Projektowanie oddymiania klatki schodowej a wymogi prawne
Polskie przepisy dotyczące bezpieczeństwa pożarowego stanowią, że w razie wystąpienia pożaru budynek i urządzenia z nim związane powinny zapewniać możliwość ewakuacji ludzi oraz uwzględnić bezpieczeństwo ekip ratowniczych. Jednym z sposobów osiągnięcia tego jest wprowadzenie w polskich przepisach obowiązku stosowania systemów oddymiania na klatce schodowej. Dzięki tym wymogom, w przypadku powstania pożaru, podczas którego występuje znaczne zadymienie, udaje się znacząco zwiększyć bezpieczeństwo osób przebywających w budynkach i zminimalizować straty.
Spis treści
Założenia projektowe
Prawidłowo zaprojektowany i wykonany system oddymiania wykrywa dym w obrębie klatki schodowej, a następnie skutecznie go usuwa. Dzięki automatycznemu uruchamianiu systemu niezwłocznie po wykryciu dymu, klatka schodowa może być bezpiecznie wykorzystywana do ewakuacji osób znajdujących się w budynku.
Skuteczność oraz całkowity koszt zastosowanego systemu w dużej mierze zależy od założeń projektowych. Już na etapie koncepcji projektu architektonicznego należy przemyśleć sposób ewakuacji z obiektu oraz rodzaj zabezpieczeń przeciwpożarowych. Optymalnym dla większości budynków i najbardziej ekonomicznym rozwiązaniem jest stosowanie grawitacyjnego systemu oddymiania opartego na klapach dymowych np. takich jak klapy dymowe AWAK P2 + W oraz AWAK PS2 + W. Te wielofunkcyjne klapy dymowe zapewniają, nie tylko podstawową funkcję oddymiania, ale także są źródłem naturalnego światła na klatce schodowej i wentylacji. Mogą dodatkowo pełnić funkcję wyłazu dachowego.
Do prawidłowego i skutecznego działania urządzeń oddymiających potrzebne jest zapewnienie wystrarczającej ilości powietrza kompensacyjnego, dlatego bardzo ważne jest odpowiednie umiejscowienie klatki schodowej. Rozwiązaniem optymalnym jest zaprojektowanie bezpośredniego wyjścia z klatki schodowej na zewnątrz, wówczas do napowietrzania (kompensacji powietrza) służą drzwi zewnętrzne. Gdy nie jest to możliwe, lub z różnych powodów takie rozwiązanie nie może być zastosowane, rozwiązaniem zamiennym jest umiejscowienie klatki schodowej przy elewacji budynku, tak aby było możliwe wykorzystanie do napowietrzania zewnętrznych okien.
Wytyczne normowe
W polskiej normie PN-B-02877-4:2001 + Az1:2006 „Ochrona przeciwpożarowa budynków. Instalacje grawitacyjne do odprowadzania dymu i ciepła. Zasady projektowania”[1] mamy prostą zależność pomiędzy powierzchnią klapy dymowej a powierzchnią okien lub drzwi napowietrzających. Przyjmuje się, że powierzchnia geometryczna okien lub drzwi będących elementami systemu oddymiania powinna być o 30% większa niż suma powierzchni geometrycznej klap dymowych. Aby dobrać odpowiednią klapę dymową w pierwszej kolejności należy obliczyć wymaganą powierzchnię czynną oddymiania (Acz) dla danej klatki schodowej. Zgodnie z normą [1] przyjmuje się dla budynków niskich i średniowysokich powierzchnia czynna oddymiania powinna wynosić przynajmniej 5% powierzchni rzutu poziomego klatki schodowej, a w budynkach wysokich nie mniej niż 7,5%. Należy przy tym pamiętać, że powierzchni czynna oddymiania dla budynków niskich i średniowysokich nie może być mniejsza niż 1 m2, a dla budynków wysokich nie mniej niż 1,5 m2. W większości przypadków dla budynków niskich i średniowysokich wystarczy jedna klapa dymowa AWAK P2 + W lub AWAK PS2 + W.
Przykładowe obliczenia
Warto tę zasadę przybliżyć na realnym przykładzie zaprojektowanego obiektu.
Budynek socjalno-biurowy wydzielony od części produkcyjno-magazynowej za pomocą ścian REI 240 stanowiący odrębną strefę pożarową. Budynek został zakwalifikowany do kategorii ZL III. Powierzchnia użytkowa budynku to ok. 202,33 m2. Budynek ma 2 kondygnacje, klatka schodowa znajduje się wewnątrz budynku i została wydzielona ścianami REI 60, powierzchnia klatki schodowej to 25,9 m2 (Aks). Wymagana czynna powierzchnia całkowita klap dymowych
Acz = Aks x 5% = 25,9 x 0,05 = 1,295 m2.
Na podstawie wymaganej powierzchni czynnej dobrano klapę dymową typu Awak P2 + W. Jest to klapa dymowa jednoskrzydłowa z napędem elektrycznym 24V (6A). O wymiarach w świetle otworu 100 x 190 cm. Podstawa prosta z blachy stalowej ocynkowanej malowanej na kolor RAL 9010 o wysokości h = 75 cm. Pokrycie NRO KERA Fire Protect – efekt mleczny. Powierzchnia geometryczna Ag = 1,9 m2. Powierzchnia czynna oddymiania Pcz = 1,387 m2.
Pcz = 1,387 > Acz = 1,295 m2 – warunek spełniony
Minimalna wielkość otworu powierzchni napowietrzania Akomp jest określana w oparciu o dobraną klapę dymową. Należy pamiętać, że powierzchnię geometryczną otworów napowietrzających należy przyjmować w świetle otworu, wyłączając wchodzącą w światło otworu elementy – np. ramę skrzydła okna.
Akomp ≧ 1,3 x 1,9 m2 = 2,47 m2
W danym obiekcie do napowietrzania przyjęto dwa okna zewnętrzne o wymiarach w świetle otworu: 0,722 m x 1,932 m, o powierzchni geometrycznej An wynoszącej 2 x 1,394 ≈ 2,789 m2
An = 2,789 m2 > A komp_geom = 2,47 m2 – warunek spełniony
Podsumowując, oddymianie będzie realizowane poprzez klapę dymową AWAK P2 +W zamontowaną w dachu nad klatką schodową. Napowietrzanie w celu kompensacji usuwanego dymu odbędzie się przez okna zlokalizowane na najniższej kondygnacji budynku. System uruchomi się w przypadku wykrycia zadymienia na klatce schodowej przez czujki dymowe. Czujki dymowe zostaną rozmieszczone na każdej kondygnacji klatki schodowej. Sygnał o detekcji będzie przesłany do centrali oddymiania, następnie otwarta zostanie klapa dymowa oraz okna napowietrzające. Na każdej kondygnacji (oprócz czujek dymu) będą zamontowane również przyciski RPO służące do ręcznego uruchomienia systemu oddymiania.
Podsumowanie
Wszystkie urządzenia będące częścią systemu oddymiania muszą spełniać określone wymagania, aby mogły być stosowane w Polsce zgodnie z prawem. W zestawie urządzeń kompletnego systemu oddymiania na klatce schodowej dostarczanej prze Kera Awak, każda z central oddymiania w standardzie jest wyposażona w dodatkowe moduły do komunikacji z zewnętrznym systemem SSP, jak i również na podłączenie dodatkowych urządzeń – w tym przypadku dodatkowy przycisk do otwierania i zamykania klapy w celu wykorzystania funkcji wyłazu dachowego.
