Vademecum Metodyka projektowania oraz odbiorów przeciwpożarowego wyłącznika prądu.

Obowiązek instalowania przeciwpożarowego wyłącznika prądu odcinającego dopływ energii elektrycznej do odbiorników powszechnego użytku w strefach pożarowych o kubaturze większej od 1000 m³ oraz strefach zagrożonych wybuchem nie wprowadził żadnych wytycznych w zakresie metodyki projektowania tego urządzenia. Wraz z upływem czasu urządzenie to zostało nazwane urządzeniem przeciwpożarowym, co spowodowało dużo zamieszania i brak zrozumienia w środowisku elektryków oraz pożarników. Próba wprowadzania zmiany nazwy tego urządzenia na Wyłącznik Bezpieczeństwa Elektrycznego nie spotkała się z akceptacją twórców kolejnych modyfikacji Rozporządzenia Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. Mimo to Przeciwpożarowy Wyłącznik Prądu pozostaje, bez względu na różną interpretację, urządzeniem elektrycznym i tak powinien być traktowany. Jedyna jego funkcja ogranicza się do umożliwienia łatwego, a zarazem bezpiecznego wyłączenia zasilania w energię elektryczną budynku objętego pożarem na polecenie dowódcy akcji ratowniczo-gaśniczej po dokonanym rozpoznaniu i podjęciu decyzji o rozmieszczeniu dysponowanych sił w celu rozpoczęcia ewakuacji ludzi oraz gaszenia pożaru. Nazwanie tego urządzenia elektrycznego urządzeniem przeciwpożarowym spowodowało zakwalifikowanie zestawu tworzącego Przeciwpożarowy Wyłącznik Prądu przez Rozporządzenie Ministra Infrastruktury i Budownictwa z dnia 17 listopada 2016 roku, w sprawie sposobu deklarowania właściwości użytkowych wyrobów budowlanych oraz sposobu znakowania ich znakiem budowlanym (Dz.U. z 2016 roku poz. 1966 z późniejszymi zmianami) do grupy 10 (stałe urządzenia przeciwpożarowe) oraz objęcie krajowym systemem „1” oceny i weryfikacji stałości właściwości użytkowych wyrobu budowlanego. Przez następne cztery lata termin obowiązywania tego rozporządzenia był zmieniany i ostatecznie wyznaczony na dzień 1 stycznia 2021 roku. Mimo to pierwsza firma uzyskała certyfikat stałości właściwości użytkowych dopiero 23 marca 2022 roku, wydany przez CNBOP-PIB w Józefowie k. Otwocka.

Spis treści

1. Podstawa prawna stosowania PWP w obiektach budowlanych / 9
2. Dopuszczanie wyrobów budowlanych w ochronie przeciwpożarowej / 11
3. Dopuszczanie PWP do instalowania w obiektach budowlanych / 20
4. Opis środowiska pożarowego / 27
4.1. Pomieszczenie oraz strefa zagrożona wybuchem / 29
4.2. Wpływ temperatury pożaru na rezystancję przewodów / 29

5. Schemat zasilania budynku w energię elektryczną / 31
6. Układy sieci zasilających niskiego napięcia / 33
7. Parametry jakościowe energii elektrycznej mające wpływ na funkcjonowanie PWP / 34
8. Elementy teorii niezawodności układów elektrycznych w zakresie PWP / 36
9. Metodyka obliczania prądów zwarciowych z uwzględnieniem różnych źródeł zasilania / 38

10. Wymagania stawiane ochronie przeciwporażeniowej PWP / 42
10.1. Samoczynne wyłączenie w układzie zasilania TN (TN-C; TN-C-S; TN-S) / 43
10.1.1. Projektowanie ochrony przeciwporażeniowej PWP przy zasilaniu budynku w układzie TT w przypadku nieskutecznej ochrony przeciwporażeniowej / 47
10.2. Zasilanie z generatora zespołu prądotwórczego / 52
10.3. Połączenia wyrównawcze jako środek ochrony uzupełniającej / 53

11. Metodyka doboru przewodów stanowiących wyposażenie PWP / 54

12. Zabezpieczenia stosowane w układach PWP / 78
12.1. Wymagania stawiane wkładkom bezpieczników topikowych / 78
12.2. Wymagania stawiane wyłącznikom nadprądowym / 78
12.3. Wymagania stawiane rozłącznikom / 79

13. Lokalizacja PWP / 80
13.1. Możliwe – zalecane miejsca instalacji aparatu wykonawczego PWP / 81

14. Metodyka konstruowania PWP / 83
14.1. Wymagania przepisów oraz teorii i techniki niezawodności zasilania i bezpieczeństwa elektrycznego / 83
14.2. Przykładowe rozwiązania układów PWP / 86

15. Zakres dokumentacji projektowej PWP / 96
16. Uzgadnianie dokumentacji projektowej PWP z rzeczoznawcą ds. zabezpieczeń ppoż. / 99

17. Badania odbiorcze i próby funkcjonalne działania PWP / 101
17.1. Przegląd techniczny przeciwpożarowego wyłącznika prądu / 101
17.2. Badanie ochrony przeciwporażeniowej / 105
17.3. Badanie akumulatorów zasilaczy UZS / 109

18. Dokumentacja powykonawcza / 114

19. Odbiory PWP realizowane przez PSP / 116
19.1. Na co zwracać szczególną uwagę podczas czynności odbiorczych PWP w obiektach budowlanych / 116
19.2. Czynności odbiorowe PWP / 117
19.3. Dokumenty dopuszczające na poszczególne elementy PWP. Informacje dla funkcjonariuszy PSP i osób prowadzących czynności kontrolno-rozpoznawcze / 118

20. Przykładowe projekty PWP / 119
20.1. Projekt przeciwpożarowego wyłącznika prądu hali produkcyjnej zgodny z wymaganiami normy PN-HD 60364-5-56:2019-01 / 119
20.2. Projekt zasilania przemysłowej stacji transformatorowej z funkcją PWP na SN / 128

Załączniki / 140
Załącznik 1. Ochrona sprzętu i urządzeń elektrycznych przez obudowy. Kodowanie barwami elementów manipulacyjnych / 140
Załącznik 2. Tabele pomocnicze do oceny skuteczności samoczynnego wyłączenia / 146
Załącznik 3. Tabele rezystancji i reaktancji transformatorów linii napowietrznych i kabli (wybranych) / 158
Załącznik 4. Zakres projektu technicznego instalacji PWP w obiekcie budowlanym / 164

Literatura / 168

Dodatek 1. Wymagania dla kabli i przewodów wynikające z Rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady UE Nr 305/2011 (CPR) z dnia 9 marca 2011 / 171
Dodatek 2. Wymagania dotyczące lokalizacji kontenerowych stacji transformatorowych oraz zespołów prądotwórczych pod względem ochrony przeciwpożarowej / 189

Należy podkreślić, że zgodnie z ustawą o wyrobach budowalnych wyroby budowlane mogą być stosowane w budownictwie, jeżeli spełniają wymogi formalne określone w art. 5 (w tym ujęte są wyroby w systemie krajowym objęte krajowym certyfikatem stałości właściwości użytkowych). Jednak w przypadku wyrobu budowlanego, jakim jest PWP, nie jest to jedyna i wyłączna forma dopuszczenia. Z uwagi na to, że elementy PWP są projektowane każdorazowo pod konkretny obiekt, wówczas doskonałą alternatywą jest tryb dopuszczenia do jednostkowego zastosowania opisany w art. 10 ustawy o wyrobach budowlanych (Dz.U. z 2021 roku, poz. 1213).

Niezależnie od tego, którą drogą pójdzie projektant, to w obu przypadkach musi opracować dokumentację projektową, w której zawrze wszystkie istotne parametry projektowanych urządzeń (tzn.: prądy znamionowe, odporność zwarciową projektowanych urządzeń, nastawy zabezpieczeń, wymagania w zakresie ochrony przeciwporażeniowej, sposób sterowania PWP itp.). Informacje zawarte w tej dokumentacji są niezwykle istotne, gdyż nierzadko stanowią one specyfikację techniczną do przetargu. Na podstawie tej dokumentacji będzie można:

1) wystawić dokument dla dopuszczenia do jednostkowego zastosowania, co po spełnieniu wymogów określonych w art. 10, w związku z art. 5 ust. 1 Ustawy o wyrobach budowlanych (Dz.U. z 2021 roku poz. 1213) sprowadza się do wypełnienia podstawowymi danymi dokumentu, którego wzór prezentujemy w pkt 19 niniejszych wytycznych i jego zatwierdzenia przez projektanta instalacji elektrycznych obiektu budowlanego oraz dołączenia opracowanego projektu wraz z oświadczeniem prefabrykatora o zgodności wyrobu z dokumentacją techniczną i przepisami. Taka dokumentacja może posłużyć do wykonania PWP przez dowolną firmę zajmującą się prefabrykacją rozdzielnic elektrycznych;

2) wysłać do firmy (posiadającej certyfikat na zestaw) całą dokumentację na PWP, na podstawie której zostanie wykonany indywidualny zestaw PWP i przesłany Krajowy Certyfikat Stałości Właściwości Użytkowych wraz z Krajową Deklaracją Właściwości Użytkowych – to rozwiązanie może dostarczyć tylko i wyłącznie firma posiadająca Krajowy Certyfikat Stałości Właściwości Użytkowych na zestaw tworzący PWP. Należy przy tym pamiętać, że na tym nie kończy się proces projektowania oraz odpowiedzialności projektanta w przeciwieństwie do odpowiedzialności producenta certyfikowanego wyrobu. Należy podkreślić, że w każdym momencie tworzenia dokumentacji projektowej lub etapu inwestycji, na którym dokonywany jest wybór rozwiązania, jest możliwe przejście z jednego rozwiązania na drugie i odwrotnie. Uzyskanie przez producenta Krajowej Oceny Technicznej oraz Krajowej Deklaracji Właściwości Użytkowych nie zwalnia projektanta z odpowiedzialności z uwagi na to, że PWP nie jest urządzeniem powtarzalnym, a zamówienie prefabrykowanego wyrobu nie kończy procesu projektowania.

Biorąc pod uwagę brak wiedzy oraz wytycznych dotyczących metodyki projektowania PWP, przygotowaliśmy publikację w formie miniporadnika, przeznaczoną dla projektantów, rzeczoznawców funkcjonariuszy pionu prewencji PSP oraz inspektorów nadzoru, a także inwestorów. Mamy nadzieję, że dzięki materiałowi zawartemu w publikacji projektowanie oraz dopuszczanie PWP do eksploatacji stanie się proste i znikną piętrzące się problemy.

W imieniu zespołu autorskiego

Julian Wiatr