Instalacje przeciwpożarowe

Instalacje przeciwpożarowe – bezpieczeństwo pożarowe czynne

Podstawowe wymagania dotyczące obiektów budowlanych:

Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12.04.2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie

1. Nośność i stateczność
2. Bezpieczeństwo pożarowe
3. Higiena, środowisko
4. Bezpieczeństwo użytkownika
5. Ochrona przed hałasem
6. Oszczędność energii i izolacji ciepła
7. Zrównoważenie wykonanych zasobów

Bezpieczeństwo pożarowe

Obiekty i budowle muszą być zaprojektowane i wykonane w taki sposób, aby w przypadku pożaru:

• nośność konstrukcji została zachowana przez określony czas
• powstawanie i rozprzestrzenianie się dymu w obiekcie było ograniczone
• rozprzestrzenianie się ognia na sąsiednie budynki było ograniczone
• osoby znajdujące się w obiekcie mogły go opuścić lub być uratowane w inny sposób
• zapewnia bezpieczeństwo ekip ratunkowych

Systemy oddymiania

Zależnie od wyboru dokumentu prawnego na którym ma opierać się instalacja oddymiająca, stosuje się różne metody instalacji i rozmieszczenia elementów systemu oddymiającego. W systemach wentylacji oddymiającej w całym czasie działania systemu oraz w systemach wentylacji strumieniowej w czasie niezbędnym na ewakuację ludzi, powietrze kompensacyjne w obszarze strefy dymowej objętej pożarem powinno być dostarczone w sposób niepowodujący mieszania się napływającego powietrza z gorącym dymem znajdującym się pod stropem.

Do projektowania systemów oddymiania klatek schodowych można stosować:

• Wytyczne CNBOP-PiB W-003
• ITB, Instrukcja Nr 378/2002
• Symulacje CFD
• NFPA 204

Budynki w których wymagane jest stosowanie systemów oddymiania

a) W budynkach:

• niskim (N), zawierającym strefę pożarową ZL II,
• średniowysokim (SW), zawierającym strefę pożarową ZL I, ZL II, ZL III lub ZL V,
• niskim (N) i średniowysokim (SW), zawierającym strefę pożarową PM o gęstości obciążenia ogniowego powyżej 500 MJ/m2 lub pomieszczenie zagrożone wybuchem, należy stosować klatki schodowe obudowane i zamykane drzwiami oraz wyposażone w urządzenia zapobiegające zadymieniu lub służące do usuwania dymu.

b) W budynku wysokim (W) i wysokościowym (WW), w strefach pożarowych innych niż ZL IV, należy zastosować rozwiązania techniczno-budowlane zabezpieczające przed zadymieniem poziomych dróg ewakuacyjnych.

c) W krytym ciągu pieszym (pasażu), do którego przylegają lokale handlowe i usługowe, oraz w przykrytym dziedzińcu wewnętrznym, należy zastosować rozwiązania techniczno- budowlane zabezpieczające przed zadymieniem dróg ewakuacyjnych.

d) W podziemnej kondygnacji budynku, w której znajduje się pomieszczenie przeznaczone dla ponad 100 osób, oraz budowli podziemnej z takim pomieszczeniem, należy zastosować rozwiązania techniczno-budowlane zapewniające usuwanie dymu z tego pomieszczenia i z dróg ewakuacyjnych.

e) Klatki schodowe i przedsionki przeciwpożarowe, stanowiące drogę ewakuacyjną w budynku wysokim (W) dla stref pożarowych innych niż ZL IV i PM oraz w budynku wysokościowym (WW), powinny być wyposażone w urządzenia zapobiegające ich zadymieniu.

f) Klatki schodowe i przedsionki przeciwpożarowe, stanowiące drogę ewakuacyjną w budynku wysokim (W) dla strefy pożarowej PM, powinny być wyposażone w urządzenia zapobiegające zadymieniu lub samoczynne urządzenia oddymiające uruchamiane za pomocą systemu wykrywania dymu.

Zastosowanie systemów oddymiania – wymogi prawne

• Wysokość warstwy wolnej od dymu powinna wynosić 0,8H kondygnacji, lecz nie mniej niż 2,2m
• Trzeba stosować wentylację oddymiającą w garażach, kiedy nie ma bezpośredniego wjazdu do budynku lub powierzchnia strefy wynosi więcej niż 1500m2
• System oczyszczania z dymu może być stosowany w garażach, gdzie nie przewiduje się przebywania dużej ilości użytkowników jednocześnie ZLIV i ZLV
• Maksymalna powierzchnia do zastosowania systemu oczyszczania z dymu to 5000m2
• Maksymalna powierzchnia jednej strefy pożarowej w przypadku systemu oddymiania wynosi 2500m2
• Maksymalna wysokość garażu przy projektowaniu skutecznego systemu wentylacji wynosi 2,9m
• W przypadku przewodowej wentylacji wykonanie systemu na 2,9m może być niemożliwe

Typy i rodzaje systemów oddymiania

Wentylacja oddymiająca (ang. SHEVS, Smoke and heat ventilation system)

Systemy wentylacji pożarowej usuwające dym i gorące gazy pożarowe bezpośrednio spod stropu oddymianego pożaru, zapewniające utrzymanie warstwy wolnej od dymu.

• Przewodowa – system wentylacji pożarowej, którego podstawowym elementem są rozprowadzone pod stropem strefy pożarowej przewody oddymiające z kratkami wyciągowymi, poprzez które usuwane są dym i gazy pożarowe

• Grawitacyjna – najprostszy i najstarszy rodzaj systemu, który polega na budowie kanałów wentylacyjnych, które odprowadzają gorące powietrze oraz gazy z górnych części pomieszczenia na zewnątrz. Cały system funkcjonuje dzięki zjawisku konwekcji tzn. napływie zimnego powietrza z zewnątrz budynku, które powoduje “wypchnięcie” ciepłego powietrza do góry ze względu na większą gęstość napływającego “ciężkiego” powietrza

System kontroli rozprzestrzeniania dymu i ciepła

System, którego celem jest ograniczenie rozprzestrzeniania się dymu do zdefiniowanego obszaru pomiędzy źródłem pożaru, a punktem wyciągowym, zapewniający dojścia do źródła pożaru. Strefa wolna od dymu umożliwiać ma podejście do pożaru na określoną odległość, od strony nawiewu napowietrzającego

• Wentylacja strumieniowa – system wentylacji pożarowej mogący pełnić rolę systemu kontroli rozprzestrzeniania dymu i ciepła lub oczyszczania z dymu, którego podstawowym elementem są rozmieszczone pod stropem strefy pożarowej wentylatory strumieniowe kierujące dym i gorące gazy pożarowe całym przekrojem garażu do punktów wyciągowych

• system “cross ventilation” – system szachtów nawiewno-wyciągowych

Oczyszczanie z dymu (ang. Smoke clearance, dilute)

Celem tego systemu jest usuwanie dymu oraz mieszanie go z napływającym powietrzem kompensacyjnym w celu obniżenia jego temperatury oraz toksyczności

• Mechaniczna (przewodowa)
• Wentylacja strumieniowa
• Systemy “cross ventilation”

Systemy sygnalizacji pożarowej

Wymogi prawne SSP

Na podstawie § 28 rozporządzenia Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 7 czerwca 2010 r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów, stosowanie systemu sygnalizacji pożarowej, obejmującego urządzenia sygnalizacyjno-alarmowe, służące do samoczynnego wykrywania i przekazywania informacji o pożarze, a także urządzenia odbiorcze alarmów pożarowych i urządzenia odbiorcze sygnałów uszkodzeniowych, jest wymagane w:

1. budynkach handlowych lub wystawowych (jednokondygnacyjnych o powierzchni strefy pożarowej powyżej 5 000 m2 ; wielokondygnacyjnych o powierzchni strefy pożarowej powyżej 2 500 m2;
2. teatrach o liczbie miejsc powyżej 300;
3. kinach o liczbie miejsc powyżej 600;
4. budynkach o liczbie miejsc służących celom gastronomicznym powyżej 300;
5. salach widowiskowych i sportowych o liczbie miejsc powyżej 1 500;
6. szpitalach, z wyjątkiem psychiatrycznych, oraz w sanatoriach – o liczbie łóżek powyżej 200 w budynku;
7. szpitalach psychiatrycznych o liczbie łóżek powyżej 100 w budynku;
8. domach pomocy społecznej i ośrodkach rehabilitacji dla osób niepełnosprawnych o liczbie łóżek powyżej 100 w budynku;
9. zakładach pracy zatrudniających powyżej 100 osób niepełnosprawnych w budynku;
10. budynkach użyteczności publicznej wysokich i wysokościowych;
11. budynkach zamieszkania zbiorowego, w których przewidywany okres pobytu tych samych osób przekracza trzy doby, o liczbie miejsc noclegowych powyżej 200;
12. budynkach zamieszkania zbiorowego niewymienionych w pkt 11, o liczbie miejsc noclegowych powyżej 50;
13. archiwach wyznaczonych przez Naczelnego Dyrektora Archiwów Państwowych;
14. muzeach oraz zabytkach budowlanych, wyznaczonych przez Generalnego Konserwatora Zabytków w uzgodnieniu z Komendantem Głównym Państwowej Straży Pożarnej;
15. ośrodkach elektronicznego przetwarzania danych o zasięgu krajowym, wojewódzkim i w urzędach obsługujących organy administracji rządowej;
16. centralach telefonicznych o pojemności powyżej 10 000 numerów i centralach telefonicznych tranzytowych o pojemności 5 000-10 000 numerów, o znaczeniu miejscowym lub regionalnym;
17. garażach podziemnych, w których strefa pożarowa przekracza 1 500 m2 lub obejmujących więcej niż jedną kondygnację podziemną;
18. stacjach metra i stacjach kolei podziemnych
19. dworcach i portach, przeznaczonych do jednoczesnego przebywania powyżej 500 osób;
20. bankach, w których strefa pożarowa zawierająca salę operacyjną ma powierzchnię przekraczającą 500 m2;
21. bibliotekach, których zbiory w całości lub w części tworzą narodowy zasób biblioteczny.

Wymagania, o których mowa w punktach 4 i 11, nie dotyczą budynków, które są zlokalizowane na terenach zamkniętych służących obronności państwa, oraz budynków zakwaterowania osadzonych, które zlokalizowane są na terenach zakładów karnych i aresztów śledczych.
Obiekty, które muszą być wyposażone w systemy sygnalizacji pożarowej na podstawie § 28 przywołanego rozporządzenia, muszą na podstawie § 31 zostać podłączone do systemu monitoringu pożarowego.

Zasada działania i elementy systemu sygnalizacji pożarowej

Systemy sygnalizacji pożarowej (SSP) to zbiór kompatybilnych elementów, które gdy tworzą instalacje, są zdolne do:

• Wykrywania pożaru
• inicjowania alarmu
• inicjowania innych powszechnych działań

Systemy sygnalizacji pożarowej są projektowane dla indywidualnych potrzeb użytkowników. Podstawowym celem jest jak najszybsze powiadomienie personelu, straży pożarnej oraz osób przebywających w budynku o wystąpieniu zagrożenia jakim jest pożar. Akustyczny lub optyczno-akustyczny alarm, pozwoli na szybką reakcję pracowników i rozpoczęcie ewakuacji ludzi w wczesnej fazie pożaru.

Do systemu sygnalizacji pożarowej można stosować:

• Centrale sygnalizacji pożarowej (CSP) – jest to urządzenie nadzorcze całego systemu
• Ostrzegacze pożarowe – urządzenia inicjujące sygnał alarmowy w związku z wykryciem pożaru
• Czujki pożarowe – urządzenie składowe SSP, które stale kontrolują jedno zjawisko fizyko-chemiczne podczas pożaru i przekazują odpowiedni sygnał do centrali sygnalizacji pożarowej
• Ręczne ostrzegacze pożarowe (ROP) – elementy służące do ręcznego inicjowania alarmu podczas pożaru
• Sygnalizatory akustyczne – elementy systemu odpowiadające za wydawanie dźwięku podczas alarmu
• Sygnalizatory optyczne – urządzenia wytwarzające świetlny sygnał alarmowy

Wytyczne projektowania

• Wytyczne projektowania systemu sygnalizacji pożarowej SITP-WP-02:2010
• CEN/TS 54-14:2004 / PKN-CEN/TS 54-14:2006 – Europejski Komitet Normalizacyjny
• NFPA 72 – norma Amerykańska
• Vds 2095 – norma Niemiecka
• BS 5839-1 – norma Brytyjska

Dźwiękowy system ostrzegawczy (DSO)

Dźwiękowy system ostrzegawczy to system nadający komunikaty i sygnały dźwiękowe podczas sytuacji awaryjnej lub pożaru po otrzymaniu sygnału z systemu sygnalizacji pożarowej.

Regulacje prawne

Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z 7.06.2010 r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów.

Paragraf 29 Dźwiękowy system ostrzegawczy

Stosowanie dźwiękowego systemu ostrzegawczego, umożliwiającego rozgłaszanie sygnałów ostrzegawczych i komunikatów głosowych na potrzeby bezpieczeństwa osób przebywających w obiekcie, nadawanych automatycznie po otrzymaniu sygnału z systemu sygnalizacji pożarowej, a także przez operatora, jest wymagane w:

1. budynkach handlowych lub wystawowych:
   1. jednokondygnacyjnych, zawierających strefę pożarową zakwalifikowaną do kategorii zagrożenia ludzi ZL I o powierzchni powyżej 8 000 m2,
   2. wielokondygnacyjnych, zawierających strefę pożarową zakwalifikowaną do kategorii zagrożenia ludzi ZL I o powierzchni powyżej 5 000 m2,
2. salach widowiskowych i sportowych o liczbie miejsc powyżej 1 500;
3. kinach i teatrach o liczbie miejsc powyżej 600;
4. szpitalach i sanatoriach o liczbie łóżek powyżej 200 w budynku, z wyłączeniem pomieszczeń intensywnej opieki medycznej, sal operacyjnych oraz sal z chorymi;
5. budynkach użyteczności publicznej wysokich i wysokościowych;
6. budynkach zamieszkania zbiorowego wysokich i wysokościowych lub o liczbie miejsc noclegowych powyżej 200;
7. stacjach metra i stacjach kolei podziemnych;
8. dworcach i portach, przeznaczonych do jednoczesnego przebywania powyżej 500 osób.

W obiektach, w których zastosowano dźwiękowy system ostrzegawczy, nie stosuje się innych pożarowych urządzeń alarmowych akustycznych służących alarmowaniu użytkowników tego obiektu, poza służbami dozoru lub ochrony.

Wymaganie, o którym mowa w ust. 1 pkt 6, nie dotyczy budynków znajdujących się na terenach zamkniętych służących obronności państwa oraz budynków zakwaterowania osadzonych, które zlokalizowane są na terenach zakładów karnych i aresztów śledczych.

Należy pamiętać, że dźwiękowy system ostrzegawczy musi być zaprogramowany tak, aby jego poziom dźwięku wynosił:

• minimum 65dB lub o 5dB wyższy od poziomu hałasu, który trwałby dłużej niż 30s
• 75 dB gdy sygnalizacja jest przeznaczona do budzenia osób śpiących
• poziom dźwięku nie powinien przekraczać 120dB w żadnym punkcie oddalonym więcej niż 1m
• Sygnał alarmu pożarowego powinien być ciągły

Poziom dźwięku alarmowego spada o 6dB co każde podwojenie odległości od źródła.

Częstotliwość dźwięku powinna mieścić się pomiędzy 500 Hz, a 2000 Hz.

Podstawowe założenia DSO

Instalowanie dźwiękowego systemu ostrzegającego ma zapewnić poinformowanie użytkowników obiektu w razie potencjalnego zagrożenia oraz nadanie jasnych i klarownych instrukcji w celu przeciwdziałania paniki podczas przeprowadzanej ewakuacji z budynku objętego pożarem.

Wytyczne projektowe – krajowe dla DSO

• PN-EN 50849:2017
• CEN/TS 54-32:2015
• ISO 7240-19:2007
• Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dn. 12.04.2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie
• ustawa z dnia 07.07.94 r. Prawo budowlane

Stałe urządzenia gaśnicze (SUG)

Regulacje prawne

Zgodnie z zapisami rozporządzenia Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 7 czerwca 2010 r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów (DzU 2010 nr 109, poz. 719) stosowanie stałych urządzeń gaśniczych, zawierających zapas środka gaśniczego i uruchamianych samoczynnie we wczesnej fazie rozwoju pożaru, jest wymagane w:

• archiwach wyznaczonych przez Naczelnego Dyrektora Archiwów Państwowych,
• muzeach oraz zabytkach budowlanych wyznaczonych przez Generalnego Konserwatora Zabytków w uzgodnieniu z Komendantem Głównym Państwowej Straży Pożarnej,
• ośrodkach elektronicznego przetwarzania danych o znaczeniu krajowym
• służących celom gastronomicznym – o liczbie miejsc powyżej 600,
• wysokościowych użyteczności publicznej oraz zamieszkania zbiorowego
• handlowych lub wystawowych:

1. jednokondygnacyjnych – w strefie pożarowej zakwalifikowanej do kategorii zagrożenia ludzi ZL I o powierzchni powyżej 8000m2,
2. wielokondygnacyjnych – w strefie pożarowej zakwalifikowanej do kategorii zagrożenia ludzi ZL I o powierzchni powyżej 5000m2

W przypadku projektowania stałych urządzeń gaśniczych, normy prawne nie są obligatoryjne. W związku z tym projektant ma możliwość wyboru, który akt prawny zastosuje do swojego projektu.

Wytyczne projektowe:

1. PN-EN 1284:2015
2. Wytyczne Vds CEA 4001:2016
3. NFPA13 (2019)
4. NFPA 20

Stałe urządzenia gaśnicze wodne

Zasada działania

Stałe urządzenia gaśnicze zainstalowane są w celu wykrywania i gaszenia pożaru wodą w jego wczesnej fazie lub utrzymanie pożaru pod kontrolą, aby umożliwić ugaszenie go jak najmniejszymi środkami. Pod wpływem temperatury, element jakim jest topik, nagrzewa się i pęka co powoduje uruchomienie tryskaczy. Do SUG wodnych powszechnie używane są:

• tryskacze
• zraszacze
• mgły wodne

Instalacja szkoleniowa z laboratorium technicznych systemów zabezpieczeń, Szkoła Główna Służby Pożarniczej

Zakres ochrony

Wszystkie pomieszczenia budynku należy chronić instalacją tryskaczową z wyjątkiem szczególnych przypadków:

• pomieszczenia higieniczno-sanitarne
• obudowane klatki schodowe i obudowane szyby windowe w których nie ma materiałów palnych i które są wydzielone
• pomieszczenia techniczne (wentylatornie, maszynownie wind itd.) o powierzchni do 150m2, wydzielone elementy o klasie odporności ogniowej REI90 i drzwiami EI30
• powierzchnie chronione przez inne automatyczne urządzenia gaśnicze wykonane zgodnie z Vds
• jeżeli wysokość przestrzeni ukrytych przy dachu lub podłodze jest większa niż 0,8m to pomieszczenia powinny być chronione tryskaczami

Stałe urządzenia gaśnicze gazowe

W powszechnym rozumieniu stałe urządzenia gaśnicze gazowe, zwane również SUG gazowe, to urządzenia związane na stałe z obiektem, zawierające własny zapas środka gaśniczego, którym jest gaz gaśniczy. Urządzenia te uruchamiane są w sposób automatyczny we wczesnej fazie rozwoju pożaru, niemniej dodatkowo zapewniana jest również możliwość ich ręcznego uruchomienia.

Podział

• dwutlenek węgla (wysoko i nisko ciśnieniowe)
• gazy obojętne oraz mieszaniny gazów obojętnych
• zamienniki halonów (chlorowcopochodne węglowodorów)

Zakres ochrony

Stałe urządzenia gaśnicze gazowe stosowane są wszędzie tam, gdzie zastosowanie wody bądź proszków gaśniczych spowodowałoby uszkodzenia przedmiotów i pomieszczeń gaszonych. Stosowane są w takich obiektach jak:

• centrach przetwarzania danych
• skarbcach banków
• serwerowniach
• stacjach transformatorowych
• w elektrowniach i elektrociepłowniach
• laboratoriach itd.

Wytyczne projektowe dla stałych urządzeń gaśniczych gazowych (SUG-G):

• PN-EN 15004 – stałe urządzenia gaśnicze – gazowe – część 1. Ogólne wymagania dotyczące projektowania i instalowania (dawna ISO 14520:2006)
• NFPA 2001
• Wytyczne Vds 2380 i Vds 2381

Instalacja szkoleniowa w laboratorium technicznych systemów zabezpieczeń, Szkoła Główna Służby Pożarniczej

Stałe urządzenia gaśnicze pianowe

Instalowane są wszędzie tam, gdzie wymagane jest natychmiastowe zgaszenie w celu powstrzymania rozprzestrzeniania się pożaru. Instalacje dopasowywane są do indywidualnych potrzeb obiektu. Piana, która jest środkiem gaśniczym w tego typu instalacji, odcina dostęp tlenu substancji palnej, eliminując jeden z warunków czworokąta spalania (utleniacz, paliwo, bodziec energetyczny i wolne rodniki). SUG-P musi mieć zapewniony dostęp do wody oraz dostęp do osobnego zbiornika ze środkiem pianotwórczym.

Podział stałych urządzeń gaśniczych pianowych oraz ich zastosowanie

SUG-P można podzielić ze względu na rodzaj piany jaka jest podawana:

• piana lekka – stosowana do wypełnienia małych pomieszczeń pomieszczeń w celu zapobieganiu rozprzestrzeniania się pożaru. Nie stosować na otwartych przestrzeniach!
• piana średnia – może być stosowana do wypełniania pomieszczeń oraz do gaszenia cieczy palnych
• piana ciężka – stosowana do gaszenia cieczy palnych

Szczegółowe zastosowania:

• zbiorniki paliw, rozpuszczalników oraz innych cieczy łatwopalnych
• magazyny tworzyw sztucznych
• magazyny produktów łatwopalnych i/lub tworzących atmosfery wybuchowe
• instalacje procesowe branży chemicznej