PN-EN 45545: Norma bezpieczeństwa pożarowego w pojazdach szynowych

PN‑EN 45545 to europejska norma kolejowa dotycząca ochrony przeciwpożarowej w pojazdach szynowych, stanowiąca fundament bezpieczeństwa pożarowego w transporcie kolejowym.

Cel i zakres normy PN-EN 45545

Głównym celem jest zapewnienie najwyższego poziomu bezpieczeństwa pasażerów i personelu poprzez precyzyjną regulację doboru materiałów oraz komponentów stosowanych wewnątrz i na zewnątrz taboru kolejowego.

Norma EN 45545 (w Polsce oznaczona jako PN‑EN 45545) została oficjalnie opublikowana w 2013 roku, a po kilkuletnim okresie przejściowym stała się obowiązkowym standardem na terenie Unii Europejskiej od roku 2016.

Zastąpiła wcześniejsze krajowe normy przeciwpożarowe obowiązujące w sektorze kolejowym, co doprowadziło do ujednolicenia wymagań we wszystkich państwach UE.

Składa się z siedmiu części obejmujących różne aspekty ochrony przeciwpożarowej - od postanowień ogólnych i klasyfikacji, przez wymagania dla materiałów i barier ogniowych, po systemy wykrywania pożaru i środki ewakuacyjne.

Przeczytaj także: Sposoby na suchą piwnicę

Zastosowanie normy PN-EN 45545

Norma PN‑EN 45545 znajduje zastosowanie przede wszystkim w branży kolejowej, obejmując swoim zakresem wszystkie pojazdy szynowe przeznaczone do przewozu osób - m.in. pociągi dalekobieżne i regionalne, lokomotywy z wagonami pasażerskimi, a także składy metra, tramwaje czy pociągi podmiejskie.

W konsekwencji norma ta stała się standardem projektowym w kolejnictwie - niezbędnym do spełnienia wymogiem we wszystkich nowych pojazdach szynowych, zarówno w dalekobieżnych składach dużych prędkości, jak i w jednostkach miejskiego transportu publicznego (metro, tramwaj itp.).

W praktyce oznacza to, że konstruktorzy pociągów, wagonów, tramwajów itp. oraz producenci wyposażenia (np. foteli, wykładzin, paneli ściennych, okablowania, urządzeń elektrycznych) uwzględniają wymagania tej normy w swoich specyfikacjach.

Wpływ na inżynierię materiałową i łańcuch dostaw

Wymagania PN‑EN 45545 wywarły istotny wpływ na branżę inżynierii materiałowej oraz na przemysł dostarczający komponenty dla kolejnictwa.

Dostawcy materiałów i podzespołów coraz częściej chwalą się spełnieniem kryteriów tej normy - oferując np. tworzywa oznaczone jako zgodne z poziomem HL3, co odpowiada najwyższym wymaganiom bezpieczeństwa.

Przeczytaj także: Wilgotność w pokoju dziecka

Przykładowo, w produkcji kabli i przewodów elektrycznych przeznaczonych do taboru szynowego rozpowszechniło się stosowanie izolacji bezhalogenowych o ograniczonej palności - tak, aby spełnić wymogi normy w zakresie niskiej toksyczności dymu (ograniczona emisja chlorowodoru) i niewielkiego rozprzestrzeniania płomienia.

Podobnie producenci elementów z tworzyw sztucznych, pianek tapicerskich, farb czy gumowych uszczelek musieli dostosować swoje receptury.

Zakres regulacji materiałów

Norma PN‑EN 45545 określa wymagania dotyczące właściwości ogniowych praktycznie wszystkich materiałów i wyrobów stosowanych w pojazdach szynowych - od elementów wyposażenia wnętrza, przez części konstrukcyjne, aż po komponenty systemów elektrycznych i elektronicznych.

Na przykład: R1 dotyczy materiałów wnętrza (powierzchnie poziome i pionowe, np. okładziny ścian i sufitów), R10 - materiałów podłogowych, R17 - siedzeń (tapicerki i pianki), R22 - wewnętrznych elementów i urządzeń elektrycznych, R23 - zewnętrznych elementów elektrycznych, R24 - obwodów drukowanych PCB, itd.

Dla każdej takiej grupy norma precyzuje szczegółowo, jakie testy musi przejść dany materiał i jakie kryteria musi spełnić, aby zostać dopuszczonym do użycia w pojeździe szynowym.

Przeczytaj także: Utrzymanie zdrowego wyglądu skóry

Kryteria te zależą od przypisanego tzw. poziomu zagrożenia pożarowego HL (ang. Hazard Level).

Poziomy zagrożenia pożarowego (HL)

PN‑EN 45545 wprowadza trzy poziomy wymagań bezpieczeństwa oznaczone HL1, HL2 i HL3 - od najniższego do najwyższego poziomu ochrony.

To, jaki poziom HL musi spełniać dany materiał, zależy od typu i warunków eksploatacji pojazdu, w którym ma zostać użyty.

Określa się to poprzez przyporządkowanie pojazdu do tzw. kategorii eksploatacyjnej (związanej z infrastrukturą i warunkami jazdy, np. czy pojazd porusza się w tunelach, czy tylko po otwartym terenie) oraz kategorii konstrukcyjnej (związanej z budową pociągu, np.

Kombinacja tych kategorii wyznacza wymagany poziom HL dla całego pojazdu.

I tak, dla najmniej ryzykownej konfiguracji - np. pociąg kategorii standardowej (N) kursujący po otwartym terenie, z łatwą ewakuacją (OC1) - wystarczający jest poziom HL1.

Z kolei dla najbardziej narażonych przypadków - np.

Pośrednie sytuacje odpowiadają poziomom HL2 lub HL3 zgodnie z matrycą klasyfikacji zawartą w normie.

Warto dodać, że materiał, który spełnia najsurowsze kryteria HL3, automatycznie spełnia też wymagania niższych klas HL2 i HL1 - oznacza to, iż stosowanie komponentów zakwalifikowanych do HL3 daje pewność zgodności także w pojazdach o niższym poziomie ryzyka.

Producent pojazdu powinien zatem dobierać materiały w zależności od potrzebnej kategorii bezpieczeństwa; np.

Wymagane właściwości i testy materiałów

Materiały stosowane w pojazdach szynowych muszą przejść zestaw rygorystycznych badań ogniowych, aby wykazać zgodność z normą PN‑EN 45545 na danym poziomie HL.

W praktyce sprawdzane są m.in.:

  • Trudnopalność i rozprzestrzenianie płomienia: Materiał nie może łatwo się zapalać ani podtrzymywać spalania.
  • Emisja dymu: W razie pożaru materiał powinien wydzielać jak najmniej dymu, aby nie utrudniać ewakuacji i akcji ratunkowej.
  • Toksyczność gazów pożarowych: Kolejny krytyczny aspekt to niska toksyczność dymu.

Trudnopalność i rozprzestrzenianie płomienia

Wymóg ten weryfikowany jest m.in. poprzez pomiar limiting oxygen index (LOI, indeks tlenowy) zgodnie z normą ISO 4589-2.

Norma PN‑EN 45545 narzuca minimalną wartość LOI - czyli minimalne stężenie tlenu w mieszaninie tlenowo-azotowej potrzebne do podtrzymania palenia materiału.

Im wyższy LOI, tym materiał trudniej się pali (dla porównania, powietrze atmosferyczne zawiera ~21% tlenu).

Przykładowo, dla wielu tworzyw sztucznych używanych we wnętrzu pojazdu wymaga się LOI powyżej określonego progu, co gwarantuje ich samogasnące właściwości.

Oprócz LOI stosuje się testy bezpośrednim płomieniem (np. z użyciem małego palnika - ISO 11925-2) oraz badania rozprzestrzeniania ognia na większych próbkach (np. metoda podłogowa ISO 9239-1 dla wykładzin podłogowych).

Emisja dymu

Norma określa maksymalne dopuszczalne wskaźniki zadymienia, mierzone jako gęstość optyczna dymu w standardowych warunkach testowych.

Badanie odbywa się zwykle w komorze dymowej (np. wg ISO 5659-2), gdzie mierzy się gęstość dymu powstającego przy spalaniu próbki.

Dla materiałów kolejowych wymagane jest osiągnięcie niskich wartości gęstości dymu (im mniejsza tym lepsza), szczególnie na najwyższym poziomie HL3.

Toksyczność gazów pożarowych

Wiele standardowych materiałów podczas spalania wydziela bardzo niebezpieczne gazy (np. tlenek węgla, cyjanowodór, chlorowodór, tlenki azotu itp.), które w zamkniętej przestrzeni mogą stanowić śmiertelne zagrożenie dla ludzi.

Norma PN‑EN 45545 narzuca limity na emisję określonych gazowych produktów rozkładu termicznego - ich stężenia nie mogą przekroczyć ustalonych wartości granicznych dla danego poziomu HL.

Toksyczność ocenia się często sumarycznie za pomocą tzw. wskaźnika toksyczności dymu CIT (Conventional Index of Toxicity), który uwzględnia wpływ głównych trujących gazów pożarowych na organizm ludzki.

Przykładowo, dla materiałów wewnętrznych w najwyższej klasie HL3 wymagany jest bardzo niski CIT, co oznacza że materiał podczas spalania może uwalniać jedynie śladowe ilości np. cyjanowodoru czy chlorowodoru.

Każdy materiał musi zatem wykazać się w testach odpowiednio wysoką odpornością na zapłon, ograniczoną emisją dymu oraz niską toksycznością produktów spalania, zgodnie z wymaganiami przypisanymi do jego grupy (R) i poziomu HL.

Na przykład, dla drobnych komponentów elektrycznych montowanych wewnątrz pojazdu (sklasyfikowanych w grupie R22) norma podaje konkretne wartości graniczne: minimalny LOI, maksymalną gęstość dymu oraz maksymalny wskaźnik toksyczności gazów, które taki element musi spełnić w zależności od wymaganego poziomu HL.

Z kolei dla urządzeń elektronicznych jak płytki PCB (grupa R24) wymaga się m.in. wysokiego LOI laminatu bazowego - badania wykazały np.

Procedura certyfikacji materiałów i komponentów

Aby materiał lub komponent mógł zostać uznany za zgodny z normą PN‑EN 45545, musi przejść on formalny proces oceny zgodności, obejmujący badania laboratoryjne oraz udokumentowanie wyników.

Procedura certyfikacji rozpoczyna się od identyfikacji odpowiedniej kategorii wyrobu (grupy R) oraz ustalenia wymaganego poziomu HL w kontekście przewidzianego zastosowania (typ pojazdu i warunki eksploatacji).

Następnie producent lub dostawca zleca akredytowanemu laboratorium wykonanie wymaganych testów ogniowych dla danego wyrobu - zgodnie z metodami określonymi w EN 45545-2.

Laboratoria badawcze (np. ośrodki przy instytutach naukowych, jednostki certyfikujące czy niezależne laboratoria ogniowe) przeprowadzają badania takie jak opisane wyżej: test palności (LOI, palnik), pomiary dymu i toksyczności.

Z każdego testu sporządzany jest szczegółowy raport z badań, zawierający wartości uzyskanych parametrów i porównanie ich z kryteriami normy.

W praktyce potwierdzenie zgodności z PN‑EN 45545 może przybrać formę raportu z badań (świadczącego, że próbki przeszły pomyślnie wymagane testy) oraz/lub oficjalnego certyfikatu zgodności wystawionego przez upoważnioną jednostkę certyfikującą.

W Polsce funkcję taką pełni m.in. Instytut Kolejnictwa (IK) posiadający akredytację do certyfikacji wyrobów dla kolejnictwa.

Uzyskanie certyfikatu wiąże się z nadaniem unikalnego numeru i określeniem okresu ważności (po upływie którego produkt może wymagać ponownej certyfikacji według aktualnych kryteriów).

Taki certyfikat lub komplet raportów badawczych jest następnie przekazywany producentom taboru i jednostkom dopuszczającym pojazd do eksploatacji (np. Urząd Transportu Kolejowego w Polsce) jako dowód, że zastosowane materiały spełniają normy bezpieczeństwa.

tags: #prawidłowa #wilgotność #powietrza #w #wagonach #kolejowych

Popularne posty: