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, Państwowej Straży Pożarnej (PSP) oraz inwestorów czy deweloperów. Zdobyta wiedza umożliwi wybór wyrobu, który spełnia aktualne wymagania, jest bezpieczny i w pełni funkcjonalny. Zasilacze pożarowe stanowią kluczowy element systemów ochrony przeciwpożarowej, gwarantując ciągłość zasilania urządzeń bezpieczeństwa nawet w przypadku awarii głównego źródła energii.
Definicja i Funkcjonowanie Zasilacza Pożarowego
Zasilacz pożarowy to urządzenie stanowiące część składową systemu ochrony przeciwpożarowej, które zasila energią centralę i inne części składowe systemu. Jego podstawową funkcją jest zapewnienie nieprzerwanej dostawy energii elektrycznej, co ma kluczowe znaczenie dla działania systemów bezpieczeństwa zarówno podczas normalnej pracy instalacji, jak i w sytuacji awaryjnej.
Zasilacz może dostarczać energię z głównego źródła zasilania (sieci elektroenergetycznej) lub, po jej zaniku, z rezerwowego źródła zasilania, najczęściej z baterii akumulatorów. Zapewnia to podtrzymanie napięcia w przypadku zaniku zasilania głównego, co umożliwia działanie najważniejszych elementów systemu przeciwpożarowego, takich jak oświetlenie awaryjne, systemy oddymiania czy centrale sterujące. Profesjonalny zasilacz przeciwpożarowy (ppoż) zapewnia zasilanie gwarantowane dla instalacji bezpieczeństwa w budynku, pracując w trybie ciągłym i dostarczając energię elektryczną z sieci elektroenergetycznej.
Rodzaje Zasilaczy Pożarowych w Zależności od Zastosowania
Zasilacze pożarowe są projektowane do współpracy z różnymi typami systemów bezpieczeństwa, z których każdy ma swoje specyficzne wymagania:
Zasilacz w systemach sygnalizacji pożarowej (SSP)
Urządzenie stanowiące część składową systemu sygnalizacji pożarowej, 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). Wymagania i metody badań oraz kryteria oceny zasilaczy stosowanych w systemach sygnalizacji pożarowej określa norma PN-EN 54-4.
Zasilacz w dźwiękowych systemach ostrzegawczych (DSO)
Urządzenie stanowiące część składową dźwiękowego systemu ostrzegawczego, które 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 w systemach kontroli rozprzestrzeniania dymu i ciepła (KRDiC)
Urządzenie stanowiące część składową systemu kontroli rozprzestrzeniania dymu i ciepła, które 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). Norma zharmonizowana PN-EN 12101-10 określa szczegółowo, w jaki sposób należy badać zasilacze dla tych systemów.
Zasilacz w systemach sterowania oddzieleniami przeciwpożarowymi
Urządzenie stanowiące część składową systemu sterowania oddzieleniami przeciwpożarowymi, która zasila energią centralę i inne części składowe systemu sterowania oddzieleniami przeciwpożarowymi.
Zasilacze Zintegrowane i Niezintegrowane
Zasilacze pożarowe można również podzielić ze względu na ich integrację z innymi elementami systemu:
- Zasilacze zintegrowane są umieszczane we wspólnej obudowie z innym urządzeniem, na przykład z centralą sygnalizacji pożarowej.
- Zasilacze niezintegrowane mogą być umieszczane we wspólnej obudowie 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.
Zasada Działania Zasilania Głównego i Rezerwowego
Zasilanie systemów alarmowych najczęściej jest realizowane z sieci energetycznej o napięciu 230V AC i częstotliwości 50Hz. Głównym źródłem zasilania instalacji powinna być sieć elektroenergetyczna, dodatkowo wyposażona w specjalnie dla niej przewidziane zabezpieczenie w miejscu zlokalizowanym możliwie najbliżej wejścia do budynku. Zaleca się, aby zasilanie urządzeń pożarowych działało niezależnie - dzięki temu potencjalne uszkodzenie w obwodzie zasilającym inne instalacje nie spowoduje wyłączenia zasilania urządzeń przeciwpożarowych. W tym celu stosuje się rozdzielenie obu instalacji zaraz po wprowadzeniu zasilania do budynku, selektywność zabezpieczeń i samoczynne odłączenia w obwodach przeznaczonych do innych celów.
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 z powrotem na zasilanie sieciowe.
Na wypadek uszkodzenia głównej sieci, należy zapewnić zasilanie rezerwowe z dodatkowych źródeł. W przypadku, gdy zasilanie rezerwowe pochodzi z dodatkowych akumulatorów, ich pojemność powinna wystarczyć do zasilania instalacji podczas wszystkich potencjalnych przerw w dostawie energii z głównej sieci i przeprowadzenia działań w celu usunięcia awarii. Aby umożliwić pracę instalacji w przypadku możliwych uszkodzeń sprzętu lub zasilania sieciowego, zasilanie rezerwowe powinno być zdolne do utrzymania instalacji w stanie pracy w ciągu co najmniej 72 godzin oraz do zapewnienia możliwości alarmowania przynajmniej przez dodatkowe 30 minut. Jeżeli uszkodzenie zostanie natychmiast zgłoszone, a w zawartej umowie o konserwację zapewnia się dokonanie naprawy w czasie krótszym niż 24 godziny, minimalna pojemność baterii akumulatorów zasilania rezerwowego może być zmniejszona z 72 do 30 godzin.
Zasilacze Buforowe - Serce Systemu
Zasilacz buforowy może pełnić jednocześnie funkcję źródła zasilania stałego i awaryjnego. Podłączony do niego akumulator w czasie normalnej pracy 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 akumulatora, co zapewnia nieprzerwany dopływ energii. Umożliwia to zachowanie ciągłości zasilania na czas, na jaki pozwala pojemność podłączonego akumulatora, dzięki czemu rozwiązanie to nadaje się idealnie do bezprzerwowego zasilania urządzeń systemów sygnalizacji pożarowej, systemów kontroli rozprzestrzeniania dymu i ciepła oraz urządzeń przeciwpożarowych i automatyki pożarowej wymagających stabilizowanego napięcia 24V DC.
Najczęściej są one wyposażone w układ mikroprocesorowy odpowiadający za pełną diagnostykę parametrów zasilacza oraz akumulatorów, a także zabezpieczenie przepięciowe i przeciążeniowe. Inwestując w zasilacz buforowy, warto pamiętać, że pojemność akumulatora spada wraz z jego wiekiem, dlatego co 5 lat wskazana jest jego wymiana na nowy model zgodny z dotychczasową pojemnością.
Normy, Certyfikaty i Wymagania Prawne
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). Zasilacze dedykowane do urządzeń sygnalizacji pożarowej stanowią konieczny element SSP, zgodny z normami PN-EN 54-4. Z kolei norma PN-EN 12101-10 określa szczegółowe metody badań zasilaczy stosowanych w systemach kontroli rozprzestrzeniania dymu i ciepła.
Wymagana Dokumentacja
W Polsce wymagane są m.in. następujące dokumenty:
- Krajowy Certyfikat Stałości Właściwości Użytkowych
- Świadectwo Dopuszczenia
- Deklaracja Stałości Właściwości Użytkowych (DoP)
Pierwsze dwa dokumenty wydawane są m.in. przez CNBOP-PIB - instytut, który bada i dopuszcza do stosowania zasilacze. Z kolei trzeci dokument, DoP, wystawia producent. Jest on potwierdzeniem właściwości wyrobu budowlanego i zawiera informacje dotyczące jego właściwości, parametrów, a także dokumentów, na podstawie których został przebadany. Tylko zasilacze o potwierdzonych właściwościach użytkowych będą gwarantowały poprawną pracę przyłączonych do nich urządzeń w warunkach panujących w czasie pożaru, podczas którego może dochodzić m.in. do wysokiej rezystancji wewnętrznej baterii i przyłączonych do niej elementów obwodów.
Dobór i Projektowanie Zasilaczy Pożarowych
Przy projektowaniu odpowiedniego zasilacza urządzeń przeciwpożarowych należy przede wszystkim dążyć do spełnienia wymagań stawianych w normach oraz dokładnie sprawdzić niezbędną dokumentację. Trzeba mieć świadomość, że zasilacze do stosowania w ochronie przeciwpożarowej nie są urządzeniami uniwersalnymi, mogącymi współpracować z każdym systemem ppoż. na rynku - jak zwraca uwagę Dariusz Cygankiewicz z firmy Merawex.
Kluczowe Kwestie dla Projektanta
- Kompatybilność: Projektant powinien mieć dostęp do wszelkich informacji na temat produktu, w tym parametrów elektrycznych, funkcji zasilacza oraz kompatybilnych urządzeń, które mogą z nim współpracować. Projektując system pożarowy, często wykorzystuje się urządzenia różnych producentów, które muszą być kompatybilne i stanowić jednolitą całość. Istnieje wiele urządzeń przeciwpożarowych, dla których zasilacze muszą też spełniać dodatkowe wymagania, np. odporność na bardzo duże prądy w momencie podłączenia urządzeń do zasilania.
- Wiedza o zastosowaniach: Projektant powinien mieć wiedzę na temat możliwych zastosowań zasilaczy i kryteriów uwzględniania ich parametrów do konkretnych zastosowań i do sprecyzowanego scenariusza pożarowego.
- Obliczenia pojemności baterii: 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. Należy także uwzględnić maksymalną i minimalną pojemność baterii akumulatorów.
- Ciągłość zasilania: Projektant powinien 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.
Perspektywa Inwestora i Użytkownika
Inwestor przy wyborze rozwiązania powinien kierować się nie tylko ceną zakupu, ale także kosztami instalacji, eksploatacji i napraw pogwarancyjnych, które często stanowią znaczną wartość i podnoszą koszty całości systemu.
Dla użytkownika 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.
NFPA 25 – Jak wpływa na inspekcje systemów tryskaczowych przeciwpożarowych
Wyzwania i Współczesne Rozwiązania
Wojciech Rytlewski z firmy Mercor wylicza, że najczęstszym problemem użytkowników z doborem urządzeń SKRDiC jest prawidłowy, zgodny z prawem dobór sposobu zasilania urządzeń. 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 (co oczywiste) testów laboratoryjnych. Warto również wspomnieć o wytycznych takich jak Standard CNBOP-PIB-0007:2016 wyd. 3, które dostarczają dodatkowych wskazówek.
Cechy Nowoczesnych Zasilaczy Pożarowych
Nowoczesne zasilacze pożarowe często oferują zaawansowane funkcje, takie jak:
- Wysoka sprawność przetwornic impulsowych.
- Moduł sterujący nadzorujący pracę komponentów, bezprzerwowe przełączanie akumulatora na wyjście oraz sygnalizację i komunikację.
- Diody sygnalizujące obecność (lub brak) napięcia sieciowego oraz stan zasilacza i akumulatorów (np. wszystkie diody świecące światłem ciągłym oznaczają stan gotowości do pracy).
- Przekaźniki sygnalizacji usterek, takich jak brak napięcia sieciowego, awaria zasilacza lub uszkodzenie akumulatora, z dostępnymi stykami normalnie otwartymi (NO) i normalnie zwartymi (NC).
- Port komunikacyjny (np. RS-485) umożliwiający współpracę z komputerem wyposażonym w odpowiednie oprogramowanie, bieżący podgląd stanu zasilaczy, podgląd zdarzeń oraz generowanie raportów. Urządzenia te często współpracują również z narzędziami diagnostycznymi przydatnymi do uruchomienia, przeglądów i konserwacji.