Artykuł sponsorowany

SMOKE MASTER – aktywna ochrona przed zadymieniem

Fläkt Bovent Sp. z o.o.  |  15.10.2014
Jednostka SMOKE MASTER SMPA
Jednostka SMOKE MASTER SMPA

Systemy różnicowania ciśnień jako jeden z elementów ochrony pożarowej pojawiły się stosunkowo niedawno. Obszerna norma PN-EN 12101-6 szczegółowo opisuje poszczególne rodzaje dróg ewakuacyjnych i podaje zasady obliczeń dla systemu.

Niekiedy jednak nawet najbardziej dokładne obliczenia nie wystarczą – wtedy liczy się doświadczenie i rozwiązania wykraczające poza przyjęte schematy. W takich aplikacjach specjalizuje się grupa Fläkt Woods.

Systemy różnicowania ciśnień mają w skrócie jedno zadanie – poprzez wytworzenie nadciśnienia na drodze ewakuacyjnej, czyli klatce schodowej (a także w przylegających przedsionkach i korytarzach), mają nie dopuścić do pojawienia się dymu w ilości mogącej zakłócić sprawną ewakuację (przez spadek widoczności lub pojawienie się toksycznych gazów).

Jednocześnie nadciśnienie to nie może utrudniać otwarcia drzwi prowadzących do drogi ewakuacyjnej, a przypadku otwartych drzwi system musi w nich zapewnić stały przepływ powietrza gwarantujący, że nie dojdzie do wypływu dymu z pomieszczeń na kondygnacji objętej pożarem.

Praktyka pokazuje jednak, że właściwe parametry mogą być bardzo trudne do osiągnięcia bez sięgnięcia po rozwiązania niewskazane jednoznacznie w normie.

Bazując na doświadczeniach krajów skandynawskich, koncern Fläkt Woods jako pierwszy zaproponował system SMOKE MASTER, w którym wentylatory napowietrzające sterowane są przetwornicami częstotliwości.

Rozwiązanie takie zapewnia osiągnięcie wymaganych parametrów w ciągu 3 s, a jednocześnie pozwala na kalibrację systemu na potrzeby różnych scenariuszy ewakuacji, co w przypadku stosowanych wcześniej powszechnie klap upustowych było zadaniem bardzo skomplikowanym.

Wbrew pozorom istnieje całkiem duża liczba obiektów, w których drogi ewakuacyjne wymagają indywidualnego podejścia projektanta. Jedną z takich grup są centra handlowe.

Galerie handlowe mają układ wyjść ewakuacyjnych, drzwi i korytarzy o zróżnicowanej wielkości i kształtach. Powoduje to często konieczność sprawdzenia w praktyce każdego możliwego scenariusza. Podczas takich testów w jednej z galerii okazało się, że pomimo przeprowadzenia poprawnych obliczeń istnieje korytarz, dla którego zakwestionowano parametry przepływu, chociaż prędkość powietrza przy drzwiach otwartych spełniała wymagania normy.

Opisana poniżej klatka schodowa pięciokondygnacyjnego budynku galerii została zaklasyfikowana do klasy C systemów kontroli rozprzestrzeniania się dymu i ciepła dla budynków. Oznacza to, że po uruchomieniu alarmu pożarowego przeprowadzona zostanie jednocześnie ewakuacja użytkowników budynku.

Rys. 1. Warunki projektowe dla klasy C

 

W tym celu zastosowano dwuskrzydłowe drzwi wyposażone w okucia przeciwpaniczne prowadzące na zewnątrz budynku oraz na kolejne piętra z klatek schodowych. Na klatki schodowe poza drzwiami głównymi wychodziły jednak także drzwi z korytarza technicznego znajdującego się w galerii kina. Korytarz ten był drogą ewakuacyjną dla pracowników kina, a także potencjalnie dla jego klientów. Od klatki schodowej oddzielały go drzwi przeciwpożarowe o szerokości 120 cm i wysokości 220 cm.

Rys. 2. Klatka schodowa. Drzwi na poziomie 0 Rys. 3. Klatka schodowa. Drzwi na poziomie +2


Opis techniczny wg projektu

Zaprojektowano wentylację pożarową wg PN-EN 12101-6 w klasie systemu C.

Opis pracy systemu

  • Do każdej klatki schodowej powietrze jest dostarczane przez wentylatory napowietrzające zlokalizowane na dachu. Napływ powietrza
    realizowany jest jednopunktowo lub dwupunktowo poprzez kraty nawiewne.
  • Regulacja nadciśnienia odbywa się poprzez certyfikowany system automatyki pozwalający na dynamiczne sterowanie prędkością obrotową wentylatora.
  • Aby możliwe było spełnienie kryterium przepływu zapewniające odpowiednią prędkość w otworze drzwiowym, należy zapewnić upust powietrza, który będzie realizowany przez systemy oddymiania galerii lub garażu w zależności od kondygnacji.

Obliczenia ilości powietrza wentylacyjnego

  • Kryterium różnicy ciśnień: 50 Pa. Suma wszystkich ubytków powietrza: 6500 m³/h.
  • Kryterium różnicy ciśnień: 10 Pa. Ilość powietrza dla otwartych drzwi ewakuacyjnych na zewnątrz budynku (na klatce schodowej musimy utrzymać nadciśnienie min. 10 Pa – wyjście przez hall, zatem na drzwiach spadek ciśnienia min. 10 Pa): 10,12 m²×2,6 m/s×3600 = 94 750 m³/h.
    Przecieki przy nadciśnieniu 10 Pa: 2000 m³/h.
    Suma wszystkich ubytków powietrza przy nadciśnieniu 10 Pa: 96 750 m³/h.
  • Kryterium przepływu powietrza: 0,75 m/s. Ilość powietrza dla otwartych drzwi klatki schodowej na kondygnacji objętej pożarem: 10,16 m²×0,75 m/s×3600 = 27 500 m³/h.

Wynika z tego, że na kondygnacji objętej pożarem, gdzie mierzona jest prędkość powietrza, należy usuwać 27 500 m³/h. Ponieważ w tej klasie systemu otwarte są drzwi na zewnątrz budynku lub drzwi na kondygnacji objętej pożarem, do obliczenia ilości powietrza dla wentylatora napowietrzającego przyjęto ilość powietrza, która jest większa – w tym przypadku 96 750 m³/h. Dobrano dwa wentylatory na łączną wydajność
98 000 m³/h.

W przypadku kondygnacji z omawianymi drzwiami oznacza to, że po ich otwarciu system odejdzie od trybu utrzymywania różnicy ciśnień 50 Pa i rozpocznie nawiew z wydajnością 98 000 m³/h. Taka ilość powietrza będzie wpadać w otwór o powierzchni 2,64 m².

Prędkość przepływu powietrza w świetle drzwi będzie przekraczała 10 m/s, co może znacznie spowolnić ewakuację osób starszych lub rannych, a nawet wywołać efekt psychologiczny niedostępności wyjścia.

Podczas testów wykonanych przez poproszoną o rozwiązanie problemu firmę Fläkt Bovent stwierdzono również, że badane drzwi po otwarciu pod wpływem dużej ilości powietrza zamykają się z siłą mogącą spowodować obrażenia u osoby, która pojawiłaby się w ich świetle w czasie zamykania.

KONTAK Z FIRMĄ
Flakt Woods 
Fläkt Bovent Sp. z o.o.
ul. Południowa 2, Ołtarzew
05-850 Ożarów Mazowiecki
www.flaktwoods.pl

Problem udało się rozwiązać przez zastosowanie kontaktronów na drzwiach oraz zaprogramowanie odpowiedniego scenariusza ewakuacji w automatyce systemu SMOKE MASTER. Kontaktrony podają sygnał do rozdzielnicy, która ogranicza wydajność wentylatora, co przekłada się na obniżenie prędkości przepływu powietrza w otworze drzwiowym poniżej 2 m/s.

Przytoczony powyżej przykład pokazuje niedoskonałości normy, która podaje jedynie wartość minimalną przepływu przez drzwi, zaniedbując jej górną granicę. Świadczy również o przewadze aktywnych systemów ochrony przed zadymieniem nad biernymi.

Komentarze

(0)
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Administrator24.info... dowiedz się więcej »
Co jest ważne w pracy zarządcy?
Zapisz się na bezpłatny newsletter!
Najnowsze informacje na Twoją skrzynkę:

Produkty i technologie

5/2017

Aktualny numer:

Administrator 5/2017
W miesięczniku m.in.:
  • - Zarządcą lub pośrednikiem wyłącznie przedsiębiorca
  • - Echa wspólnotowych zebrań
Zobacz szczegóły

Porady eksperta (video)

Wyświetleń: 13075|Ocena: 3.0
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl