W artykule zaprezentowano opis parametrów oraz zupełnie nowych możliwości wynikających z zastosowania najnowszej generacji kompaktowych jednostek napowietrzających opracowanych przez firmę Smay Sp. z o.o. w ścisłej współpracy z firmą Plum Sp. z o.o.

Rys. 1. Inteligentna jednostka napowietrzająca iSWAY-FC® Adaptive do montażu zewnętrznego

Opisywane urządzenia stanowią innowację w skali światowej, wyznaczając nowe standardy w zakresie funkcjonalności oraz niezawodności w tej grupie rozwiązań. Stanowią one pierwszą próbę praktycznej aplikacji algorytmów adaptacyjnych w dziedzinie różnicowania ciśnienia, znacząco podnosząc poziom bezpieczeństwa w budynkach. Szczególną uwagę poświęcono opisowi testów przeprowadzonych w Laboratorium Aerodynamiki Przemysłowej I.F.I. działającym przy Uniwersytecie Nauk Stosowanych w Aachen.

Firma Smay Sp. z o.o. sukcesywnie rozwija swoje rozwiązania, tworząc kolejne generacje urządzeń na drodze typowej ewolucji technicznej. Nie inaczej przebiegał proces opracowywania kolejnych serii kompaktowych jednostek napowietrzających typu iSWAY®, których konstrukcja była sukcesywnie optymalizowana od 2010 roku. Zasada ta została złamana w momencie wprowadzenia do sprzedaży najnowszej, trzeciej już generacji urządzeń o nazwie handlowej iSWAY-FC® Adaptive, którą w kategoriach rozwoju należy traktować jako prawdziwą rewolucję. Rewolucję, która nie byłaby możliwa bez doświadczeń zgromadzonych podczas realizacji szeregu projektów badawczych, jak również konsekwentnych prób rozwiązania problemów z jakimi na co dzień borykają się instalatorzy czy inwestorzy przy próbach odbiorowych i okresowych przeglądach instalacji zapobiegania przed zadymieniem w budynkach o zróżnicowanym przeznaczeniu.

Rewolucji, która nie byłaby możliwa bez ścisłej współpracy z białostocką firmą Plum Sp. z o.o. oraz środowiskiem naukowym a także bez praktycznych wskazówek specjalistów ds. zabezpieczeń ppoż. Dzięki determinacji firm tworzących konsorcjum, którego celem było zaprojektowanie nowej generacji iSWAY-a FC® Adaptive, możemy zaprezentować Państwu urządzenie, które w praktyce wyznacza nowe standardy w zakresie elastyczności regulacji oraz prostoty obsługi i które, co najważniejsze, oprócz dość powszechnych deklaracji producentów posiada szereg dokumentów, które te deklaracje jednoznacznie potwierdzają.

Rozpoczynając prezentację urządzenia, warto zwrócić uwagę na określenie „Adaptive”, które odnosi się do specyfiki zastosowanego układu sterowania. Innowacyjnym rozwiązaniem w branży zabezpieczeń przeciwpożarowych jest zastosowany w urządzeniu regulator MAC-FC z zaimplementowanym algorytmem predykcyjnym wykorzystującym sieci neuronowe. Zastosowanie takiego rozwiązania umożliwia automatyczną zmianę nastaw regulatora w funkcji zmiany charakterystyki hydraulicznej przestrzeni chronionej, bez żadnej manualnej ingerencji. Jest to szczególnie istotne w przypadku działania jednostki w budynku rzeczywistym podczas pożaru, kiedy nieprzewidziane zdarzenia, np. pęknięcie okna, mogą się wydarzyć, wpływając istotnie na parametry pracy instalacji różnicowania ciśnienia. Na podstawie zmierzonej wartości różnicy ciśnienia regulator wysterowuje wentylator napowietrzający za pośrednictwem przetwornicy częstotliwości przeznaczonej do zastosowań w instalacjach wentylacji pożarowej. Oznacza to, że zarówno sama procedura kalibracji instalacji jak również przeglądy okresowe ulegają znacznemu uproszczeniu, przy jednoczesnej, nieosiągalnej dla rozwiązań stosowanych obecnie, elastyczności gwarantującej wysoki poziom bezpieczeństwa w przypadku pożaru. Mówiąc najprościej, zastosowane metody umożliwiają jednostce iSWAY-FC® Adaptive naukę i automatyczne dostosowanie się do dynamicznych zmian, które mogą występować podczas ewakuacji. Nie może być zatem mowy o jednej grupie sztywnych nastaw, które z zasady nie mogą być skuteczne w sytuacji, kiedy budynek i znajdujący się w nim ludzie stanowią żywy organizm. Doświadczenia minionych lat i dziesiątki zrealizowanych obiektów wskazały również jednoznacznie na konieczność wypracowania autorskiej metodyki pomiaru ciśnienia, dotyczy to zarówno ciśnienia w przestrzeni chronionej jak również ciśnienia odniesienia, którym nierzadko jest ciśnienie atmosferyczne. Z tego względu zastosowane zostały specjalne elementy, pozwalające na uzyskanie prawidłowych odczytów zarówno ciśnienia w przestrzeni chronionej jak również ciśnienia atmosferycznego, dzięki którym zostały wyeliminowane zakłócenia np. występujące w wyniku oddziaływania wiatru. W każdej jednostce typu iSWAY-FC® umieszczona jest czujka dymu, która pozwala na stwierdzenie obecności dymu we wnętrzu obudowy i wyświetlenie stosownego alarmu. Urządzenia z serii iSWAY-FC® Adaptive wyposażone są dodatkowo w system Anty Frost® będący rozwiązaniem autorskim firmy Smay Sp. z o.o. i polegający na zastosowaniu promienników podczerwieni, w celu zapobiegania zamarzaniu przepustnicy odcinającej, zlokalizowanej po stronie ssawnej przed wentylatorem. Rolą tej przepustnicy jest fizyczne rozdzielenie przestrzeni chronionej od otoczenia, w celu zapobiegania wyziębieniu wnętrza budynku w okresie zimowym.

Rys. 2. Monitoring Stanów Pracy Urządzeń (MSPU)

Istotne zmiany dotyczą również parametrów konstrukcyjnych nowego urządzenia, które na podstawie analizy rynku znacznie odchudzono i zmniejszono, czyniąc je łatwiejszym do transportu i montażu. Wszystkie opisywane komponenty, stanowiące kompletny zestaw urządzeń służących do różnicowania ciśnienia, umieszczono we wspólnej samonośnej obudowie o zmiennej, w zależności od lokalnych wymagań, stronie obsługowej posadowionej na systemowej konstrukcji nośnej typu Big Foot®. Obudowy wykonywane są w dwóch podstawowych wariantach przeznaczonych do zabudowy pionowej (z uchylną czerpnią powietrza) i poziomej. Dzięki zwartej budowie, niewielkim wymiarom i wadze oraz szerokiej gamie wentylatorów napowietrzających urządzenie iSWAY-FC® Adaptive może być lokalizowane praktycznie w dowolnym miejscu w budynku jak również na dachu i na poziomie terenu. Każda z kompaktowych jednostek napowietrzających wyposażona jest również w Tablicę Sygnalizująco-Sterującą (TSS), lokalizowaną zwykle w pomieszczeniu monitoringu na poziomie dostępu dla ekip ratowniczych i umożliwiającą monitoring aktualnej wartości nadciśnienia w przestrzeni chronionej, diagnozę awarii oraz obecności dymu w centrali, jak również ręczne kasowanie alarmów po uprzednim odbezpieczeniu przełączników kluczykiem. W przypadku, kiedy w skład instalacji różnicowania ciśnienia wchodzi więcej niż cztery kompaktowe jednostki firma Smay Sp. z o.o. zaleca zastosowanie rozwiązania pozwalającego na ich integrację oraz monitoring parametrów pracy i diagnozowanie ewentualnych awarii poszczególnych urządzeń. W tym celu opracowane zostało specjalnie rozwiązanie o nazwie Monitoring Stanów Pracy Urządzeń (MSPU) przedstawione na rysunku 2.

Dewizą firmy Smay Sp. z o. o. jest przede wszystkim wysoka jakość i niezawodność oferowanych rozwiązań, co jest warunkiem koniecznym do odniesienia sukcesu na wymagającym rynku europejskim. Jak jednak ocenić czy faktycznie oferowane rozwiązanie spełnia deklarowane standardy? Pytanie to jest szczególnie istotne w odniesieniu do systemów bezpieczeństwa życia ludzkiego, których integralną częścią są opisywane kompaktowe jednostki napowietrzające. Czy można opierać się jedynie na deklaracjach producentów? I czy faktycznie projektant instalacji, który de facto dokonuje wyboru rozwiązania technicznego ponosi sto procent odpowiedzialności za swoje decyzje? Otóż abstrahując od litery prawa i jego wykładni, firma Smay Sp. z o.o. z uwagi na realizowaną politykę rozwoju i sprzedaży świadomie bierze na siebie znaczną część tej odpowiedzialności, oferując rozwiązania systemowe, dedykowane dla konkretnego budynku i gwarantując poprawność jego funkcjonowania. Co więcej będąc firmą produkcyjno- konsultingową, jest obecna na każdym etapie realizacji od opracowania koncepcji, przez wykonanie projektu i symulacji CFD, aż po uruchomienie i próby odbiorowe. Strategia taka ma szereg konsekwencji, dlatego, aby nasze deklaracje znajdowały pokrycie w rzeczywistości, jako pierwszy w Europie producent sterowanych elektronicznie zestawów urządzeń służących do różnicowania ciśnienia, przebadaliśmy rozwiązania iSWAY-FC® Adaptive w Laboratorium Aerodynamiki Przemysłowej I.F.I. w Aachen zgodnie z procedurą będącą częścią znowelizowanej europejskiej normy EN 12101-6. Nie były to pierwsze badania tego typu zrealizowane przez firmę Smay Sp. z o.o., w niemieckim laboratorium, a jednak warto zaznaczyć ich unikalność. Otóż po raz pierwszy została przebadana z wynikiem pozytywnym największa jednostka napowietrzająca wyposażona w wentylator z silnikiem o mocy 15 kW o maksymalnej wydajności 48 500 m3/h, w zakresie przecieków od 300 do 36 000 m3/h. We wszystkich testach uzyskano wyniki pozytywne tzn. spełnienie normowych wymagań w zakresie czasów zadziałania, precyzyjnej regulacji różnicy ciśnienia, niezawodności oraz stabilności na oscylacje. Badania niezawodności polegały na wykonaniu 10 000 cykli otwarcia i zamknięcia drzwi ewakuacyjnych. Maksymalne czasy przesterowania pomiędzy kryterium ciśnienia i przepływu zawierały się w przedziale od 0,15 do 1,70 s. Co najważniejsze po uruchomieniu jednostki i realizacji procedury adaptacyjnej nastawy regulatora nie były zmieniane, wszystko odbywało się automatycznie. Przeprowadzone testy wykazały, że kompaktowa jednostka iSWAY-FC® Adaptive wyposażona w regulator MAC-FC jest zdolna do wytworzenia i precyzyjnej kontroli wartości ciśnienia różnicowego jak i ukierunkowanego przepływu powietrza w sposób całkowicie automatyczny bez ingerencji manualnej w badanym zakresie przecieków pomieszczenia testowego.

Oficjalne raporty z wynikami badań oraz opinią Instytutu Aerodynamiki Przemysłowej I.F.I. w Aachen są dostępne do pobrania na stronie internetowej firmy Smay Sp. z o.o. gdzie można również uzyskać wyczerpujące informacje dotyczące parametrów technicznych nowej generacji jednostek napowietrzających z serii iSWAY-FC® Adaptive.

Serdecznie zapraszamy do zapoznania się z wymienionymi materiałami i do współpracy zarówno na polu wymiany doświadczeń jak również we wspólnej realizacji projektów, z nadzieją, że kolejny już raz udało nam się dzięki Państwa pomocy udowodnić, że polskie firmy mogą dostarczać rozwiązania, wyznaczające nowe standardy nie tylko na rynku europejskim ale i światowym.

PRODUCENT URZĄDZENIA
Smay Sp. z o.o.
ul. Ciepłownicza 29
31-587 Kraków
www.smay.pl
www.safetyway.pl

PRODUCENT AUTOMATYKI
Plum Sp. z o.o.
Ignatki 27a
16-001 Kleosin
www.plum.pl