Il rivelatore ionico
È anche chiamato rivelatore a doppia camera di ionizzazione, ed ha al suo interno una capsula di americio (Am241) posta tra due lamelle metalliche alimentate in corrente continua. In questo modo l’americio emette delle particelle che ionizzano l’aria, rendendola conduttiva. In presenza di particelle di fumo, che penetrano all’interno della camera ionizzata del sensore, la corrente generata dall’americio subisce una variazione che viene rilevata da appositi circuiti del rivelatore generando allarme.
L’americio è un elemento leggermente radioattivo; per tale motivo, in Italia, i rivelatori ionici possono essere utilizzati solo con particolari permessi e prassi legislative che ne regolano l’immagazzinamento, l’installazione, la manutenzione e lo smaltimento. Tutto ciò limita parecchio il loro utilizzo a favore di alti tipi di rivelatori di fumo.
Il rivelatore foto-ottico
Si basa sull’effetto Tyndall. All’interno di una particolare camera posta nel rivelatore, in cui può circolare l’aria proveniente dall’ambiente esterno, ma non la luce1, è alloggiato un gruppo ottico formato da un diodo trasmettitore di luce infrarossa ed un diodo ricevitore sensibile alla luce infrarossa.
I due diodi, in condizioni normali, non sono accoppiati otticamente (figura 2A), ma se nella camera entrassero delle particelle di fumo i raggi infrarossi trasmessi dal diodo emettitore verrebbero da queste riflessi sul ricevitore. Un particolare circuito elettronico di analisi rileverà la variazione di segnale presente sul ricevitore e genererà l’allarme (figura 2B). Considerando il principio di funzionamento su cui si basa il rivelatore foto-ottico, è da tenere in assoluta considerazione la pulizia dell’ambiente in cui deve essere installato, così come stabiliscono le norme in vigore. In particolare non devono esserci polveri o vapori dovuti a fasi di lavorazione, in condizioni normali la velocità dell’aria deve essere inferiore ad 1 m/s e casualmente non deve superare quella di 5 m/s. Se dovessero sussistere tali condizioni deve essere utilizzato un rivelatore differente.
I rivelatori di temperatura
Si utilizzano quando l’incendio può essere generato da materiali che bruciando generano pochissimo fumo, ma possono produrre forti e bruschi rialzi di calore all’interno dell’ambiente protetto.
Il rivelatore termico di massima
Si basa su un sensore di temperatura controllato elettronicamente (figura 3). Quando la temperatura dell’area controllata raggiunge il valore di soglia prefissato2 il rivelatore genera allarme.
Il rivelatore termovelocimetrico
Anch’esso si basa su di un sensore di temperatura controllato elettronicamente, ma a differenza del rivelatore termico di massima, genera allarme quando nella area protetta la temperatura subisce un aumento molto rapido (tipicamente intorno a 5 °C in un minuto).
Il rivelatore termico di massima e
termovelocimetrico
È in grado di rilevare sia rialzi termici veloci sia il superamento di una temperatura d’allarme prefissata (figura 4). Per quanto riguarda l’installazione dei rivelatori di temperatura è necessario verificare che, in condizioni normali, la massima temperatura raggiungibile nell’ambiente da proteggere sia inferiore a quella d’intervento del sensore di un valore compreso tra i 10 ed i 35 °C. Il rivelatore non deve essere posizionato nelle immediate vicinanze di fonti di calore (forni, termoconvettori, ecc.) che potrebbero dar luogo a falsi allarmi.
Il rivelatore ottico-termico
Si tratta di un rivelatore a doppia tecnologia, in grado di rilevare sia la presenza di fumo sia il raggiungimento di una temperatura d’allarme prestabilita. È adatto per la protezione di locali in cui un incendio può sviluppare fumo e calore.
Il rivelatore lineare o barriera
Come il rivelatore ottico, è utilizzato per la rivelazione di fumo nell’ambiente, ed anche in questo caso si utilizzano i raggi infrarossi, ma le analogie con il sensore ottico si fermano qui.
Il rivelatore lineare è infatti composto da due elementi distinti, un trasmettitore ed un ricevitore, che vengono installati su pareti opposte. Il principio di funzionamento ricorda quello delle barriere a raggi infrarossi usate nei sistemi antintrusione. I due elementi, TX ed RX, sono accoppiati otticamente tra loro, pertanto in condizioni di normale funzionamento il ricevitore riceve integralmente il segnale del trasmettitore, ma in presenza di fumo il segnale infrarosso ricevuto si attenua notevolmente, provocando l’allarme (figura 5). La massima distanza lineare di copertura varia secondo il modello, ed è fornita dal costruttore (generalmente intorno ai 100 m). Il rivelatore lineare trova impiego in ambienti particolari, ad esempio nei capannoni industriali con una massiccia presenza di polvere causata dalle lavorazioni, nei quali il rivelatore ottico richiederebbe manutenzioni molto frequenti (nel caso di polvere la manutenzione per il rivelatore ottico si limita alla pulizia esterna delle lenti). Il prezzo elevato è compensato dal fatto che, a parità di superficie da proteggere, i rivelatori lineari necessari sono nettamente inferiori rispetto a quelli ottici.
Il rivelatore di fiamma
È utilizzato per la protezione di ambienti in cui vi è un alto rischio di esplosione dovuto alle sostanze o materiali in essi contenuti. Può basarsi su due diversi principi di funzionamento: l’infrarosso, che utilizza un sensore in grado di rilevare repentine variazioni di calore nell’area circostante (simile ai rivelatori infrarossi passivi usati nei sistemi antifurto), oppure l’ultravioletto, il cui elemento sensibile è un tubo a scarica di gas a catodo freddo.
Il pulsante
È utilizzato per la segnalazione manuale dell’allarme, e deve essere sempre presente nell’impianto in quantità, collocazioni e distanze precisate dalla norma.
1Lo spettro della luce visibile, ad esempio quella solare, è composta da diverse frequenze, compresa quella infrarossa, che potrebbe influenzare negativamente il funzionamento del rivelatore.
2La temperatura di soglia d\'allarme varia secondo il modello di rivelatore, ed è dichiarata dal costruttore. Tipicamente i valori vanno dai 55 °C ai 70 °C, ed in alcuni rivelatori possono essere selezionate soglie diverse.
