Rilevatori d'incendio

Rilevatori d'incendio = parte di un sistema di rilevazione automatica d'incendio che in continuazione, o ad intervalli regolari, controlla i fenomeni fisici / chimici idonei a rilevare l'incendio nell'area sorvegliata.

I rilevatori d'incendio possono essere variamente classificati in relazione a:

- metodo con cui rispondono al fenomeno rilevato (statici, differenziali, velocimetrici)

- configurazione del rilevatore (puntiformi, lineari, ad aspirazione, a punti multipli);

- riarmabilità (non riarmabili, autoriarmabili, riarmabili a distanza, riarmabili localmente);

- possibilità di smontaggio ( smontabili, non smontabili)

Classificazione in base al fenomeno rilevato

a) rilevatori di fumo

Sono definiti cosi i rilevatori sensibili alle particelle prodotte dalla combustione e/o dalla pirolisi, sospese nell'atmosfera (aerosoli di combustione)

Possono essere suddivisi in:

a1) rilevatori ad ionizzazione: sensibili ai prodotti di combustione capaci di influenzare le correnti di ionizzazione all'interno del rilevatore. Il principio è quello di impiegare una piccola quantità di materiale radioattivo per ionizzare l'aria  tra due elettrodi caricati con cariche opposte per rilevare la presenza di particelle di fumo. Le particelle di fumo entrando nel volume ionizzato fanno diminuire la conduttanza dell'aria a causa della riduzione di mobilità degli ioni. Il segnale di ridotta conduttanza può essere convertito in una segnalazione di allarme una volta stabilita la configurazione di riposo e quella di allarme. I rilevatori che utilizzano il principio di ionizzazione sono di solito del tipo puntiforme. Tali rilevatori dovrebbero essere impieagti quando ci si aspetta uno scenario di incendio in cui il rischio associato allo sviluppo di fiamma è più alto di quello legato allo sviluppo di fumo.

a2) rilevatori di tipo ottico (fotoelettrico), I rilevatori di tipo ottico si disitinguono io:

a2.1) rilevatori funzionanti secondo il principio della 'trasmissione della luce' -'light obscuration'- di norma, hanno risposta indipendente dal colore del fumo e sono in genere di tipo lineare (o a 'barriera') -'line type'- (projected beam smoke detectors). reagiscono solamente al fumo visibile e pertanto il loro impiego va limitato a scenari in cui il fumo sia l'elemento principale di rischio.

a2.2) Rilevatori di fumo funzionanti secondo il principio della 'diffusione della luce' -light scattering- sono più sensibili alle particelle di fumo visibili prodotti dalla maggior parte dei fuochi covanti. Sono un po' meno sensibili alle particelle di fumo piccole tipiche della maggor parte degli incendi con sviullpo di fiamma. Sono anche meno sensibili al fumo nero piuttosto che a quello di colore più chiaro. FUnzionano secondo questo principio i rilevatori puntiforme 'spot-type' ma anche i rilevatori ad aspirazione (air sampling smoke detectors).

b) rilevatori di calore, reagiscono in base alla temperatura a cui l'elemento sensibile si trova ad operare. Vengono suddivisi in:

b1) rilevatori di calore statici (fixed temperature detectors) che reagiscono al raggiungimento di temperatura prefissato Tipici esempi di elementi sensibili alla temperatura sono: - i materiali bimetallici, - elementi in cui la resistenza elettrica varia al variare della temperatura, - òeghe eutettiche che fondono rapidamente alla temperatura prefissata, - ad espanzione di liquido, - cavi sensibili al calore (heat sensitive cables)

b2) rilevatori termovelocimetrici (rate-of-rise detector), sono sensibili alla rapidità con cui varia la temperatura nel tempo. La rapidità della valutazione di temperatura è associata ad un corrispondente aumento del potenziale (rilevatori ad effetto termoelettrico) o ad una variazione della resistenza e quindi della corrente ( rilevatori a conduttività elettrica).

c) rilevatori di radiazione elettromagnetiche (radiant  energy-sensing fire detectors), sono sensibili alle radiazioni elettromagnetiche emesse nel processo di combustione. Si possono distinguere in:

c1) rilevatori di fiamma (flame detectors), sensibile all'energia radiante emessa da una fiamma.

c2) rilevatori di braci/di scintille (embers/sparks detectors), i combustibili solidi possono bruciare senza svilluppo di fiamma. L'energia radiante emessa è tipicamente compresa nelle banda tra 0,5 e 2um in ambiente normalmente buio. Questi rilevatori possono essere estremamente sensibili (microwatts) e la loro risposta può essere molto rapida (microsecondi). Le scintille sono braci che si muovono. La scelta del rilevatore deve essere proceduta da un'analisi del pericolo che comprenda le caratteristiche del combustibile (se brucia in fase solida oppure in fase gassosa) la rapidità dello sviluppo dell'incendio, le condizioni ambientali. Il rilevatore di energia radiante va individuato con un grado di precisione e con una accurata valutazione dei dettagli generalmente non richiesto per altri tipi di rilevatori come quelli di fumo e calore.

Rilevatori di monossido di carbonio, sono rilevatori sensibili al monossido di carbonio prodotto dagli incendi e particolarmente in quelli a lento sviluppo e/o covanti che possono interessare combustibili solidi in ambienti con scarsa ventilazione. Tali rilevatori non devono venire confusi con altri rilevatori di monossido di carbonio impiegati al fine di evitare danni alle persone, originato ad esempio, da una cattiva combustione, questi ultimi infati si attivano per prolungate esposizioni e relativamente alte concentrazioni di CO. I primi invece si attivano per concentrazione dell ordine  di 20-60 p.p.m con tempi di risposta nettamente inferiori.

Modalità di attivazione dell'allarme

Sistemi analogici, in questi sistemi non è più il rilevatore ad attivare l'allarme, ma la centrale di controllo. Per distinguere il fumo di sigaretta da quello di un incendio, la centrale, con un algoritmo di valutazione, prima di dare l'allarme può interrogare i rilevatori limitrofi, oppure di nuovo, dopo un certo periodo di tempo, il primo rilevatore interessato.

Mentre in un sistema tradizionale è il rilevatore che segnala alla centrale il raggiungimento di un determinato valore di soglia e quindi (tramite la centrale stessa) attiva l'allarme, nel sistema analogico il rilevatore dialoga con la centrale fornendo informazioni sulla quantità di fumo che lo attraversa e lascia alla centrale la responsabilità, per così dire, di attivare l'allarme.

Le precocità nella rilevazione - rilevatori a luce laser. Nella rilevazione dei fumi prodotti dagli incendi può avere grande importanza la sensibilità del rilevatore, intesa come capacità di quest'ultimo di rilevare fumi con densità ottica molto bassa (fumi poco concentrati); i rilevatori a sorgente laser che possiedono elevate sensibilità consentono di rilevare precocemente un incendio ancora nella sua fase inziale, si pensi agli incendi covanti. I rilevatori a sorgente laser possono essere del tipo puntiforme (con sensiblità dell'ordine di 10-50 volte quella di un rilevatore fotoelettrico) oppure del tipo ad aspirazione ( la camera di analisi consente di rilevare fumi con sensibilità dell'ordine di centinaia di volte superiore). Particolari tecnologie (algoritmi, filtri) consentoni di discriminare gli allarmi da incendio dai falsi allarmi costituiti da polvere, piccoli insetti,lanugine.

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