Come funzionano i rivelatori di fumo a ionizzazione
Artwork: Come funziona un rilevatore di fumo a ionizzazione.
Un altro tipo di rilevatore di fumo è meno costoso del tipo ottico, più comune, e funziona in un modo totalmente diverso. Potete pensarlo come un naso elettronico perché, come il naso sulla parte anteriore della vostra faccia, usa una specie di chimica per individuare molecole insolite (fumo) che si dirigono verso l’interno. I rivelatori come questo sono chiamati rivelatori di fumo a ionizzazione.
Cosa significa? All’interno del rivelatore, c’è una camera di ionizzazione aperta all’aria (1) piena di ioni (2), che, in questo caso, sono atomi che hanno perso elettroni per formare nuclei carichi positivamente. Da dove vengono gli ioni? All’interno della camera, c’è un piccolo pezzo di un elemento chimico chiamato americio (3). Esso sputa costantemente minuscole particelle radioattive (chiamate particelle alfa), che fuoriescono nella camera di rilevamento. Mentre lo fanno, si scontrano con le molecole dell’aria e le trasformano in ioni caricati positivamente (mostrati qui come grandi bolle rosse) ed elettroni caricati negativamente (mostrati come piccole bolle nere). Gli ioni e gli elettroni sfrecciano in direzioni opposte tra due elettrodi (contatti elettrici, come i terminali di una batteria). Finché gli ioni e gli elettroni sono in movimento, una corrente scorre tra gli elettrodi e un circuito (4) nel rilevatore di fumo pensa che tutto va bene, così l’allarme (5) rimane silenzioso.
Tuttavia, se scoppia un incendio, le particelle di fumo entrare nel rivelatore e iniziare a intasare la camera di ionizzazione (6). Si attaccano agli ioni e spengono efficacemente la corrente elettrica (7). Il circuito del rivelatore si accorge subito di questo cambiamento (8) e suona l’allarme (9). Una volta che il fuoco è spento e il fumo è sparito, la camera di rilevamento si libera, gli ioni viaggiano avanti e indietro tra gli elettrodi come prima, il circuito si spegne e l’allarme smette di suonare.
Puoi vedere un esempio di un rivelatore di ionizzazione, aperto, nella foto qui sotto:
Foto: Un rivelatore di fumo a ionizzazione con il coperchio rimosso. Il grande cilindro nero sulla destra è la camera di ionizzazione dove viene rilevato il fumo. Notare il circuito elettrico relativamente semplice, fatto da componenti di base come resistenze e condensatori.
Prendere un rilevatore di fumo… controllare un rilevatore di fumo!
Foto: Controllare regolarmente i rivelatori di fumo. Assicuratevi che la luce di alimentazione funzioni (questo ha un indicatore verde che mostra che è OK) e aspirate la polvere di tanto in tanto. Nota anche la data di sostituzione: i rivelatori di fumo non durano per sempre!
Se non hai un rivelatore di fumo in casa, perché no? Costano solo poche sterline/dollari e potrebbero salvarti la vita. Prendine uno subito o, meglio ancora, prendine diversi e mettili in posti chiave intorno alla tua casa. Se hai dei rivelatori di fumo, assicurati di controllare che funzionino una volta alla settimana (le batterie sono ancora buone?) e aspira la polvere da loro regolarmente. Prendi l’abitudine di controllare i rivelatori ogni volta che pulisci la stanza in cui ti trovi. Un rilevatore di fumo difettoso è peggio di nessun rilevatore, perché ti dà un falso senso di sicurezza.
I rilevatori di fumo non sono sempre efficaci. A volte non suonano durante un incendio e ci sono varie ragioni per cui questo può accadere. Si può vedere dal grafico qui sotto che in più della metà dei casi di fallimento (58%), o il fumo non ha raggiunto il rilevatore o il rilevatore non era nel luogo dove è scoppiato l’incendio. Il messaggio è chiaro: assicuratevi di avere molti rivelatori di fumo, non solo uno, e controllateli regolarmente.
Grafico: Perché i rivelatori di fumo non suonano durante un incendio? Ecco le ragioni più comuni.Fonte: Governo britannico Home Office: Foglio dati Fire0704: Percentuale di rivelatori di fumo che non hanno funzionato in incendi primari di abitazioni e incendi che hanno causato vittime in abitazioni, per tipo di allarme e motivo del fallimento, settembre 2019. “Altro atto” include il rivelatore rimosso o spento. “Altro” include il rivelatore danneggiato dal fuoco e spiegazioni varie non altrimenti contabilizzate.
Che è meglio, ionizzazione o ottica?
Secondo uno studio dettagliato dell’US National Institute of Standards and Technology: “Gli allarmi di tipo ionizzazione hanno fornito una risposta leggermente migliore agli incendi in fiamme rispetto agli allarmi fotoelettrici, e gli allarmi fotoelettrici forniscono (spesso) una risposta notevolmente più veloce agli incendi fumanti rispetto agli allarmi di tipo ionizzazione”. I rivelatori di fumo sono banalmente poco costosi rispetto al costo dei danni da incendio – e la vita, naturalmente, non ha prezzo. Anche se qualsiasi allarme di fumo è meglio di niente, montate entrambi i tipi di rivelatori se possibile.
Quanto sono efficaci i rivelatori di fumo?
L’uso crescente dei rivelatori di fumo è una delle ragioni per cui c’è stato un lungo e costante calo delle morti per incendio negli ultimi quattro decenni da quando sono diventati popolari. Secondo la US National Fire Protection Association (NFPA), il tasso di mortalità per incendio è più del doppio nelle case in cui non c’è un allarme antifumo funzionante (o non c’è affatto o non funziona correttamente). Negli incendi in cui c’era un rilevatore di fumo ma non ha suonato, le batterie scariche o mancanti sono state responsabili nel 43% dei casi. Ecco perché è così importante controllare regolarmente il vostro allarme e assicurarsi che funzioni!
Cartina: L’aumento dell’uso dei rivelatori di fumo dalla fine degli anni ’70 in poi (linea rossa) ha contribuito ad un calo significativo delle morti per incendio (linea blu), anche se altri fattori entrano in gioco. Grafico elaborato da explainthatstuff.com utilizzando i dati di “Smoke Alarms in U.S. Home Fires” di Marty Ahrens, NFPA, gennaio 2019 e “Fire in the United States 2004-2013: 17th Edition”, US FEMA, marzo 2016.