Nagy Katalin Több mint hő- és füstelvezetés – A hő-és füstelvezetés, valamint a szellőztetés rendszerei Hogyan fejlődött a hő-és füstelvezetés napjainkig? Milyen rendszerek alakultak ki, s azokat jellemzően hova célszerű telepíteni? Milyen előnyöket és hátrányokat kell mérlegelni? Milyen új kihívásokra adnak választ a korszerű rendszerek? Ezekre a kérdésekre válaszol szerzőnk. Miért van szükség hő-és füstelvezetésre? Közismert: a tűz két fő károsító tényezője a hőmérsékletemelkedés és a füst toxikussága és korrozív hatása. A halálos áldozatok 90%-a a füst következményeitől veszti életét, mivel bármilyen anyag égésénél rövid idő alatt nagy mennyiségű füstgáz képződik. A fő veszélytényező a szénmonoxid, amely a halálesetek 40%-ánál felelős! Különösen a tűz kezdeti fázisában (svélgázok) keletkezik nagy intenzitással szénmonoxid. Ez a koncentráció függvényében 3 lélegzetvétel után eszméletvesztéshez 10 lélegzetvétel után halálhoz vezet. A füst ezen kívül csökkenti a láthatóságot, ami alapvetően befolyásolja a látásorientációt és a menekülés során a haladási sebességet. 20 m feletti látótávolságnál jól érezzük magunkat. Ha ez lecsökken 10-15 m-re, már bizonytalanná válunk, sőt 10 m alatti látótávolságnál már könnyen pánik léphet fel. A látótávolság csökkenésével együtt a haladási sebesség is csökken. 15 m-es látótávolságnál még 1,2 m/s-al, jó ütemű gyaloglással, 5 m-es látótávolságnál már csak 0,5 m/s –al, botorkálással számolhatunk. A haladási sebesség és látótávolság kapcsolatából adódik a tervezési feladat: a látótávolság a releváns időszakban ne csökkenjen 10 m alá, de tervezzünk inkább 20 méterre! Mire jó a hő-és füstelvezető? Mindezek ismeretében egyértelmű, hogy Életvédelem szempontból szükséges a menekülési utak füstmentességének biztosítására Vagyonvédelem miatt az épületszerkezetek, berendezések védelmére Kárenyhítés okán a füstgázok okozta károk csökkentésére És nem utolsó sorban a tűzoltói beavatkozás segítésére Mi a hő-és füstelvezető? Az ötvenes, hatvanas években kezdődött a napjainkban is ismert kupola gyártása: Igaz, akkor még alapvetően természetes bevilágítási céllal és szellőztető funkcióval. Ekkor már megjelent az alap mechanikus működtetés mellett a pneumatikus és az elektromos kivitel is. Ezután az ezredforduló első éveiben – az élet és vagyonvédelem e fontos eszközénél – a hő- és füstelvezetésnél is Európai (EN) szabványosított megoldások születtek. Ez köszön vissza a hazai szabályozásban is. 2006. szeptemberétől Magyarországon csakis az OTSZ és az MSZ EN 121012 követelményeinek megfelelő hő- és füstelvezetőket szabad beépíteni. Egy sima ablak motorral felszerelve nem szabványos, így nem is hő-és füstelvezető! Sőt, itt is rendszerben kell gondolkodni. A legjobb részelemek összehordásával sem jön létre hő- és füstelvezető rendszer! Nem elég a részelemeknek megfelelőnek lenniük, azok együttműködését, összhangját is biztosítani kell(ene). Rendszer kell – Mese a rendszerről Ez a helytelen hazai gyakorlat a klasszikus mese ütemét követi. 1. Ez szállítja és beépíti a ventillátort
2. Ez az ablakot és az ajtót…. De nem tudja, hogy ezt motorral mozgatni is fogják. Így a vasalat nem megfelelő a plusz 0,5 – 2,5 kg-os terheléshez, a szárny és a tokozat kialakítása a motor tartós rögzítéséhez. 3. Ez szállítja és felszereli a motorokat…. Amivel a nyílószárnyakat automatizálják. 4. Ez a vezérlőközpontot… 5. Ez kiépíti az elektromos hálózatot… És az iciri-piciri végül rendszerré varázsolja és beüzemeli úgy, hogy az tűzjelző által vezérelt legyen?
Mikor, milyen megoldás célszerű? All In One A hármas alapfunkció: felülvilágítás, szellőztetés, füstelvezetés már korábban is adott volt. Bár a funkciók fontossága időről időre változhat, a füstelvezetés nem veszítheti el prioritását. Mivel a felülvilágítás ab ovo adott, nézzük, milyen lehetőségek adódnak a füstelvezetés és a szellőztetés kombinálására a különböző működési módok variációival. Először, pusztán logikailag, majd a gyakorlatban is, és mindig szem előtt tartva, hogy ezek közül melyik felel meg a hatályos előírásoknak. Lehetséges füstelvezetési megoldások Füstelvezetés mechanikus mechanikus mechanikus
pneumatikus pneumatikus pneumatikus
Szellőztetés mechanikus elektromos pneumatikus (értelmetlen, mivel ez a pneumatikus csoporthoz vezet) mechanikus (nincs) elektromos pneumatikus
elektromos
elektromos (mással kombinálni értelmetlen, de csak együttesen vizsgált, CE tanúsított termékeknél megfelelő megoldás)
I. Mechanikus
Hő- és füstelvezetés Szellőztetés Működés
Beépíthetőség Előny
I/1. mechanikus (gázrugós teleszkóp a kupolában + csörlős nyitószerkezet a falon mechanikus (ugyan az a gázrugó+ csörlős nyitószerkezet a falon) A csörlő vésznyitójával nyitjuk a kupolát füstelvezetéskor, tekerőkar forgatásával nyitjuk / zárjuk szellőztetéskor. bárhol (jellemzően lépcsőház, egy kupola egy csörlő kialakítás miatt) - alacsony bekerülési költség - könnyű és gazdaságos üzemeltetés - nyitási magasság csörlővel szabályozható
I/2. mechanikus (gázrugós teleszkóp) elektromos (motor, 230 V) Gázrugó nyit füstelvezetéskor, elektromos motor szellőztetéskor. bárhol (jellemzően logisztikai csarnok) - alacsony bekerülési költség - könnyű és gazdaságos üzemeltetés - nyitási magasság (30 cm), - csoportosítható (1 kapcsoló – több kupola) - szellőztetés automatizálható szél- és esőérzékelő szondával
- nem csoportosítható (1 csörlő – 1 kupola), - szellőztetés nem automatizálható, a csörlőt tekerni kell (emberi felügyelet szükséges.) Nagy Katalin tűzvédelmi szakmérnök Ludor Kft., Budapest, Baross u. 98. Email:
[email protected] Hátrány
és központtal - A motor húzóerő kitétele óriási (2000 körül leállt a rendszer beépítése)
Nagy Katalin Több mint hő- és füstelvezetés – A hő-és füstelvezetés, valamint a szellőztetés rendszerei II. Hogyan fejlődött a hő-és füstelvezetés napjainkig? Milyen rendszerek alakultak ki, s azokat jellemzően hova célszerű telepíteni? Milyen előnyöket és hátrányokat kell mérlegelni? Milyen új kihívásokra adnak választ a korszerű rendszerek? A mechanikus rendszerek összehasonlítása (2013/5. számunk) után a pneumatikus rendszereket vizsgálja szerzőnk. II. Pneumatikus A füstelvezetés pneumatikus működtetésénél fontos tudatosítani, hogy a rendszert méretezni kell. A megfelelő nyomás a hóteher, a szélteher és a lefagyás leküzdésére szolgál. A rendszer csak így felelhet meg az OTSZ követelményeinek! Bemeneti adatok: A rézcsőhálózat hossza és a munkahengerek darabszáma / mérete. Cél: 15-25 bar biztosítása. Ezt üzembiztosan csak CO2-es vésznyitó használatával tudjuk megoldani. Ebből eredően az üzemi préslevegő alkalmazása, mivel annak nyomása szokásosan 68 bar, erre nem alkalmas. Ezért a sűrített levegős rendszer önmagában általában nem alkalmas vésznyitásra. Munkahengeres szellőztetési megoldásoknál a CO2-es hő- és füstelvezetési vésznyitás elengedhetetlen.
II./1. ) felső kép II/1 – pneumatikus (munkahenger, CO2) füstelvezetés, elektromos szellőztetés II./2. alsó kép II/2 – pneumatikus (munkahenger, CO2) füstelvezetés, pneumatikus (sűrített levegő, külön munkahenger) szellőztetés Hő- és füstelvezetés II/1. II/2. pneumatikus munkahenger pneumatikus munkahenger (CO2) (CO2) Szellőztetés
elektromos (motor 230 V)
Működés
munkahenger nyit CO2-vel füstelvezetéskor, elektromos motor szellőztetéskor
Beépíthetőség
bárhol (jellemzően kereskedelmi célú csarnok)
Előny
- alacsony bekerülési költség - könnyű és gazdaságos üzemeltetés - szellőztetés opcionális, nem kell minden kupolába
pneumatikus (sűrített levegő, külön kis munkahenger) nagy munkahenger nyit CO2vel füstelvezetéskor, kis munkahenger sűrített levegővel nyit/zár szellőztetéskor jellemzően gyártócsarnok, ott előnyös, ahol van üzemi préslevegő (tiszta, száraz), ha nincs, érdemes az előbbi megoldást választani - mint fent
Hátrány
Hő- és füstelvezetés Szellőztetés Működés Beépíthetőség
Előny
Hátrány
- nyitási magasság ált. 30 cm (szabályozható) - hirtelen szél nem rongálja a nyílószárnyakat, - gyors zárás, - kellemes légáram, - automatizálható - CO2-es patronokat 5 évente - mint fent és cserélni kell - 3 soros rézcsőhálózat szükséges II/3. pneumatikus munkahenger (CO2) pneumatikus (sűrített levegő, azonos munkahenger) munkahenger nyit CO2-vel füstelvezetéskor, sűrített levegő nyit/zár szellőztetéskor bárhol, jellemzően ipari csarnokban, de ott célszerű, ahol van tiszta, száraz üzemi préslevegő - alacsony bekerülési költség - 2 soros rézcsőhálózat elegendő - könnyű és gazdaságos üzemeltetés - automatizálható - szellőztetés és füstelvezetés szakaszolása nem választható el egymástól - nyitási magasság teljes spektrum, ezért lassabb a zárás - hirtelen szél rongálhatja a nyílószárnyakat, - az üzemi préslevegő minősége alapvetően befolyásolja a füstelvezetés biztonságát
II/4. pneumatikus (sűrített levegő) pneumatikus (sűrített levegő, azonos munkahenger) munkahenger nyit sűrített levegővel füstelvezetéskor és szellőztetéskor is bárhol, de ott célszerű, ahol van tiszta, száraz üzemi préslevegő - alacsony bekerülési költség - könnyű és gazdaságos üzemeltetés
Ha elromlik a szellőztetés, nem működik a füstelvezetés sem, mert ha nincs nyomásnincs hő-és füstelvezetés! Ezért ma már hő-és füstelvezetésre nem megfelelő! Csak szellőzésre telepíthető!
II./3 kép - II/3 – pneumatikus (munkahenger, CO2) füstelvezetés, pneumatikus (sűrített levegő, azonos munkahenger) szellőztetés
II./4. II/4 – pneumatikus (sűrített levegő) füstelvezetés, pneumatikus (sűrített levegő, azonos munkahenger) szellőztetés Ma már nem alkalmazható!
A II/4-es megoldás az MSZ EN 12101-2 7.1.2. A működés megbízhatósága pontjában leírtak – „Tűz esetén a szellőző a működtetés után legfeljebb 60 másodperc alatt érje el és – károsodás és külső energiaellátás nélkül – visszaállításig tartsa meg a nyitott helyzetét.” – miatt ma már nem alkalmazható. E szerint a füstelvezető nyitás után csak akkor záródjon, ha arra aktív beavatkozás – nyitási parancs elvétele, zárási utasítás kiadása – kényszeríti. Véletlen vezeték szakadás, nyitás utáni préslevegő hiánya stb., ami az energiaellátást teszi lehetetlenné, ne zárja tűz esetén a füstelvezetőket! Itt a véges energiaforrás, és a rugó automatikusan zárása miatt a CO2-es szekrény sem megoldás. Nagy Katalin tűzvédelmi szakmérnök Ludor Kft., Budapest, Baross u. 98. Email:
[email protected]
