توسط مانع پوشانده شده‌اند شناسایی کنند.
    • دتکتورهای UV ممکن است تحت تأثیر منابع UV دیگر قرار گیرند.
    • دتکتورهای IR ممکن است توسط شرایط جوی مثل مه یا دود شدید تحت تأثیر قرار گیرند.
    • دتکتورهای ترکیبی گرچه دقت بالاتری دارند، اما هزینه بالاتری نیز دارند.

    WhatsApp Image 2025 09 25 at 2.23.46 AM

    نکات پایانی

    برای انتخاب دتکتور مناسب باید محیط کاری، نوع سوخت، شرایط جوی و خطرات احتمالی را در نظر گرفت. همچنین نصب و نگهداری صحیح دتکتورها، نقش مهمی در افزایش کارایی و کاهش هشدارهای کاذب ایفا می‌کند.

     

     

  • دستورالعمل NFPA در مورد بیم دتکتور استاندارد

    یکی از معتبرترین و جامع‌ترین مراجع جهانی در زمینه ایمنی و حفاظت از حریق است. این استاندارد مجموعه‌ای از دستورالعمل‌ها و الزامات را برای طراحی، نصب، اجرا، و نگهداری سیستم‌های اعلام و اطفای حریقدر ایالات متحده آمریکا را تعیین می‌کند. در این میان، NFPA 72 به‌عنوان استاندارد سیستم‌های اعلام حریق و ارتباطات اضطراری، الزامات مربوط به بیم دتکتورها را نیز پوشش می‌دهد. این مقاله به بررسی تخصصی بیم دتکتورها و الزامات آن‌ها بر اساس NFPA 72 می‌پردازد.

    تعریف و عملکرد بیم دتکتورها

    بیم دتکتورها (Beam Smoke Detectors) تجهیزاتی هستند که از یک پرتو نوری برای تشخیص کاهش شفافیت هوا ناشی از وجود دود استفاده می‌کنند. این دتکتورها در فضاهای بزرگ و مرتفع که استفاده از دتکتورهای نقطه‌ای دشوار است، کاربرد دارند. به‌طور کلی، بیم دتکتورها به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند:

    1. بیم دتکتور فرستنده-گیرنده جدا

    (Projected Beam Smoke Detector)

    9k=

    شامل یک فرستنده و یک گیرنده مجزا است که در دو نقطه متفاوت نصب می‌شوند. پرتو نوری از فرستنده به گیرنده ارسال شده و در صورت کاهش شدت نور دریافتی، هشدار فعال می‌شود.

    2Q==

    2. بیم دتکتور انعکاسی

    (Reflective Beam Smoke Detector)

    9k=

    فرستنده و گیرنده در یک واحد قرار دارند و پرتو نوری پس از برخورد به یک بازتابنده، مجدداً به گیرنده بازمی‌گردد. در این نوع نیز کاهش شدت نور نشان‌دهنده وجود دود است.

    2Q==

    الزامات بیم دتکتورها در استاندارد NFPA 72

    استاندارد NFPA 72 الزامات دقیق و مشخصی را برای بیم دتکتورها ارائه می‌دهد که شامل موارد زیر است:

    1. معیارهای عملکردی

    بیم دتکتورها باید قابلیت تشخیص تغییرات شفافیت هوا را با دقت بالا داشته باشند.
    محدوده تشخیص باید متناسب با محیط مورد نظر باشد. معمولاً برد تشخیص این تجهیزات بین 10 تا 100 متر است.
    قابلیت تنظیم حساسیت بر اساس شرایط محیطی باید وجود داشته باشد.

    2. ملاحظات محیطی و محدودیت‌ها

    عملکرد بیم دتکتور نباید تحت تأثیر نور مستقیم خورشید، گرد و غبار یا سایر عوامل محیطی قرار گیرد.
    در شرایطی که دود به‌صورت لایه‌ای در سقف تجمع پیدا نمی‌کند، استفاده از بیم دتکتورها توصیه نمی‌شود.
    نباید در محیط‌هایی که دارای لرزش زیاد یا تغییرات ساختاری هستند، بدون اقدامات تثبیت‌کننده نصب شوند.

    3. الزامات نصب

    بیم دتکتورها باید در فضاهای مرتفع و بزرگ مانند انبارها، سوله‌ها، سالن‌های تولید، فرودگاه‌ها و سالن‌های نمایشگاهی نصب شوند.
    فاصله بین فرستنده و گیرنده یا بازتابنده باید به‌گونه‌ای باشد که کل فضای مورد نظر را پوشش دهد.
    ارتفاع نصب معمولاً در محدوده 4 تا 25 متر توصیه می‌شود.
    در فضاهایی که جریان هوا شدید است، ممکن است دقت عملکرد بیم دتکتورها کاهش یابد و نیاز به تنظیمات خاص داشته باشند.

    4. الزامات نگهداری و تست دوره‌ای

    بیم دتکتورها باید به‌صورت دوره‌ای مورد آزمایش قرار گیرند تا عملکرد صحیح آن‌ها تضمین شود.
    فرستنده و گیرنده باید به‌طور منظم تمیز شوند تا از انباشت گرد و غبار جلوگیری شود.
    بررسی وضعیت هم‌ترازی بیم دتکتورها و تنظیم مجدد در صورت نیاز ضروری است.
    سیستم باید دارای امکان انجام تست خودکار یا تست دستی توسط اپراتور باشد.

    روش‌های تست و تأییدیه بر اساس NFPA

    NFPA 72 روش‌های تست بیم دتکتورها را برای اطمینان از عملکرد صحیح آن‌ها مشخص می‌کند. برخی از این آزمایش‌ها شامل:

    تست حساسیت: بررسی میزان کاهش نور لازم برای فعال شدن هشدار.
    تست‌های محیطی: شامل عملکرد در شرایط مختلف دمایی، رطوبتی و نور محیطی.
    تست تأخیر زمانی: بررسی مدت‌زمان لازم برای فعال‌سازی هشدار جهت کاهش هشدارهای کاذب.
    تست کارایی در شرایط گرد و غبار و آلودگی محیطی: بررسی میزان تحمل بیم دتکتور در برابر ذرات معلق.

    مقاومت در برابر عوامل تداخلی

    NFPA مشخص می‌کند که بیم دتکتورها باید در برابر موارد زیر مقاوم باشند:

    تداخل نوری: از جمله نور خورشید، نورهای مصنوعی و انعکاس‌های ناخواسته.
    گرد و غبار و آلاینده‌های محیطی: که ممکن است منجر به کاهش دقت تشخیص شود.
    ارتعاشات و جابه‌جایی‌های سازه‌ای: که می‌تواند باعث عدم هم‌ترازی فرستنده و گیرنده شود.

    نتیجه‌گیری

    استاندارد NFPA 72 مجموعه‌ای از الزامات فنی و عملکردی برای بیم دتکتورها ارائه می‌دهد که رعایت آن‌ها منجر به افزایش ایمنی و کاهش هشدارهای کاذب می‌شود. انتخاب مناسب، نصب اصولی و نگهداری منظم این تجهیزات مطابق با استانداردNFPA نقش مهمی در بهبود عملکرد سیستم‌های اعلام حریق دارد. رعایت دستورالعمل‌های ارائه‌شده در این استاندارد باعث افزایش دقت تشخیص حریق و کاهش نرخ هشدارهای کاذب شده و درنهایت منجر به ارتقای ایمنی ساختمان‌ها و اماکن صنعتی، تجاری و عمومی می‌شود.

  • تأسیس تأسیسات سیستم های اطفاء حریق گاز پایه

    10.1 ایمنی

    بایستی در حین نصب، سرویس‌دهی، نگهداری، آزمایش، حمل و نقل و شارژ مجدد سیستم‌های عامل پاک و مخازن عامل، از روش‌های ایمن پیروی شود.

    10.2 عمومی

    10.2.1 سیستم تکمیل‌شده باید توسط پرسنلی که دانش و تجربه لازم در زمینه الزامات این استاندارد، تجهیزات نصب‌شده و راهنمای طراحی، نصب و نگهداری سازنده را دارند، بازبینی و آزمایش شود.
    10.2.2 تنها از تجهیزات و دستگاه‌های فهرست‌شده باید در سیستم‌ها استفاده شود.

    10.2.3 آزمایش پذیرش سیستم

    10.2.3.1 سیستم باید مطابق با الزامات این استاندارد و راهنمای طراحی، نصب و نگهداری سازنده آزمایش شود.
    10.2.3.2 تجهیزات باید بررسی شوند تا تأیید شود که مطابق با دستورالعمل‌های سازنده و اسناد طراحی سیستم نصب شده‌اند.
    10.2.3.3 ابعاد واقعی خطر باید با ابعادی که در نقشه‌های سیستم مشخص شده‌اند، بررسی شوند تا مقدار عامل تأیید شود.
    10.2.3.4 در صورتی که آزمایش تخلیه انجام شود، مخازن عامل باید قبل و بعد از آزمایش تخلیه وزن شوند.
    10.2.3.5 وزن عامل در مخازن باید از طریق وزن‌کشی یا روش‌های تأیید شده دیگر تأیید شود.
    10.2.3.6 برای عوامل گاز بی‌اثر، فشار مخزن باید قبل و بعد از آزمایش تخلیه ثبت شود.
    10.2.3.7 در صورتی که برای عملکرد سیستم لازم باشد، زمان کاهش سرعت فن و زمان بسته شدن دمپر باید تأیید شود که مطابق با معیارهای طراحی سیستم است.

    10.2.4 آزمایش سیستم‌های حفاظت از آتش و ایمنی زندگی یکپارچه

    زمانی که توسط مشخصات پروژه الزامی است، آزمایش سیستم‌های حفاظت از آتش و ایمنی زندگی یکپارچه باید مطابق با NFPA 4 انجام شود.

    10.3 گزارش آزمایش پذیرش

    10.3.1 آزمایش پذیرشی که در 10.2.3 الزامی است باید در یک گزارش آزمایش مستند شود.
    10.3.2 گزارش آزمایش پذیرش باید توسط مالک سیستم برای تمام مدت عمر سیستم نگهداری شود.

    10.4 بازبینی اجزای مکانیکی

    10.4.1 سیستم توزیع لوله‌کشی باید بازبینی شود تا تأیید شود که با اسناد طراحی و نصب مطابقت دارد.
    10.4.2 اندازه نازل‌ها و لوله‌ها باید مطابق با نقشه‌های سیستم باشد.
    10.4.3 روش‌های کاهش اندازه لوله و وضعیت اتصالات انشعاب باید برای تطابق با طراحی بررسی شوند.
    10.4.4 مفاصل لوله‌کشی، نازل‌های تخلیه و تکیه‌گاه‌های لوله باید به‌طور ایمن بسته شوند تا از حرکت عمودی یا جانبی ناخواسته در حین تخلیه جلوگیری شود.
    10.4.5 نازل‌های تخلیه باید به‌گونه‌ای نصب شوند که لوله‌کشی نتواند در حین تخلیه از اتصال خارج شود.
    10.4.6 در حین مونتاژ، سیستم توزیع لوله‌کشی باید به‌طور داخلی بازبینی شود تا احتمال هرگونه آلودگی با روغن یا ذرات که ممکن است منطقه خطر را آلوده کرده یا توزیع عامل را تحت تأثیر قرار دهد (به دلیل کاهش در مساحت اوریفیس نازل) شناسایی شود.
    10.4.7 نازل تخلیه باید مطابق با فهرست نازل نصب شود.
    10.4.8 اگر محافظ‌های نازل نصب شده‌اند، باید طبق فهرست تجهیزات نصب شوند.
    10.4.9 نازل‌های تخلیه، لوله‌کشی و براکت‌های نصب باید به‌گونه‌ای نصب شوند که خطر آسیب به پرسنل نداشته باشند.
    10.4.10 عامل نباید مستقیماً به نواحی‌ای که ممکن است پرسنل در آن‌ها حضور داشته باشند در منطقه کاری برخورد کند.
    10.4.11 عامل نباید مستقیماً به هیچ جسم رها شده‌ای یا قفسه‌ها، سطوح بالای کابینت‌ها یا سطوح مشابه که ممکن است اشیاء رها شده در آن‌ها وجود داشته باشد و به ش projectiles تبدیل شوند، برخورد کند.

    10.4.12 تمامی مخازن ذخیره عامل باید مطابق با مجموعه تأسیسات تایید شده از نقشه‌های سیستم نصب شوند.

    10.4.13 تمامی مخازن و براکت‌های نصب باید مطابق با الزامات سازنده به‌طور ایمن نصب شوند.

    10.4.14 سیستم لوله‌کشی باید در یک مدار بسته با استفاده از نیتروژن یا گاز خشک فشار آزمایی شود.

    10.4.14.1 لوله باید به حداقل فشار 40 psi (276 kPa) فشار وارد شود.
    10.4.14.2 پس از برداشتن منبع گاز فشار، فشار در لوله نباید کمتر از 80 درصد فشار آزمایش پس از 10 دقیقه باشد.
    10.4.14.3 آزمایش فشار در صورتی که سیستم لوله‌کشی تنها یک تغییر جهت بین مخزن ذخیره‌سازی و نازل تخلیه داشته باشد و تمامی لوله‌ها از نظر سفت بودن فیزیکی بررسی شده باشند، مجاز است که حذف شود.

    10.4.15* آزمایش جریان با استفاده از نیتروژن یا گاز بی‌اثر باید بر روی شبکه لوله‌کشی انجام شود تا تأیید شود که جریان به‌طور مداوم وجود دارد.

    10.5 بازبینی یکپارچگی محفظه

    10.5.1 باید تأیید شود که محفظه حفاظت‌شده به‌طور کلی با اسناد ساخت مطابقت دارد.
    10.5.2 تمامی سیستم‌های سیلاب‌کامل باید مورد بازبینی و آزمایش قرار گیرند تا درزهای هوایی قابل توجهی که می‌توانند منجر به شکست محفظه در نگه‌داشتن سطح غلظت عامل مشخص شده برای مدت زمان مشخص شده شوند، شناسایی و به‌طور مؤثر مهر و موم شوند.
    10.5.3* نتایج کمی باید به‌دست آید و ثبت شود تا تأیید شود که غلظت عامل مشخص‌شده برای مدت زمان مشخص‌شده حفاظت مطابق با بخش 7.4 است، با استفاده از واحد فن دمنده تایید شده یا روش‌های دیگری که توسط مرجع نظارتی تایید شده باشد. (برای راهنمایی، به پیوست D مراجعه کنید.)

    10.6 بازبینی اجزای الکتریکی

    10.6.1 تمامی سیستم‌های سیم‌کشی باید مطابق با کدهای محلی و نقشه‌های سیستم نصب شوند.
    10.6.2 سیم‌کشی جریان متناوب (ac) و مستقیم (dc) نباید در یک لوله یا مسیر مشترک ترکیب شوند، مگر اینکه از شیلدینگ و زمین‌گذاری استفاده شده باشد.
    10.6.3 تمامی مدارهای میدانی باید از خطاهای زمینی و اتصالات کوتاه آزاد باشند.
    o 10.6.3.1 هنگامی که مدارهای میدانی اندازه‌گیری می‌شوند، تمامی اجزای الکترونیکی مانند تشخیص‌دهنده‌های دود و شعله یا تجهیزات الکترونیکی ویژه برای سایر تشخیص‌دهنده‌ها یا پایه‌های نصب آن‌ها باید حذف شده و پل‌ها نصب شوند تا از احتمال آسیب به این دستگاه‌ها جلوگیری شود.
    o 10.6.3.2 اجزای حذف‌شده مطابق با 10.6.3.1 باید پس از اندازه‌گیری‌ها جایگزین شوند.
    10.6.4 تأمین برق به واحد کنترل باید از یک منبع اختصاصی جداگانه باشد که در هنگام راه‌اندازی سیستم قطع نشود.
    10.6.5 منابع انرژی اصلی و 24 ساعته حداقل باید برای تأمین نیازهای عملکردی تشخیص، سیگنال‌دهی، کنترل و فعال‌سازی سیستم قابل اعتماد و کافی باشند.
    10.6.6* تمامی عملکردهای کمکی مانند دستگاه‌های آلارم، نمایشگرها، اعلان‌کننده‌های از راه دور، خاموشی سیستم تهویه و خاموشی برق باید برای عملکرد مطابق با الزامات سیستم و مشخصات طراحی بررسی شوند.
    10.6.7 خاموش کردن آلارم‌ها، در صورت مجاز بودن، نباید تأثیری بر سایر عملکردهای کمکی داشته باشد.
    10.6.8 دستگاه‌های تشخیص باید برای نوع و مکان مطابق با نقشه‌های سیستم بررسی شوند.
    10.6.9* تشخیص‌دهنده‌ها نباید در نزدیکی موانع یا تجهیزات تهویه و خنک‌کننده هوا نصب شوند که می‌تواند ویژگی‌های واکنش آن‌ها را تحت تأثیر قرار دهد.
    10.6.10* طراحی سیستم تشخیص باید حجم تغییرات هوای داخل منطقه حفاظت‌شده را در نظر بگیرد.
    10.6.11 تشخیص‌دهنده‌ها باید مطابق با داده‌های فنی سازنده و الزامات NFPA 72 نصب شوند.
    10.6.12 ایستگاه‌های دستی کشیدن (Manual Pull Stations)
    o 10.6.12.1 ایستگاه‌های دستی کشیدن باید به‌طور ایمن نصب شوند.
    o 10.6.12.2 قسمت قابل استفاده ایستگاه دستی کشیدن باید حداقل 42 اینچ (1.07 متر) و حداکثر 48 اینچ (1.22 متر) از کف تمام‌شده باشد.
    o 10.6.12.3 ایستگاه‌های دستی کشیدن باید به‌گونه‌ای نصب شوند که برجسته، بدون مانع و قابل دسترس باشند.
    o 10.6.12.4 تمامی ایستگاه‌های دستی کشیدن باید به‌طور واضح شناسایی شوند که به کدام خطر حفاظت می‌کنند، عملکرد آن‌ها چیست و روش عملیات آن‌ها چگونه است.
    o 10.6.12.5 تمامی ایستگاه‌های دستی که برای آزادسازی عامل‌ها استفاده می‌شوند باید نیاز به دو اقدام مجزا و متمایز برای عملکرد داشته باشند.
    10.6.13 سیستم‌های با قابلیت اصلی/رزرو
    o 10.6.13.1 برای سیستم‌هایی با قابلیت اصلی/رزرو، سوئیچ اصلی/رزرو باید مطابق با دستورالعمل‌های طراحی، نصب و نگهداری سازنده سیستم و نقشه‌های سیستم نصب شود.
    o 10.6.13.2 اگر نصب شده باشد، سوئیچ اصلی/رزرو باید شناسایی شود.
    10.6.14 سیستم‌هایی که از سوئیچ‌های انصراف استفاده می‌کنند
    o 10.6.14.1 سوئیچ‌های انصراف باید از نوع “deadman” باشند که نیاز به فشار دستی مداوم دارند.
    o 10.6.14.2 سوئیچ‌هایی که در موقعیت انصراف باقی می‌مانند زمانی که آزاد شوند، نباید برای این منظور استفاده شوند.
    o 10.6.14.3 سوئیچ‌های انصراف باید به‌گونه‌ای نصب شوند که در داخل منطقه خطر به‌راحتی قابل دسترس باشند.
    o 10.6.14.4 سوئیچ‌های انصراف باید به‌طور ایمن نصب شوند.
    o 10.6.14.5 ایستگاه‌های انصراف باید به‌گونه‌ای نصب شوند که برجسته، بدون مانع و قابل دسترس باشند.

    10.6.14.6 قسمت قابل استفاده از سوئیچ انصراف نباید کمتر از 42 اینچ (1.07 متر) و بیشتر از 48 اینچ (1.22 متر) از کف تمام‌شده باشد.

    10.6.14.7 ایستگاه‌های دستی کشیدن همیشه باید سوئیچ‌های انصراف را لغو کنند.

    10.6.15 واحد کنترل آزادسازی باید مطابق با مستندات سیستم نصب شده و به‌راحتی قابل دسترس باشد.

    10.7 آزمایش عملکردی

    10.7.1 آزمایش‌های عملکردی مقدماتی

    10.7.1.1 اگر سیستم به یک دفتر دریافت آلارم متصل باشد، دفتر دریافت آلارم باید اطلاع داده شود که آزمایش سیستم آتش‌نشانی قرار است انجام شود و پاسخ اضطراری از سوی آتش‌نشانی یا پرسنل ایستگاه آلارم ضروری نیست.
    10.7.1.2 تمامی پرسنل در مناطقی که ممکن است تحت تأثیر آزمایش در تأسیسات کاربر نهایی قرار گیرند باید مطلع شوند که آزمایشی قرار است انجام شود.
    10.7.1.3 تمامی پرسنل در مناطقی که ممکن است تحت تأثیر آزمایش در تأسیسات کاربر نهایی قرار گیرند باید دستورالعمل‌هایی دریافت کنند که به آن‌ها توضیح داده شود چه اتفاقاتی ممکن است در حین آزمایش سیستم اطفاء حریق رخ دهد.
    10.7.1.4* مکانیزم آزادسازی هر مخزن ذخیره عامل باید غیرفعال شده یا با یک دستگاه عملیاتی جایگزین شود به‌طوری‌که فعال‌سازی مدار آزادسازی منجر به آزادسازی عامل نشود.
    10.7.1.5 هر تشخیص‌دهنده باید برای عملکرد آزمایش شود.
    10.7.1.6 تمامی دستگاه‌های آلارم قطبی‌شده و رله‌های کمکی باید برای قطبیت مطابق با دستورالعمل‌های سازنده بررسی شوند.
    10.7.1.7 مدارهای شروع و اعلان باید برای دستگاه‌های انتهای خط، در صورت لزوم، بررسی شوند.
    10.7.1.8 تمامی مدارهای تحت نظارت باید برای پاسخ به مشکلات آزمایش شوند.

    10.7.2 آزمایش عملکرد عملیاتی سیستم

    10.7.2.1 هر مدار شروع تشخیص باید اجرا شود تا تأیید شود که تمامی عملکردهای آلارم مطابق با مشخصات طراحی رخ می‌دهند.
    10.7.2.2 هر آزادسازی دستی باید اجرا شود تا تأیید شود که عملکرد آزادسازی دستی مطابق با مشخصات طراحی انجام می‌شود.
    10.7.2.3 هر مدار سوئیچ انصراف باید اجرا شود تا تأیید شود که عملکرد انصراف مطابق با مشخصات طراحی انجام می‌شود و سیگنال‌های نظارتی بصری و صوتی در پنل کنترل اعلام می‌شود.
    10.7.2.4 تمامی شیرهای خودکار باید برای تأیید عملکرد آزمایش شوند، مگر اینکه آزمایش شیر منجر به آزادسازی عامل یا آسیب به شیر (آزمایش تخریبی) شود.
    10.7.2.5 تجهیزات پنوماتیک، در صورت نصب، باید برای یکپارچگی آزمایش شوند تا از عملکرد صحیح آن‌ها اطمینان حاصل شود.

    10.7.3 عملیات نظارت از راه دور

    10.7.3.1 هر نوع دستگاه شروع باید در حالت برق پشتیبان اجرا شود تا تأیید شود که پس از فعال شدن دستگاه، سیگنال آلارم در پنل از راه دور دریافت می‌شود.

    10.7.3.2 یک وضعیت خطا باید به هر مدار شروع یا اعلان اعمال شود تا تأیید شود که وضعیت مشکل در ایستگاه از راه دور دریافت شده است.

    10.7.3.3 هر دستگاه تحت نظارت باید اجرا شود تا تأیید شود که وضعیت نظارتی در ایستگاه از راه دور دریافت شده است.

    10.7.4 منبع قدرت اصلی پنل کنترل

    یک قطع برق اصلی باید مطابق با مشخصات سازنده آغاز شود تا تأیید شود که سیستم بر روی برق پشتیبان کار می‌کند.

    10.7.5 بازگرداندن سیستم به وضعیت عملیاتی

    10.7.5.1 هنگامی که آزمایش‌های عملکردی به پایان رسید، سیستم باید به وضعیت عملیاتی کامل بازگردانده شود.
    10.7.5.2 دفتر دریافت آلارم و تمامی پرسنل مربوطه در تأسیسات کاربر نهایی باید مطلع شوند که آزمایش سیستم آتش‌نشانی تکمیل شده است و سیستم به وضعیت کامل خدمات بازگشته است.

    10.8 مستندات مالک

    10.8.1 نسخه‌های کاغذی یا الکترونیکی تمامی گزارش‌های آزمایش و مستندات مربوطه باید به مالک سیستم ارائه شود.
    10.8.2 مالک سیستم باید این گزارش‌ها را برای مدت زمان عمر سیستم نگه‌داری کند.

    10.9 آموزش

    10.9.1 تمامی افرادی که احتمالاً مجبور به استفاده از سیستم‌های اطفاء حریق هستند باید آموزش دیده و آموزش‌های خود را در زمینه عملکردهایی که باید انجام دهند، به‌روز نگه دارند.
    10.9.2* پرسنلی که در یک اتاق سرور که توسط عامل پاک‌کننده محافظت می‌شود کار می‌کنند باید آموزش‌هایی در خصوص مسائل ایمنی عامل دریافت کنند.

  • دتکتورهای تشخیص آتش مبتنی بر انرژی تابشی در استاندارد NFPA72

    1) حسگرهای شعله. حسگرهای شعله فرابنفش معمولاً از یک لوله گایگر-مولر فوتودیود خلاء برای تشخیص شعله استفاده می‌کنند.

    9k=

    این حسگرها همچنین تابش فرابنفش تولید شده توسط شعله را تشخیص می‌دهند. فوتودیود اجازه می‌دهد تا یک جریان ناگهانی برای هر فوتون فرابنفشی که به ناحیه فعال لوله برخورد می‌کند، جاری شود. هنگامی که تعداد جریان‌های ناگهانی در واحد زمان به سطح از پیش تعیین‌شده‌ای برسد، حسگر هشدار را فعال می‌کند. یک حسگر شعله مادون‌قرمز با طول‌موج واحد از یکی از چندین نوع فوتوسل برای تشخیص تابش مادون‌قرمز در یک باند طول‌موج واحد که توسط شعله تولید می‌شود، استفاده می‌کند. این حسگرها معمولاً شامل تمهیداتی برای کاهش هشدارهای ناشی از منابع رایج مادون‌قرمز مانند نور لامپ‌های رشته‌ای یا نور خورشید هستند. یک حسگر شعله فرابنفش/مادون‌قرمز (UV/IR) تابش فرابنفش را با استفاده از یک لوله فوتودیود خلاء و یک طول‌موج انتخابی از تابش مادون‌قرمز را با استفاده از یک فوتوسل تشخیص می‌دهد.

    یک سیگنال هشدار می‌تواند فعال شود. یک حسگر شعله مادون‌قرمز با چند طول‌موج (IR/IR) تابش را در دو یا چند باند باریک از طول‌موج‌ها در طیف مادون‌قرمز تشخیص می‌دهد. این حسگرها به صورت الکترونیکی تابش‌ها را بین باندها مقایسه کرده و در صورتی که رابطه بین دو باند نشان‌دهنده آتش باشد، یک سیگنال فعال می‌کنند.

    9k=

    (2) حسگرهای جرقه/ذغال. یک حسگر جرقه/ذغال معمولاً از یک فوتودیود حالت جامد یا فوتوترانزیستور برای تشخیص انرژی تابشی ساطع شده از ذغال‌ها استفاده می‌کند که معمولاً بین ۰.۵میکرون تا ۲.۰ میکرون در محیط‌های معمولاً تاریک است. این حسگرها می‌توانند بسیار حساس (در حد میکرووات) ساخته شوند و زمان پاسخ‌دهی آنها می‌تواند بسیار کوتاه (در حد میکروثانیه) باشد.

    A.17.8.2.1 انرژی تابشی ساطع شده از یک شعله یا جرقه/ذغال شامل تابش‌هایی در باندهای مختلف طیف فرابنفش، مرئی و مادون‌قرمز است. مقدار نسبی تابش ساطع شده در هر بخش از طیف توسط شیمی سوخت، دما و سرعت احتراق تعیین می‌شود. حسگر باید با ویژگی‌های آتش تطبیق داده شود.

    Z

    تقریباً تمام موادی که در احتراق شعله‌ور شرکت می‌کنند، تا حدی در طول احتراق شعله‌ور تابش فرابنفش ساطع می‌کنند، در حالی که فقط سوخت‌های حاوی کربن تابش قابل توجهی در باند ۴.۳۵میکرون (دی‌اکسید کربن) که توسط بسیاری از انواع حسگرها برای تشخیص شعله استفاده می‌شود، ساطع می‌کنند.به شکلA.17.8.2.1 مراجعه کنید.

    Z

    انرژی تابشی ساطع شده از یک ذغال عمدتاً توسط دمای سوخت (تابش بر اساس قانون پلانک) و گسیل‌پذیری سوخت تعیین می‌شود. انرژی تابشی ساطع شده از یک ذغال عمدتاً در محدوده مادون‌قرمز و به میزان کم‌تری در محدوده مرئی است. به طور کلی، ذغال‌ها تا زمانی که به دمای ۳۲۴۰ درجه فارنهایت (۱۷۲۷ درجه سانتی‌گراد یا ۲۰۰۰ کلوین) برسند، انرژی فرابنفش را به مقدار قابل توجهی (۰.۱ درصد از کل تابش) ساطع نمی‌کنند. در بیشتر موارد، تابش‌ها در محدوده ۰.۸ میکرون تا ۲.۰ میکرون قرار می‌گیرند که مربوط به دماهای تقریبی ۷۵۰ درجه فارنهایت تا ۱۸۳۰ درجه فارنهایت (۳۹۸ درجه سانتی‌گراد تا ۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد) است.

    بیشتر حسگرهای انرژی تابشی دارای نوعی مدار تأیید درون خود هستند که از زمان برای کمک به تشخیص بین سیگنال‌های گذرا و نادرست و هشدارهای واقعی آتش استفاده می‌کنند. این مدارها در مواردی که سناریوی آتش مورد انتظار و توانایی حسگر برای پاسخ به آن آتش مورد انتظار در نظر گرفته می‌شود، بسیار مهم می‌شوند. به عنوان مثال، یک حسگر که از یک مدار انتگرال‌گیر یا زمان‌بندی برای پاسخ به نور سوسو‌زننده یک آتش استفاده می‌کند، ممکن است به خوبی به یک انفجار ناشی از اشتعال بخارات و گازهای قابل اشتعال تجمع‌یافته یا در مواردی که آتش یک جرقه است که با سرعت تا ۳۲۸ فوت بر ثانیه (۱۰۰ متر بر ثانیه) از مقابل حسگر عبور می‌کند، پاسخ ندهد. در این شرایط، یک حسگر با قابلیت پاسخ‌دهی سریع بسیار مناسب است. از طرف دیگر، در کاربردهایی که توسعه آتش کندتر است، یک حسگر که از زمان برای تأیید سیگنال‌های تکراری استفاده می‌کند، مناسب است. در نتیجه، نرخ رشد آتش باید در انتخاب حسگر در نظر گرفته شود. عملکرد حسگر باید به گونه‌ای انتخاب شود که به آتش مورد انتظار پاسخ دهد.

    تابش‌های انرژی تنها معیار مورد توجه نیستند. محیط بین آتش مورد انتظار و حسگر نیز بسیار مهم است. طول‌موج‌های مختلف انرژی تابشی با درجات مختلفی از کارایی توسط موادی که در هوا معلق هستند یا روی سطوح نوری حسگر تجمع می‌کنند، جذب می‌شوند. به طور کلی، آئروسل‌ها و رسوبات سطحی حساسیت حسگر را کاهش می‌دهند. تشخیص فناوری مورد استفاده باید آئروسل‌ها و رسوبات سطحی که به طور معمول اتفاق می‌افتند را در نظر بگیرد تا کاهش پاسخ سیستم بین فواصل تعمیر و نگهداری به حداقل برسد. لازم به ذکر است که دود ناشی از احتراق تقطیرات نفتی با فراکسیون‌های متوسط و سنگین، به شدت در انتهای طیف فرابنفش جذب‌کننده است. اگر از این نوع تشخیص استفاده می‌شود، سیستم باید به گونه‌ای طراحی شود که اثر تداخلی دود بر پاسخ سیستم تشخیص را به حداقل برساند.

    Z

    محیط و شرایط محیطی پیش‌بینی‌شده در منطقه تحت حفاظت، بر انتخاب حسگر تأثیر می‌گذارد. همه حسگرها محدودیت‌هایی در محدوده دمای محیطی دارند که در آن محدوده، مطابق با حساسیت‌های آزمایش‌شده یا تأیید‌شده خود پاسخ می‌دهند. طراح باید اطمینان حاصل کند که حسگر با محدوده دمای محیطی پیش‌بینی‌شده در منطقه‌ای که نصب می‌شود، سازگار است. علاوه بر این، باران، برف و یخ هر دو تابش فرابنفش و مادون‌قرمز را به درجات مختلف تضعیف می‌کنند. در مواردی که این شرایط پیش‌بینی می‌شود، باید تمهیداتی برای محافظت از حسگر در برابر تجمع این مواد روی سطوح نوری آن در نظر گرفته شود.

    A.17.8.2.2 تابش‌های انرژی طبیعی که از آتش ناشی نمی‌شوند، ممکن است در منطقه خطر وجود داشته باشند. هنگام انتخاب حسگر برای یک منطقه، سایر منابع احتمالی تابش انرژی باید ارزیابی شوند. برای اطلاعات بیشتر به A.17.8.2.1 مراجعه کنید.

    A.17.8.3.1.1 همه حسگرهای نوری بر اساس معادله نظری زیر پاسخ می‌دهند:

    Z

    که در آن:

    S = توان تابشی که به حسگر می‌رسد
    k = ثابت تناسب برای حسگر
    P = توان تابشی ساطع‌شده توسط آتش
    e = پایه لگاریتم نپر (۲.۷۱۸۳)
    ζ = ضریب تضعیف هوا
    d = فاصله بین آتش و حسگر

    2Q==

    حساسیت (S) معمولاً بر حسب نانووات اندازه‌گیری می‌شود. این معادله منحنی‌هایی مشابه منحنی نشان‌داده‌شده در شکلA.17.8.3.1.1 را تولید می‌کند.
    این منحنی حداکثر فاصله‌ای را تعریف می‌کند که در آن حسگر به طور مداوم آتش با اندازه و سوخت مشخصی را تشخیص می‌دهد. حسگرها باید فقط در ناحیه سایه‌دار بالای منحنی استفاده شوند.

    بیشتر بخوانید: رفع خطای سیستم اعلام حریق

    در بهترین شرایط و بدون جذب جوی، توان تابشی که به حسگر می‌رسد، اگر فاصله بین حسگر و آتش دو برابر شود، به میزان یک چهارم کاهش می‌یابد. برای محاسبه تضعیف جوی، عبارت نمایی زتا (ζ) به معادله اضافه می‌شود. زتا معیاری از شفافیت هوا در طول‌موج مورد نظر است. زتا تحت تأثیر رطوبت، گرد و غبار و هرگونه آلاینده دیگر در هوا قرار می‌گیرد که در طول‌موج مورد نظر جذب‌کننده هستند. زتا معمولاً مقادیری بین ۰.۰۰۱- و ۰.۱- برای هوای محیطی معمولی دارد.