Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Problemy projektowania systemów oddymiania klatek schodowych w budynkach wielokondygnacyjnych

Kubicki Grzegorz

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2023

|

T. 54, nr 4

22--26

PL

Systemy oddymiania klatek schodowych są powszechnie stosowanym rozwiązaniem w budynkach wielokondygnacyjnych (konieczność spełnienia wymagań formalno-prawnych). W artykule omówiono zasady stosowania dwóch alternatywnych instalacji tego typu. Szczególną uwagę zwrócono na zakres skutecznego działania i cele jakie mogą być realizowane przy zastosowaniu rozwiązań grawitacyjnych i częściowo mechanicznych. Zwrócono również uwagę na najczęstsze problemy i wątpliwości jakie pojawiają się na etapie projektowania tych instalacji. Podano również na przykładach wskazówki, kiedy i w jaki sposób, zdaniem autora, wykonana powinna zostać instalacja oddymiania klatki schodowej.

EN

Staircase smoke extraction systems are a widely used solution in multi-storey buildings (necessity to meet formal and legal requirements). The article discusses the principles of using two alternative installations of this type. Particular attention was paid to the scope of effective operation and the goals that can be achieved using gravitational and partly mechanical solutions. The article also draws attention to the most common problems and doubts that arise at the design stage of the title installations. Several examples also include guidelines on when and how, in the author’s opinion, the stairwell smoke extraction system should be installed

2

Efektywna wentylacja pożarowa dróg ewakuacji budynków wielokondygnacyjnych

Kubicki Grzegorz

Chłodnictwo i Klimatyzacja

|

2022

|

nr 7

72--75

PL

Efektywne systemy wentylacji pożarowej są często kluczowym elementem pozwalającym spełnić określone w przepisach wymagania dotyczące podstawowych zabezpieczeń budynku na wypadek pożaru. W artykule autor zwraca uwagę na kilka wybranych warunków mających wpływ skuteczność tych instalacji.

3

Wentylacja pożarowa klatek schodowych budynków mieszkalnych – wybór rozwiązania

Kubicki Grzegorz

Rynek Instalacyjny

|

2021

|

Nr 10

57--62

PL

Dla bezpieczeństwa pożarowego użytkowników budynków wielokondygnacyjnych fundamentalne znaczenie ma ochrona klatki schodowej jako podstawowej, a w przypadku obiektów wysokich jedynej dostępnej drogi ewakuacji. W takich budynkach, obok właściwego wydzielenia pożarowego, kluczową rolę przy ewakuacji odgrywają skuteczne systemy wentylacji pożarowej. Zakresem odpowiedzialności projektanta jest więc zaprojektowanie rozwiązania uwzględniającego indywidualne dla każdego obiektu uwarunkowania. W każdym przypadku wybór i implementacja systemu powinny jednoznacznie precyzować cel działania instalacji. Praktyczna realizacja tego zadania jest utrudniona przez silną presję optymalizacji kosztów inwestycji.

4

Results of Jet Fan Tests Using Experimental and Numerical Techniques

Kubicki Grzegorz, Tekielak-Skałka Izabela

Safety & Fire Technology

|

2020

|

Vol. 55, iss. 1

6--14

EN

Aim: The aim of the experiments was to check if different jet fans with similar parameters had a similar air flow profile. The study was also aimed at testing whether normal and reverse flow direction have the same profile. Next, the obtained results of velocity distribution along the airflow axis were compared with the results of numerical analysis carried out using tools commonly applied in Poland. Project and methods: The study involved three jet fans (W1 and W3 were manufactured as reversible units, W2 was a unidirectional device). The tests were conducted in two empty warehouses to investigate airflow velocity. The measurements were performed along the axis of the fans and at additional specific points. The first measurement point was located at the fan inlet plane. The following measurements were conducted at 0.6-meter intervals at a distance of 3.6 m from the fans and at 1.2-meter intervals at a distance from 3.6 m to 24.0 m from the fan. The velocity at each measurement point was determined as the average of a 10-second measurement. The velocity measurements were conducted using an ultrasonic anemometer – Windmaster Pro. At the second stage of the study, CFD analysis was performed. Two models were devised in both Ansys Fluent and FDS. Each CFD model presented a single fan in warehouses. Models included the actual position of the fan, doors, columns and joists. Different settings and different sizes of the computational mesh were used in CFD simulation. Results: The study resulted in an air profile along three different jet fans. Velocity profiles in normal and reverse directions were compared. Significant differences were found between airflows for normal and reverse directions. Additionally, it was possible to compare the obtained results in real scale and a CFD simulation performed in the ANSYS FLUENT 13, FDS 5.5.3 and FDS 6. Some of the CFD simulations provided a good similarity of airflow profiles in CFD and real tests, while others did not. Thus, the study showed which settings provided the best results. Conclusions: Each of the tested fans is characterised by a different airflow distribution. The velocity distribution profile is different for the normal and reverse direction in the studied reversible fans despite the same air stream blown in both directions. The performed analyses show that CFD programs can solve velocity correctly, but this requires good settings.

PL

Cel: Celem badań było sprawdzenie, czy różne wentylatory strumieniowe o różnej konstrukcji, ale zbliżonych parametrach pracy, generowały podobny profil przepływu powietrza. Badania prowadzone były w warunkach pracy normalnej i rewersyjnej. Uzyskane rezultaty pomiarów rozkładu prędkości wzdłuż osi przepływu powietrza zostały wykorzystane do porównania wyników analiz numerycznych wykonywanych przy użyciu powszechnie stosowanych w Polsce narzędzi. Projekt i metody: Przedmiotem badań były trzy wentylatory strumieniowe różnych producentów. Dwa z nich (W1 i W3) posiadały zdolność do pracy w kierunku normalnym i rewersyjnym, W2 był urządzeniem jednokierunkowym. Testy zostały przeprowadzone w pustej przestrzeni hali magazynowej. Pomiary prędkości przepływu powietrza, wykonane za pomocą anemometru ultradźwiękowego (WindmasterPro), realizowane były w osi wentylatorów, a pomiary wykonywane były co 0,6 m w odległości do 3,6 m od wylotu wentylatora i co 1,2 m w odległości od 3,6 do 24,0 m. Prędkość w każdym punkcie określano jako średnią z 10 s pomiaru. Badania numeryczne dla każdego z wentylatorów zostały wykonane na dwóch modelach stworzonych w Ansysy Fluent i FDS. Modele zawierały pełne odwzorowanie położenia wentylatorów oraz elementów konstrukcyjnych hali. W symulacjach zastosowano różne ustawienia i rozmiary siatki obliczeniowej. Wyniki: Rezultatem badań było określenie i porównanie charakterystyki przepływu powietrza dla trzech różnych wentylatorów strumieniowych. Pomimo podobnej wielkości jednostek wyniki badania wykazały znaczącą różnicę między poszczególnymi charakterystykami przy przepływie normalnym i pomiędzy przepływem powietrza w kierunku normalnym i odwrotnym. Wyniki rzeczywiste zostały porównane do wyników symulacji CFD przeprowadzonych w ANSYS FLUENT 13, FDS 5.5.3 i FDS 6. Niektóre symulacje CFD pozwoliły na uzyskanie dobrego podobieństwa profilu przepływu powietrza w CFD i rzeczywistych testach, a niektóre nie. Pozwala to na określenie ustawień, przy których uzyskane wyniki najlepiej odwzorowują stan rzeczywisty. Wnioski: Każdy z badanych wentylatorów charakteryzuje się innym rozkładem przepływu powietrza przy pracy normalnej. Znaczną różnicę widać również przy pracy badanych wentylatorów w kierunku normalnym i rewersyjnym, pomimo takiej samej wielkości strumienia powietrza wdmuchiwanego w obu kierunkach. Przeprowadzone analizy pokazują, że programy CFD potrafią poprawnie rozwiązać prędkość, ale potrzebują dobrych ustawień.

5

Mieszane (hybrydowe) rozwiązania wentylacji pożarowej

Kubicki Grzegorz

Rynek Instalacyjny

|

2020

|

Nr 3

29--32

PL

W artykule opisano podstawy prawne oraz wytyczne i zalecenia pomocne przy projektowaniu i budowie mieszanych systemów wentylacji pożarowej. Rozwiązania mieszane powinny być poddane szczególnie wnikliwej ocenie skutków działania całego systemu i jego wpływu na bezpieczeństwo użytkowników budynków, powinny też posiadać potwierdzenie krajowej oceny technicznej w zakresie funkcjonalności zastosowanych w danym systemie urządzeń. Nieprzemyślane i zbyt rozbudowane rozwiązania mogą nie zagwarantować oczekiwanego efektu i tym samym narażają na niebezpieczeństwo użytkowników budynków.

EN

The article describes legal bases as well as guidelines and recommendations helpful in the design and construction of mixed fire ventilation systems. Mixed solutions should be subjected to a particularly thorough assessment of the effects of the entire system and its impact on the safety of building users, and should have confirmation of the national technical assessment of the functionality of the devices used in the system. Ill-considered and overly complex solutions may not guarantee the expected effect and thus put the building users in danger.

6

Funkcjonalność systemów oddymiania obiektów handlowych

Kubicki Grzegorz

Nowoczesne Hale

|

2020

|

Nr 1

12--17

PL

Pożary obiektów wielkokubaturowych, których konsekwencją było całkowite zniszczenie budynku i znajdującego się wewnątrz mienia, dotyczą głównie hal magazynowych i produkcyjnych, a znacznie rzadziej obiektów handlowych. Fakt ten można powiązać z niższymi wymaganiami odnośnie do stosowanych zabezpieczeń przeciwpożarowych w obiektach przemysłowo-magazynowych (PM). Nie oznacza to jednak, że obiekty handlowe dzięki stosowaniu nowoczesnego monitoringu, stałego nadzoru służb ochrony czy systemów gaśniczych nie są narażone na takie zdarzenia.

7

Oddymianie klatek schodowych – przepisy i praktyka

Kubicki Grzegorz

Inżynier Budownictwa

|

2020

|

nr 2

27--30

PL

Urządzenie służące oddymianiu klatek schodowych w świetle krajowych przepisów stanowić powinny minimalne obowiązkowe wyposażeniem większości budynków wielokondygnacyjnych. Artykuł przedstawia definicję i charakterystykę projektowanych i wykonywanych systemów tego typu. Wskazane zostały tu ograniczenia powszechnie stosowanych rozwiązań technicznych oraz różne podejście do zagadnień projektowych prezentowane w powszechnie stosowanych i mniej popularnych standardach projektowych.

EN

Under national regulations devices for smoke removal from staircases should be the minimum mandatory equipment for most multi-storey buildings. The article presents the definition and characteristics of designed and manufactured systems of this type. It also discusses the limitations of commonly used technical solutions and different approaches to design issues in widely used and less popular design standards.

8

Wymagania dotyczące oddymiania klatek schodowych - propozycja efektywnych rozwiązań

Kubicki Grzegorz

Chłodnictwo i Klimatyzacja

|

2020

|

nr 6

58--62

PL

Przy doborze systemu oddymiania zawsze najważniejszym kryterium powinno być bezpieczeństwo ludzi, trzeba jednak brać pod uwagę, że inwestorzy dokładnie analizują również koszty konkretnych rozwiązań. Warto mieć świadomość (i uświadamiać inwestorom), jak bolesne mogą być w razie pożaru konsekwencje popełnionych błędów i skutki wadliwego działania systemu. W podjęciu najlepszych decyzji na pewno pomaga znajomość wszystkich wad i zalet dostępnych rozwiązań.

9

How to protect staircases in case of fire in mid-rise buildings. Real scale fire tests

Kubicki Grzegorz, Tekielak-Skałka Izabela, Cisek Marcin

Safety & Fire Technology

|

2019

|

Vol. 54, iss. 2

6--20

EN

Purpose: The aim of the analysis was to investigate how smoke would spread in the building in the case of fire, and how to protect staircases without a pressure differential system (PDS). It was assumed that a ventilation system should: – prevent the staircase against complete smokiness. The part of the staircase located below the level covered by the fire should be smoke-free to the extent allowing the evacuation of people from the fire compartments; – remove smoke from the staircase as fast as possible to prevent a significant increase in the level of pressure in the staircase. Project and methods: Research was conducted in a full-scale 9-storey building. Three real fires were simulated. Typical apartment furnishings were used in the fires. A smoke ventilation system was installed in the staircase with variable make-up air supply. Tests were carried out for the following configurations of smoke ventilation systems: – natural smoke exhaust with natural/gravitational make-up air; – natural smoke exhaust with a mechanical (fixed volume of 14000 m3/h) make-up air inlet; – natural smoke exhaust with a variable mechanical make-up air inlet. The position of the door between the staircase and the apartment was used as an additional variable. The measurements included temperature, light transmittance in the staircase, pressure difference between the staircase and the external environment, and the flow of the air and smoke through the smoke damper. Results: The results of the research show that the system of gravitational smoke ventilation is susceptible to ambient conditions such as temperature. In some tests, it was observed that smoke could descend below the storey covered by the fire. The conducted research helped determine the best way to reduce the amount of smoke in the staircase. The use of mechanical air supply in the smoke ventilation system facilitated fast smoke removal from the staircase, and the proper air and smoke flow direction (from the test room to smoke exhaust devices). The use of mechanical make-up air supply in the smoke ventilation system prevented the smoke from descending below the storey covered by the fire, so that the staircase on the floor covered by the fire could remain free from smoke in the lower part, providing a way of escape from the level covered by the fire. Conclusions: The conducted tests have revealed that the best solution to protect staircases without PDSs is to use a smoke ventilation system comprising a smoke vent mounted at the top and mechanically adjusted make-up air supply on the ground level.

PL

Cel: Celem badań była analiza rozprzestrzenia się dymu pod kątem oceny skuteczności różnych systemów oddymiania klatki schodowej. Założono, że działanie takiej instalacji powinno: – zapobiegać zadymieniu części klatki schodowej, znajdującej się poniżej kondygnacji, na której zlokalizowany jest pożar, – po odcięciu napływu dymu na klatkę schodową, oczyszczać tę przestrzeń z dymu w krótkim czasie – realizacja oddymiania klatki schodowej nie może prowadzić do znacznego wzrostu nadciśnienia w klatce schodowej. Projekt i metody: Badania przeprowadzone zostały w 9-kondygnacyjnym budynku rzeczywistym. W ramach badań wykonano m.in. trzy prawdziwe pożary w pełnej skali. Każdy z pożarów inicjowany był w zaadaptowanym pomieszczeniu wyposażonym każdorazowo w identyczny zestaw mebli i elementów wyposażenia. Na klatce schodowej zainstalowano system oddymiania ze zmiennym dopływem powietrza uzupełniającego. Testy przeprowadzono dla następujących konfiguracji systemów oddymiania: – naturalny układ oddymiania z naturalnym / grawitacyjnym powietrzem uzupełniającym; – naturalny układ oddymiania z mechanicznym (stała wartość objętości 14000 m3/h) wlotem powietrza uzupełniającego; – naturalny układ oddymiania ze zmiennym mechanicznym wlotem powietrza uzupełniającego. Dodatkową zmienną było położenie drzwi między klatką schodową a mieszkaniem. Podczas testów rejestrowano: temperaturę (72 punkty pomiarowe), transmitancję światła (poziom zadymienia), różnicę ciśnień między klatką schodową a otoczeniem zewnętrznym oraz przepływ powietrza i dymu przez klapę dymu. Dodatkowo stale monitorowane były podstawowe parametry atmosferyczne (siła i kierunek wiatru, temperatura i wilgotność powietrza). Wyniki: Wyniki badań wykazały wysoką wrażliwość grawitacyjnego systemu oddymiania na warunki otoczenia (zaobserwowano, że w niekorzystnych warunkach dym może opaść poniżej kondygnacji objętej pożarem). Najskuteczniejszą i najbardziej odporną na zakłócenia metodą oddymiania był mechaniczny dopływ powietrza. Pozwolił on na szybkie usunięcie dymu ze schodów oraz prawidłowe, stałe i właściwe ukierunkowanie przepływu. System ten nie dopuszczał do opadania dymu poniżej kondygnacji objętej pożarem, zaś regulacja wydajności w zależności od przepływu na klapie zabezpieczała przestrzeń klatki schodowej przed wzrostem nadciśnienia. Wnioski: Najlepszą metodą oddymiania klatki schodowej jest zastosowanie klapy dymowej oraz mechanicznie regulowanego dopływu powietrza uzupełniającego na poziomie wyjścia z budynku.

10

Oddymianie klatek schodowych wspomagane sterowanym nawiewem. Dlaczego warto stosować takie rozwiązanie

Kubicki Grzegorz

Rynek Instalacyjny

|

2019

|

Nr 3

38--42

PL

W artykule opisano opracowane na podstawie badań fizykalnych oraz numerycznych wymagania funkcjonalne dla systemów oddymiania klatek schodowych oraz możliwości ich praktycznego spełnienia. Z badań wynika również, że najwyższą efektywnością i niezawodnością charakteryzują się instalacje oddymiania z nawiewem o regulowanej wydajności. System oddymiania musi działać przy często dynamicznie zmieniających się warunkach przepływu powietrza i dymu. Podczas rozwijających się pożarów również istotne dla efektywności systemu parametry, takie jak poziom szczelności klatki schodowej, temperatura powietrza oraz gazów pożarowych, nie są wartością stałą. Dla zachowania akceptowalnego poziomu bezpieczeństwa osób znajdujących się w budynku wskazana jest odpowiednia regulacja wydajności instalacji nawiewnej.

EN

The article describes smoke removal systems from staircases developed on the basis of in-situ tests and numerical analyzes. The text presents functional requirements for this type of installation. The article presents the advantages of using a smoke removal system supported by variable compensation air. The described systems are able to function effectively in changing conditions that accompany evolving fires. This is necessary to maintain an acceptable level of safety for people in the building. The described solutions meet the requirements of Polish fire protection regulations, and their application is in line with the principles of technical knowledge.

11

Nowe wydanie Wytycznych CNBOP-PIB „Systemy oddymiania klatek schodowych"

Kubicki Grzegorz, Tekielak-Skałka Izabela

Rynek Instalacyjny

|

2019

|

Nr 4

71--73

PL

W artykule omówione zostało II wydanie Wytycznych CNBOP-PIB „Systemy oddymiania klatek schodowych”. Korekta niektórych zapisów zawartych w wytycznych wynika ze zmian w krajowych przepisach, które weszły w życie po wydaniu standardu. Przedstawione i omówione zostały m.in. nowe i uzupełnione definicje oraz zmiany wynikające z nowego brzmienia przepisów techniczno-budowlanych. Przedstawiono również korektę w procedurze doboru wielkości jednostek nawiewnych oraz prowadzenia symulacji i próby dymowej. Autorzy wyjaśnili, dlaczego zastosowanie opisanych w Wytycznych rozwiązań systemów oddymiania ma praktyczne uzasadnienie.

EN

This article discusses the second edition of the CNBOP-PIB Guidelines „Smoke removal systems for staircases”. Correction of certain provisions contained in the Guidelines of changes in national legislation, which came into force after the release of the standard. The article presents and discusses, among others new and supplemented definitions, changes resulting from the new wording of technical and construction regulations. A correction was also presented in the selection procedure for the size of supply units and the procedure of simulation and smoke testing. The authors also explain as to why the use of the Guidelines described in the smoke ventilation system solutions has practical reasons.

12

Oddymianie klatek schodowych w świetle wytycznych CNBOP-PIB

Kubicki Grzegorz

Materiały Budowlane

|

2019

|

nr 7

18--20

13

Analiza wpływu wydajności nawiewu w systemach oddymiania klatek schodowych na podniesienie efektywności instalacji

Burdzy Tomasz, Kubicki Grzegorz

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2019

|

T. 50, nr 1

22--28

PL

Przedstawiono wyniki badań oraz wnioski autorów na temat możliwości zwiększenia efektywności systemu oddymiania klatki schodowej przy zastosowaniu nawiewu mechanicznego o zmiennej wydajności (analiza możliwych zdarzeń i kryteriów projektowych). Przedstawiono efekty zastosowania, obliczonego zgodnie z wytycznymi [1] nawiewu mechanicznego o zmiennej wydajności w instalacjach oddymiania klatek schodowych. Wydane przez Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej im. J. Tuliszkowskiego Państwowy Instytut Badawczy: Wytyczne W-0003:2016: Systemy oddymiania klatek schodowych, jako pierwsze w kraju opracowanie opisuje podstawę projektową dla tego typu systemów. Problem z dostarczeniem powietrza kompensacyjnego pojawiał się zazwyczaj w przypadku klatek bez bezpośredniego dostępu do przestrzeni atmosfery zewnętrznej na poziomie wyjścia z budynku. Poszukiwano więc skutecznego rozwiązania tego problemu w przypadku klatek schodowych, co do których nie można było wprost zastosować zaleceń normy PN-B-02877-4:2001 [6]. Rozwiązanie to miało polegać na oddymianiu takich klatek schodowych przy wykorzystaniu nawiewu mechanicznego jako doprowadzenia powietrza kompensacyjnego. Temat był istotny, ponieważ opisany problem dotyczył najczęściej budynków wznoszonych w Polsce, czyli takich które stanowią kategorię zagrożenia ludzi ZL4. Kontrowersje dotyczą głównie wyznaczenia wystarczającej wydajności nawiewu mechanicznego na klatkę schodową oraz sposobu jej regulacji (nawiew o wydajności stałej lub regulowanej). W artykule przedstawiono przykładową analizę skutków działania różnych wariantów nawiewu kompensacyjnego w typowej klatce schodowej na skuteczność oddymiania i poprawę warunków ewakuacji. Ponadto przedstawiono wyniki badań oraz wnioski autorów dotyczące systemów oddymiania klatek schodowych, sformułowane na podstawie przeprowadzonych analiz CFD oraz prób działania instalacji z wykorzystaniem gorącego dymu. Przeprowadzone analizy i testy wskazują, że nawiew zlokalizowany na dole klatki schodowej jest skutecznym sposobem zabezpieczenia klatek schodowych, które nie mają dostępu do grawitacyjnie doprowadzanego powietrza kompensacyjnego. Różne podejścia do kwestii wartości wydajności nawiewu mechanicznego oraz zmienności tej wydajności względem warunków panujących w przestrzeni klatki schodowej, wpływają na zwiększenie lub zmniejszenie poziomu bezpieczeństwa samego systemu w różnych możliwych zdarzeniach mogących wystąpić podczas ewakuacji i/lub akcji ratowniczo-gaśniczej.

EN

The purpose of this paper is to describe the results of studies performed by the authors about the possibility of increasing effectiveness of smoke extraction from staircases by using mechanical supply with variable volume. Analyzes of possible consequences. The article ilustrate the effects of using mechanical air supply with variable volume calculated according to guidelines [1] issued by Scientific and Research Centre for Fire Protection. National Research Institute: Guidelines W-0003:2016: Smoke extraction systems for staircases – this is the first one which describes design method for this kind of systems. The Problem with supplyng fresh air to staircases happens mainly for staircases without any connection to external atmosphere on the level of entering the building. There was a need to implement a new solution for staircases where recommendations of PN-B-02877-4:2001[6] cannot be used. The idea was to use mechanical supply as compensation. The problem was very important because it concerned most of buildings built in Poland which was the ZL4 category of danger for dwellers. The Controversies are mainly about how the volume of the mechanical supply should be calculated and how it should be controlled (the volume of mechanical supply can be constant or variable). The Article introduces an example of possible consequences and effectiveness of using different volumes of air supply for typical staircase and for the effectiveness smoke extraction and improvement of conditions for evacuation. In this paper are introduced the results of tests and the other conclusions about smoke extraction systems which are described the conducted CFD analyses and hot smoke tests. Conducted analyzes and tests shows that supply located in the bottom of any staircase is a good alternative for security of staircases that are not connected to external atmosphere and doesn’t have gravity compensation. Different approaches to the volume of air supplyand the controlling this volume depending on the conditions in staircases influence the safety of the system in many happens that may occur during evacuation and/or fire brigade action.