Systemy przeciwpożarowe do klatek schodowych. Jak rozprzestrzenia się dym przy różnych systemach oddymiania?
Systemy przeciwpożarowe do klatek schodowych poprzez odprowadzanie dymu mają na celu ratowanie życia w momencie wybuchu pożaru. To popularne rozwiązanie, które charakteryzuje się niewielkimi kosztami w porównaniu do bardziej złożonych systemów różnicowania ciśnienia. Sprawdzamy funkcjonalność tych systemów w warunkach rzeczywistych pożarów.
Systemy przeciwpożarowe do klatek schodowych – rozprzestrzenienie dymu podczas pożaru
Badania prowadzone w ramach projektu bezpiecznaewakuacja.pl pozwoliły na zaobserwowanie, w jaki sposób dym wpływa do klatki schodowej i jak się w niej rozprzestrzenia. Poniższy film przedstawia porównanie działania dwóch systemów oddymiania:
- po lewej można zaobserwować jak dym wpływa na klatkę schodową przy zastosowaniu najprostszego systemu oddymiania grawitacyjnego,
- po prawej stronie przedstawione zostało działanie systemu oddymiania wspomaganego nawiewem mechanicznym.
Można zaobserwować, że po otwarciu drzwi do klatki schodowej w systemie grawitacyjnym dym wypełnia całą przestrzeń klatki na wysokości kondygnacji objętej pożarem, ograniczając znacznie widoczność. Jest to początkowa faza rozwoju pożaru, gdy temperatura dymu jest relatywnie niewielka.
Rozprzestrzenianie się dymu podczas pożaru
System z nawiewem mechanicznym od samego początku kierował dym w stronę klapy dymowej. Dym nie opadał na drogę ewakuacyjną poniżej kondygnacji objętej pożarem, co z pewnością ułatwia ewakuację oraz dotarcie ekip straży pożarnej. Wraz ze wzrostem mocy pożaru, a jednocześnie temperatury dymu wypływającego na klatkę schodową, widoczność na kondygnacji testowej dla systemu grawitacyjnego zaczęła się polepszać.
Badania systemów przeciwpożarowych do klatek schodowych
Przeprowadzone badania wykazały, że grawitacyjny system oddymiania do skutecznego działania potrzebuje siły zewnętrznej, która będzie wymuszała przepływ dymu w klatce schodowej. Tą siłą może być wysoka temperatura gazów pożarowych lub korzystna temperatura powietrza zewnętrznego. Bez tego dym będzie zalegał na klatce schodowej. Siłą wymuszającą przepływ może być również odpowiednio dobrany nawiew mechaniczny – takie rozwiązanie przedstawiono po prawej stronie filmu.
Rola nawiewników mechanicznych w systemach przeciwpożarowych
Warto zauważyć, że badania przeprowadzono dla pożaru dobrze dotlenionego. W przypadku pożarów niedotlenionych temperatura dymu może być niska, przez co dym nie osiągnie odpowiedniej siły wyporu i przy zastosowaniu systemu grawitacyjnego będzie zalegał na klatce schodowej. System grawitacyjny nie będzie w takich warunkach działał skutecznie. Zastosowanie nawiewu mechanicznego o odpowiednio dobranej wydajności pozwala na skuteczne usuwanie dymu z klatki schodowej niezależnie od czynników zewnętrznych.
Film: systemy przeciwpożarowe do klatek schodowych
Przeczytaj również na naszym blogu:
Autor
Izabela Tekielak-Skałka
Kierownik Działu Badań i Analiz CFD – SMAY