Zaznacz stronę

ZGODNOŚĆ Z WYMOGAMI BEZPIECZEŃSTWA PRZECIWPOŻAROWEGO

Zgodnie z przepisami budowlanymi parking podziemny budynku wyposażony jest w mechaniczny system oddymiania na wypadek pożaru. Parking podziemny podzielony jest na cztery strefy oddymiania. Podczas pożaru dym usuwają cztery wentylatory dachowe, z których każdy pobiera 28000m3/h. Wentylatory montowane są na szybach oddymiających. Zasada działania – na podstawie odebranego sygnału strefy dymowej z alarmu pożarowego otwierane są szybowe klapy oddymiające i załączany jest wentylator tej strefy.

Klapy do kontroli ognia i dymu w systemach wentylacji budynków

Ten moduł koncentruje się na dostarczaniu klap przeciwpożarowych i dymowych do systemów wentylacyjnych, aby pomóc poprawić bezpieczeństwo budynków.

Solidne przegrody i kontrola dymu mają kluczowe znaczenie dla powstrzymania pożaru i ochrony użytkowników i zawartości budynku. Konsekwencje utraty integralności przedziałów zostały ostatnio tragicznie wplątane w raport Grenfell Tower, który w analizie dowodów ekspertów sugeruje, że do utraty skutecznego przedziału przyczyniło się wiele czynników.

Niniejsze CPD skupi się w szczególności na dostarczaniu klap przeciwpożarowych i przeciwdymnych do systemów wentylacyjnych, które przyczyniają się do zapewnienia bezpieczniejszego środowiska budowlanego poprzez utrzymywanie przedziałów. Dowody ustne wskazywały, że nie było jasne, czy dym przedostający się do niektórych przedsionków przez klapy w systemie kontroli dymu wynikał z faktu, że system został zaprojektowany do radzenia sobie z pożarem tylko na jednym piętrze, czy też nie było zgodności w systemie, które doprowadziły do ​​rozprzestrzeniania się dymu. Raport fazy 1 nie znalazł rozstrzygających dowodów na istnienie problemu z klapami przeciwpożarowymi i dymowymi.

Kontrola dymu i powstrzymywanie ognia w przewodach wentylacyjnych w każdym budynku to tylko dwa z podstawowych wymagań bezpieczeństwa pożarowego. Systemy kontroli ognia i dymu muszą być projektowane, instalowane i konserwowane jako część metodycznego, całościowego i ciągłego procesu. Istnieje kilka odpowiednich norm i wytycznych – niektóre z nich zostały ostatnio zaktualizowane – które, jeśli zostaną właściwie uwzględnione, umożliwiają projektantom i operatorom dostarczanie bezpieczniejszych systemów.

Odnosząc się do przewodnika CIBSE E z 2019 r. Inżynieria bezpieczeństwa pożarowego, aby podział na strefy był skuteczny, otaczające go granice – takie jak ściany, sufity i podłogi – muszą być odporne na rozprzestrzenianie się ognia. Jeśli chodzi o klapy, wymaga to, aby kanały przechodzące przez ognioodporne elementy ograniczające były wyposażone w klapy przeciwpożarowe (lub aby kanały były również ognioodporne), a stateczność konstrukcji podtrzymującej ognioodporną granicę (i klapę) musi być utrzymywane przez wymagany okres. Przestrzenie łączące przedziały – znane jako „osłonięte szyby” – takie jak klatki schodowe i szyby serwisowe, również muszą być chronione, aby ograniczyć rozprzestrzenianie się ognia między przedziałami. Tak więc tam, gdzie systemy wentylacji kanałowej mogą naruszyć integralność tego przedziału, klapy przeciwpożarowe i klapy dymowe mogą stanowić rozwiązanie, które można kontrolować.

Podstawowym standardem testowym jest BS EN 1366 Testy odporności ogniowej instalacji serwisowych. Norma BS EN 1366 składa się z kilku części dotyczących różnych elementów systemu HVAC – część 2 dotyczy klap przeciwpożarowych, a część 10 klap oddymiających.

Klapy przeciwpożarowe

Podstawową funkcją klapy przeciwpożarowej jest utrzymanie przegród i zapobieganie lub utrudnianie rozprzestrzeniania się ognia przez kanały wentylacyjne. Klapy przeciwpożarowe są zaprojektowane tak, aby umożliwić przepływ powietrza podczas normalnej pracy, ale następnie zamykają się nagle za pomocą mechanizmu wyzwalania termicznego w momencie wybuchu pożaru i są zaprojektowane tak, aby zamykały się w sposób bezpieczny. Mechanizm zwalniający jest urządzeniem uruchamianym termicznie, zaprojektowanym do reagowania na wzrost temperatury otaczającego obszaru i zwalniania łopatek klapy przeciwpożarowej w określonej temperaturze. Może współpracować z mechanizmami mechanicznymi, elektrycznymi, elektronicznymi lub pneumatycznymi, które są umieszczone integralnie lub zdalnie od urządzenia.

Klapy przeciwpożarowe do stosowania w przewodach wentylacyjnych budynków powinny być oznakowane znakiem CE zgodnie z normą BS EN 15650:2010 Wentylacja budynków – Klapy przeciwpożarowe (norma ta jest obecnie aktualizowana); testowane zgodnie z normą BS EN 1366-2 Badania odporności ogniowej instalacji serwisowych – Klapy przeciwpożarowe (norma wyklucza klapy w sufitach podwieszanych i klapy niemechaniczne); i sklasyfikowane zgodnie z BS EN 13501-3 Klasyfikacja ogniowa wyrobów budowlanych i elementów budowlanych. Część 3 (niniejsza norma jest obecnie aktualizowana).

Klapy przeciwpożarowe są odporne na postęp pożaru w pozycji zamkniętej i mają certyfikowaną charakterystykę maksymalnej szczelności. Norma BS EN 1366-2 określa wymagania dotyczące testowania przepustnic, z wymogiem zamknięcia w ciągu dwóch minut od rozpoczęcia testu. Po zamknięciu, różnica ciśnień 300 Pa jest przyłożona do przepustnicy, a przeciek przepustnicy (skorygowany do 20°C) jest rejestrowany podczas reszty testu.

Największy rozmiar klapy na rynku musi być poddany testom ogniowym. Kryteria zaliczenia i niezaliczenia normy zawarte są w normie w zakresie:

  • Integrity, E – odporność na ogień po poddaniu testowi odporności ogniowej zamontowanej w piecu
  • Leakage, S – zdolność klapy do przeciwstawiania się przenikaniu gazów lub dymu zarówno w temperaturze otoczenia, jak i przy zadanym profilu temperatur pożaru testowego
  • Izolacja I – która ocenia zdolność klapy do wytrzymania ekspozycji na ogień bez przenoszenia ognia w wyniku znacznego transferu ciepła. Ocena nie jest wymagana przez prawo dla amortyzatorów w Wielkiej Brytanii.
  • Przemysł brytyjski często określa produkty klasy „E” jako „klapy przeciwpożarowe”, a produkty klasy „ES” jako „klapy przeciwpożarowe i dymowe”. Główne typy klap są opisane w panelu obok.

Klapy dymowe

Największym zagrożeniem dla osób przebywających w pożarze jest wdychanie dymu. Tak więc, rozważając wentylację oddymiania i odprowadzania ciepła, należy zachować nieprzerwaną ścieżkę oddymiania między obszarem, w którym generowane jest ciepło i dym, a zewnętrzną częścią budynku – jest to ułatwione dzięki sterowanym klapom oddymiającym (często określanym jako „ klapy dymowe).

Jak wyjaśniono w normie BS EN 1366-10:2011 Systemy kontroli dymu i ciepła – Klapy przeciwdymowe: „Przepustnice przeciwdymowe przy ogniu i wzdłuż ścieżki muszą być otwarte i pozostawać otwarte. Klapy oddymiające na gałęziach lub na powierzchni kanału wzdłuż ścieżki muszą być zamknięte i pozostać zamknięte. W rzeczywistości, jeśli kanał przekracza granicę pomieszczenia, staje się częścią strefy pożarowej, w której wybuchł pożar”. Zadaniem klap oddymiających jest kontrolowanie przepływu dymu i gorących gazów do, z lub w obrębie kanału i, jeśli jest to wyłącznie klapa oddymiająca, nie muszą one spełniać tak samo rygorystycznych ograniczeń temperaturowych jak klapy przeciwpożarowe. Ich najprostsze zastosowanie polega na tym, że są aktywowane przez czujniki dymu i zamykają się po wykryciu dymu lub ognia, aby zapobiec cyrkulacji w kanale. Są również coraz częściej wykorzystywane jako część aktywnego systemu kontroli dymu, aby selektywnie zapewnić drogę usuwania dymu z budynku. Można je uruchamiać, otwierać i zamykać w czasie krótszym niż 60 sekund za pomocą zewnętrznych sygnałów sterujących i systemu kontroli dymu. Nie ma szczególnej pozycji awaryjnej dla klap dymowych.

Klapy oddymiające (w tym typy ognioodporne, jak omówiono poniżej) powinny być oznaczone znakiem CE zgodnie z normą BS EN 12101-8:2011 Systemy kontroli dymu i ciepła. Klapy dymowe; testowane zgodnie z BS EN 1366-10 Testy odporności ogniowej instalacji serwisowych. Klapy dymowe; i sklasyfikowane zgodnie z BS EN 13501-4:2016 Klasyfikacja ogniowa wyrobów budowlanych
i elementów budowlanych.

Klapy oddymiające do kanałów są podzielone na jednoprzedziałowe klapy oddymiające do stosowania w obszarach jednoprzedziałowych oraz wieloprzedziałowe klapy oddymiające do stosowania w obszarach wieloprzedziałowych. Amortyzatory do zastosowania w aplikacjach wielokomorowych mogą być również używane jako amortyzatory jednokomorowe. Klapy oddymiające, w przeciwieństwie do klap przeciwpożarowych, nie mają połączenia topliwego i są sterowalne.

Typowy system oddymiania z automatyczną aktywacją i ręcznym sterowaniem wymaga klapy, która działa automatycznie po odebraniu alarmu dymowego lub pożarowego, bez jakiejkolwiek ręcznej akcji/interwencji. W tej aplikacji, po uruchomieniu, system pozwoli na zmianę położenia klapy przez wejście zewnętrzne lub nadpisanie przez straż pożarną. Mniej powszechne są systemy oddymiania, które polegają na ręcznej interwencji, która ma zostać uruchomiona przez ludzi po wykryciu dymu lub pożaru (na przykład poprzez naciśnięcie przycisku), prowadząca do sekwencji automatycznych działań w działaniu systemu oddymiania. Takie systemy nadal będą umożliwiać zmianę położenia klapy kontroli dymu przez zewnętrzne wejście/obejście straży pożarnej.

W 2019 r. zaktualizowano wytyczne dotyczące ochrony przeciwpożarowej budynków, zarówno w Szkockim Podręczniku Technicznym Standardów Budowlanych, Część 2, jak i w Zatwierdzonym Dokumencie Przepisów Budowlanych Anglii i Walii, Część B. Zmienione wytyczne dotyczące klap przeciwpożarowych i systemów wentylacyjnych w Zatwierdzonych dokumentach B1 i B2, obowiązujące w Anglii, zostały skonsolidowane w jedną sekcję (w obu częściach). Zaktualizowane wytyczne przeniosły wytyczne dotyczące projektowania bloków mieszkalnych z B2 (Budynki inne niż mieszkalne) do B1 (Mieszkania). Obie sekcje ilustrują wytyczne dotyczące miejsca, w którym należy umieścić klapy przeciwpożarowe i dymowe – czasami w połączeniu z przewodami osłoniętymi ognioodporną konstrukcją. Z części B jasno wynika, że ​​klapy przeciwpożarowe i dymowe powinny działać automatycznie po wykryciu dymu przez czujnik dymu lub odpowiedni system wykrywania pożaru. Może to odbywać się za pomocą dedykowanego panelu sterowania klapami lub budynku BMS do sterowania klapami, który zapewnia również zdalne testowanie i sterowanie, oprócz (w zależności od aplikacji) umożliwienia obejścia klap przez strażaka.

Podobnie jak w przypadku innych wytycznych i przepisów, części B1 i B2 AD wskazują, że klapy powinny być bezpiecznie zamocowane w obrębie grubości elementów odgradzających ogień – może to być na przykład ściana pomieszczenia, podłoga pomieszczenia, przegroda wnękowa lub konstrukcja, która ogradza chronioną drogę ewakuacyjną lub miejsce szczególnego zagrożenia pożarowego. Klapę należy zamocować w taki sposób, aby rozszerzenie kanału nie przepchnęło klapy przez konstrukcję. Należy zapewnić odpowiedni dostęp do klapy przeciwpożarowej i jej mechanizmu uruchamiającego w celu kontroli, testowania i konserwacji. Tam, gdzie kanały przechodzą przez elementy oddzielające ogień między wieloma mieszkaniami lub tam, gdzie istnieje ryzyko spania, części B1 i B2 AD wskazują, że klapy powinny być normalnie uruchamiane zarówno przez czujniki dymu, jak i urządzenia uruchamiane termicznie.

Czujki dymu powinny być rozmieszczone tak, aby zapobiegać rozprzestrzenianiu się dymu tak wcześnie, jak to możliwe poprzez uruchomienie klap przeciwpożarowych i dymowych. Części AD B1 i B2 wymieniają przykłady „mechanizmów automatycznego zwalniania”, które automatycznie wyzwalałyby tę aktywację:

  • Wykrycie dymu przez automatyczne urządzenie o odpowiednim charakterze i jakości w odpowiednim miejscu
  •  Włącznik ręczny, zamontowany w odpowiedniej pozycji, jest obsługiwany
  • Awaria zasilania elektrycznego urządzenia, aparatury lub przełącznika
  • System sygnalizacji pożaru.

AD Części B1 i B2 wskazują bardziej szczegółowe informacje na temat klap przeciwpożarowych i/lub klap przeciwpożarowych i dymowych są podane w Szarej Księdze Association for Specialist Fire Protection (ASFP).3

Zasady regulujące, które przepustnice otwierają się/zamykają i jak są sterowane, można opracować poprzez zbadanie „przyczyny i skutku”. Tak więc budynek jest podzielony na strefy, a strefy są zwykle mapowane – na przykład w arkuszu kalkulacyjnym – i ta mapa jest wykorzystywana przez do opracowania spójnej i logicznej strategii kontroli ognia i dymu, aby zmaksymalizować ochronę życia. Prosty przykład zastosowania klap oddymiających do piwnicznego systemu oddymiania pokazano na rysunku 3.

Dedykowane panele sterowania przepustnic są zwykle zdolne do zarządzania złożonymi scenariuszami „przyczyny i skutku”. Zazwyczaj sterowanie można zintegrować z szerszym systemem BMS, który umożliwia zaplanowane testowanie przepustnic i alerty o stanie. Ochrona termiczna jest niezbędna dla głównego panelu sterującego, elektroniki połączeniowej, okablowania sieciowego, panelu sterującego klapą i
samej klapy.

Aby opracować najskuteczniejsze rozmieszczenie klap do kontroli ognia i dymu w systemach wentylacyjnych, ważne jest całościowe rozważenie ryzyka oraz opracowanie i rozważenie szeregu „przyczyny i skutku” na jak najwcześniejszym etapie procesu projektowania. Informacje te będą wpływać na specyfikację, instalację i działanie przepustnic, elementów sterujących i siłowników. Aby zapewnić sukces operacyjny, specyfikację należy poddać krytycznej ocenie, aby systemy zachowały odpowiednią prostotę, zapewniając, że nie tylko chronią życie i mienie, ale także zmniejszają odpowiedzialność strażaków za konieczność obsługi wielu nadrzędnych kontroli.

Podobnie jak w przypadku wielu specjalistycznych dziedzin usług budowlanych, uznani producenci mogą służyć radą w zakresie doboru odpowiedniego sprzętu spełniającego aktualne i zmieniające się normy.

Klapy stosowane do kontroli ognia i dymu w systemach wentylacyjnych (źródło: CIBSE Guide E 2019)

Kurtynowe klapy przeciwpożarowe: Przegrody z blokadą, które po otwarciu składają się do górnej części zespołu, zapewniając maksymalną wolną przestrzeń w drogach oddechowych. Ostrza utrzymywane w pozycji otwartej z mechanizmem wyzwalania termicznego, zwykle o temperaturze 72°C ±4K. Ostrza opadają lub są wystrzeliwane, aby wypełnić drogi oddechowe, aby zapobiec przejściu ognia.

Pęczniejące klapy przeciwpożarowe: rozszerzają się pod wpływem działania ciepła, aby zamknąć drogi oddechowe i zapobiec przechodzeniu ognia. Materiały pęczniejące stanowią główny składnik zapewniający odporność ogniową. W niektórych przypadkach może to być podtrzymywane przez urządzenie mechaniczne, aby zapobiec wyciekowi zimnego dymu. Wybrany rodzaj materiału pęczniejącego będzie wpływał na temperatury aktywacji, a temperatury te zwykle mieszczą się w zakresie od 120°C do 270°C.

Wielopłaszczyznowe klapy przeciwpożarowe: Są zbudowane z wielu połączonych obrotowych łopatek umieszczonych w ramie. Ostrza są zwalniane z pozycji otwartej za pomocą mechanizmu zwalniania termicznego, zwykle o temperaturze 72°C ±4K. Gdy mechanizm zwalniający jest aktywowany, ostrza obracają się i przesuwają, aby zamknąć drogi oddechowe, aby zapobiec przejściu ognia.

Klapy przeciwpożarowe jednopłaszczyznowe : są zbudowane z pojedynczą obrotową przegrodą w ramie. Ostrze jest zwalniane z pozycji otwartej za pomocą mechanizmu wyzwalania termicznego, zwykle o temperaturze 72°C ±4K. Gdy mechanizm zwalniający jest aktywowany, ostrze obraca się i przesuwa, aby zamknąć drogi oddechowe, aby zapobiec przejściu ognia.

Klapy oddymiające: Są to klapy jedno- lub wielopłaszczyznowe, które generalnie mają dwie pozycje: „otwartą”, aby umożliwić oddymianie lub „zamkniętą”, aby utrzymać strefę pożarową.