Dūmų šalinimo sistemų testas, kaip kompleksinis viso pastato GS sistemų bandymas

Jau senai nebe paslaptis, kad gaisro metu didžiausią pavojų kelia toksiški dūmai ir dujos. Jų koncentracija ir sklaida yra be galo greita ir didelė. Gaisrinės saugos inžinerija šiuos dalykus ištyrinėjo jau senai, tad turime pakankamai daug informacijos, kaip taisyklingai projektuoti dūmų sklaidą ribojančias sistemas.

Kodėl atsiranda karšto dūmo testo poreikis? Kokios dūmų šalinimo sistemos dažniausiai naudojamos?

Eilę metų vėdinimui ir dūmų šalinimui buvo naudojami mineralinės vatos izoliacija apsaugoti skardiniai ugniai atsparūs ortakiai (vėdinimui) ir dūmų šalinimo kanalai. Sistema laikoma klasikine. Tačiau suprantami ir jos minusai: didžiulės palubėje styrančios konstrukcijos ir inžinerinės komunikacijos, milžiniški slėgio skirtumai, oro srauto pasipriešinimas verčia naudoti galingus ir brangius ventiliatorius.

Kaip alternatyva ortakiams ir kanalams, jau beveik devyni metai Lietuvoje požeminėse automobilių saugyklose projektuojama ir montuojama JET FAN tipo arba kitaip „srautinė“ dūmų šalinimo sistema. Dūmai ir dujos šalinami srautinių (cilindro formos) ventiliatorių sukuriamu „kontroliuojamu skersvėju“ kuris dūmus nukreipia link pagrindinių, ašinių, dūmų šalinimo ventiliatorių.

Negalima pamiršti ir apie natūraliąją dūmų šalinimo sistemą (konvekcinė), kai dūmų šalinimui neįrengiami ventiliatoriai. Šiuo atveju naudojamasi oro slėgio skirtumais. Automatiškai atidaromi oro pritekėjimo taškai (angos), tuo pačiu automatinių pavarų pagalba atidaromi liukai stoge arba langai fasade. Čia būtina taisyklingai apskaičiuoti aktyvų geometrinį angos plotą per kurį būtų šalinamas kiek įmanoma didesnis dūmų kiekis, kitaip sistemos efektyvumas bus lygus nuliui.

Aukščiau išvardintoms sistemoms projektuoti naudojami skaičiavimai aprašyti Dūmų ir šilumos valdymo sistemų projektavimo ir įrengimo taisyklėse, taip pat naudojami sudėtingi gaisrinės inžinerijos skaičiavimai. Tai jau tapo normalia praktika. VRM PAGD inspektoriai taip pat pradėjo mokytis vertinti tokio tipo skaičiavimus. Tačiau daugumai ŠVOK specialistų ir techninės priežiūros atstovų šis projektavimas vis dar išlieka mistika arba tiesiog „gražiais filmukais“.

Kaip gi patikrinti ar ŠVOK specialistas, kartais galbūt gaisrinės saugos inžinieriaus padedamas, darydamas skaičiavimus ar naudodamasis legaliomis, sertifikuotomis programomis sukūrė tinkamą dūmų šalinimo scenarijų? Ar iš tiesų statybų metu sumontuotos be galo brangios vėdinimo, dūmų šalinimo sistemos efektyviai atliks savo darbą požeminėje automobilių saugykloje, ilguose biurų pastato koridoriuose ar ofiso atriumuose. Kaip žinoti ar realybėje visos suprojektuotos dūmų kontrolės sistemos veikia būtent taip, kaip tai atvaizduota gaisrinės inžinerijos skaičiavimuose?

Štai čia mes prieiname prie pagrindinės problemos. Žinant, kad dūmų šalinimo sistema ne projektuojama kaip viena, atskira sistema, niekada nebuvo metodikos sukurtos patikrinti dūmų šalinimo sistemos efektyvumo. Puikiai suprantama jog DŠV niekada teisingai neveiks jei nesuveiks gaisro aptikimo ir signalizavimo sistema, jei neužsidarys priešgaisriniai vartai ar užuolaidos, jei neįsijungs oro pritekėjimo sistema. Taigi turime tokią mažą, bet tuo pačiu didelę problemą – nėra kaip atlikti patikimo kompleksinio bandymo, kurio pagrindinė užduotis: patikrinti kaip buvo suprojektuota, sumontuota, suderinta taip brangiai kainavusi saugos sistema patalpoje, pastate. Kodėl tai svarbu? Nuo to priklauso kažkieno gyvybė.

Kaip atlikti kompleksinį bandymą nekenkiantį nei bandymą atliekantiems specialistams, nei pastato inžinerinėms sistemoms, nei patalpos apdailai?

Testui naudojami dūmus kuriantys ir kaitinantys specialūs dūmų generatoriai. Gaisro imitacijai reikia, kad dūmas kiltų į viršų ir laikytųsi palubėse maksimaliai ilgai. Šiam tikslui naudojamos degaus alkoholio mišinio pripildytos plieninės lėkštės, kurios dedamos ties dūmo išėjimo iš generatoriaus vieta. Ši vieta negali būti per arti, kad liepsna nepažeistų dūmo savo ypač aukšta temperatūra.

Kodėl testui negalima naudoti įprastų koncertams skirtų dūmų generatorių? Šalto dūmų trūkumas tas, kad jis juda pažeme. Net jei pakeltume generatorių aukščiau ir šaltas dūmas patektų pvz. į Jet Fan tipo ventiliatorių, jis ypač greitai nusileistų, o tai apsunkintų „dūmo tako“ krypties stebėjimą. Ilgalaikiam dūmui išgauti naudojamas specialus netoksiškas, beveik bekvapis skystis kuris leidžia specialistams fiksuoti ar išlaikomas kryptingas dūmo judėjimas, ar išlaikomas suprojektuotas neuždūmijamas aukštis, ar išlaikomas minimalus matomumas gelbėjimo tarnyboms, ar evakuacijos keliai ir išėjimai matomi.

Nuo 2017m. patikrinta jau 14 objektų. Pradžia buvo nekokia. Pirmuosius testus teigiamai praėjo tik keli objektai. Pirmaisiais metais Lietuvoje buvo išbandyti trijų objektų dūmų šalinimo sistemos. Vienas objektas buvo patikrintas statinio pripažinimo komisijos metu, antrasis eksploatacijos, o trečiasis statybų metu (derinant sistemą). Pirmajame testai buvo neigiami kol nebuvo atidaromi garažo vartai (buvo nustatytas kompensacinio oro trūkumas). Antrajame teko mažinti vienu metu tam tikroje zonoje įsijungiančių srautinių ventiliatorių kiekį, nes „ašinukas“ gaudavo per didelį kiekį dūmo ties grotelėmis ir nepajėgdavo jų visų pašalinti, ko pasekoje dūmas pradėjo suktis visame garaže. Trečiame objekte buvo pastebėta jog neigiamus rezultatus įtakojo iki galo neužsidarantys priešgaisriniai vartai.

Atlikus bandymus, visas neatitiktis buvo galima greitai pakoreguoti ir taip pasiekti, kad sistema veiktų taip, kaip ji suprojektuota. Galime dabar tik įsivaizduoti kas atsitiktų jei sistema pridavimo metu būtų priimta tinkama naudoti tik perskaičius popierius, patikrinus oro srauto greitį ties grotelėmis ar tiesiog „pridėjus popieriaus lapą prie grotelių“ (specialistai supras..)

Vienintelis būdas atlikti kokybišką kompleksinį darnaus sistemų darbo vertinimą

Praktiškai visose vakarų Europos šalyse dūmų šalinimo sistemų veikimas tikrinamas atliekant vadinamąjį “Karšto dūmo testą”. Jo procedūra aprašoma standarte AS 4391 „Dūmų kontrolės sistemos. Karšto dūmo testas“ (Smoke control systems. Hot smoke test), o dabar jau yra papildyta Lenkijos statybos instituto ITB paruošta bandymų metodika Nr. 394/2015 (W. Węgrzynski ir G. Krajewski).

Kol kas tai vienintelis būdas atlikti kokybišką kompleksinį darnaus sistemų darbo vertinimą.  Be to būtent šio testo metu nustatomos visos priešgaisrinių pastato sistemų ligos:

Fenomenas Europoje yra Lenkija. Šioje šalyje karšto dūmo testas naudojamas jau daugiau nei 10 metų ir jis iki šiol nėra privalomas. Jis nėra įrašytas į teisės aktus, tačiau atliekamas statistiškai kas antrame objekte su kanaline DŠVS ir kiekviename objekte kur gaisrinės saugos rizikos skaičiavimų pagalba projektuota DŠVS. Suma sumarum nė vienas 1 grupės objektas nėra priimamas neatlikus šio kompleksinio bandymo: tikrinamos tiek mechaninėmis, tiek gravitacinėmis DŠV sistemomis apsaugotos patalpos, erdvės.

Tai rodo rangovo ir techninės priežiūros suvokimą, kad dūmų šalinimo sistemos yra vienos iš svarbiausių (be abejo brangiausių), kertinių žmogaus sveikatai ir gyvybei sistemų. Tvarkingas ir taisyklingas jų veikimas – tai visų mūsų ramus miegas naktį.

FOGO sprendimas Lietuvoje

Lietuvoje vieninteliai gaisrinės saugos specialistai galintys atlikti tokio tipo testą yra „FOGO Fire Protection“ komanda. Vieninteliai todėl, kad ne tik gali atlikti testą įvairaus tipo patalpose: garažuose, atriumuose, koridoriuose ir tuneliuose, bet ir atlikti vertinimą ar suprojektuotos ir sumontuotos DŠV sistemos veikia pagal techniniame projekte užduotą scenarijų.

Darbuotojai yra praėję specialius Lenkijos statybos technikos instituto (ITB) mokymus, nagrinėję ne vieną nepavykusį testą, kur FOGO specialistai įgavo nemažai patirties. Svarbiausia buvo sužinoti kokių priemonių imtis jei nustatomi sistemų veiklos trūkumai ir kaip padėti statybos proceso dalyviams per maksimaliai trumpą laikotarpį suderinti visų gaisrinės saugos sistemų darbą. Ateityje Lietuvoje, kaip ir likusiose Europos Sąjungos valstybėse, tokio tipo bandymai taps normalia praktika vertinti sumontuotas dūmų kontrolės sistemas.