Przemysłowe bramy przeciwpożarowe. Rodzaje bram i zasady eksploatacji

2023-12-05 11:00

Bramy przeciwpożarowe to wyroby budowlane z grupy urządzeń przeciwpożarowych, które w przypadku wybuchu pożaru samoczynnie zamykają otwory o dużych powierzchniach, usytuowane w ścianach o odpowiedniej odporności ogniowej. Zapewniają bezpieczeństwo pożarowe w budynkach przez oddzielenie strefy zajętej ogniem od strefy bezpiecznej. Powinny spełniać określone wymagania zawarte w przepisach i dokumentach normalizacyjnych oraz związane z bezpiecznym użytkowaniem.

Spis treści

Bramy przeciwpożarowe o ruchu poziomym
Bramy przeciwpożarowe o ruchu pionowym
Wymagania prawne
Wytyczne dotyczące montażu i konserwacji
Zasady eksploatacji bram przeciwpożarowych
Bezpieczeństwo użytkowania

Bramy, w tym przeciwpożarowe przemysłowe, dzieli się głównie w zależności od rodzaju ruchu – na bramy przemieszczające się ruchem poziomym oraz ruchem pionowym. Asortyment wyrobów przeciwpożarowych o ruchu poziomym obejmuje bramy przesuwne i rozwierane, a realizujących ruch pionowy – bramy segmentowe i rolowane oraz opuszczane (przesuwne pionowo).

Bramy przeciwpożarowe o ruchu poziomym

Z grupy bram o ruchu poziomym, najczęściej w oddzieleniach pożarowych hal przemysłowych, znajdują zastosowanie przeciwpożarowe bramy przesuwne jedno- lub wieloskrzydłowe, poruszające się liniowo oraz teleskopowo. Charakteryzują się sposobem otwierania, realizowanym przez przesuwanie skrzydła równolegle do płaszczyzny ściany, w lewą lub prawą stronę, ręcznie albo z wykorzystaniem napędu. Standardowo zamykanie następuje samoczynnie, pod wpływem przeciwwagi z ciężarkami.

Podstawowym elementem bramy jest skrzydło zawieszone na prowadnicy górnej, którego ruch odbywa się za pomocą połączonych z jego ramą rolek przesuwających się po szynach prowadnicy. Automatyczne otwieranie może następować w systemie czuwakowym przez sterownik, a zintegrowany mechanizm blokujący utrzymuje skrzydło w położeniu otwartym. W razie pożaru brama zamyka się automatycznie na sygnał sterownika.

W halach przemysłowych stosowane są także przeciwpożarowe bramy rozwierane, zazwyczaj dwuskrzydłowe. Ich otwieranie następuje w wyniku obrotu skrzydła względem osi pionowej, przechodzącej przez jego boczną krawędź. Skrzydła bramy są zawieszone na zawiasach mocowanych do ościeżnicy i wyposażone w samozamykacze oraz regulator kolejności ich zamykania.

Utrzymywanie bramy w pozycji otwartej jest możliwe dzięki zastosowaniu przytrzymywaczy podłączonych do centrali przeciwpożarowej. W sytuacji zagrożenia pożarem centrala zwalnia przytrzymywacz, a samozamykacze zamykają bramę.

Bramy przeciwpożarowe o ruchu pionowym

Z wyrobów o ruchu pionowym stosowane są przeciwpożarowe bramy segmentowe charakteryzujące się konstrukcją, w której skrzydło w formie płaszcza utworzonego ze specjalnych segmentów w trakcie otwierania przesuwa się po prowadnicach w górę, aż pod strop pomieszczenia. Prowadnice mogą być usytuowane w górnej części poziomo lub pionowo. Napęd wyposażony w specjalne sprzęgło elektromagnetyczne utrzymuje bramę w pozycji otwartej. W przypadku alarmu pożarowego brama automatycznie się zamyka.

Ruchem pionowym cechują się także przeciwpożarowe bramy rolowane, których skrzydło w postaci płaszcza z paneli przesuwa się w prowadnicach bocznych i nawija na wał usytuowany w kasecie zainstalowanej w nadprożu. Otwieranie i zamykanie bramy może odbywać się za pomocą napędu rurowego. W przypadku zagrożenia pożarowego centrala uruchamia silnik, co powoduje zamknięcie przejścia pomiędzy strefami pożarowymi. Ponadto silnik i centrala sterująca są wyposażone w zasilacz buforowy, umożliwiający zamknięcie bramy w przypadku braku zasilania sieciowego.

Kolejnym wyrobem o ruchu pionowym są przeciwpożarowe bramy opuszczane, wyposażone w skrzydło przesuwające się pionowo w prowadnicach. Skrzydło jest zamocowane na wózkach jezdnych i zawieszone na stalowych linkach zabezpieczonych przed zerwaniem. Brama tego typu może być sterowana ręcznie, przy pomocy hamulca elektromagnetycznego, zapewniającego stałą prędkość zamykania oraz zatrzymanie w dowolnym momencie, lub automatycznie – przez wyposażenie w silnik elektryczny z centralą sterującą. 

Wymagania prawne

Bramy przeciwpożarowe stosowane w halach przemysłowych podlegają przepisom zawartym w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU z 2019 r., poz. 1065 ze zm.). Określono w nim m.in. klasy odporności ogniowej zamknięć przeciwpożarowych, do których należą bramy, zależne od klasy odporności pożarowej obiektu. Rozróżnia się pięć klas odporności pożarowej – od A do E, przy czym klasa A jest najbardziej restrykcyjna. W zaliczonym do klasy A budynku należy stosować bramy przeciwpożarowe w klasie odporności ogniowej EI 120, w budynkach klas B i C montuje się bramy klasy EI 60, a w budynkach klas D i E należy stosować bramy klasy EI 30.

Rozporządzenie zawiera istotny zapis, aby bramy o wymaganej klasie odporności ogniowej obligatoryjnie były zaopatrzone w urządzenie zapewniające samoczynne zamykanie otworu w razie pożaru. Ponadto bramy zainstalowane na drogach ewakuacyjnych powinny być wyposażone w drzwi otwierane ręcznie.

Szczegółowe wymagania z zakresu bezpieczeństwa pożarowego oraz klasyfikacji ogniowej bram wynikają z norm, w tym głównie PN-EN 16034:2014 „Drzwi, bramy i otwieralne okna. Norma wyrobu, właściwości eksploatacyjne. Właściwości dotyczące odporności ogniowej i/lub dymoszczelności”. Jednak do kompleksowego zdefiniowania bramy przeciwpożarowej niezbędne jest jeszcze zadeklarowanie podstawowych charakterystyk określonych w normie standardowego wyrobu. Jest nią PN-EN 13241-1+A2:2016 „Bramy. Norma wyrobu, właściwości eksploatacyjne”, w której sformułowano wymagania ogólne dotyczące wszystkich rodzajów bram. Zaznaczono w niej także, że przy ich wyborze niezbędne jest uwzględnienie miejsca zainstalowania oraz wymagań eksploatacyjnych oczekiwanych przez użytkownika.

Do podstawowych kryteriów zaliczono:

aspekty mechaniczne (trwałość, wytrzymałość itp.),
uruchamianie za pomocą napędu,
właściwości specjalne, jak wodoszczelność, odporność na obciążenie wiatrem itd.

Ponadto ww. norma odwołuje się do norm doprecyzowujących wymagania, jak PN-EN 12604:2002 „Bramy. Aspekty mechaniczne. Wymagania”, określająca zasady eksploatacji. Jej postanowienia zalecają takie zaprojektowanie i skonstruowanie bramy, aby była w bezpieczny sposób zdatna do instalowania, konserwowania, naprawiania i użytkowania. Zawarto w niej m.in. następujące wymagania:

brama nie powinna być przyczyną obrażeń lub uszkodzeń z powodu niezamierzonych, zamierzonych lub niekontrolowanych ruchów skrzydła;
wszystkie elementy instalacji bramy powinny być pod każdym względem właściwej konstrukcji, z odpowiedniego materiału, o należytej wytrzymałości i bez wyraźnych wad;
skrzydło oraz wszystkie ruchome części bramy powinny być zaprojektowane i skonstruowane w sposób zapobiegający spadnięciu w dół, runięciu lub wykolejeniu w trakcie normalnego działania, zetknięcia się ze stałą przeszkodą lub w przypadku awarii zawieszenia;
elementy mechaniczne bramy powinny być tak zaprojektowane, aby w miarę możliwości wyeliminować ryzyko zgniecenia, cięcia, odcięcia, wplątania i pochwycenia operatora i innych osób.

Norma PN-EN 16034:2014 określa wymagania eksploatacyjne i związane z bezpieczeństwem oraz charakterystyczne właściwości bram przeciwpożarowych. Jednym z nich jest zdolność do osiągnięcia takiego położenia zamkniętego, w którym bramy uzyskują deklarowaną skuteczność działania w zakresie odporności ogniowej. Jest to określane badaniami odporności ogniowej dotyczącej zdolności elementu budynku do spełniania wymagań w warunkach odwzorowujących przebieg pożaru wyrażonej w minutach. Związane z tym są graniczne kryteria w postaci nośności ogniowej (R), izolacyjności ogniowej (I) oraz szczelności ogniowej (E). Sklasyfikowana więc przykładowo brama w klasie odporności ogniowej EI 60 powinna spełniać parametry techniczne wymagane w zakresie izolacyjności ogniowej (I) oraz szczelności ogniowej (E) w czasie co najmniej 60 min.

Ponadto norma określa badania funkcjonalne, sprawdzające zdolność do samoczynnego zamykania oraz zwolnienia (jeśli jest to wymagane). Samoczynne zamykanie weryfikuje się przez  przeprowadzenie 25 cykli otwierania i zamykania skrzydła bramy. Zdolność do zwolnienia przeprowadza się przy wyrobach przeciwpożarowych wyposażonych w element utrzymujący w stałej pozycji. W odniesieniu do bram występuje to głównie w sytuacji, gdy są w trakcie normalnego użytkowania utrzymywane w pozycji otwartej, a zamykają się jedynie w razie zaistnienia pożaru. Zgodnie z wymaganiami ww. normy sprawdzenie zdolności należy wykonać przed badaniem odporności ogniowej przez trzykrotne zasymulowanie sygnału pożarowego (np. przez odcięcie dopływu prądu). Każdy zasymulowany sygnał powinien spowodować pełne zamknięcie bramy.

Wytyczne dotyczące montażu i konserwacji

Rodzaj bramy przeciwpożarowej, zapewniającej spełnienie wymaganych funkcji i zasad użytkowania, należy ustalić już na etapie projektowania budynku. Dotyczy to także miejsca ich montażu, które powinno uwzględniać ograniczenia wynikające z konstrukcji budynku, np. działanie bram przesuwnych wymaga miejsca na przesunięcie skrzydła poza otwór komunikacyjny, a także odpowiedniej przestrzeni montażowej.

Przeciwpożarowe bramy przemysłowe powinny spełniać wymagania dotyczące wszystkich rodzajów bram. Odnosi się to także do zagadnień ich montażu i konserwacji, które są objęte postanowieniami normy PN-EN 12635+A1:2010 „Bramy – Instalowanie i użytkowanie”. Zawiera ona informacje, które powinny być dostarczone przez producenta bramy w celu zapewnienia bezpiecznego instalowania, działania i użytkowania, łącznie z konserwacją i naprawą. Ponadto określa, że dokumentacja dotycząca bramy, jej zainstalowania, wymagań w zakresie konserwacji, wraz z zawartymi diagramami, powinna być czytelna i napisana w języku obowiązującym w kraju, w którym wyrób będzie instalowany.

W normie podano, co powinny zawierać poszczególne instrukcje i dokumentacja bramy oraz zalecenie, że po zakończeniu instalowania właścicielowi należy przekazać co najmniej następujące dokumenty: instrukcję obsługi i bieżącej konserwacji oraz książkę raportową (w przypadku bram z napędem).

Prezentowane bramy są urządzeniami mającymi zapewnić bezpieczeństwo pożarowe, co jest warunkowane prawidłowym i niezawodnym działaniem. Wymaga to właściwego zainstalowania oraz późniejszej konserwacji, zgodnych z powyżej wymienionymi instrukcjami.

W związku z tym instrukcja instalowania bram przeciwpożarowych w szczególności powinna:

określać poziom kompetencji w zależności od stopnia złożoności bramy i elementów składowych w odniesieniu do czynności, które muszą być wykonane przez profesjonalnych instalatorów oraz możliwych do wykonania przez nieprofesjonalistów;
zawierać szczegółowe wskazówki, precyzujące krok po kroku przebieg prawidłowych działań zapewniających właściwe i bezpieczne zainstalowanie bramy przeciwpożarowej;
zawierać porady w zakresie potrzeby zastosowania jakichkolwiek specjalnych narzędzi lub sprzętu niezbędnego do prawidłowego i bezpiecznego montażu bramy.

Wpływ na późniejsze bezpieczne użytkowanie ma również prawidłowe wbudowanie bram. Powinny być mocowane tylko do ścian o rodzaju i grubości określonej przez producenta bramy przeciwpożarowej. Standardowo ściany murowane z cegły pełnej nie powinny mieć grubości mniejszej niż 120 mm, z cegły sitówki lub kratówki – 175 mm, a wykonane z betonu – 100 mm.

Przeczytaj również:

Zasady eksploatacji bram przeciwpożarowych

Duży wpływ na długoletnie i bezpieczne działanie bram – w tym szczególnie przeciwpożarowych, ma ich właściwa eksploatacja. Obsługa i użytkowanie powinny być zgodne z zasadami określonymi przez ich producentów, zazwyczaj w formie stosownych instrukcji. Dokumenty te są opracowywane według wymagań zawartych w wymienionej już normie PN-EN 12635+A1:2010.

Instrukcja dotycząca obsługi i użytkowania powinna m.in. zawierać:

opis prawidłowych metod obsługi bramy;
informacje odnoszące się do warunków pracy, w tym szczególnie liczbę godzin pracy na dobę i związane z pracą automatyczną lub ręczną;
informacje określające występujące ograniczenia w stosowaniu bramy oraz elementy bezpieczeństwa, które w razie potrzeby należy zachować.

Ważnym zagadnieniem jest konieczność zawarcia w instrukcji obsługi i użytkowania zakresu warunków środowiskowych, dla których brama jest przeznaczona, takich jak: temperatura, wilgotność względna, pola magnetyczne, oddziaływanie wiatru. Standardowe konstrukcje bram przeciwpożarowych nie są przystosowane do montażu w następujących miejscach:

w przestrzeniach zagrożonych wybuchem;
w środowiskach, gdzie występują zasolenie i zapylenie, kwasy, ługi i inne agresywne substancje chemiczne powodujące korozję;
w obszarze występowania silnego pola magnetycznego;
w miejscu działania wiatru z siłą wyższą niż deklaruje producent bramy.

Warto dodać, że możliwe jest dokonanie przez producenta właściwych modyfikacji konstrukcji bram, co pozwala na ich stosowanie w niektórych z powyższych miejsc.

Prezentowany dokument powinien również informować o zabronionych sposobach użytkowania bram, szczególnie unoszeniu w górę przedmiotów i/lub osób, a także przebieganiu albo przejeżdżaniu przez zamykającą się bramę.

Bramy przeciwpożarowe, także przemysłowe, zazwyczaj funkcjonują w jeden z poniżej podanych sposobów:

stale otwarte – za pomocą przytrzymywacza;
okresowo otwarte – stale otwarte za pomocą przytrzymywacza w okresie użytkowania obiektu, następnie zamknięte, np. w nocy;
stale zamknięte – otwierane tylko w razie potrzeby, np. w systemach kontroli dostępu.

Należy podkreślić, że stan otwarty bram przeciwpożarowych powinien być realizowany tylko przy pomocy odpowiednich przytrzymywaczy, które w przypadku stosownego sygnału (głównie z centrali pożarowej) powodują jej natychmiastowe zamknięcie. Zabronione jest unieruchamianie skrzydeł w pozycji otwartej przy pomocy klinów, linek, łańcuchów itp.

Do obsługi bramy przeciwpożarowej nie są wymagane specjalistyczne uprawnienia. Bramę powinien obsługiwać operator (np. konserwator z działu utrzymania ruchu), wyznaczony do tego przez użytkownika. Producenci bram zalecają przeszkolenie tej osoby przez ich przedstawiciela lub autoryzowaną przez nich firmę montażową, a fakt ten należy zapisać w protokole.

Ponadto użytkownik powinien zapewnić przeszkolenie personelu obsługującego w zakresie bezpieczeństwa pracy, w tym mogących wystąpić zagrożeń, jak też wymagań wynikających z dostarczonych z bramą instrukcji.

Bezpieczeństwo użytkowania

Bezpieczne użytkowanie bram wymaga m.in. przestrzegania postanowień stosownych przepisów, w tym Rozporządzenia Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 7 czerwca 2010 r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów (DzU z 2020 r., poz. 719 ze zm.). W dokumencie tym bramy przeciwpożarowe zaliczono do urządzeń przeciwpożarowych podlegających obligatoryjnym przeglądom technicznym i czynnościom konserwacyjnym, przeprowadzanym w okresach ustalonych przez producenta, nie rzadziej jednak niż raz do roku.

Należy podkreślić, że okresowe przeglądy nie tylko są formą dbałości o prawidłowe i bezpieczne użytkowanie bram, lecz także – głównie – pozwalają upewnić się o ich niezawodności w momencie realnego zagrożenia pożarowego. Większość producentów zawiera w swych instrukcjach stosowania, obsługi i konserwacji konieczność przeprowadzania przeglądów co najmniej raz na pół roku. Ponadto zastrzegają, że przeglądy techniczne, konserwacje i naprawy mogą wykonywać wyłącznie przeszkoleni pracownicy producenta lub autoryzowanej ekipy serwisowej. Z czynności tych należy sporządzić stosowne protokoły.

W literaturze fachowej często spotyka się pogląd, zgodnie z którym systemy zamknięć przeciwpożarowych powinny być sprawdzane przez użytkownika przynajmniej raz w miesiącu, a wynik również odnotowany w protokołach. Polega to na kontroli wzrokowej urządzeń i podłączeń kablowych pod kątem uszkodzeń zewnętrznych i zanieczyszczeń oraz sprawdzeniu, czy detektory, przyciski zwalniające bramy przeciwpożarowe nie zostały zasłonięte lub zablokowane, np. przez składowanie materiałów.

Z kolei w trakcie przeglądu technicznego należy jeszcze sprawdzić poprawność działania detektorów, przycisków i sygnalizatorów optyczno-akustycznych oraz ruchu bramy, stan rolek, linek naprężających i uszczelek pęczniejących, łatwość otwierania drzwi ewakuacyjnych w bramie itp.

Konstrukcje bram przeciwpożarowych można modernizować, np. doposażając je w elementy zwiększające ich funkcjonalność i bezpieczeństwo obsługi. Standardowo zamykanie skrzydła bram przesuwnych odbywa się grawitacyjnie, gdzie coraz częściej wdraża się układy z podwójnym systemem przeciwko pęknięciom sprężyny oraz podwójny system przeciwko pęknięciom linek. W bramach jednoskrzydłowych dość powszechnie stosuje się nowatorskie rozwiązanie układu prowadzenia skrzydła z zastosowaniem elektromagnetycznego regulatora prędkości zamykania, co gwarantuje wieloletnią niezawodność i bezpieczeństwo ich użytkowania.

Niektórzy z producentów oferują wbudowany w skrzynkę przeciwwagi hydrauliczny regulator prędkości. Możliwe jest także wyeliminowanie grawitacyjnego sposobu zamykania przez zastosowanie napędu zasilanego prądem stałym o napięciu 24V.

Bramy mogą być doposażone specjalnym osprzętem realizującym funkcję wysprzęglania, pozwalającą na dowolne pozycjonowanie skrzydła przesuwnego. Dzięki tej funkcji bramę bardzo łatwo się otwiera, a skrzydło można przesunąć w wymagane przez użytkownika miejsce. Zazwyczaj jest to szerokość umożliwiająca swobodne przejście osoby. Rozwiązanie zaleca się szczególnie stosować w przypadku bram przeciwpożarowych często otwieranych w ciągu dnia.

Ponadto bramy mogą być dodatkowo wyposażone w elektroniczne układy kontroli bezpieczeństwa, jak kurtyna optyczna lub system fotokomórek monitorujących strefę wjazdu.

inż. Zbigniew Czajka