W dzisiejszych czasach, gwarancja bezpieczeństwa przez całą dobę jest kluczowa, a sprawnie działający system przeciwpożarowy to jej fundament. Każdy element takiego systemu powinien charakteryzować się najwyższą jakością, ponieważ ma on na celu ochronę zdrowia i życia człowieka. W sytuacji zagrożenia ważna jest szybka reakcja, aby osoby będące w budynku, w którym wybuchł pożar, miały czas na ewakuację i zawiadomienie odpowiednich służb. Niniejszy artykuł omawia kluczowe komponenty tych systemów: zasilacze i kable pożarowe.
Zasilacze Pożarowe: Funkcjonowanie i Rodzaje
Zasilacz stosowany w systemach sygnalizacji pożarowej to urządzenie stanowiące część składową systemu sygnalizacji pożarowej (SSP), które zasila energią centralę i inne części SSP. Może dostarczać energię z głównego źródła zasilania (sieci elektroenergetycznej) lub, po jej zaniku, z rezerwowego źródła zasilania (z baterii akumulatorów). Zasilacz może zawierać wielorakie źródła energii.
Urządzenie to jest zazwyczaj zasilaczem buforowym, gwarantującym podtrzymanie napięcia zasilającego przy zaniku zasilania głównego. W czasie normalnej pracy podłączony do niego akumulator jest utrzymywany w stanie pełnego naładowania. Natomiast gdy dojdzie do awarii sieci głównej, zasilacz buforowy natychmiast aktywuje odpowiedni przekaźnik, a prąd zaczyna być pobierany z wewnętrznej, bezobsługowej baterii akumulatorów kwasowo-ołowiowych (SLA) wykonanych w technologii żelowej lub AGM. Zasilacze współpracują z akumulatorami typu AGM.
W przypadku zaniku napięcia sieciowego, następuje automatyczne przełączenie odbiorników na zasilanie z akumulatora. Po ponownym pojawieniu się napięcia sieciowego akumulator jest ładowany, a następnie konserwowany. Przy przejściu z zasilania sieciowego na bateryjne i odwrotnie, na wyjściach nie obserwuje się chwilowych zaników napięcia, co sprawia, że praca urządzenia jest bardzo stabilna. Urządzenia te zapewniają ciągłość zasilania dołączonych do nich odbiorników, niezależnie od stanu sieci energetycznej.
Typy Zasilaczy w Zależności od Zastosowania
- Zasilacz stosowany w dźwiękowych systemach ostrzegawczych (DSO): Zasila energią centralę i inne części składowe DSO. Może dostarczać energię z głównego napięcia zasilania (sieci elektroenergetycznej) lub po jej zaniku z rezerwowego źródła zasilania (najczęściej z baterii akumulatorów).
- Zasilacz stosowany w systemach kontroli rozprzestrzeniania dymu i ciepła (SKRDiC): Zasila energią centralę sterującą i inne części składowe systemu KRDiC. Może dostarczać energię z podstawowego źródła zasilania (sieci elektroenergetycznej) lub po jej zaniku z rezerwowego źródła zasilania (najczęściej z baterii akumulatorów).
- Zasilacz stosowany w systemach sterowania oddzieleniami przeciwpożarowymi: Zasila energią centralę i inne części składowe systemu sterowania oddzieleniami przeciwpożarowymi.
Wymagania i Funkcjonalności Zasilaczy Pożarowych
Wymagania i metody badań oraz kryteria oceny zasilaczy stosowanych w systemach sygnalizacji pożarowej określa norma PN-EN 54-4. Zasilacze są wyposażone w dwa wyjścia zabezpieczone bezpiecznikami. Posiadają także możliwość monitorowania pracy za pomocą 4 przekaźników wyjściowych oraz za pomocą sieci komunikacyjnej. Stan pracy bloku zasilającego oraz akumulatorów jest sygnalizowany optycznie.
Zasilacze buforowe PPOŻ są często wyposażone w panele LED i LCD, z zabezpieczeniami przeciwzwarciowymi, przeciążeniowymi, termicznymi oraz zabezpieczeniami przepięciowymi. Wygodnym dla użytkownika rozwiązaniem jest możliwość zdalnej obsługi urządzenia. Dodatkowo, zasilacze te są przystosowane do podłączenia dodatkowych modułów wyjść, co ułatwia podłączenie większej liczby odbiorników. Nowoczesne interfejsy do zasilaczy (ETHERNET-TTL, RS485-TTL, USB-TTL, RS485-ETHERNET, WIFI-TTL, RS485-WIFI) umożliwiają zdalny nadzór nad pracą urządzenia.
Zasilacze mogą być niezintegrowane, umieszczane we wspólnej obudowie z zasilanego urządzenia (np. z centralą dźwiękowego systemu ostrzegawczego) lub w oddzielnej obudowie (np. do zasilania czujek pożarowych, sygnalizatorów optycznych i akustycznych). Norma PN-EN 54-4 zaleca, aby obwody wyjściowe niezintegrowanych zasilaczy (w oddzielnej obudowie) miały dwa odrębne wyjścia zabezpieczone dwoma oddzielnymi bezpiecznikami. W sytuacji, gdy zasilacze nie mają tej funkcji, obowiązują liczne wyłączenia i ograniczenia w ich stosowaniu. Istnieją również zasilacze zintegrowane, umieszczane we wspólnej obudowie z innym urządzeniem.
W przypadku zaniku napięcia głównego źródła zasilania, zasilacz powinien automatycznie przełączyć się na rezerwowe źródło zasilania. Po przywróceniu głównego źródła zasilania urządzenie powinno automatycznie przełączyć się na główne źródło zasilania.
Kable i Przewody w Systemach Bezpieczeństwa Pożarowego
Wybór odpowiednich materiałów do systemów bezpieczeństwa pożarowego wymaga nie tylko znajomości przepisów, ale i zrozumienia specyfiki technicznej komponentów. Jednym z najważniejszych aspektów każdej instalacji jest dobór właściwych kabli i przewodów. Prawidłowo wykonana instalacja ppoż uwzględnia układ zasilania, transmisji danych i połączeń między urządzeniami - np. czujkami, centralami czy głośnikami systemu DSO. Wszystkie te elementy muszą być połączone z użyciem przewodów o odpowiedniej odporności ogniowej.
W instalacjach najczęściej stosuje się kable ognioodporne, które spełniają wymogi norm EN 50575 oraz EN 13501-6. Znajdują one zastosowanie zarówno w obiektach biurowych, jak i przemysłowych. Dobór odpowiedniego przewodu - np. przewodu pożarowego do zasilania centrali lub sygnalizatorów - powinien uwzględniać nie tylko parametry prądowe, ale i sposób prowadzenia oraz możliwości montażowe. Istnieje kilka typów przewodów stosowanych w instalacjach przeciwpożarowych.
Odpowiedź na pytanie, jaki przewód do ppoż wybrać, zależy od kilku czynników - m.in. funkcji, jaką ma spełniać dany obwód, sposobu jego prowadzenia oraz klasy ogniowej wymaganej dla konkretnej strefy budynku. Przykładowo, kabel do wyłącznika ppoż będzie przewodem odpornym na wysoką temperaturę, zgodnym z klasą E90.
Montaż Kabli Pożarowych
Nie bez znaczenia jest również sam montaż. Nawet najlepszy przewód ppoż nie spełni swojej funkcji, jeśli zostanie zamocowany zbyt rzadko, nieprawidłowo osłonięty lub poprowadzony przez materiały o niskiej odporności ogniowej. Dokumentacja projektowa musi zawierać kompletne dane dotyczące rodzaju kabli przeciwpożarowych, ich rozmieszczenia, tras kablowych oraz sposobu zabezpieczenia przepustów. Dobór kabli do instalacji przeciwpożarowej to jeden z najważniejszych etapów projektowania. Warto pamiętać, że rodzaje kabli ppoż nie ograniczają się tylko do jednego typu - zależnie od funkcji i strefy stosuje się różne rozwiązania.
Projektowanie i Realizacja Systemów PPOŻ
Ważnym aspektem projektowania i realizacji jest również to, kto może wykonać instalację ppoż. Prawo budowlane i rozporządzenia MSWiA wymagają, by wykonawca posiadał stosowne uprawnienia oraz stosował się do zasad określonych w normach i rozporządzeniach (np. CPR, EN 50575). Projektanci, instalatorzy i konserwatorzy muszą mieć aktualną wiedzę o stanie prawnym i normalizacyjnej ocenie zgodności wyrobów budowlanych służących do ochrony przeciwpożarowej. Ma to istotne znaczenie zarówno dla nich, jak i organów nadzoru budowlanego, PSP oraz inwestorów czy deweloperów. Zdobyta wiedza umożliwi wybór wyrobu, który spełnia aktualne wymagania, jest bezpieczny i w pełni funkcjonalny.
Wymagania i Dokumentacja
Szczególne wymagania techniczno-użytkowe dotyczą zasilania urządzeń przeciwpożarowych w dwóch stanach ich pracy - do momentu wykrycia pożaru (stan nienormalnej pracy urządzenia) i pracę w warunkach pożaru (stan normalnej pracy). Czym zatem kierować się przy projektowaniu odpowiedniego zasilacza urządzeń przeciwpożarowych? Przede wszystkim należy dążyć do spełnienia wymagań stawianych w normach. Trzeba też sprawdzić niezbędną dokumentację.
W Polsce wymagane są m.in. Krajowy Certyfikat Stałości Właściwości Użytkowych, Świadectwo Dopuszczenia i Deklaracja Stałości Właściwości Użytkowych (DoP). Pierwsze dwa dokumenty wydawane są m.in. przez CNBOP-PIB - instytut, który bada i dopuszcza do stosowania zasilacz. Z kolei trzeci dokument DoP wystawia producent. Jest on potwierdzeniem właściwości wyrobu budowlanego. Zawiera informacje dotyczące jego właściwości, parametrów, a także dokumentów, na podstawie których został przebadany.
Dariusz Cygankiewicz z firmy Merawex zwraca uwagę, że zasilacze do stosowania w ochronie przeciwpożarowej nie są urządzeniami uniwersalnymi, mogącymi współpracować z każdym systemem ppoż. na rynku. Istnieje wiele urządzeń przeciwpożarowych, dla których zasilacze muszą też spełniać dodatkowe wymagania, np. odporność na bardzo duże prądy w momencie podłączenia urządzeń do zasilania. Projektant powinien mieć dostęp do wszelkich informacji na temat produktu.
Rola Projektanta
Projektując system pożarowy, często wykorzystuje się urządzenia różnych producentów, które muszą być kompatybilne, stanowić jednolitą całość. Do tego niezbędna będzie wiedza na temat parametrów elektrycznych, funkcji zasilacza oraz kompatybilnych urządzeń, które mogą z nim współpracować. Projektant powinien mieć też wiedzę nt. możliwych zastosowań zasilaczy i kryteriów uwzględniania ich parametrów do konkretnych zastosowań i do sprecyzowanego scenariusza pożarowego.
Przy doborze zasilacza i pojemności jego baterii akumulatorów projektant musi uwzględnić czas pracy w trybach dozoru i alarmu pożarowego oraz prądy potrzebne w tych trybach. W obliczeniach musi także uwzględnić pobór prądu na potrzeby własne. Powinien też upewnić się, czy przerwa w zasilaniu nie jest przeszkodą do jego poprawnej pracy przy zanikach sieci i nie doprowadzi do zresetowania się zasilanego urządzenia. Wszystkie te informacje projektant powinien znaleźć w materiałach udostępnionych przez producenta; pomocne będą biblioteki CAD, różnego rodzaju konfiguratory itp. Należy również wziąć pod uwagę wysoką rezystancję wewnętrzną baterii i przyłączonych do niej elementów obwodów.
Aspekty Wyboru i Eksploatacji
Inwestor przy wyborze rozwiązania powinien kierować się nie tylko ceną zakupu, ale także kosztami instalacji, eksploatacji i napraw pogwarancyjnych. Często naprawy pogwarancyjne stanowią znaczną wartość i podnoszą koszty całości systemu.
Użytkownik z kolei zwraca uwagę na inne funkcje. Dla niego ważna będzie przede wszystkim łatwość instalacji, bezawaryjność zasilacza i ewentualna szybka pomoc producenta. Jednak i on powinien mieć choć podstawową wiedzę na temat tych urządzeń. Na podstawie ogólnych przepisów z dziedziny ochrony ppoż. dotyczących zasilaczy i akumulatorów użytkownik powinien znać terminy i kryteria obowiązkowych corocznych przeglądów technicznych. Powinien monitorować wszystkie sygnały o uszkodzeniach tych urządzeń i podejmować decyzje o interwencjach, wyjaśniać przyczyny ich występowania oraz zlecać ewentualne naprawy upoważnionym serwisantom.
Oznaczenia, schematy, ochrona, w TT, TN-C-S, TN-C
Wyzwania i Normy
Wojciech Rytlewski z firmy Mercor wylicza najczęstsze problemy użytkowników z doborem urządzeń SKRDiC. Z napływających zapytań wynika, że to, z czym najczęściej mają problem, to prawidłowy, zgodny z prawem dobór sposobu zasilania urządzeń. Norma zharmonizowana PN-EN 12101-10 określa szczegółowo, w jaki sposób należy badać zasilacze. Tylko te o potwierdzonych właściwościach użytkowych, przeznaczone do zastosowania w systemach kontroli rozprzestrzeniania dymu i ciepła, będą gwarantowały poprawną pracę przyłączonych do nich urządzeń w warunkach panujących w czasie pożaru, podczas którego może dochodzić m.in. do wysokich temperatur. Michał Zalewski, inżynier uruchomieniowy, zwraca uwagę, że przy wyrafinowanych rozwiązaniach budynkowych coraz częściej spotyka się z uzupełnieniem zasilania urządzeń o Indywidualne Oceny (Dopuszczenia Jednostkowe). W takich przypadkach należy zachować ogromną ostrożność i zwrócić szczególną uwagę na testowanie tych układów po instalacji, gdyż procedura tej oceny nie zawiera testów laboratoryjnych.
Podsumowując, niezawodność systemów bezpieczeństwa pożarowego zależy od precyzyjnego doboru, prawidłowego montażu i regularnej konserwacji wszystkich komponentów, w tym kabli i zasilaczy, zgodnie z obowiązującymi normami i przepisami.