Detekcja gazów w garażach i parkingach podziemnych – sterowanie wentylacją mechaniczną

Najczęstsze przyczyny zatrucia tlenkiem węgla to, oprócz pożarów, wadliwe instalacje wentylacyjne. Niebezpieczeństwo związane z nagromadzeniem toksycznych produktów spalania paliw silników samochodowych dotyczy garaży, parkingów podziemnych, warsztatów samochodowych czy stacji kontroli pojazdów i wymaga technicznego rozwiązania problemu wentylacji.

Obowiązujące od 2002 r rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (z późniejszymi zmianami)  zobowiązuje do nadzoru stężenia tlenku węgla w powietrzu oraz zastosowania wentylacji mechanicznej sterowanej czujnikami poziomu tego gazu. Dotyczy to wszystkich garaży i parkingów zamkniętych. Prawo wymaga także wykrywania gazu propan-butan, jeżeli w garażu istnieje możliwość parkowania samochodów zasilanych tym paliwem. Detektory gazu mają zatem za zadanie sterować pracą wentylacji w taki sposób, aby nadmiar niebezpiecznych substancji mógł zostać skutecznie usunięty. W sytuacji pojawienia się niebezpiecznego stężenia tlenku węgla, system detekcji powinien zapewnić uruchomienie mechanicznej wentylacji hal garażowych oraz sygnalizacji nadmiernego stężenia spalin. Polska Norma PN-EN 50545-1 z roku 2012 – Elektryczne przyrządy do wykrywania i pomiaru gazów toksycznych i palnych w garażach oraz tunelach - określa wartości trzech progów alarmowych, przy których należy załączyć wentylację, aby usunąć nadmiar tlenku węgla. Wynoszą one odpowiednio: alarm 1 – 30ppm, alarm 2 – 60ppm, alarm 3 – 150ppm.  

 

Modułowy System Detekcji i Nadzoru – typ MSDIN

Głowice SMARTmaxi to podstawowy element Modułowego Systemu Detekcji i Nadzoru MSDIN. Zgodnie z Polską Normą PN-EN 50545-1 z roku 2012 – Elektryczne przyrządy do wykrywania i pomiaru gazów toksycznych i palnych w garażach oraz tunelach, posiadają one trzy progi alarmowe tlenku węgla, przy których należy załączyć wentylację, aby usunąć jego nadmiar. Progi alarmowe poza możliwością ustawienia wartości, dodatkowo posiadają możliwość ustawienia reakcji na wartość chwilową progu, średnią wartość z określonego czasu (1-60 minut) lub zadziałanie alarmu z opóźnieniem czasowym (1-5 minut). 

Urządzeniem pośredniczącym pomiędzy nimi a jednostką nadrzędną jest konwerter KT-16. Przy jego pomocy możliwa jest komunikacja z głowicami. Konwerter jest jednym z elementów systemu pomiarowego opartego o głowice pomiarowo-detekcyjne gazów. Kolejnymi elementami są urządzenia nadrzędne, takie jak: systemy wizualizacji, komputery, sterowniki przekaźników, sterowniki PLC oraz inne. Do wejścia konwertera KT-16 można podłączyć do 16 głowic łączonych w sposób szeregowy. Wyjście konwertera wyposażone jest w izolowany galwanicznie, dwuprzewodowy interfejs RS-485 (half duplex) z zaimplementowanym protokołem Modbus RTU („slave”). Do wyjścia konwertera można podłączyć dowolne urządzenie nadrzędne („master”) wyposażone w kompatybilne łącze i protokół transmisji. 

Urządzenie nadrzędne może za pośrednictwem konwertera odczytywać wszystkie parametry podłączonych głowic, zmieniać niektóre z nich, a także konfigurować parametry pracy samego konwertera. Oddzielną opcją pracy konwertera jest możliwość podłączenia do jego wyjścia analogowych modułów wyjść prądowych 4-20mA. Moduły wyjść prądowych podłączane są zamiast urządzenia nadrzędnego (nie mogą być podłączane jednocześnie) i na ich wyjściach przedstawiane są wskazania podłączonych głowic. Stan transmisji od strony wejścia i wyjścia konwertera przedstawiany jest za pomocą diod LED. Dodatkowo system wyposażony został w układy korekcji wpływu czynników klimatycznych na parametry czujników oraz rozbudowany układ kontroli poprawności pracy każdego czujnika.

Nieodzownym elementem systemu detekcji tlenku węgla i LPG są tablice ostrzegawcze. Informują one osoby przebywające w garażu lub na parkingu o ewentualnym zagrożeniu związanym z nadmiernym stężeniem CO lub LPG oraz konieczności opuszczenia garażu. Świetlne tablice ostrzegawcze zawierające różnego typu informacje ostrzegawcze (np. Nie wjeżdżać – Nadmiar spalin, Opuścić garaż – Nadmiar spalin itp.), umieszcza się przed wjazdem do garażu lub przy głównych alejkach komunikacyjnych, którymi poruszają się samochody. 

Modułowy System Detekcji i Nadzoru typ MSDIN odznacza się łatwością i różnorodnością jego konfiguracji, dlatego znajduje zastosowanie zarówno w obiektach małych, jak i dużych, które można podzielić na strefy. Jest to o tyle korzystne rozwiązanie, że pozwala na sterowanie wentylacją w tych częściach garażu czy parkingu, w których wystąpiło zagrożenie. 

 

System detekcji CO i LPG - lokalizacja głowic

Szczególną uwagę należy zwrócić na dobór miejsca zamontowania głowic. Głowica powinna być tak umieszczona, by nagromadzenia gazu zostały wykryte zanim powstanie mieszanina niebezpieczna, czyli w miejscu najwyższych spodziewanych nagromadzeń gazu lub w strumieniu wentylacyjnym doprowadzającym gaz do czujnika z punktów najbardziej prawdopodobnych wypływów.

Sposób rozmieszczenia głowic powinien uwzględniać przede wszystkim:

• parametry fizyko-chemiczne gazu,
• topografię pomieszczenia,
• rodzaj wentylacji (naturalna, mechaniczna), jej niezawodność i możliwe zmiany natężenia i kierunku strumienia wentylacji.

Optymalne warunki pracy i działania systemu detekcji można uzyskać kierując się następującymi wskazówkami przy lokalizacji głowic:

• w przypadku tlenku węgla (CO), który jest nieco lżejszy od powietrza i łatwo się z nim miesza, najczęściej zaleca się umieszczanie głowic na wysokości 150-220cm nad posadzką. Jeśli głowica montowana jest na ścianie, to musi być montowana blisko sufitu, na wysokości większej niż wszystkie okna i drzwi ale nie bliżej niż15cm od sufitu, natomiast jeżeli głowica montowana jest na suficie, to musi znajdować się w odległości minimum 30cm od wszystkich ścian,
• w przypadku gazu płynnego (LPG) lub tych, które są cięższe od powietrza, głowice należy umieścić możliwie nisko nad posadzką, na wysokości około 15-50cm od posadzki,
• głowice można montować na ścianach, filarach, podporach lub wysięgnikach,
• głowic nie należy montować w miejscach o dużym nasłonecznieniu oraz w pobliżu źródeł ciepła,
• głowica nie powinna znajdować się w miejscu występowania silnych pól elektromagnetycznych.

Szczegółowe zalecenia co do rozmieszczania czujników gazów wybuchowych można znaleźć w PN-EN 60079-29-2 (środowisko przemysłowe) oraz PN-EN 50244 (środowisko domowe), natomiast zalecenia co do rozmieszczania czujników gazów toksycznych zawarte są w PN-EN 45544-4 (środowisko przemysłowe) oraz PN-EN 50292 (środowisko domowe). Rozmieszczeniem głowic pomiarowo-detekcyjnych powinna zająć się osoba posiadająca odpowiednią wiedzę i doświadczenie.

 

Zalecenia i uwagi eksploatacyjne

W celu zapewnienia bezpieczeństwa i poprawności działania systemu głowice powinny być utrzymywane w należytej czystości. Nie należy dopuszczać do zabrudzenia i zakurzenia głowic, a zwłaszcza części czoła czujnika, przez którą dyfunduje gaz, gdyż może to spowodować zmniejszenie czułości głowic, lub w skrajnych przypadkach, doprowadzić do całkowitej utraty zdolności metrologicznych.

W celu uniknięcia fałszywych alarmów należy przeprowadzać okresowe kalibracje głowic zgodnie z zaleceniami producenta sensorów.

 

ALTER S.A.
ul. Pocztowa 13
62-080 Tarnowo Podgórne
tel./fax: +48 61 814 65 57, 814 71 49, 814 62 90
e-mail: alter@altersa.pl
www.altersa.pl