Przeciwpożarowy wyłącznik prądu – zasady projektowania
Przeciwpożarowy wyłącznik prądu - projektowanie
Przeciwpożarowy wyłącznik prądu (PWP)- czym nie jest?
Nie chroni przed pożarem ani jego skutkami, bo jest uruchamiany już po powstaniu pożaru. Nie powoduje również zatrzymania lub ograniczenia zasięgu pożaru (nie działa przeciw), bo jego rola sprowadza się do odcięcia zasilania w obiekcie. Bliższe prawdzie byłoby nazwanie go po prostu wyłącznikiem prądu. Najciekawsze w tym wszystkim jest to, że błędnie mianem przeciwpożarowego wyłącznika prądu potocznie nazywa się ręczny ostrzegacz pożarowy (ROP), a nie właściwy aparat w rozdzielnicy głównej – wyłącznik lub rozłącznik. Pomimo wielu towarzyszących mu paradoksów, PWP to niezbędny element zapewniania bezpieczeństwa dla akcji ratowniczo gaśniczej podczas pożaru.
Przeciwpożarowy wyłącznik prądu - definicja
Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra ds. Infrastruktury w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie Dz.U. 2002 nr 75 poz. 690, dokładniej § 183, przeciwpożarowy wyłącznik prądu (PWP) to urządzenie odcinające dopływ prądu do wszystkich obwodów, z wyjątkiem obwodów zasilających instalacje i urządzenia, których funkcjonowanie jest niezbędne podczas pożaru m.in.:
- Stałe i półstałe urządzenia gaśnicze
- Systemy sygnalizacji pożarowej
- Urządzenia wchodzące w skład dźwiękowego systemu ostrzegawczego
- Oświetlenie ewakuacyjne
- Przeciwpożarowe klapy oddymiające
- Kurtyny dymowe
- Drzwi i bramy przeciwpożarowe
- Dźwigi dla ekip ratowniczych
Ponadto rozporządzenie zaznacza, iż PWP montowany powinien być w budynkach o kubaturze przekraczającej 1000m3 bądź w strefach zagrożonych wybuchem. Kolejnym obostrzeniem jest zapis, iż PWP nie może powodować samoczynnego załączenia drugiego źródła energii elektrycznej (w tym zespołu prądotwórczego) z wyjątkiem źródła zasilającego oświetlenie awaryjne, jeżeli występuje ono w budynku.
Co więcej, PWP winien być zamontowany w pobliżu głównego wejścia do budynku lub złącza.
Warto w tym miejscu zaznaczyć iż przywołane rozporządzenie mówi o funkcji PWP, ale nie wymienia żadnych konstrukcyjnych bądź technicznych wymogów w zakresie urządzenia bądź zestawu urządzeń, które taką funkcję miałyby pełnić.
Innym dokumentem, który w swej treści odnosi się do PWP jest Rozporządzenie Ministra Infrastruktury i Budownictwa z dn. 17.11.2016r w sprawie sposobu deklarowania właściwości użytkowych wyrobów budowlanych oraz sposobu znakowania ich znakiem budowlanym. W tym rozporządzeniu w załączniku nr 1 PWP jest wymieniony jako zestaw bądź jako elementy składowe PWP:
- Urządzenia uruchamiające
- Urządzenia sygnalizujące
- Urządzenia wykonawcze
Powyższe rozporządzenie przypisuje przeciwpożarowy wyłącznik prądu do Krajowego systemu oceny i weryfikacji stałości właściwości użytkowych nr 1. Nakłada ono na producenta PWP obowiązki:
- Określenie typu wyrobu budowlanego
- Prowadzenie zakładowej kontroli produkcji
- Badań próbek
Ponadto wyrób musi być badany przez akredytowaną jednostkę certyfikującą (po uzyskaniu krajowej oceny technicznej). Wiąże się to m.in. z badaniami próbek, wizytacją zakładu produkcyjnego a finalnie wydaniem krajowego certyfikatu stałości właściwości użytkowych. Od dnia 1 lipca 2018 zestawy PWP powinny spełniać te wymagania.
Warto wspomnieć w tym miejscu, iż myląca jest nazwa samego urządzenia (zestawu), bowiem PWP nie pełni roli ochrony przed pożarem lub jego skutkami. Jego zadaniem jest odcięcie zasilania od budynku podczas akcji ratowniczo-gaśniczej.
Projektowanie przeciwpożarowego wyłącznika prądu
Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 2 grudnia 2015 r. w sprawie uzgadniania projektu budowlanego pod względem ochrony przeciwpożarowej, dokładniej § 5 ustęp 1, projekt budowlany projektant musi uzgodnić z rzeczoznawcą do spraw zabezpieczeń przeciwpożarowych w trakcie sporządzania przez projektanta projektu budowlanego. Uzgodnienia muszą być poświadczone popisem i pieczęcią rzeczoznawcy ds. zabezpieczeń ppoż. Następnie rzeczoznawca powiadamia komendanta wojewódzkiego Państwowej Straży Pożarnej właściwego dla miejsca inwestycji o uzgodnieniu projektu budowlanego. Należy również pamiętać, iż uzgodnienie projektu z rzeczoznawcą ds. zabezpieczeń ppoż. nie zwalnia projektanta od odpowiedzialności. Jeśli budynek zostanie wykonany niezgodnie z przepisami dotyczącymi ochrony przeciwpożarowej, to może on nie otrzymać pozwolenia na użytkowanie w momencie odbioru przez Straż Pożarną.
Warto przy tej okazji zauważyć, że często bywa tak, że z punktu widzenia rzeczoznawcy ds. zabezpieczeń ppoż. przeciwpożarowy wyłącznik prądu to ręczny przycisk uruchamiający lub ręczny ostrzegacz pożarowy (ROP), właściwy aparat znajdujący się w rozdzielnicy głównej(RG) budynku. Z punktu widzenia projektanta, PWP to aparat wykonawczy w RG budynku typu wyłącznik lub rozłącznik (Rys.1) a nie ROP. Zdarza się, że prowadzi to do nieporozumień w trakcie uzgodnień projektu.
Inną dyskusyjną kwestią jest lokalizacja PWP. Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra ds. Infrastruktury w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie miejscem montażu PWP jest pobliże głównego wejścia do budynku. Rodzi się pytanie jak zachować się przy projektowaniu np. galerii handlowej posiadającej więcej jak jedno wejście do budynku?
Jedynym dokumentem opisującym etapy projektowania PWP jest norma wydana i opracowana przez Stowarzyszenie Elektryków Polskich N-SEP-E-005, załącznik B.
Jej główne postanowienia to:
- Elementem wykonawczym może być aparat typu wyłącznik lub rozłącznik
- Jeśli stosowany jest aparat typu wyłącznik, jego parametry muszą być tak dobrane by zapewnić selektywność działania zabezpieczeń
- Sterowanie PWP może być miejscowe lub zdalne. Decyzję podejmuje projektant instalacji w porozumieniu z rzeczoznawcą ds. zabezpieczeń ppoż.
- W przypadku sterowania zdalnego zaleca się stosowanie aparatu typu rozłącznik w połączeniu z wyzwalaczem wzrostowym, który to sterowany jest ręcznym przyciskiem umiejscowionym przy głównym wejściu do budynku
- Element wykonawczy przeciwpożarowego wyłącznika prądu powinien być montowany w rozdzielnicy głównej w pomieszczeniu wydzielonym pożarowo lub rozdzielnicy pożarowej
Sterowanie zdalne przeciwpożarowym wyłącznikiem prądu
W przypadku sterowania zdalnego PWP, w praktyce spotyka się dwie metody. W obu przypadkach zadziałanie PWP jest powodowane przez zbicie szybki przycisku i tym samym sterowanie wyzwalaczem montowanym do głównego aparatu typu wyłącznik lub rozłącznik.
Metoda wzrostowa
Oznacza wykorzystanie wyzwalacza wzrostowego (zwanego kolokwialnie cewką wybijakową) do otwarcia styków aparatu podstawowego. Wadą tego rozwiązania jest brak możliwości zdalnego sterowania w przypadku zaniku zasilania. Wobec powyższego zawsze powinna być możliwość ręcznego sterowania aparatem podstawowym.
Dobrą praktyką jest stosowanie ręcznych przycisków do sterowania PWP z podświetleniem, aby strażacy zanim przystąpią do akcji ratowniczo-gaśniczej mieli pewność, że zasilanie zostało odłączone. Warto też zauważyć, iż po zbiciu szybki przycisk pozostaje w pozycji załączonej, co w przypadku zaniku zasilania i jego powrocie spowoduje zadziałanie PWP nie prowadząc do niebezpiecznej sytuacji, kiedy akcja ratowniczo-gaśnicza odbywa się przy wciąż zasilonym obiekcie. W praktyce metoda wzrostowa jest spotykana częściej niż opisywania poniżej metoda zanikowa.
Metoda zanikowa
Oznacza wykorzystanie wyzwalacza podnapięciowego (zanikowego) w celu zdalnego otwarcia styków aparatu podstawowego. Wadą tego rozwiązania jest możliwość utraty zasilania w instalacji na skutek chwilowego zapadu napięcia, które to zjawisko jest dość powszechne. Przerwa w zasilaniu z punktu widzenia ciągłości zasilania oraz ekonomii jest zjawiskiem wysoce niepożądanym. W przypadku obiektu typu szpital taka sytuacja byłaby niedopuszczalna. Aby uniewrażliwić taki PWP na chwilowe zapady napięcia należałoby zastosować zasilacz gwarantowany typu UPS. Samo urządzenie powinno być na tyle szybkie by zareagować zanim dojdzie do zadziałania wyzwalacza podnapięciowego, np. UPS w topologii on-line (ciągła konwersja). Takie rozwiązanie pociąga za sobą dużo większe koszty. Baterie i samo urządzenie muszą być serwisowane i jak każde urządzenie, UPS może ulec awarii. Same baterie zazwyczaj w ciągu dwóch lat należy wymienić na nowe, co zwiększa koszt PWP z ubiegiem lat. W praktyce metoda zanikowa jest rzadziej stosowana w przypadku przeciwpożarowego wyłącznika prądu.
Dobór przewodów do przeciwpożarowego wyłącznika prądu
Przewody zasilające urządzenia elektryczne, których funkcjonowanie jest niezbędne w czasie pożaru powinny gwarantować ciągłość zasilania przez czas wymagany do uruchomienia i działania urządzenia. Czas ten może być ograniczony do 30 minut, jeli przewody są w obrębie przestrzeni chronionej stałymi urządzeniami gaśniczymi. Same przewody powinny być odporne na działanie wody.
Przewody powinny spełniać normy przywołane w Rozporządzeniu Ministra ds. Infrastruktury z dn. 12 kwietnia 2002:
- Seria PN-IEC 60364
- Seria PN-HD 60364
Sam dobór opiera się o:
- Wytrzymałość mechaniczną
- Długotrwałą obciążalność prądową
- Odporność zwarciową
- Dopuszczalny spadek napięcia
- Samoczynne wyłączenie zasilania
Ponadto należy wziąć pod uwagę spodziewaną temperaturę pożaru.
Uwagi końcowe
Przeciwpożarowy wyłącznik prądu jest urządzeniem problematycznym z punktu widzenia przepisów, projektowania i wykonawstwa. Przepisy nie wskazują konkretnego rozwiązania, a w praktyce kilka różnych aparatów pełni wspólnie jego funkcje. Jedyna norma opisująca projektowania z punktu widzenia elektrycznego, nie jest wymieniana w rozporządzeniach, co oznacza iż jest do dobrowolnego stosowania. Skutkuje to brakiem ujednolicenia rozwiązań w skali kraju i może prowadzić do niepotrzebnych nieporozumień na etapach projektowania, uzgadniania projektu a wreszcie wykonania.
