Systemy różnicowania ciśnień Idea stosowania systemu różnicowania ciśnienia Wytworzenie nadciśnienia na drodze ewakuacyjnej Podstawy fizyczne norma PN-EN 12101-6 : 2007 Główne elementy systemu

Idea stosowania różnicy ciśnień Wytworzenie fizycznej bariery przed zadymieniem drogi ewakuacyjnej – utrzymanie wolnych od dymu dróg ewakuacyjnych Oddymianie strefy objetej pożarem oddymiane mechaniczne Strefa pożaru oddymianie naturalne Strefa pożaru Systemy nadciśnieniowe i podciśnieniowe System nadciśnieniowy Poza strefą pożaru Kontrolowany system podciśnienia Strefa pożaru

Założenia systemu różnicowania ciśnień Cel systemu: Wytworzenie nadciśnienia na drodze ewakuacyjnej / zatrzymanie dymu w strefie objętej pożarem Zadania systemu: czysta od dymu klatka schodowa utrzymanie nadciśnienia dla zmiennych warunków umożliwienie prowadzenia akcji gaśniczej utrzymanie nadciśnienia do zakończenia akcji ewakuacyjnej lub gaśniczej kontrola oddymiania

Warunki brzegowe systemu Parametry zamknięte drzwi utrzymanie nadciśnienia na klatce schodowej dp > większego od w strefie objętej pożarem maksymalne nadciśnienie 50 Pa lub maksymalna siła na klamce potrzebna do otwarcia drzwi równa mniejsza 100 N otwarte drzwi do strefy pożaru zapewniony stabilny przepływ powietrza przez otwarte drzwi warunek konieczny: zapewnić ujście dymu ze strefy objętej pożarem

Nadciśnienie na klatce schodowej Δpn: naciśnienie na klatce = suma ciśnień 2 3 4 4 1 Δpext2 P0 P0 ΔpÜ Δpext1 2 3 1 P0

Dopasowanie układu: klata - wentylator

Δp: ciśnienie wypadkowe Nadciśnienie na klatce schodowej Wiatr 4 Δp1: spadek ciśnienia na nieszczelnościach Δp1 Δp2: ciśnienie ujścia powietrza Δp2 3 Δp3: ciśnienie dynamiczne wiatru Δp3 Δp: ciśnienie wypadkowe Δp 2 3 4 1 P0 2 1

norma PN-EN 12101-6 Klasa systemu

PN-EN 12101-6 system klasy C Δp=50 Pa Kryterium różnicy ciśnień 0,75 m/s Kryterium prędkości powietrza

norma PN-EN 12101-6 0,75 m/s - prędkość powietrza w przekroju poprzecznym drzwi => dla potrzeb ewakuacji 2 m/s - prędkość powietrza w przekroju poprzecznym drzwi => dla potrzeb akcji gaśniczej warunki konieczne: maksymalny czas reakcji dla otwarcia / zamknięcia drzwi przy utrzymaniu wydajności systemu na poziomie 90% : 3 sekundy (odpowiedź wszystkich elementów systemu) uruchomienie systemu w ciągu 60 sekund od chwili wywołania alarmu pożarowego

System różnicowania ciśnienia

Przecieki z klatki schodowej AE: Całkowite przecieki Przecieki równoległe Przecieki szeregowe

Przecieki klatki schodowej Wielkość przecieku powietrza R = 2 dla dużych otowrów (drzwi) R = 1,6 dla małych otworów (okna)

Przecieki klatki schodowej Ilości powietrza dla Δp=50 Pa drzwi dymoszczelne wg DIN 18095 <= 20 m³/h (dla drzwi jednoskrzydłowych) PN-EN12101-6 obliczenia (szacunkowe): drzwi jednoskrzydłowe zamknięte ~220 m³/h drzwi jednoskrzydłowe wyjściowe ~430 m³/h drzwi dwuskrzydłowe ~650 m³/h szacht windy ~1300 m³/h

Wymagania dla urządzeń Projekt systemu wydatek powietrza nawiewanego (ilość otwartych drzwi x wielkość drzwi x prędkość powietrza (T) ) wymagane nadciśnienie (tutaj = 50 Pa) szacunkowe przecieki porównianie wielkości zgodnie z kryteriami Elementy systemu nadciśnieniowego: wentylator nawiewny (nadmuchowy) - wymaganie: stabilizacja ciśnienia i wydatku +/- 10% wartości nominalnej klapa nadciśnieniowa, - szybki czas reakcji (maks. 3 s) - wyrzut do atmosfery - ustalony spadek ciśnienia (kanał, krata, wiatr etc.) - możliwość doregulowania momentu zadziałania klapy

Wymiarowanie elementów systemu Wielkości: Ilość nawiewanego powietrza - wentylator = obliczona ilość powietrza + planowane przecieki + przecieki nie przewidziane Klapa nadciśnieniowa ilość powietrza pomniejszona o wielkość przecieków dla nadciśnienia dp= 50 Pa

System z szachtem wywiewnym Klatka schodowa Przedsionek Korytarz strefa pożaru Szacht wywiewny , dp << 50 Pa p=50 Pa klapa transferowa ppoż. o odporności ogniowej przegrody klapa oddymiająca optyczny czujnik dymu DV-RK1 – wentylator ze zintegrowaną klapą nadciśnieniową W jednej strefie ppoż. o odporności EI 120

System z upustem fasadowym Klatka schodowa korytarz strefa pożaru dachowy zespół klapy nadciśnieniowej typ RK2-V JZI-DS-AH: cokół dachowy DS samoczynna klapa nadciśnieniowa otwiera się dla 50 Pa typ RK2 przepustnica izolowana z siłownikiem typ JZI wyrzutnia czterostronna typ AH p=50 Pa optyczny czujnik dymu wyłącznik ręczny wentylator nawiewny typu DV1

System dla akcji gaśniczej Piętro przedsionek Klapa nadciśnieniowa, samoczzynna, np. dla 15.000 m³/h szacht – klatka schodowa sacht 900 x 900 w=2m/s Klapa przeciwpożarowa z siłownikiem – otwiera się na kondygnacji objętej pożarem p=50 Pa Obliczeniowa prędkość powietrza > 2 m/s; na piętrze objętym pożarem otwierana fasada – okno z siłownikiem wentylator DV1 630; 20-30.000 m³/h

System oddymiania ze strefy pożaru Klatka schodowa Piętro wentylator oddymiający na cokole z klapami podciśnieniowymi klapa do wentylacji oddymiającej szacht dp << 50 Pa Maks. podciśnienie w strefie pożaru 50 Pa

wentylator oddymiający System z wentylatorem oddymiającym Klatka schodowa wentylator oddymiający śluza piętro EK Szacht dp << 50 Pa

Systemy nadciśnieniowe - zagrożenia ZALECENIA NORMY – wpływ warunków zewnętrznych siły wyporu działającej na gorące gazy na kondygnacji objętej pożarem – norma zaleca aby rozpatrzeć wszelkie możliwe drogi ucieczki gazów, czyli wszelkie możliwe nieszczelności rozszerzalności cieplnej gorących gazów w strefie objętej pożarem – wg autorów normy mogą być pominięte efektu kominowego w budynku – znajdujemy opis gradientu dla zimy i lata – bez zaleceń siły naporu wiatru – tu również znajdziemy opis, czego możemy się spodziewać w zależności, z której strony jest napór wiatru – „dokładne określenie przewidywanych naporów wiatru wywieranych na budynki lub wynikających z nich przepływów powietrza może być trudne…” – i takie de facto jest.

Systemy nadciśnieniowe EFEKT KOMINOWY Wykres nad- lub podciśnienia powietrza dla klatki schodowej w zależności od jej wysokości i od różnicy temperatury wewnątrz i na zewnątrz budynku

Systemy nadciśnieniowe PODSUMOWANIE: Systemy wg PN-EN 12101-6 winny być projektowane przez archtekta i projektanta instalacji wentylacji i klimatyzacji – ścisła kooperacji i porozumienie sprawne działanie systemu może być zapewnione tylko pod warunkiem zastosowania wszystkich elementów dedykowanych bezwzględnie należy kontrolować i zaaprobować zastosowane urządzenia i komponenty budynku – znak CE zgodnie z normą PN-EN 12101-6 dla całego systemu system należy sprawdzić po całkowitym ukończeniu budynku i ewentualnie skorygować jego działanie