Požárníbezpečnost. staveb Přednáška 10 Úvod do požárního větrání, požární větrání v obytných budovách

Požární bezpečnost staveb Přednáška 10 – Úvod do požárního větrání, požární větrání v obytných budovách. Ing. Daniel Adamovský, Ph.D. Katedra technických zařízení budov [email protected]

Úvodní přednáška vzduchotechniky Základní rozdělení požárního větrání Druhy únikových cest Požadavky na prostředí v únikových cestách Typy požárního větrání a častá řešení v obytných budovách Souhrn důležitých předpisů

125PBZ - Požárně bezpečnostní zařízení

2

Úvod Ochrana budov: Pasivní opatření Návrh požárně odolných stavebních konstrukcí, prvků a materiálů – musí zajistit odolnost stavby proti účinkům požáru minimálně po stanovenou dobu, požární členění budovy – požární úseky, nepodílí se na hašení požáru, po dobu existence stavby zůstávají v podstatě stejná.


3

Úvod Ochrana budov: Aktivní opatření Technická požárně bezpečnostní zařízení bezprostřední detekce požáru, likvidace nebo alespoň snížení následků utlumením rozvoje a intenzity: elektrická požární signalizace (EPS), samočinné hasicí zařízení (SHZ) - např. sprinklery, zařízení pro odvod kouře a tepla (ZOKT), větrání chráněných únikových cest komunikační zařízení dálkového přenosu (k hasičské stanici).

Vyžadují kontrolu, servis a modernizaci.


4

Základní rozdělení požárního větrání Základní požadavky na požární větrání: musí být řešené vždy v kontextu celé protipožární ochrany budovy, usměrnění pohybu kouře a tepla při požáru v budově, zajistit podmínky pro ochranu života a zdraví osob po dobu navrhované evakuace, poskytnout příznivé podmínky hasičům při jejich zásahu, snížit tepelné namáhání objektu od požáru, snižit materiální škody na stavbě.


5

Základní rozdělení požárního větrání Základní rozdělení: zařízení pro odvod kouře a tepla (ZOKT), větrání chráněných únikových cest (CHÚC), Zvyšování teploty

Zhroucení konstrukce

Převzato z http://www.pozarniodvetrani.cz/PozarniOdvetrani.aspx, doplněno

Převzato z http://www.tzb-info.cz/3335pozarni-ochrana-ve-vzduchotechnice


6

Základní rozdělení požárního větrání Zařízení pro odvod kouře a tepla (ZOKT): Odvod kouře a ostatních produktů hoření mimo zasaženou oblast (požární úsek), Hlavní cíl je opět zabezpečení evakuace osob, Umožnění zásahu hasičů Snížit materiální škody


7

Základní rozdělení požárního větrání Zařízení pro odvod kouře a tepla (ZOKT): Odvod kouře a ostatních produktů hoření mimo zasaženou oblast (požární úsek), Vytvoření kouřoprosté oblasti pro únik osob – výška minimálně 2,5 m nad podlahou, Součinnost s ostatními systémy požárně bezpečnostních zařízení v úseku, časová souslednost uvedení do provozu Podle priorit (při úniku osob – první spouští ZOKT a potom samočinný hasicí systém)


8

Základní rozdělení požárního větrání Zařízení pro odvod kouře a tepla (ZOKT): Odvod kouře a ostatních produktů hoření mimo zasaženou oblast (požární úsek), Vytvoření kouřoprosté oblasti pro únik osob – výška minimálně 2,5 m nad podlahou, KOUŘ

NEUTRÁLNÍ ROVINA BEZKOUŘOVÁ OBLAST


9

Základní rozdělení požárního větrání Větrání chráněných únikových cest (CHÚC): Hlavním cílem je zabezpečit v počáteční fázi požáru okamžitou a bezpečnou evakuaci osob ze zasažené stavby. Prostředkem je zajištění vnitřního prostředí, které evakuaci umožní. Ochrana před účinky požáru: zvyšující se teplotou, úbytkem kyslíku průnikem vyvíjených zplodin hoření a kouře.


10

Základní rozdělení požárního větrání Větrání chráněných únikových cest (CHÚC): Další důležitá funkce je vytvoření příznivých podmínek pro následný účinný zásah hasičů.


11

Druhy únikových cest (opakování?!) Únikové cesty: Definice dle ČSN 730802:2009: Únikové cesty musí umožnit bezpečnou a včasnou evakuaci všech osob z požárem ohroženého objektu nebo jeho části na volné prostranství a přístup požárních jednotek do prostorů napadených požárem. Podle stupně ochrany, kterou únikové cesty poskytují unikajícím osobám, se rozlišují únikové cesty: nechráněné částečně chráněné chráněné

Značení únikové cesty 125PBZ - Požárně bezpečnostní zařízení

12

Druhy únikových cest (opakování?!) Nechráněná úniková cesta: je každý trvale volný komunikační prostor směřující k východu na volné prostranství, nebo do chráněné únikové cesty. Nechráněné únikové cesty nemusí být od ostatních prostorv objektu požárně odděleny stavebními konstrukcemi. V komunikačním prostoru nesmí být umístěn žádný materiál, nebo zařízení bránící úniku osob. Za nechráněnou únikovou cestu se také považují vnější komunikace (pavlače, balkóny, schodiště), které nejsou od vnitřních prostor požárně odděleny.


13

Druhy únikových cest (opakování?!) Částečně chráněná úniková cesta: je trvale volná komunikace nebo komunikační prostor, kde se lze bez překážek pohybovat směrem k východu na volné prostranství nebo do chráněné únikové cesty, která: a) je v požárním úseku bez požárního rizika; nebo b) prochází sousedním požárním úsekem, ve kterém však nejsou provozy ve kterých se zpracovávají hořlavé látky; nebo c) prochází částí posuzovaného požárního úseku, která je prostorem bez požárního rizika.

Definována pro výrobní objekty dle ČSN 730804:2010


14

Druhy únikových cest (opakování?!) Chráněná úniková cesta: je trvale volný komunikační prostor vedoucí k východu na volné prostranství a tvořící samostatný požární úsek, chráněný proti požáru (zplodinám hoření, vysokým teplotám a kouři) požárně dělicími konstrukcemi. Můžou to být i vnější komunikace (pavlače, schodiště apod.), pokud jsou od vnitřních prostor požárně odděleny obvodovými stěnami z konstrukcí druhu DP1 Osoby vycházející z chráněných únikových cest na volné prostranství nesmí být ohroženy požárem ani jeho důsledky.


15

Druhy únikových cest (opakování?!) Typy chráněných únikových cest: Dělí se podle doby, po kterou se při požáru mohou osoby v únikové cestě bezpečně zdržovat, závisí to na způsobu větrání a oddělení od ostatních požárních úseků, Chráněná úniková cesta typu A - max. doba bezpečného pobytu 4 minuty, Chráněná úniková cesta typu B - max. doba bezpečného pobytu 15 minut, Chráněná úniková cesta typu C - max. doba bezpečného pobytu 30 minut. (časové údaje platí pro nevýrobní objekty podle ČSN 730802:2009)

Čím vyšší typ, tím lepší ochrana utíkajícím osobám 125PBZ - Požárně bezpečnostní zařízení

16

Druhy únikových cest (opakování?!) Příklad únikových cest: NECHRÁNĚNÁ ÚNIKOVÁ CESTA

POŽÁRNÍ PŘEDSÍŇ

CHRÁNĚNÁ ÚNIKOVÁ CESTA


17

Požadavky na prostředí v únikových cestách Cílem požárního větrání je vzduchotechnické zabezpečení únikových cest po stanovenou dobu, během které zajišťuje relativně bezpečný únik osob ze zasaženého objektu až na volný venkovní prostor. Současně se tím vytváří i zásahová cesta hasičským jednotkám. Chráněné únikové cesty jsou prostory bez požárního zatížení, kde nedochází k přímému vzniku požáru, ale kam mohou zplodiny požáru pronikat.


18

Požadavky na prostředí v únikových cestách Ochrana osob před účinky požáru - zplodiny hoření, kouř, teplota, sálavé teplo. Všechny typy chráněných únikových cest musí být povinně větrány! Funkce větrání: nejlépe: zabránit průniku zplodin hoření do CHÚC po stanovenou dobu bezpečného pobytu alespoň: omezit průniku zplodin hoření do CHÚC, naředění kouře na koncentraci 1% až 2%, zabránění vzniku kritické koncentrace zplodin hoření V každém případě: zajistit takové provětrání CHÚC, které pomůže odvádět proniklý kouř


19

Požadavky na prostředí v únikových cestách Ochrana osob před účinky požáru - zplodiny hoření, kouř, teplota, sálavé teplo. Všechny typy chráněných únikových cest musí být povinně větrány! 1 až 2 % je bezpečná koncentrace při níž po určitou dobu nejsou unikající nebo zasahující osoby ohroženy na zdraví. Funkčnost větracího systému u složitějších řešení může být zkoušena před kolaudací stopovacími plyny.


20

Větrání chráněných únikových cest Způsoby větrání chráněných únikových cest: přirozené nucené přetlakové (přetlaková ventilace, s řízeným přetlakem)


21

Větrání chráněných únikových cest Přirozené větrání chráněných únikových cest: Možné pro typy CHÚC: typ A typ B (pouze provedení s požárními předsíněmi v nadzemních podlažích) Princip: pohyb větracího vzduchu vyvolává rozdíl teplot (v důsledku měrných hmotností) vzduchu uvnitř a vně objektu a působení větru.


22

Větrání chráněných únikových cest Přirozené větrání chráněných únikových cest: Proměnlivý větrací účinek. Musí zajistit zředění proniklého kouře, aby jeho koncentrace nepřekročila 1 až 2%. Návrh větrání spočívá v zajištění provětrání, které pomůže odvádět proniklý kouř. Návrh není jednoduchý jak se na první pohled zdá.

Přirozené větrání je nejméně spolehlivé a účinné


23

Větrání chráněných únikových cest Přirozené větrání chráněných únikových cest: Maximální doba bezpečného pobytu: Cesta typu A do 4 minut Cesta typu B do 15 minut


24

Větrání chráněných únikových cest Přirozené větrání chráněných únikových cest: Možnosti: Příčné a jednostranné větrání otevíratelnými okny v každém podlaží:


25

Větrání chráněných únikových cest Přirozené větrání chráněných únikových cest: Možnosti: Příčné a jednostranné větrání otevíratelnými okny v každém podlaží:

26

Větrání chráněných únikových cest Přirozené větrání chráněných únikových cest: Možnosti: Větrací otvor v nejvyšším místě (plocha ≥2 m2) přívod vzduchu zajištěn vchodovými dveřmi (≥2 m2) ve vstupním podlaží nebo níže vhodné pro cesty typu B – větší plochy přívodu i odvodu účinnost větrání je závislá na mnoha proměnných veličinách – okolní podmínky (teplota vzduchu, směr a rychlost větru, aj.) MUSÍ být automatický režim chodu (kouřová čidla, dálkové ovládání, …)


27

Větrání chráněných únikových cest Přirozené větrání chráněných únikových cest: Možnosti: Větrací otvor v nejvyšším místě

AUTOMATICKÝ SYSTÉM OTEVÍRÁNÍ

+

NEUTRÁLNÍ ROVINA

-

KOUŘOVÉ SENSORY

28

Větrání chráněných únikových cest Přirozené větrání chráněných únikových cest: Možnosti: Větrací průduchy (s vyústkami) v každém podlaží Větrání kouřových sekcí (jedné či více) samostatnými šachtami, sekce umístěny nad sebou. Šachta (potrubí) určená pro jednu kouřovou sekci má zpravidla kouřovou klapku na vtoku plynu do šachty s aerodynamickou plochou shodnou s touže plochou svislé šachty. Zabraňuje nežádoucímu provětrávání prostoru mimo případ požáru; při vzniku požáru se kouřová klapka samočinně otevírá. Aerodynamický průřez šachet závisí na teplotě plynů a účinné výšce šachty a pohybuje se zpravidla mezi 0,5 m2 až 1,5 m2 125PBZ - Požárně bezpečnostní zařízení

29

Větrání chráněných únikových cest Přirozené větrání chráněných únikových cest: Možnosti: Větrací průduchy (s vyústkami) v každém podlaží


Větrání chráněných únikových cest Přirozené větrání požárních předsíní (pro typ B): funkce požární předsíně - přechodný prostor mezi PÚ a CHÚC požadavek na samostatně větrání otevíratelná okna (1,4 m2) nebo větrací průduchy (>0,15 m2) u podlahy a u stropu požadavek na kouřotěsné dveře z požární předsíně do chráněné únikové cesty


31

Větrání chráněných únikových cest Přirozené větrání požárních předsíní (pro typ B):

Chráněná úniková cesta typ B


Autor obrázku: Ing. Stanislav Toman, upraveno

32

Větrání chráněných únikových cest Nucené větrání: Nucený přívod vzduchu ventilátorem. Hlavním výkonovým parametrem, kterého chceme dosáhnout, je množství větracího vzduchu. Prokázání měřením při zkoušce. Odvod vzduchu je zajištěn únikem okny, dveřmi, větracími otvory, průduchy, šachtami a netěsnostmi stavebních konstrukcí a není řízen ani regulován. Z hlediska tlakových poměrů zde přirozeně vzniká určitý mírný přetlak, který je druhotný. Není sledován. V prostoru s požárem vzniká při vývinu teplot přetlak, který může být vyšší než přetlak v CHÚC vyvolaný nuceným větráním. Úlohou tohoto způsobu větrání je omezit průnik zplodin hoření a kouře do únikové cesty nebo je naředit tak, aby nepřekročily koncentraci 1 až 2%. 125PBZ - Požárně bezpečnostní zařízení

33

Větrání chráněných únikových cest Nucené větrání: Vhodné pro cesty: typu A typu B, požární předsíně cest typu B Maximální doba bezpečného pobytu: cesta typu A - max. 4 minuty cesta typu B - max. 15 minut Minimální doba chodu větracího systému: cesta typu A – nejméně 10 minut cesta typu B – nejméně 30 minut (45 min. pro zásah.)


34

Větrání chráněných únikových cest Nucené větrání: Minimální množství vzduchu: přívod: CHÚC-A násobnost výměny 10 1/h CHÚC-B násobnost výměny 15 1/h odvod: průduchy, šachty, ventilátor u CHÚC-B zajistit větrání požárních předsíní Princip nuceného větrání musí zůstat přetlakový (bez definice výše přetlaku) automatické uvedení do chodu - kouřové hlásiče, ruční tlačítka Současný chod přívodní a odtahové části větracího systému 125PBZ - Požárně bezpečnostní zařízení

35

Větrání chráněných únikových cest Nucené větrání:

Autor obrázku: Ing. Stanislav Toman, upraveno 125PBZ - Požárně bezpečnostní zařízení

36

Větrání chráněných únikových cest Přetlakové větrání: rovněž nucený přívod vzduchu ventilátorem. Hlavní výkonový parametr je normou požadovaný přetlak (Pa) v prostoru únikové cesty. Přetlak musí být doložen měřením při zkoušce. Druhotný a současně se projevující výkonový parametr je množství větracího vzduchu. Sledována je i rychlost vzduchu otevřenými dveřmi do CHÚC a síla, kterou je nutné vyvinout na kliku pro jejich otevření. Úlohou tohoto způsobu větrání je zabránit průniku zplodin hoření a kouře do únikové cesty. Posouzení různých stavů, které co nejvěrněji sledují reálné provozní podmínky, jež mohou nastat při požáru a evakuaci.


37

Větrání chráněných únikových cest Přetlakové větrání: Minimální množství vzduchu: přívod: CHÚC-C V=15 1/h CHÚC-B V=15 1/h V některých případech není množství vzduchu pro vytvoření přetlaku dostatečné – rozhoduje přetlak odvod: průduchy, šachty, ventilátor Minimální přetlak: CHÚC-C 50 Pa – 25 Pa – 0 Pa; 37,5 Pa – 12,5 Pa – 0 Pa (je-li SHZ) CHÚC-B (bez požární předsíně) 25 Pa – 0 Pa; 12,5 Pa – 0 Pa (je-li SHZ) 125PBZ - Požárně bezpečnostní zařízení

38

Větrání chráněných únikových cest Přetlakové větrání: schodiště

CHÚC-C požární předsíně přetlakové větrání

6.NP

přetlak 25 Pa PP

5.NP

přetlak 25 Pa PP

4.NP

přetlak 25 Pa PP

3.NP

přetlak 25 Pa PP

2.NP

přetlak 25 Pa PP

1.NP varianta s EPS

přetlak 50 Pa

přetlak 50 Pa

přetlak 25 Pa PP

Autor obrázku: Ing. Stanislav Toman 125PBZ - Požárně bezpečnostní zařízení

ú.t.

39

Větrání chráněných únikových cest Způsoby větrání chráněných únikových cest:

Přehledná tabulka platí pro nevýrobní objekty a je převzata z článku Ing. Tomana - http://vetrani.tzb-info.cz/vzduchotechnickazarizeni/7575-pozarni-vetrani-chranenych-unikovych-cest-navrhovani-a-nektere-problemy 125PBZ - Požárně bezpečnostní zařízení

40

Větrání chráněných únikových cest Způsoby větrání chráněných únikových cest:

Přehledná tabulka platí pro nevýrobní objekty a je převzata z článku Ing. Tomana - http://vetrani.tzb-info.cz/vzduchotechnickazarizeni/7575-pozarni-vetrani-chranenych-unikovych-cest-navrhovani-a-nektere-problemy

41

Přehled důležitých norem a předpisů Obecné normy a předpisy. Právní předpisy: Vyhláška č. 268/2009 Sb., o technických požadavcích na stavby. Vyhláška č. 23/2008 Sb., o technických podmínkách požární ochrany staveb České a evropské normy: ČSN EN 12101-6: Zařízení pro usměrňování pohybu kouře a tepla - Část 6: Technické podmínky pro zařízení pracující na principu rozdílu tlaků – Sestavy, 2006. ČSN 73 0802: Požární bezpečnost staveb - Nevýrobní objekty, 2009. - závazná ČSN 73 0804: Požární bezpečnost staveb - Výrobní objekty, 2010. - závazná ČSN 73 0831 Požární bezpečnost staveb - Shromažďovací prostory, 2011 ČSN 73 0833 Požární bezpečnost staveb - Budovy pro bydlení a ubytování, 2010 ČSN 73 0834 Požární bezpečnost staveb - Změny staveb, 2011 ČSN 73 0872 Požární bezpečnost staveb. Ochrana staveb proti šíření požáru vzduchotechnickým zařízením


42

Přehled důležitých norem a předpisů Obecné normy a předpisy. České a evropské normy pro zkoušení součástí instalací ČSN EN 1366-1 Zkoušení požární odolnosti provozních instalací Část 1: Vzduchotechnická potrubí, 2000 Část 2: Požární klapky, 2000 Část 3: Těsnění prostupů, 2009 Část 5: Instalační kanály a šachty, 2010 Část 8 (9): Potrubí pro odvod kouře, 2005 Část 10: Klapky pro odvod kouře

ČSN EN 13501-2+A1 Požární klasifikace stavebních výrobků a konstrukcí staveb Část 2: Klasifikace podle výsledků zkoušek požární odolnosti kromě vzduchotechnických zařízení


43

… děkuji za pozornost! Ing. Daniel Adamovský, Ph.D. Katedra technických zařízení budov

Požární bezpečnost staveb Cvičení 10 – Jednoduchý návrh větrání CHÚC bytového domu Ing. Daniel Adamovský, Ph.D. Katedra technických zařízení budov [email protected]

Zadání úkolu z 10. cvičení Navrhněte systém větrání požární únikové cesty bytového domu. Použijte budovu z některého projektu, který jste ve vašem studiu zpracovávali. Navrhněte typ únikové cesty Definujte základní požadavky (stavební, vybavení CHÚC). Navrhněte opatření pro zajištění větrání CHÚC Úkol bude obsahovat: Textovou část: Popis navrženého řešení Popis technických opatření s posouzením splnění minimálních požadavků Výkresy: Půdorysy a řez s vyznačením otvorů pro přívod vzduchu/odvod kouře – počet půdorysů podle potřeby 125PBZ - Požárně bezpečnostní zařízení - cvičení

46

Podklady – výtah z ČSN 73 0802 Čl 9.4 Typy chráněných únikových cest Možnosti větrání: a) Přirozeným větráním otevíratelnými otvory – „(okny, dveřmi apod.) o ploše nejméně 2 m2 v každém podlaží, popř. otvory umožňujícími příčné větrání, o ploše nejméně 1 m2 v každém podlaží; je-li půdorysná plocha chráněné únikové cesty v podlaží větší než 20 m2, dimenzují se otevíratelné otvory podle půdorysné plochy cesty v podlaží, a to na 10 % při jednostranném a na 5 % při příčném větrání; okenní otvory musí svým provedením a umístěním umožnit unikajícím osobám snadnou manipulaci (otevírací mechanismus manuálně ovládaný smí být nejvýše 1,8 m nad úrovní přilehlé podlahy či schodišťového stupně); případné dálkové ovládání musí být zřetelně označeno podle ČSN ISO 3864, “

125PBZ - Požárně bezpečnostní zařízení - cvičení

47

Podklady – výtah z ČSN 73 0802 Čl 9.4 Typy chráněných únikových cest Možnosti větrání: a) Přirozeným větráním větracím otvorem o ploše alespoň 2 m2 – „umístěným v nejvyšším místě únikové cesty (schodiště), a stejně velkým otvorem pro přívod vzduchu z venkovního prostoru, umístěným ve vstupním podlaží nebo níže; otevírací mechanismy horního otvoru i otvoru pro přívod vzduchu musí být vybaveny dálkovým ovládáním z několika míst v prostoru chráněné únikové cesty, vždy však z úrovně vstupního podlaží; pokud součástí chráněné únikové cesty jsou kromě schodišťového prostoru také chodby apod., musí být odvětrání posouzeno podle 9.4.3 (např. do dlouhých chodeb – zpravidla přes 20 m, musí být zajištěn nucený přítok vzduchu z vnějšího prostoru),“


48

Podklady – výtah z ČSN 73 0802 Čl 9.4 Typy chráněných únikových cest Možnosti větrání: a) Přirozeným větráním větracími průduchy – „umístěnými v každém podlaží chráněné únikové cesty, s vývodem vzduchu u stropu a s přívodem čerstvého vzduchu u podlahy, o průřezové ploše každého průduchu rovnající se v každém podlaží alespoň 1 % podlahové plochy té části únikové cesty, kterou mají odvětrat; je-li možno vyústění průduchu v každém podlaží uzavřít tak, aby kouř nemohl pronikat průduchem mezi jednotlivými podlažími, mohou být odvětrací i přívodní průduchy (větrací světlíky) pro více podlaží společné (průřezová plocha každého průduchu se určí jako součet průřezových ploch průduchů ve vyústění, násobená hodnotou 0,5); “


49

Podklady – výtah z ČSN 73 0802 Čl 9.4 Typy chráněných únikových cest Možnosti větrání: a) Nuceným větráním „přívodem vzduchu v množství odpovídajícím alespoň desetinásobnému objemu prostoru chráněné únikové cesty za 1 hodinu a odvodem vzduchu pomocí průduchu, šachet apod.; dodávka vzduchu musí být zajištěna bez ohledu na místo vzniku požáru v objektu spolehlivým zařízením alespoň po dobu 10 minut.“ Další informace: Je-li chráněná úniková cesta typu A v objektech vyšších než 22,5 m (jako druhá a další úniková cesta) větrána přirozeně, musí se použít kombinace větrání otevíratelnými otvory a větracím otvorem o ploše alespoň 2 m2. Větrání chráněné únikové cesty ve více než jednom podzemním podlaží musí být vždy nucené. 125PBZ - Požárně bezpečnostní zařízení - cvičení

50

Požárníbezpečnost. staveb Přednáška 10 Úvod do požárního větrání, požární větrání v obytných budovách

Recommend Documents