Reklama
 
 
 
Wentylator w ogniu… pytań
Ocena użytkowników: / 0
SłabyŚwietny 
Data dodania: 27.10.2014

Jakie mogą być przyczyny niedotrzymania zakładanych parametrów projektowych instalacji wentylacji pożarowej?

 

Spróbujmy wyobrazić sobie sytuację, w której po wzniesieniu budynku, np. dużej galerii handlowej, dochodzi do odbiorów instalacji i okazuje się, że wentylacja oddymiająca nie spełnia założeń projektowych. Na horyzoncie pojawia się nie lada problem – zbyt mała wydajność systemu! Z praktyki wiadomo, że pierwsze podejrzenie od razu pada na „serce” takiej instalacji, czyli na sam wentylator. Czy słusznie?

 

 

W dobie szybkiego rozwoju urbanistycznego mamy do czynienia z coraz większymi i bardziej zaawansowanymi projektami architektonicznymi, które wymagają rozbudowanych systemów zabezpieczenia i ochrony ludzi przed możliwymi skutkami pożarów. Jednym z takich rozwiązań jest system wentylacji pożarowej oddymiającej. Jego podstawowe zadanie to odprowadzenie dymu i gazów powstałych w warunkach pożaru na zewnątrz budynku, a co za tym idzie poprawa warunków ewakuacji, niedopuszczenie do rozprzestrzeniania się pożaru na inne strefy oraz zabezpieczenie konstrukcji budynku przed wzrostem temperatury.

 

 

Przypomnijmy, że wentylatory należą do grupy maszyn przepływowych, których zadaniem jest przetłaczanie powietrza lub innych gazów za pośrednictwem sieci wentylacyjnej kosztem energii dostarczonej z zewnątrz. Możemy zatem postawić tezę, że nie tylko „serce” (a więc sam wentylator), lecz cała instalacja jest równie ważna, a jej właściwe zaprojektowanie oraz wykonanie ma kolosalne znaczenie dla spełnienia założeń zawartych w projekcie technicznym. A zatem przyczyny niewłaściwego funkcjonowania instalacji wentylacji oddymiającej we wspomnianej wyżej galerii handlowej mogą być różne:
1. błędy w obliczeniach hydraulicznych instalacji na etapie projektu, 
2. niewłaściwy dobór wentylatora,
3. wprowadzenie różnych zmian do instalacji na etapie wykonawstwa,
4. kultura samego montażu,
5. błędy pomiarowe.

 

Pytanie pierwsze – co się dzieje na etapie projektowania?

 

Jeżeli chodzi o błędy na etapie projektu, musimy pamiętać, że projektowane obecnie instalacje mechanicznego oddymiania w dużych obiektach muszą poradzić sobie z przetłoczeniem znaczących ilości powietrza, w domyśle gazów pożarowych. Z uwagi na ograniczoną często ilość miejsca, np. na dachu budynku, cała ta wydajność musi zostać przepchnięta przez kanały wentylacyjne, których rozmiary siłą rzeczy zostają zmniejszane. Skutkuje to wzrostem prędkości przepływu, co przekłada się na większe straty miejscowe i liniowe wg wzorów: 

 

2014 9 84 1

 

2014 9 84 2

 

Pamiętając, że straty ciśnienia związane z przepływem rosną z kwadratem prędkości, widzimy, jak wielką wagę dla uzyskiwanych w przyszłości wydajności ma dokładne obliczenie sieci wentylacji oddymiającej.

 

Inną sprawą, na którą należy zwrócić uwagę już w fazie projektu, tym razem związaną z samym doborem wentylatora, jest jego lokalizacja w instalacji. Obecnie do przetłaczania powietrza w instalacjach oddymiających stosowane są przeważnie wentylatory osiowe, których konstrukcja – w porównaniu do urządzeń stosowanych kilkadziesiąt lat temu – pozwala na osiąganie wysokich sprawności przy wystarczająco dużych ciśnieniach. 

 

Nawiązując do naszego centrum handlowego i wentylatorów zlokalizowanych na dachu, przyjrzymy się przypadkowi, który dość powszechnie występuje na budowach (rys. 1.).

 

 

2014 9 85 1

Rys.1. Fragment rzutu dachu przykładowej galerii handlowej

 

 

Na przedstawionym rysunku widzimy wentylatory osiowe oddymiające wybraną przestrzeń pasażu handlowego. Cześć ssawna instalacji to sieć kanałów, części tłocznej instalacji nie ma. Jeżeli w obliczeniach nie uwzględnimy swobodnego tłoczenia tych wentylatorów, to możemy popełnić błąd od kilkudziesięciu do nawet kilkuset Pascali. Będzie to skutkowało spadkiem wydajności instalacji. Należy pamiętać, że przy wywiewie swobodnym stratę miejscową związaną z nagłym zwiększeniem przekroju odnosimy do powierzchni czynnej wentylatora (powierzchnia przekroju obudowy wentylatora minus powierzchnia przekroju jego piasty = dużo większa prędkość przepływu), stąd zalecany przez producentów prosty odcinek kanału o długości 2,5 D za wentylatorem, w ramach którego strata będzie odniesiona do całkowitej powierzchni przekroju tego kanału.

 

Pytanie drugie – co to znaczy, że wentylator jest właściwie dobrany?

 

(...)

 

Pytanie trzecie – jakie znaczenie mają zmiany w trakcie budowy?

 

(...)

 

Pytanie czwarte – a co z montażem?

 

2014 9 86 1

Rys. 3. Zdjęcie kształtki generującej duży dodatkowy opór nie przewidziany w obliczeniach – przykład 1

 

2014 9 86 2

Rys. 4. Zdjęcie kształtki generującej duży dodatkowy opór nie przewidziany w obliczeniach – przykład 2

 

 

Należy też wspomnieć, że pomimo przewidywanego zapasu na nieszczelności instalacji, jakie zakładają projektanci na etapie projektu (najczęściej 15%), nie powinno się bagatelizować samego montażu. Przykładowo takie miejsca, jak te widoczne na ilustracji (rys. 5.), należy bezwzględnie uszczelniać, pamiętając o odporności wysokotemperaturowej, ponieważ to również może mieć wpływ na uzyskiwane wyniki pomiarów wydajności. Stosując połączenia elastyczne należy pamiętać, że kompensatory drgań przy wentylatorach nie służą do korygowania czy niwelowania błędów montażowych instalacji! Ich niewłaściwy sposób montażu może spowodować spadek wydatku i wzrost generowanego hałasu, a w skrajnych przypadkach może doprowadzić do ich zniszczenia, co widać na ilustracji (rys. 6.).

 

2014 9 86 3

Rys. 5. Zdjęcie miejsca montażu wentylatora oddymiającego do instalacji

 

2014 9 86 4

Rys. 6. Zdjęcie kompensatora drgań zniszczonego na skutek niewłaściwego montażu

 

 

 

Pytanie piąte – czy mierzyć każdy może?

 

(...)

 

Reasumując…

 

Reasumując nasze rozważania, możemy potwierdzić, że istnieje co najmniej kilka istotnych czynników, które mogą mieć wpływ na niedotrzymanie zakładanych parametrów projektowych instalacji wentylacji pożarowej – od przyczyn projektowych, poprzez niewłaściwy dobór urządzeń, kulturę samego montażu na etapie realizacji, aż do błędów pomiarowych. Każda instalacja niedotrzymująca zakładanych i obliczonych parametrów, powinna zostać przeanalizowana w indywidualny sposób, zanim dokonamy jej oceny i wyciągniemy wnioski.

 

 

Ireneusz RUTKOWSKI

 

 

 

 

Reklama

POLECAMY WYDANIA SPECJALNE

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2019

  • Pompy ciepła 2018

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2017

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2018

  • Pompy ciepła 2015

  • Pompy ciepła 2016

  • Pompy ciepła 2017

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2015

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2016

  • Pompy ciepła 2014

Reklama

Katalog firm chłodnictwo, klimatyzacja, wentylacja

CHŁODNICTWO: Agregaty (chillery) chłodzone powietrzem, Agregaty (chillery) chłodzone wodą, Agregaty absorpcyjne, Agregaty skraplające, Aparatura kontrolno-pomiarowa, Chłodnice, Chłodnictwo w transporcie, Chłodziwa i nośniki ciepła, Czynniki chłodnicze, Dry-coolery, Drzwi chłodnicze (okucia, akcesoria), Elementy rozprężające, Filtry - osuszacze czynnika chłodniczego, Komory chłodnicze i zamrażalnicze, Kontenery chłodnicze, Maszyny do produkcji lodu (płatkarki, kostkarki), Materiały termoizolacyjne, Meble chłodnicze i zamrażalnicze, Monobloki chłodnicze, Odolejacze, separtory, Oleje sprężarkowe, Płyty warstwowe, Pompy cyrkulacyjne, Silniki, Siłowniki, Sprężarki chłodnicze, Tunele mroźnicze (kriogeniczne), Układy i aparatura regulacyjna, zabezpieczająca i nadzorująca, Urządzenia rozmrażające, Wieże chłodnicze, Wyłączniki i przekaźniki czasowe, Wymienniki ciepła (parowacze, skraplacze), Wymienniki płytowe, Zasobniki chłodu, Zawory, Zespoły spręzarkowe, Pozostałe akcesoria, Projektowanie, badania, doradztwo techniczne, certyfikacja.

KLIMATYZACJA i WENTYLACJA: Aparatura kontrolno-pomiarowa, Aparaty grzewczo-wentylacyjne, Centrale klimatyzacyjne monoblokowe, Centrale klimatyzacyjne rooftop, Centrale klimatyzacyjne sekcyjne, Chłodnice/nagrzewnice kanałowe, Czerpnie i wyrzutnie, Filtry powietrza, Kanały wentylacyjne, Klapy ppoż. (oddymiające, odcinające), Klimakonwektory, Klimatyzacja samochodowa, Klimatyzatory kompaktowe (przenośne, okienne), Klimatyzatory split, Klimatytory multi splity, Kolektory słoneczne, Kratki, nawiewniki, dysze, Kurtyny powietrzne, Materiały termoizolacyjne, Nasady kominowe, wywietrzniki, Nawilżacze (parowe, zraszające, ultradźwiękowe, komory zraszania), Oczyszczacze powietrza, Odciągi miejscowe, Okapy kuchenne, Osuszacze powietrza, Pompy ciepła, Pompy cyrkulacyjne, Przepustnice, Rekuperatory i regeneratory do odzysku ciepła, Siłowniki, Stropy, belki chłodząco-grzejące, Systemy Super Multi, Szafy klimatyzacji precyzyjnej, Tłumiki hałasu, Układy i aparatura regulacyjna, zabezpieczająca i nadzorująca, Wentylatory dachowe, Wentylatory oddymiające, przeciwwybuchowe, chemoodporne, Wentylatory osiowe, Wentylatory promieniowe, Wentylatory strumieniowe (oddymiające), Wymienniki gruntowe, Pozostałe akcesoria, Projektowanie, badania, doradztwo techniczne, certyfikacja.

MATERIAŁY, NARZĘDZIA, PRZYRZĄDY, AKCESORIA: Izolacje akustyczne, termiczne, Materiały i przyrządy lutownicze i spawalnicze, Materiały uszczelniające, Narzędzia, Rury, kształtki, akcesoria, Urzadzenia i środki czyszczące, Urządzenia do inspekcji i czyszczenia systemów wentylacyjno-klimatyzacyjnych, Urządzenia do usuwania i napełniania instalacji chłodniczych; recyklingu czynników chłodniczych, Wibroizolacje, Zamocowania i tłumiki drgań.

INNE: Zrzeszenia i organizacje, Oprogramowanie komputerowe, Portale internetowe, Targi, wystawy, szkolenia.