Rökdetektor - mer intressant än du tror

Meddelande daterat: 23-01-2024

Några inledande ord

Den statliga brandkåren registrerade under 2021 nästan 39 000 byggnadsbränder, varav över 85 % var bostadsobjekt. Denna statistik ger inte mycket hopp, vilket gör det så viktigt att öka medvetenheten om att vi kan minimera dessa siffror och framför allt minska de förluster som är en följd av bränder. Det som omedelbart kommer att tänka på - och med rätta - är rökdetektorer. De gör det möjligt för brandkåren att reagera snabbt och sedan hantera hotet innan det eskalerar.Ämnet kommer särskilt tillbaka under uppvärmningssäsongen. Under denna period ökar risken för bränder flera gånger, vilket utsätter våra hem och oss själva för enorm fara.

Felaktiga elinstallationer, apparater eller åsknedslag är också brandrisker som förekommer året runt, så det är 100 % sant att den bästa tiden att köpa en rökdetektor är nu.

Denna användbara enhet i varje hushåll fungerar uppenbart - den signalerar att rök har uppträtt i rummet. Elektroniken har dock ingen naturlig luktsinne, så den måste på något sätt upptäcka denna rök. Hur går det till? Hur fungerade det förr, och hur är det nu? Finns det olika metoder för att upptäcka rök? Vi tar oss an utmaningen att svara på alla dessa frågor.

Detektor eller sensor?

Enligt branschstandarder betyder en detektor en färdig enhet som kan fungera självständigt eller integreras med hela systemet, t.ex. ett larm. En sensor å sin sida är en specifik komponent inuti denna enhet, känslig för en viss stimulans, som till exempel en pyroelement - rörelsesensor i en rörelsedetektor. Så här ser det ut från en professionell terminologisynpunkt, men till vardags används ofta båda orden omväxlande för att beskriva samma sak - en färdig produkt. Ändå kan detta vara intressant information för de oinvigda, och i vissa fall kan det hjälpa till att undvika missförstånd. Nu vet vi att om det finns två sensorer i en detektor, så kanske vi har att göra med en specifik enhet och inte ett redaktörsfel.

En kort historia om sensorer (och detektorer!)

Historien om rökdetektorer går tillbaka till början av 1900-talet och är en väg full av innovationer och förbättringar. De första koncepten skapades för över 100 år sedan, inklusive "Elektrisk Värmedetektor" av George Darby från 1902. Under 1940-talet introducerades joniserande detektorer (om detta snart), och under 1960-talet fotoelektriska detektorer. 1970-talet förde med sig kombinerade detektorer som förenade båda teknologierna. I slutet av 1900-talet blev detektorer mer pålitliga och tillgängliga, och utvecklingen av lagar och säkerhetsstandarder bidrog till deras allmänna användning. Under 2000-talet dök det upp smarta rökdetektorer som integreras med smarta hem-system.

Hur fungerar det?

Som vi ser har historien avslöjat många olika teknologier som används vid design av enheter. Många av dem finns fortfarande på marknaden idag. De vanligaste lösningarna är fotoelektriska detektorer som använder ljusets spridning på rökpartiklar, och joniserande detektorer som baseras på jonisering av luft genom strålning. Fotoelektriska detektorer fungerar genom att upptäcka strålning som reflekteras från rökpartiklar, medan joniserande detektorer reagerar på förändringar i strömstyrkan orsakad av närvaron av rök. Det finns också modeller som kombinerar båda teknologierna.

Rökdetektorer med optisk detektion

Det visar sig att mekanismen för optiska detektorers funktion är riktigt enkel - och kanske just därför effektiv, eftersom den allmänt används i de mest populära enheterna. I det runda höljet av detektorn finns en kammare med en ljuskälla (vanligtvis en LED). Den andra viktiga komponenten är en fotore resistorn. Det är en ljuskänslig komponent - den ändrar sitt elektriska motstånd beroende på ljusets intensitet som faller på den. Det kan verka som att resistorn tar emot signalen från dioden, och när rök finns i vägen minskar den mottagna signalens intensitet. Faktum är att det är... bokstavligen tvärtom! Dioden och fotore resistorn är inte kopplade i en rak linje - de är placerade i kammaren på ett sådant sätt att under normala förhållanden når inte diodens ljus mottagaren (figur 1).

Men när det finns rök i kammaren fungerar dess partiklar som spridare - ljuset sprids på dem och på så sätt kan det övervinna den viktiga kurvan som är nödvändig för att ljuset ska nå fotore resistorn (figur 2). Exakt samma fenomen inträffar när man kör bil i mörker i dimma. Man kan då märka att ljuset sprids i alla riktningar, och när det är mycket starkt kan det till och med blända oss lite. Och nu har vi att göra med en nödsituation. Detektorn kan själv avge en larm signal eller skicka en signal till hela brandlarmssystemet, där centrala enheten vidtar lämpliga åtgärder - meddelar brandkåren och objektets ägare. Det är värt att påpeka att en rökdetektor kan reagera på samma sätt på tät vattenånga som genereras av e-cigaretter.

figur.1

figur.2

Joniserande isotopdetektor

Joniserande detektorer använder radioaktiva tunga element, vilket ger dem hög känslighet för att upptäcka brandrök. De kännetecknas av högre effektivitet och färre falska larm jämfört med andra typer av detektorer. Trots detta, precis som med andra rökdetektorer, kräver de regelbundna inspektioner enligt lag. Vi behöver inte heller oroa oss för närvaron av strålning - dess intensitet är så låg att enheterna är 100 % säkra för hälsan.

Konstruktionen av joniserande sensorer gör dem motståndskraftiga mot förändrade yttre förhållanden. Här sker jonisering av luften genom alfa-partiklar som emitteras från en radioaktiv källa. Enheten består av två kammare - en öppen mot omvärlden och en stängd. Kollisioner mellan syre- och kvävepartiklar leder till bildandet av joner, vilket resulterar i strömflöde och skapande av elektricitet. Vid en brand stör rök som kommer in i den öppna kammaren den elektriska balansen, vilket upptäckts av mätkretsen, och i sin tur aktiverar larmet. Den andra, stängda kammaren spelar en viktig roll, eftersom den utgör en referenspunkt som vi jämför med tillståndet i den öppna kammaren för rök. Det är just detta som ger större precision i detektionen och motståndskraft mot väderförhållanden.

Vilken rökdetektor ska man välja?

Med en optisk sensor eller en joniserande? Lösningar baserade på strålningsfenomen är vanligtvis mer effektiva när det gäller att upptäcka det som är osynligt, det vill säga t.ex. förbränningsprodukter som inte är tät rök. Den optiska detektorn reagerar dock snabbast på förekomsten av tät rök - precis den som det mänskliga ögat ser. Båda teknologierna utvecklas kontinuerligt, så det kanske en gång var möjligt att påstå att joniserande detektorer är den enda verkligt professionella lösningen, men nu skulle det vara en överdrift. Vissa tillverkare kombinerar i sina topprodukter båda teknologierna, och berikar dessutom enheten med detektering av en tredje faktor - temperaturen, som är högre än vanligt under en brand. Sådana 3-i-1-lösningar är de bästa om vi vill ha den största effektiviteten.

Detta är inte allt. På marknaden finns många modeller av rökdetektorer som vid första anblick ser likadana ut. Därför är det viktigt att vara särskilt uppmärksam på parametrarna - både för rummet och enheten, eftersom det är de som avgör om en viss rökdetektor fungerar i ditt rum:

Områdestemperatur - det är viktigt när vi planerar att installera detektorn på platser med förhöjd temperatur, till exempel i köket.
Luftfuktighet - precis som med temperaturen måste vi vara uppmärksamma på fuktighetsnivån i det avsedda rummet. På marknaden finns modeller anpassade för högre fuktighetsnivåer.
Typ av strömförsörjning - de flesta detektorer har en batterihållare, men det finns också exemplar som är centralt strömförsörjda.
Ljudsignalens intensitet - produktionshallar med tunga maskiner, biografer etc. är platser där det rekommenderas att välja detektorer med högre larm än standard 80db.

Det är viktigt att komma ihåg att valet av rätt utrustning och dess konfiguration är en sak. Lika viktigt är den korrekta placeringen av detektorerna - det är alltid värt, och i själva verket nödvändigt, att bekanta sig med tillverkarens rekommendationer eller att överlåta lämplig planering till professionella. Enligt brittiska regeringens forskning (The Home Office collects detailed information on incidents attended by Fire and Rescue Services) var orsaken till cirka hälften av fallen av bristande reaktion från larm systemet att röken inte nådde detektorn. Att se detektorer mitt på taket i rummet är inte en slump, även om man alltid bör närma sig ämnet individuellt.

Tänk helhetligt

Vi hävdar alltid att säkerhet bör hanteras med hänsyn till alla möjliga hot. Rökdetektorer är bara en del av helheten, och när man planerar att utrusta en lägenhet, ett hus eller ett kontor med lämpliga enheter, är det värt att planera hela systemet direkt. Många brandlösningar kan vi integrera med vårt larm system, som har olika typer av detektorer anslutna. Vi skulle inte vara oss själva utan att nämna att kronan på ett väl förberett larm system är en lämpligt vald övervakning. Vi utgår från att de viktigaste sakerna finns i ett värdeskåp som inte är rädd för varken brand eller inbrottstjuvar.

Helhetlighet är nyckeln! Och när vi dessutom vet hur allt detta verkligen fungerar kan vi känna oss ännu säkrare. Ni vet redan ganska mycket om rökdetektorer.