ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA … ·  · 2015-12-23Zgodnie z zaleceniami normy BS 7346-7...

11
„OCHRONA PRZECIWPOŻAROWA – ZAKOPANE WIOSNA 2011” seminarium dla rzeczoznawców STOWARZYSZENIE INŻYNIERÓW I TECHNIKÓW POŻARNICTWA ODDZIAŁ W KATOWICACH KOMENDA WOJEWÓDZKA PAŃSTWOWEJ STRAŻY POŻARNEJ W KATOWICACH ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA FUNKCJONOWANIE SYSTEMÓW ODDYMIANIA GARAŻY ORAZ PORÓWNANIE STOSOWANYCH SYSTEMÓW Piotr SMARDZ Janusz PALISZEK-SAŁADYGA SITP Oddział Wrocław

Transcript of ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA … ·  · 2015-12-23Zgodnie z zaleceniami normy BS 7346-7...

Page 1: ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA … ·  · 2015-12-23Zgodnie z zaleceniami normy BS 7346-7 - dla systemów służących poprawie warunków ewaku-acji - powierzchnia strefy

„OCHRONA PRZECIWPOŻAROWA – ZAKOPANE WIOSNA 2011”

seminarium dla rzeczoznawców

STOWARZYSZENIE INŻYNIERÓW I TECHNIKÓW POŻARNICTWA ODDZIAŁ W KATOWICACH

KOMENDA WOJEWÓDZKA PAŃSTWOWEJ STRAŻY POŻARNEJ W KATOWICACH

ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA

FUNKCJONOWANIE SYSTEMÓW ODDYMIANIA

GARAŻY ORAZ PORÓWNANIE STOSOWANYCH

SYSTEMÓW

Piotr SMARDZ Janusz PALISZEK-SAŁADYGA

SITP Oddział Wrocław

Page 2: ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA … ·  · 2015-12-23Zgodnie z zaleceniami normy BS 7346-7 - dla systemów służących poprawie warunków ewaku-acji - powierzchnia strefy

ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA FUNKCJONOWANIE SYSTEMÓW

ODDYMANIA GARAŻY ORAZ PORÓWNANIE STOSOWANYCH SYSTEMÓW

– P. SMARDZ, J. PALISZEK-SAŁADYGA

Zakopane –

„Wiosna 2011”

1

Zgodnie z przepisami techniczno-budowlanymi [1] obowiązującymi w naszym kraju ga-

raże zamknięte o powierzchni przekraczającej 1500 m2 muszą być wyposażane w samoczynne

urządzenia oddymiające. Ogólne wymogi dotyczące instalacji wentylacji oddymiającej zawarte

są w §270 rozporządzenia ministra infrastruktury [1]. Zgodnie z zapisem w punkcie 1 §270, in-

stalacja wentylacji oddymiającej ma za zadanie „usuwać dym z intensywnością zapewniającą, że w

czasie potrzebnym do ewakuacji ludzi na chronionych przejściach i drogach ewakuacyjnych nie

wystąpi zadymienie lub temperatura uniemożliwiające bezpieczną ewakuację”.

W niniejszym referacie omówiono czynniki mające istotny wpływ na funkcjonowanie systemów

oddymiania garaży, a także porównano dwa powszechnie stosowane typy systemów.

Kwestie analizy porównawczej kosztów stosowanych rozwiązań, a także tematyka wentylacji

bytowej garaży są poza zakresem niniejszego referatu.

Należy zwrócić uwagę, iż problematyka oddymiania garaży różni się w wielu szczegółach od

zagadnień oddymiania przestrzeni wielko kubaturowych takich, jak atria, pasaże handlowe, hale

widowiskowo-sportowe itd.

W oddymianiu garaży stosowane są zasadniczo dwa rodzaje wentylacji mechanicznej:

� tradycyjne systemy kanałowe,

� systemy bezkanałowe, zwane również systemami wentylacji strumieniowej.

W polskich przepisach i normach brak jest niestety szczegółowych wytycznych dotyczących

systemów oddymiania garaży. Również w skali międzynarodowej zagadnienie to jest przedmio-

tem jedynie kilku norm / wytycznych projektowych [2-4].

Tematyka wentylacji oddymiającej garaży była też kilkakrotnie poruszana na łamach kwartalni-

ka SITP „Ochrona Przeciwpożarowa” [5-9].

Należy pamiętać, iż sytuacje pożarowe, jakim muszą sprostać systemy oddymiania garaży stają

się z biegiem czas coraz bardziej wymagające. Wynika to przede wszystkim ze zwiększającego

się obciążenia ogniowego garaży związanego ze zmianą materiałów, z których produkowane są

samochody (części metalowe zastępowane są przez elementy z tworzyw sztucznych oraz kom-

pozytów) a także gęstszego „upakowania” pojazdów w przestrzeni garażu w przypadku wyko-

rzystania tzw. stakerów i systemów do automatycznego składowania pojazdów.

Norma brytyjska BS 7346-7:2006 [2] jest obszernym dokumentem w całości poświęconym za-

gadnieniu wentylacji oddymiającej garaży. Jest ona relatywnie najpowszechniej znana i stoso-

wana przez polskich rzeczoznawców i projektantów. Podstawowe zalecenia tej normy zostaną

przybliżone w niniejszym referacie. Bardziej szczegółowy opis znaleźć można w artykule Maria-

na Skaźnika [6].

Page 3: ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA … ·  · 2015-12-23Zgodnie z zaleceniami normy BS 7346-7 - dla systemów służących poprawie warunków ewaku-acji - powierzchnia strefy

ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA FUNKCJONOWANIE SYSTEMÓW

ODDYMANIA GARAŻY ORAZ PORÓWNANIE STOSOWANYCH SYSTEMÓW

– P. SMARDZ, J. PALISZEK-SAŁADYGA

Zakopane –

„Wiosna 2011”

2

Oprócz normy brytyjskiej, tematyce oddymiania garaży poświęcona jest również norma belgij-

ska NBN S 21-208-2:2006 [3] oraz wytyczne Departamentu Bezpieczeństwa Pożarowego Singa-

purskiej Obrony Cywilnej [4].

Oba powyższe dokumenty stawiają bardzo restrykcyjne wymogi w zakresie systemów oddy-

miania garaży, znacznie odbiegające od ogólnego poziomu bezpieczeństwa pożarowego narzu-

canego przez przepisy obowiązujące w naszym kraju. Jako przykład podać można wymóg wy-

tycznych Singapurskich, aby efektywność systemów wentylacji bezkanałowej był weryfikowana

- przy pomocy prób wykorzystujących gorący dym, z użyciem pożaru testowego o mocy co naj-

mniej 1 MW. Z tego też powodu oba powyższe dokumenty nie znajdują właściwie szerszego za-

stosowania w naszym kraju.

Jeżeli chodzi o normę brytyjską BS 7346-7, to zasadniczo wyróżnia ona trzy kategorie systemów:

� systemy oczyszczania z dymu (ang. smoke clearance) – zarówno kanałowe, jak i bezkanało-

we,

� systemy oddymiania służące wspomaganiu działań ekip gaśniczych – przede wszystkim

systemy bezkanałowej,

� systemy służące ochronie dróg ewakuacyjnych w przestrzeni garażu – w zależności od

geometrii garażu możliwe jest w tym przypadku zarówno stosowanie systemów bezkana-

łowych, jak i systemów kontroli dymu i ciepła tzw. SHEVS.

Dodatkowo norma obejmuje swoim zakresem również tryb wentylacji bytowej służącej usuwa-

niu spalin oraz przypadek garaży wentylowanych naturalnie (tj. grawitacyjnie).

Należy zwrócić uwagę, iż norma powyższa nie zawiera wymogów odnośnie stosowania danego

typu systemu w konkretnych sytuacjach, a jedynie kryteria projektowe dla poszczególnych sys-

temów.

W warunkach brytyjskich (Anglia i Walia) dla garaży spełniających standardowe zalecenia w

zakresie dróg ewakuacyjnych, konstrukcji itd. jedynym wymogiem funkcjonalnym stawianym

systemowi wentylacji pożarowej jest usuwanie dymu w czasie pożaru (a także po zakończeniu

akcji gaśniczej) z intensywnością nie mniejszą niż 10 wymian na godzinę.

Nie ma w takim przypadku żadnych kryteriów w zakresie poprawy warunków działań ekip ga-

śniczych ani poprawy warunków ewakuacji, jakkolwiek przyjmuje się, iż sam fakt usuwania go-

rących gazów pożarowych zmniejsza gęstość dymu oraz obniża temperaturę w przestrzeni gara-

żu, co jest zjawiskiem korzystnym z punktu widzenia możliwości prowadzenia działań gaśni-

czych. Dla systemów oczyszczania garażu z dymu norma BS 7346-7 zawiera wymóg zapewnienia 10

wymian powietrza na godzinę oraz podaje dodatkowe zalecenia w zakresie klasy urządzeń, ste-

rowania a także sposobu zasilania urządzeń.

Page 4: ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA … ·  · 2015-12-23Zgodnie z zaleceniami normy BS 7346-7 - dla systemów służących poprawie warunków ewaku-acji - powierzchnia strefy

ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA FUNKCJONOWANIE SYSTEMÓW

ODDYMANIA GARAŻY ORAZ PORÓWNANIE STOSOWANYCH SYSTEMÓW

– P. SMARDZ, J. PALISZEK-SAŁADYGA

Zakopane –

„Wiosna 2011”

3

Rys. 1 Schemat ideowy sytemu wentylacji strumieniowej służącego oczyszczaniu garażu z dymu (1-wyciąg dymu) – źródło BS 7346-7

W przypadku bezkanałowych systemów oczyszczania z dymu uruchomienie wentylatorów

strumieniowych powinno zostać opóźnione o odpowiedni czas tak, aby nie powodować pogor-

szenia warunków ewakuacji (czas opóźnienia powinien być uzgodniony z odpowiednimi wła-

dzami mającymi jurysdykcję w danym kraju). Uruchomienie wentylatorów wyciągowych po-

winno nastąpić niezwłocznie po wykryciu pożaru.

W przypadku systemów, które mają zapewnić możliwość szybkiego dotarcia ekip ratowniczych

w pobliże miejsca pożaru, norma BS 7346-7 podaje znacznie bardziej wymagające kryteria pro-

jektowe.

System taki powinien być tak zaprojektowany, aby niezależnie od miejsca powstania pożaru,

zapewniał zachowanie przynajmniej jednej wolnej od zadymienia drogi podejścia ekip gaśni-

czych do miejsca pożaru.

Rys. 2 Schemat ideowy sytemu wentylacji strumieniowej zaprojektowanego w celu wspomagania ekip gaśni-czych

(1-wyciąg dymu, 2-kierunek dostępu ekip ratowniczych) – źródło BS 7346-7

Page 5: ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA … ·  · 2015-12-23Zgodnie z zaleceniami normy BS 7346-7 - dla systemów służących poprawie warunków ewaku-acji - powierzchnia strefy

ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA FUNKCJONOWANIE SYSTEMÓW

ODDYMANIA GARAŻY ORAZ PORÓWNANIE STOSOWANYCH SYSTEMÓW

– P. SMARDZ, J. PALISZEK-SAŁADYGA

Zakopane –

„Wiosna 2011”

4

Wymagana wydajność systemu oddymiania powinna być wyznaczona metodami obliczeniowy-

mi, w oparciu o odpowiednią wielkość pożaru projektowego podanego w normie.

Prędkość przepływu powietrza indukowana w przestrzeni garażu powinna być wystarczająca

do powstrzymania podsufitowego strumienia dymu w odległości nie większej niż 10 m od miej-

sca pożaru.

Powyższe wymogi powinny być spełnione również w przypadku awarii wentylatora strumie-

niowego zlokalizowanego najbliżej miejsca pożaru.

Maksymalna prędkość powietrza wymiennego dostarczanego do przestrzeni garażu nie powin-

na przekraczać 2 m/s.

Obszar garażu powinien być podzielony na strefy kontroli dymu (zazwyczaj tożsame ze strefami

detekcji) nieprzekraczające 2000 m2.

W przypadku występowania w garażu instalacji tryskaczowej rozmieszczenie tryskaczy i wenty-

latorów strumieniowych powinno być tak skoordynowane, aby zminimalizować możliwość nie-

korzystnego wpływu strumienia indukowanego przez wentylatory na działanie tryskaczy.

Ze względu na zachowanie dobrych warunków w czasie ewakuacji wskazane może być opóźnie-

nie zadziałania wentylatorów strumieniowych, na zasadach omówionych wcześniej.

Najbardziej wymagające zalecenia projektowe podane są dla systemów wentylacji strumienio-

wej, które zapewnić mają ochronę dróg ewakuacji w przestrzeni garażu.

Dla systemów takich zastosowanie mają wszystkie wymogi podane wcześniej dla systemów

wspomagających działanie ekip ratowniczych. Dodatkowo układ przestrzeni garażu oraz lokali-

zacja wyjść ewakuacyjnych powinny być tak dobrane, aby przewidywana ilość osób przebywają-

ca w przestrzeni garażu mogła się bezpiecznie ewakuować przy założeniu, że wszystkie wyjścia

w rejonie, do którego przemieszczany jest dym w danej strefie kontroli dymu (tj. blisko punktu

wyciągu dymu) są niedostępne.

Wszystkie obszary poza strefą pomiędzy miejscem pożaru a punktem wyciągu dymu powinny

mieć zachowane warunki do bezpiecznej ewakuacji. Osoby przebywające w obszarze strefy od-

dymiania (kontroli dymu), w której wystąpił pożar powinny mieć zapewnioną możliwość ewa-

kuacji do wyjścia w obszarze wolnym od dymu, bez narażenia na działanie dymu i wysokiej

temperatury.

SYSTEMY WENTYLACJI KANAŁOWEJ

Tradycyjne systemy wentylacji oddymiającej garaży odprowadzają dym ze strefy podsufitowej

poprzez dużą ilość kratek wyciągowych równomiernie rozmieszczonych w przestrzeni garażu.

Dym transportowany jest do wentylatorów wyciągowych poprzez sieć kanałów mających od-

powiednią odporność na działanie wysokiej temperatury.

W przypadku garaży (stref pożarowych) o dużych powierzchniach wydziela się strefy oddymia-

nia, nieprzekraczające zazwyczaj 2600 m2. Granice stref oddymiania mogą być wyznaczane ścia-

nami, głębokimi elementami konstrukcyjnymi takimi, jak podciągi, a także stałymi kurtynami

dymowymi.

W przypadku niskich garaży, w których kurtyny dymowe mają niewielką głębokość skuteczne

zatrzymanie rozprzestrzeniania się dymu jest zazwyczaj możliwe jedynie we wczesnych sta-

diach rozwoju pożaru.

Page 6: ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA … ·  · 2015-12-23Zgodnie z zaleceniami normy BS 7346-7 - dla systemów służących poprawie warunków ewaku-acji - powierzchnia strefy

ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA FUNKCJONOWANIE SYSTEMÓW

ODDYMANIA GARAŻY ORAZ PORÓWNANIE STOSOWANYCH SYSTEMÓW

– P. SMARDZ, J. PALISZEK-SAŁADYGA

Zakopane –

„Wiosna 2011”

5

Należy zwrócić uwagę, iż wydajne funkcjonowanie systemu wentylacji kanałowej zależy od moż-

liwie wysokiego usytuowania kratek wyciągowych. W przypadku kanałów usytuowanych bez-

pośrednio pod sufitem, kratki wyciągowe umieszczane są na spodzie lub bokach kanału.

Rys. 3 Próba z użyciem ciepłego dymu – widoczne ograniczenie rozpływu dymu przez stałą kurtynę dymową

W przypadku kanałów, które ze względu na kolizje z innymi instalacjami są ulokowane w znacz-

nej odległości od sufitu, wskazane jest umieszczenie kratek na górnej ścianie kanału (patrz rys.

4a i 4b).

Rys. 4(a) Kratka wyciągowa na spodzie kanału Rys. 4(b) Kratka wyciągowa na górze kanału

Koniecznym warunkiem prawidłowego funkcjonowania systemu oddymiania jest zapewnienie

stałego dopływu powietrza uzupełniającego. Powietrze kompensacyjne może być dostarczane

przez rampy wjazdowe (jeżeli są one otwarte w czasie pożaru) lub przez dedykowane czerpnie.

Page 7: ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA … ·  · 2015-12-23Zgodnie z zaleceniami normy BS 7346-7 - dla systemów służących poprawie warunków ewaku-acji - powierzchnia strefy

ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA FUNKCJONOWANIE SYSTEMÓW

ODDYMANIA GARAŻY ORAZ PORÓWNANIE STOSOWANYCH SYSTEMÓW

– P. SMARDZ, J. PALISZEK-SAŁADYGA

Zakopane –

„Wiosna 2011”

6

Powierzchnia otworów dolotowych powinna być tak dobrana, aby prędkość powietrza dostają-

cego się do garaży nie przekraczała 2 m/s. W przeciwnym wypadku - dla pożarów zlokalizowa-

nych blisko miejsca dopływu powietrza uzupełniającego - może następować turbulentne roz-

wiewanie dymu w przestrzeni garażu.

Prawidłowo zaprojektowany system wentylacji kanałowej charakteryzuje się stabilnym rozdzie-

leniem warstwy górnej (wypełnionej gorącym dymem) i warstwy dolnej pomieszczenia, w któ-

rej nie występuje znaczące zadymienie. Należy pamiętać, że wraz z rozwojem pożaru wysokość

warstwy wolnej od dymu będzie się generalnie obniżać. Do czasu osiągnięcia mocy pożaru, bę-

dącej podstawą zaprojektowania systemu, rozprzestrzenienie się dymu pod sufitem powinno

być ograniczone do strefy oddymiania (kontroli dymu) w której wystąpił pożar.

SYSTEMY WENTYLACJI STRUMIENIOWEJ (BEZKANAŁOWEJ)

Systemy strumieniowe są stosowane w wentylacji garaży od kilkunastu lat, w naszym kraju sze-

roko rozpowszechniły się dopiero kilka lat temu. Idea wentylacji strumieniowej narodziła się,

jako metoda wentylacji tuneli, a następnie została zaadoptowana do wentylacji garaży.

Podstawy teoretyczne działania tego typu systemów znaleźć można m. in. w pracy [10].

W systemach bezkanałowych dym jest usuwany z przestrzeni garażu przez jeden (lub więcej)

zbiorczy punkt wyciągowy. W celu przetłaczania dymu od miejsca pożaru do punktu wyciągo-

wego stosowana jest odpowiednia ilość wentylatorów strumieniowych rozmieszczonych pod

sufitem w przestrzeni garażu. Rolą wentylatorów strumieniowych jest takie ukierunkowanie

przepływu dymu, aby ograniczyć zadymienie do możliwie niewielkiego obszaru.

Dla większości typowych przypadków stosuje się systemy rewersyjne, w których kierunek wy-

muszonego przepływu dymu uzależniony jest od miejsca wykrycia pożaru.

Rys. 5 Przykłady punktów nawiewno-wywiewnych wentylacji strumieniowej

W systemach rewersyjnych punkty wyciągu dymu projektuje się zazwyczaj, jako nawiewno-

wywiewne tak, aby istniała możliwość dostarczania przez nie powietrza uzupełniającego w

przypadku wystąpienia pożaru w innej strefie oddymiania.

Zgodnie z zaleceniami normy BS 7346-7 - dla systemów służących poprawie warunków ewaku-

acji - powierzchnia strefy detekcji (oddymiania) nie powinna przekraczać 2000 m2.

Page 8: ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA … ·  · 2015-12-23Zgodnie z zaleceniami normy BS 7346-7 - dla systemów służących poprawie warunków ewaku-acji - powierzchnia strefy

ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA FUNKCJONOWANIE SYSTEMÓW

ODDYMANIA GARAŻY ORAZ PORÓWNANIE STOSOWANYCH SYSTEMÓW

– P. SMARDZ, J. PALISZEK-SAŁADYGA

Zakopane –

„Wiosna 2011”

7

Najbardziej typowym rodzajem wentylatorów strumieniowych są wentylatory osiowe typu jet-

fan.

Wentylatory te są dostępne, zarówno jako modele pracujące jednokierunkowo, jak i rewersyjnie.

Niektórzy producenci mają w swojej ofercie również tzw. wentylatory indukcyjne (typ Cyclone),

jednak nie są one jeszcze powszechnie stosowane w naszym kraju.

Rys. 6(a) Wentylator typu Jet-fan

(zdjęcie z materiałów firmy Flakt Woods)

Rys. 6(b) Wentylator typu Cyclone

(zdjęcie z materiałów firmy Colt)

Podobnie, jak w przypadku systemów tradycyjnych, istotne jest zapewnienie dostatecznej ilości

powietrza uzupełniającego (grawitacyjnie lub poprzez nawiew mechaniczny).

CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA FUNKCJONOWANIE SYSTEMÓW ODDYMIANIA GARAŻY

Garaże zamknięte, w których stosowane są systemy oddymiania charakteryzują się zazwyczaj

stosunkowo otwartą geometrią i dużą powierzchnią przy jednocześnie niewielkiej wysokości.

W zakresie charakterystyk geometrycznych garażu, największy wpływ na funkcjonowanie sys-

temu oddymiania mają:

� wysokość garażu,

� występowanie pod sufitem garażu elementów konstrukcyjnych o znacznej głębokości typu

belki i podciągi lub też instalacji o dużych gabarytach (np. kanały wentylacyjne),

� stopień otwartości układu przestrzennego garażu a także kształt garażu.

Szczególnie istotna jest tutaj wysokość sufitu oraz rzędna spodu najniższych elementów kon-

strukcyjnych.

Jeżeli chodzi o wysokość garażu, to w typowych sytuacjach projektowych spotyka się wysokości

sufitu w przedziale od 2,40 do 3,40 m, przy czym w szczególnych przypadkach (np. kiedy ko-

nieczny jest dostęp samochodów dostawczych) spotyka się nawet garaże o wysokości przekra-

czającej 4 m.

Należy zwrócić uwagę, iż w garażach bardzo niskich, blisko dolej granicy zakresu podanego po-

wyżej, utrzymanie dobrych warunków ewakuacji przez dłuższy okres czasu (w więc na przykład

w sytuacji, kiedy występują zwiększone długości przejść ewakuacyjnych) jest bardzo trudne,

szczególnie kiedy pod stopem występują jeszcze elementy konstrukcyjne lub instalacje liniowe o

dużych gabarytach dodatkowo utrudniające przepływ dymu. W skrajnych przypadkach spód

takich elementów może się znajdować na wysokości 2,2 m nad posadzką, a więc zaledwie 40 cm

powyżej poziomu referencyjnego 1,80 m, na którym oceniane są warunki widzialności.

Page 9: ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA … ·  · 2015-12-23Zgodnie z zaleceniami normy BS 7346-7 - dla systemów służących poprawie warunków ewaku-acji - powierzchnia strefy

ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA FUNKCJONOWANIE SYSTEMÓW

ODDYMANIA GARAŻY ORAZ PORÓWNANIE STOSOWANYCH SYSTEMÓW

– P. SMARDZ, J. PALISZEK-SAŁADYGA

Zakopane –

„Wiosna 2011”

8

Zjawisko to dotyczy oczywiście obu typów wentylacji oddymiającej stosowanej w garażach.

Dodatkowym czynnikiem, który nie wpływa wprawdzie na samo funkcjonowanie systemu od-

dymiania, ale ma fundamentalne znacznie w podczas oceny spełnienia przez ten system wymo-

gu funkcjonalnego zawartego w §270.1 Warunków Technicznych, jest ilość i rozmieszczenie

wyjść ewakuacyjnych z przestrzeni garażu.

Ponieważ ocena warunków zadymienia odbywa się w kontekście czasu potrzebnego na ewaku-

ację, można w pewnym uproszczeniu stwierdzić, że im dłuższy jest ten czas (np. ze względu na

dłuższy czas wykrycia pożaru, zwiększoną długość przejść czy też niekorzystne umiejscowienie

wyjść ewakuacyjnych), tym trudniejsze zadanie ma do wykonania system wentylacji oddymiają-

cej, ponieważ musi utrzymać zadane warunki przez dłuższy okres czasu.

Ma to szczególne znaczenie, zwłaszcza w przypadku garaży niechronionych instalacją tryska-

czową (co dotyczy przeważającej większości przypadków w naszym kraju), ponieważ zakłada-

my dla nich przyrost wielkości i mocy pożaru aż do czasu rozpoczęcia działań gaśniczych – co

następuje zazwyczaj nie wcześniej niż po 10-15 minutach od momentu powstania pożaru.

Szczególnie istotnym aspektem w przypadku stanu zadymienia garażu po danym okresie czasu

(a tym samym możliwych warunków ewakuacji) jest kwestia dostępności przynajmniej dwóch

kierunków ewakuacji dla każdego obszaru garażu. Ponieważ polskie przepisy techniczno-

budowlane nie narzucają w przypadku przejść żadnych wymogów w tym zakresie, dość często

spotyka się w naszym kraju rozwiązania architektoniczne, w których odległość z końca obszaru

garażu stanowiącego pod względem ewakuacji „ślepy zaułek” jest bliska maksymalnej dopusz-

czalnej długości przejścia, tj. w tym przypadku 60 m (przy założeniu oddymiania i braku instala-

cji tryskaczowej).

Jeżeli dodatkowo przejście to ma skomplikowany kształt i nie istnieje kontakt wzrokowy z ob-

szarem, w którym znajduje się najbliższe wyjście ewakuacyjne, to łatwo można wyobrazić sobie

sytuację, w której pożar zlokalizowany w rejonie tego wyjścia może szybko odciąć drogę uciecz-

ki osobom znajdującym się w odległym końcu takiego „ślepego” obszaru – szczególnie w przy-

padku, gdy nie podejmą one z jakiegoś względu ewakuacji natychmiast po rozgłoszeniu sygnału

alarmowego.

W przypadku niskiego garażu, w którym obniżenie warstwy dymu do poziomu zagrażającego

ewakuacji następuje relatywnie szybko, sytuacja taka jest właściwie nie do rozwiązania, bez

względu na przyjęty typ instalacji oddymiającej. Jedynym rozwiązaniem byłoby bowiem lokalne

odprowadzenie dużej ilości dymu blisko obszaru w którym wystąpił pożar (czyli blisko wyjścia

ewakuacyjnego), a generalną zasadą jest oczywiście lokalizowanie punktów wywiewnych z dala

od wyjść ewakuacyjnych.

PORÓWNANIE SYSTEMÓW ODDYMIANIA GARAŻY

Systemy wentylacji kanałowej sprawdzają się dobrze w garażach o znacznej wysokości, w któ-

rych nie występują głębokie elementy konstrukcyjne. W takich przypadkach systemy te umożli-

wiają utrzymanie – przez długi okres czasu - stabilnego podziału na warstwę górną (zadymioną)

oraz warstwę dolną wolną od dymu.

Jako umowną granicę można tutaj przyjąć wysokość sufitu rzędu 2,6 – 3,0 m, chociaż warto

wspomnieć, iż powoływana już norma NBN 2 21-208-2 zaleca stosowanie systemów kanało-

Page 10: ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA … ·  · 2015-12-23Zgodnie z zaleceniami normy BS 7346-7 - dla systemów służących poprawie warunków ewaku-acji - powierzchnia strefy

ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA FUNKCJONOWANIE SYSTEMÓW

ODDYMANIA GARAŻY ORAZ PORÓWNANIE STOSOWANYCH SYSTEMÓW

– P. SMARDZ, J. PALISZEK-SAŁADYGA

Zakopane –

„Wiosna 2011”

9

wych jedynie w garażach o wysokości odpowiednio 2,8 m i 3,8 m (odpowiednio dla garaży z

instalacją tryskaczową i bez takiej instalacji). Wymóg ten wydaje się być jednak dość arbitralny.

W przypadku garaży, w których występują znaczne ilości instalacji liniowych (np. instalacje cie-

płownicze, wodno-kanalizacyjne, kanały systemów klimatyzacji itd., problemem jest często wła-

ściwa koordynacja kanałów instalacji oddymiającej z takimi instalacjami.

Dla niektórych instalacji (np. kanalizacji) istnieje konieczność zachowania zadanych poziomów i

spadków. Jednocześnie zbyt częste zmiany kierunków i poziomu kanałów wentylacji oddymiają-

cej nie są wskazane, ponieważ zwiększają opory przepływu dla takiego systemu.

W garażach o niewielkiej wysokości może to prowadzić do trudności w koordynacji powyższych

systemów.

Wady takiej nie mają systemy bezkanałowe. Podstawową zaletą wentylacji oddymiającej stru-

mieniowej jest właśnie łatwiejsza koordynacja z instalacjami liniowymi (np. ciągi wodno-

kanalizacyjne, kanały wentylacyjne, korytka kablowe itd.), a zatem możliwość stosowania jej w

stosunkowo niskich garażach. Jedynym wyjątkiem jest tutaj instalacja tryskaczowa, która jak już

wspomniano, musi być odpowiednio skoordynowana z wentylacją oddymiającą, aby ograniczyć

niekorzystny jej wpływ na zadziałanie tryskaczy.

W przypadku wentylacji strumieniowej jest to zadanie trudniejsze (choć oczywiście możliwe do

wykonania) ze względu na możliwość wystąpienia bardzo silnych strumieni powietrza bezpo-

średnio na wylocie wentylatorów strumieniowych.

Należy też jeszcze raz podkreślić, iż po uruchomieniu wentylatorów strumieniowych należy się

generalnie spodziewać zaburzenia gorącej warstwy dymu (przy jednoczesnym ograniczeniu

przestrzennym obszaru, na którym występuje zadymienie pod sufitem). Zjawisko to może

wpływać niekorzystnie na warunki ewakuacji. Z tego też powodu w znakomitej większości

przypadków konieczne jest opóźnienie zadziałania tych wentylatorów o odpowiedni okres cza-

su, wynikający z przewidywanego czasu ewakuacji. Opóźnienie to nie dotyczy oczywiście głów-

nych wentylatorów wyciągowych, które powinny być załączane bezpośrednio po wykryciu po-

żaru, aby zapewnić jak najszybsze odprowadzanie dymu z przestrzeni garażu.

W przypadku garaży bardzo wysokich (powyżej ok. 4 m) wpływ wentylatorów strumieniowych

na odpowiednie ukierunkowanie przepływu dymu jest dość ograniczony, a zarazem duża głębo-

kość „zbiornika dymu” pozwala na bardziej ekonomiczne rozmieszczenie kanałów oddymiają-

cych (ponieważ można sobie pozwolić na zastosowanie mniejszej ilości kratek wyciągowych o

większej wydajności). Dla garaży takich bardziej racjonalnym rozwiązaniem jest zazwyczaj wen-

tylacja kanałowa.

Podsumowując należy stwierdzić, iż decyzja, co do wyboru najbardziej odpowiedniej strategii

oddymiania garażu – w tym oczywiście również decyzja, który rodzaj systemu jest najbardziej

racjonalny w danej sytuacji – zależy przede wszystkim od czynników takich, jak wysokość gara-

żu, jego powierzchnia oraz układ geometryczny, przewidywana ilość instalacji liniowych, a także

od przewidywanego układu ewakuacji z obszaru garażu.

Decyzja ta musi być zawsze podjęta indywidualnie dla rozpatrywanego obiektu, przy uwzględ-

nieniu wszystkich powyższych aspektów.

Page 11: ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA … ·  · 2015-12-23Zgodnie z zaleceniami normy BS 7346-7 - dla systemów służących poprawie warunków ewaku-acji - powierzchnia strefy

ANALIZA UWARUNKOWAŃ WPŁYWAJĄCYCH NA FUNKCJONOWANIE SYSTEMÓW

ODDYMANIA GARAŻY ORAZ PORÓWNANIE STOSOWANYCH SYSTEMÓW

– P. SMARDZ, J. PALISZEK-SAŁADYGA

Zakopane –

„Wiosna 2011”

10

LITERATURA:

[1] Rozporządzenie ministra infrastruktury z 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powin-

ny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz. U. Nr 75, poz. 690 z późn. zm.)

[2] British Standard 7346-7:2006 Code of practice on functional recommendations and calculation methods for

smoke and heat control systems for covered car parks

[3] NBN S 21-208-2 : 2006 Protection incendie dans les bâtiments - Conception des systèmes d'évacuation des

fumées et de la chaleur (EFC) des bâtiments de parking intérieurs (Fire protection in buildings - Design and cal-

culation of smoke and heat extraction installations - Part 2: Covered car parking buildings)

[4] Fire Safety Requirements for ductless jet fans systems in car parks, Fire Safety and Shelter Department, Singa-

pore Civil Defence Force (FSR 3:2008)

[5] D. Ratajczak, Wentylacja pożarowa garaży: nowa norma, Ochrona Przeciwpożarowa Nr 3/2006 (17)

[6] M. Skaźnik, Zasady projektowania systemów usuwania ciepła i dymu z garaży (cz. I), Ochrona Przeciwpożarowa

Nr 2/2007 (20)

[7] M. Skaźnik, Zasady projektowania systemów usuwania ciepła i dymu z garaży (cz. II), Ochrona Przeciwpożarowa

Nr 3/2007 (21)

[8] R. Cullinan, Pożary w garażach, Ochrona Przeciwpożarowa Nr 2/2010 (32)

[9] D. Brzezińska, D. Ratajczak, Wentylacja oddymiająca w garażach, Ochrona Przeciwpożarowa Nr 3/2010 (33)

[10] H.P. Morgan B, B Vanhove, J-C DeSmedt, On the Design of Impulse Ventilation for Smoke Control in Car

Parks