Déplacement de la dérivation d'ascenseur, partie 2

La deuxième partie de cette série de trois articles examine l'utilisation des déclencheurs de dérivation d'ascenseur en cas d'incendie.

par Dan Winslow, CEIS

Résumé de l'historique

À partir de la chronologie publiée dans la partie 1 de cette série, nous pouvons faire les généralisations suivantes :

  1. Le déclencheur shunt dans le code d'ascenseur A17.1 est destiné à empêcher le mouvement de l'ascenseur dans toutes les circonstances où une opération de gicleurs d'incendie pourrait affecter le mouvement d'un ascenseur.
  2. La protection de la commande d'ascenseur à l'aide d'un déclencheur shunt n'est pas liée au service d'incendie de l'ascenseur, à la hauteur du bâtiment ou au type d'ascenseur.
  3. La commande d'ascenseur n'inclut pas les systèmes auxiliaires tels que l'éclairage de la cabine, l'équipement de communication ou tout autre équipement électrique autre que l'ascenseur situé dans la gaine, la salle des machines ou la fosse.
  4. La protection de la commande d'ascenseur comprend tout équipement d'ascenseur situé dans la gaine, les espaces de commande, les locaux des machines et la fosse où l'eau des gicleurs pourrait entraîner un fonctionnement dangereux.
  5. Bien que souhaitable, le déclenchement par dérivation ne dépend pas de l'achèvement du rappel, et il est reconnu que le déclenchement par dérivation de l'ascenseur pourrait piéger les passagers.
  6. Les systèmes d'alarme incendie utilisés pour déclencher un déclencheur shunt ne sont pas autorisés à utiliser le système de commande d'ascenseur comme moyen de vérifier que le rappel a été effectué.
  7. L'exigence du code des ascenseurs qui stipule que les gicleurs "doivent être autorisés à être installés" n'a pas changé depuis son adoption dans l'édition ASME A17.1-1994a et avant 1994, la disposition relative aux gicleurs dans le puits remonte à au moins 55 ans pour l'édition ASME A17.1-1955.

Questions fréquemment posées

  1. Question : Le service d'incendie est-il requis lorsque le déclencheur de dérivation est fourni ?

    Non, les deux sont complètement indépendants, et à l'inverse, le déclencheur shunt n'est pas nécessaire lorsque le service d'incendie est fourni. Bien qu'il soit souhaitable de rappeler les ascenseurs avant de couper l'alimentation, le déclenchement par dérivation peut piéger les passagers.
  2. Question : Le système d'alarme incendie peut-il être configuré pour retarder le déclenchement du shunt jusqu'à ce que l'ascenseur se rappelle ?

    Réponse : Non. Étant donné que le système de contrôle d'ascenseur n'est pas autorisé à déclencher un signal vers l'unité de contrôle d'alarme incendie (FACU) pour vérifier que le rappel a eu lieu, tout délai prédéterminé doit fonctionner indépendamment de l'opération de rappel. Par conséquent, bien que le système d'alarme incendie lui-même puisse avoir la capacité d'un retard, puisqu'il n'y a aucun moyen approuvé pour que la FACU soit informée que l'ascenseur a terminé le rappel, la FACU ne peut pas être autorisée à retarder jusqu'à ce que le rappel ait été confirmé.
  3. Question : Un système de préaction de gicleurs peut-il être installé pour empêcher l'écoulement d'eau des gicleurs jusqu'à ce que l'ascenseur se rappelle ?

    Réponse : Non. Bien que le système à préaction puisse avoir la capacité de retarder l'application de l'eau, il n'y a aucun moyen d'informer le moyen de libération que l'ascenseur a effectivement été rappelé. La conception du système de gicleurs suppose le contrôle d'un incendie à sa source avec aussi peu de gicleurs que nécessaire. En maximisant le volume d'eau et en le délivrant sur une surface aussi petite que possible (densité de l'eau = volume sur surface), le système applique le plus d'eau possible le plus rapidement possible (débit) sur une surface aussi petite que possible pour empêcher le propagation du feu au-delà des capacités de l'approvisionnement en eau pour le contrôler. Lorsqu'il est permis de retarder le fonctionnement des gicleurs, comme dans le cas d'un système sous air, les concepteurs du système doivent augmenter la densité de l'alimentation en eau en concevant pour plus de volume d'eau sur une plus grande surface. Cependant, même cette méthode ne fournit qu'un court délai (généralement 60 secondes). Étant donné qu'un système à préaction ne peut pas recevoir de vérification de la part de la FACU que le rappel est terminé, il doit être équipé d'une minuterie à sécurité intégrée et fourni avec une alimentation en eau supplémentaire. (Un exemple de système à préaction spécialement conçu pour être utilisé dans les salles des machines d'ascenseur est fabriqué par Fire Flex.)
  4. Question : Lorsqu'un délai est utilisé, est-il suffisant de déterminer la durée du délai en mesurant le temps nécessaire à l'ascenseur pour se déplacer de son point vertical le plus éloigné à l'emplacement de rappel le plus éloigné ?

    Réponse : Non. La vitesse de l'ascenseur sur la distance de déplacement du puits ne tient pas compte de la possibilité réelle qu'un ascenseur se trouve à un palier avec les portes ouvertes au moment où le rappel est lancé. Lorsque l'ascenseur est arrêté à un palier, le temps de fermeture des portes, plus le potentiel que l'heure de fermeture des portes puisse être retardée par un passager maintenant les portes ouvertes, pourrait entraîner un retard beaucoup plus long qu'un simple calcul temps/distance. Lorsque des temporisations sont fournies, elles doivent toujours supposer une fausse limite de sécurité basée sur les limites des gicleurs pour contrôler un incendie après un délai.
  5. Question : Est-ce qu'un déclencheur shunt est autorisé si des gicleurs ne sont pas présents dans la salle des machines ou dans le puits ?

    Réponse : Oui. Rien n'exige ou n'interdit un déclenchement par émission de courant en l'absence de gicleurs. Comprendre que la température au plafond qui initie un débit d'eau de gicleurs serait d'au moins 79 ºC (175 ºF) et qu'un contrôleur d'ascenseur moderne typique (qui n'est en réalité qu'un ordinateur) n'est évalué par le fabricant que pour un fonctionnement sûr en dessous d'environ 43 ºC ( 110ºF), il semblerait nécessaire de déclencher un déclencheur si un gicleur est présent, car les commandes de l'ascenseur ne devraient plus fonctionner en toute sécurité.
  6. Question : Existe-t-il d'autres appareils que les détecteurs de chaleur qui sont autorisés à initier un déclenchement par émission de courant ?

    Réponse : Oui, si l'appareil est approuvé pour être utilisé comme dispositif de déclenchement d'alarme incendie (FAID), et tant qu'il ne s'agit pas d'un détecteur de fumée. Bien que l'utilisation de détecteurs de chaleur soit la méthode la plus courante, les commutateurs de débit sont également largement utilisés. NFPA 72, section 6.15.4.3 note que lorsque des interrupteurs de débit sont utilisés, ils ne sont pas autorisés à avoir une temporisation, car de par leur nature, l'écoulement d'eau a déjà eu lieu. L'avantage d'un interrupteur de débit est qu'il n'y a pas de potentiel de déclenchement accidentel dû à une activation retardée ou prématurée par un détecteur de chaleur ou lorsqu'un gicleur est cassé. Lorsque des interrupteurs de débit sont utilisés, un clapet anti-retour du côté de l'alimentation de la ligne de gicleurs de la salle des machines/du puits est généralement recommandé pour réduire le risque d'un déclenchement accidentel dû à des surtensions. Notez qu'étant donné qu'une méthode de test des commutateurs de débit est également requise, l'emplacement de décharge du port de test doit être soigneusement pris en compte.
  7. Question : Est-ce qu'un détecteur de chaleur utilisé pour le déclenchement par émission de courant doit être à moins de 600 mm (2 pi) de chaque tête de gicleur située dans la salle des machines de l'ascenseur ou dans la gaine ?

    Réponse : Non. NFPA 72, Section 6.15.4.2 fournit un espacement alternatif utilisant des méthodes d'espacement techniques. Bien que la règle de 600 mm (2 pi) soit la méthode courante, elle peut être d'un coût prohibitif et peut-être inutile lorsqu'il y a plusieurs gicleurs situés dans une salle des machines de taille moyenne. Dans les grandes salles des machines, un interrupteur de débit est probablement plus économique que l'une ou l'autre des méthodes d'espacement des détecteurs de chaleur.
  8. Question : Un gicleur est-il requis dans la fosse d'un ascenseur hydraulique s'il n'y a pas de fluides hydrauliques combustibles ?

    Réponse : Non, bien que l'exception existe dans NFPA-13, Section 8.14.5.2, NFPA 220 Standards on Types
    of Building Construction définit « non combustible » comme des matériaux qui satisfont à la méthode d'essai standard ASTM E136 pour le comportement des matériaux dans un four tubulaire vertical à 750 °C (1300 150 °F). Étant donné que le fluide hydraulique 68 Grade 220 typique a un point d'éclair de seulement 430 ºC (XNUMX ºF), l'exception ne s'applique pas au fluide hydraulique. Une autre question typique concernant cette exception est de savoir si un tampon pétrolier nécessiterait un gicleur dans la fosse. Étant donné que les tampons d'huile sont normalement des récipients scellés et n'auraient généralement pas d'huile exposée à une source d'inflammation comme le feraient les cylindres hydrauliques typiques avec des bagues d'essuie-glace, ils ne devraient pas présenter un risque d'incendie important et ne nécessiteraient probablement pas de gicleurs dans la fosse.
  9. Question : Lorsqu'un gicleur est fourni dans la fosse, un détecteur de fumée (ou un détecteur de chaleur) est-il requis dans le puits ?

    Réponse : Indéterminée. La section NFPA-72 interdit l'utilisation d'un détecteur de fumée dans les gaines à moins qu'il y ait des gicleurs présents ou qu'ils soient nécessaires pour faire fonctionner un évent de gestion de la fumée. D'un point de vue littéral de l'exigence, il semblerait qu'un détecteur de fumée soit requis dans le puits même si un gicleur n'est installé que dans la fosse, car la fosse est considérée par A17.1/B44 comme faisant partie de la gaine. Cependant, il peut ne pas être pratique de placer un détecteur de fumée dans le puits uniquement pour un gicleur dans la fosse, car la fumée s'éloigne généralement verticalement de the source de chaleur. Un détecteur de fumée dans la fosse peut ne pas s'activer si le mouvement ascendant de la fumée d'un feu de fosse ne déclenche pas de signal, et un détecteur installé en haut de la gaine serait probablement agencé pour déclencher un signal pour faire descendre la cabine, vers le feu de camp. En fait, ce problème peut survenir dans n'importe quel scénario où un incendie se situe dans la fosse, car les détecteurs de fumée sont uniquement conçus pour être installés sur des plafonds lisses et plats et ne sont jamais destinés à être installés dans l'environnement du puits. L'option d'utiliser un détecteur de chaleur pourrait être envisagée pour le rappel si elle est approuvée par l'AHJ (voir NFPA-72, section 21.3.7); cependant, il faut comprendre que les détecteurs de fumée et de chaleur ne doivent pas être considérés comme interchangeables, en termes de fonction prévue.
  10. Question : Est-il acceptable d'installer simplement une électrovanne en ligne avec le côté alimentation de la salle des machines/du puits disposé pour ouvrir le tuyau de gicleurs ?

    Réponse : Non. Une vanne d'eau à solénoïde ne peut pas être installée en tant que vanne de contrôle de gicleurs autonome. Bien que les électrovannes soient largement utilisées aux États-Unis et au Canada en tant que composants d'un système à préaction pour la protection contre les incendies, les vannes ne sont pas répertoriées par l'agence en tant que produits autonomes pour la protection contre les incendies. La section 13 de la norme NFPA-6.1.1 exige que les électrovannes d'un système de gicleurs d'incendie soient répertoriées pour leur utilisation spécifique, et la section 72 de la norme NFPA-10.3.3 exige que tous les composants alimentés par un circuit d'amorçage soient répertoriés pour une utilisation avec le FACU. Une électrovanne autonome peut ne pas répondre à la norme d'un service de libération répertorié.
  11. Question : Est-il acceptable d'installer le déclencheur à émission de courant à un endroit autre que le sectionneur de la ligne principale dans la salle des machines ?

    Réponse : Non. La norme NFPA 70 620.51(c) exige que les moyens de déconnexion soient situés « à portée de vue du contrôleur de moteur », et la norme NFPA 70 620.51 (B) exige qu'« aucune disposition ne soit prise pour ouvrir ou fermer les moyens de déconnexion de tout autre partie des locaux. » Etant donné que la déconnexion de la ligne principale de l'ascenseur est le moyen de déconnexion, le moyen de déclenchement par émission de courant doit également se trouver à l'emplacement de déconnexion de l'ascenseur.
  12. Question : Le signal visuel (chapeau de pompier clignotant) requis par l'exigence 17.1 de l'ASME A44/B2.27.4.2 doit-il clignoter après le déclenchement du déclencheur ?

    Réponse : Non. Bien qu'un FAID dans la salle des machines puisse servir de signal d'avertissement au personnel d'urgence indiquant que le contrôle de l'ascenseur peut être compromis par un incendie dans la salle des machines ou la gaine, une fois que le déclenchement a eu lieu, le point est sans objet. Étant donné que le moyen de déclenchement à émission de courant doit être réinitialisé manuellement
    à l'emplacement des moyens de déconnexion dans la salle des machines, l'ascenseur ne serait pas disponible tant que le personnel d'urgence n'aurait pas vérifié la fiabilité de l'équipement de l'ascenseur, de toute façon. Si le personnel d'urgence détermine que la salle des machines/le puits sont sûrs pour le fonctionnement de l'ascenseur, le disjoncteur peut alors être réinitialisé.

Shunt Trip au 21e siècle et au-delà

La consolidation et la coordination des codes modèles ont été la marque de fabrique de la méthode consensuelle d'écriture de code pendant des décennies. Travailler ensemble pour susciter un dialogue ouvert et solide entre les parties prenantes a été le moyen le plus sûr d'assurer un environnement de construction plus sûr. Des exemples de cela ont été la consolidation des codes d'ascenseurs américains et canadiens en un seul document et la coordination entre l'ASME et la NFPA concernant les déclencheurs de dérivation et les services d'incendie. Le supplément 72 du manuel NFPA 2007-2 stipule : « Il existe désormais un esprit de volonté et de coopération entre l'industrie, l'application du code et les services d'incendie pour continuer à travailler ensemble afin de trouver les meilleures solutions pour atteindre le plus haut niveau de sécurité et de fiabilité pour les passagers. et le personnel d'urgence qui utilise les ascenseurs.

À l'avenir, nous devons nous rappeler que les ascenseurs n'existent pas sur une île en soi. Les ascenseurs ne sont qu'un élément d'une technologie de construction complexe destinée à servir les gens, et non l'inverse. Voici quelques points clés que toutes les parties prenantes doivent garder à l'esprit concernant le déclencheur de dérivation.

  1. D'abord et avant tout, l'intention est de couper l'alimentation des commandes de l'ascenseur chaque fois qu'il y a un risque que le fonctionnement de l'ascenseur soit dangereux.
  2. La raison pour laquelle le gicleur se trouve dans la salle des machines/le puits est de contrôler un incendie qui s'est déjà déclaré. Nous passons des heures chaque jour dans des bureaux, des hôpitaux, des centres commerciaux et des usines sans jamais penser aux centaines de gicleurs au-dessus de nos têtes, car les gicleurs ne se déclenchent pas au hasard. Dans les salles des machines et les gaines des ascenseurs, ils se déclenchent parce que l'équipement de l'ascenseur ou le stockage environnant est en feu. Dans les deux cas, le danger pour les passagers coincés dans un ascenseur après un déclenchement par shunt est nettement inférieur à celui pour ceux qui voyagent dans un ascenseur en feu. De plus, étant donné que tous les principaux fabricants d'ascenseurs exigent que la salle des machines de l'ascenseur soit maintenue à un maximum d'environ 43 ºC (110 ºF) pour un fonctionnement sûr, il devrait être universellement convenu que s'il fait suffisamment chaud au plafond pour qu'un gicleur fonctionne, le l'équipement d'ascenseur fonctionne déjà de manière « dangereuse ».
  3. Dans la mesure du possible, tous les efforts doivent être déployés pour retirer les passagers de l'ascenseur avant le déclenchement de la manœuvre. Cependant, il a toujours été entendu qu'il est moins onéreux de piéger des passagers dans un ascenseur que de laisser l'ascenseur se déplacer si les commandes ont été compromises, soit par l'eau, soit par la chaleur.
  4. L'édition 2009 de l'International Building Code, la norme pour la plupart des États-Unis, comprend de nouvelles normes étendues pour les ascenseurs avec l'ajout de deux nouveaux types d'ascenseurs génériquement appelés ascenseurs "Occupant Egress" et "Fire Service Access". Bien que le Code national du bâtiment du Canada ait déposé tout changement à son code du bâtiment en attendant la coordination du code modèle, le Conseil circumpolaire inuit (CIC) a devancé le processus de coordination. Actuellement, ces types d'ascenseurs n'existent même pas dans l'édition A17.1/B44-2009. Les résultats d'une analyse des risques par le groupe de travail ASME A17 sur les urgences en cas d'incendie d'ascenseur ont été présentés les 1er et 2 décembre 2010, lors du «Symposium sur l'utilisation des ascenseurs en cas d'urgence dans les immeubles de grande hauteur». (Pour plus d'informations, visitez le site Web : http://events.asme.org/elevatorsymposium10.) Les présentateurs experts ont discuté de certains des concepts généraux derrière les ascenseurs « Évacuation des occupants » et « Accès aux services d'incendie ». Cependant, il est peut-être encore prématuré pour les parties prenantes d'envisager ces nouveaux types d'ascenseurs jusqu'à ce que les normes de référence selon lesquelles ils doivent être construits puissent digérer les obstacles qu'ils présentent à l'environnement bâti.
  5. En ce qui concerne cet article, la présomption de l'IBC-2009 concernant le déclenchement par dérivation est d'inclure une nouvelle exception pour les «ascenseurs d'évacuation des occupants» dans la section 3008.6.1 interdisant les gicleurs dans les salles des machines des ascenseurs et dans la section 3008.8 interdisant entièrement le déclenchement par dérivation. L'exception à la norme NFPA-13, section 8.15.5.3 ne s'applique qu'à ce nouveau type d'ascenseur dans certains immeubles très hauts, qui semble être destiné à fonctionner dans des conditions d'extrême urgence pour évacuer les occupants du bâtiment et peut permettre l'élimination d'une sortie supplémentaire requise escalier. (Voir IBC-2009, section 405.3.2. exception pour les bâtiments de 128 m ou 420 pieds de hauteur.) Il convient également de noter qu'il est prévu que dans une future édition de l'IBC, les ascenseurs "Fire Service Access", apparemment spécifiquement destinés à l'usage des pompiers lors d'urgences en cas d'incendie seraient également exemptés des exigences relatives aux gicleurs et aux déclencheurs de dérivation.
  6. Comme indiqué dans le manuel NFPA-13 2011, l'éditorial de la section 8.15.5 concernant les considérations relatives au retrait des gicleurs des salles des machines ". . . L'omission de gicleurs par les autorités locales doit être soigneusement prise en compte, en raison de la possibilité d'une croissance incontrôlée du feu combinée à la dépendance simultanée des pompiers vis-à-vis des ascenseurs. Une préoccupation supplémentaire entoure l'hypothèse du service d'incendie lors de la réponse à un incendie dans une salle des machines que ces espaces à l'intérieur du bâtiment sont entièrement protégés par des gicleurs. Il est donc doublement surprenant que la norme NFPA-101 2009 ajoute également un nouveau matériel "Annexe B" qui inclut les ascenseurs "d'évacuation contrôlée par l'occupant". Bien que les matériaux annexes ne soient pas considérés comme faisant partie des exigences du code de la National Fire Protection Association (NFPA), la section B.4.2 inclut une exemption pour les gicleurs dans les salles des machines. Fait intéressant, il ajoute une justification reconnaissant que l'exception est en conflit avec NFPA-13. La norme NFPA-13 ne fait aucune référence aux "ascenseurs utilisés pour l'évacuation" et bien que la section 72 de la norme NFPA-21.6 fasse référence aux "ascenseurs pour l'évacuation", il n'y a actuellement aucune référence spécifique au déclencheur shunt.
  7. Selon la logique NFPA 101, les salles des machines des ascenseurs sont similaires aux «salles électriques», et comme il existe une exception pour les salles électriques, selon le commentaire, les ascenseurs devraient également être autorisés à utiliser l'exception des salles électriques. S'il est vrai que les ascenseurs ont des équipements qui peuvent sembler similaires à ceux que l'on trouve dans les salles électriques, il devrait être évident que les salles électriques ne sont pas non plus utilisées pour transporter des personnes en feu. De plus, l'annexe B.5.2, reproduisant l'exception ICC, interdit également le déclenchement par dérivation, expliquant que les gicleurs ne sont pas présents et que, par conséquent, le déclenchement par dérivation n'est pas nécessaire. Cela aurait du sens si l'équipement de l'ascenseur mouillé constituait un risque plus grave pour les passagers que s'il brûlait.

    L'exception pour les ascenseurs «d'évacuation contrôlée par l'occupant» contredit également 25 ans de justifications de déclenchement de dérivation ASME A17 en interdisant aux commandes de l'ascenseur de s'arrêter si la salle des machines dépasse la température de fonctionnement sûre, apparemment en violation de l'exigence ASME A17.1 / B44 2.7.9.2. XNUMX exigeant que la salle des machines soit entretenue selon les spécifications du fabricant. Il est très peu probable que la climatisation de la salle des machines ait été conçue pour maintenir la température sous contrôle, alors que la salle ou l'ascenseur est en feu. Il pourrait être interprété que même si vous pouviez garantir que l'ascenseur s'était rappelé et que vous saviez que la salle des machines était en feu, vous ne seriez toujours pas autorisé à couper l'alimentation de l'ascenseur au moyen d'un déclencheur shunt.

Dans la partie 3 de cette série, nous fournirons la perspective du voyage shunt du Canada, fournirons des définitions de divers termes liés à ce sujet et proposerons une conclusion à la discussion sur ce sujet important.

Normes de référence

Sauf indication contraire, les normes de référence suivantes sont utilisées dans cet article :

  • American Society of Mechanical Engineers (ASME) A17.1/B44-2009b : American Society of Mechanical Engineers A17.1 Code de sécurité pour les ascenseurs et les escaliers mécaniques (www.asme.org)
  • Code national du bâtiment du Canada
  • Conseil international du code (www.iccsafe.org)
  • Code international du bâtiment 2009
  • Association nationale de protection contre les incendies (www.nfpa.org)
  • NFPA 13 : Systèmes de gicleurs automatiques de la National Fire Protection Association 2010
  • NFPA 70 : National Fire Protection Association National Electric Code 2011
  • NFPA 72 : National Fire Protection Association National Fire Alarm Code 2010

Remerciements

L'auteur tient à remercier les personnes suivantes qui ont contribué à ces articles :

  • Bruce Fraser, Services de protection contre les incendies de Fraser
  • Richard Roux, NFPA
  • Mark Tevyaw, CET, CEIS
Dan Winslow, CEIS

Dan Winslow, CEIS

Dan Winslow, CEIS, travaille pour CNY Elevator Consultants/CNY Elevator Inspections à Syracuse, New York.

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