Zadaniem Dźwiękowego Systemu Ostrzegawczego jest przekazywanie zrozumiałych komunikatów słownych do poszczególnych stref obiektu budowlanego. Wszystko po to, aby możliwie sprawnie i bezpiecznie ewakuować ludzi z zagrożonych obszarów. Czynniki ograniczające zrozumiałość nadawanych treści związane są przede wszystkim z aspektami akustycznymi, czyli tym co w istocie dzieje się z dźwiękiem już wyemitowanym z głośników.
Najczęściej podnoszony jest aspekt nadmiernej pogłosowości pomieszczeń. I nic dziwnego – zbyt długie wybrzmiewanie dźwięku to najczęstsza bolączka projektantów DSO. Jednak w tym artykule będzie o innym – również akustycznym – czynniku, który potrafi uczynić powiadamianie głosowe nieskutecznym. Chodzi o hałas panujący w pomieszczeniach w czasie trwania akcji ewakuacyjnej. Nie w czasie normalnego użytkowania obiektu! Jego źródłem jest zazwyczaj mechaniczna wentylacja pożarowa, ale czasem także gwar ludzi.
Problem hałasu często umyka projektantom. Podobnie jak w przypadku pogłosowości pomieszczeń, jego rozwiązanie wymaga współpracy międzybranżowej, w tym przypadku z projektantami branży sanitarnej. Czy hałas wentylacji może faktycznie zakłócać właściwe zrozumienie nadawanych przez DSO komunikatów? Tak, jego poziom może znacznie przekroczyć 90dBA. Należy tu zwrócić uwagę na fakt, że problem ten nie dotyczy wentylacji bytowej i dzieje się tak z dwóch powodów. Po pierwsze wentylacja bytowa wymaga znacznie mniejszych przepływów niż wentylacja pożarowa, co bezpośrednio przekłada się emisję hałasu. Po drugie, hałas generowany przez wentylację bytową jest ograniczany na mocy przepisów techniczno-budowlanych i Polskich Norm, a hałas wentylacji pożarowej – nie.
W pierwszej kolejności należy ustalić czy w danym obiekcie zastosowano mechaniczną wentylację pożarową i jakie pomieszczenia są nią objęte. Najczęściej wentylacja tego typu obejmuje garaże, klatki schodowe, korytarze ewakuacyjne i przedsionki. Należy zwrócić uwagę na to, że wentylacja pożarowa to nie tylko oddymianie ale także napowietrzanie obszarów (np. w przypadku wielu klatek schodowych).
W drugiej kolejności należy ustalić jaki poziom dźwięku generuje taki system w konkretnych pomieszczeniach. Obliczenia poziomu dźwięku powinni wykonać projektanci wentylacji we współpracy ze specjalistami branży akustycznej. Jeśli poziom hałasu od wentylacji jest co najmniej 10dB mniejszy od poziomu dźwięku z DSO, zrozumiałość komunikatów (wartość wskaźnika STI) nie będzie zakłócona.
Na tym jednak nie koniec. Należy ustalić czy w obiekcie nie znajdują się inne źródła istotnego hałasu. Na przykład w halach widowiskowo-sportowych hałas może być generowany przez doping publiczności. Albo wybuch paniki w sytuacji zagrożenia.
Podstawową sprawą jest zapewnienie odpowiedniego zapasu mocy wzmacniaczy DSO i głośników, czy inaczej, odpowiednio dużego możliwego do uzyskania poziomu nadawanych komunikatów. Jeśli hałas jest bardzo duży może zaistnieć potrzeba przeprojektowania systemu wentylacji, np. zaopatrzenie go w tłumiki kanałowe.
Kolejnym niezwykle ważnym elementem jest możliwość wykonania korekcji częstotliwościowej sygnału w DSO. Może się odbywać za pomocą stałych nastaw, wykonanych w czasie uruchamiania i strojenia systemu lub automatycznie, w sposób dynamiczny dostrajają się do widma częstotliwościowego aktualnie panującego hałasu.
Sygnały dźwiękowe, z jakimi mamy na co dzień kontakt, rzadko są harmonicznymi o określonych częstotliwościach. Mają raczej charakter szerokopasmowy i charakteryzują się pewnym ciągłym widmem częstotliwościowym. Szerokopasmowy jest zarówno hałas jaki i sygnał mowy. Zdarza się często, że hałas „zagłusza” tylko część widma mowy (rysunek) W takim przypadku nie ma potrzeby zwiększania całkowitego poziomu nadawanego sygnału, lecz wystarczy „podbić” jedynie tę część jego widma, która niesie porównywalną lub mniejszą energię od hałasu. Takie podejście pozwala na lepsze wykorzystanie mocy wzmacniaczy oraz możliwości głośników. Może dać również miarodajne oszczędności, ponieważ zamiast zwiększania całkowitej mocy sygnału, zwiększa się tylko moc jego części. W rezultacie zamiast np. stosowania zapasu wynoszącego 6dB (200%) może wystarczyć 1-3dB (25%-100%).
Dodatkowe możliwości daje system wyposażony w automatyczną korekcję dynamiczną. System taki na bieżąco śledzi widmo częstotliwościowe hałasu zakłócającego i dostraja optymalne parametry korekcji dźwięku. Działanie takie niesie nieocenione korzyści w przypadku gdy hałas się zmienia, np. gdy pochodzi od panikujących ludzi. A w przypadku hałasu stałego, możliwego do przewidzenia – pozwala zaoszczędzić czas i wysiłek wkładany w żmudne obliczenia i proces strojenia systemu.
Jarosław Tomasz Adamczyk, Ambient System Sp. z o.o.
W idealnym świecie cały proces realizacji inwestycji – projekt, konfiguracja, koordynacja międzybranżowa, odbiory – przebiega perfekcyjnie, bez najdrobniejszych problemów. Świat nie jest idealny i dlatego dobrze byłoby, żeby projektant instalacji przeciwpożarowej miał świadomość, że dobór odpowiedniego rozwiązania już na etapie projektu to również korzyści na późniejszych etapach inwestycji. I po prostu święty spokój.
Każdy producent – i mowa tutaj nie tylko o obszarze instalacji przeciwpożarowych – dąży do tego, aby jego urządzenia wykazywały się ponadstandardowymi danymi katalogowymi. Producent kontroli dostępu z chęcią podkreśli, że jego system jako jedyny na rynku obsłuży wszystkie możliwe standardy kart, producent rejestratorów CCTV będzie chwalił się obsługą kilkudziesięciu interfejsów wizyjnych, natomiast producent systemu zarządzania budynkiem będzie promował szeroki wachlarz interfejsów integracyjnych.
Są jednak właściwości, których nie da się zmierzyć i ująć tabelą katalogową. Elastyczność obsługi, duża swoboda we wprowadzaniu zmian na każdym etapie prac, gotowe funkcje upraszczające implementacje wymaganej automatyki – te aspekty doceniają przede wszystkim osoby konfigurujące dany system. Czyli osoby, od których w dużej mierze zależy, czy dana inwestycja zostanie oddana w planowanym terminie oraz czy będzie skutecznie serwisowana przez wiele lat funkcjonowania obiektu.
Opisywaliśmy już na naszej platformie (link do artykułu), dlaczego łączenie funkcji detekcyjnych ze sterującymi bezpośrednio przez centralę sygnalizacji pożarowej (CSP) nie zawsze jest najtrafniejszym rozwiązaniem. Nieco rozwiniemy ten temat, skupiając się na aspektach, które bezpośrednio zahaczają o etap konfiguracji urządzeń. Co oferuje dedykowana centrala sterująca, a niekoniecznie jest w stanie zagwarantować centrala sygnalizacji pożarowej?
Pierwszy atut to możliwość opracowania praktycznie całej konfiguracji „w trybie offline” – tj. jeszcze bez fizycznego dostępu do urządzeń składających się na infrastrukturę sprzętową centrali sterującej. Budowanie konfiguracji na każdym etapie wdrożenia – zaczynając od definicji modułów i pojedynczych sygnałów, a kończąc na strefach i definicjach wynikających ze scenariusza pożarowego – może odbyć się bez konieczności podłączania się do modułów centrali sterującej.
Oczywiście dopuszczalna jest przy tym fragmentaryczność pracy nad konfiguracją – instalator może w każdej chwili dodać brakujące wcześniej wejścia, wyjścia czy strefy. Korzyść jest oczywista: brak „blokerów” związanych z koniecznością odczytu czy nawiązania komunikacji z urządzeniami na magistrali (numery seryjne, adresy, kolejność modułów na magistrali itp.) powoduje, że instalator może przyjechać na obiekt od razu z gotową konfiguracją.
Drugi atut – kontynuując tok przebiegu wdrożenia – związany jest właśnie z pracą na obiekcie, na ogół jeszcze na etapie budowy. A na budowie, oddalonej o dobre kilkaset kilometrów, okazuje się, że wbrew zapewnieniom inwestora nie wszystkie centrale są jeszcze zasilone, a świeżo ułożona magistrala łącząca moduły lokalne z główną centralą sterującą została właśnie przypadkowo uszkodzona przez ekipę z innej branży realizującej prace na budowie. Mimo wszystko prace konfiguracyjne w zakresie centrali sterującej mogą się odbyć – instalator może wysłać konfigurację bezpośrednio do wybranych modułów (bez udziału magistrali i centrali głównej), zweryfikować stany wejść i wyjść, a nawet ręcznie wysterować lokalnie podłączone urządzenia, aby przeprowadzić pierwsze próby uruchomieniowe.
Instalator konfigurujący centralę pożarową na sąsiedniej budowie nie może tak postąpić w obliczu analogicznych problemów – nie zrealizuje żadnych prac na standardowym module wejściowo-wyjściowym bez połączenia pętlowego z centralą sygnalizacji pożarowej. A każdy dzień na budowie jest na wagę złota, szczególnie gdy można już wykonywać testy klap przeciwpożarowych, dźwiękowego systemu ostrzegawczego czy instalacji gaszenia.
Idziemy dalej: mamy już opracowaną konfigurację z matrycą sterowań, wykonaliśmy testy urządzeń poprzez ręczne sterowania, czas więc na próby automatyki sterowania. Jednak na obiekcie nadal jest problem z pętlami detekcyjnymi centrali sygnalizacji pożarowej – nie zrealizujemy symulacji, w wyniku której zadymienie czujek centrali sygnalizacji pożarowej wygeneruje w sposób automatyczny alarm w odpowiedniej strefie pożarowej. Czy to problem? Nie, bo mamy trzeci atut – opcje uruchomienia sterowań dla konkretnej strefy pożarowej poprzez centralę sterującą.
%20(1).png)
Owszem, nie zrealizujemy pełnego scenariusza z uwzględnieniem detekcji, ale uruchomimy już wszystkie urządzenia w przewidzianej sekwencji sterowań. Można sprawdzić zależności czasowe (na przykład opóźnienia zdefiniowane dla klap i wentylatorów strumieniowych), można realizować próby z ciepłym dymem, można weryfikować pracę wszystkich sterowanych urządzeń w trakcie resetu pożarowego – generalnie mieć pewność, że jeżeli CSP będzie już gotowa do przekazywania sygnałów o alarmach w strefach, to po stronie sterowań pożarowych wszystko będzie bezbłędnie działało.
Rzecz jasna może w międzyczasie okazać się, że należy wprowadzić modyfikacje w zaimplementowanej matrycy sterowań – czy to na podstawie zmian projektowych, czy wniosków po pierwszych próbach na obiekcie. Raz modyfikacja jest punktowa, innym razem należy zmienić ustawienie dla setek sterowań. Centrala sterująca jako dedykowane urządzenie umożliwia import tabeli sterowań w formacie Excel, dzięki czemu nie ma problemów z ekspresową edycją logiki sterowań nawet dla dużej liczby sygnałów.
Budowlany kurz opadł, systemy bezpieczeństwa zostały odebrane przez służby techniczne i inwestora, ale to nie oznacza, że instalator kończy swoje zadanie – projektowane są już rozbudowy związane z przyszłymi najemcami obiektu. Na tym etapie na pewno przydatna jest opcja zarządzania konfiguracją z poziomu głównej centrali – w przypadku konieczności wprowadzenia zmian (nowe wejścia, wyjścia, strefy itd.) wszelkie prace konfiguracyjne i diagnostyczne można wykonać bez dostępu do modułów lokalnych, gdyż istnieje opcja wysyłania programu sterującego po magistrali systemowej.
Na czwarty atut składa się również fakt rozdzielenia systemu detekcyjnego od sterująco-kontrolnego. Dzięki temu minimalizuje się czynnik ryzyka związany z całkowitym wyłączeniem systemów ochrony przeciwpożarowej, na przykład w czasie przeprowadzania cyklicznych przeglądów – nawet przy wyłączonej detekcji (CSP) istnieje opcja ręcznego uruchomienia scenariusza pożarowego dla konkretnej zagrożonej strefy. Tu czas i nerwy oszczędza nie tylko instalator, ale każdy zaangażowany w zadania związane z rozbudowami i serwisami na funkcjonującym obiekcie (zarządca nieruchomości, obsługa techniczna itd.).
Jednocześnie bardzo pomocna przy rozbudowach i dalszych serwisach jest wizualizacja – dedykowana centrala sterująca, w przeciwieństwie do wielu CSP, udostępnia po protokole komunikacyjnym szeroki wachlarz funkcjonalności, włącznie ze sterowaniami ręcznymi (zarówno pojedyncze urządzenia, jak i strefy) czy monitorowaniem wartości analogowych.
W artykule wskazaliśmy kilka głównych zalet dla instalatora, wynikających z zastosowania zaawansowanej centrali sterującej urządzeniami przeciwpożarowymi. Życzymy wszystkim instalatorom, aby każde wdrożenie można było podsumować słowem, jakie tworzą pierwsze litery zastosowanych śródtytułów.
.webp)
Kierownik projektu w ela-compil
Specjalista zajmujący się kompleksowymi uruchomieniami systemu integrującego GEMOS oraz central sterujących FPM+. Jego obszar działania obejmuje wszystko to, co wiąże się z wdrażaniem tych systemów na każdym etapie inwestycji - od opracowania wytycznych projektowych i doradztwa technicznego, aż po prace konfiguracyjne i szkolenia kadr technicznych na obiektach.
Centrala Sterująca Urządzeniami Przeciwpożarowymi to urządzenie, które musi być niezawodne. Szereg norm i przepisów prawnych reguluje wszelkie kwestie dotyczące bezpieczeństwa stosowania CSUP, ponieważ mają za zadanie sterować układem od którego zależy bezpieczeństwo osób i mienia znajdującego się w budynku. Zastosowane w centralach technologie muszą przejść szereg testów, aby uzyskać wymagane świadectwa dopuszczenia i certyfikaty, dzięki czemu można powierzyć im sterowanie najważniejszym systemem ochrony, czyli systemem przeciwpożarowym.
Nowoczesne Centrale, takie jak Centrala FPM+ wykorzystują najnowsze rozwiązania technologiczne, również z zakresu automatyki. Moduły zaprojektowane do sterowania urządzeniami przeciwpożarowymi działają niezawodnie w najtrudniejszych warunkach. Dlaczego zatem nie wykorzystać ich do sterowania innymi systemami w budynku? Skoro monitorują i reagują na sytuacje awaryjne, można podłączyć do nich inne urządzenia, dzięki czemu pozostałe systemu będą działały spójnie i efektywnie.
Poniżej przedstawiamy trzy przykłady cywilnego zastosowania Centrali FPM+. Osoby zaangażowane w realizację omawianych poniżej budynków zdecydowały się najpierw na powierzenie Centrali FPM+ sterowania urządzeniami ppoż. W miarę poznawania możliwości i niezawodności zastosowanych w niej technologii, do funkcji przeciwpożarowych dochodziły kolejne. Wprowadzone innowacyjne rozwiązania działają bezawaryjnie do dzisiaj i zapewniają właścicielom budynków spokój, jaki daje niezawodność systemów zarządzanych przez Centralę FPM+.
Skład instalacji Centrali FPM+:
Jednym z naszych najciekawszych projektów było zarządzanie mostem obrotowym. Zadania, jakie powierzono Centrali FPM+ dotyczyły zarówno sterowania, jak i monitorowania tak ważnych elementów, jak szlabany przy wjeździe i wyjeździe na most, czy sygnalizację świetlną i tablice zmiennej treści. Do obwodu dołączono agregaty prądotwórcze i UPSy, żeby na bieżąco monitorować ich stan. Poza tym realizowane były wszelkie funkcje związane ze stanami alarmowymi, tj. wyzwalanie komunikatów z DSO poprzez wyjścia e.USP, stykowe monitorwowanie stanów DSO (awaria, tryb alarmowy, wyzwalnie komunikatu), monitorwanie przerwy w pętli światłowodowej poprzez wykorzystanie wyjść przekaźnikowych Moxy, wykorzystanie konwerterów światłowodowych w magistrali ELA-BUS oraz wykorzystanie wyjścia e.USP do zatrzymywania obrotu mostu.
Dzięki zastosowaniu jednej centrali sterującej i monitorującej zwiększyło się bezpieczeństwo i niezawodność funkcjonowania mostu nie tylko w sytuacjach krytycznych, ale również na co dzień. Monitorowanie stanu zasilania, sterowanie sekwencjami zamykania i otwierania elementów mostu oraz dbanie o komunikację z uczestnikami ruchu odbywa się płynnie i nie ma ryzyka konfliktu pomiędzy komunikatami z różnych urządzeń.
Skład instalacji Centrali FPM+:
Jednym z problemów, jaki udało się rozwiązać dzięki innowacyjnym technologiom zastosowanym w Centrali FPM+ jest sterowanie otwieraniem 17 wrót i 8 drzwi przeciwpowodziowych w jednej ze spalarni śmieci w południowej Polsce. Sterowanie wrotami i drzwiami realizowane jest za pomocą pulpitów sterowniczych przy wrotach i drzwiach. Przyciski z tych pulpitów podłączone są na wejścia sterowników wej/wyj, które w konfiguracji FPM+ powiązane są strefami z odpowiednimi wyjściami realizującymi sterowania. Możliwe jest zatem otwarcie i zamknięcie drzwi lokalnie z pulpitu sterowniczego. Dostępny jest również wyłącznik bezpieczeństwa (awaryjne zatrzymanie skrzydła).
Dodatkowo na bieżąco monitorowane są krańcówki skrzydeł i przetworniki ciśnienia (pomiar analogowy przedstawiany w pascalach). Przekaźniki wykorzystywane są nie tylko do sterowania skrzydłami, ale również załączania sygnalizatorów ostrzegawczych.
Wszystkie sygnały z Centrali FPM+ trafiają do systemu zarządzania budynkiem GEMOS, z poziomu którego również można sterować wrotami i drzwiami. Dodatkowo przez GEMOS realizowana jest analityka z kamer CCTV. Jeżeli kamera zainstalowana przy danych wrotach/drzwiach wykryje ruch, to proces zamykania jest przerywany, aby skrzydło nie stwarzało niebezpieczeństwa.
Skład instalacji Centrali FPM+:
W każdym budynku znajdują się urządzenia i systemy, z których podłączenie sygnałów stanowi nie lada wyzwanie dla każdego instalatora. Mogą to być sygnały z czujników zaniku faz, ograniczników przepięć, zasilaczy oraz przejmowania stykowego sygnałów z centrali sygnalizacji włamania i napadu. W naszym projekcie doszły do tego również pojedyncze bramy segmentowe i ażurowe. Każdy z tych sygnałów wymagałby osobnego sterowania i monitorowania, gdyby nie podłączenie ich wszystkich do Centrali FPM+, za pomocą której można monitorować na bieżąco stan każdego z nich.
Reasumując - rozwój technologiczny spowodował, że komponenty stworzone na potrzeby central sterujących urządzeniami przeciwpożarowymi, znane dotychczas z walki z ogniem i zagrożeniami z tym związanymi, stają się centralnymi mózgami dla systemów zarządzania miejską czy przemysłową infrastrukturą. Ich zdolność do skutecznego sterowania różnorodnymi aspektami życia miejskiego podkreśla nie tylko wszechstronność tych rozwiązań, ale także niewyczerpane możliwości kreowania inteligentnych, zintegrowanych technologii tzw. smart city.
Autor: Piotr Matuszewski
Dyrektor Produkcji w Ela-compil, szef działu FPM+.
Rzeczoznawca SITP, członek PIIB z uprawnieniami w specjalności telekomunikacyjnej, elektrycznej i elektroenergetycznej.
Ponad 25 lat doświadczenia w technicznej ochronie obiektów, autor projektów i publikacji branżowych, propagator BIM.