Praktyczne spostrzeżenia wynikające z badań systemu Safety Way®

FOTOREPORTAZE

ON-LINE

Naszą witrynę przegląda teraz 194 gości

Facebook

Chłodnictwo & Klimatyzacja

Miesięcznik indeksowany
jest w bazie czasopsim
technicznych

Praktyczne spostrzeżenia wynikające z badań systemu Safety Way®

Wydanie 3/2009 | Data dodania: 19.03.2009

Od jesieni ubiegłego roku prowadzone są przez firmę Smay prace badawcze dotyczące realizacji systemu zabezpieczenia pionowych dróg ewakuacji w budynkach wysokich i wysokościowych. Temat ten rozpoczęliśmy już w poprzednim wydaniu „Ch&K”, niniejszy artykuł jest jego kontynuacją.
Dzięki wsparciu Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego możliwe było wykonanie unikalnego w skali światowej stanowiska badawczego pozwalającego na przeprowadzenie praktycznych eksperymentów dla różnych wariantów napowietrzania klatki schodowej. Scenariusze prowadzonych badań napisane zostały z uwzględnieniem obowiązujących w Polsce przepisów oraz powszechnie stosowanych standardów projektowania. Poniżej przedstawiono kilka spostrzeżeń dotyczących praktycznego aspektu funkcjonowania systemów napowietrzania.

Zabezpieczenia przed zadymieniem klatki schodowej
    W Polsce powszechnie stosowane są dwie metody projektowania instalacji napowietrzania pożarowego trzonu klatki schodowej. Jedna z nich wykorzystuje założenia standardów francuskich druga bazuje na zaleceniach normy PN-EN 12101-6. Założenia każdej z wymienionych metod są wspólne: skuteczny system ochrony pionowych dróg ewakuacji musi spełniać trzy podstawowe zadania.
    Pierwszym celem jest osiągnięcie i utrzymanie stabilnego nadciśnienia w trzonie klatki schodowej w stosunku do przestrzeni otaczającej. Cel ten realizowany powinien być w czasie, kiedy klatka schodowa pozostaje zamknięta tzn. wszystkie prowadzące na nią drzwi są zamknięte.
    Drugi cel to ochrona trzonu klatki chodowej podczas prowadzenia ewakuacji i akcji ratowniczej. Jego realizacja jest możliwa, jeżeli w otwartych drzwiach pomiędzy klatką schodową i korytarzem lub wyjściem z budynku utrzymana zostanie minimalna prędkość przepływu powietrza.
    Celem trzecim jest utrzymanie nadciśnienia w klatce na takim poziomi, żeby uciekający ludzie mogli się do niej dostać. Wielkość ta wyrażona jest siłą potrzebną do otwarcia drzwi określoną na 100N.

Wytworzenie i stabilizacja ciśnienia w trzonie klatki schodowej
    Wytworzenie w trzonie klatki schodowej nadciśnienia rzędu 50 Pa nie jest zadaniem skomplikowanym. Wystarczy na podstawie prostych obliczeń dobrać urządzenie wentylatorowe pozwalające na dostarczenie do chronionej przestrzeni wymaganej ilości powietrza. Prawdziwe problemy zaczynają się jednak w momencie, kiedy mówimy o stabilnym, utrzymywanym z wymaganą 10% skutecznością, nadciśnieniu na całej wysokości klatki schodowej. Jak wykazują wieloletnie doświadczenia z wielu zrealizowanych obiektów, w klatkach schodowych budynków wysokich zawsze występuję różnice ciśnienia na poszczególnych kondygnacjach. Zjawisko to pojawia się nawet przy stosunkowo niewielkim gradiencie temperatury. W sprzyjających warunkach, wahania ciśnienia nie są duże i nie wpływają w widoczny sposób na rozkład ciśnienia. Jeżeli jednak warunki zewnętrzne są niekorzystne (np. w okresie zimowym) gradient ciśnienia na klatce schodowej pomiędzy dolnymi i górnymi kondygnacjami budynku, w zależności od jego wysokości może znacznie przekroczyć 100 Pa. Taka różnica jest już bardzo niebezpieczna dla prowadzenia skutecznej ewakuacji obiektu.

Metody nawiewu powietrza do trzonu klatki schodowej
    W budynkach wysokich i wysokościowych powszechnie stosowanym rozwiązaniem jest nawiew wielopunktowy, który dzięki możliwości równomiernego wprowadzenia powietrza na całej wysokości klatki schodowej ma przyczynić się do stabilizacji ciśnienia. Podczas prowadzenia badań zrealizowane zostało bardzo wiele różnych wariantów przepływu powietrza przez klatkę schodową. Powietrze było wprowadzane zarówno równomiernie na całej jej wysokości (co 2 kondygnacje) jak również w sposób skoncentrowany na kondygnacjach wysokich niskich i pośrednich.
    Za każdym razem wynik był praktycznie identyczny: początkowa linia ciśnienia zachowywała swój pierwotny kont nachylenie, przesuwając się jedynie w dół względem tzw. płaszczyzny równoważnej. Oznacza to, że sposób wprowadzenia powietrza do klatki schodowej nie ma widocznego wpływu na zmianę początkowej różnicy ciśnienia pomiędzy dolna i górną częścią tej przestrzeni (rys. 3).

Dalsze badania i próby doprowadziły jednak do opracowania jednej metody nawiewu powietrza, przy której początkowa różnica ciśnienia została praktycznie wyeliminowana (co pokazano na rys. 1 i 2). Kolejne doświadczenia mają za zadanie potwierdzić skuteczność opracowanej metody, a ich wyniki przedstawione zostaną szerzej po zakończeniu tego etapu prac badawczych.

Ponieważ siła potrzebna do otwarcia drzwi jest proporcjonalna do wartości nadciśnienia na klatce schodowej. Warunek zabezpieczenia wyjścia na pionowe drogi ewakuacji możliwy jest do zrealizowania, jeżeli uda się zapanować nad niekontrolowanym wzrostem ciśnienia w tej przestrzeni.

Zastosowanie klap upustowych w funkcji regulacji ciśnienia
(...)

Czas reakcji systemu
(...)

Czy można utrzymać wymaganą prędkość w otwartych drzwiach klatki schodowej?
(...)