Hale Przemysłowe 2017
37
Artykuł promocyjny
uwzględniają parametry danego przypadku projektowego, dla którego
przeprowadzana jest analiza. Biorą również pod uwagę parametry
mocy pożaru jako funkcji kwadratu czasu, stąd wpływ na obliczenia
dodatkowych systemów zabezpieczeń, takich jak SSP i instalacje try-
skaczowe. Przy wielu typowych obiektach pozwala to uzyskać znaczne
oszczędności w wymaganej powierzchni klap dymowych, ponadto
zmniejsza się liczba otworów w dachu i podkonstrukcji pod klapy,
zredukowane są koszty wykonania pokrycia, a także obniża się ryzyko
przecieków. Dotyczy to przede wszystkim hal magazynowych, w których
czas przebywania pracowników jest ograniczony, a wymogi dotyczące
oświetlenia są mniej restrykcyjne.
x x x
Rozmieszczenie klap dymowych według NFPA
W normie NFPA, podobnie jak w PN, określono wymagania dotyczące
minimalnych i maksymalnych odstępów pomiędzy klapami, a także
odległości klap od ścian budynku. Nie rozróżniono przy tym, czy wytyczne
te odnoszą się do wszystkich ścian, czy wyłącznie do przegród oddzielenia
pożarowego. Norma ta uwzględnia natomiast konieczność zachowania
maksymalnej odległości od kurtyn dymowych. Odstępy te oraz dystans
między klapami uzależniono od wysokości chronionego obiektu (H).
Liczone są do środka geometrycznego klapy dymowej, a nie jak w przy-
padku polskiej normy do ich krawędzi.
Odstępy między klapami dymowymi (zgodnie z omawianą normą) muszą
być tak dobrane, aby odległość w poziomie, od dowolnego punktu na
ścianie lub kurtynie dymowej do najbliższego środka geometrycznego
klapy dymowej, nie przekroczyła wartości 2,8 H (rys. 2).
Maksymalny odstęp pomiędzy dwiema klapami (S) równomiernie roz-
mieszczonymi na połaci dachu nie powinien przekraczać czterech wyso-
kości obiektu (H) (rys. 3). Tak dobrane odległości zapewniają osiągnięcie
temperatury niezbędnej do uruchomienia klapy dymowej z wyzwalacza
termicznego. Zapisy normy określają również związek pomiędzy maksy-
malną wielkością klap z głębokością zbiornika dymu. Powierzchnia klapy
dymowej nie może przekraczać wartości 2d
2
, gdzie d oznacza projek-
towaną głębokość warstwy dymu. Stosunek długości klapy do jej szero-
kości jest większy od 2, a szerokość klapy nie może być większa od pro-
jektowej głębokości warstwy dymu d. Wymagane w omawianej normie
wymiary klap i odstępy między nimi mają na celu wyeliminowanie moż-
liwości wystąpienia zjawiska określanego jako
plugholing
, czyli zasysania
czystego powietrza spod warstwy gorącego dymu, co w sposób znaczący
może obniżać sprawność systemu oddymiania.
x x x
Przykład obliczenia powierzchni czynnej klap
dymowych według normy NFPA
Obliczenia przepływu gorących gazów są skomplikowane. Dla ich
ułatwienia tworzy się specjalne arkusze, które po wstawieniu podsta-
wowych danych pozwalają na szybkie wyliczenie wymaganych wielkości.
Rozważmy następujące zadanie. W hali magazynowej o wymiarach
103 x 158 m i wysokości 9,6 m mają być przechowywane spaletyzo-
wane kartony, ułożone na regałach do wysokości 6 m. Hala wyposażona
jest w instalację tryskaczową. Z początkowych danych wynika, że oba
boki sektora dymowego ośmiokrotnie przekraczają jej wysokość. W poło-
wie długości i szerokości hali zostaje wprowadzona kurtyna dymowa,
dzieląca obiekt na cztery sektory dymowe po 4147,5 m
2
. Przyjmuje się,
że głębokość zbiornika dymu wynosi 3,5 m. Z tablicy F 1a odczytujemy
czas, w którym pożar osiąga moc 1000 W, t
0
= 60 s. W tab. A.8.2.6
sprawdzamy wartość średniej gęstości mocy pożaru Q” = 1700 kW/m
2
.
Czas uruchomienia instalacji tryskaczowej od momentu powstania
pożaru wynosi zaś ok. 220 s. Na podstawie powyższych danych można
obliczyć moc pożaru Q = a · t
2
, gdzie:
a = 1000/t
0
2
= 1000/60
2
= 0,277 kW/m;
Q = 0,277 · 220
2
= 13 444 kW; przyjęto Q = 14 000 kW.
Powierzchnia czynna klap dymowych (w każdej strefie omawianego
przykładu) wynosi 17,38 m
2
, a otworów napowietrzających jest równa
powierzchni geometrycznej zastosowanych klap. Jak widać, najtrudniej-
szym elementem jest obliczenie mocy pożaru. Należy zauważyć, że zależy
ona od kwadratu czasu trwania rozwoju pożaru. Instalacja wykrywcza
SSP, a przede wszystkim wodna instalacja tryskaczowa, w sposób rady-
kalny powoduje jej ograniczenie. Należy te dwa dodatkowe systemy brać
pod uwagę podczas projektowania obiektów przemysłowych, zwłaszcza
w sytuacji dużych obciążeń ogniowych. W przypadku zastosowania
do obliczeń (w tym konkretnym projekcie) normy PN-EN 02877-4 lub
DIN 18232 hala zostałaby podzielona na 10 sektorów dymowych i pro-
jektant miałby problemy z napowietrzeniem wewnętrznych stref.
Reasumując, można stwierdzić, że systemy doświetleń poziomych są
znacznie efektywniejsze niż tradycyjne doświetlenia okienne. Jedno-
cześnie sprawdzą się jako oddymianie grawitacyjne, poprawiające bez-
pieczeństwo ludzi oraz ochronę konstrukcji przed wysoką temperaturą
w trakcie pożaru. Można je wykorzystywać również jako elementy wenty-
lacji grawitacyjnej.
mgr inż. Jan Kubalewski
Maria Czapczyk
Literatura
1. PN-EN 12464-1:2012
„
Światło i oświetlenie. Oświetlenie miejsc
pracy. Część 1: Miejsca pracy we wnętrzach
”
.
2. PN-B-02877-4/Az1
„
Ochrona przeciwpożarowa budynków. Instalacje
grawitacyjne do odprowadzania dymu i ciepła. Zasady projektowania
”
.
3.
NFPA 204
„
Standard for Smoke and Heat Venting
”
.
Rys. 2. Rozmieszczenie klapy względem
ściany lub kurtyny
Rys. 3. Odległości między klapami
❚❚
UNIMA PLUS sp. z o.o.
ul. abpa Antoniego Baraniaka 96/98, 61-245 Poznań
tel. 61 833 27 34, faks 61 833 27 36
rys. Unima Plus (2)
