Oddymianie i Napowietrzanie Powierzchni Najmu – Kompletny Przewodnik

Oddymianie i napowietrzanie powierzchni najmu to kluczowe elementy kompleksowej ochrony przeciwpożarowej zarówno w istniejących, jak i nowo wznoszonych budynkach przestrzeni miejskiej. Zaleca się, aby przy projektowaniu tych systemów kierować się obowiązującymi przepisami, zdrowym rozsądkiem, zasadami wiedzy technicznej oraz wynikami analiz przeprowadzonych dla indywidualnych warunków występujących w projektowanym obiekcie. Kluczowym celem stosowania zabezpieczeń przeciwpożarowych jest uzyskanie poziomu bezpieczeństwa budynku odpowiadającego poziomowi wymaganemu przez lokalne przepisy nakazowe.

Podstawy Prawne i Wymagania Ogólne

Zgodnie z Prawem budowlanym każdy obiekt budowlany jako całość oraz jego poszczególne części należy projektować i wznosić w sposób określony w przepisach, w tym techniczno-budowlanych, a także zgodnie z zasadami wiedzy technicznej. Wymagania te obejmują między innymi zagadnienia ochrony przeciwpożarowej, w tym systemy oddymiania.

W Polsce, potrzeba wyznaczania w projektowanych budynkach przewidywanego czasu ewakuacji ludzi oraz warunków rozwoju pożaru i jego parametrów na drogach ewakuacyjnych wynika z zapisu § 270 ust. 1 i 2 Rozporządzenia Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (WT). Przy projektowaniu konieczne jest zapewnienie wczesnego ostrzegania o pożarze, aby umożliwić pełną ewakuację ze strefy zagrożenia, zanim warunki staną się nieakceptowalne.

Oddymianie Garaży i Wentylacja Mechaniczna

Garaże, zwłaszcza te podziemne, stanowią specyficzne wyzwanie w zakresie ochrony przeciwpożarowej i wentylacji. Wytyczne dotyczące ochrony przeciwpożarowej garaży nakładają obowiązek stosowania samoczynnych urządzeń oddymiających, jeżeli powierzchnia strefy pożarowej przekracza 1500 m² lub jest mniejsza, ale nie znajduje się w niej bezpośredni wjazd lub wyjazd (§ 277 ust. 4 WT).

Należy zwrócić uwagę, że od czasu wprowadzenia zmian w przepisach w 2018 roku, przy zastosowaniu systemu wentylacji oddymiającej strumieniowej nie ma możliwości wydłużania przejść ewakuacyjnych o 50%, która wcześniej istniała dla wszystkich rodzajów instalacji oddymiających i pozwalała na wydłużenie przejść w garażach z 40 do 60 m.

Kolejną istotną zmianą jest wprowadzenie obowiązku stosowania samoczynnych urządzeń gaśniczych (SUG) wodnych w garażach znajdujących się poniżej drugiej kondygnacji podziemnej, jeśli nie mają one bezpośredniego wjazdu lub wyjazdu (§ 277 ust. 5 WT).

Wentylacja spalin i detekcja gazów

W spalinach samochodowych oraz w oparach benzyny znajduje się wiele substancji trujących, dlatego garaż podziemny w budynku powinien zapewniać odprowadzanie zanieczyszczonego powietrza na zewnątrz oraz dostarczanie świeżego. Należy także pamiętać o stosowaniu systemów detekcji szkodliwych i niebezpiecznych gazów, takich jak LPG bądź CO. Ich zadaniem jest wykrywanie, pomiar i sygnalizacja, a także utrzymanie bezpiecznych stężeń gazów. Zagrożeniu może zapobiec włączenie wentylatorów i automatyczne odłączenie odpowiednich obwodów elektrycznych.

W § 108 rozporządzenia określono zasady sterowania wentylacją w garażach z wykorzystaniem detektorów CO i LPG:

• Obiekty zamknięte, powyżej 10 stanowisk postojowych, należy wyposażyć w wentylację mechaniczną regulowaną za pomocą czujników wykrywających przekroczenia dopuszczalnego stężenia tlenku węgla.
• Garaże o podłodze poniżej poziomu terenu, w których dopuszcza się parkowanie samochodów zasilanych gazem, powinny mieć wentylację sterowaną detektorami wykrywającymi mieszaninę propanu-butanu w powietrzu.

Długość Dróg Ewakuacyjnych

W myśl obowiązujących przepisów (§ 278 ust. 2), długość przejścia do najbliższego wyjścia ewakuacyjnego, wynosząca w garażu zamkniętym maksymalnie 40 m, może być powiększona o 50% - zgodnie z zasadami określonymi w § 237 ust. 6 pkt 2, tj. w przypadku wykorzystania samoczynnych urządzeń oddymiających, uruchamianych za pomocą systemu wykrywania dymu. W przedstawionej tu procedurze obliczeniowej widać, że długość przejścia ewakuacyjnego ma istotny wpływ tylko na jedną składową całkowitego czasu ewakuacji - na czas dotarcia do wyjścia ewakuacyjnego. Wydłużenie przejścia z 40 do 60 m skutkuje wydłużeniem czasu ewakuacji z 33 do 50 s, czyli o 17 s, a więc jedynie o kilka procent całkowitego czasu.

Należy zauważyć, że autor tekstu uważa takie wydłużenie za nieuzasadnione technicznie, ponieważ w systemach strumieniowych w czasie ewakuacji nie pracują tylko wentylatory strumieniowe. Instalacje nawiewne i wyciągowe oraz dodatkowe elementy systemu, np. kurtyny dymowe, włączane są dokładnie w takim samym momencie, jak w systemach oddymiania kanałowego, a zatem nie jest prawdą, że system wentylacji strumieniowej nie pracuje w czasie ewakuacji użytkowników garażu.

Przegląd wybranych przepisów międzynarodowych pokazuje, że jedynie w Polsce zastosowanie instalacji oddymiającej pozwala wydłużyć przejścia ewakuacyjne. W innych krajach długości zależą od tego, czy istnieje możliwość wyboru kierunku ewakuacji.

Brytyjska Norma BS 7346-7:2013

Najpowszechniej znana w Polsce regulacja w kontekście oddymiania garaży to norma brytyjska BS 7346-7:2013, która jest stosowana przez projektantów i rzeczoznawców. Norma zakłada, że projektowana instalacja ma realizować jedno z trzech zadań:

• Usuwać dym w czasie pożaru oraz po jego ukończeniu (systemy kanałowe i bezkanałowe).
• Utworzyć i utrzymać wolne od dymu dojścia do źródła pożaru dla ekip ratowniczych (przede wszystkim systemy bezkanałowe).
• Oraz/lub ochronę dróg ewakuacyjnych w przestrzeni garażu (systemy bezkanałowe lub kontroli dymu i ciepła tzw. SHEVS).

W dokumencie nie pojawia się wymóg ochrony garaży przez zastosowanie instalacji tryskaczowej, jednak efekt jej działania brany jest pod uwagę przy zakładaniu parametrów pożaru projektowego (w przypadku wyposażenia garażu w instalacje gaśniczą wodną zalecana moc całkowita pożaru projektowego wynosi 4 MW (6 MW dla stanowisk dwupoziomowych), przy jej braku natomiast - 8 MW, a dodatkowo należy wziąć pod uwagę możliwość zapalenia się kolejnego pojazdu).

Norma ta obowiązuje w garażach o powierzchni powyżej 1000 m² i zgodnie z nią system wentylacji pożarowej powinien w razie pożaru umożliwić użytkownikom bezpieczne opuszczenie garażu oraz utrzymać wolny od dymu dostęp w pobliże miejsca pożaru (na odległość nie większą niż 15 m), z zewnątrz, od strony drogi publicznej. W przypadku zastosowania systemu wentylacji oddymiającej kanałowej norma ta wymaga spełnienia wielu innych warunków, zależnych od tego, czy w garażu przewidywane jest wykorzystanie instalacji tryskaczowej.

Tak restrykcyjne wytyczne mają zapewnić nieprzekroczenie temperatury 200°C pod stropem garażu, co pozwala na swobodne przemieszczanie się zarówno ewakuujących się ludzi, jak ekip prowadzących akcję ratowniczo-gaśniczą. Dokument wymaga ponadto stworzenia w garażu podziału na strefy dymowe o maksymalnej długości 60 m i powierzchni 2600 m² (dla wentylacji naturalnej 2000 m²). W garażach niespełniających wymagań dla wentylacji kanałowej norma wskazuje na konieczność zastosowania wentylacji strumieniowej.

Nowe Wymagania Normy PN-B-02877-4:2025-07

W lipcu 2025 r. opublikowano nową wersję normy PN-B-02877-4:2025-07 dotyczącą projektowania grawitacyjnych systemów odprowadzania dymu i ciepła. Choć sama norma formalnie nie jest aktem prawnym, stała się bieżącym standardem branżowym i praktyczną podstawą projektowania systemów oddymiania w Polsce. Wprowadziła szereg istotnych zmian - od sposobu obliczania wymaganej powierzchni czynnej oddymiania, przez nowe podejście do otworów napowietrzających, aż po doprecyzowanie zasad rozmieszczenia urządzeń.

Pojęcia Kluczowe: Powierzchnia Geometryczna (Ag) vs. Czynna (Acz)

Na początku warto wyjaśnić pojęcia, które często sprawiają trudność w projektowaniu systemów oddymiania:

• Powierzchnia geometryczna (Ag) to fizyczny wymiar otworu oddymiającego (klapy dymowej lub okna oddymiającego) liczony w świetle (czysta powierzchnia otwarcia bez ram).
• Powierzchnia czynna oddymiania (Acz) to rzeczywista efektywna powierzchnia, przez którą uchodzi dym, po uwzględnieniu czynników aerodynamicznych urządzenia. Innymi słowy, Acz uwzględnia skuteczność przepływu - jest iloczynem powierzchni geometrycznej i współczynnika aerodynamicznego (Cv) określonego dla danego urządzenia.

Wzór: Acz = Ag × Cv

Przykładowo, klapa dymowa o Ag = 1,0 m² i współczynniku Cv = 0,6 zapewnia około 0,6 m² powierzchni czynnej (czyli 60% skuteczności). W praktyce zawsze projektujemy system oddymiania na podstawie powierzchni czynnej Acz, korzystając z danych z certyfikatu PN-EN 12101-2 lub dokumentacji producenta. Częstym błędem jest mylenie tych pojęć i sumowanie jedynie powierzchni geometrycznych klap, co grozi niedowymiarowaniem systemu. Przy odbiorach Państwowej Straży Pożarnej (PSP) wymaga się, aby w projekcie jasno podano dla każdego urządzenia Ag, współczynnik Cv oraz wynikową Acz - ułatwia to weryfikację poprawności doboru urządzeń. W opisach i zestawieniach zawsze należy wskazywać: Ag, Cv oraz wyliczoną Acz.

Minimalna Wymagana Powierzchnia Czynna Oddymiania (Acz)

Znowelizowana norma PN-B-02877-4:2025-07 szczegółowo określa minimalną wymaganą powierzchnię czynną oddymiania w zależności od kluczowych parametrów scenariusza pożarowego. W przeciwieństwie do poprzedniej edycji, gdzie stosowano uniwersalne procentowe wartości, teraz Acz zależy od wielkości strefy pożarowej i dymowej oraz wysokości pomieszczenia. Mówiąc dokładniej, norma definiuje wymagane Acz w funkcji między innymi:

• GP - intensywności generowanych gazów pożarowych (parametru związanego z mocą pożaru).
• H - średniej wysokości strefy dymu pod dachem.
• Y - założonej wysokości warstwy wolnej od dymu (czyli przestrzeni od poziomu podłogi do dolnej granicy warstwy dymu).

Podejście to pozwala dostosować wymaganą powierzchnię oddymiającą do warunków panujących w danym obiekcie - inna wielkość będzie potrzebna dla małego pożaru w niewysokim pomieszczeniu, a inna dla rozwiniętego pożaru w hali o dużej kubaturze. Norma zawiera minimalne wartości Acz dla różnych kombinacji tych parametrów (GP, H, Y) w określonym zakresie wysokości obiektu.

Uwaga: zakres obowiązywania tych minimalnych wartości dotyczy wysokości strefy dymu od 3,0 m do 15,0 m. Oznacza to, że normatywne wytyczne zostały opracowane dla przestrzeni, w których warstwa dymu pod stropem ma grubość do 15 m (przykładowo hale jednokondygnacyjne lub klatki schodowe w wysokich budynkach). Dla niższych pomieszczeń (poniżej 3 m wysokości strefy dymu) utrzymanie warstwy wolnej od dymu może nie być możliwe - tam zwykle stosuje się inne rozwiązania (np. systemy różnicowania ciśnienia zamiast grawitacyjnego oddymiania). Z kolei budynki wyższe niż ok. 15 m często wymagają podziału na mniejsze strefy dymowe lub zastosowania oddymiania mechanicznego (np. klatki schodowe w wysokościowcach są najczęściej chronione systemem nadciśnieniowym zamiast klap dymowych).

PN-B-02877-4:2025 precyzuje również osobno minimalne powierzchnie czynne oddymiania dla specyficznych zastosowań, takich jak klatki schodowe czy szyby windowe. Ogólna zasada jest jedna: wymaganą Acz należy obliczać na podstawie normowych zależności.

Fragment tabeli "Wymagana minimalna powierzchnia czynna oddymiania (ASD ≤ 4 000 m²)"

Uwagi: Zakres obowiązywania 3,0-15,0 m (H). Dla wartości pośrednich przyjmuj najbliższą większą. W przypadku zwiększenia ASD (powierzchnia strefy dymowej) powyżej 4 000 m² → wymagane jest zwiększenie Aodd (całkowitej powierzchni oddymiania) zgodnie z normą.

Uproszczone Metody (5% lub 7,5%)

W poprzedniej wersji normy projektanci często korzystali z uproszczonej zasady określania Acz jako stałego ułamka powierzchni - 5% powierzchni rzutu pomieszczenia (dla budynków niskich i średniowysokich) lub 7,5% (dla budynków wysokich). Te wartości przyjmowano przede wszystkim dla klatek schodowych i podobnych pionowych dróg ewakuacji.

Nowe przepisy nie eliminują całkowicie tych „procentowych” metod - nadal można z nich skorzystać, ale tylko w ściśle określonych sytuacjach i przy zachowaniu normowych ograniczeń.

• Klatki schodowe - budynki niskie i średniowysokie (do 25 m wysokości użytkowej): minimalna powierzchnia czynna oddymiania musi wynosić co najmniej 5% powierzchni rzutu klatki na największej kondygnacji, lecz nie mniej niż 1,0 m² Acz.
• Klatki schodowe - budynki wysokie (powyżej 25 m wysokości użytkowej, zwykle do 55 m): minimum 7,5% powierzchni rzutu klatki, lecz nie mniej niż 1,5 m² Acz.

Te wartości uproszczone wynikają z normowych założeń dla typowych warunków pożaru w klatce schodowej - odpowiadają one zapewnieniu około 3,0 m warstwy wolnej od dymu, co z reguły pozwala na bezpieczną ewakuację ludzi ze schodów. Zatem w przypadku typowych klatek schodowych projektant może posłużyć się regułą 5%/7,5%, pamiętając jednak o bezwzględnym minimum 1,0 lub 1,5 m² Acz. Przykładowo, jeśli powierzchnia rzutu klatki wynosi 12 m², to 5% z tego to 0,6 m² - ale i tak należy zapewnić co najmniej 1,0 m² czynnego oddymiania zgodnie z normą. Oznacza to, że w małych klatkach trzeba dobrać urządzenie oddymiające o nieco większych wymiarach.

Oddymianie Szybów Windowych

Norma opisuje także wymagania dla szybów dźwigowych (windowych) - tu przyjmuje się mniejszy udział procentowy ze względu na ograniczoną kubaturę i obciążenie ogniowe takiego szybu. Zgodnie z przyjętymi wytycznymi minimalna powierzchnia czynna oddymiania szybu windowego powinna wynosić co najmniej 2,5% powierzchni rzutu podłogi szybu, ale nie mniej niż 0,5 m². W praktyce często realizuje się to poprzez montaż odpowiednio otwieranych okien lub żaluzji oddymiających na dachu szybu windowego.

Inne Przestrzenie

• Magazyny wysokiego składowania: choć norma PN-B-02877-4:2025 nie definiuje odrębnie tej kategorii, doświadczenie branżowe wskazuje, że wymagany udział Acz wynosi tam około 3% powierzchni strefy składowania (przybliżona wartość z praktyki projektowej, zawsze wymagająca obliczeń wg normy, a w trudnych przypadkach - CFD). Jest to wartość większa niż dla hali o typowej wysokości, co wynika z potencjalnie dużego obciążenia ogniowego w wysokich regałach.
• Hale i duże przestrzenie jednokondygnacyjne: dla hal produkcyjnych czy magazynowych wymagana Acz może się wahać od ok. 1% do 5% powierzchni posadzki w zależności od wysokości i scenariusza pożaru. Jeśli hala jest bardzo wysoka i ma wydajny system oddymiania grawitacyjnego, często wystarczy mniejszy procent (bliżej 1-2%). Natomiast w niższych halach o gorszych warunkach przewietrzania może być potrzebne nawet zbliżenie się do 5%. W takich przypadkach nie wolno polegać wyłącznie na stałym procencie - konieczne jest przeprowadzenie obliczeń zgodnie z normą PN-B-02877-4:2025.

Przykład Doboru Klapy Dymowej Zgodnie z Normą

Rozważmy przykład klatki schodowej chronionej klapą dymową w budynku niskim (wysokość poniżej 12 m), objętym zakresem wymagań PN-B-02877-4:2025-07 dla ewakuacyjnych klatek schodowych w budynkach niskich i średniowysokich (Acz ≥ 5% powierzchni rzutu klatki, jednak nie mniej niż 1,0 m²).

Jeśli powierzchnia rzutu klatki wynosi 25,9 m², to minimalna Acz wynosi:

Acz wymagane = 25,9 m² × 5% = 1,295 m².

Norma wymaga przy tym, by Acz nie była mniejsza niż 1,0 m² - tutaj wynik 1,295 m² spełnia to kryterium. Załóżmy zastosowanie jednoskrzydłowej klapy dymowej AWAK P2+W o wymiarze w świetle otworu 100 × 190 cm. Jej powierzchnia geometryczna Ag wynosi 1,90 m², a z dokumentacji producenta (certyfikat EN 12101-2) odczytujemy powierzchnię czynną Acz = 1,387 m². Sprawdzamy warunek: 1,387 m² (Acz zapewnione przez klapę) ≥ 1,295 m² (Acz wymagane) - warunek spełniony. Oznacza to, że ta klapa zapewni wymaganą efektywną wielkość otworu do odprowadzenia dymu.

Otwory Napowietrzające (Kompensacyjne)

Aby oddymianie było skuteczne, do wnętrza klatki schodowej lub innej przestrzeni musi napływać powietrze uzupełniające od dołu. Wraz z wejściem w życie nowej wersji normy PN-EN-B-02877-4 podejście to uległo istotnej zmianie. Zgodnie z PN-B-02877-4:2025 łączna efektywna powierzchnia otworów napływu powietrza do klatki schodowej (Aeff klatka) nie może być mniejsza niż wymagana powierzchnia czynna oddymiania klatki (Acz klatka).

Aeff oblicza się na podstawie powierzchni geometrycznej otworu (np. okna) pomnożonej przez współczynnik korygujący (Cz). Współczynnik ten zależy między innymi od typu otworu, jego usytuowania i sposobu otwarcia. Innymi słowy - po przeliczeniu przez współczynnik Cz, otwory napowietrzające muszą „przepuścić” co najmniej tyle powietrza, ile wynosi wymagana Acz klap dymowych. W nowej normie wystarczy, by Aeff = Acz, co upraszcza projektowanie. W przypadku modernizacji istniejących systemów warto zweryfikować, czy zastosowane otwory napowietrzające spełniają warunek Aeff ≥ Acz.

Rodzaje Systemów Oddymiania

Dym rozprzestrzenia się błyskawicznie i stanowi największe zagrożenie podczas pożaru. Pożary w budynkach to zagrożenie, którego nie można lekceważyć, gdyż to dym jest główną przyczyną zatruć i ofiar śmiertelnych. Rozprzestrzeniający się dym ogranicza widoczność i powoduje dezorientację, co utrudnia odnalezienie dróg ewakuacyjnych. Systemy oddymiania to nie tylko obowiązkowy element ochrony przeciwpożarowej, ale przede wszystkim inwestycja w bezpieczeństwo.

Systemy Oddymiania Grawitacyjnego

Systemy te działają na zasadzie naturalnego przepływu powietrza - dym i gorące spaliny unoszą się do góry i są usuwane przez otwarte okna dachowe, naświetla lub świetliki. Są to systemy oparte na naturalnym przepływie powietrza, które wykorzystują siłowniki do otwierania okien, naświetli lub klap dachowych.

Systemy Oddymiania Mechanicznego

Systemy mechaniczne wykorzystują wentylatory wyciągowe do aktywnego usuwania dymu. Przykładem jest oferta GEZE, która obejmuje szeroką gamę siłowników elektrycznych RWA, zapewniających skuteczne i szybkie usuwanie dymu.

Wytyczne CNBOP-PIB dla Oddymiania Klatek Schodowych

W 2016 r. Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej (CNBOP-PIB) opublikowało wytyczne dla systemów oddymiania grawitacyjnego z nawiewem mechanicznym (z późniejszą aktualizacją w 2019 r.). Obliczenia do doboru systemu oddymiania klatki schodowej wykonano w oparciu o wytyczne CNBOP-PIB W-0003:2016.

Oddymianie klatki schodowej może być realizowane poprzez klapy dymowe umieszczone w dachu klatki schodowej, a system nawiewu kompensacyjnego może być oparty na wentylatorze ze zmiennym przepływem powietrza (np. ZODIC-M), adaptowalnym do pracy w różnych warunkach.

Uruchomienie systemu następuje ze zwłoką czasową 60 s. Czas ten powinien uwzględnić otwarcie klapy dymowej. Jeżeli klatka schodowa obsługuje jednocześnie kondygnacje podziemne i nadziemne, to nawiew należy lokalizować na najniższej kondygnacji.

Kryteria Wyznaczania Strumienia Powietrza Kompensacyjnego

Przy wyznaczaniu ilości powietrza kompensacyjnego do oddymiania w nowoprojektowanych obiektach uwzględnia się dwa główne kryteria z wytycznych CNBOP:

1. Strumień powietrza wypływającego przez nieszczelności przegród klatki schodowej (Vn_p): W związku z różnym rozkładem ciśnienia w funkcji wysokości klatki schodowej, do wyznaczenia strumienia przyjęto średnią różnicę ciśnienia (Δp) wynoszącą 15 Pa. Do wyznaczania wielkości strumienia przyjęto, że wszystkie drzwi klatki schodowej są zamknięte.
2. Strumień powietrza przepływającego przez otwarte drzwi (Vn_v): Należy przyjąć prędkość przepływu powietrza w pojedynczym otworze drzwiowym równą 1 m/s.

Ilość powietrza kompensującego oddymianie klatki wyznaczono, sumując kryterium pierwsze i drugie. Zgodnie z wytycznymi CNBOP trzeciego kryterium nie bierze się pod uwagę, gdy klatka schodowa spełnia wymagania WT i drzwi do niej są wyposażone w samozamykacze. W takim przypadku pomija się kryterium 3, które najczęściej jest znacznie większe niż kryterium 2.

Dodatkowo, gdy stosuje się wentylator kompensacyjny ZNZ lub osiowy, wraz z instalacją kanałową wykonaną w odpowiedniej klasie szczelności, można zrezygnować z 15% naddatku na straty powietrza w kanałach. Pozwala to na znaczące zmniejszenie ilości powietrza nawiewanego, a co za tym idzie na zastosowanie wentylatora o mniejszej mocy. Na tej podstawie dobiera się odpowiednie urządzenie kompensacyjne, np. ZNZ-2J.

Centrala Zasilająco-Sterująca

System oddymiania musi być kompletny i obejmować niezawodną centralę zasilająco-sterującą. Centrala zasilająco-sterująca systemu oddymiania klatki jest zasilaczem klasy „A” spełniającym wymagania normy PN-EN 12101-10. Można ją zasilać pojedynczym torem transmisji o odporności ogniowej, ze źródła zasilania gwarantowanego, do którego podłączone jest zasilanie podstawowe i rezerwowe. Zestaw spełnia wymagania przepisów prawa stawiane systemom oddymiania (WT, § 270 ust. 1 i 2, Dz.U. Nr 75, poz. 690).

tags: #oddymianie #i #napowietrzanie #powierchni #najmu