Системи за отвеждане на дим и топлина

Системи за отвеждане на дим и топлина
В случай на пожар в затворено помещение горещите димни газове се разполагат над огъня поради термичния принцип за издигане на топлия въздух. В такива случаи е жизнено важно обитателите на помещението незабавно да открият пътя за евакуация.

От решаващо значение е помещенията да са снабдени с контролирана вентилация, която да осигурява подаване на чист въздух и отвеждане на дима, когато това е необходимо. Без вентилационна система за отвеждане на дима и топлината цялото помещение може да бъде погълнато от пушек само за няколко минути.

Функции и приложения
Системите за отвеждане на дим и топлина се класифицират като превантивна противопожарна защита и могат да бъдат животоспасяващи в случаи на пожар. Основната функция на този тип защита е да се прочистят аварийните изходи от дим, за да могат хората сами да се евакуират от помещенията.

Системите за отвеждане на дим и топлина извеждат ефективно дима извън помещенията след автоматично или ръчно задействане. Сред типичните им приложения са: промишлени, производствени и складови сгради, офис сгради, супермаркети, помещения, в които пребивават голям брой хора, закрити паркинги и др.

Електрически задвижващи устройства с дистанционно управление
В случай на пожар димът и токсичните газове са животозастрашаващи фактори. Статистиката показва, че повечето смъртни случаи, възникнали по време на пожари в сгради, са причинени от отравяния, дължащи се на вдишването на дим и токсични газове, а не на бързото повишаване на температурата.

Разпространението на дима вътре в помещенията може да причини значителни материални щети на сградата и имуществото. Намаляването на температурата или забавянето на нейното повишаване спомага да се запази стабилността на сградата и улеснява процеса на пожарогасене, като създава видимост в зоните за достъп, намалява температурата в по-високите зони и забавя хоризонталното разпространение на пожара.

Използването на интегрирана система за отвеждане на дим и топлина в комбинация с дистанционно управляеми електрически задвижващи механизми за отваряне на прозорците и вентилационните отвори е сред най-популярните съвременни технологии за пожарозащита. Тази стратегия гарантира в максимална степен оцеляване на хората, улеснявайки извеждането на дима и горещия въздух от помещенията.

Задвижващите механизми трябва да бъдат проектирани и тествани за употреба в интегрирани системи и конструкции за отвеждане на дим и топлина, в съответствие с европейския стандарт EN12101-2.

Стандартът EN 12101-2 /БДС EN 12101-2
Всички устройства за изсмукване на дим и топлина от помещенията трябва да бъдат произведени съгласно стандарт EN 12101-2 (БДС EN 12101-2:2004 - Системи за управление на дим и топлина. Част 2: Изисквания за вентилатори на естествена тяга за отвеждане на дим и топлина).

Тази част на европейския стандарт определя изискванията и описва методите за изпитване на вентилатори на естествена тяга за отвеждане на дим и топлина, които са предназначени да бъдат инсталирани като част от системи за естествена вентилация на дим и топлина.

Сертифицирането по този стандарт определя начините на изпитване на устройствата, съставляващи системата, включително конструкцията, средствата за автоматизация, устройствата за долавяне и контролните блокове. Дори строителните материали са предмет на това сертифициране.

Съгласно стандарта, строителни материали Б, част 1, трябва да бъдат тествани и сертифицирани, за да могат да бъдат използвани в сградите. Списъкът на тези продукти включва електромотори, крепежни елементи, профили за прозорци, стъклопакети, панти, уплътнения и др.

Изграждането на отвеждащите системи може да се проектира само за сгради със структура, която позволява разполагане на изходни отвори по вертикалните стени или покрива. Много производители разработват различни алтернативни решения, като всички тези системи подлежат на тестване от компетентните инспектиращи органи. При успешно преминаване на тестовете производителите получават сертификат, който им позволява да предлагат продуктите си на пазара.

Популярни термини и съкращения
В чуждоезичната техническа литература различните типове системи за отвеждане на дим и топлина фигурират под различни названия и абревиатури. Нека разгледаме най-популярните сред тях и разликите в концепциите им.

NRA/MRA - системите за естествено отвеждане на дим (natural smoke extraction systems, NRA) се основават на естествения ефект на извеждане на дима и топлината, базиран на принципа на топлинната плаваемост. Абревиатурата MRA пък се използва за механична система за отвеждане на дим (mechanical smoke extraction system), при която движението на въздуха се обезпечава от механизирано, а все по-често и автоматизирано оборудване.

RWA

- немското съкращение RWA (Rauch-und Warmeabzugs-Anlagen) също се използва за обозначаване на системите за отвеждане на дим и топлина. Тази концепция се състои в използването на компоненти, комбинирани по такъв начин, че съвместно да отвеждат дима и топлината. Целта е да се образува стабилен слой топли газове над студения и чист въздух.

SHEV (Smoke and heat exhaust ventilation) - абревиатура, означаваща вентилационна система за дим и топлина. Тя касае вентилационните системи за отвеждане на дим и топлина на естествен принцип. Подобно на останалите изброени технологии, и тази се използва за отвеждане на дим и горещи газове от сградата в случай на пожар. В съответствие с EN 12101, част 2, този тип системи се състоят от следните компоненти: задвижващ механизъм с монтажни скоби; съответните монтажни и закрепващи елементи, ако са необходими; профили за прозорци; стъкла за прозорци; крепежни елементи за прозорци.

Отвеждане/разсейване на дим
Терминът “отвеждане на дим” означава отстраняване на дима по естествен или изкуствен път извън помещението в случай на пожар. В резултат на тези мерки се получава стабилен слой прочистен въздух с ниско съдържание на дим, който е близо до пода и позволява безопасно използване на евакуационните пътища. В много държави, когато строителните контролни органи изискват наличие на система за естествено отвеждане на дим в сградните помещения, се използват SHEV системи в съответствие със стандарта EN 12101-2. Разсейването на дима се състои в отвеждане на студените димни газове след пожар, за да се прочисти сградата от остатъчния пушек.

Специфика на технологията
Всички системи, използвани за отвеждане на дим и топлина, са основна част от противопожарната защита в сградите. Изборът на подходяща система за конкретната жилищна, комерсиална или индустриална строителна конструкция трябва да осигурява най-доброто решение за спасяване на човешките животи и предотвратяване или ограничаване на материалните щети.

В условията на пожар максималната надеждност на ОДТ е от съществено значение. Основната оперативна концепция на пожарогасителните системи се състои в предотвратяване задържането на дим в помещенията и проникването му към евакуационните пътища.

Системите за пожаробезопасност, включващи контролирано отвеждане на дима и топлината, следва да се активират автоматично, отваряйки всички входове, през които се отвеждат димът и газовете, за да се освободят пътищата за евакуация до места с пресен и чист въздух.

Тези системи могат да се използват на ежедневна база за контролирано опресняване на въздуха в помещенията, по този начин подобрявайки условията на работа и качеството на живот на хората, използващи помещенията. Тези системи предоставят възможността едно и също решение да се използва с две различни цели - регулярна и противодимна вентилация.

Функционални особености
Системите за отвеждане на дим и топлина включват всички структурни и технически инсталации, използвани за извеждане на димните газове и горещия въздух, получени в резултат на възникнал пожар. Съставна част на тези системи са различни входящи и отвеждащи отвори и отдушници, чиято цел е да подават свеж въздух в помещението или да извеждат димните и токсични газове навън, така, че да се предотврати и свръхналягане в помещението.

Отворите за отвеждане на дим са насочени към външната среда (такива са отворите на фасади и покриви, шахти и канали за отвеждане на дим и топлина). Те позволяват на органите за противопожарна отбрана да използват мобилни димно- и топлоотвеждащи системи (т. е. портативни противопожарни вентилатори или екстрактори на топлина).

През входящите въздушни отвори пожарната бригада може да вкарва в сградата чист въздух чрез вентилатори. Това трябва да може да се направи директно през вратите на помещенията или косвено през стълбище, следващо коридор.

При системите за отвеждане на дим и топлина, които могат да се използват както за рутинна вентилация на помещенията, така и в случай на пожар, устройството за аварийно захранване контролира отвеждането на дим и топлина. Прозорците, димните клапи и подвижните куполи се отварят и затварят с помощта на електрически задвижващи механизми.

Контролирането на вентилацията се извършва от вентилационен прекъсвач, регулатори за дъжд и вятър или таймер, а в случаите, когато алармата е задействана ръчно, чрез т. нар. RWA превключвател или автоматично, чрез датчици за отчитане на разликите в дима или топлината. Освен това към системата могат да се свържат и допълнителни алармени сигнализатори.

Компоненти на системите за отвеждане на дим и топлина
Електромеханичните задвижвания се използват за отваряне и затваряне на отворите за подаване на свеж въздух и отвеждане на опасното обгазяване от помещенията. Функционален тест на задвижващите механизми може да се извърши по всяко време, като е препоръчително това да се извършва регулярно от съображения за сигурност.

Структурата и дизайнът на популярните стандартни системи за отвеждане на дим и топлина позволяват адаптирането им към всички видове разпространени на пазара профили за прозорци и дограми. Те осигуряват и гъвкави възможности за монтаж в съчетание с различните профилни системи.

Електрически контрол - управляващият блок разполага с две независими захранвания (от електрическата мрежа и чрез батерия), които гарантират работа при всяка ситуация. Функционалната безопасност на кабелите и активиращите устройства трябва да се следи постоянно. При пожар датчикът за пушек бързо задейства автоматичния пожароизвестител или външната пожароизвестителна система.

Системата има и други удобни вентилационни функции, например автоматично задействане на временна вентилация на помещенията или ограничаване на подаването за нуждите на обикновена ежедневна вентилация съгласно изискванията.

Вентилационните отвори на системата могат да бъдат съответно задействани в зависимост от посоката на вятъра, а именно, в случай на пожар, подветрената страна на сградата да се използва за отвеждане на дима. Електрическият блок за ръчно управление се използва за ръчно задействане на системата за индикация на работните състояния и състоянията на алармата.

Автоматичен детектор и сензори - съществуват различни сензори и детектори, които се използват в системите за механизирана или естествена вентилация. Детектори за вятър и дъжд, температурни сензори и регулатори се използват за автоматично управление на вентилацията и следене на метеорологичните условия.

Сензори от други системи също могат да се интегрират във вентилационната система за отвеждане на дим и топлина чрез елементите на сградната инсталация. Детекторите за дим, за температура или за топлинна дифузия са предназначени да откриват пожар и да задействат бързо и автоматично системата за отвеждане на дим и топлина.

Структура
Прозорците, димните клапи и подвижните покривни капаци/куполи се отварят и затварят с помощта на електрически задвижващи механизми. Контролирането на вентилацията се извършва от вентилационен прекъсвач, регулатори за дъжд и вятър или таймер, а в случаите, когато алармата е задействана ръчно, чрез превключвател или автоматично - чрез датчици за отчитане на разликите в дима и топлинна диференциация.

Ако предназначението на системата е да се използва основно за рутинна вентилация, са необходими и други компоненти като например вентилационни превключватели. В случай на сработване на алармата прозорците се отварят до съответния ъгъл. Те се затварят чрез активиране на превключвателя на системата или чрез нулиране на алармата в контролната система. Управляващият блок поема тези различни функции. Той захранва системните компоненти и е защитен срещу прекъсвания в централното захранване.

Задвижвания за прозорци
Съвременните дограми за прозорци се предлагат в различни типове, размери и конструкции и с различни отварящи механизми. Някои от тях се използват на места, където атмосферните условия като вятър и сняг например могат да играят важна роля при определяне на силата, необходима за тяхното отваряне.

Понякога прозорците трябва да се отварят и затварят автоматично от съображения за практичност или сигурност, като се използват електронни устройства за управление например системи за детекция на атмосферни събития или вентилационни системи за отвеждане на дим и топлина. Ето защо са създадени различни типове автоматизация за прозорци, които се различават помежду си основно по механизма си на задействане.

Задвижванията могат да бъдат верижни, зъбни или прътови. Преди да се монтира даден задвижващ механизъм върху дограмата, трябва да се провери дали той е подходящ за предназначението си и най-вече дали притежава желаните характеристики. За да се определи точният вид на необходимия автомат, е важно да се знае колко голяма е силата, нужна за автоматично отваряне на прозореца.

Верижни задвижвания
Верижните задвижвания за прозорци са проектирани да гарантират безопасност, качество, ефективност, надеждност и конструктивна простота. Те са сред компонентите за автоматизация, които могат да бъдат използвани както за рутинни, така и за аварийни цели например за отвеждане на дим и топлина в случай на пожар.

Някои от най-иновативните модели на пазара използват електронна технология, при която микропроцесор управлява позиционирането на крилата и всички работни фази на системата. Тялото на задвижването може да бъде изработено от лят алуминий или други леки и здрави метали, а носещите скоби най-често са произведени от специални сплави, осигуряващи здравина и функционалност.

Задвижващите механизми се монтират лесно с помощта на бърза сглобка върху носещите скоби без нужда от завинтване или друг вид прикрепване. Тези механизми могат лесно и бързо да бъдат демонтирани от дограмата например, когато има нужда от почистване.

Интегрирането на този тип автоматизирани задвижвания за прозорци в системите а отвеждане на дим и топлина при пожар с централизирано управление гарантира навременното им отваряне и възможно най-бързото извеждане на пушека, токсичните газове и топлината извън помещението посредством едни от базовите, интегрални елементи на сградната конструкция - прозорците.