Rozmieszczenie czujek dymu

Najpierw trzeba ustalić, jaką funkcję ma pełnić czujka

To podstawowy etap projektowania.

W przypadku systemu sygnalizacji pożarowej zasady planowania i projektowania określa przede wszystkim PKN-CEN/TS 54-14:2020-09. Jest to Specyfikacja Techniczna dotycząca między innymi planowania, projektowania, instalowania, odbioru, eksploatacji i konserwacji SSP.

PN-EN 54-7 określa natomiast wymagania i metody badań punktowych czujek dymu. Jest normą wyrobu, a nie dokumentem służącym do wyznaczania ich rozstawu w budynku.

Jeżeli detekcja ma inicjować działanie grawitacyjnego systemu odprowadzania dymu i ciepła, trzeba uwzględnić standard projektowy przyjęty dla tego systemu. Może nim być PN-B-02877-4:2025-07. W przypadku klatek schodowych zastosowanie znajdują również odpowiednie wytyczne CNBOP jako zasady wiedzy technicznej.

Autonomiczne czujki dymu w lokalach mieszkalnych stanowią odrębną kategorię urządzeń i nie należy utożsamiać ich z elementami pełnego SSP.

Podstawowe odległości dla punktowych czujek dymu

Dla typowej otwartej przestrzeni z poziomym stropem podstawowym parametrem jest maksymalna odległość dowolnego punktu chronionej powierzchni od najbliższej czujki.

Dla punktowej czujki dymu przyjmuje się promień działania do 6,2 m.

W regularnym układzie kwadratowym odpowiada to maksymalnej odległości około 8,8 m pomiędzy sąsiednimi czujkami oraz 4,4 m pomiędzy osią czujki a ścianą.

Powiększ schemat

Najważniejszym kryterium pozostaje promień działania. Samo zachowanie 8,8 m pomiędzy urządzeniami nie wystarczy, jeżeli w narożniku pomieszczenia powstanie obszar oddalony od najbliższej czujki o więcej niż 6,2 m.

4,4 m i 0,5 m od ściany oznaczają dwie różne rzeczy

Te wartości bywają błędnie stosowane zamiennie.

Wartość 4,4 m wynika z geometrii pokrycia powierzchni przy regularnym rozmieszczeniu czujek. Pozwala zachować wymagany promień działania również w narożnikach pomieszczenia.

Natomiast 0,5 m jest minimalnym odsunięciem czujki od ściany, przegrody lub innego elementu mogącego zakłócać dopływ dymu.

Istotna jest również wysokość takich przeszkód. Jeżeli przegroda, ściana działowa albo wysoki regał kończy się w odległości mniejszej niż 300 mm od stropu, należy przy analizie rozmieszczenia czujek traktować ją jak przegrodę dochodzącą do stropu.

Powstałe w ten sposób części pomieszczenia mogą wymagać odrębnego sprawdzenia pokrycia detekcją.

W bardzo wąskich przestrzeniach, w których zachowanie 0,5 m od obu ścian nie jest możliwe, czujkę umieszcza się możliwie centralnie względem szerokości przestrzeni.

Korytarz o szerokości poniżej 2 m może mieć większy rozstaw czujek

Wąskie korytarze są traktowane inaczej niż otwarte powierzchnie.

Jeżeli szerokość korytarza jest mniejsza niż 2 m:

• maksymalna odległość pomiędzy punktowymi czujkami dymu może wynosić 12,4 m,
• maksymalna odległość skrajnej czujki od końca korytarza wynosi 6,2 m.

Nie oznacza to jednak, że każdy ciąg komunikacyjny może być projektowany według zasad dla wąskiego korytarza.

Poszerzenia, hole, wnęki, skrzyżowania korytarzy oraz odcinki o większej szerokości wymagają ponownego sprawdzenia obszaru działania czujek.

Belki i podciągi mogą podzielić przestrzeń detekcji

Belki, podciągi i kasetony wpływają na przemieszczanie się dymu pod stropem. Ich znaczenie ocenia się między innymi w odniesieniu do wysokości pomieszczenia.

Jeżeli głębokość nierówności stropu jest mniejsza niż 10% wysokości pomieszczenia, strop może być traktowany jak płaski w zakresie zasad rozmieszczenia czujek.

Jeżeli głębokość belki lub innego elementu jest większa niż 10% wysokości pomieszczenia, element należy traktować jako istotną przegrodę dla przemieszczania się dymu.

Nie oznacza to jednak automatycznie montażu jednej czujki w każdym polu pomiędzy belkami.

Dalszy sposób rozmieszczenia zależy również od rozstawu belek oraz wymiarów powstałych pól.

Przy belkach o głębokości przekraczającej 10% wysokości pomieszczenia stosuje się dodatkowe kryteria zależne od relacji pomiędzy rozstawem belek, wysokością pomieszczenia i głębokością belki. W określonych przypadkach wymagana jest czujka w każdym polu, a w innych dopuszczalne jest objęcie jedną czujką więcej niż jednego pola.

Projektowanie czujek pod stropem belkowym powinno być prowadzone na podstawie rzeczywistego rzutu i przekroju konstrukcyjnego, a nie wyłącznie rzutu architektonicznego.

Wentylacja może istotnie zmienić drogę dymu

Dym nie zawsze przemieszcza się wyłącznie wskutek wyporu termicznego.

W budynkach wyposażonych w wentylację mechaniczną jego drogę mogą zmieniać nawiewniki, wywiewniki, klimakonwektory, centrale wentylacyjne i inne urządzenia powodujące intensywny ruch powietrza.

Punktowych czujek dymu nie należy montować bezpośrednio w strumieniu nawiewanego powietrza.

Jeżeli przy kratce instalacji HVAC prędkość powietrza przekracza 0,5 m/s, czujka nie powinna znajdować się w odległości mniejszej niż 0,5 m od takiej kratki.

W przypadku nawiewu realizowanego przez perforowany sufit wokół czujki powinien pozostać nieperforowany obszar o promieniu co najmniej 0,5 m.

Sama zgodność geometryczna z siatką rozmieszczenia nie jest więc wystarczająca. Jeżeli strumień powietrza odpycha dym od detektora, czas wykrycia pożaru może znacząco wzrosnąć.

Wysokość pomieszczenia bezpośrednio wpływa na skuteczność detekcji

Im większa wysokość pomieszczenia, tym dłuższą drogę muszą pokonać produkty spalania.

Podczas unoszenia struga dymu miesza się z otaczającym powietrzem. Powoduje to zmniejszenie temperatury oraz stężenia produktów spalania docierających do poziomu detekcji.

Dla punktowych czujek dymu typowa maksymalna wysokość instalowania wynosi 12 m.

PKN-CEN/TS 54-14 dopuszcza szczególne zastosowania punktowych czujek dymu na wysokości do 16 m, przede wszystkim tam, gdzie można przewidywać pożar płomieniowy powodujący szybkie przemieszczanie się dymu i ciepła.

Nie należy jednak traktować 16 m jako ogólnej granicy dopuszczalnej dla każdego obiektu.

W wysokich obiektach trzeba dodatkowo uwzględnić:

• przewidywany rodzaj pożaru,
• konstrukcję dachu,
• temperaturę wewnętrzną,
• wentylację,
• wysokość składowania,
• możliwość powstawania warstw dymu poniżej stropu.

W zależności od tych warunków właściwsza może być detekcja liniowa, zasysająca lub inny system odpowiedni dla konkretnej przestrzeni.

Stratyfikacja może zatrzymać dym poniżej stropu

Założenie, że dym zawsze dotrze do najwyższego punktu pomieszczenia, jest zbyt dużym uproszczeniem.

Podczas unoszenia produkty spalania mieszają się z otaczającym powietrzem. Jeżeli temperatura mieszaniny zbliży się do temperatury otoczenia, siła wyporu maleje i dym może utworzyć stabilną warstwę poniżej stropu.

Zjawisko to określa się jako stratyfikację.

Ma ono szczególne znaczenie w:

• wysokich halach,
• atriach,
• obiektach o dużej kubaturze,
• przestrzeniach o podwyższonej temperaturze,
• obiektach z intensywną wentylacją.

W takich przypadkach czujka umieszczona wyłącznie pod najwyższym poziomem dachu może zadziałać później, niż zakładano w projekcie.

Dlatego wysokość montażu detektorów powinna wynikać z analizy przewidywanego rozwoju pożaru, a nie wyłącznie z wysokości konstrukcji.

Rodzaj czujki musi odpowiadać przewidywanemu pożarowi i środowisku pracy

Nie w każdym pomieszczeniu klasyczna optyczna czujka dymu będzie właściwym rozwiązaniem.

W normalnych warunkach eksploatacyjnych mogą występować zjawiska powodujące alarmy niepożarowe, między innymi:

• para wodna,
• pył,
• aerozole technologiczne,
• spaliny,
• dym technologiczny.

Nie oznacza to jednak, że każdą problematyczną czujkę dymu należy zastąpić czujką ciepła.

Czujka ciepła zwykle reaguje na późniejszą fazę rozwoju pożaru niż prawidłowo dobrana czujka dymu. Jej zastosowanie powinno więc wynikać z analizy rodzaju zagrożenia, a nie wyłącznie z potrzeby ograniczenia alarmów niepożarowych.

W zależności od warunków właściwym rozwiązaniem może być czujka wielodetektorowa, inny typ detektora albo odmienna technologia wykrywania pożaru.

Przestrzeń nad sufitem podwieszanym wymaga osobnej oceny

Czujka znajdująca się pod sufitem podwieszanym nie zawsze chroni przestrzeń powyżej niego.

W pustkach budowlanych mogą znajdować się:

• przewody elektryczne,
• instalacje teletechniczne,
• materiały izolacyjne,
• urządzenia wentylacyjne,
• kable systemów bezpieczeństwa,
• inne materiały mogące uczestniczyć w rozwoju pożaru.

Nie obowiązuje jednak prosta zasada, że każda pustka musi mieć własne czujki.

PKN-CEN/TS 54-14 przewiduje możliwość wyłączenia określonych przestrzeni spod automatycznej detekcji po spełnieniu właściwych warunków.

W analizie znaczenie mają między innymi:

• wysokość pustki,
• występujące obciążenie ogniowe,
• rodzaj znajdujących się tam materiałów,
• możliwość rozprzestrzenienia się pożaru poza pustkę przed jego wykryciem,
• obecność kabli systemów bezpieczeństwa,
• odporność ogniowa zastosowanego okablowania.

W dokumentacji technicznej pojawiają się między innymi wartości obciążenia ogniowego 25 MJ/m² oraz 15 MJ/m² dla określonych konfiguracji związanych z obecnością instalacji bezpieczeństwa.

Nie należy jednak wykorzystywać tych dwóch wartości jako samodzielnego kryterium bez sprawdzenia pozostałych warunków.

W niektórych konfiguracjach przestrzeni z trasami kablowymi wymagane jest rozmieszczenie czujek bezpośrednio nad trasą lub w jej bezpośrednim sąsiedztwie. Stosowane kryteria mogą przewidywać rozstaw czujek nieprzekraczający 5 m.

Przesunięcie czujki na budowie wymaga ponownego sprawdzenia obszaru dozoru

Jednym z najczęstszych problemów wykonawczych jest zmiana położenia czujki względem projektu.

Powodem mogą być kolizje z:

• kanałami wentylacyjnymi,
• oprawami oświetleniowymi,
• podciągami,
• rewizjami,
• trasami kablowymi,
• instalacjami sanitarnymi.

Przesunięcie urządzenia nie powinno być wykonywane wyłącznie dlatego, że w projektowanym miejscu pojawiła się kolizja.

Nową lokalizację trzeba ponownie sprawdzić pod względem:

• promienia działania,
• odległości od ścian,
• sąsiednich czujek,
• wpływu przeszkód,
• przepływu powietrza.

Przesunięcie czujki o metr może być nieistotne w jednym pomieszczeniu, a w innym spowodować przekroczenie dopuszczalnego promienia dozoru w narożniku.

Najczęstsze błędy przy rozmieszczaniu czujek dymu

Klatka schodowa z oddymianiem wymaga odrębnej logiki detekcji

Detekcji służącej do uruchamiania systemu oddymiania klatki schodowej nie należy projektować jak zwykłej siatki czujek w pomieszczeniu.

Jeżeli jako podstawę projektową przyjęto PN-B-02877-4:2025-07, trzeba zastosować jej aktualne wymagania dotyczące sterowania grawitacyjnym systemem odprowadzania dymu i ciepła.

W budynku wyposażonym w SSP system grawitacyjnego odprowadzania dymu i ciepła z ewakuacyjnej klatki schodowej powinien być uruchamiany przez system sygnalizacji pożarowej.

W pozostałych przypadkach norma przewiduje punktowe czujki dymu oraz ręczne przyciski oddymiania rozmieszczone:

• na najniższej kondygnacji nadziemnej,
• na najwyższej kondygnacji nadziemnej,
• na co trzeciej kondygnacji.

Wytyczne CNBOP-PIB W-0003:2016, wydanie 2 z 2019 r., nadal funkcjonują jako dokument wiedzy technicznej dotyczący systemów oddymiania klatek schodowych i nie zostały zastąpione przez PN-B-02877-4:2025-07.

Trzeba jednak wyraźnie rozróżnić podstawę projektową.

Jeżeli system projektowany jest zgodnie z PN-B-02877-4:2025-07, jego sterowanie powinno odpowiadać wymaganiom tej normy. Wytyczne CNBOP pozostają istotnym źródłem zasad wiedzy technicznej dotyczących między innymi zjawisk fizycznych, konfiguracji systemów i oceny ich skuteczności.

Czas detekcji może wpływać na projekt systemu oddymiania hali

PN-B-02877-4:2025-07 uwzględnia czas wykrycia pożaru również w metodzie projektowej dla budynków produkcyjnych i magazynowych.

Czas detekcji tdet jest jednym ze składników szacowanego czasu rozpoczęcia działań gaśniczych:

Czas detekcji należy oszacować z uwzględnieniem:

• wysokości strefy dymowej,
• zastosowanego systemu detekcji pożaru.

W ramach tej metody norma nie pozwala przyjmować czasu detekcji krótszego niż 60 s.

Nie jest to jednak ogólne wymaganie określające czas działania każdego systemu sygnalizacji pożarowej. Wartość 60 s dotyczy metody obliczeniowej zawartej w PN-B-02877-4:2025-07 dla analizowanych w niej stref produkcyjnych i magazynowych.

To ważne rozróżnienie.

Autonomiczne czujki dymu w mieszkaniach to odrębny system ochrony

Autonomiczna czujka dymu nie jest czujką SSP.

Aktualne przepisy przeciwpożarowe wymagają stosowania co najmniej jednej autonomicznej czujki dymu spełniającej wymagania PN-EN 14604 w określonych lokalach mieszkalnych oraz pomieszczeniach i jednostkach mieszkalnych, w których świadczone są usługi hotelarskie.

Dla istniejących lokali mieszkalnych okres dostosowawczy trwa do 1 stycznia 2030 r.

W przypadku istniejących pomieszczeń i jednostek mieszkalnych, w których świadczone są usługi hotelarskie, obowiązek stosuje się od 30 czerwca 2026 r.

Przepisy przewidują również wyjątek od obowiązku autonomicznej czujki w przestrzeniach chronionych przez odpowiedni system sygnalizacji pożarowej albo stałe samoczynne urządzenia gaśnicze, zgodnie z warunkami określonymi w przepisach.

Przepisy nie ustanawiają natomiast ogólnej zasady jednej autonomicznej czujki na każdej kondygnacji budynku.

Montaż, konserwację oraz eksploatację autonomicznych czujek należy prowadzić zgodnie z instrukcją producenta.

Czujka SSP i autonomiczna czujka dymu nie są rozwiązaniami zamiennymi

To rozróżnienie ma szczególne znaczenie tam, gdzie wykrycie pożaru ma powodować automatyczne uruchomienie innych urządzeń przeciwpożarowych.

Minimalna liczba czujek nie oznacza jeszcze skutecznego projektu

Projektant powinien odpowiedzieć na dwa oddzielne pytania:

Możliwe jest rozmieszczenie czujek zgodne z wymaganymi odległościami, które mimo to będzie działać gorzej z powodu:

• intensywnego nawiewu,
• głębokich podciągów,
• stratyfikacji dymu,
• wysokiego składowania,
• nietypowej geometrii dachu,
• nieprawidłowo dobranego rodzaju detektora.

Powiększ diagram

Dlatego geometria stanowi podstawę projektu, ale nie może zastępować analizy rzeczywistego zachowania produktów spalania.

Co należy sprawdzić przed ostatecznym rozmieszczeniem czujek?