Системы вытяжной и приточной противодымной вентиляции и их расчет

Система дымоудаления. Виды, требования, принцип работы

В этой статье обсудим систему дымоудаления: когда нужно дымоудаление, разберем виды противодымной вентиляции (приточную и вытяжную), определимся в каких случаях нужно естественное дымоудаление, а в каких требуется механическая система; и возможно ли избежать установки системы дымоудаления, и при каких условиях. На все эти вопросы есть ответы в моей статье.

Работа системы дымоудаления

Система дымоудаления не используется для тушения пожара. Её главная цель – обеспечить эвакуацию людей из здания, а в частности – обеспечить незадымляемость помещений, коридоров и лестниц. При пожаре самое страшное вовсе не огонь, а именно дым. Окись углерода или «угарный газ» в дозах 0,4% приводит к смерти. За 2-5 минут воздействия плотного слоя дыма человек теряет сознание.

ЗАДАЧА №1. Обеспечить незадымляемость путей эвакуации из здания;
ЗАДАЧА №2. Обеспечить доступ пожарных подразделений.

Система дымоудаления (син. противодымной вентиляции) – это вытяжная и совмещённая с ней приточная противодымная вентиляция. В нормах проектирования до 2009 года приточная противодымная вентиляция не устанавливалась, но на практике чудовищные объемы удаляемого воздуха приводили к всасыванию дверей и затрудняли эвакуацию. Поэтому в 2013 году нормы дополнили.

На сегодняшний день (2018г.) приточная противодымная вентиляция обязательна!

Основная задача притока – компенсировать удаляемый воздух. Мы подаем приточный воздух только для эвакуации людей, ни о каком тушении пожара речи не идет.

Когда нужно дымоудаление?

В интернете крайне мало информации, где именно нужна система противодымной вентиляции.
Нормы дымоудаления написаны сложным языком и разбросаны по разным нормативным документам. В этом разделе я собрал самую важную информацию. Вам осталось пройтись по списку и понять – требуется ли система противодымной вентиляции в вашем конкретном случае?

Система вытяжной противодымной вентиляции (дымоудаления) требуется:

1. из коридоров и холлов любых зданий более 9 этажей, кроме производственных;

2. из коридоров в подвальных и цокольных этажах любых зданий, где есть помещения с постоянным пребыванием людей на этих этажах;
Например, дымоудаление требуется из коридора подвального этажа жилого дома, где расположены офисы, или мастерские. При этом, если выход из такого офиса происходит сразу на улицу- дымоудаление не требуется.

3. из коридоров длиной более 15 метров без открывающихся наружных окон;
Дымоудаление из таких коридоров не требуется в одноэтажных зданиях и производственных зданиях с негорючими веществами. Также не требуется, если во всех помещениях этого коридора нет постоянных рабочих мест, а двери из помещений выполнены в дымогазонепроницаемом исполнении.

4. из атриумов и пассажей;

5. из складов со стеллажным хранением высотой более 5,5 метров, где хранятся материалы способные гореть и воспламеняться;

6. из производственных и складских помещений , но только с постоянным пребыванием людей, где используются материалы способные гореть и воспламеняться;

7. из производственных и складских помещений с постоянным пребыванием людей, в деревянных зданиях, либо зданиях из других горючих материалов;

8. из помещений без открывающихся наружных окон площадью более 50 м 2 :
8.1 с массовым пребыванием людей, м ассовое пребывание — на 1 м 2 свободной площади находится более 1 человека. Например: залы совещаний, учебные аудитории, обеденные залы, зрительные залы театров и кинотеатров. Актуально для всех помещений, где много людей и мало окон. Часто заказывают проект дымоудаления из обеденного зала ресторана в подвальном помещении вместе с проектом вентиляции ресторана.
8.2 c постоянными рабочими местами, где используются или хранятся горючие материалы. Например: читальные залы, книгохранилища, выставки или архивы без открывающихся окон

9. из помещений без открывающихся наружных окон вне зависимости от площади:
9.1 торговых залов магазинов;
9.2 офисов;
9.3 гардеробных площадью более 200 м 2 .

Дымоудаление не требуется из торговых залов (9.1), офисов (9.2), если помещение менее 800 м 2 расположено на 1 этаже жилого здания или пристроено к жилому дому и имеет выход сразу на улицу, при этом от самого дальнего помещения до выхода должно быть не более 25 м.
Например: Если офис менее 800 м 2 ,но от самого дальнего помещения до выхода более 25 м – дымоудаление потребуется.

9.4 автодорожных и коммуникационных тоннелей при их соединении с подземными этажами здания.

10. из любых крытых паркингов для автомобилей, а также изолированных рамп для въезда автомобилей на этажи.

11. из любых помещений в которые есть выход в незадымляемые лестничные клетки, вне зависимости от их площади и наличия открывающихся окон. Например, коридор менее 15 метров, но выход из него — через незадымляемую лестничную клетку. В таком случае делаем систему дымоудаления в коридоре, а приток – в лестницу.

Незадымляемая лестничная клетка – это внутренняя лестница для эвакуации людей при пожаре в зданиях более 9 этажей (или высотой более 28 метров). Необходимо чтобы рассматриваемое помещение полностью соответствовало всем перечисленным в пункте условиям. Если какое-то требование к помещению не выполняется – дымоудаление не требуется.

Система приточной противодымной вентиляции

Приточная система противодымной вентиляции — система компенсации.
Основная цель – обеспечить свободное открытие эвакуационных дверей. Подача воздуха такой системы осуществляется в нижнюю часть помещения, т.е. в часть помещения ниже верхней отсечки дверного проема.

В качестве притока для компенсации систем механической противодымной вентиляции могут быть использованы:

  • наружные окна в нижних частях помещения с автоматическими приводами;
  • проемы в наружных стенах и шахты с клапанами;
  • механический подпор (с помощью вентилятора).

Первый способ используется крайне редко по той причине, что создает возможность «выгодного недопонимания» со стороны проверяющих органов.

Второй способ применяется чаще, но имеет одну сложность – огромные габариты шахты. В зарубежных нормативах размер шахты дымоудаления рассчитывается от скорости воздуха не более 1,5 м/с, а в российских – допускается 5-6 м/с. В случае использования такой шахты, например, на компенсацию дымоудаления из коридора, мы получаем размер воздуховода, как минимум, 1000х600 мм. Высота воздуховода, прокладываемого под потолком, а именно 600 мм затруднит прокладку смежных коммуникаций и сильно опустит чистовой потолок.

Читайте также:
Кухонная вытяжка с угольным фильтром: установка, замена

Третий способ – механический подпор с помощью вентилятора — более удобный, но и немногого затратный.

Размеры воздуховоды в таком случае будет существенно меньше, скажем 800х400 мм. Никаких ограничений по скорости воздуха в механических системах противодымной вентиляции нет и быть не может. Система работает только в случае пожара, поэтому не учитывается в общем балансе электропотребления.

В случае механического подпора нам придется докупать вентилятор, оборудовать его шкафом автоматизации и частотным пребразователем согласно ГОСТ Р 53302-2009, но это более надежный вариант, чем все остальные.

Нельзя использовать в качестве притока открывание наружных дверей и ворот, т.к. эвакуационные двери должны оборудоваться устройствами самозакрывания. Данное отступление возможно только в случае атриумов и пассажей.

Можно использовать в качестве компенсации обычную общеобменную вентиляцию, но на практике это не удобно. Во-первых, объемы приточного воздуха в общеобменной и противодымной вентиляции на порядок отличаются, что приводит к удорожанию вентиляционного оборудования. Во-вторых, требования к системе вентиляции ужесточаются и должны соответствовать требованиям системы противодымной вентиляции.
Дешевле сделать две отдельные независимые системы.

Что будет, если не делать систему компенсации дымоудаления.

С мотрите видео ниже.

Вытяжная система противодымной вентиляции

Выбор системы напрямую зависит от этажности здания. В одноэтажных зданиях допускается проектировать систему естественного дымоудаления т.е. самооткрывающиеся клапаны в кровле и фрамуги. В зданиях более 1 этажа – система механической противодымной вентиляции.

Необходимо конструктивно разделять помещение на дымовые зоны, площадью до 3000 м 2 каждая. На каждую зону — своя отдельная система. В противном случае дым растекается по потолку такого огромного помещения. Температура дыма снижается, а следовательно снижается и гравитационное давление. Норма обсуждению не подлежит.

Естественное дымоудаление

В естественной системе дымоудаления, как в любой естественной инженерной системе есть один большой минус и один большой плюс. Плюс в том, что система пассивная, т.е. не требует больших капитальных затрат, не потребляет электроэнергию и имеет минимум рабочих механизмов, которые следует проверять и обслуживать. А минус – в обеспечении стабильной работы такой системы.

Нормы обязывают нас обеспечить защиту от ветра для таких кровельных клапанов и фрамуг, чего мы совершенно не можем гарантировать.

Естественное дымоудаление не требует системы компенсации. Расчет системы естественного дымоудаления выполняется в зависимости от формы помещения, вида пожарной нагрузки (что именно горит), площади и возможного расположения очага пожара.

Система естественного дымоудаления используется только в одноэтажных зданиях: складах, торговых центрах складского типа, производственных цехах. Оборудование такой системы в зданиях этажностью более одного – запрещено.

Механическая система дымоудаления (крышной вентилятор и пристенный вентилятор)

Механическая система дымоудаления работает от вытяжного вентилятора. Обычно вентиляторы дымоудаления бывают 2 типов — крышной и пристенный. Оба вентилятора выполнять одинаковую роль, но совершенно в разных ситуациях.

Крышной вентилятор дымоудаления устанавливается поверх шахты дымоудаления на кровле и удаляет дым из всех этажей здания, выбрасывая вертикально вверх. Сложность установки такого вентилятора заключается в сложности конструкции монтажной рамы. Долгое время готовых монтажных рам для подобных вентиляторов не производилось и приходилось разрабатывать дополнительный раздел проектной документации, в котором рассчитывались размеры подобной конструкции. Вторая сложность в типе вентиляторов.

Крышной вентилятор предназначен для установки на шахту и должен располагаться на высоте 2 метра от кровли, либо на меньшей высоте, но в таком случае необходимо выполнять кровлю только из негорючих материалов.

Самым простым решением для размещения вентиляторов дымоудаления на кровле, считаю, осевые крышные вентиляторы, либо канальные вентиляторы дымоудаления. Они никак не влияют на гидроизоляцию кровли. Не требует установки дополнительных шахт и рам.

Воздуховоды систем противодымной вентиляции можно выполнять из любого вида стали, но с огнезащитным покрытием. Можно использовать как сварные, так фальцевые и спирально-навивные воздуховоды с единственным требованием: толщина листа стали не менее 0,8 мм.

Пристенный вентилятор, в отличии от крышного, является локальным, т.е. может работать на конкретный этаж, и выбрасывать продукты горения через решетку на фасаде здания. Это позволяет не прокладывать воздуховоды через все этажи на кровлю и не оборудовать вытяжную шахту. Вентилятор размещается на наружной стене этажа, либо с улицы, либо внутри помещения.

Для дымоудаления с парковок, больших торговых площадей, пристенные вентиляторы скорее всего не подойдут. Максимальный расход удаляемого воздуха составляется 35 000- 38 000 м 3 /ч. Но для дымоудаления из коридоров, небольших офисных и торговых помещений – отличная идея.

Как избежать установки системы дымоудаления?

Основная проблема системы – её размер и стоимость. Минимальное сечение воздуховода дымоудаления 800х500 мм или 1000х300 мм, причем оба размера встречаются крайне редко. Существует ряд мер, которые в законном порядке компенсируют систему дымоудаления, т.е. исключают требования по её установке.

Общее решение . Обосновать отсутствие дымоудаления расчетом пожарных рисков. Расчет не распространяется на многоквартирные дома, детские учреждения и медицинские стационары.
Для любых помещений до 200 м 2 . Оборудовать систему автоматического пожаротушения. В том числе возможно оборудование модульной системой, что менее затратно и практично.
Для торговых залов, офисов и коридоров более 15 м . Добавить в помещение рекреакции с наружными открывающимися окнами.
Для помещений выставок, архивов, мастерских и книгохранилищ (если не подходит пункт 2) – обосновать отказ от системы дымоудаления отсутствием постоянных рабочих мест согласно проекту архитектурных решений.

Читайте также:
Вентиляция в кухне с газовой плитой в квартире и доме

Алгоритм запуска системы дымоудаления

Пожарная система дымоудаления должна включаться от трех независимых сигналов:
– от кнопки «Пожар» с пульта охраны;
– от кнопки «Пожар», установленной в коридорах на путях эвакуации;
– от срабатывания двух и более пожарных датчиков в одной конкретной зоне (на одном этаже).

Порядок запуска систем дымоудаления:

• включение системы от одного из 3 независимых сигналов;
• звуковое оповещение людей о пожарной тревоге;
• отключение систем общеобменной вентиляции, кондиционирования и воздушно-тепловых завес. Закрытие противопожарных клапанов на системе вентиляции;
• опуск лифта на 1 этаж здания и открытие дверей;
• запуск вентилятора и открытие клапанов вытяжной противодымной вентиляции;
• запуск вентилятора и открытие клапанов приточной противодымной вентиляции (через 20-30 секунд после вытяжного).

Нет смысла делать дымоудаление из подземных переходов.

Проектирование дымоудаления

Вы можете заказать проект дымоудаления у меня без посредников. Я выеду на объект и спроектирую систему.

Стоимость рабочей документации дымоудаления от 25 000 руб. (для ДУ из коридоров) до 75 000 руб. (для ДУ многоквартирных домов и небольших торговых центров).

Строго согласно нормам проектирования дымоудаления СП 7.13130.2013, СП 5.13130.2009, СП 2.13130.2012.
Расчет выполняю по методикам Р НП «АВОК» 5.1.5-2015 и ВНИИПО 2013

Калькулятор предварительной
стоимости проекта

Спасибо за прочтение статьи! Остались вопросы – пишите в комментариях или на WhatsApp. Помогу, проконсультирую.

Особенности расчёта систем противодымной вентиляции. Часть 2

В предыдущей одноимённой публикации [1] рассматривался расчёт системы вытяжной противодымной вентиляции на примере программы «КВМ-Дым», разработанной по методическим рекомендациям ВНИИПО к СП 7.13130.2013 «Расчётное определение основных параметров противодымной вентиляции зданий» [4]. Представляем вниманию читателей продолжение статьи.

В предшествующей данному материалу статье был рассмотрен вариант расчёта количества дыма, удаляемого из коридора, смежного с горящим помещения. Однако для определения характеристики оборудования, к чему, собственно, и сводится расчёт любой системы, этого недостаточно. Для начала давайте представим себе аксонометрическую схему рассматриваемой системы. Пусть это будет трёхэтажное здание, на каждом этаже которого есть коридор с противопожарными нормально закрытыми клапанами (рис. 1). Согласно пункту 7.5 [2], при определении расхода удаляемых продуктов горения следует учитывать:

а) подсосы воздуха через неплотности каналов системы вытяжной противодымной вентиляции;

б) подсосы воздуха через неплотности закрытых противопожарных клапанов, не более, чем определяемые по формуле:

где Fd — площадь проходного сечения клапана, м 2 ; Δpd — перепад давления на закрытом клапане, Па; Sd — удельная характеристика сопротивления дымогазопроницанию клапана, м 3 /кг. При этом [2] определяет минимальную допустимую величину сопротивления дымогазопроницания для нормально закрытых противопожарных клапанов различного конструктивного исполнения — не менее 1600 м 3 /кг. Расчёт подсосов через неплотности каналов систем вытяжной противодымной вентиляции, в том числе и в строительном исполнении, определяется с использованием зависимости, приведённой в Приложении 3 [4]:

где ΔGda — утечки или подсосы воздуха через неплотности конструкций вентиляционного канала или участка этого канала, кг/с; ραγ — плотность воздуха при температуре Tα или Tγ при определении утечек или подсосов воздуха, соответственно, кг/м 3 ; p1 — давление во входном сечении вентиляционного канала или участка этого канала, Па; p2 — давление в выходном сечении вентиляционного канала или участка этого канала, Па; Fd — площадь проходного сечения вентиляционного канала или участка этого канала, м 2 ; dв — эквивалентный гидравлический диаметр проходного сечения вентиляционного канала или участка этого канала, м; ld — длина вентиляционного канала или участка этого канала, м.

Далее для определения производительности вентилятора необходимо пересчитать температуру дыма, которая изменится из-за подсосов воздуха с этажей, свободных от пожара, и которая, естественно, ниже, чем температура дымовых газов, удаляемых с этажа пожара.

Для описания аэродинамической схемы на четвёртой странице программы существует горизонтальное меню, появляющееся после нажатия клавиши «Добавить». Меню представлено в виде таблички. Во-первых, задаём сечение противопожарного нормально закрытого клапана. Сразу возникает вопрос: как определить сечение клапана, если мы не знаем расхода дымовых газов? Для первой итерации определяем сечение из конструктивных соображений либо на основе своего опыта. Можно принять и то сечение, которое по умолчанию даёт программа. Если сечение окажется неудовлетворительным, следует внести корректировку (о чём будет сказано ниже) до получения корректных результатов.

Далее необходимо ввести характеристику вертикальной и горизонтальной составляющей каждого участка последовательно. Материал вентиляционных каналов необходимо принимать с учётом пункта 6.13 [3]. Последняя редакция Свода Правил 7.13130-2013 позволяет использовать в системах приточно-вытяжной противодымной вентиляции каналы в строительном исполнении, если длина канала не превышает 50 м, а также соблюдены следующие условия: «. а) класса герметичности В, в соответствии с [3];

б) при сохранении неизменности формы и площади проходного сечения. с исключением локальных выступов в местах пересечения межэтажных перекрытий».

Принцип заполнения таблицы «Параметры вытяжной противодымной вентиляции» по участкам следующий: первый участок — от открытого при пожаре клапана до присоединения следующего поэтажного клапана. На этом участке программа принимает к расчёту весь расход дыма, удаляемый из коридора.

Второй участок и все последующие, кроме предпоследнего и последнего — от присоединения одного поэтажного клапана до другого и так до присоединения последнего в расчёте клапана. Здесь программа учитывает подсосы воздуха через неплотности закрытых клапанов и каналов, а также пересчитывает температуру удаляемых газов с учётом этих подсосов.

Предпоследний участок — от последнего клапана до участка присоединения вентилятора. На этом участке, как и на предыдущих, программа добавляет к количеству удаляемого дыма подсосы через неплотности последнего закрытого клапана и канала после него.

Последний участок — участок присоединения вентилятора. Он может быть коротким, например, соответствовать длине стакана, но может быть и длинным, имея и горизонтальную, и вертикальную составляющие в случае перекидки по техническому этажу.

Читайте также:
Вентиляционные воздуховоды из стали: оцинкованной, нержавеющей, черной

Принципиальное отличие расчёта этого участка — программа «знает», что клапан здесь отсутствует, соответственно, не считает подсос через клапан, а только через неплотности канала.

Рассмотрим это на расчётной аэродинамической схеме, приведённой на рис. 1. Рассматриваем вариант, когда пожар происходит на первом этаже. При этом клапан на этаже пожара открывается по сигналу пожарной сигнализации, а клапаны на других этажах остаются закрытыми.

Первый участок — участок от клапана первого этажа до присоединения клапана второго этажа. Следующий участок (второй) — от клапана присоединения клапана второго этажа до присоединения клапана третьего этажа. Длина участка — разница высотных отметок этажей. Следующий (третий) — участок является в данном случае предпоследним. Длина его (от присоединения последнего третьего клапана до участка присоединения вентилятора) составляет, например, 1 м. Последний участок в данном случае — стакан крышного вентилятора.

При заполнении таблицы аэродинамического расчёта необходимо ввести величины коэффициентов местных сопротивлений, если таковые имеются. Простые местные сопротивления (отводы, переходы) учтены в программе в виде справочных таблиц, открыть которые можно активной кнопкой у поля ввода коэффициента местных сопротивлений. Поле ввода также является открытым.

В него можно дополнительно вручную ввести сумму коэффициентов сопротивлений, не учтённых в программе.

Таким образом, если рассчитывается здание, имеющее N этажей, обслуживаемых системой вытяжной противодымной вентиляции, то количество расчётных участков должно быть N + 1.

Это достаточно просто в настоящем примере. А если расчёт ведётся для 25-этажного здания? Количество участков при этом должно быть 25 + 1 = 26. При внесении 26 участков вручную, во-первых, пользователь затратит достаточно много времени, а во-вторых, велика вероятность ошибки при выполнении механической работы. Чтобы избежать этого и сделать работу с программой более удобной, введено поле «Новых этажей». Вводим данные типового участка, номера типовых участков, например, 2-25, нажимаем клавишу «ОК» и получаем в таблице параметров сети все введённые участки.

После заполнения таблицы смело жмём на клавишу «Расчёт» и получаем результат в форме отчёта. Все формулы в отчёте прописаны. И у пользователя, и у эксперта есть возможность проанализировать результат работы программы и сравнить его с методикой, по которой программа создана [4].

Вы помните, что размеры клапанов и коммуникаций были заданы произвольно. Если полученные в расчёте скорости прохождения дымовых газов через клапан, воздуховод или шахту не отвечают требуемым, необходимо изменить их сечение и повторить расчёт.

Для этого на странице аэродинамического расчёта существует клавиша «Изменить» с помощью которой вносятся изменения сечения, а также любые другие, возникшие в процессе конкретного проектирования.

Вернёмся к упомянутому уже 25-этажному зданию. Предположим, что первая итерация расчёта показала — сечение клапанов и шахты необходимо изменить. Для этого надо внести изменения на 25 расчётных участках. Для удобства работы введена клавиша «Группы», логически расположенная под клавишей «Изменить». Вводим типовой участок со всеми требуемыми изменениями, вводим номера типовых участков, нажимаем «ОК». Изменения автоматически вносятся во все поименованные участки.

Окончательным результатом расчёта программы является величины объёмного расхода продуктов горения и давления вентилятора.

Надо помнить, что параметры определены для рассчитанной температуры дымовых газов. Для проведения пусконаладочных работ необходимы параметры вентилятора при нормальных условиях, то есть при температуре 20 °C. Эти данные, как правило, и вносятся в таблицу «Характеристика отопительно-вентиляционного оборудования», входящую в состав любого проекта. Для этого необходимо пересчитать сопротивление сети воздуховодов на эту температуру. Пересчёт возможно осуществить на следующей странице программы «Подбор вентилятора» или по формуле:

где p20 — давление вентилятора при 20 °C, Па; рвент — давление вентилятора при температуре дымовых газов, Па; Т — температура дымовых газов, °К.

На этом расчёт данной системы вытяжной противодымной вентиляции закончен. Однако в соответствии с требованиями пункта 7.14(к) [2] необходимо осуществить подачу наружного воздуха при пожаре системами приточной противодымной вентиляции «. в нижние части атриумов, пассажей и других помещений, защищаемых системами вытяжной противодымной вентиляциидля возмещения объёмов, удаляемых из них продуктов горения».

Речь идёт о системе компенсации, функционально новой системе в расчёте противодымной вентиляции. Приведённая выше цитата говорит о помещениях. На семинарах представители ВНИИПО неоднократно подчёркивали, что в данном случае к помещениям относятся также и коридоры, вестибюли, холлы и прочие, которые обслуживаются системами вытяжной противодымной вентиляции. Основное требование к конструктиву этой системы — подача воздуха в нижнюю часть помещения. Нижняя часть помещения с точки зрения противопожарной вентиляции — это пространство помещения ниже дымового слоя.

Расчёт производительности системы рекомендуется осуществлять в соответствии с пунктом 7.4 [4]: «При совместном действии систем приточной и вытяжной противодымной вентиляции отрицательный дисбаланс в защищаемом помещении допускается не более 30 %». Причём расчёт производится по массовому расходу воздуха.

В рассматриваемой программе имеется возможность посчитать самый простой вариант системы компенсации. Это зависимости (65) и (66) из [4]:

где Gsm — расход удаляемых продуктов горения непосредственно из защищаемого помещения, кг/с; n — коэффициент дисбаланса. Нормируемый диапазон допускаемого дисбаланса: -0,3 ≤ n ≤ 0,3.

Для определения требуемого объёмного расхода подаваемого воздуха непосредственно в защищаемое помещение применяется зависимость La = Gaa, где La — объёмный расход подаваемого воздуха, м 3 /с; ρa — плотность наружного воздуха, кг/м 3 .

В соответствии с пунктом 7.16 [2] при расчёте параметров приточной противодымной вентиляции, которой является система компенсации, следует принимать температуру наружного воздуха для холодного периода года. В рассматриваемой нами программе принято значение плотности воздуха, соответствующее +20 °C. Это мнение авторов программы, основанное на том, что плотность воздуха при температуре, например, -25 °С составляет 1,42 кг/м 3 , а при +20 °С — 1,18 кг/м 3 . Для подбора оборудования и коммуникаций требуются объёмные характеристики воздуха. Видно, что при одном и том же массовом количестве объём воздуха при -25 °С будет меньше, чем при +20 °C.

Читайте также:
Разновидности оконных клапанов вентиляции и их установка

Значит, оборудование и коммуникации не обеспечат требуемый расход летом, если за расчётный будет принят расход, посчитанный на зимнюю температуру. А если система не с механическим, а с естественным побуждением, то обеспечение требуемого расхода становится ещё более проблематичным. К тому же и перепад естественного давления в холодный период года создаёт более комфортные условия для работы системы, чем в летний.

Если мнение пользователя или эксперта не совпадает с мнение авторов программы, можно легко пересчитать формулу вручную, тем более что результат в дальнейших расчётах программы участия не принимает.

Системы вытяжной и приточной противодымной вентиляции и их расчет

Р НП “АВОК” 5.5.1-2012

РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМ ПРОТИВОДЫМНОЙ ЗАЩИТЫ
ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ

CALCULATION OF SMOKE PROTECTION SYSTEMS
FOR RESIDENTIAL AND COMMERCIAL BUILDINGS

Дата введения 2012-10-08

Сведения о рекомендациях

1 РАЗРАБОТАНЫ творческим коллективом специалистов некоммерческого партнерства “Инженеры по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике” (НП “АВОК”):

Ю.А.Табунщиков, доктор техн. наук, проф. (НП “АВОК”) – руководитель;

B.М.Есин, доктор техн. наук, проф. (Академия ГПС МЧС России);

А.Н.Колубков (ООО ППФ “АК”);

C.П.Калмыков (Академия ГПС МЧС России).

2 УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ приказом Президента НП “АВОК” от 28 сентября 2012 г.

Противодымная защита представляет собой комплекс объемно-планировочных и инженерно-технических решений, направленных на предотвращение задымления при пожаре путей эвакуации из помещений и зданий, уменьшение задымления помещений и зданий. Основные задачи и принципы противодымной защиты сформулированы в Федеральном законе от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ “Технический регламент о требованиях пожарной безопасности” и имеют целью обеспечение безопасности людей при пожаре, сокращение материальных потерь от пожара, создание безопасных условий работы подразделений Государственной противопожарной службы по спасению людей, обнаружению и ликвидации очага пожара.

Требования, регламентирующие проектирование, эксплуатацию и ремонт систем противодымной защиты зданий и сооружений, содержатся в системе нормативных и методических документов. Номенклатура помещений и зданий, подлежащих оборудованию системами противодымной защиты, и состав этой системы приводятся в системе сводов правил (СП). Требования к исполнению систем противодымной защиты и отдельных ее элементов изложены в СП 7.13130.2009 “Отопление, вентиляция и кондиционирование. Противопожарные требования”.

В зависимости от функционального назначения и объемно-планировочных и конструктивных решений зданий, сооружений и строений в них должна быть предусмотрена приточно-вытяжная противодымная вентиляция или вытяжная противодымная вентиляция.

Система противодымной защиты в зависимости от объемно-планировочного решения и этажности здания может включать в себя систему дымоудаления из помещений и (или) коридоров при пожаре, систему удаления продуктов горения после пожара, системы обеспечения незадымляемости лестничных клеток, систему подпора воздуха в шахты лифтов, лестнично-лифтовые, лестничные и лифтовые холлы, тамбур-шлюзы и зоны безопасности.

Необходимо устраивать дымоудаление из помещений, не имеющих естественного освещения, а также в помещениях с естественным освещением с массовым пребыванием людей, не имеющих открывающихся при пожаре проемов, с достаточной площадью для удаления продуктов горения.

Система удаления продуктов горения из помещения после пожара устанавливается в помещениях, оборудованных установками автоматического газового пожаротушения, и предназначена для проветривания помещения после завершения тушения пожара.

Конструктивное исполнение и характеристики элементов противодымной защиты зданий, сооружений и строений в зависимости от целей противодымной защиты должны обеспечивать надежную работу систем приточно-вытяжной противодымной вентиляции в течение времени, необходимого для эвакуации людей в безопасную зону, или в течение всей продолжительности пожара.

1 Область применения

Настоящие рекомендации распространяются на проектирование систем противодымной защиты жилых и общественных зданий и предназначены для определения параметров систем противодымной защиты жилых и общественных зданий.

Положения настоящих рекомендаций развивают и дополняют требования, изложенные в Федеральном законе от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ “Технический регламент о требованиях пожарной безопасности”, СНиП 41-01-2003, СНиП 2.04.05-91* , СП 7.13130.2009, МДС 41-1.99, в части особенностей функционального назначения и специфики противопожарной защиты зданий.

На территории Российской Федерации документ не действует. Заменен на СНиП 41-01-2003, здесь и далее по тексту. – Примечание изготовителя базы данных.

2 Нормативные ссылки

В настоящих рекомендациях использованы ссылки на следующие нормативные документы:

ГОСТ Р 53296-2009 Установка лифтов для пожарных в зданиях и сооружениях. Требования пожарной безопасности

ГОСТ Р 53299-2009 Воздуховоды. Метод испытаний на огнестойкость

ГОСТ Р 53300-2009 Противодымная защита зданий и сооружений. Методы приемосдаточных и периодических испытаний

ГОСТ Р 53301-2009 Клапаны противопожарные вентиляционных систем. Метод испытаний на огнестойкость

ГОСТ Р 53302-2009 Оборудование противодымной защиты зданий и сооружений. Вентиляторы. Метод испытаний на огнестойкость

ГОСТ Р 53303-2009 Конструкции строительные. Противопожарные двери и ворота. Метод испытаний на дымогазопроницаемость

ГОСТ Р 53305-2009 Противодымные экраны. Метод испытаний на огнестойкость

ГОСТ Р 53306-2009 Узлы пересечения ограждающих строительных конструкций трубопроводами из полимерных материалов. Метод испытаний на огнестойкость

ГОСТ Р 53307-2009 Конструкции строительные. Противопожарные двери и ворота. Метод испытаний на огнестойкость

СП 1.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Эвакуационные пути и выходы (приказ МЧС России от 25.03.2009 N 171)

СП 2.13130.2009* Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты (приказ МЧС России от 25.03.2009 N 172)

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует СП 2.13130.2012, здесь и далее по тексту. – Примечание изготовителя базы данных.

СП 4.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям (приказ МЧС России от 25.03.2009 N 174)

Читайте также:
Вентиляция выгребной ямы и дачного туалета своими руками

СП 7.13130.2009 Отопление, вентиляция и кондиционирование. Противопожарные требования (приказ МЧС России от 25.03.2009 N 177)

СП 11.13130.2009 Места дислокации подразделений пожарной охраны. Порядок и методика определения (приказ МЧС России от 25.03.2009 N 181)

СП 12.13130.2009 Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности (приказ МЧС России от 25.03.2009 N 182)

3 Термины и определения

В настоящих рекомендациях применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 вентилятор дымоудаления: Вентилятор, предназначенный для создания разрежения и для удаления дымовых газов из защищаемых помещений.

3.2 вентиляция: Обмен воздуха в помещениях для удаления избытков теплоты, влаги, вредных и других веществ с целью обеспечения допустимых метеорологических условий и чистоты воздуха в обслуживаемой или рабочей зоне.

3.3 воздушная противодымная завеса: Защита проемов посредством настильных воздушных струй от сопловых аппаратов.

3.4 воздушный затвор: Вертикальный участок воздуховода, изменяющий направление движения продуктов горения на 180°, препятствующий при пожаре проникновению продуктов горения из нижерасположенных этажей в вышерасположенные.

3.5 вытяжная противодымная вентиляция: Система вентиляции для удаления продуктов горения при пожаре.

3.6 дымовая зона: Часть помещения, из которой в начальной стадии пожара удаляются продукты горения с расходом, обеспечивающим эвакуацию людей из горящего помещения.

3.7 дымоприемное отверстие: Отверстие в стенках шахт дымоудаления, закрытое клапаном дымоудаления, специальный коллектор, на котором размещены клапаны дымоудаления, или открытое отверстие на ответвлениях воздуховодов систем с искусственным побуждением с клапаном на ответвлении.

3.8 защищаемое помещение: Помещение, при входе в которое для предотвращения перетекания воздуха имеется тамбур-шлюз, в котором создается повышенное давление, или же помещение, внутри которого создается повышенное давление воздуха по отношению к смежным помещениям.

3.9 зона безопасности: Зона, в которой люди защищены от воздействия опасных факторов пожара.

3.10 кладовая: Склад, в котором отсутствуют постоянные рабочие места.

3.11 клапан дымоудаления: Клапан с нормируемым пределом огнестойкости, нормально закрытый, открывающийся при пожаре.

3.12 коллектор: Участок воздуховода, к которому присоединяются воздуховоды из двух или большего числа этажей.

3.13 конвективная струя: Смесь с воздухом продуктов полного и неполного сгорания топлива, поднимающаяся над очагом пожара.

3.14 кондиционирование воздуха: Автоматическое поддержание в закрытых помещениях всех или отдельных параметров воздуха (температуры, относительной влажности, чистоты, скорости движения) с целью обеспечения главным образом оптимальных метеорологических условий, наиболее благоприятных для самочувствия людей, ведения технологического процесса, обеспечения сохранности ценностей.

3.15 коридор, не имеющий естественного освещения: Коридор, не имеющий световых проемов в наружных ограждениях.

3.16 местный отсос: Устройство для удаления вредных и взрывоопасных газов, паров, пыли или аэрозолей (зонт, бортовой отсос, вытяжной шкаф, кожух-воздухоприемник и т.п.) у мест их образования (станок, аппарат, ванна, рабочий стол, камера, шкаф и т.п.), присоединяемое к воздуховодам систем местных отсосов и являющееся, как правило, составной частью технологического оборудования.

3.17 многоэтажное здание: Здание с числом этажей два и более.

3.18 незадымленная зона: Зона заданной высоты от пола в нижней части помещения, свободная от продуктов горения.

3.19 незадымляемая лестничная клетка: Лестничная клетка типов: H1 – с выходом через наружную воздушную зону по балконам, лоджиям, открытым галереям и переходам; Н2 – с подпором воздуха при пожаре с непосредственным выходом наружу; Н3 – с выходом в лестничную клетку через тамбур-шлюз с подпором воздуха.

3.20 огнестойкий воздуховод: Плотный воздуховод со стенками, имеющими нормируемый предел огнестойкости.

3.21 очаг пожара: Место первоначального возникновения пожара.

3.22 подпотолочный слой: Растекающаяся по потолку конвективная струя.

3.23 пожароопасная смесь: Смесь горючих газов, паров, пыли, волокон с воздухом, если при ее горении развивается давление, не превышающее 5 кПа.

Примечание – Пожароопасность смеси должна быть указана в задании на проектирование.

3.24 помещение, не имеющее естественного освещения: Помещение, не имеющее окон или световых проемов в наружных ограждениях.

Расчёт вентиляции

Вентиляция служит для поддержания достаточного количества свежего чистого воздуха в помещении и для удаления отработанного загрязненного воздуха из помещения. Кроме того, вентиляция обеспечивает движение воздуха в помещении, что способствует устранению лишней влаги, сырости, застойного воздуха и накопившихся запахов. Для того, чтобы подобрать все необходимые комплектующие, требуется произвести расчёт системы вентиляции.

Расчёт приточной вентиляции

Расчёт приточной вентиляции выполняется для каждого из помещений в отдельности. Алгоритм расчёта зависит от назначения помещения. Так, для офисных помещений, фойе и переговорных будут применены различные зависимости.

В первую очередь, выполняя расчёт приточной вентиляции, следует обратиться к нормативным документам — сводам правил (СП) для рассматриваемого типа объекта:

  • СП 44.13330.2011 — Административные и бытовые здания
  • СП 54.13330.2016 — Здания жилые многоквартирные
  • СП 56.13330.2011 — Производственные здания
  • СП 57.13330.2011 — Складские здания
  • СП 113.13330.2016 — Стоянки автомобилей
  • СП 118.13330.2012* — Общественные здания и сооружения
  • СП 278.1325800.2016 — Здания образовательных организаций высшего образования

В сводах правил приведены таблицы кратностей воздухообмена для различных помещений. Например, согласно п. 7.31 СП 118.13330.2012 кратность воздухообмена в магазине должна быть не менее 1. Напомним, что кратность воздухообмена показывает, сколько раз воздух в помещении должен смениться за один час. Следовательно, чтобы провести расчёт приточной вентиляции нужно определить объём помещения магазина.

Предположим, площадь магазина составляет 50 м 2 , высота потолков 3 метра. Тогда объем помещения составит 150 м 3 , а требуемый расход приточного воздуха будет равен 150·1=150 м 3 /ч.

Для других типов объектов в нормах может быть указана не кратность воздухообмена, а расход воздуха, приходящийся на одного человека. Так, согласно таблице 7.3 СП 118.13330.2012 в зрительных залах кинотеатров расход воздуха на одного зрителя должен быть не менее 20 м 3 /ч. В этом случае расчёт приточной вентиляции будет заключаться в подсчёте числа зрителей и умножении полученного значения на 20 м 3 /ч. Для зрительного зала вместимостью 300 человек получим: 300·20 = 6000 м 3 /ч.

Читайте также:
Вентилятор для вытяжки ванной комнаты с таймером

Расчёт вытяжной вентиляции

Расчёт вытяжной вентиляции также ведётся с учетом требований сводов правил, список которых приведён выше. Например, однократный воздухообмен в магазине будет означать, что производительность вытяжной системы также должна составлять 1 объём помещения в час (150 м 3 /ч для рассмотренного магазина).

Однако при расчёте вытяжной вентиляции есть одна особенность. В «чистых» помещениях (офисы, кабинеты, переговорные, жилые комнаты и другие помещения с постоянным пребыванием человека) рекомендуется, чтобы расход вытяжного воздуха был на меньше расхода приточного воздуха. Это делается для того, чтобы «лишний» воздух уходил в смежные помещения — в коридоры и технические помещения. Тем самым обеспечивается защита от перетекания запахов из смежных помещений и жилые и офисные зоны.

Кроме того, на любом объекте есть помещения, где предусматривается только вытяжка — санузлы, душевые, технические помещения, гардеробы и другие. Как правило, нормы предписывают устраивать для них отдельные вытяжные системы. При этом расчёт вытяжных систем ведётся исходя из следующих цифр:

  • Вытяжка от одного унитаза: 50 м 3 /ч
  • Вытяжка от одной раковины: 25 м 3 /ч
  • Вытяжка от одной душевой кабинки: 75 м 3 /ч
  • Вытяжка из технических помещений: 1 крат.

Расчёт приточно-вытяжной вентиляции

Расчёт приточно-вытяжной вентиляции сводится к расчёту приточной и вытяжной систем вентиляции по отдельности. Далее, функцию двух систем может выполнять один агрегат — приточно-вытяжная установка.

Приточно-вытяжные установки обычно применяют для общеобменных систем вентиляции. Учитывая преобладание притока над вытяжкой, о котором говорилось выше, в таких установках расход приточного воздуха больше, чем вытяжного. Кроме того, аэродинамическое сопротивление приточной системы всегда выше, чем вытяжной ввиду наличия секций фильтрации, нагрева, а иногда и охлаждения. Поэтому вытяжные вентиляторы, как правило, предусматриваются меньшей мощности, нежели приточные.

Наконец, выполняя расчёт приточно-вытяжной вентиляции, можно сэкономить, предусмотрев рекуператор тепла. Это устройство, которое передаёт тепло от вытяжного воздуха приточному. В зимнее время рекуператор способен достаточно сильно прогреть приточный воздух за счёт вытяжного и, как следствие, существенно снизить мощность нагревателя.

Например, в приточной системе вентиляции требуется нагреть 1000 м 3 /ч воздуха с ‑26°С до +20°С. Мощность нагревателя составит 0,335·1000·(20-(-26)) = 15,3 кВт.

Предположим, в рекуператоре удалось нагреть приточный воздух до температуры +7°С. Тогда нагревателю останется лишь догреть его до искомых +20°С. Мощность такого нагревателя составит 0,335·1000·(20-7)=4,3 кВт. Таким образом, применение рекуператора позволило понизить энергозатраты системы на 11 кВт или на 72%.

Расчёт естественной вентиляции

Суть естественной вентиляции — обеспечение естественного воздухообмена в помещении. Приточная естественная вентиляция обычно представляет собой открытые окна. Естественная вытяжная вентиляция — это шахта, которая поднимается на определенную высоту. Чем выше — тем сильнее тяга, и тем интенсивнее будет работать естественная вентиляция в целом.

Естественная вентиляция. 1 — вытяжная решетка, 2 — открытое окно, 3 — вытяжная шахта.

Расчёт естественной вентиляции позволяет определить сечение вытяжной шахты и, при необходимости, высоту подъёма этой шахты. В ходе расчёта определяется располагаемое гравитационное давление (тяга), подбирается сечение, рассчитываются аэродинамические потери и проверяется условие, чтобы потери не превышали тягу.

Располагаемое гравитационное давление определяется по формуле:

где g — ускорение свободного падения (g=9,81 м/с 2 ); h — высота шахты (м); ρН — плотность наружного воздуха (принимается для +5°С равной 1,27 кг/м 3 ); ρВ — плотность внутреннего воздуха (принимается для +18°С равной 1,21 кг/м 3 ).

Площадь сечения шахты рассчитывается исходя требуемого расхода и скорости воздуха. Скорость воздуха задаётся самостоятельно, рекомендуется принимать не более 1,5 м/с, желательно — 1 м/с.

где L — расход воздуха (м 3 /ч), v — скорость воздуха (м/с).

По полученной площади сечения шахты определяется длина А и ширина В сечения (так, чтобы A·B ≈S) для прямоугольных шахт или диаметр круглых шахт (D=корень(4·S/p)).

Далее определяется аэродинамическое сопротивление шахты ΔРШ, включая сопротивление вытяжной решетки в помещении и дефлектора на улице. Оно должно быть как минимум на 10% меньше располагаемого гравитационного давления ΔРГ:

Если это условие не выполняется, следует принять меньшую скорость движения воздуха в шахте (это позволит снизить ΔРШ) или увеличить высоту шахты (это позволит увеличить ΔРГ).

Расчёт воздуховодов вентиляции

Расчёт воздуховодов вентиляции сводится к определению сечения воздуховодов — сторон прямоугольных воздуховодов или диаметра круглых. Расчёт сечения вентиляции ведётся по формуле:

где L — расход воздуха (м 3 /ч), v — скорость воздуха (м/с). Скорость воздуха в системах принудительной вентиляции принимается:

  • До 15 м/с в системах противодымной вентиляции
  • До 6 м/с в магистральных воздуховодах общеобменной вентиляции
  • До 4 м/с в ответвлениях от магистральных воздуховодов общеобменной вентиляции.

Далее для прямоугольных воздуховодов подбираются такие размеры проходного сечения А и В, чтобы А·В≈S. Кроме того, А и В должны быть кратны 50 миллиметрам. Например, для S=0,07 м 2 можно предложить А=350мм и В=200 мм или А=300 мм и В=250 мм.

Для круглых воздуховодов выполняется расчёт диаметра вентиляции D: D=корень(4·S/p).

Далее принимается ближайший больший диаметр воздуховода из ряда стандартных диаметров: 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 650, 800, 1000 миллиметров. Более подробно о стандартных диаметрах круглых воздуховодов читайте в отдельном материале.

Например, для той же площади сечения S = 0,07 м 2 получим D ≈ 300 мм. Ближайший больший круглый воздуховод имеет диаметр 315 миллиметров — именно его и следует принять.

Более подробно о видах воздуховодов и их классификации читайте в отдельной статье.

Читайте также:
Размеры вытяжки для кухни: разнообразие параметров и особенности монтажа

Пример расчёта вентиляции

В качестве примера рассмотрим небольшой офис компании, включающий ресепшен (2 рабочих места) и три кабинета (4, 6 и 8 рабочих мест и по 2 места для посетителей в каждом из них). Напомним, что на каждое постоянное рабочее место требуется 60 м 3 / ч, на каждого посетителя — 20 м 3 /ч. Расход приточного воздуха для такого объекта составит:

  • Для ресепшена — 2·60 = 120 м 3 /ч
  • Для кабинета 1 — 4·60+2·20 = 280 м 3 /ч
  • Для кабинета 2 — 6·60+2·20 = 400 м 3 /ч
  • Для кабинета 3 — 8·60+2·20 = 520 м 3 /ч

Общий расход приточного воздуха составит 120+280+400+520 = 1320 м 3 /ч.

Примем скорость воздуха v = 4 м/с. Получим площадь сечения S = 1320/(3600·4) = 0,092 м 2 . Примерно такую площадь сечения имеет круглый воздуховод диаметром 400 мм. Но такой диаметр считается слишком большим, рекомендуется применять прямоугольные воздуховоды.

Среди прямоугольных воздуховодов можно предложить, например, 400×250 мм — именно такого типоразмера далее следует подбирать вентилятор, шумоглушители, воздухонагреватель, фильтр и другие элементы приточной системы вентиляции.

Кстати, рассчитаем мощность воздухонагревателя для данной системы (нагрев с −26°С до +18°С):

Заключение

Расчёт вентиляции следует выполнять в соответствии с требованиями Сводов Правил и иных нормативных документов РФ. В ходе расчёта определяется производительность систем, сечение воздуховодов, подбираются все элементы, входящие в состав той или иной системы.

Юрий Хомутский, технический редактор журнала «Мир климата»

Противодымная вентиляция

Противодымная вентиляция отличается от обычной, поскольку предназначена не для циркуляции какого-либо газа, а, в первую очередь, для вывода из помещения продуктов горения, более тяжелых и вредных для человека. Чаще всего такие вентиляционные системы устанавливаются в общественных местах с большим количеством посетителей и вдоль эвакуационных путей, чтобы общее задымление не мешало людям покинуть здание в случае опасности.

Компания «Акрукс» предлагает услуги по комплексному внедрению эффективных систем противодымной вентиляции в зданиях промышленного, коммерческого, общественного, жилого назначения. Мы выполняем проектирование, подбор и поставку оборудования и комплектующих, монтаж, пусконаладочные работы и последующее обслуживание установленной системы.

Использование лучшего оборудования и многолетний опыт позволяют нам гарантировать эффективное и надежное дымоудаление в любых условиях. Обеспечьте безопасность вашего объекта с «Акрукс».

Для чего необходимо дымоудаление

Одним из главных опасных факторов, приводящих к гибели людей при пожарах, является задымленность помещений. В выделяемом при горении дыме содержится угарный газ и множество других опасных токсинов, которые вызывают сильное отравление, способное очень быстро приводить к потере сознания. Особенно это актуально сегодня при обилии различных видов пластика в отделке и оборудовании помещений.

Дымные газы нагреты до очень высокой температуры, что может приводить к ожогам кожи и дыхательных путей, вызывать тепловые удары у людей. Кроме того, густой дым, который заполняет помещения, не позволяет людям быстро ориентироваться в пространстве, что значительно затрудняет эвакуацию из аварийного здания.

Совокупность этих факторов приводит к тому, что во многих случаях при пожарах именно задымление становится главной причиной гибели людей. Назначение противодымной вентиляции заключается в быстром отведении дыма и продуктов горения в атмосферу. Эта система освобождает помещения от задымления, поэтому ее применение позволяет решать следующие важные задачи:

  • поддержание безопасной концентрации в воздухе отравляющих веществ, выделяемых при горении;
  • уменьшение температуры воздуха в помещениях;
  • создание условий для быстрой и безопасной эвакуации людей из здания;
  • создание условий для тушения пожара силами МЧС;
  • дополнительная защита конструкций здания от температурных воздействий для повышения их огнестойкости.

Благодаря этим функциям эффективно работающая противодымная вентиляция обеспечивает спасение большого количества людей даже при серьезных пожарах. Поэтому такие системы входят в состав обязательного инженерного оснащения высотных зданий, медицинских учреждений, административных, офисных и общественных зданий, торговых комплексов, спортивных сооружений, складов, паркингов и других объектов.

Расчет и проектирование противодымной вентиляции — основные требования

От качества проектирования системы противодымной вентиляции могут напрямую зависеть жизни людей. Поэтому все расчеты и разработка схем должны выполняться с максимальной точностью, что допускает только профессиональное исполнение этой задачи. При разработке проекта противодымной системы учитываются все особенности и характеристики здания, его назначение, площадь и объем помещений, количество присутствующих людей, внутренняя планировка, другие параметры.

В ходе расчетов определяется количество и состав продуктов горения и дыма, который может выделяться при пожаре на конкретном объекте. На основании этого рассчитывается требуемая производительность системы. Также составляется сети воздуховодов, выбирается их сечение. При разработке проекта разрешается использовать только расчетные значения температуры продуктов горения. Запрещается принимать в расчет усредненные или фиксированные значения.

Сеть воздуховодов должна обеспечивать эффективное отведение в течение продолжительного времени дымных газов и продуктов горения при температуре +600 °C. При составлении схемы воздуховодов внутреннее пространство объекте делится на зоны площадью до 1600 квадратных метров. Если высота потолков превышает стандартные значения, площадь зон берется меньше и рассчитывается исходя из производительности вентиляционных установок. Для каждой такой зоны дымоудаление должно быть автономным с использованием не менее двух заборных устройств. Разделение на зоны выполняется при помощи перегородок высотой не менее 2,2 м.

Заборные устройства могут монтироваться не ниже верхнего края дверных проемов. Каждое дымозаборное устройство может обслуживать не более 1000 квадратных метров помещения.

При проектировании системы предусматривается организация выброса дымовых газов и продуктов горения через кровлю. Если кровельное покрытие выполнено из негорючего материала, высота устройства выброса должна быть не менее 0,5 метров от поверхности кровли. Для кровель, покрытие которых выполнено из горючих материалов, выброс дыма должен осуществляться на высоте не менее 5 метров от поверхности кровли.

Противодымная вентиляция и дымоудаление — СНиП

Основным нормативным документом, регламентирующим устройство, проектирование и монтаж противодымной вентиляции, является СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». В соответствии с требованиями этого документа система должна быть рассчитана на эффективное выполнение следующих функций:

  • ограничение распространения дыма по помещениям;
  • обеспечение возможности для эвакуации людей;
  • создание подпора, препятствующего задымлению путей эвакуации;
  • создание микроклиматических условий, позволяющих работать пожарной команде и т.д.
Читайте также:
Разновидности систем вентиляции для дома

Возможность выполнения этих функций должна быть подтверждена в ходе специальных испытаний, проводимых в несколько этапов.

Активация противодымной вентиляции в соответствии с действующими нормативами обеспечивается в автоматическом режиме. Также обязательно должна быть предусмотрена возможность включения системы в ручном режиме.

Методы дымоудаления

В соответствии с действующей нормативной документацией, дымоудаление в зданиях может осуществляться статическим и динамическим методом.

Статический метод используется с целью добиться ограничения распространения дыма внутри помещений здания. При его использовании предусматривается автоматическая остановка всех вентиляторов на объекте при обнаружении возгорания. Помещения и пути эвакуации при этом должны быть с достаточной герметичностью изолированы. Это позволяет замедлить распространение дыма, а также ограничивает поступление насыщенного кислородом свежего воздуха к очагу горения, что снижает скорость распространения пожара.

Динамический метод дымоудаления предусматривает включение при возникновении пожара специальных вентиляторов, которые через сеть воздуховодов обеспечивают быстрое удаление продуктов горения из помещений и подачу в них необходимого для дыхания людей свежего воздуха.

При использовании любого из методов отведения дыма из здания система проектируется и монтируется таким образом, чтобы обеспечить ее интегрированную работу с другими инженерными системами здания. Прежде всего большое значение имеет согласованность ее работы с противопожарной системой и сетью электроснабжения.

Виды систем противодымной вентиляции

В зависимости от принципа действия сегодня используются следующие виды противодымных систем:

  • приточная противодымная вентиляция;
  • система вытяжной противодымной вентиляции;
  • приточно-вытяжная система.

От типа вентсистемы в значительной мере зависит возможная область ее применения и эффективность.

Система приточной противодымной вентиляции обеспечивает подачу внутрь помещений свежего чистого воздуха. Это позволяет снизить концентрацию дыма в воздухе до безопасного для человека уровня, вытеснить продукты горения, обеспечить достаточную видимость для эвакуации людей. Кроме того, приточно-дымовая вентиляция позволяет создать избыточное давление (подпор) внутри определенных помещений, которые используются в качестве путей эвакуации или могут обеспечивать быстрое распространение дыма по зданию. В том числе, приточная система может обеспечивать подачу воздуха с повышенным давлением на лестницы, в коридоры, тамбуры, шахты лифтов и т.д. Тем самым ограничивается попадание дыма в эти помещения.

Вытяжная противодымная вентиляция обеспечивает отведение дыма из здания при помощи естественной тяги или специальных вентиляторов. Чаще всего на современных объектах предусматривается механическое побуждение. Отведение дыма осуществляется через сеть воздуховодов с дымоприемными устройствами. Такие устройства устанавливают непосредственно в зонах вероятного возникновения возгорания. Их располагают в верхней части помещения, где дым скапливается в первую очередь. Мощные вентиляторы забирают дым из помещений и обеспечивают его выброс в атмосферу. При этом свежий воздух поступает в помещения через технологические отверстия, оконные и дверные проемы, имеющиеся неплотности и зазоры в ограждающих конструкциях.

Приточно-вытяжная, или комбинированная система — это наиболее дорогой тип противодымной вентиляции. Однако она демонстрирует наиболее высокую эффективность. Система состоит из двух согласованно работающих линий. Одна из них (приточная) осуществляет подачу в помещения атмосферного воздух. Другая линия (вытяжная) обеспечивает отвод дыма и продуктов горения в атмосферу.

Состав системы дымоудаления

Противодымная вентиляционная система комплектуется следующими основными частями:

  1. Вентиляционные установки — рекомендуется использование мощных крышных вентиляторов. В зависимости от избранной схемы построения системы используются вытяжные и/или нагнетающие вентиляторы.
  2. Сеть воздуховодов. Для монтажа воздуховодов должны использоваться огнестойкие материалы, способные длительное время выдерживать воздействие температуры +600 °C. Помимо этого при устройстве сети воздуховодов применяются специальные решения по ее огнезащите.
  3. Дымозаборные устройства. Обеспечивают втягивание дыма и продуктов горения в сеть воздуховодов при работе вентиляционного оборудования или за счет естественной тяги.
  4. Противоогневые и противодымные клапаны. Монтаж клапанов выполняется в разрыв линии воздуховодов. Они приводятся в действие автоматически, перекрывая или открывая сечение канала. Это дает возможность управлять распространением дыма и ограничивать его поступление в отдельные помещения.

Этапы внедрения

Внедрение системы противодымной вентиляции на объекте осуществляется в несколько этапов:

  • Предварительное обследование здания. Определяются основные особенности объекта, моделируются ситуации возникновения и развития пожара на объекте, определяются наиболее вероятные места возгорания, проводятся необходимые замеры.
  • Проектирование. На основании полученных при обследовании данных и нормативных требований проводится расчет системы дымоудаления, разрабатываются чертежи и схемы. Также на этом этапе составляется смета, в которой определяются все расходы по устройству системы.

  • Комплектация противодымной вентиляции. На основании полученных при расчете данных подбирается оборудование и комплектующие системы, выполняется их закупка и доставка на объект.
  • Монтаж. В соответствии с проектом монтируется оборудование и сеть воздуховодов.
  • Пусконаладочные работы. Производится настройка оборудования. После этого выполняется пробный запуск системы с последующим замером всех значимых параметров ее работы. При необходимости выполняют дополнительную настройку и отладку.

Если испытания демонстрируют работу противодымной вентиляции в соответствии с расчетными параметрами, система сдается в эксплуатацию заказчику.

Противодымная вентиляция и клапаны — назначение и виды

Содержание статьи:

Система противодымной вентиляции представляет собой совокупность вентиляционного оборудования, целью работы которой является защита обслуживаемых помещений от продуктов горения. Задачи таких комплексов включают оперативное удаление загрязнённого воздуха при помощи вытяжного вентилятора и его замещение свежим воздухом с улицы, а также перекрывание вентиляционных каналов, по которым продукты горения могут распространиться на соседние помещения.

Принцип работы противодымной вентиляции с клапанами и вентиляторами дымоудаления

  • 1. В помещении возник очаг возгорания — срабатывает дымовой датчик.
  • 2. Сигнал от датчика поступает на диспетчерскую станцию.
  • 3. Система общеобменной вентиляции автоматически выключаются и все огнезадерживающие клапаны закрываются.
  • 4. В зоне возгорания в системе дымоудаления открывается противодымной клапан для удаления дыма.
  • 5. Одновременно включается вентилятор дымоудаления и вентилятор подпора воздуха.
Читайте также:
Вентиляционный грибок на крышу и выходы труб через кровлю

Наличие противодымной вентиляции — обязательное требование для крупных промышленных предприятий, общественных учреждений, коммерческих зданий и сооружений. Её присутствие необходимо везде, где существует опасность возгорания и присутствует большое количество людей и материальных ценностей.

В зависимости от выполняемых функций, различают два типа противодымной вентиляциивытяжную и приточную. Каждая из них обладает индивидуальными особенностями и требует комплектации различным оборудованием.

Вытяжная вентиляция системы дымоудаления

Вытяжная противодымная вентиляция — подразумевает естественное или принудительное выведение продуктов горения за пределы защищаемого внутреннего пространства. Дым через противодымные люки выводится наружу или через дымовые клапаны поступает в отдельные вентиляционные каналы, по которым перемещается наружу здания под действием естественной тяги или принудительно, при участии промышленных вентиляторов.

Приточная вентиляция системы дымоудаления

Приточная противодымная вентиляция — за счёт подачи воздуха снаружи, вентилятором подпора воздуха создаётся избыточное давление в охваченном пожаром помещении. При открывании клапанов дымоудаления, а также окон или дверей, начинает работать вентилятор дымоудаления, давление автоматически выравнивается, а продукты горения удаляются за пределы помещения вместе с избыточным объёмом воздуха.

Вентиляционное оборудование для систем дымоудаления

  • 1. Вентиляторы осевые подпора воздуха ВКОПв
  • 2. Вентиляторы крышные с факельным выбросом потока ВКРФ ДУ
  • 3. Стеновой клапан дымоудаления КЛАД-2
  • 4. Осевой вентилятор для дымоудаления ВО 13-284 ДУ
  • 5. Радиальный вентилятор ВР 280-46 ДУ

Гарантия обеспечения безопасности людей и материальных ценностей требует тщательного подхода к проектированию и монтажу противодымной вентиляции. Поэтому установке системы предшествует расчёт, который проводится в несколько этапов.

    Последовательность проведения расчёта противодымной вентиляции:

  • Сбор исходных данных для проектирования — изучение планировки помещений, контроль фактических размеров, ознакомление с планируемыми условиями эксплуатации и характером деятельности объекта.
  • Моделирование возгорания — детальный анализ опасных факторов, оценка возможной температуры и времени распространения пламени, определение вероятной степени задымления внутреннего пространства и путей перемещения дыма.
  • Расчёт необходимых параметров производительности системы противодымной вентиляции, выбор и подгонка оптимального комплекта деталей и устройств. В соответствии с требуемыми характеристиками производительности подбираются оптимальные модели дымовых клапанов и промышленных вентиляторов.
  • Клапаны дымоудаления — разновидность оборудования для систем противодымной вентиляции, которая используется для открывания и закрывания проёмов вентиляционных каналов. Фактически срабатывание клапана обеспечивает активацию всей системы дымоудаления, поэтому их установка обязательна для большинства общественных мест с обширными площадями внутреннего пространства.

    Дымовой клапан устанавливается непосредственно в проёме вентиляционной шахты или на выходе вентиляционного канала в защищаемое помещение. В зависимости от места установки различают стеновые и канальные разновидности оборудования. Отличительная особенность стеновых моделей — присоединительный фланец располагается только с одной стороны (на втором торце чаще всего монтируется декоративная решётка). У клапанов канального типа — два соединительных фланца (по одному на каждом торце), которые используются для сборки оборудования с ответными воздуховодами вентиляции.

    Одна из наиболее важных характеристик противодымного клапана — предел огнестойкости, который варьируется в зависимости от применяемых для изготовления материалов и состоит из двух показателей:

    • E — потеря целостности;
    • I — утрата теплоизолирующей способности (для противопожарных нормально-закрытых).

    Для дымовых клапанов серии КЛАД-2 предел огнестойкости составляет Е90, что означает способность оборудования сохранять целостность конструкции в течение 90 минут возгорания. Модели серии КЛАД-3 представляют собой противопожарные клапаны с теплоизоляцией, поэтому для них предел огнестойкости составляет EI120, то есть сохранение целостности и термостойкости на протяжении 120 минут.

    Как работает противодымная вентиляция и правила монтажа

    Вопрос собственной безопасности актуален для каждого человека. Безусловно, перестраховаться от всех проблем достаточно сложно, однако глобальные происшествия предупредить гораздо проще, особенно если речь идет об огненной стихии. Как показывает практика, в пожаре наибольшую опасность представляет не огонь, а дым, поэтому установка противодымной вентиляции для крупных предприятий является обязательной.

    Что это такое — противодымная вентиляция?

    Принцип работы

    Противодымная вентиляция представляет собой специальную систему удаления дыма и продуктов горения из закрытых помещений. Как правило, монтируется такая система в местах большого скопления людей, но где нет естественного доступа свежего воздуха.

    Установка противодымной вентиляции обязательна для:

    • залов;
    • пассажей;
    • сцен театров;
    • помещений с массовым скоплением людей.
    • помещений закрытых автостоянок.

    Также для безопасности эвакуации при пожаре вентиляционные системы дымоудаления устанавливаются по пути следования людей с потенциального места возгорания (в холлах, коридорах).

    Помимо удаления дыма системы противодымной вентиляции выполняют следующие функции:

    • снижают воздействие дыма и выделяемых продуктов горения на оборудование, технику и материалы;
    • поставляют свежий воздух в помещения, где сотрудники не прекращают работу в ночное время;
    • оказывают пожарникам содействие в тушении пожара.
    Из чего состоит дымовыводящая система?

    Для обеспечения всех вышеуказанных функций в системе дымоудаления, как правило, используют:

    • каналы вентиляции (коллекторы, воздуховоды или шахты) повышенной огнестойкости для обеспечения сохранности оборудования во время пожара;
    • специальные вентиляторы повышенной мощности, которые устойчивы к воздействию высоких температур и не деформируются под их длительным воздействием;
    • клапаны противодымной вентиляции на каждом участке системы (огнесдерживающий и противодымовой);
    • экраны и двери, устойчивые в воздействию дыма и газа, и не допускающие их проникновения в помещение.

    Расчет и проектирование

    Расчет противодымной вентиляции проводится с максимальной математической точностью, поэтому учитываться должны такие факторы, как:

    • особенности помещений;
    • общая площадь;
    • количество объектов;
    • категория пожароопасности.

    Помимо правильности расчета огромную роль в успехе спасательных работ играет система раннего оповещения. Для этого в создаваемый проект в обязательном порядке включается оборудование одного из следующих типов оповещения:

    • автоматическое (дымовые клапаны и вытяжные вентиляторы автоматически открываются при срабатывании любого из установленных извещателей);
    • полуавтоматическое (реагирование на сигнал, поступивший на центральный пульт);
    • ручное (противодымная система активируется в ручном режиме).
    Читайте также:
    Вентиляционные воздуховоды из стали: оцинкованной, нержавеющей, черной
    Этапы

    Процесс проектирования вентиляционной противодымной системы представляет собой последовательное выполнение следующих этапов:

    • подготовки технических документов, составления проектов, пояснительных записок, чертежей и экономического обоснования работ;
    • непосредственного монтажа системы;
    • пуско-наладочных работ;
    • профилактических работ.
    Методика расчета ВНИИПО 2013

    Ознакомиться с методикой расчета противодымной вентиляционной системы ВНИИПО можно по ссылке https://yadi.sk/i/JL4FMRFY3M2h9t .

    Противодымная вентиляция и дымоудаление — СНиП

    Официальные строительные нормы и правила организации противодымной вентиляции определены документом СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование», найти и скачать который можно по адресу https://yadi.sk/i/mpoyr9b53M2hCu .

    Виды систем

    Специалисты выделяют два основных вида вентиляционной системы – вытяжную противодымную и приточную. Вытяжная система подразумевает организацию воздушных масс, выходящих из помещения, а приточная – поступление свежего воздуха на объект. Рассмотрим немного подробнее каждую из них.

    Приточная

    Приточная противодымная вентиляция работает по следующему принципу:

    • клапан затягивает в помещение поток свежего воздуха, побуждаемый вентилятором радиального или лопастного типа;
    • за счет притока свежего воздуха обеспечивается избыточное давление;
    • при открытии протянутого за стены здания канала давление в помещении выравнивается.

    Важно: Для выравнивания давления могут быть использованы так называемые «естественные отверстия» помещения – дверные и оконные проемы.

    Вытяжная

    В то же время принцип работы вытяжной противодымной вентиляции заключается в следующем:

    • роторный или лопастной вентилятор создает вытяжное усилие в воздуховоде, соединяющем обслуживаемый объект и улицу;
    • напорное оборудование создает слабое разряжение;
    • при открытии приточных клапанов или окон давление в здании стабилизируется.

    Внимание: Помимо механического побуждения вытяжного потока может использоваться и естественная «тяга» за счет обустройства на фасаде или в стене здания вертикальный воздуховод высотой от 5 метров.

    Как производится испытание противодымной вентиляции?

    Испытания вентиляционной системы дымоотведения проводятся в несколько этапов. Основной их задачей является подтверждение соответствия системы основным функциональным нагрузкам, таким как:

    • обеспечение условий для безопасной эвакуации в случае пожара;
    • предотвращение распространения дыма;
    • пресечение поступления дыма в эвакуационные пути;
    • обеспечение микроклимата в помещениях, где работаю пожарные;
    • защита и охрана человеческих жизней;
    • предотвращение повреждений имущества людей, организации, предприятия.

    В зависимости от времени проведения испытания могут быть:

    • приемо-сдаточными;
    • периодическими.

    Как понятно из названия, приемо-сдаточные испытания проводятся во время ввода в эксплуатацию новых и реконструированных систем вентиляции. При этом:

    • сравнивается фактическое схемное решение системы с проектной документации;
    • проверяются места установки и количество вентиляторов, монтажное расположение противодымных клапанов;
    • сопоставляется огнеупорность основного и дополнительного оборудования с расчетной;
    • проверяется надежность конструкции воздуховодов и монтажа вентиляторов;
    • проводится количественная оценка расхода воздуха, удаляемого системой при максимально допустимых нагрузках;
    • оценивается фактический показатель давления подаваемого свежего воздуха.

    Во время периодических проверок специалист контролирует:

    • фактические показатели расхода воздуха по каждому объекту (помещению-коридору);
    • состояние воздуха на пути эвакуации персонала, в том числе в лифтах и тамбурах;
    • показатели избыточного давления свежего воздуха в разрезе помещений.

    Периодичность профилактических проверок зависит от технических параметров конкретной вентиляционной системы и условий эксплуатации, однако реже одного раза в два года проверки проводить нельзя.

    Шкаф управления противодымной вентиляцией

    Шкафы управления входят в состав противодымной вентиляции и служат для:

    • приема сигнала «ПОЖАР» от прибора пожарного управления;
    • включения вентилятора в автоматическом режиме;
    • включение вентилятора в ручном режиме с помощью переключателя, установленного на двери шкафа управления;
    • включения вентилятора в ручном режиме по сигналу, поступающему от устройств дистанционного пуска.

    Где купить оборудование противодымной вентиляции?

    В Москве

    В Москве приобрести оборудование противодымной вентиляции можно в таких компаниях, как:

    • Торговый дом «Промзащита»:
      • сайт: http://promza.ru;
      • адрес: город Москва, улица Полярная, дом 31Б;
      • телефон: +7 (495) 789-92-19.
    • Интеренет-магазин «Climat365.ru»:
      • сайт: https://climat365.ru;
      • адрес: город Москва, улица Партизанская, дом 7/1;
      • телефон: +7 (499) 341-94-91.
    • Торговый дом «Вентз»:
      • сайт: http://tdventza.ru/;
      • адрес: город Москва, улица Тюфелева Роща, дом 22, строение 2;
      • телефон: +7 (495) 151-16-55.
    • Группа компаний «Ровен»:
      • сайт: https://www.rowen.ru;
      • адрес: город Москва, улица Южнопортовая, дом 7, строение 7, офис 403;
      • телефон: 8 (800) 200-93-96.
    • Компания «Венткомфорт»:
      • сайт: http://www.ventkomfort.ru;
      • адрес: город Москва, Проектируемый проезд, дом 5112;
      • телефон: +7 (495) 646-72-35.
    В Санкт-Петербурге

    В Санкт-Петербурге продажей оборудования противодымной вентиляции занимаются следующие организации:

    • ООО «СК ВИМ»:
      • сайт: http://sk-vim.ru;
      • адрес: город Санкт-Петербург, улица Софийская, дом 14, офис 401;
      • телефон: +7 (812) 309-36-56.
    • Компания «Аэростар»:
      • сайт: http://aerostar-spb.ru/;
      • адрес: город Санкт-Петербург, Коломяжский проспект, дом 10;
      • телефон: +7 (812) 313-41-15.
    • ООО «Нева Климат»:
      • сайт: http://nevaclimat.com/;
      • адрес: город Санкт-Петербург, проспект Елизарова, дом 34, литер А;
      • телефон: +7 (812) 611-07-37.
    • ООО «О два»:
      • сайт: http://i-o2.ru;
      • адрес: город Санкт-Петербург, улица Чапаева, дом 15;
      • телефон: +7 (812) 642-78-40.
    • Компания «Традиции безопасности»:
      • сайт: http://01tb.ru/;
      • адрес: город Санкт-Петербург, улица 3-я Советская, дом 19;
      • телефон: +7 (999) 205-01-01.

    В заключение хотелось бы отметить, что правильно организованная противодымная вентиляция способна сохранить множество жизней при пожаре. Именно поэтому к установке и настройке оборудования следует подойти со всей ответственностью, не забывая о регулярных профилактических испытаниях. В противном случае оборудование может оказаться неисправным, а его наличие никак не поможет при возгорании.

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: