Nietypowe przypadki detekcji po¼aru - 20w=20pomieszceniach=...  zapylenie powietrza w pomieszczeniu,

  • View
    213

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Nietypowe przypadki detekcji po¼aru - 20w=20pomieszceniach=...  zapylenie powietrza w...

Nietypowe przypadki detekcji poaru

m. bryg. mgr in. Waldemar Wnkkpt. mgr in. Przemysaw Kubica

Celem stosowania systemw sygnalizacji poarowej jest szybkie, bezbdne wykryciepoaru i alarmowanie o tym fakcie. Realizacja tego zadania wymaga od projektantaodpowiedniego doboru czujek poarowych, ktre zagreguj we wczesnej fazie poaru, ajednoczenie nie bd powodowa faszywych alarmw. O doborze czujek w gwnej mierzedecyduj:

materiay znajdujce si w zabezpieczanym pomieszczeniu; geometria pomieszczenia; specyficzne warunki panujce w pomieszczeniu (kurz, wentylacja itp.)

W tradycyjnych pomieszczeniach np. biurowych, czy pokojach hotelowych wybrrodzaju czujek nie stanowi specjalnego problemu. Jednak w miar komplikacji obiektuzabezpieczanego wykonanie poprawnie dziaajcego systemu sygnalizacji poarowej stanowicoraz trudniejsze wyzwanie. W sukurs przychodz producenci systemw oferjuc rozwiazaniana miar potrzeb.

Niedogodnoci spotykane podczas projektowania

Do najczstszych utrudnie, jakiem musz stawia czoa projektanci, nale: wysokie pomieszczenia, np.: atria, magazyny wysokiego skadowania,

kocioy; intensywna klimatyzacja pomieszcze, np.: serwerownie, centrale

telekomunikacyjne; zapylenie powietrza w pomieszczeniu, np.: obiekty przemysowe, w

szczeglnoci myny, zakady przemysu drzewnego; obecno niewielkich owadw, np.: hotele, domy letniskowe w pobliu lasu; dua wilgotno powietrza, np.: ogrody botaniczne, sauny; zabezpieczenie budynku od zewntrz, np.: drewniane obiekty zabytkowe,

skanseny, kocioy; wysoka estetyka lub zabytkowy charakter wntrz.

W pomieszczeniach wysokich wystpuje zjawisko chodzenia gazw poarowych .Dym unosi si do gry dziki rnicy temperatur. Cieplejsze gazy posiadaj mniejsz gsto,w zwizku z czym sia wyporu nadaje im przyspieszenie ku grze. W miar unoszenia sigazy poarowe oddaj ciepo do otoczenia i przy dostatecznie wysokich pomieszczeniachmog w ogle nie dotrze do czujki umieszczonej pod sufitem. Dodatkowo w grnej czcipomieszcze znajduje si zawsze warstwa cieplejszego powietrza, ktra utrudnia penetracjprzez gazy chodniejsze. Efekt ten intensyfikowany jest zwaszcza w lecie, kiedy promieniesoneczne nagrzewaj dach budynku. W zwizku z powyszym w pocztkowej fazie poaru,gdy szybko generacji ciepa jest stosunkowo niewielka, gazy poarowe docieraj do pewnejwysokoci pomieszczenia, a nastpnie rozprzestrzeniaj si w kierunkach poziomych.Zjawisko to spotykane jest w literaturze pod nazw stratyfikacji. Zastosowanie punktowychczujek dymu lub ciepa w tego rodzaju pomieszczeniach spowoduje wykrycie poaru zniedopuszczalnie dugim opnieniem. Dlatego w aktualnej polskiej normie [1] dotyczcejprojektowania systemw sygnalizacji poarowej przewiduje si maksymalne wysokoci dlapunktowych czujek ciepa i dymu odpowiednio 8 m i 11 m.

1

Nieustanna cyrkulacja powietrza w pomieszczeniu powoduje, e w przypadku poarunie powstaje klasyczny stoek dymu. Dym rozprowadzany jest rwnomiernie po caympomieszczeniu, tym samym jego stenie jest wielokrotnie mniejsze. Rozmieszczenie czujekw oparciu o metodyk wykorzystujc promie dziaania czujki moe spowodowa znaczneopnienie wykrycia poaru. Taka sytuacja ma miejsce w tzw. serwerowniach, gdzienagromadzona jest dua ilo komputerw wymagajcych cigego chodzenia. Chodzenierealizowane jest przez zewntrzne klimatyzatory, ktre wprowadzaj w ruch powietrze wcaym pomieszczeniu, jednoczenie nadajc mu odpowiedni temperatur, wilgotno i skadchemiczny.

Rys.1. Serwerownia. W pododze widoczne otwory klimatyzacyjne

Pomieszczenia, w ktrych w noramalnych warunkach wystpuj due zaniczyszczeniapowietrza czstki staymi unoszcymi si w powietrzu stanowi spory problem, jeeli majby zabezpieczone czujkami dymu. Zawieszone w powietrzu kurze i pyy stanowipotencjalne rdo faszywych alarmw dla tego rodzaju czujek. Zastosowanie czujek ciepapozwoli na uniknicie kopotliwych faszywych alarmw, ale z kolei obniy czuo systemu,czsto poza granice akceptowalnoci.

Podobna sytuacja ma miejsce w przypadku pomieszcze penetrowanych przezniewielkie owady, ktre potrafi przedosta si do wntrza czujki i wprowadzi j w stanalarmu. Badania tego zjawiska dowodz, e owady potrafi pokona otwory o rednicach 150mikronw [2]. Siatka ochronna tradycyjnej punktowej czujki dymu nie moe mie tak maychotworw, gdy obniaoby to czuo czujki, zwaszcza po osadzenia si kurzu i zabrudze.Zjawisko faszywego pobudzania czujek przez owady nasila si szczeglnie w okresie letnimw obiektach usytuowanych blisko natury, silosach zboowych itp.

Problematycznym zagadnieniem dla projektantw moe by zabezpieczenie obiektw,w ktrych wystpuje dua wilgotno powietrza. Sytuacja ta dotyczy obiektw takich jakogrody botaniczne, szklarnie, sauny. W normalnych warunkach uytkowania wilgotno jestna tyle dua, e woda wykrapla si niemal na kadym materiale staym, zwaszcza w grnychobszarach pomieszczenia. Monta tradycyjnych czujek w takim rodowisku spowodujeszybkie uszkodzenie ukadw elektronicznych, zagraa czstymi zwarciami i nieprawidowprac caego systemu. Kolejnym czynnikiem utrudniajcym zabezpieczenie takichpomieszcze jest mga wodna, powstajca gdy wilgotno powietrza przekroczy punkt rosy.Pojawienie si mgy moe wprowadzi tradycyjn czujk dymu w stan alarmu.

2

Zabezpieczenie obiektu od zewntrz dotyczy w szczeglnoci budynkw drewnianych,ktrych waciciel liczy si moliwoci celowego podpalenia. Najczciej w takichokolicznociach system sygnalizacji poaru w wykorzystywany jest rwnie do uruchamianiaurzdzenia ganiczego, dlatego jego praca powinna by niezawodna. Realizacja tego zadanianie naley do najprostszych, poniewa warunki atmosferyczne stanowi zagroeniebezporednio dla detektorw, ponadto naley uwzgldni wystpowanie wiatru, ktry utrudnidotarcie dymu do czujki.

Pomieszczenia zabytkowe, w ktrych estetyka odgrywa pierwszoplanow rol,wymuszaj na projektancie odpowiednie wkomponowanie zarwno samej czujki, jak i liniidozorowej. Przy czym denie do jak najmniejszej ingerencji w charakter wntrza nie moeodbywa si kosztem czuoci systemu. Znany jest przypadek, gdy projektant chcc jaknajbardziej ukry czujk, umieci j w kominku (sic!).

Rozwizania techniczneAsortyment produktw oferowanych przez firmy zwizane z systemami sygnalizacji

poarowej stale si rozszerza i mona bez duej przesady stwierdzi, e techniki detekcji s wstanie sprosta niemal wszystkim oczekiwaniom projektantw systemw. Wrd rozwiza,ktre zostay rozpropagowane w ostatnich latach warto zwrci szczegln uwag na:

czujki zasysajce (aspiracyjne, prbkujce) czujki bezprzewodowe liniowe czujki ciepa czujki z detektorami gazw czujki punktowe z filtrami powietrza

Idea dziaania czujek zasysajcych polega na pobraniu prbki powietrza zpomieszczenia chronionego i dostarczeniu jej do detektora dymu. Czujka skada si z ukadururek zasysajcych z otworami prbkujcymi, przez ktre doprowadzajcych powietrze doszczelnej komory, w ktrej znajduje si detektor dymu. Przepyw powietrza poprzez rurkiwymusza wentylator zainstalowany w tej samej komorze. Urzdzenie wyposaone jest wsystem monitorowania przepywu powietrza, pozwalajcy wykry pknicie rurki bdzatkanie otworw prbkujcych.

Rys.2 Schematy systemw zasysajcych firmy Schrack-Seconet [3]

3

oemMicra 25

oemMicra 25

oemMicra 25

oemPole tekstowe

oemPole tekstowe

oemPole tekstowe

oemPisanie tekstuAirsense -Stratos Micra 25

Rys.3 Czujka zasysajca firmy Cerberus

Zanim prbka powietrza dotrze do detektora dymu podlega procesowi filtracji. Ukadfiltrw musi by tak dobrany, aby zostay usunite wszelkie zanieczyszczenia ale pozostayczsteczki dymu. Ponadto na przewodach zasysajcych mog by zamontowane skraplaczepary, urzdzenia antydetonacyjne oraz dodatkowe filtry. Zastosowanie filtrw powoduje, emona zastosowa detektory o bardzo duej czuoci, co w tradycyjnych punktowychczujkach dymu jest niewskazane ze wzgldu na liczne faszywe alarmy. Czuo czujekzasysajcych, mierzona jako procent osabienia promieniowania na dugoci jednego metra,moe by nastawiona ju na poziomie 0,005 [%/m]. Dziki filtrom eliminowany jest problemzanieczyszcze powietrza oraz owadw wchodzcych do czujki, std czujki zasysajce zpowodzeniem s stosowane do zabezpieczania m.in. mynw w Wielkiej Brytanii.

Moliwo pracy w zakresie podwyszonej czuoci oraz zasysanie prbek powietrzasprawiy, e czujki te stanowi niejako standardowe zabezpieczenie pomieszcze, w ktrychpracuj klimatyzatory. Rozrzedzony dym nie byby w stanie pobudzi tradycyjnej czujkidymu, dodatkowo efekt zasysania powoduje, e dym szybciej dotrze do detektora czujkizasysajcej.

Czujki zasysajce znakomicie nadaj si do zabezpieczania duych przestrzeni,pojedyncza czujka moe zabezpiecza powierzchni nawet 2000 m2 [4]. Przy czym, jeeliotwory prbkujce bd rozmieszczone w rnych przestrzeniach, czujka nie rozrni, wktrym pomieszczeniu nastpi poar. Aby precyzyjnie okreli miejsce poaru, jedna z firmopracowaa system pracy czujek zasysajcych w ukadzie macierzowym, ktry moe byrdlem sporych oszczdnoci w przypadku zabezpieczania rozlegych hal. Skrzyowaniekadych dwch rurek zasysajcych odpowiada jednej punktowej czujce.

Rys.5 Czujki zasysajce w ukadzie macierzowym [4]

4

oemSMC

oemPole tekstowe

oemPisanie tekstuCzujka zasysajaca Stratos-Multichannel

oemMultichannel

oemHSSD2

oemMicra 25

Pionowe prowadzenie rurek zasysajcych sprawia, e mona ten rodzaj detekcjizastosowa do ochrony wysokich przestrzeni. Rozmieszczenie otworw prbkujcych narnych wysokociach pozwoli na wykrycie poaru mimo stratyfikacji dymu. Wysokiepomieszczenia typu atrium