Instalacja oddymiania elektrycznego – schemat podłączeń, wpływ przekroju przewodów instalacji na prawidłowe działanie systemu

W sytuacji wybuchu pożaru, zamknięte pomieszczenia całkowicie wypełniają się dymem oraz toksycznymi produktami rozkładu termicznego i procesu spalania. Taki stan rzeczy znacznie utrudnia, a czasem wręcz uniemożliwia ewakuację przebywających wewnątrz osób. Co równie istotne, wysoka temperatura może w istotny sposób naruszyć lub nawet zniszczyć konstrukcję budynku.

Podstawowym sposobem na minimalizację potencjalnych negatywnych skutków pożaru jest dostosowywanie budynków do wymogów ochrony przeciwpożarowej. Jednym z zasadniczych elementów systemów tejże ochrony jest właściwie zaprojektowana i zamontowana instalacja oddymiająca. Krytycznym elementem każdej instalacji oddymiania są natomiast przewody elektryczne zasilające poszczególne części składowe i umożliwiające ich prawidłowe funkcjonowanie.

Charakterystyka instalacji oddymiania elektrycznego, schemat podłączeń

Instalacje oddymiania odgrywają kluczową rolę w zapewnieniu bezpieczeństwa budynków oraz osób w nich przebywających w przypadku pożaru. Zapewnienie odpowiedniej wentylacji oraz usunięcie dymu ze stref zagrożonych pożarem jest nie tylko wymogiem Prawa budowlanego, ale także istotnym elementem zarządzania ryzykiem.

Instalacja oddymiania budynku, w zależności od założeń projektowych, może mieć formę grawitacyjną, mechaniczną lub hybrydową.

W skład instalacji oddymiania elektrycznego wchodzą:

• klapa dymowa – automatycznie i samoczynnie otwierane urządzenie zamontowane w najwyższej przegrodzie poziomej, służące do odprowadzania dymu i innych produktów spalania na zewnątrz budynku;
• czujka dymu – element przeznaczony do wykrywania dymu (najczęściej na etapie bezpłomieniowego stadium pożaru);
• wyłącznik wentylatora – przycisk służący do zatrzymania pracy mechanicznego nawiewu powietrza, który zazwyczaj jest obsługiwany przez zespół ratowniczy straży pożarnej;
• sygnalizator pożaru – urządzenie sygnalizujące wystąpienie pożaru;
• moduł zasilająco-sterujący – serce instalacji – układ zbierający i przetwarzający sygnały docierające z wszystkich elementów instalacji oraz sterujący systemem podczas oddymiania (i opcjonalnie – przewietrzania);
• zespół nawiewny – układ dostarczający powietrze.

Wśród elementów opcjonalnych mogą znajdować się m.in.:

• przycisk przewietrzania – przycisk służący do manualnego sterowania wentylacją umożliwiający przewietrzanie klatki schodowej. Po jego użyciu klapa dymowa zostaje uchylona;
• stacja pogody – układ umożliwiający samoczynne zamknięcie klapy dymowej wykorzystywanej do przewietrzania w sytuacji wystąpienia opadów atmosferycznych lub nadmiernego wiatru
• elektrotrzymacz drzwiowy – element utrzymujący drzwi w pozycji otwartej. W sytuacji wykrycia pożaru, skrzydło ulega automatycznemu zwolnieniu w celu wydzielenia strefy pożarowej.

Wymagania stawiane zasilaniu instalacji oddymiania

Układy zasilające systemy służące ochronie przed pożarem muszą spełniać zaostrzone wymagania umożliwiające zapewnienie ciągłości pracy w przypadku wystąpienia sytuacji wyjątkowej. Podstawowe wytyczne to:

• przewody obwodów zasilania urządzeń stosowanych w systemach służących ochronie przeciwpożarowej powinny mieć klasę odporności ogniowej lub klasę podtrzymania funkcji w wymaganym czasie;
• przewody obwodów zasilania urządzeń stosowanych w systemach służących ochronie przeciwpożarowej powinny być odporne na działanie chemikaliów, które mogą występować w atmosferze pożarowej;
• trasy przewodowe obwodów należących do systemów zasilania i sterowania urządzeniami służącymi ochronie przeciwpożarowej powinny być oddzielone od tras przewodów innych obwodów;
• przewody w systemach służących ochronie przeciwpożarowej powinny być tak dobierane i tak układane, aby były odporne na zwarcia międzyprzewodowe i zwarcia doziemne;
• zabezpieczenia zwarciowe obwodów powinny być dobrane bądź nastawione co najmniej o jeden stopień wyżej niż w zwykłych obwodach, w celu zapobiegnięcia zbędnym wyłączeniom;
• w obwodach zasilania urządzeń stosowanych w systemach służących ochronie przeciwpożarowej należy unikać zabezpieczeń przeciążeniowych. W przypadkach koniecznych należy rozważyć zabezpieczenie przeciążeniowe dwustopniowe, z pierwszym stopniem działającym na sygnał.

Wpływ przekroju przewodów na działanie systemu

Przekrój przewodów elektrycznych ma kluczowe znaczenie dla prawidłowego funkcjonowania systemu oddymiania:

• prąd znamionowy – ustalając przekrój przewodów, należy brać pod uwagę maksymalny prąd płynący przez instalację. Zbyt mały przekrój może prowadzić do przegrzewania się przewodów, a w konsekwencji do ich uszkodzenia lub pożaru;
• odległość od źródła zasilania – im większa odległość przewodów od źródła zasilania, tym większe straty energii. Dlatego należy odpowiednio obliczyć potrzebny przekrój, aby uniknąć spadków napięcia;
• rodzaj obciążenia – w przypadku różnych urządzeń, takich jak wentylatory czy czujniki, potrzeby prądowe mogą się znacznie różnić. Dlatego należy dostosować przekrój przewodów do charakterystyki obciążenia;
• warunki środowiskowe – zewnętrzne czynniki, takie jak temperatura otoczenia, wilgotność czy obecność substancji chemicznych, mogą wpływać na żywotność i działanie przewodów. Z tego względu niezwykle istotne jest stosowanie przewodów w odpowiedniej izolacji.

Skutki nieprawidłowego doboru przekrojów instalacji oddymiania

Negatywne skutki nieprawidłowego doboru przekrojów instalacji oddymiania są związane przede wszystkim z niespełnieniem normowych wymagań dotyczących systemu, a co za tym idzie – ograniczeniem skuteczności działania układu i zmniejszeniem poziomu bezpieczeństwa użytkowania budynku oraz potencjalnej ewakuacji. Zaniki napięcia mogą zmniejszyć tempo lub całkowicie uniemożliwić usuwanie szkodliwego dymu i gazów ze względu na:

• uniemożliwienie otwarcia klap dymowych;
• częściowe otwarcie klap dymowych;
• otwarcie klap dymowych w czasie dłuższym niż wymagane normami 60 sekund.