Precyzyjne projektowanie systemów oddymiania w wysokich biurowcach, open space’ach i pomieszczeniach technicznych

Projektowanie systemów oddymiania w budynkach biurowych wymaga nie tylko wiedzy technicznej i zgodności z obowiązującymi przepisami, ale również indywidualnego podejścia uwzględniającego charakterystykę poszczególnych przestrzeni. Szczególnie wysokie biurowce, duże powierzchnie open space oraz zamknięte pomieszczenia techniczne stawiają przed projektantami konkretne wyzwania, które muszą być rozwiązane z najwyższą precyzją – by w sytuacji pożaru zagwarantować bezpieczeństwo ludzi i sprawność ewakuacji.

Zróżnicowane przestrzenie – jedno wspólne zadanie

Celem systemów oddymiania jest przede wszystkim zapewnienie drożności dróg ewakuacyjnych oraz ograniczenie rozprzestrzeniania się dymu i gazów pożarowych. Dym, jako główny czynnik śmiertelności w pożarach, potrafi w ciągu kilku minut uniemożliwić widoczność i utrudnić oddychanie. Dlatego precyzyjne dostosowanie systemu do konkretnej architektury wnętrza ma kluczowe znaczenie dla jego skuteczności.

Wysokie biurowce – wyzwania związane z pionową ewakuacją

Wysokie budynki biurowe, definiowane w przepisach jako te o wysokości przekraczającej 25 metrów (zgodnie z warunkami technicznymi w Polsce), wymagają zastosowania specjalnych rozwiązań oddymiających. Jednym z nich jest system nadciśnieniowej ochrony klatek schodowych, który zapewnia wytworzenie dodatniego ciśnienia powietrza względem przestrzeni objętej pożarem.

Cechy charakterystyczne projektowania dla wysokich biurowców:

• Systemy nadciśnienia klatek schodowych i wind – zapobiegają przedostawaniu się dymu do dróg ewakuacyjnych.

• Pionowe kanały oddymiające – prowadzące dym z wielu kondygnacji do wspólnego szybu wyciągowego.

• Podział na strefy pożarowe – ogranicza zasięg dymu i umożliwia działanie selektywnych systemów oddymiania.

• Zintegrowane systemy sterowania – automatycznie zarządzają wentylatorami, klapami, drzwiami ogniowymi i sygnalizacją.

Każdy poziom musi być zabezpieczony z uwzględnieniem możliwych zmian ciśnienia, zatorów ewakuacyjnych i lokalizacji potencjalnego źródła ognia.

Open space – szybkie rozprzestrzenianie się dymu

Otwarte przestrzenie biurowe, choć funkcjonalne z punktu widzenia organizacji pracy, niosą za sobą znaczne ryzyko pożarowe. Ze względu na brak fizycznych barier, dym i ciepło pożarowe mogą rozprzestrzeniać się niemal natychmiastowo, obejmując całą kondygnację w krótkim czasie.

Wyzwania i rozwiązania dla przestrzeni open space:

• Ukierunkowane wyciągi dymu – projektowane w oparciu o analizę przepływu powietrza i dymu (CFD – Computational Fluid Dynamics).

• Rozlokowane klapy oddymiające – rozmieszczone w sposób zapewniający skuteczne grawitacyjne lub mechaniczne odprowadzanie dymu.

• Podział open space’u na strefy oddymiania – z automatyczną aktywacją odpowiednich sekcji w zależności od lokalizacji zagrożenia.

• Współpraca z DSO i systemami ewakuacji dynamicznej – umożliwiające informowanie użytkowników o kierunkach ewakuacji w zależności od strefy objętej dymem.

Projektując oddymianie dla open space’ów, inżynierowie muszą wziąć pod uwagę również możliwość wystąpienia efektu „pułapki dymowej”, w której gorące powietrze kumuluje się pod stropem – dlatego często stosuje się sufity podwieszane z kanałami odprowadzającymi dym.

Pomieszczenia techniczne – specyfika zabezpieczeń

Pomieszczenia techniczne (np. serwerownie, rozdzielnie elektryczne, centrale wentylacyjne) pełnią w biurowcach kluczową rolę operacyjną. Ich zaplecze techniczne niejednokrotnie pracuje 24/7, generując znaczne ilości ciepła i obciążając instalacje elektryczne – co zwiększa ryzyko pożaru.

Kluczowe elementy projektowania oddymiania pomieszczeń technicznych:

• Detektory ciepła i dymu o wysokiej czułości – szybka reakcja jest tu szczególnie istotna.

• Systemy lokalnego oddymiania lub odcięcia wentylacji – zapobiegają rozprzestrzenianiu się ognia przez kanały techniczne.

• Współpraca z systemami gaszenia gazowego lub mgłą wodną – eliminacja ognia bez uszkadzania delikatnego sprzętu.

• Uszczelnienia ogniowe przejść kablowych i kanałowych – kluczowe dla ograniczenia transmisji dymu i ognia poza strefę źródłową.

Ze względu na często hermetyczny charakter tych pomieszczeń, oddymianie projektowane jest z myślą o kontroli warunków wewnętrznych i zminimalizowaniu wpływu działań gaśniczych na znajdujące się tam instalacje.

Projektowanie oparte na analizie ryzyka i modelowaniu przepływu

Współczesne podejście do projektowania systemów oddymiania opiera się coraz częściej na symulacjach komputerowych, które pozwalają przewidzieć zachowanie się dymu w konkretnej przestrzeni.

Techniki wspierające precyzyjne projektowanie:

• CFD (Computational Fluid Dynamics) – modelowanie ruchu dymu i ciepła w budynku.

• Analizy scenariuszy pożarowych – oparte na różnych miejscach zapłonu i warunkach pracy wentylacji.

• Ocena ryzyka według PN-B-02877-4 oraz wytycznych CNBOP – pozwalająca określić wymagany poziom skuteczności oddymiania.

Dzięki tym narzędziom możliwe jest dostosowanie systemów oddymiających nie tylko do aktualnych przepisów, ale przede wszystkim – do rzeczywistych warunków panujących w budynku.

Wysokie biurowce, przestrzenie typu open space oraz pomieszczenia techniczne to obszary o zróżnicowanych wymaganiach w zakresie bezpieczeństwa pożarowego. Precyzyjne projektowanie systemów oddymiania w takich obiektach nie może być oparte wyłącznie na ogólnych rozwiązaniach katalogowych – konieczne jest indywidualne podejście uwzględniające funkcję pomieszczeń, charakterystykę architektoniczną oraz realne scenariusze zagrożeń. Tylko w ten sposób możliwe jest stworzenie systemów, które w sytuacji pożaru spełnią swoją najważniejszą rolę – ochronią życie ludzkie i ograniczą straty materialne.