Projekt systemu sterowania oddymianiem klatek schodowych dla budynku ZUS ul. Kościuszki 31 w Pabianicach

Transkrypt

1 Projekt systemu sterowania oddymianiem klatek schodowych dla budynku ZUS ul. Kościuszki 31 w Opracowali: mgr inż. Aleksander Migut rzeczoznawca do spraw zabezpieczeń przeciwpożarowych nr upr.: 439/2001 mgr inż. Krzysztof Matuszczak Łódź, maj 2013 r.

2 Spis treści: 1. Przedmiot opracowania Materiały wyjściowe Zakres Cele projektowe Przepisy i normy wykorzystane przy określaniu wymagań dla systemów oddymiania Ogólny opis budynku Ogólna charakterystyka obiektu - stan istniejący System sterowania oddymianiem Centrala Sterująca Oddymianiem Przyciski oddymiania Optyczna czujka dymu Napędy/siłowniki Zasilanie sytemu Wytyczne do okablowania systemu Wytyczne do montażu i konserwacji systemu Zagadnienia BHP Warunki odbioru Kalkulacje sprawdzające skuteczność oddymiania Karta obliczeniowa Warunki napowietrzania Zestawienie elementów Rysunki poglądowe Łódź, al. Kościuszki 17 2

3 1. Przedmiot opracowania Przedmiotem opracowania jest projekt systemu oddymiania dla budynku biurowego ZUS w Pabianiacach przy ul. Kościuszki Materiały wyjściowe Podstawę techniczną do wykonania niniejszego opracowania stanowi dokumentacja: Projekt budowlany modernizacji pożarowej budynku część architektoniczna. 3. Zakres Zakres niniejszego projektu instalacji wentylacji oddymiania obejmuje: - obliczenie powierzchni czynnej i geometrycznej klap dymowych; - obliczenie powierzchni napowietrzania; - opis systemu sterowania. 4. Cele projektowe. Cele projektowe, do których dąży się poprzez obliczenia, analizę i wdrożenie systemu sterowania oddymianiem, osiągnięte w całym procesie projektowym powinny spełniać poniższe założenia: ułatwiają ewakuację poprzez utrzymywanie dolnej części pomieszczeń bez dymu, ułatwiają działania ratownicze, zapewniają ochronę konstrukcji budynku przed przegrzaniem i zniszczeniem, zmniejszają pośrednie straty pożarowe spowodowane dymem i gorącymi gazami pożarowymi Łódź, al. Kościuszki 17 3

4 5. Przepisy i normy wykorzystane przy określaniu wymagań dla systemów oddymiania Ustawa z dnia 7 lipca 1994 roku Prawo budowlane (Dz.U. Nr 89 poz. 414 z późniejszymi zmianami); Rozporządzenie Ministra infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz. U. Nr 75 poz. 690 z późniejszymi zmianami); Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 7 czerwca 2010 r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów (Dz. U. Nr 109, poz. 719); PN-B :2001 oraz PN-B :2001/Az1 Ochrona przeciwpożarowa budynków. Instalacje grawitacyjne do odprowadzenia dymu i ciepła. Zasady projektowania. Komenda Główna Państwowej Straży Pożarnej. Biuro Rozpoznawania Zagrożeń. Procedury organizacyjno-techniczne w sprawie spełnienia wymagań w zakresie bezpieczeństwa pożarowego w inny sposób niż to określono w przepisach techniczno-budowlanych, w przypadkach wskazanych w tych przepisach, oraz stosowania rozwiązań zamiennych, zapewniających niepogorszenie warunków ochrony przeciwpożarowej, w przypadkach wskazanych w przepisach przeciwpożarowych. Warszawa, czerwiec 2008 r. Aktualnie obowiązujące przepisy i normy oraz stan wiedzy technicznej dotyczący wymagań w tym zakresie. 6. Ogólny opis budynku. 7.1 Ogólna charakterystyka obiektu - stan istniejący Obiekt jest budynkiem o 5 -ciu kondygnacjach nadziemnych. W budynku zaprojektowano zespoły pomieszczeń o charakterze usługowo - biurowym. Komunikacja pionowa odbywa się dwiema klatkami schodowymi - główną i ewakuacyjną. Obie klatki zostaną wyposażone w system grawitacyjnego oddymiania. 7.2 System sterowania oddymianiem W przedmiotowym budynku, na klatkach schodowych zaprojektowano instalacje grawitacyjnego odprowadzania dymu i ciepła. W tym celu zamontowano klapę Łódź, al. Kościuszki 17 4

5 oddymiającą z siłownikami elektrycznymi. Do w/w klap projektuje się instalację uruchamiającą oddymianie, w skład której wchodzi: 1. instalacja wykrywania dymu (czujki dymu i ręczne przyciski oddymiania), 2. centrala oddymiania przyjmująca sygnały o zadymieniu i realizująca otwieranie klap oddymiających i otworów napowietrzających (drzwi i okien), 7.3 Centrala Sterująca Oddymianiem Jako Centralę Sterującą projektuje się wykorzystanie RZN 4416-M firmy D+H. oraz centrali RZN 4408-M Układy sterujące posiadają wysoki standard wyposażenia zapewniający komfort obsługi. Centrale posiadają układ podtrzymania pracy przy zaniku napięcia zasilania 230VAC. Pojemność akumulatorów dobierana jest tak, by przez 72 godziny podtrzymać pracę systemu. Centrala kontroluje akumulatory pod względem temperatury ładowania, impedancji oraz poziomu rozładowania. Podstawowe parametry: 1. kompaktowa konstrukcja, 2. stabilizowane napięcie wyjściowe, 3. możliwość podłączenia do 8 przycisków oddymiania i 14 czujek pożarowych (tylko czujki dopuszczone przez D+H) na linię, 4. włączalne funkcje bezpieczeństwa: zakłócenie = alarm, resetowanie instalacji oddymiania i zdalne resetowanie czujek dymowych, 5. możliwość podłączenia czujki deszczowej lub wiatrowo-deszczowej, Łódź, al. Kościuszki 17 5

6 6. centrala w natynkowa w obudowie z tworzywa sztucznego, zamykane drzwiczki z blachy stalowej, 7. możliwość podłączenia optycznych i akustycznych urządzeń alarmowych, godziny zasilania awaryjnego w przypadku przerwy w dostawie energii z sieci, 9. dostępne akcesoria dodatkowe: przyciski oddymiania, przyciski przewietrzania, automatyczne czujki dymowe, sygnalizatory optyczne i akustyczne, napędy okienne, okna oddymiające, klapy dymowe, automatyka pogodowa, itp. 10. praca z układem 2 linii i 3 grup Centrala może również pełnić funkcję wentylacji pomieszczenia, w tym celu należy dodatkowo zastosować przycisk sterujący uchylaniem okien, oraz czujnik wiatrowodeszczowy, który umożliwi natychmiastowe zamknięcie uchylonych okien w przypadku deszczu lub silnego wiatru. 7.3 Przyciski oddymiania Przyciski oddymiania RT45 pozwalają na ręczne uruchamianie systemu. Przyciski te pozwalają również kasować alarm. Posiadają wskaźnik alarmowy informujący o zakłóceniach występujących w systemie. 7.4 Optyczna czujka dymu Optyczna czujka dymu OSD23 pracuje w liniach dozorowych central sygnalizacji pożarowej i przeznaczona jest do wykrywania obecności w powietrzu dymu będącego produktem spalania lub żarzenia typowych materiałów stanowiących elementy konstrukcyjne oraz elementy wyposażenia wnętrz. Czujka OSD23 jest przystosowana do Łódź, al. Kościuszki 17 6

7 pracy w pomieszczeniach zamkniętych, w których w normalnych warunkach nie występuje dym, kurz. Proces pomiaru gęstości dymu polega na detekcji światła odbitego od cząstek dymu, który przedostaje się do wnętrza komory pomiarowej poprzez szczeliny w koszyku, oraz otwory w specjalnym labiryncie optycznym, uniemożliwiającym jednocześnie dostanie się światła oraz owadów do wnętrza komory pomiarowej. Konstrukcja komory pomiarowej ma na celu uodpornienie czujki OSD23 na zewnętrzne światło, owady i przypadkowe nieistotne smugi dymu np. papierosowego. 7.5 Napędy/siłowniki W projekcie przewidziano do otwierania drzwi napowietrzających: - napędy drzwiowe DDS 54/500 do montażu na drzwiach prowadzących z klatki do przedsionka i z przedsionka na zewnątrz budynku; - napędy łańcuchowe KA 66/800-TW1 na dwu oknach zlokalizowanych w rejonie I kondygnacji. Napędy posiadają zdwojone łańcuchy co w przypadku długiego okna zapewni zminimalizowanie naprężeń na skrzydle okiennym. 7.6 Zasilanie sytemu Zasilanie podstawowe Podstawowym źródłem zasilania dla Systemu Oddymiania jest sieć energetyczna 230V/50Hz. Energia zasilania systemu pobierana jest z rozdzielni niskiego napięcia w budynku, z wydzielonej fazy doprowadzonej do central systemu. Pole zasilające i bezpiecznik dla centrali oddymiania powinien być jednoznacznie oznaczony (np. barwą czerwoną i numerem centrali lub w sposób opisowy). Zaleca się, aby jeden bezpiecznik sieciowy na polu zabezpieczał tylko jedna centralę. Niedopuszczalne jest podłączanie do bezpiecznika centrali jakichkolwiek innych odbiorników Zasilanie rezerwowe Łódź, al. Kościuszki 17 7

8 Centrala Systemu Oddymiania zasilana jest w przypadku zaniku napięcia przez zasilacz buforowy przez 72 godziny po zaniku napięcia. Niezbędny czas pracy systemu zapewniają 2 akumulatory 12V 2,2Ah zamontowane w obudowie centrali. 7.7 Wytyczne do okablowania systemu Do połączenia poszczególnych elementów należy użyć: 1. Linia dozorowa czujek dymu przewodem typu YnTKSY 1x2x0,8 2. Podłączenie przycisków oddymiania przewodem typu HTKSH PH90 3x2x0,8 3. Zasilanie siłowników przewodem typu HDGs 3x2,5 4. Zasilanie 230V przewodem typu HDGs 3x2,5 Poszczególne elementy systemu należy łączyć zgodnie z dokumentacją techniczną producenta. Szczegółowy plan rozmieszczenia elementów został podany na planach instalacji. Przewody sterujące i zasilające (PH90) należy mocować do ściany lub stropu przy pomocy atestowanych uchwytów metalowych (np. OBO 1015) w odstępach nie przekraczających 30cm, lub w bruzdach pod tynkiem. Wszystkie przejścia przewodów przez granice stref pożarowych należy uszczelnić masą ognioodporną i oznaczyć tabliczką informacyjną. Roboty elektryczne wykonać zgodnie z Warunkami technicznymi wykonania i odbioru robót budowlano-montażowych tom V instalacje elektryczne opracowanymi przez COBR Elektromontaż. Po zakończeniu prac należy wykonać pomiary instalacji i protokoły pomiarów przekazać Inwestorowi wraz z dokumentacją powykonawczą. 7.8 Wytyczne do montażu i konserwacji systemu Montaż Central oraz siłowników powinien być przeprowadzony przez firmy posiadające Łódź, al. Kościuszki 17 8

9 odpowiednie kwalifikacje. Urządzenia Systemu Oddymiania powinny być objęte nadzorem technicznym i poddawane stałym przeglądom konserwacyjnym. Użytkownik zobowiązany jest do: utrzymania urządzeń w pełnej sprawności przez cały czas eksploatacji, testowanie systemu przynajmniej raz w miesiącu, w celu sprawdzenia prawidłowości jego zadziałania, zapewnienia konserwacji. 7.9 Zagadnienia BHP UWAGA! Prace instalacyjne oraz inne muszą być wykonane zgodnie z obowiązującymi przepisami BHP dla wszystkich branż oraz z zasadami panującymi na placu budowy. Użyte materiały budowlane i wykończeniowe muszą posiadać aprobatę techniczną dopuszczającą do stosowania w obiektach i pomieszczeniach przeznaczonych na pobyt ludzi, nie wydzielających żadnych szkodliwych substancji w trakcie użytkowania. Prace na wysokości związane np. z instalowaniem czujek należy przeprowadzać z zachowaniem szczególnej ostrożności przy wykorzystaniu sprawnego sprzętu i narzędzi. Należy zwrócić szczególną uwagę na stabilność drabin, podnośników itp. Elektronarzędziami należy posługiwać się z zachowaniem warunków ich bezpiecznej pracy podanej w stosownych instrukcjach producenta Warunki odbioru Odbiór instalacji sterowania oddymianiem przeprowadzić w obecności przedstawiciela jednostki projektowej. W odbiorze powinni uczestniczyć przedstawiciele Zamawiającego i Wykonawcy Łódź, al. Kościuszki 17 9

10 systemu. PROJEKT SYTEMU STEROWANIA ODDYMIANIEM KLATEK SCHODOWYCH DLA BUDYNKU ZUS przy ul. Kościuszki w Po zmontowaniu wszystkich elementów instalacji należy przeprowadzić następujące procedury sprawdzające i próby: Sprawdzić kompletność instalacji zgodnie z dokumentacją, Sprawdzić, czy wszystkie elementy zostały zamontowane zgodnie z dokumentacją, Sprawdzić kompletność znaków informacyjnych, tabliczek i instrukcji oraz miejsca ich zamontowania, Dokonać pomiarów rezystancji izolacji przewodów i innych wymaganych parametrów elektrycznych, Sprawdzić prawidłowość wykonania i działania instalacji i poszczególnych jej elementów oraz przeprowadzić następujące próby: Przeprowadzić test ręcznych przycisków oddymiania, Ponadto wykonawca powinien dostarczyć dokumentację powykonawczą z kompletem certyfikatów i Świadectw Dopuszczenia. Całość robót wykonać zgodnie z Projektem oraz obowiązującymi normami, pod nadzorem osoby o odpowiednich kwalifikacjach. Wykonawca jest również zobowiązany do przeszkolenia w zakresie obsługi systemu osób wskazanych przez Zamawiającego. Po jego zakończeniu należy sporządzić imienną listę wszystkich osób uczestniczących w szkoleniu. 8. Kalkulacje sprawdzające skuteczność oddymiania 8.1 Karta obliczeniowa I. Dane ogólne Nazwa: BUDYNEK ZAKŁADU UBEZPIECZEŃ SPOŁECZNYCH Łódź, al. Kościuszki 17 10

11 Adres: Pabianice, ul. Kościuszki 31 Przeznaczenie pomieszczenia: Klatki schodowe pełniące funkcje ewakuacyjne Gęstość obciążenia ogniowego: nie dotyczy. II. Parametry budynku Powierzchnia użytkowa: schodowa: główna - 20,50 m² ewakuacyjna - 18,22 m² Wysokość klatki schodowej H główna - 14,53 m. ewakuacyjna - 15,73 m Nachylenie dachu: - 2 %. Kurtyna dymowa: Wysokość kurtyny dymowej h k : Stałe urządzenia gaśnicze - tryskacze: System sygnalizacji pożarowej: Zakładowa Straż pożarna: Czas alarmowania: Czas dojazdu t 2 : Szybkość rozprzestrzeniania się pożaru P rp - nie - nie dotyczy - nie. - tak. - nie. - 5 min - 10 min. - nie dotyczy. III. Obliczenia dla klatki schodowej głównej.20,50m² 1. Przewidywany czas rozwoju pożaru t r = t 1 (czas alarmowania) + t 2 (czas dojazdu) t r = = 15 min. 2. Wskaźnik udziału procentowego wymaganej powierzchni czynnej α w % przyjęto jak dla pomieszczeń specjalnych. Dla budynku średniowysokiego Acz powinna wynosić min. 5% Wskaźnik udziału procentowego powierzchni czynnej klap dymowych α w klatkach Łódź, al. Kościuszki 17 11

12 budynków średniowysokich nie może być mniejszy niż 5 %. 3. Wymagana powierzchnia czynna klap dymowych w klatce o pow. max rzutu podłogi - 20,50m² Acz =α*ar gdzie: A cz - wymagana powierzchnia czynna klap dymowych, [m 2 ], A R - powierzchnia przestrzeni poddachowej, [m], α - wskaźnik udziału procentowego, 5% A cz =α*a R A cz =5% * 20,50m² A cz = 1,03 m 2 4. Minimalna pow. geometryczna otworu pod klapę dymową dla budynków średniowysokich 5. Zastosowane klapy dymowe A gmin 1,00 m 2 Klapy oddymiające punktowe 1,80m x 0,90m o pow. Aa = 1,20 m 2 - szt. 1 Łączna powierzchnia czynna klap dymowych: - 1,20 m². Łączna powierzchnia geometryczna klap dymowych A G : - 1,62 m Wymagana powierzchnia otworów napowietrzających A P. A P =130 % * A G A P =130 % * 1,62m² A P = 2,11 m 2 7. Zastosowane otwory napowietrzające Okno o wymiarach 290cm x 75 cm o powierzchni geometrycznej - 2,18 m² Z uwagi na ograniczenie otwarcia okna kat około 60 zastosowano dwa okna sterowane Łączna powierzchnia geometryczna: - 4,36 m 2. 4,36 m² > 2,11 m² Łódź, al. Kościuszki 17 12

13 IV. Obliczenia dla klatki schodowej ewakuacyjnej SD2 o powierzchni 18,22 m Przewidywany czas rozwoju pożaru tr = t1(czas alarmowania) + t2(czas dojazdu) t r = = 15 min. 2. Wskaźnik udziału procentowego wymaganej powierzchni czynnej α w % przyjęto jak dla pomieszczeń specjalnych. Dla budynku średniowysokiego Acz powinna wynosić min. 5% Wskaźnik udziału procentowego powierzchni czynnej klap dymowych α w klatkach budynków średniowysokich nie może być mniejszy niż 5 %. 3. Wymagana powierzchnia czynna klap dymowych w strefie dymowej 16,03 m² gdzie: Acz =α*ar A cz - wymagana powierzchnia czynna klap dymowych, [m 2 ], A R - powierzchnia przestrzeni poddachowej, [m], α - wskaźnik udziału procentowego, 3% A cz =α*a R A cz =5% * 18,22m² A cz = 0,91 m 2 4. Minimalna pow. geometryczna otworu pod klapę dymową dla budynków średniowysokich 5. Zastosowane klapy dymowe A gmin 1,00 m 2 Klapy oddymiające punktowe o wym. 0,90 x 1,50m o pow. czynnej Acz = 0,94m² Łączna powierzchnia czynna klap dymowych: - 0,94 m². Łączna powierzchnia geometryczna klap dymowych A G : - 1,35 m Wymagana powierzchnia otworów napowietrzających AP. A P =130 % * A G A P =130 % * 1,35m² A P = 1,76 m Łódź, al. Kościuszki 17 13

14 7. Zastosowane otwory napowietrzające Drzwi zewnętrzne 0,90x2,0m o powierzchni geometrycznej. 1,8 m² - szt. 1 Łączna powierzchnia geometryczna: - 1,8 m 2. Ap = 1,76<1,8 m² 9. Warunki napowietrzania Aby system wentylacji pożarowej funkcjonował prawidłowo należy zapewnić dopływ świeżego powietrza przez otwory umiejscowione w dolnych częściach klatki schodowej. Będą to w przypadku klatki głównej okna a w przypadku klatki ewakuacyjnej drzwi prowadzące z klatki schodowej do przedsionka i z przedsionka na zewnątrz. Wszystkie otwory napowietrzające powinny być oznakowane oraz mieć możliwość otwarcia z zewnątrz. Łączna powierzchnia otworów napowietrzających nie powinna wynosić poniżej wartości określonych w punkcie powyższym. Wielkość i rozmieszczenie klap dymowych Klapy dymowe należy rozmieszczać w obrębie danej przestrzeni poddachowej pod warunkiem zapewnienia minimalnej odległości od krawędzi klapy do ściany oddzielenia przeciwpożarowego wynoszącej: - dla ściany REI120-5m - dla ściany >REI120-7m Klapy dymowe powinny spełniać wymagania określane w PN-EN Systemy kontroli rozprzestrzeniania dymu i ciepła; Część 2: Wymagania techniczne dotyczące klap dymowych. Zaleca się dostarczenie okien przeznaczonych do napowietrzania w komplecie z siłownikami. Okna powinny posiadać zamykanie dostosowane do funkcji współpracy z siłownikami (nieblokowane). Okna powinny mieć odpowiednie wzmocnieninia,zapewniające ich dostateczną sztywność. Drzwi przeznaczone do napowietrzania powinny posiadać odpowiednie zamknięcia (nieblokowane). Zaleca się zamki bębenkowe. W przypadku konieczności ich zamykania należy zapewnić ich odblokowanie z systemu Sterowania oddymianiem przed uruchomieniem siłowników Łódź, al. Kościuszki 17 14

15 10. Zestawienie elementów Lp. Rodzaj elementu Ilość szt./długość w [m] 1 Klapa dymowa: Klapa dymowa punktowa z pokryciem z poliwęglanu gr 16mm, główna ewakuacyjna Wymiary otworu pod kalpę 90 x 180cm Wraz z kompletnym napędem otwieraania 24V, Przystosowane do sytemu przewietrzania, Wyposażenie w zespół owiewek lub dysz w celu uzyskania pow. czynnej miń 1,03 m² Klapa dymowa punktowa z pokryciem z poliwęglanu gr 16mm, Wymiary otworu pod kalpę 90 x 150cm Wraz z kompletnym napędem otwieraania 24V, Przystosowane do sytemu przewietrzania, Wyposażenie w zespół owiewek lub dysz w celu uzyskania pow. czynnej miń 0,91 m² 1 szt. 1 szt. 2 Centrale sterowania oddymianiem: główna ewakuacyjna RZN 4416-M RZN 4408-M 1 szt. 1 szt 3 Komplet akumulatorów główna ewakuacyjna dedykowany do centrali RZN 4416-M dedykowany do centrali RZN 4408-M 1 kompl. 1 kompl. 4 Przycisk oddymiania Łódź, al. Kościuszki 17 15

16 główna ewakuacyjna RT45 3 RT Optyczna czujka dymu z gniazdem główna ewakuacyjna OSD23 5 OSD Napędy główna ewakuacyjna Napęd łańcuchowy KA66/800-TW1 2 Napęd drzwiowy DDS 54/ Czujka pogody deszcz-wiatr WRG 82 dedykowane do klap Przycisk przewietrzania PL SLT 42U-PL klatka schodowa Optyczny wskaźnik zadziałania czujki dymu klatka schodowa Przewód typu HDGs 3x2,5 PH90 ustalić przy montażu 13 Przewód typu HTKSKH 3x2x0,8 PH90 ustalić przy montażu 14 Przewód uniepalniony typu YnTKSY 1x2x0,8 ustalić przy montażu 15 Przewód PH0 ustalić przy montażu Łódź, al. Kościuszki 17 16

17 11. Rysunki poglądowe Rys. nr OD 1 Rzuty SSO - klatka główna; Rys. nr OD 2 Rzuty SSO - klatka ewakuacyjna ; Rys. nr OD 3 Schemat SSO - klatka główna, Rys. nr OD 4 Schemat SSO - klatka ewakuacyjna Łódź, al. Kościuszki 17 17

18 Łódź, al. Kościuszki 17 18

19

20

21

22