Polski
English
Obawiasz się pożaru, zatrucia, wybuchu? Jedno małe urządzenie pozwoli Ci spać spokojnie!
Czy w domowym zaciszu czujesz się w 100% bezpiecznie? Wielu z nas odpowie na to pytanie twierdząco, argumentując: mieszkam w spokojnej okolicy, zainwestowałem w antywłamaniowe drzwi, mam nowoczesny system alarmowy, umowę z firmą ochroniarską... Czyli czuję się bezpiecznie, ponieważ nikt niepowołany nie wejdzie do mojego mieszkania lub domu. Jednak żadne z tych zabezpieczeń nie uchroni przed niewidzialnymi zagrożeniami takimi jak tlenek węgla, wybuchowy gaz, czy dym zwiastujący pożar. Nasze zmysły – węch, wzrok, słuch – są wobec nich niemal całkowicie bezbronne, zwłaszcza podczas snu. Pożar często zaczyna się od tlącego się, bezwonnego dymu. Tlenek węgla (czad), słusznie nazywany "cichym zabójcą", jest bezbarwny i bezwonny, a jego wdychanie może doprowadzić do tragedii, zanim zorientujesz się, że coś jest nie tak. Podobnie nieszczelność instalacji gazowej może doprowadzić do katastrofalnego w skutkach wybuchu. Dlatego poza zabezpieczeniem domu przed włamaniem, powinniśmy również zadbać o to, aby znalazły się w nim urządzenia, które, zanim dojdzie do tragedii, ostrzegą nas o pojawieniu się niebezpiecznego stężenia gazu, dymu lub czadu w pomieszczeniu. Mowa o czujnikach alarmowych dymu, czadu lub gazu, które ze względu na swoje funkcje powinny stać się podstawowym elementem wyposażenia naszych domów. To inwestycja w najcenniejszą wartość – nasze bezpieczeństwo i zdrowie, a nawet życie. W poniższym artykule omawiamy rodzaje czujników alarmowych.
Jak działają czujniki alarmowe?
Zadaniem czujników alarmowych jest detekcja niebezpiecznego dla zdrowia i życia stężenia gazów (metan lub LPG), dymu lub tlenku węgla. Rodzaj wykrywanego zagrożenia to podstawowa klasyfikacja czujników alarmowych. Bezpośrednio z tego podziału wynika kolejny-rodzaj zastosowanego sensora.
Czujniki dymu
Zadaniem czujników dymu jest detekcja dymu. Zanim pojawi się pożar, dym jest pierwszym sygnałem alarmującym o potencjalnym zagrożeniu. W dodatku sam w sobie jest również niebezpieczny, ponieważ może zawierać wiele toksycznych substancji powstających podczas spalania. Dlatego dla naszego zdrowia i życia niezwykle istotne jest, aby zagrożenie pożarowe zostało wykryte w jak najwcześniejszym stadium, co daje czas na reakcję i ewakuację. Pod względem zastosowanych rozwiązań technologicznych najczęściej występują czujniki dymu fotoelektryczne. Mniej popularne detektory w tek kategorii to czujniki dymu jonizacyjne oraz detektory termiczne.
Alarmowe czujniki optyczne (fotoelektryczne)
To najpopularniejszy typ czujników dymu stosowanych w warunkach domowych. Ich działanie opiera się na zjawisku rozpraszania światła. Wewnątrz urządzenia znajduje się specjalna komora pomiarowa, do której nie dociera światło z zewnątrz. W komorze umieszczona jest dioda emitująca wiązkę światła podczerwonego (nadajnik) oraz fotodioda (odbiornik). Przy czystym powietrzu, w normalnych warunkach, światło z diody nie trafia na odbiornik. Gdy do komory dostaną się cząsteczki dymu, wiązka światła ulega rozproszeniu i odbiciu od tych cząstek. Część rozproszonego światła trafia na fotodiodę, co generuje sygnał elektryczny i uruchamia głośny alarm dźwiękowy oraz sygnalizację optyczną.
Czujniki tlenku węgla (czadu)
Tlenek węgla (CO) to produkt niepełnego spalania paliw, który może być emitowany przez niesprawne lub źle wentylowane urządzenia grzewcze, takie jak kotły, kominki czy gazowe podgrzewacze wody. Detekcja tego gazu opiera się na bardzo precyzyjnej technologii.
Sensor elektrochemiczny
Niemal wszystkie nowoczesne czujniki czadu wykorzystują sensor elektrochemiczny. W jego wnętrzu znajduje się ogniwo składające się z elektrod zanurzonych w chemicznym elektrolicie. Gdy cząsteczki tlenku węgla z powietrza dostają się do wnętrza sensora, na powierzchni jednej z elektrod zachodzi reakcja utleniania. Ta reakcja chemiczna generuje przepływ prądu elektrycznego o natężeniu, które jest wprost proporcjonalne do stężenia CO w otoczeniu. Układ elektroniczny czujnika stale monitoruje natężenie tego prądu. Gdy przekroczy ono zaprogramowany próg, odpowiadający niebezpiecznemu stężeniu tlenku węgla, urządzenie aktywuje głośny alarm dźwiękowy i sygnalizację świetlną.
Metoda ta jest niezwykle precyzyjna i selektywna, co oznacza, że reaguje wyłącznie na tlenek węgla. Dzięki temu fałszywe alarmy są praktycznie wyeliminowane. Jeśli certyfikowany czujnik elektrochemiczny uruchamia alarm, oznacza to, że w pomieszczeniu z całą pewnością występuje niebezpieczne stężenie czadu i należy podjąć natychmiastowe działania.
Czujniki gazu. Ostrzeżenie przed wybuchem
Czujniki gazów palnych mają za zadanie ostrzegać przed wyciekiem gazu ziemnego (głównie metan, CH4) lub gazu płynnego LPG (mieszanina propanu i butanu), który może prowadzić do wybuchu.
Sensory półprzewodnikowe i katalityczne
Najczęściej w detektorach do zastosowań domowych stosuje się sensory półprzewodnikowe, często oparte na dwutlenku cyny (SnO2). Zasada ich działania polega na zmianie przewodności elektrycznej materiału półprzewodnikowego w kontakcie z cząsteczkami gazu palnego. W czystym powietrzu sensor ma określoną, wysoką rezystancję. Gdy w jego otoczeniu pojawia się gaz, ulega on adsorpcji na powierzchni sensora, co powoduje spadek rezystancji i wzrost przewodności. Ta zmiana jest wykrywana przez układ elektroniczny, który po przekroczeniu ustalonego progu uruchamia alarm. Sensory katalityczne działają na zasadzie spalania gazu na powierzchni podgrzanego katalizatora, co powoduje wzrost temperatury i zmianę oporu elektrycznego, również uruchamiając alarm.
Należy wiedzieć, że każdy czujnik gazu jest fabrycznie skalibrowany do wykrywania konkretnego typu gazu lub mieszaniny gazów. Urządzenie przeznaczone do detekcji gazu ziemnego (metanu) nie zareaguje na wyciek propanu-butanu (LPG) i odwrotnie. Wynika to z odmiennych właściwości chemicznych i fizycznych tych gazów. Na rynku dostępne są również modele uniwersalne, które potrafią wykrywać oba typy gazów, jednak wymagają one szczególnej uwagi podczas montażu, aby pogodzić fakt, że metan jest lżejszy od powietrza, a LPG cięższy, co ma istotny wpływ na umiejscowienie czujnika.
Zasilanie i komunikacja czujników dymu, gazu, czadu
Czujniki alarmowe to również zróżnicowane sposoby zasilania i różne opcje komunikacji. Dzięki temu dopasowujemy tworzony system bezpieczeństwa do indywidualnych potrzeb, budżetu oraz istniejącej infrastruktury domowej. Wybór między prostym czujnikiem bateryjnym a zintegrowanym urządzeniem Wi-Fi wpływa na wygodę użytkowania i poziom zapewnianej ochrony.
Zasilanie czujników alarmowych
Sposób zasilania czujnika jest jednym z podstawowych kryteriów wyboru. W zależności od możliwości możemy wybrać:
Alarmowe czujniki na baterie
Zalety czujników alarmowych na baterie
Największą zaletą czujników bateryjnych jest prostota i elastyczność montażu. Można je zainstalować w dowolnym, optymalnym z punktu widzenia detekcji miejscu, bez potrzeby prowadzenia przewodów i dostępu do gniazdka elektrycznego. Czujniki na baterie zapewniają też ciągłą ochronę podczas awarii zasilania sieciowego, co jest istotne, ponieważ niektóre zagrożenia (np. pożary od świec) powstają właśnie w takich sytuacjach.
Wady alarmowych czujników na baterie
Główną wadą jest konieczność regularnej kontroli stanu baterii i ich okresowej wymiany. Chociaż większość urządzeń posiada sygnalizację niskiego poziomu baterii (zazwyczaj krótki sygnał dźwiękowy co kilkadziesiąt sekund), istnieje ryzyko, że użytkownik zignoruje to ostrzeżenie. Niektórzy producenci oferują modele ze wbudowaną, niewymienną baterią litową, która zasila urządzenie przez cały okres eksploatacji (np. 10 lat). Jest to wygodne, ale po tym czasie całe urządzenie musi zostać wymienione.
Alarmowe czujniki z zasilaniem sieciowym (230 V)
Zalety czujników zasilanych sieciowo
Zasilane sieciowo czujniki alarmowe oferują stałe i niezawodne zasilanie. Eliminuje to potrzebę pamiętania o wymianie baterii, co jest na pewno wygodne. Wystarczy czujnik zainstalować i gotowe.
Wady czujników zasilanych z sieci
Podstawowym ograniczeniem jest konieczność montażu w pobliżu gniazdka elektrycznego. Może to ograniczać optymalną lokalizację czujnika. Największą wadą jest jednak bezużyteczność urządzenia podczas przerw w dostawie prądu.
Czujniki alarmowe sieciowo-bateryjne (hybrydowe)
Ten typ zasilania to "złoty środek", ponieważ łączy zalety obu powyższych rozwiązań, minimalizując ich wady. Czujnik jest zasilany z sieci 230 V, co zapewnia stałą pracę bez obciążania baterii. W przypadku awarii zasilania, urządzenie automatycznie przełącza się na awaryjne zasilanie ze wbudowanej baterii, gwarantując ciągłość ochrony. W ten sposób zapewniona jest ciągła praca czujnika, bez względu na okoliczności.
Rodzaje komunikacji w czujnikach dymu, czadu i gazu
Na zróżnicowanie czujników alarmowych pod względem komunikacji zwracamy uwagę, gdy zależy nam na zbudowaniu sieci czujników lub chcemy mieć do nich dostęp np. poprzez aplikację.
Czujniki z komunikacją radiową (np. 433 MHz):
Zasada działania alarmowych czujników radiowych
Technologia ta pozwala na bezprzewodowe łączenie wielu czujników w jedną sieć. Gdy jeden z czujników w systemie wykryje zagrożenie (np. dym), nie tylko uruchamia własny alarm, ale także wysyła sygnał radiowy na częstotliwości 433 MHz (lub innej), który aktywuje alarm we wszystkich pozostałych połączonych czujnikach. Przykładem czujnika, któy wykorzystuje komunikację radiową jest detektor tlenku węgla i gazu CTLG-08-R z oferty F&F Filipowski.
Zalety radiowych czujników czadu, dymu i gazu
Rozprzestrzenianie sygnału alarmowego znacznie zwiększa szansę na usłyszenie alarmu, zwłaszcza w dużych lub wielokondygnacyjnych domach. Alarm uruchomiony przez czujnik w piwnicy będzie natychmiast i z pełną głośnością słyszalny w sypialni na piętrze, co jest kluczowe dla szybkiej reakcji i -jeżeli to potrzebne-ewakuacji.
Wady radiowych czujników alarmowych
Takie czujniki systemowe są zazwyczaj droższe od czujników działających niezależnie. Komunikacja radiowa może być również ograniczona przez przeszkody architektoniczne. Takie elementy jak grube, żelbetowe ściany mogą tłumić sygnał radiowy. Prostsze systemy jednokierunkowe są potencjalnie podatne na zakłócenia z innych urządzeń domowych działających na tej samej częstotliwości (np. piloty do bram, bezprzewodowe dzwonki). Bardziej zaawansowane systemy dwukierunkowe, które potwierdzają odbiór sygnału, są bardziej niezawodne w działaniu.
Czujniki tlenku węgla, gazu i dymu z komunikacją Wi-Fi
Zasada działania czujników alarmowych Wi-Fi
Czujniki alarmowe z komunikacją wi-fi łączą się z domową siecią Wi-Fi i za pośrednictwem dedykowanej, bezpłatnej aplikacji mobilnej (np. Tuya) komunikują się ze smartfonem użytkownika. Wygodny, zdalny dostęp do czujników alarmowych poprzez aplikację TUYA oferują detektor dymuCDM-07-W lub detektor tlenku węgla i gazu CTLG-09-W.
Zalety czujników alarmowych czadu, dymu i gazu z komunikacją Wi-Fi
Główną zaletą zastosowania tego typu czujników jest otrzymywanie zdalnych powiadomień o zagrożeniu w czasie rzeczywistym, niezależnie od tego, gdzie się znajdujemy. Umożliwia to podjęcie działań nawet podczas nieobecności w domu, np. powiadomienie sąsiadów lub służb ratunkowych. Czujniki Wi-Fi to również droga do integracji z elementami systemu inteligentnego domu. Możliwe jest tworzenie scenariuszy, wg których wykrycie dymu automatycznie włącza oświetlenie na drodze ewakuacyjnej, odcina dopływ gazu lub uruchamia wentylację. Aplikacje często oferują też dostęp do historii zdarzeń i stanu urządzenia.
Wady czujników gazu, czadu i dymu z komunikacją Wi-Fi
Działanie systemu jest całkowicie zależne od stabilności domowej sieci Wi-Fi oraz dostępu do internetu. Brak prądu lub awaria routera może uniemożliwić wysłanie powiadomienia (choć alarm lokalny nadal powinien działać, jeśli czujnik ma zasilanie bateryjne). Wymagają one również wstępnej konfiguracji i mogą budzić obawy dotyczące prywatności i bezpieczeństwa danych.