Cikkek  
Teremgarázsok szellőztetése sugárventilátorokkal
Gál Tamás Zsolt
Küldés e-mailben Nyomtatható változat 
Újdonság a hazai épületgépészet számára a külföldön immár 15 éve alkalmazott sugárventilátoros szellőztető rendszer, ami előnyösen alkalmazható teremgarázsok, alagutak, raktárak levegőcseréjére, szükség esetén pedig hő- és füstelvezetésre is.
Magyarországon a teremgarázsokban szokásosan alkalmazott légtechnikai hálózat általában kiterjedt elszívó légcsatorna-vezetéket jelent, amely az alapszellőzést (CO-elszívást) szolgálja. Míg a CO-elszíváshoz bonyolult vezetékrendszer tartozik, addig a légpótlás, valamint a hő-és füstelszívás pontszerűen történik. A szerteágazó elszívó légcsatorna-rendszer ellenére a teremgarázsban normál üzemi körülmények között a tartózkodási zónába jut a gépkocsik által kibocsátott kipufogógáz. A garázs légterében kialakuló örvénylések a keletkező káros anyagokat nem közvetlenül az elszívó rácsokhoz segítik, hanem éppen ellenkezőleg, folyamatos hígulással a teljes belső légteret szennyezik. Az örvényeket elsősorban a pontszerű légbevezetés okozza, amely mintegy szabályozatlan szabad sugárként lép be a szellőztetett térbe. Jelentős kontrollálatlan belső légmozgásokat eredményeznek a természetes huzat-hatások, de a gépkocsik mozgása által keltett örvénylések is. A kiterjedt elszívó légcsatorna-vezeték megakadályozza a pangó terek kialakulását nyugalmi időszakban, ám a rendszer éppen intenzív gépkocsiforgalom idején nem gátolja meg a kipufogógázok szétterjedését.

A kipufogógázok jellemző összetevői: CO + CH + NOx + PM. Az említett összetevők közül a legveszélyesebb a szén-monoxid, ezért az alapszellőzés kialakításánál elsősorban ennek a gáznak a belső légtérben kialakuló koncentrációjára szükséges a legnagyobb figyelmet fordítani. Lényeges megjegyezni, hogy a CO a levegőnél könnyebb gáz, relatív sűrűsége 0,967 kg/m³. Ez a sűrűség-különbség azonban nem okoz markáns rétegződést, mert a levegőhöz mért csekély eltéréssel szemben a valóságban kialakuló belső légáramlások meghatározóbbak. Bár a gépkocsiból kilépő forró gáz elsősorban a garázs mennyezete felé áramlik, a garázs légterébe jutó szennyező anyag a belső légtérben egyenletesen oszlik szét, nem rétegződik a garázs belmagassága mentén. A szén-monoxidra vonatkozó megengedhető legnagyobb koncentráció: 35 mg/m³ = 30 ppm.

A hő- és füstelvezetés légpótlása és elszívása a hagyományos garázs-szellőztetésekben többnyire pontszerűen történik, illetve esetenként légcsatorna-vezeték készül egyenletes elszívó-rács kiosztással. Egy égő gépkocsiból nagyságrendben 60.000 m³/h füst keletkezik. Ez a jelentős füstmennyiség a teremgarázsban 3-4 perc alatt terül szét, megakadályozva a további menekülést és a tűz oltásához szükséges könnyű felderítést. A tűz kezdeti szakaszában a mennyezet alá rétegződő füstöt a légcsatornázott elszívó rendszer hatékonyabban távolítja el, mint a pontszerű elszívás. Ennek feltétele, hogy a légpótlás ne okozzon jelentős légörvényeket, ne kényszerítse vissza a forró füstöt a tartózkodási zónába. Az örvények megakadályozása körültekintő tervezői munkát igényel. A gyakorlatban megvalósított garázsszellőztető rendszereknél ez a szempont általában nem érvényesül, a nagy sebességgel pontszerűen belépő levegő akár 20-30 m távolságban is komoly légáramlásokat okoz, megzavarja a füst mennyezet alatti rétegződését.

1. ábra: Füst tejedése általános szellőztető ventilátorok üzeme mellett

Megállapítható, hogy a hazai garázsterekben hagyományosan alkalmazott, jellemzően az elszívásra fókuszáló légtechnikai rendszerek sem az alapszellőzés, sem a füstelszívás esetén nem kontrollálják a belső légáramlásokat.

Az Air-Technik Kft. által ajánlott teremgarázs-szellőztető rendszerben az előbbi megoldásokkal ellentétben domináns belső légáramlásokat alakítanak ki a mennyezethez rögzített sugárventilátorok. Természetesen a jet-rendszerű szellőztetés esetén is szükség van a tér elszívására és légpótlására, ám ezek pontszerűen is létesíthetők. Lényeges, hogy a befúvás és az elszívás lehetőség szerint a garázstér egymással szemközti külső falához (az épület széleihez) kerüljön. Az így kialakított alapszellőző és a füstmentesítő légáramok a kívánt átszellőztetési irányba hatnak. A légmennyiségek meghatározása során a 2/ 2002. BM rendelet az irányadó. A jet-rendszereket egyirányú légszállítással vagy reverzibilis áramlási iránnyal lehet létesíteni. Az egyirányú légáramlást lényegében a kisebb alapterületű (1.000-2.000 négyzetméter) teremgarázsoknál célszerű választani. A nagyobb alapterületű garázsokban alkalmazott reverzibilis rendszerek esetén a jellemző légáramlási irány megfordítható, kétféle légmozgás alakítható ki. A sugárventilátorok által szállított légmennyiség elsősorban a mennyezethez tapadva tolja előre a mennyezet alatt rétegződött füstöt, másodsorban a légmozgáshoz tartozó szekunder áramlások a tér teljes magasságában átszellőztetést biztosítanak.

 

2. ábra: Sugárventilátorok által létrehozott áramlás

Minden ventilátor légszállítása fokozatosan vagy fokozatmentesen változtatható, ami lehetővé teszi a CO-alapszellőzéshez, a CO-vészszellőzéshez és tűz esetén a füstelszíváshoz tartozó légmennyiségek biztosítását. A jet-ventilátorok elrendezését minden esetben a helyi építészeti adottságoknak megfelelően szükséges meghatározni.

 

3. ábra: Általános alaprajzi elrendezés

A jet-ventilátoros rendszer képes van a keletkező kipufogógáz vagy füst határozott irányítására. Egy tűzszakaszon (füstszakaszon) belül további területek határozhatók meg, amelyekre koncentrálható tűz esetén a füst. Ebben az esetben csak a garázstér egyik felében alakul ki a teljes telítettség, míg a másik terület biztonságosan elhagyhatók, illetve a lehetővé válik a tűz megközelítése. A reverzibilis működésre mutat példát a következő két ábra. Ebben az esetben A és B jellel látható az egy tűzszakaszon belül kijelölt két légtechnikai terület.

 

4. ábra: A füst terjedése I.

A változtatható áramlási irány lehetővé teszi, hogy a tűz keletkezési helyéhez közelebb eső ventilátor elszívó üzemben működjön, míg a távolabbi ventilátor biztosítja a légpótlást. A jet ventilátorok légszállításának iránya azonos a teljes légtechnikai rendszer áramlási irányával.

 

5. ábra: A füst terjedése II.

A garázstér ilyen módon történő légtechnikai szakaszolása nem azonos a tűzvédelmi szempontok szerint füstszakaszok kialakításával. Külföldi alkalmazási példa van a füstszakaszolásra is; ennek a követelménynek a 2/2002. BM. rendelet szerint számított légmennyiség többszörösével és sűrűbb jet-kiosztással lehet eleget tenni.

A hagyományos pontszerű elszívás és a jet-ventilátorokkal kiegészített hő-és füstelvezető rendszer tűzvédelmi hatékonyságának összehasonlítására alkalmas a következő két ábra. Mindkettő a füst terjedését mutatja a tűz keletkezése után 1 és 3,5 perccel.

A jet nélküli kialakításban a füst már 3,5 perccel a tűz kialakulása után telíti a garázsteret. A sugárventilátorok ugyanilyen feltételek és időtartam alatt sikeres tartják a füstöt az elszívási pont közelében, a tér túlnyomó része füstmentes marad, illetve híg füst (kellően felhígított) jelentkezik. A sugárventilátorok alkalmazásával kb. 10 perccel növekszik a menekülési idő, lehetővé válik a tűz felderítése és a tűzoltás megkezdése.

A sugárventilátorok légszállítása hűtőhatást fejt ki a tűz közvetlen közelében, ami megakadályozza a környezet felhevülését. Amennyiben a tűz közelében lévő éghető anyagok hőmérséklete eléri a gyulladási hőmérsékletet, a tűz rendkívüli gyorsasággal terjed tovább. Ezt a jelenséget akadályozza meg a jet ventilátorok hűtőhatása.

 

6. ábra: Hő- és füstelvezetés sugárventilátorok nélkül, 1 és 3,5 perccel a tűz keletkezése után

7. ábra: Hő- és füstelvezetés sugárventilátorokkal, 1 és 3,5 perccel a tűz keletkezése után

Normál üzemi körülmények között a sugárventilátoros légtechnikai hálózat csökkentett légszállítással biztosítja a garázstér megfelelő átszellőztetését. A rendszer befúvó jellegéből eredően az egyes területek garantálhatóan átöblíthetőek.

A szimulációs ábrák a BME Áramlástan Tanszékén készültek

Lap teteje Ugrás az oldal tetejére

 Vélemények a cikkről

Név:
Vélemény:
 (#1) Sebők Marianna 2011.04.18.
Egy kicsit lehetnének modernebbek az ábrák, de a cikk maga nagyon jó. Üdv:

 (#2) Füzi György. Károlyi Mihály utca 14/B 2012.08.29.
Az Ybl palota mélygarázsának a kiszellőzője a hálószobák irányába néz.Tapasztalásunk szerint fekete kormot mosunk ki az anyagokból.Tessék mondani,ez normális? És ki lehetett az az idióta,aki úgy tervezett meg egy kiszellőzőt ami a lakásokra szellőzteti ki a kipufogógázt-arról már nem is beszélve,hogy ezt az önkormányzat anno engedélyezte.

 (#3) 1 2015.02.25.
1

 (#4) 2016.06.24.

Kapcsolódó cikkek
Archívum
   
Hírlevél

Feliratkozás
Leiratkozás
Kezdőlap