Описание:

В настоящей статье даются основы технологии борьбы с задымлением со списком типовых подготовительных действий к проектированию указанных систем и списком обычных задач проектирования.

Основы проектирования систем дымоудаления

C. E. Magdanz , менеджер по разработке проектов компании «Alvin and Associates», Омаха, штат Небраска, США

Время эвакуации людей из горящего здания профессионалы-пожарники исчисляют секундами. Огонь разгорается быстро, а дым – также очень серьезная опасность – распространяется быстрее огня. Естественная реакция на пожар – спасаться бегством. Однако трудно быстро убежать из больших или высотных зданий, тоннелей и подземных сооружений. Бегство от пожара невозможно для физически беспомощных людей, некоторых пациентов больниц (тяжело больных или подвергающихся операции), заключенных. Для таких случаев системы дымоудаления обеспечивают необходимую защиту.

Терминология

Термин « » применяется здесь в широком смысле, т. к. этот процесс подразумевает использование физических свойств материалов и конструкций, оборудования и различных методов (отдельно или в сочетании друг с другом) для управления распространением дыма и для его удаления. Физические параметры – это пассивные характеристики, такие как, например, дымопроницаемость конструкций. Оборудование – вентиляторы, открываемые окна и детекторы дыма. Методы – проектные решения, такие как изоляция помещений, дымоудаляющая аэрация, система механического дымоудаления. Изоляция помещений основана на использовании физических свойств конструкций, рассчитанных на предотвращение распространения дыма путем изоляции очага возгорания. В системе дымоудаляющей аэрации используются отдельные устройства, не связанные с системой воздуховодов, рассчитанные на удаление дыма за счет естественного перепада давлений внутри и снаружи здания. Система механического дымоудаления использует оборудование (вентиляторы, воздуховоды, клапаны, детекторы) для управления перемещением дыма путем создания необходимых перепадов давлений механическими средствами. Нормальная работа систем механического дымоудаления зависит от физических свойств строительных конструкций.

Тесно связанной с дымоудалением является задача пожаротушения, для которой используются физические свойства конструкций (огнестойкие ограждения), оборудование (спринклеры) и методы (изоляция помещений). Размещение огнестойких перегородок и спринклерных систем регламентируется различными нормативными документами, причем для этих документов не требуется взаимное согласование. Таким образом, огнезащитные и дымонепроницаемые перегородки часто бывают не согласованы с зонированием спринклерной системы. Примером объекта с согласованием систем пожаротушения и дымоудаления является проект здания с атриумом, в котором сигналом для включения системы механического дымоудаления является течение воды в трубах спринклерной системы.

Назначение систем дымоудаления

Назначение систем дымоудаления состоит в следующем:

Предотвращение распространения дыма от источника возгорания.

Предотвращение поступления дыма на пути эвакуации (обеспечение допустимых условий для эвакуируемых из здания людей).

Обеспечение микроклимата вне очага возгорания, позволяющего нормально работать персоналу пожаротушения.

Защита жизни людей.

Защита имущества от повреждения.

Этот список не включает создание нормальных условий в помещении, где находится очаг возгорания, а также здесь не указано условие, определяющее, что пути и средства эвакуации должны быть четко определены и надежно отделены от других помещений здания.

Разработка систем борьбы с задымлением

Концепция дымоудаления является достаточно древней. Как только человек впервые построил очаг в своем жилище, он сразу осознал необходимость наличия отверстия для выпуска дыма.

Современная практика борьбы с задымлением берет начало из 1940-х годов, когда стало очевидным, что по воздуховодам систем вентиляции дым распространяется далеко за пределы очага пожара. Это предопределило появление огнезащитных клапанов и статических систем дымозащиты.

Дымозащитные клапаны и динамические системы дымоудаления стали появляться в 1970-х годах, когда стало ясно, что перекрытие путей распространения дыма в статической системе борьбы с задымлением входит в противоречие с необходимостью подачи свежего воздуха в операционные больниц. В операционных подача чистого воздуха на пациента является первым средством защиты от инфекции. Когда идет операция, недопустимо перекрывать подачу чистого воздуха, тем более при задымлении соседних помещений. По этой причине многие кондиционеры для операционных были рассчитаны на подачу 100 % наружного воздуха (предполагается, что наружный воздух не задымляется).

При наличии определенных стандартов изготовители оборудования смогут указывать в спецификациях производительность вентиляторов как при нормальной, так и при повышенной температуре. Это позволит проектировщикам подбирать вентиляторы с учетом их характеристик как при нормальной эксплуатации, так и в режиме дымоудаления.

Полезным инструментом, используемым при проектировании систем дымоудаления, является компьютерное моделирование аэродинамики. Сущность метода численного моделирования состоит в том, что объем помещения представляется в виде некоторого (конечного) количества «тонких» зон. Источник возгорания занимает сравнительно небольшое число таких зон. Компьютер используется для решения системы уравнений аэродинамики, описывающих струйное течение в масштабе времени, – таким образом моделируется распространение дыма. Корректность моделирования проверялась в ходе полномасштабных натурных исследований. Проверка подтвердила высокую точность компьютерного моделирования, была признана его полезность и возможность применения. Однако, поскольку компьютерное моделирование достаточно сложно, для его проведения требуется соответствующая квалификация. Наиболее подходящей областью применения компьютерных моделей являются нестандартные здания сложной конфигурации.

Исследования проводятся и в смежных областях. Так, например, определяется оптимальное размещение датчиков задымления в помещениях и воздуховодах, изучается явление «перемычки» при задымлении атриумов (когда при определенном размещении вытяжных отверстий чистый воздух протекает сквозь слой дыма), исследуется надежность защиты от задымления лестничных клеток путем создания избыточного давления.

Касаясь перспектив дальнейших исследований, можно указать проблему сохранения работоспособности системы. Например, сейчас не предусматривается никакой защиты средствами дымоудаления мест прокладки коммуникаций. Другая проблема – прочность и надежность дымозащитных конструкций (см. врезку «Дымозащитные конструкции»).

Методы дымоудаления

Системы защиты от дыма и его удаления могут быть как статическими, так и динамическими. При наличии задымления здания статический способ предусматривает остановку всех вентиляторов, в результате этого распространение дыма замедляется из-за изоляции помещений при прекращении воздухообмена (базовый метод борьбы с задымлением).

В динамической системе при возникновении задымления все или какие-то определенные вентиляторы продолжают работать в нормальном или специальном режиме, создавая области избыточного давления в соответствии со сценарием управления распространением дыма. Вентиляторы в динамических системах могут быть отдельными для удаления дыма и подачи чистого воздуха для создания избыточного давления либо выполнять обе эти функции в определенной последовательности.

Динамические системы дымоудаления могут применяться отдельно или в сочетании с дымозащитными барьерами. Примером отдельной динамической системы дымоудаления может служить воздушная завеса, создающая воздушный поток как преграду для распространения дыма. Более распространенными являются системы дымоудаления, эффективность которых зависит от надежности дымозащитных конструкций. В качестве примера можно привести атриум с вытяжкой (рис. 1), лестничную клетку с избыточным давлением (см. врезку «Создание избыточного давления в лестничных клетках»), создание избыточного давления в лифтовых шахтах и убежищах, создание избыточного давления по зонам «сэндвич» (рис. 2). В типичных системах «сэндвич» этаж с очагом возгорания находится в зоне вытяжки, а один или два этажа сверху и один этаж снизу – в зоне избыточного давления. Зонирующие системы дымоудаления с единой приточной установкой для всех зон очень сложны. Для упрощения монтажа, наладки и долговременной эксплуатации проектировщики должны предусматривать отдельную вентустановку для каждой зоны.

Все системы дымоудаления взаимодействуют с другим инженерным оборудованием здания, наибольшее значение при этом имеют электросеть и система пожарной безопасности. Поскольку дымозащитные клапаны закрываются по сигналу о пожаре, разрешается не устанавливать эти клапаны в воздуховодах системы дымоудаления, т. к. эта система во время пожара должна работать. Однако это исключение не касается огнезадерживающих клапанов, которые должны устанавливаться в воздуховодах системы дымоудаления в местах прохождения сквозь огнестойкие перегородки.

При этом надо отметить, что много элементов, относящихся к дымозащите, не контролируется инженером ОВК.

Для проектировщика механической системы дымоудаления очень важно координировать свою работу с другими специалистами, чтобы убедиться в надежности и правильном размещении защитных перегородок, проверить электропитание оборудования, связь с пожарной сигнализацией и системой пожаротушения. Корректное функционирование газовой системы пожаротушения может быть нарушено работой системы дымоудаления, т. к. перемещение воздуха, необходимое для дымоудаления, может привести к снижению концентрации газа до уровня, недостаточного для тушения огня.

Оборудование систем дымоудаления

Оборудование систем дымоудаления может быть как специального, так и общего назначения. Специальное оборудование используется только при наличии задымления. Оборудование общего назначения обычно используется для других нужд ОВК и, кроме того, служит для удаления дыма в случае пожара.

Специальное оборудование дымоудаления, как правило, не заменяется в течение срока службы здания, оно эксплуатируется всегда одинаково, в соответствии с назначением. Управлять специальным оборудованием сравнительно просто, т. к. оно служит единственной цели. Однако для такого оборудования требуется особое место и регулярное техобслуживание, т. к. от этого зависит его надежность. Примерами специального оборудования являются вентиляторы для создания избыточного давления в лестничных клетках и для вытяжки дыма из атриумов.

Регулярность технического обслуживания оборудования общего назначения обусловлена его повседневным использованием; в здании не требуется занимать лишнее место, т. к. одно и то же оборудование используется для разных целей. При этом имеется и ряд недостатков – усложнение регулирования из-за многофункциональности, возможность случайного ущерба для системы дымоудаления при реконструкции или обновлении систем ОВК. Пример использования оборудования ОВК для систем дымоудаления – приточный вентилятор кондиционера для создания избыточного давления по зонам в системе «сэндвич».

Сооружения, в которых обычно применяются системы дымоудаления, – высотные здания, тюрьмы, больницы, крытые рынки, подземные сооружения, транзитные тоннели. Помещения внутри зданий с необходимостью установки указанных систем – атриумы, лестницы для эвакуации, лифтовые шахты, убежища, театральные сцены, курительные комнаты.

Подготовка к проектированию

1. Ознакомьтесь с требованиями нормативных документов и пожеланиями заказчика, в которых определяется необходимость устройства систем дымоудаления. В нормативах даются минимально необходимые требования. Заказчики иногда предъявляют требования сверх необходимого минимума, особенно если дело касается защиты имущества.

2. Если предполагается, что система дымоудаления потребуется в данном сооружении, сверьте это с нормативами. (Если вы полагаете, что возможно альтернативное решение, будьте готовы к обсуждению этого вопроса.) Нормативы обычно допускают различные подходы к проектированию. После того как установлена необходимость устройства системы дымоудаления, выберите подходящие опции и варианты.

3. После выбора принципа проектирования сверьте его с нормативными документами и обсудите порядок приемочных испытаний. Иногда метод приемочных испытаний может оказать влияние на выбор проектного решения.

4. Проектируя систему, стремитесь к ее возможному упрощению. В дальнейшем заказчику придется ее обслуживать как жизненно важную для здания.

5. Помните, что тестирование системы и учебные пожарные тревоги будут первой нагрузкой на систему. Продумывая сценарии учебной тревоги, принимайте во внимание погодные условия. Если теплообменник замерзнет во время настоящего пожара – это не страшно, но во время учебной тревоги это недопустимо.

6. Не забывайте, что назначение нормативных документов – защита людей, а у проектировщика задача более широкая. В проекте требуется разработать экономичную систему, которая отвечает как условиям заказчика, так и нормативным требованиям. Для проектировщика это может стать задачей поиска компромисса.

7. Ведите протоколы всех обсуждений и принимаемых решений. Пользуясь всей проектной документацией, составьте схему взаимодействия системы дымоудаления с другими системами ОВК.

Проблемы проектирования

Поскольку размещение огнестойких перегородок оказывает существенное влияние на разводку воздуховодов, их размещают перед составлением детализированной схемы вентиляции. Изменение расположения указанных перегородок позднее может стать очень большой проблемой для проектировщика системы дымоудаления. Примером служит ситуация с системой типа «сэндвич», когда огнестойкая перегородка разделяет помещения на одном этаже. Перемещение перегородок может повлечь за собой переделку разводки воздуха, в особенности, если для каждой зоны задымления используется отдельная приточная установка.

Единственно надежным способом натурных испытаний системы дымоудаления является создание источника горячего дыма. Поскольку это практически невозможно, обычно в испытаниях используется холодный дым. Таким образом, настоящая проверка эффективности системы дымоудаления откладывается до случая возникновения пожара, что, к счастью, бывает редко. А из-за редкой возможности натурных испытаний совершенствование систем дымоудаления, подкрепленное серьезными доводами в пользу новой технологии, отстает от систем ОВК повседневного использования (отопления и охлаждения).

Поскольку принципы проектирования систем дымоудаления могут быть различными, а возможность их реальных испытаний возникает не часто, просвещение в этой области чиновников, ответственных за стандарты, проектировщиков, архитекторов и владельцев зданий представляет собой серьезную задачу, которую нелегко решить. А так как ведущими разработчиками систем дымоудаления являются инженеры ОВК, они же должны стать лидерами и в процессе обучения других специалистов.

Дымонепроницаемые конструкции

Целостность дымонепроницаемых конструкций может не обеспечиваться в следующих сложных ситуациях:

1. Строительные нормы часто не указывают прямо, когда надо делать дымонепроницаемые перекрытия (дымовые барьеры). Есть только косвенные указания на это – наличие требования установки дымозащитных клапанов.

2. Если в нормативах есть указание на установку дымовых барьеров, это чаще всего совпадает с требованием установки огнестойких перегородок (огневых барьеров). Однако находящееся в стадии развития производство устройств защиты от проникновения пламени с независимыми испытательными лабораториями обычно дает сертификацию только по огнестойкости и температуре. Даже если кто-то из изготовителей в своей лаборатории тестирует эти устройства на герметичность, строительные нормы в настоящее время не требуют и не признают сертификацию дымовых барьеров по этому показателю.

3. При проходе воздуховодов сквозь огнестойкие перегородки обычно требуется установка огнезащитных клапанов (хотя существует ряд исключений). Однако, если этот огневой барьер должен быть также дымонепроницаемым, мало кто из изготовителей может предоставить комплексные огне/дымозащитные клапаны, в которых имеется периметральное уплотнение, сертифицированное на герметичность. Фактически во многих спецификациях на клапаны отсутствует указание об уплотнении по периметру, т. к. уплотнение может стать помехой температурному расширению клапанов. Тем не менее многие местные надзорные органы требуют от подрядчиков ставить на клапаны уплотнение, несмотря на расхождение со спецификацией.

4. Устройства защиты от проникновения пламени тестируются в лабораторных условиях, которые часто не соответствуют реальным. Например, для некоторых трубопроводных систем характерно существенное температурное удлинение (смещение), и все трубопроводы подвергаются смещению при сейсмической нагрузке. В испытаниях независимыми испытательными лабораториями трубопроводы жестко прикрепляются к огневым барьерам; это означает, что и в реальных условиях трубопроводы должны быть жестко прикреплены к каждой пересекаемой огнестойкой перегородке. Когда изготовителя клапанов спрашивают, эластично ли уплотнение, он отвечает «да». На вопрос, насколько оно эластично, он отвечает «более 25 %». На вопрос о том, какова толщина слоя уплотнителя, он отвечает «1 см». Таким образом, физическая величина допускаемого смещения в пределах эластичности уплотнения составляет 3 мм, это меньше нормального удлинения паропровода не очень большой протяженности. При отсутствии жесткого крепления каждого паропровода или конденсатопровода к каждой огнестойкой перегородке при первом же использовании системы произойдет повреждение либо теплоизоляции трубы, либо устройства защиты от проникновения пламени. В некоторых специальных отраслях промышленности (например, производство компьютерных микросхем) используют свои идеи, например резиновые прокладки (такого же типа, которые ставятся на рычагах коробки передач переднеприводных автомобилей), для защиты от проникновения дыма сквозь огнестойкие перегородки.

Создание избыточного давления в лестничных клетках

Хотя подробное разъяснение методики создания избыточного давления в лестничных клетках в настоящей статье не предусмотрено, все же необходимо указать, что для многоэтажных зданий с множеством дверей, выходящих на лестницу, создание избыточного давления является проблемой.

Избыточное давление 12 Па дает нагрузку на дверь размером 0,9 х 2 м около 2 кг. Во время пожара и задымления положение дверей, выходящих на лестничную клетку, отличается от обычного. В хорошем проекте должно быть определено, какое давление надо поддерживать для защиты от дыма отдельно для ситуаций «большинство дверей закрыто» и «большинство дверей открыто» и каким образом отразится избыточное давление на усилии, необходимом для открывания дверей. Если предположить, что автоматика регулирования работает нормально, равномерное избыточное давление в высокой лестничной клетке может быть обеспечено при подаче воздуха в нескольких местах. Не забудьте предусмотреть место для разводки воздуховодов к множеству приточных устройств.

Некоторыми местными нормами допускается вместо создания избыточного давления в лестничных клетках применять более простые решения. К их числу относится естественная вентиляция или защищенные от дыма вентилируемые убежища.

Перепечатано с сокращениями из журнала ASHRAE.

Перевод с английского О. П. Булычевой.

Расчет выполняется на основании методических рекомендации к СП 7.13130.2013 «Расчетное определение основных параметров противодымной вентиляции

1. При расчете систем удаления дыма из открытых помещений различного назначения (залов) и атриумов проектировщики допускаю занижение минимальной ширины помещения. В ряде случаем это влияет на определение площади очага возгорания и, как следствие, снижается производительность противодымной системы вентиляции.

2. Допущение ошибки при подборе вентилятора для вытяжной системы дымоудаления: проектировщики забывают привести расчетное статическое давление вентилятора к стандартным условиям. Сделать это можно по формуле:

_____________________________________________ Psv = 1.2 * (PsmN +Pd )/ρsmN

Где P smN - статическое давление перед вентилятором (по результату расчета) при температуре дымовой смеси;
P d – сопротивление воздуховодов и элементов, не принимающих участие в расчете при определении P smN ;
ρ smN – плотность дымовой смеси при ее температуре

3. При подборе вентилятора по графикам, происходит путаница полного и статического давления. Расчет определяет статическое давление. А номограммы части производителей сделаны для полного давления. В данном случае происходит выбор вентилятора с заниженной производительностью.

4. Низ клапана вытяжной противодымной вентиляции должен быть выше проема эвакуационной двери.

5. Клапан компенсирующей системы дымоудаления должен располагаться в нижней части помещения. Как правило, на расстоянии 500 мм, чтобы не мешать мытью полов.

6. Применение системы вытяжной противодымной вентиляции без приточной компенсирующей недопустимо.

7. Дисбаланс по воздуху при работе противодмной вентиляции не более 30 %.

8. Определение расхода компенсирующей подачи приточного воздуха для компенсации системы дымоудаления необходимо выполнить по массовому расходу (ед. изм. кг/с).

9. При работе противодымной вентиляции перепад давлений на закрытых дверях (особенно эвакуационных) должен составлять не более 150 Па. В противном случае, взрослый человек дверь не откроет, а что уж говорить о детях.

10. При проектировании систем дымоудаления коридоров обязательно учитывать конфигурацию коридора см. п. 7.8.

11. При проектировании системы противодымной вентиляции для лестниц многоэтажных зданий типа Н2 возможно разделению на зоны (устройство нескольких клапанов) для снижения давления на закрытые эвакуационные двери.

12. Удаляемые продукты горения должны выбрасываться на расстояние не менее 5 м от места, где происходит забор наружного воздуха приточной противодымной вентиляции.

13. Если кровля и стены выполнены из горючих материалов, то выброс продуктов горения необходимо выполнить на высоте не менее 2 м от уровня кровли, в противном случае следует предусмотреть защиту негорючими материалами.

14. Не допускается устройство общих систем противодымной вентиляции для помещений различного назначения. Например если по СП необходимо дымоудаления из зала заседания и коридора, то необходимо проектировать две раздельные системы и объединять их запрещается.

15. При обеспечении подпора в помещении безопасных зон необходимо учитывать, что подаваемый воздух необходимо подогревать. Как правило, выбирают электрический калорифер.

16. Перед вентиляторами систем противодымной вентиляции необходимо устанавливать обратные клапана с электроприводами (огнезадерживающий клапана нормально-закрытый с реверсивным приводом) согласно п. 7.11, п. 7.13, п. 7.17. В случае расположения клапана на улице, должен быть организован электрический подогрев клапана. Стоит обратить внимание на то, что монтаж гравитационного обратного клапана является нарушением п. 7.19. Так как данный клапан не сохраняет свое положение при отключении электропитания.

В заключении хочется добавить, что расчёт и проектирование систем пожарной вентиляции должны проводиться профессионалами. Вы всегда можете обратиться в нашу компанию за консультацией по системам дымоудаления и подпора воздуха, а также заказать проект.

Современные крупные производственные предприятия невозможно представить без систем дымоудаления. Ведь они считаются аварийными системами вентиляции и обеспечивают необходимые условия для того, чтобы эвакуировать людей, когда возникает пожар.

Крупномасштабному промышленному предприятию без системы дымоудаления в современных условиях уже и не обойтись. Такая система в промышленных масштабах являет собой один из элементов пожарной безопасности и дает возможность создать приемлемые условия для эвакуации большого количества людей из помещений, подвергшихся возгоранию, в оптимальные сроки.

Проектирование дымоудаления и систем защиты. Назначение противодымной вентиляции.

Основная задача системы – быстро удалять дым и продукты горения из помещения в случае возгорания. Особенно важно наличие таких систем на участках, где отсутствует свободный доступ свежего воздуха. Также необходимо удалять дым и продукты сгорания по пути следования людей во время эвакуации. В момент возгорания активируются комплекс инженерных систем отвечающих за безопасность (пожаротушение, дымоудаление, звуковое оповещение, контроль доступа, связь со службами и прочие системы эвакуации).

Объекты, на которых системы дымоудаления обязательны

Удалять дым при возгорании для обеспечения безопасности людей необходимо в многоэтажном доме любого назначения (жилой, бизнес-центр и прочее), административных зданиях, торговых центрах и других местах большого скопления людей, на территории подземных паркингов, в складских помещениях.

Когда нужна система дымоудаления

Системы необходимы в абсолютно любом здании, но их значение актуализируется там, где передвижение людей ограничено объективными причинами - например, в местах лишения свободы, или больницах, или высотных зданиях с запутанными коридорами. Внезапно начавшийся пожар посеет панику, и при отсутствии системы дымоудаления много людей погибнет лишь потому, что не сумели вовремя найти правильный путь наружу.

В таких условиях система дымоудаления обеспечит людей свежим воздухом, сконцентрирует угарный газ и не даст дыму распространяться по помещениям, мешая обзору и дыханию.

Нередко система работает в тандеме с вентиляцией помещения, поэтому при разработке последней специалисты обращают внимание на подбор оборудования, способного продолжать работать в условиях задымленности и высоких температур.

Достоинства систем

Повышенная задымленность во время пожара является одной из причин дезориентации людей и, как следствие, паники и возможной гибели. Системы дымоудаления весьма эффективно справляются с подобной проблемой. Кроме того, к числу их неоспоримых достоинств относится локализация опасного для здоровья и жизни человека угарного газа.

Принципы создания систем

Суть систем вентиляции и дымоудаления одинакова. Разница лишь в том, что для формирования системы дымоудаления применяются материалы, обеспечивающие ее нормальное функционирование в условиях высоких температур. Это достигается использованием черных металлов при их создании. Обязательным условием монтажа систем дымоудаления - это согласованный и утверденный проект.

По принципу создания системы бывают статическими и динамическими. Статическая система состоит в простом отключении вентиляционной системы в момент сильного задымления и, соответственно, прекращении распространения дыма. В данном случае монтаж дымоудаления как такового отсутствует, что делает статическую систему очень дешевой.

Более эффективным считается динамический принцип. Вытяжная вентиляционная система в этом случае действует попеременно для удаления непригодного воздуха из помещений и подачи свежего. При системе дымоудаления возможно задействовать несколько вентиляторов, каждый из которых наделен собственной функцией. При предварительной стадии готовится техническое задание, наши проектировщики подбирают оптимальные решения и готовят проект дымоудаления к согласованию.

В некоторых случае подходящим вариантом может стать автономная система, использующаяся только в аварийных ситуациях.

Нормативные документы

Нормативно-правовая база (СНиПы, СП, ГОСТы), регулирующая проектирование, монтаж, испытание противодымной вентиляции постоянно дорабатывается. В нормативы вносятся изменения и дополнения, актуализирующие эти документы для современных реалий. Вентиляции должна соответствовать всем действующим требованиям. В противном случае первая пожарная проверка принесет немало неприятностей.

СП 7.13130.2009 - Противопожарные требования. Отопление, вентиляция, кондиционирование
ГОСТ Р 21.1101-2009 - Основные требования к проектной и рабочей документации
СП 60.13330.2012 (СНиП 41-01-2003) - Отопление, вентиляция, кондиционирование
ГОСТ 21.602-2003 - Правила выполнения рабочей документации отопления, вентиляции и кондиционирования

Как работает противодымная вентиляция.

Наиболее эффективна автоматическая система . На объекте располагаются датчики и пульт управления. Если сигналы с одного или нескольких датчиков свидетельствуют о наличии возгорания, автоматически открывается клапан дымоудаления и начинается перекачка воздуха из помещения. Также существуют системы, которые запускаются вручную с центрального пульта или при помощи специальных кнопок, расположенных в легкодоступных местах.

Оборудование систем дымоудаления

Дымоудаление реализуется различными способами. Вентиляторы дымоудаления могут нагнетать воздух, что приводит к выталкиванию продуктов сгорания в отводящие каналы. Также вентиляторы устанавливаются в каналах и работают на вытяжку. К дымоотводящему оборудованию установлены повышенные требования (устойчивость к высокой температуре, надежность работы в экстремальных условиях и прочее).

Особенности проектирования

В обязательном порядке выполняется расчет параметров системы с учетом всех характеристик объекта. Определяется количество дымоприемных устройств, мощность оборудования, подбирается автоматика, принимается решение о типе вентиляции. Проектные решения в обязательном порядке должны отвечать требованиям нормативных документов.

Обслуживание системы

Для обеспечения бесперебойной работы системы в случае пожара ТО должно проводиться регулярно. Оно включает в себя проверку целостности воздуховодов, исправности клапанов, вентиляторов, датчиков и других элементов системы. Системы безопасности необходимо проверять на качество работы, производить замеры и обновлять технические отчеты, которые предъявляются по запросу инспектора.

В случае отсутствии проекта, исполнительной документации, протоколов проверки систем безопасности проверяющая организация может выписать штрафы, оформить предписания для устранения недочетов и даже закрыть/опечатать объект. Рекомендуем заблаговременно осуществлять проверки инженерных систем и .

Проект ОВ Дымоудаление Производственно-складская база

ООО "Дарна" МО, Истринский р-н

Выбор системы

При выборе той или иной дымоудаляющей системы весьма желательно руководствоваться не только экономией. Выбор должен быть оптимален прежде всего с точки зрения безопасности - в этом случае необходимо проконсультироваться со специалистами компании «ВеерВент», оказывающими профессиональную помощь по подбору и монтажу систем дымоудаления. Кроме консультационной помощи, наши работники с успехом выполняют монтаж указанных систем по всей территории России.

Компания «ВеерВент» производит как проектирование дымоудаления так и монтаж с использованием сертифицированного оборудования, соответствующего всем строительным правилам и нормативной документации, с последующей сдачей в эксплуатацию.
Команда ООО «ВеерВент» – это коллектив профессионалов с большим опытом работы.

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.

Вытяжная система противодымной вентиляции только из одного коридора удаляет от 18 000 до 30 000 м3/ч воздуха. Такой объем воздуха сопоставим с общеобменной вентиляцией офисного здания площадью от 3 000 м2. Такой объем воздуха может использоваться для дыхания от 400 до 700 человек.

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 ;

Атриум — многоэтажный холл, общее пространство с лестницами, соединяющее несколько этажей здания.

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;

Постоянное пребывание людей – это более 6 часов в сутки или 2 часа непрерывно в течение суток.

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 око н 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 .
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.

Система дымоудаления из автостоянки. Применение струйных вентиляторов для парковок в российских нормах не регламентируется!

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).

Проем в наружной стене для компенсации дымоудаления

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.

Варианты приточной противодымной вентиляции. Слева -механический подпор (вентилятор). Справа — естественная шахта для притока

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

Крышной осевой вентилятор приточной противодымной вентиляции без конфузора.

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.

Люк естественного дымоудаления на крыше складского комплекса

Люк естественного дымоудаления в рабочем режиме с зубчато — реечным приводом

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.

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 механического дымоудаления с вертикальным выросом на монтажном стакане.

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.

Пристенный вентилятор дымоудаления (снаружи здания) с выпускным патрубком, обеспечивающий скорость струи не менее 20 м/с. (СП7 пункт.7.11 г)

Пристенный вентилятор дымоудаления (внутри здания). Двигатель в термоизолированном кожухе с дополнительным каналом для охлаждения.

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.

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
Мои контакты +7-963-729-71-20 (Алексей)

Ответ прост - они призваны очистить атмосферу в помещениях от продуктов горения для безопасной эвакуации людей.

Каким помещениям необходимы системы удаления дыма?

Может показаться, что системы дымоудаления - дань времени, и насущной необходимости в них нет. Однако это не так. Существуют общественные здания и помещения, где без подобных систем в случае ЧП не обойтись.

Это:

· заведения общественного питания (столовые, бары и т.д.);
· административные здания с большим штатом;
· развлекательные и торговые центры;
· помещения, собирающие огромную аудиторию.

Во всех вышеперечисленных местах не обойтись без оборудования от ВОССтрой. Профессионалы компании осуществляют проектирование системы дымоудаления и монтаж «под ключ».

В чем отличия обычной вытяжки и систем удаления дыма?

Чтобы полноценно очистить воздух внутри помещения, обычных воздуховодов недостаточно. Их, как правило, изготавливают из материалов, не выдерживающих повышенных температур. Комплектующие плавятся, добавляя загазованности. Если выйдет из строя отдельный сегмент вентиляционной системы, ее функция будет нарушена.

Другая опасность - распространение огня. Это происходит в ходе прогорания отдельных участков вентиляции. Именно поэтому воздуховоды систем дымоудаления производят из стали с огнеупорным слоем. Он выдерживает экстремальные внутренние температуры, не прогорая при внешнем воздействии огня.

В системе дымоудаления не используется канальный вентилятор. Тому есть несколько причин:

Вентилятор не стоек к огню, как и обыкновенные вентиляционные системы;
Двигатель вентилятора располагается внутри короба. При высоких температурах он выходит из строя;
Банальный вентилятор не способен удалить дым из помещений, снабженных воздуховодами.

Причина - малая мощность.

Полноценно произвести вытяжку дыма способны лишь специальные центробежные вентиляторы, называемые «вентиляторами дымоудаления». Их уровень рабочего шума превосходит показатели аналогов. Но альтернативы им не существует.

Создание систем дымоудаления

Начало работы - проект.

Создание системы удаления дыма происходит следующими этапами:

1. Получение заказа на исполнение проекта (техническое задание).

2. Выполнение мероприятий по проектированию.

Специалисты получают полные данные о помещениях, обследуют их, изыскивают возможности установки системы. Так определяется, насколько выполнимо задание в конкретном строении. Ведь площадь сечения коммуникаций должна быть неизменной па всей протяженности. Необходимо учитывать толщину стенки воздуховода и слоя изоляции. Поэтому процесс проектирования систем производится в индивидуальном порядке, чтобы оптимально поместить трубу в заданном помещении.

3. Непосредственно монтаж системы.

Это - завершающий этап.

Он наступает с момента изготовления проектной документации и получения необходимых согласований.

Специфика воздуховодов - солидная масса. Она учитывается в процессе установки. Немаловажна возможность покрытия защитными материалами прямо на объекте. На выбор клиента предоставляются специальные жаропрочные маты, крепящиеся на стенки конструкции, или желеобразный быстро отвердевающий состав.

Вентиляторы дымоудаления монтируются на кровле. Причина - стремление продлить срок их эксплуатации. Клапаны системы устанавливаются согласно проектной документации.

Цена монтажа и комплектующих материалов

Расчет стоимости системы - сложный и ответственный процесс. Он зависит от заданного помещения и здания. Поэтому лучше поручить это профессионалам. Компания «ВОССтрой» предоставит Вам:

изготовление проекта с получением необходимых согласований в московских надзорных организациях (по желанию);
реальную смету комплекса работ;
договор поставки и монтаж системы дымоудаления (без скрытых платежей);
заводское качество материалов;
высококачественные вентиляторы и доставка в положенные сроки;
квалифицированные монтажные работы без срыва сроков и Вашей деятельности;
тестирование системы.