HŐ- ÉS FÜSTELVEZETÉS Dr. Takács Lajos Gábor Okl. építészmérnök, egyetemi docens BME Épületszerkezettani Tanszék Email:
[email protected] Szikra Csaba Okl. gépészmérnök, tudományos munkatárs BME Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék Email:
[email protected]
CÉLOK, ELMÉLETI ALAPOK, MÉRETEZÉSI MÓDSZEREK BME Építészmérnöki Kar Épületszerkezettani Tanszék
A HŐ- ÉS FÜSTELVEZETÉS ÉLETVÉDELMI CÉLJAI • Füstelvezetés: életvédelem, a menekülés biztonsága • Hőelvezetés: szerkezetvédelem, a hőterhelés csökkentése
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
PERM, SÁNTA LÓ KLUB TŰZESETE
2009. december 5. Tűzijátéktól gyulladt meg a nádszövet… 150 halálos áldozat, 160 sérült BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HOL SZÜKSÉGES A HŐ- ÉS FÜST MEGTERVEZETT ELVEZETÉSE? 2015. március 5-tól az 54/2014 (XI.05.) BM rendelettel kiadott OTSZ szabályozza Hő- és füstelvezetés ≠ füstmentesség!
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETÉS HATÁSA A TÜZEK LEFOLYÁSÁRA A hő-és füstelvezető és légpótló rendszerek előnyei: • Biztosítják a meneküléshez és a mentéshez a láthatóságot (helyiség alsó részében kialakul a füstmentes levegőréteg) • A Tűzoltóság számára a felderítés elősegítése • Az épületszerkezetekre jutó hőterhelés csökkentése, az ún. „flashover” jelenség késleltetése • A kialakuló kürtőhatás megvezeti függőlegesen a hőt és füstöt, így az nem terül szét a helyiségben • Az égés tökéletes, így fajlagosan kevesebb mérgező égéstermék keletkezik BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETÉS TERVEZÉSI MÓDSZEREI Preszkriptív módszer (OTSZ+TvMI) – 1600 m2 füstszakasz-méretre optimalizálva, legfeljebb 15 m belmagasságig Mérnöki módszerek • Zónamodellek (egy- vagy kétzónás) • Cellamodellek (CFD) A mérnöki módszerek pontosabb méretezést tesznek lehetővé és figyelembe vehetők az aktív tűzvédelmi berendezések, különösen azok egymásra hatása
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETÉS TERVEZÉSI ALAPJAI: A ZÁRTTÉRI TÜZEK LEFOLYÁSA Fejlődő szakasz
Módszerek: (1) Éghető anyagok alapján
(táblázatok) (2) Ajánlások: tipikus α értékekre (pl.: lakások közepes; szállodai szoba gyors stb.) α (kW/s2) Nagyon gyors 0.190 Gyors 0.047 Közepes 0.012 Lassú 0.003
BME Épületszerkezettani Tanszék
Stabil égés
Jellemzői: Qmax, ts
Függ: Éghető anyag mennyisége, fajtája, rendelkezésre álló oxigén (ÉAV, SZÉV) Módszerek: számítás
Hanyatló égés
Jellemzői:
Csökkenő teljesítmény, általában ÉAV Módszerek: Mivel a vizsgálatok során leginkább az első 10..30perc a lényeges ennek a szakasznak a vizsgálata már nem szükséges, továbbra is Qmax feltételezéssel élünk
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Mérnöki módszer: mértékadó teljesítménygörbe meghatározása
Nincs kidolgozott módszer, a mérnök döntése, melyhez figyelembe veszi az épület (és szerkezet) (1)jellemzőit, (2)használati módját, (3)benne lévő anyagokat, ezek alapján dönt a modellben használt éghető anyag mennyiségéről és az égés sebességéről. Eredmény: az alkalmazott mértékadó teljesítménygörbe (design fire)
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
TŰZMODELLEZÉS ELMÉLETI ALAPJAI: A VALÓSÁGOS CSÓVAMODELL Mérnöki módszer: Az ideális csóva egyenleteinek tapasztalati úton történő pontosítása Eredménye: A csóva valóságos jellemzői (feláramlás, sebesség, hőmérséklet, terülés) Alkalmazási példa: •Hőérzékelők (sprinkler, hő-maximum stb.) viselkedése adott helyen •A csóva útjában lévő szerkezetei elemek, csövek, villamos berendezések stb. vizsgálata •Későbbi vizsgálatok bemenő adata, a feláramlás tömege BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
TŰZMODELLEZÉS ELMÉLETI ALAPJAI: ZÓNAMODELLEK
Mérnöki módszer Hő- és füstelvezetés méretezési feladat
(1) Adott a füstmentes levegőréteg magassága (tervezési követelmény pl.: 2,5m a padlószinttől), keressük a szükséges nyílásméretet (2) Adott nyílásméretek esetén keressük a füstmentes réteg magasságát BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
CELLAMODELLEK • • • • • • • • •
•
• •
3D-s modellek: épületszerkezet és annak hőtani tulajdonságai, Tűz, ismert hőfejlődéssel (W/m2), Tűzgörbék modellezése, Gravitációs és gépi szellőzés (hő és füstelvezetés), Füstterjedés, Sugárzással szétterjedő hő és tűz, Pirolízis modellek, Eltűnő éghető anyagok, Lebegő és hulló részecskék a levegőben: o Füst o Vízcsepp o Éghető cseppek, Aktív eszközök a tűzben o Oltóberendezések o Tűzjelző berendezések Oltás, lángelfojtás Eszközök vezérlése o Kapuk, füstelvezetők, o Vezérlések (bármit)
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
CFD SZIMULÁCIÓHOZ SZÜKSÉGES PARAMÉTEREK • Épületszerkezet (anyagok hőtani tulajdonságaival), • Geometria, • Technológia, tárolt anyagok (kubus, összetétel), • Passzív tűzvédelmi eszközök, • Tűzjelző berendezés, • Oltó berendezés, • Tűzvédelmi terv, o Kiürítési idő, o Passzív védelmi, eszközök (hő- és füstelvezetés vezérlése), o Oltóberendezések vezérlései o Légtechnika vezérlései • Mértékadó tűzteljesítménygörbe • Vizsgálati idő
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
LEHETSÉGES EREDMÉNYEK
A füst szétterjedése (100s,1200s ) BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
LEHETSÉGES EREDMÉNYEK
Hőmérsékletmező (600s, 2500s) BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
LEHETSÉGES EREDMÉNYEK
Vízcseppek BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
CFD SZIMULÁCIÓ MINT TERVEZÉSI ESZKÖZ
A látható úthossz 2m magas síkon, 1200s esetén, 6.0m, illetve 9.4m tárolási magasság esetén. A piros körvonal a 25m-es sugarú kört jelöli – ez a meneküléshez szükséges láthatóság; a beavatkozáshoz szükséges feltétel 10 m látótávolság BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
CFD SZIMULÁCIÓ MINT TERVEZÉSI ESZKÖZ
A CFD szimuláció képes egyedül arra, hogy az aktív tűzvédelmi berendezések (a tűzjelző rendszer, a hő- és füstelvezetés és a beépített oltóberendezés) interakcióit modellezze • Tűzjelzést követően a riasztás és a hő- és füstelvezetés indulási késleltetése modellezése (300, 600, 240 s – üzemtől függően) • A tűzkeletkezési helyszín (érintett füstszakaszok) fölötti füstelvezetők nyitása a teljes tűzszakasz füstelvezetői helyett • Felderítés szerepe – láthatóság vizsgálata BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETÉS: MÉRETEZÉSI MÓDSZEREK ÖSSZEHASONLÍTÁSA Előnyök
OTSZ + Hő- és füstelvezetés TvMI (preszkriptív módszer)
• •
• •
Hátrányok
Egyszerű méretezés Nem igényel különleges szoftvert és speciális ismereteket
•
Nem igényelnek különleges szoftvereket A preszkriptív módszereknél pontosabb eredményt adnak
• •
Zónamodellek
• •
• • Cellamodellek
•
Tetszőleges épület modellezhető velük Alkalmasak az aktív tűzvédelmi berendezések működésének modellezésére
• • •
BME Épületszerkezettani Tanszék
Jellemző alkalmazás
1600 m2 füstszakaszra optimalizálva Legfeljebb 15 m belmagasságig
Kis- és közepes méretű csarnokoknál alkalmazzuk
Bonyolultabb számítás Alapos mérnöki tudást igényelnek (a szakirodalom angol nyelvű) Egyszerű belső terű épületekre alkalmasak Nem alkalmasak az egyéb aktív tűzvédelmi berendezések működésének figyelembe vételére
Ma már csak egyszerű épületeknél és a hő- és füstelvezetés elméleti alapjainak megértésére alkalmazzák őket (Magyarországon nem terjedtek el)
Alapos mérnöki tudást igényelnek (a szakirodalom angol nyelvű) Speciális hardver- és szoftverigény, hosszú futási idő Előzőek miatt költségesek
Nagyméretű, nagy belmagasságú vagy egyéb okokból különleges épületeknél alkalmazzuk Csak ez alkalmas az aktív tűzvédelmi rendszerek együttműködésének vizsgálatára
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETÉS 1200 M2 FÖLÖTTI HELYISÉGEKBEN BME Építészmérnöki Kar Épületszerkezettani Tanszék
hh 2,0 2,5
Hmax max Hminx minx H
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETÉS MÉRETEZÉSE TÁBLÁZATOS MÓDSZERREL (TvMI SZERINT)
H = számítási belmagasság=(Hmin+Hmax)/2 h = füstmentes (füstszegény) levegőréteg Mérnöki módszerek: (2,0 – 2,5 m a füstszegény levegőréteg magassága a kiürítési időtartamon belül) BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
TvMI SZERINTI MÉRETEZÉS FOLYAMATA 1. Számítási belmagasság meghatározása. 2. A füstkötényfalak belógásának rögzítése a méretezési feltételek figyelembe vételével (H számítási belmagasság – füstszegény levegőréteg viszonyának meghatározása az adott lehetőségeken belül – a füsttel telített levegőréteg legalább 1 m, de legfeljebb H/2). 3. A méretezési csoport meghatározása 4. Az adott füstszakaszok hatásos áteresztő felületeinek meghatározása. 5. A füstszakaszokba beépítendő kupolák számának és méretének meghatározása. 6. A csarnokba beépítendő kupolák számának összesítése. 7. Frisslevegő utánpótlás mértékének meghatározása a mértékadó füstszakasz alapján. 8. Ellenőrzés: Füstszakasz kialakítás megfelelő-e? Kupolák darabszáma kielégíti-e a füstszakaszonkénti minimális mennyiségi előírást? Kupola darabszámának és hatásos áteresztő felületének szorzata kielégíti-e a füstszakasz hatásos áteresztő felület igényét? Kupolák közötti minimális/maximális védőtávolság megtartásával elhelyezhetőek-e a tetőn? BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
MÉRETEZÉS 3. LÉPÉS - A RENDELTETÉS BESOROLÁSA 1. táblázat A létesítmény megnevezése
1/A. táblázat Méretezési csoport
A létesítmény megnevezése
Méretezési csoport
Koncert termek, konferencia termek, gyűléstermek, egyesületi termek, kultúrtermek, vetítőtermek, színháztermek elszigetelhető színpaddal
2
Oktatási intézmények
2
Vallási intézmények
2
Egészségügyi intézmények
2
Hivatalok, bankok, irodák
2
Fedett sport létesítmények
2 3
Acetilénlefejtő
1
Ácsüzem
3
Asztalosüzem
3
Akkumulátorgyár
3
Alumíniumgyártás
1
Alumíniumtermék-gyártás
2
Ammóniákgyártás
1
Ásványolajtermék-gyártás
4
Bádogos üzem
1
Betonelemgyár
1
Bitumenfeldolgozás
4
Színháztermek teremben lévő színpaddal, díszletekkel
Bőrárugyár
3
Bál vagy tánctermek
2
Bútorgyár, fa
3
3
Bútorgyár, fém
2
Üzletek, bevásárlóközpontok és hipermarketjeik
Celluloidgyártás
4
2
Cementgyár
1
Cérnázó
2
Könyvtárak, dokumentációs központok és levéltárak
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
hh 2,0 2,5
Hmax max Hminx minx H
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETÉS MÉRETEZÉSE TÁBLÁZATOS MÓDSZERREL (TvMI SZERINT)
H = számítási belmagasság=(Hmin+Hmax)/2 h = füstmentes (füstszegény) levegőréteg Mérnöki módszerek: (2,0 – 2,5 m a füstszegény levegőréteg magassága a kiürítési időtartamon belül) BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
Cv TÉNYEZŐ MEGHATÁROZÁSA – OTSZ SZERINT
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
Cv TÉNYEZŐ MEGHATÁROZÁSA AKKREDITTÁLT LABORATÓRIUMBAN VIZSGÁLATTAL
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETŐKRE VONATKOZÓ KÖVETELMÉNYEK Ami az OTSZ-ben benne van
• Nyitási mód
Működési mód
Német és francia követelmények
automata + kézi - tűzjelző esetén
automata + kézi;
csak kézi
csak kézi
- egyéb esetben
A típus: csak nyit;
A típus: csak nyit;
(csak implicit módon B típus: nyit/zár van az OTSZ-ben) „a tűzoltásvezetőnek legyen lehetősége a hő és füst elleni védelem eszközeinek hatékony használatára, a füst- és tűzterjedés befolyásolására”
B típus: nyit/zár
Hatásos áteresztő felület
cv= laborvizsgálati érték
cv= laborvizsgálati érték
cv= melléklet szerint számított
cv= 0,5
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETŐKRE VONATKOZÓ KÖVETELMÉNYEK Ami az OTSZ-ben benne van
Megbízhatóság
Német és francia követelmények
szellőztető: Re=10.000
szellőztető funkció: Re=10.000
füstelvezető: Re=1.000; 300
füstelvezető funkció: Re=300
Hóterhelés
SL 250 Pa
SL 250 Pa – SL 500 Pa
Oldalszél
10 m/s
10 m/s
Alacsony hőm. történő nyitás
T (0°),
T (0°)
Statikus ellenállás
nem szerepel
WL 1.500 Pa
Szélterelők vibrációja
> 10 Hz
> 10 Hz
Hővel szemb. ell.
nem szerepel
B 300°C
Tűzvédelmi osztály
D
E
technológiai hőmérséklet
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
TERMÉSZETES HŐ- ÉS FÜSTELVEZETŐK OSZTÁLYOZÁSA
1.1. Működési elv alapján: természetes, mechanikus 1.2. Beépítési hely alapján: 1.2.1. Tető füstelvezető: „kupola” pontszerű ill. sáv-felülvilágítóba épített zsalus ill. nyílószárnyas új épület szerkezete ill. felújító szerkezet rejtett vagy látható működtető szerkezet
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
TERMÉSZETES HŐ- ÉS FÜSTELVEZETŐK OSZTÁLYOZÁSA 1.2. Beépítési hely alapján: 1.2.2. Homlokzati füstelvezető zsalus ill. nyílószárnyas látható ill. rejtett működtető rendszerű
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
TERMÉSZETES HŐ- ÉS FÜSTELVEZETŐ
Nyílószárny
Nyitószerkezet
Lábazat
Szélterelő (opció)
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
SÁVOS FELÜLVILÁGÍTÓBA INTEGRÁLT HŐ-ÉS FÜSTELVEZETŐ
Sajátosságok: • Fix mezők és nyílószárnyak váltják egymást, nem lehet nyílószárnyakat közvetlenül egymás mellé sorolni (de a fix mezők méretét lehet minimalizálni • A szélterelők még kevésbé esztétikusak, mint egyébként
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
KÉTSZÁRNYÚ TERMÉSZETES HŐ- ÉS FÜSTELVEZETŐ
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
KÉTSZÁRNYÚ TERMÉSZETES HŐ- ÉS FÜSTELVEZETŐ
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
KÉTSZÁRNYÚ ÉS ZSALUS TERMÉSZETES HŐ- ÉS FÜSTELVEZETŐ ESŐVÉDETT NAPI SZELLŐZŐVEL
Esővédett napi szellőzővel kiegészített kétszárnyú (balra) és zsalus (fent) természetes hő- és füstelvezető
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
ÜVEGLAMELLÁS FÜSTELVEZETŐ ÉS LÉGPÓTLÓ
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
ÜVEGLAMELLÁS FÜSTELVEZETŐ ÉS LÉGPÓTLÓ
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETŐK KATEGORIZÁLÁSA A NYITÓSZERKEZET ALAPJÁN Nyitószerkezet
Kézi nyitás
Kézi távnyitás
Automata távnyitás
Önműködő nyitás
Mechanikus
csörlő
elektromos vagy pneumatikus
elektromos központi tűzjelző vagy saját rendszerelem jelzésére
hőolvadó biztosíték
Pneumatikus
CO2-es szekrény
elektromos vagy pneumatikus
elektromos központi tűzjelző vagy saját rendszerelem jelzésére
thermoautomata
Elektromos
vésznyitó nyomógomb
elektromos
elektromos központi tűzjelző vagy saját rendszerelem jelzésére
hőolvadó biztosíték vagy thermoautomata
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETŐK KATEGORIZÁLÁSA A MŰKÖDTETŐ SZERKEZET ALAPJÁN
Működtető szerkezet
Kézi nyitás
Kézi távnyitás
Automata távnyitás (Központi tűzjelző vagy saját rendszerelem jelzésére)
Önműködő nyitás
Nyitás/zárás talajszintről
Gázrugós teleszkóp + elektromágneses zár
elektromos
elektromos
elektromos
Hőolvadó biztosíték
Nyitás
Gázrugós teleszkóp + munkahengeres zár
pneumatikus
elektromos/pneuma tikus
elektromos
Hőolvadó biztosíték
Nyitás
Gázrugós teleszkóp + csörlő
mechanikus
elektromos/pneuma tikus
elektromos
Hőolvadó biztosíték
Nyitás/zárás
Munkahenger
pneumatikus
elektromos/pneuma tikus
elektromos
Thermoautomata
Nyitás/zárás
Munkahenger + druckgáz-generátor
elektromos
elektromos
elektromos
Thermoautomata
Nyitás
Munkahenger + elektromágnes
elektromos
elektromos
elektromos
Thermoautomata
Nyitás
Elektromos motor
elektromos
elektromos
elektromos
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Nyitás/zárás
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
TÁVMŰKÖDTETÉS SZERKEZETEI
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
TŰZTABLÓ •
A hő- és füstelvezető berendezések nyitott/zárt állapotát jelzi
•
Hő- és füstelvezető manuális indítási, bekapcsolási lehetősége az oltásvezető számára
•
Egyéb tűzvédelmi berendezések vezérlési lehetőségei
•
Helye: a tűzoltósági beavatkozási központ
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
TŰZTABLÓ •
A hő- és füstelvezető berendezések nyitott/zárt állapotát jelzi
•
Hő- és füstelvezető manuális indítási, bekapcsolási lehetősége az oltásvezető számára
•
Egyéb tűzvédelmi berendezések vezérlési lehetőségei
•
Helye: a tűzoltósági beavatkozási központ
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
FÜSTKÖTÉNYEK KIALAKÍTÁSA BME Építészmérnöki Kar Épületszerkezettani Tanszék
ELŐÍRÁSOK, KÖVETELMÉNYEK
OTSZ 93.§. (5) A közlekedőnek nem minősülő helyiségben a szomszédos füstszakaszokat egymástól mobil vagy stabil füstköténnyel kell elválasztani. A füstkötényt helyettesítheti tömör építményszerkezet, ha annak tűzvédelmi osztálya B vagy kedvezőbb és tűzállósági teljesítménye legalább E15.
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
ELŐÍRÁSOK, KÖVETELMÉNYEK – EN 12101-1:2005 Smoke and Heat Control Systems – Part 1: Specification for smoke barriers 0.1. Smoke barriers in the fire operational position will provide smoke containment and channeling. Fajták: - SSB: Static Smoke Barriers - ASB: Active Smoke Barriers Anyag szerinti osztályozás: • Fém • Üveg • Tűzgátló építőlemez • Üvegszövet • (trapézlemez)
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
SZERKEZETI PÉLDÁK – SZERELT SZERKEZET
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
SZERKEZETI PÉLDÁK – SZERELT SZERKEZET
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
SZERKEZETI PÉLDÁK - SZENDVICSPANEL
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
SZERKEZETI PÉLDÁK - SZENDVICSPANEL
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
SZERKEZETI PÉLDÁK – ÜVEG FÜSTKÖTÉNY
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
SZERKEZETI PÉLDÁK – ÜVEG FÜSTKÖTÉNY
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
FÜSTSZAKASZOLÁS MOBIL (AKTÍV) FÜSTKÖTÉNNYEL
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
MOBIL (AKTÍV) FÜSTKÖTÉNY – ÁLMENNYEZETI TÉRBEN IS!
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
FÜSTSZAKASZOLÁS MOBIL (AKTÍV) FÜSTKÖTÉNNYEL
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
FÜSTSZAKASZOLÁS MOBIL (AKTÍV) FÜSTKÖTÉNNYEL
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
MOBIL (AKTÍV) FÜSTKÖTÉNY ÍVES KIVITELBEN
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETÉS MENEKÜLÉSI ÚTVONALAKON BME Építészmérnöki Kar Épületszerkezettani Tanszék
HŐ- ÉS FÜST ELVEZETÉS FONTOSSÁGA KIÜRÍTÉSI ÚTVONALAKON
Füsttel telített és füstmentes levegőréteg kialakulása nem méretezett gravitációs hő- és füstelvezetéssel menekülési útvonalon (Debrecen, Fényes udvar 6. 2007. február 23.) BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜST ELVEZETÉSE MENEKÜLÉSI ÚTVONALAKON Cél: a menekülés, mentés védelme (kiürítés II. szakasza)
Mérték: • az alapterület 1 %-a, de legalább 0,3 m2 hatásos nyílásfelület • vagy: gépi elvezetésnél 25szörös légcsere (légtérfogattól függ) Légpótlás: az elvezetéssel azonos mérték, de a menekülési irány felől kell biztosítani (légpótlás a lépcsőház közelében) Gépi berendezés: minden számított m2 gravitációs hő- és füstelvezető felületre 2 m3/sec
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜST ELVEZETÉSE LÉPCSŐHÁZAKBAN Cél: a menekülés, mentés védelme Mérték: az alapterület 5 %-a, de legalább 1 m2 hatásos nyílásfelület (ha függőleges, 50 %-al növelendő) Légpótlás: az elvezetéssel azonos mérték
Gépi berendezés: minden számított m2 gravitációs hő- és füstelvezető felületre 2 m3/sec Probléma: kürtőhatás (ahhoz, hogy a füst a legfelső ponton távozzon, telíti a lépcsőházat…)
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETŐ ABLAKOK Ablak + nyitómotor = hő- és füstelvezető? OTSZ 5.0 szerint nem… Előfeszített rendszer tartómágnessel? Egyéb barkácsolt megoldások?
Felül: orsós meghajtású ablaknyitó kiegészítő reteszeléssel, alul: láncos meghajtások
BME Épületszerkezettani Tanszék
Épületszerkezeti, kivitelezési problémák • Egyéb teljesítményjellemzők romlása: légzárási, hőszigetelési, vízzárási problémák • Szél be tudja nyomni a szárnyat beázás • Szél idején ha kinyit, nehéz visszacsukni (nem követelmény az MSZ EN 12101 szerint)
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETŐ ABLAKOK Ablak + nyitómotor = hő- és füstelvezető? Előfeszített rendszer tartómágnessel? Egyéb barkácsolt megoldások?
Épületszerkezeti, kivitelezési problémák • Egyéb teljesítményjellemzők romlása: légzárási, hőszigetelési, vízzárási problémák • Szél be tudja nyomni a szárnyat beázás • Szél idején ha kinyit, nehéz visszacsukni (nem követelmény az MSZ EN 12101 szerint)
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
LÉGPÓTLÓ NYÍLÁSZÁRÓ NYITÓSZERKEZETEI
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETÉS TEREPSZINT ALATTI HELYISÉGEKBEN BME Építészmérnöki Kar Épületszerkezettani Tanszék
HŐ- ÉS FÜST ELVEZETÉSE TEREPSZINT ALATTI HELYISÉGEKBEN Cél: • a menekülés, mentés védelme • a tartószerkezetek hőterhelésének csökkentése (a zárt terekben a hő és a füst akkumulálódik)
Mérték: • 1,00 % (korábban „C” tűzveszélyességi osztályban 0,5 %, majd 3 % végül 1 %), • Légpótlás: az elvezetéssel azonos mérték • Gépi berendezés: minden számított m2 gravitációs hő- és füstelvezető felületre 2 m3/sec
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETÉS SUGÁRVENTILÁTOROKKAL
Építészeti javaslatok: • Alul sík födém (alulbordás is lehet korlátozott lelógással), • A1 - A2 tűzvédelmi osztályú hőszigetelés a pincefödémen BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETŐ LÉGTECHNIKAI VEZETÉKEK ANYAGAI, SZERKEZETEI Csak bevizsgált termékek lehetnek! (400 °C, 90 perc) Vízszintes szerkezetek:
•
Horganyzott acélszerkezet kiegészítő védelemmel (pl. 120-160 kg/m3 kőzetgyapot)
•
Tűzgátló építőlemezek
•
Gipszrostlemez segédvázon vagy önállóan
•
Kalciumszilikát építőlemezek önállóan
Füstcsappantyú (kötődoboz szerelés alatt!)
Függőleges szerkezetek: •
Fentieken kívül épített aknák (vb, tégla, gázbeton – utóbbiak belső hézagolással)
Füstcsappantyúk (E 90) BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
PÉLDÁK BME Építészmérnöki Kar Épületszerkezettani Tanszék
SOCIÉTÉ GÉNÉRALE – PÁRIZS
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
LOUIS VUITTON - GYÁR
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
ÜVEGTETŐ
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETÉS ÉS NAPENERGIA
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
CONSEIL GÉNÉRAL - KORZIKA
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
ESC PARIS
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
BEVÁSÁRLÓKÖZPONT ÁTRIUMA- SPANYOLORSZÁG
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
GIMNÁZIUM - NOGENT LE ROTROU
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
BELÜLRŐL
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
KÍVÜLRŐL
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
TGV PÁLYAUDVAR - RENNES
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
HŐ- ÉS FÜSTELVEZETÉS
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
ALACSONY HAJLÁSÚ CSARNOKTETŐN
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
SÁV-FELÜLVILÁGÍTÓBA BEÉPÍTVE
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
BEVÁSÁRLÓKÖZPONT – HŐ- ÉS FÜSTELVEZETÉS
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
CERTICIEL, EXUBAIE ÉS DDV ADP ROISSY CHARLES DE GAULLE
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
EXULAM - HANGSZIGETELT C.C. CARRE SENART
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
EXULUX C.C CARRE SENART
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
FORRÁSOK, SZAKIRODALOM • MSZ EN 12101-1:2005 Smoke and heat control systems - Part 1: Specification for smoke barriers • MSZ EN 12101-2: 2003: Smoke and heat control systems. Part 2: Specification for natural smoke and heat exhaust ventilators • MSZ EN 12101-3:2003: Smoke and heat control systems. Part 3: Specification for powered smoke and heat exhaust ventilators • CEN TR 12101-4/2009: Smoke and heat control systems - Part 4: Installed SHEVS systems for smoke and heat ventilation • MSZ EN 12101-6:2005 Smoke and heat control systems. Part 6: Specification for pressure differential systems. Kits • MSZ EN 12101-7:2011 Smoke and heat control systems. Part 7: Smoke duct sections • MSZ EN 12101-8:2011: Smoke and heat control systems. Part 8: Smoke control dampers • MSZ EN 12101-10:2006: Smoke and heat control systems. Part 10: Power supplies
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor
FORRÁSOK, SZAKIRODALOM • Investigation on Smoke Movement and Smoke Control for Atrium in Green and Sustainable Buildings. Liu Fang, Peter V. Nielsen, Henrik Brohus, ISSN 1901-726X, DCE Technical Report No. 32, Aalborg University, Department of Civil Engineering • Design principles for smoke ventilation in enclosed shopping centres. H P Morgan, J P Gardner, Fire Research Station Building Research Establishment Garston, Watford WD2 7JR
BME Épületszerkezettani Tanszék
X. előadás – Hő- és füstelvezetés
Szikra Csaba – Dr. Takács Lajos Gábor