Research

ระบบแจ้งเหตุเพลิงไหม้


ระบบแจ้งเหตุเพลิงไหม้

(Fire Alarm System)

 

อาจารย์อธิปตย์  จันทร์ดี

อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้ากำลัง

วันที่ 18 กุมภาพันธ์ 2562

จากกฎหมายที่กําหนดให้อาคารที่มีความเป็นอาคารสาธารณะ อาคารที่มีขนาดใหญ่และอาคารสูงนั้นจำเป็นต้องมีข้อกําหนดสําหรับการป้องกันอัคคีภัย  รวมถึงอาคารที่พักอาศัยไม่ว่าจะเป็นขนาดเล็กหรือขนาดใหญ่ เช่น คอนโดมิเนียม อพาร์ทเมนท์ จำเป็นต้องมีระบบป้องกันอัคคีภัย เพื่อประโยชน์และความปลอยภัยต่อ ชีวิตและทรัพย์สินของผู้อยู่อาศัย

1. การป้องกันอัคคีภัย

สามารถกระทำได้ 2 แบบคือ

    1.  การป้องกันอัคคีภัยโดยทางอ้อม (Passive)
    • การจัดวางผังอาคารให้ปลอดภัยต่ออัคคีภัย ให้สามารถป้องกันอัคคีภัยจากการเกิดเหตุสุดวิสัยได้ เช่นการเว้นระยะห่างจากเขตที่ดิน เพื่อกันการลามของอัคคีภัย การเตรียมพื้นที่รอบอาคาร สำหรับความสะดวกในการเข้าไปดับเพลิง
    • การออกแบบอาคาร ให้ตัวอาคารมีความสามารถในการทนไฟ หรืออย่างน้อยให้มีเวลาพอสําหรับการอพยพหนีไฟได้  การออกแบบให้สะดวกต่อการเข้าดับเพลิง และการอพยพคนออกจากอาคารได้สะดวก มีทางหนี ไฟที่ดีมีประสิทธิภาพ

 

    1. การป้องกันอัคคีภัยโดยตรง (Active)
    • ระบบแจ้งเหตุเพลิงไหม้ ที่ทำให้คนในอาคารทราบถึงเหตุฉุกเฉิน จะได้มีเวลาสำหรับการเตรียมตัวหนี หรือสามารถแจ้งให้ทราบและเข้าดำเนินการดับไฟได้ขณะที่เพลิงยังไม่ลุกลามมาก
    • ระบบดับเพลิงด้วยแรงดันน้ำ เมื่อเกิดเหตุเพลิงไหม้จะต้องทำงานได้ โดยระบบนี้จะประกอบไปด้วยถังกักเก็บน้ำสำรองสำหรับดับเพลิง ซึ่งต้องมีปริมาณสำหรับดับเพลิงได้ไม่น้อยกว่า 1 – 2 ชม. โดยระบบประกอบด้วย เครื่องสูบระบบท่อ หัวรับน้ำดับเพลิง สายส่งน้ำดับเพลิง หัวกระจายน้ำดับเพลิง และระบบส่งน้ำ
    • ถังดับเพลิงแบบมือถือ ข้างในบรรจุสารเคมีสำหรับดับเพลิงชนิดต่างๆ ใช้สำหรับ กรณีเพลิงมีขนาดเล็ก เพื่อหยุดยั้งการลุกลามไฟ
    • ลิฟต์สำหรับนักพจญเพลิง กฏหมายจะกำหนดให้มีลิฟต์สำหรับพนักงานดับเพลิงทำงานในกรณีไฟไหม้เท่านั้น เพื่อพจญเพลิงและช่วยเหลือผู้ประสบเหตุ
    • ระบบควบคุมควันไฟ เพื่อป้องกันการสำลักควันไฟที่เป็นสาเหตุหลักของการเสียชีวิตในเหตุเพลิงไหม้ อาคารควรมีระบบนี้เพื่อชะลอความหนาแน่นของควันไฟ โดยส่วนมากจะใช้เครื่องอัดอากาศลงไปในจุดที่เป็นทางหนีไฟ โถงบันได และโถงลิฟต์ เพื่อเพิ่มระยะเวลาการหนีอพยพออกจากอาคาร

 

2. ระบบแจ้งเหตุเพลิงไหม้

ระบบแจ้งเหตุเพลิงไหม้ หรือ Fire Alarm Systems คือระบบที่มีไว้สําหรับแจ้งเตือนเมื่อมีเหตุเพลิงไหม้ โดย จะใช้อุปกรณ์ตรวจจับชนิดต่างๆตามความเหมาะสมของพื้นที่ ประกอบด้วย อุปกรณ์ตรวจจับควัน (Smoke Detector) อุปกรณ์ตรวจจับความร้อน (Heat Detector) อุปกรณ์แจ้งเหตุด้วยมือ (Manual Pull Station/ Manual Call Point) เป็นต้น ซึ่งจะทำให้เราสามารถรับรู้และแก้ไขไม่ให้ไฟไหม้นั้นลุกลามไปมากจนสามารถควบคุมได้

รูปที่ 1 ระบบแจ้งเหตุเพลิงไหม้

ที่มา http://www.firealarmsboston.com

2.1. ตู้ควบคุมระบบแจ้งเหตุเพลิงไหม้ (Fire Alarm Control Panel, FCP)

เป็นส่วนควบคุมและตรวจสอบการทำงานของอุปกรณ์และส่วนต่างๆในระบบทั้งหมด จะประกอบด้วย
วงจรตรวจคุมคอยรับสัญญาณจากอุปกรณ์เริ่มสัญญาณ, วงจรทดสอบการทำ งาน, วงจรป้องกันระบบ, วงจรสัญญาณแจ้งการทำ งานในสภาวะปกติ และภาวะขัดข้อง เช่น สายไฟจากอุปกรณ์ตรวจจับขาด, แบตเตอรี่ต่ำ หรือไฟจ่ายตู้แผงควบคุมโดนตัดขาด เป็นต้น ตู้แผงควบคุม(FCP) จะมีสัญญาณไฟและเสียงแสดงสภาวะต่างๆบนหน้าตู้เช่น

  • Fire Lamp : จะติดเมื่อเกิดเพลิงไหม้ 
  • Main Sound Buzzer : จะมีเสียงดังขณะแจ้งเหตุ  
  • ชุดจ่ายไฟ
  • แผงควบคุม
  • อุปกรณ์ประกอบ อุปกรณ์เริ่มสัญญาณ
  • อุปกรณ์แจ้งสัญญาณ
    Zone Lamp : จะติดค้างแสดงโซนที่เกิดAlarm
    Trouble Lamp : แจ้งเหตุขัดข้องต่างๆ
    Control Switch : สำหรับการควบคุม เช่น เปิด/ปิดเสียงที่ตู้และกระดิ่ง ทดสอบการทำงานตู้ ทดสอบแบตเตอรี Resetระบบหลังเหตุการณ์เป็นปกติ

รูปที่ 2 ตู้ควบคุมระบบแจ้งเหตุเพลิงไหม้ (FCP)
ที่มา https://www.indiamart.com

2.2.  อุปกรณ์ตรวจจับควัน (Smoke Detector)

   2.2.1 อปกรณ์ตรวจจับควันชนิดไอออนไนเซชั่น  (Ionization Smoke Detector) อปกรณ์ชนิดนี้เหมาะสําหรับใช้ตรวจจับสัญญาณควันในระยะเริ่มต้นที่มีอนุภาคของควันเล็กมาก Ionization Detector ทํางานโดยใช้หลักการเปลี่ยนแปลง คุณลักษณะทางไฟฟ้า โดยใช้สารกัมมันตภาพรังสีปริมาณน้อยมากซึ่งอยู่ใน Chamber ซึ่งจะทำปฎิกิริยากับอากาศที่อยู่ระหว่างขั้วบวกและลบ ทําให้มีความนําไฟฟ้า (Conductivity) เพิ่มขึ้นมีผลให้กระแสสามารถไหลผ่านได้โดยสะดวก เมื่อมี อนุภาคของควันเข้ามาใน Sensing Chamber นี้อนุภาคของควันจะไปรวมตัวกั บ อิออน  จะมีผลทําให้การไหลของกระแส ลดลงด้วยซึ่งทำให้ตัวตรวจจบควันแจ้งสถานะ Alarm ทันที

   2.2.2 อุปกรณ์ตรวจจับควันชนิดโฟโต้อิเลคตริก (Photoelectric Smoke Detector) เหมาะสําหรับ ใช้ตรวจจับสัญญาณควัน ใน ระยะที่มีอนุภาคของควันที่ใหญ่ขึ้น Photoelectric Smoke Detector ทํางานโดยใช้หลักการสะท้อนของแสง เมื่อมีควันเข้ามาในตัวตรวจจั บควันจะไปกระทบกับแสงที่ออกมาจาก Photo emitter ซึ่งไม่ได้ส่องตรงไปยังอุปกรณ์รับแสง Photo receptor แต่แสงดังกล่าวบางส่วนจะสะท้อนอนุภาคควันและหักเหเข้าไปที่ Photo receptor ทําให้วงจรตรวจจับของตัวตรวจจับควัน ส่งสัญญาณแจ้ง Alarm

รูปที่ 3 อุปกรณ์ตรวจจับควันชนิดโฟโต้อิเลคตริค

ที่มา http://www.e-muni.com

2.3  อุปกรณ์ตรวจจับความร้อน (Heat Detector)

   2.3.1 อุปกรณ์ตรวจจับความร้อนชนิดจับอัตราการเพิ่มของอุณหภูมิ (Rate-of-Rise Heat Detector) อุปกรณ์ชนิดนี้จะทำงานเมื่อมีอัตราการเพิ่มของอุณหภูมิเปลี่ยนแปลงไปตั้งแต่ 10 องศาเซลเซียส ใน 1 นาทีส่วนลักษณะการทำงานอากาศ ในส่วนด้านบนของส่วนรับความร้อนเมื่อถูกความร้อน จะขยายตัวอย่างรวดเร็วมากจนอากาศที่ขยายไม่สามารถเล็ดลอดออกมาในช่องระบายได้ ทําให้เกิดความดันสูงมากขึ้นไปดันแผ่นไดอะแพรมให้ดันขาคอนแทคแตะกัน ทำให้อุปกรณ์ ตรวจจับความร้อน นี้ส่งสัญญาณไปยังตู้ควบคุม

   2.3.2 อุปกรณ์ตรวจจับความร้อนชนิดจับอุณหภูมิชนิดจับอุณหภูมิคงที่ (Fixed Temperature Heat Detector) อุปกรณ์ชนิดนี้จะทำงาน เมื่ออุณหภูมิของ Sensors สูงถึงจุดที่กำหนดไว้ซึ่งมีตั้งแต่ 60 องศาเซลเซียส จนถึง 150 องศาเซลเซียส การทำงานอาศัยหลักการของโลหะสองชนิด เมื่อถูกความร้อน แล้วมีสัมประสิทธิ์การขยายตัวแตกต่างกัน เมื่อนำโลหะทั้งสองมาแนบติดกัน (Bimetal) และให้ความร้อนจะเกิดการขยายตัวที่แตกต่างกัน ทำให้เกิดบิดโค้งงอไปอีกด้านหนึ่ง เมื่ออุณหภูมิลดลง ก็จะคืนสู่สภาพเดิม

   2.3.3 อุปกรณ์ตรวจจับความร้อนชนิดรวม (Combination Heat Detector) อุปกรณ์ชนิดนี้รวมเอาคุณสมบัติของ Rate of Rise Heat และ Fixed Temp เข้ามาอยู่ในตัวเดียวกันเพื่อตรวจจับความร้อนที่เกิดได้ทั้งสองลักษณะ

 

รูปที่ 4 อุปกรณ์ตรวจจับความร้อนชนิด Rate of Rise

ที่มา http://winmurrayt.tripod.com

2.4  อุปกรณ์แจ้งเหตุด้วยมือ (Manual Pull Station, Manual Call Point)

อุปกรณ์เริ่มสัญญาณแบบธรรมดา (Initiating Devices) เป็นอุปกรณ์เริ่มสัญญาณด้วยมือผู้ใช้งานของสถานที่นั้นๆที่ติดตั้งได้แก่ อุปกรณ์แจ้งเหตุด้วยมือผู้ใช้ แบบให้มือกด (Manual Push Station) หรือ แบบใช้มือดึงคันโยก (Manual Pull Station) และ แบบใช้มือทุบกระจกบนอุปกรณ์ให้แตก (Manual Call Point with Break Glass) โดยมีหลักการทำงานคือ เมื่อ กด ทุบ หรือ ดึง กับอุปกรณ์แจ้งเหตุด้วยมือตามชนิดนั้นๆ หน้าคอนแทคจะถึงกัน แล้วตัวอุปกรณ์ทำการส่งสัญญาณไปแจ้งเหตุเพลิงไหม้ที่ตู้ควบคุม (FCP) แล้วตู้ควบคุมก็จะสั่งงานให้อุปกรณ์เตือนต่างๆแจ้งต่อไป

รูปที่ 5 อุปกรณ์แจ้งเหตุเพลิงไหม้ด้วยมือ (Manual station)

ที่มา https://www.acornfiresecurity.com

2.5 อุปกรณ์แจ้งเตือนเพลิงไหม้

อุปกรณ์ส่งสัญญาณแจ้งเตือน (Audible and Visual signaling Alarm Devices) ในระบบแจ้งเหตุเพลิงไหม้ จะมีทั้แบบแจ้งเตือนด้วย สัญญาณเสียง สัญญาณแสงไฟกระพริบ แล้วแต่การออกแบบตามความเหมาะสมของสถานที่นั้น โดยมีหลักการทำงานคือ หลังจากอุปกรณ์เริ่มสัญญาณทำงานตรวจจับเพลิงไหม้ได้ ก็จะส่งสัญญาณไปตรวจจับไปยังตู้ควบคุม (FCP) แล้วจากนั้นตู้ควบคุมก็จะไปสั่งสัญญาณแจ้งเตือนทำงาน โดยผ่านอุปกรณ์แจ้งเตือนเหตุต่างๆ เช่น อุปกรณ์กระดิ่งมอเตอร์  ฮอร์น (Horn)  ลำโพง หรือ ไฟสัญญาณ เพื่อให้ผู้ที่อาศัยอยู่ในอาคารสถานที่นั้นรับทราบว่ามีเหตุเพลิงไหม้เกิดขึ้น ให้เตรียมตัวอพยพนั้นเอง

รูปที่ 6 อุปกรณ์แจ้งเหตุเพลิงไหม้แบบกระดิ่ง

ที่มา http://www.himmax.com

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

  1. https://en.wikipedia.org/wiki/Fire_alarm_control_panel
  2. http://www.cr-engineer.com
  3. http://www.vecthai.com

 

 

<< ย้อนกลับ