Протидимний припливна вентиляція: пристрій, приклад розрахунку

Неправильно працююча вентиляція може стати причиною швидкого розповсюдження пожежі та продуктів горіння, призвести до загибелі людей, псуванні майна. Тому розрахунок і встановлення такої системи, як протидимна припливна вентиляція, є дуже серйозним питанням, що не терпить легковажності. СНиП вимагають обов'язкової наявності відповідних димовідводів на промислових і громадських об'єктах. Розрахунок їх виробляється ще на етапі планування і проектування приміщень. Особливо це важливо для об'єктів, через які проводиться в аварійних ситуаціях евакуація людей. Наявність протидимного припливної вентиляції обов'язково в шахтах ліфтів, коридорах, прийомних, сходових прольотах і прохідних приміщеннях. Від цього залежить життя людей.

Загальна характеристика

Припливна протидимна вентиляція - це комплекс комунікацій, пристроїв, сукупність роботи яких забезпечує подачу достатньої кількості повітря в приміщення в момент загоряння і після нього. Система вентиляції повинна забезпечувати можливість евакуації людей за передбаченим маршрутом.

Всі шляхи їх прямування повинні бути доступними для пересування. Це сприяє істотному зниженню смертності через отруєння продуктами горіння, усуває паніку при евакуації. Пристрій припливної протидимного вентиляції передбачає автономність і незв'язаність системи з іншими повітроводами і комунікаціями.

Головне завдання подібної системи - це забезпечення видимості на шляху проходження людей при евакуації, подача достатньої кількості повітря на сходові клітки, у коридори, шахти ліфта, прохідні приміщення і т. Д. Це дозволяє знизити ймовірність втрати свідомості через удушення чадним газом і значно знижує кількість нещасних випадків під час надзвичайних ситуацій.

Необхідність улаштування вентиляції

За даними МНС при виникненні пожеж в житлових або виробничих приміщеннях 70% загибелі людей викликано задушенням продуктами горіння. Протидимний припливна вентиляція, влаштована належним чином, здатна врятувати безліч життів. У Росії в результаті пожеж в приміщеннях гине до 10 тис. Чоловік. Для порівняння, в Китаї при чисельності населення 1400000000. Чоловік ця цифра становить 1,5 тис. Чоловік. У США при великій чисельності населення в результаті пожеж щорічно гине 3 тис. Чоловік.

Тому припливно-витяжна протидимна вентиляція необхідна при експлуатації різних будівель. У нашій країні частота випадків загоряння в 25-поверхових будинках становить не більше 20 разів на рік. Такий низький показник в масштабах всієї країни наочно ілюструє, наскільки ефективна сучасна, розрахована за всіма правилами і прикладам протидимна вентиляція припливного типу.

А от у більш старих будовах з поверховістю від 17 до 25 щорічно трапляється 650 випадків загоряння з летальним результатом в 20 випадках. У 6-9 поверхових будинках цей показник досягає 350 чоловік при 8 тис. Випадків пожеж. Але в 5-поверхових будинках число жертв становить щорічно 9 тис. Чоловік. Це пов'язано з відсутністю ефективних систем відтоку продуктів горіння при пожежі.

Принцип роботи системи

Згідно з правилами СП 7.13130.2009 установка припливної протидимного вентиляції обов'язкова для висотних споруд, адміністративних будівель, підземних гаражів, паркінгів, офісних комплексів.

Принцип роботи будь протидимного припливної вентиляції полягає в забезпеченні ефективної евакуації та збереженні майна при пожежі. Також система дозволяє забезпечити доступ рятувальників всередину будівлі при стримуванні розповсюдження продуктів загоряння по шляхах слідування людей.

Припливна протидимна вентиляція буде ще ефективніше при наявності елементів автоматики в системі. Датчики будуть швидко реагувати на виникнення вогнищ займання і задимлення, передавати сигнал на контрольний пункт. Автоматичне включення системи дозволить оперативно реагувати на надзвичайні ситуації. Якщо протидимна вентиляція припливного типу визначає ситуацію початку пожежі, вона відкриває клапани надходження повітря, і починається її функціонування.

Технологія роботи

Припливна протидимна вентиляція, приклад розрахунку якої передбачає СНиП 2.94.05-91, не дозволяє одночасно використовувати ті ж канали систем звичайної вентиляції разом з відведенням диму. У приміщенні за допомогою вентиляторів нагнітається підвищений тиск, який виштовхує продукти горіння з приміщення.

Розрахунки проводяться для визначення параметрів, характеристик шуму, потужності будь-якої системи протидимного проточною вентиляції (наприклад, ВКОП-1, ESSMANN і т. Д.). При розробці плану системи враховуються місця установки приймачів диму, параметри каналів відведення, а також місця в будівлі, де необхідними є елементи системи.

Встановлені норми припускають, що на один пристрій відведення продуктів горіння має припадати не більше 900 м² площі будівлі. Їх розташування передбачається під стелею для зручності. Якщо, наприклад, приміщення має квадратуру 1600 м², то приклад розрахунку вентиляції може виглядати так:

1600/900 = 1,7

Значить, для заданого приміщення достатньо буде зробити два відсіки з автономними каналами комунікацій.

Припливна протидимна вентиляція сходової клітки, коридорів уможливлює відведення чадного газу на дах через вертикальні ділянки каналів. Для цокольних поверхів і підвальних приміщень автостоянок, паркінгу можливий відтік повітря через вікна і двері певних габаритів. Здійснюючи розрахунок припливної протидимного вентиляції через в'їзні ворота або віконні прорізи, слід врахувати, що вони повинні бути геометрично правильної, прямокутної форми. Насоси повинні справлятися з навантаженням протягом години при температурі 600 ° С і 2:00 при 400 ° С. Витяжка повинна забезпечувати циркуляцію не менше 19 тис. М³ повітряних мас.

Ліфтові шахти і сходи

Згідно протипожежним нормам, всі будівлі висотою від 28 м повинні бути оснащені такою системою, як припливна протидимна вентиляція сходової клітки і ліфтової шахти. Це пов'язано з довжиною обладнання для евакуації людей, що знаходиться в розпорядженні рятувальників. Максимально їх сходи можуть дістати до висоти 28 м.

Якщо ж будівля підноситься над рівнем землі більш ніж на 28 м, то сходові клітки повинні бути спроектовані ще до початку будівництва по Незадимлюваність 2-го або 3-го типу. Протидимний захист у подібних будовах просто життєво необхідна.

Розрахунок припливної протидимного вентиляції повинні проводити кваліфіковані фахівці, що мають сертифікати на право виробляти подібні роботи.

Галузь застосування

Крім будівель 28 м заввишки припливну вентиляцію усунення задимленості обов'язково потрібно застосовувати в коридорах більше 15 м завдовжки без природного освітлення, із загальних холів із виходом на незадимлюваних сходових кліток. Якщо в підвальному приміщенні або на цокольному поверсі немає природного освітлення, припливна протидимна вентиляція в коридор повинна проводитися в обов'язковому порядку. Також подібні системи використовуються в спорудах, де відстань від найвіддаленішої до сходовому майданчику дверей складає більше 12 м.

З атріумів і пасажів висотою більше 15 м, а також на балконах або дверних отворах, що виходять на ці приміщення повинен проводитися відведення продуктів горіння в обов'язковому порядку. Проектировка комунікацій в коридорах повинна проводитися окремо від систем в житлових або виробничих приміщеннях.

Видалення диму виробляють з небезпечних зон площею не більше 1600 м³, які повинні бути розділені на відсіки.

Правила проектування та монтажу

При розрахунку параметрів системи димовідведення припливного типу враховують норми гранично допустимого тиску при закритих і відкритих дверних отворах, середнє витікання повітря з приміщення, а також його температуру при виникненні пожежі. Припливна протидимна вентиляція через в'їзні ворота, віконні прорізи або дах повинна враховувати температуру повітря в літній час і силу вітру. Має значення при розрахунках площу прорізів для руху повітряних мас.

Експерти, грунтуючись на існуючих в приміщенні умовах, приймають рішення про вибір вентиляторів, повітроводів і клапанів. Повітряні шахти повинні бути спроектовані відповідно до норм і вимог пожежної безпеки.

При розрахунках вентиляції представленого типу приймається за основу, що приплив повітря проводиться тільки ззовні за допомогою відповідних точок забору повітря. Тому вони повинні знаходитися на достатній відстані від місць виходу диму.

Повітря повинен подаватися на малій швидкості (не більше 1 м / с) і розподілятися рівномірно по приміщеннях. Також при проектуванні повинно враховуватися, що повітря повинен надходити не зверху, а знизу і не досягати нижньої межі вірогідного знаходження диму. Припливна протидимна вентиляція, приклад розрахунку якої передбачає облік витрати руху повітряних мас, повинна забезпечувати недосяганіе димом верхньої межі двері під час евакуації людей. Підсмоктування повітря обчислюється за наступною формулою:

G = F (Delta-P / S)^0,5, де

F - площа прохідного перетину клапана, м²;

Delta-P - перепад тиску на закритому клапані, Па;

S - питомий опір газопроніцанія клапана, м³/ кг.

Мінімально S має становити 1,6middot-10³ м³/ кг.

Рекомендований відтік повітря повинен складати 9-11 м / с.

Устаткування

Устаткування для вчинення вентиляції повинно відповідати тим умовам, в яких йому, ймовірно, доведеться працювати.

Повітроводи повинні бути виготовлені з негорючих матеріалів, здатних витримувати перегріви тривалий час. Тому що по них будуть транспортуватися отруйні гази, пари, які утворювались в результаті горіння, на стиках відвідних каналів не повинно бути нещільних з'єднань.

Вентилятори повинні витримувати високі температури протягом тривалого часу. Виходячи з розрахункових даних, лопаті і системи обладнання повинні працювати не менше півгодини при температурі повітря від 300 до 600 ° С. Вони відводять тепло і створюють необхідну тягу для припливу кисню всередині будови. Розміщення вентиляторів допустимо на даху або стінах будинку окремо від інших подібних конструкцій. При подачі повітря зі швидкістю не більше 1 м / с створюється оптимальна характеристика шуму. Припливна протидимна вентиляція ВКОП1 найчастіше застосовується в нашій країні при проектуванні подібних систем. Вентилятори найчастіше оснащені антивибухові технологією. Щоб не виникло аварійних ситуацій через попадання всередину системи сторонніх предметів, канали захищаються спеціальними гратами або жалюзі. Вони можуть бути виконані з алюмінію або прозорого полікарбонату, бути одношаровими або двошаровий.

Якщо вентилятор розташовується на фасаді будівлі, існує можливість забарвити решітку і зробити устаткування більш непомітним. Сучасні виробники настінних різновидів вентиляторів передбачають малу утоплень обладнання в підставу стіни. Це дозволяє максимально непомітно інтегрувати їх у поверхню стіни будівлі. Це зберігає враження закритого зовнішнього вигляду. При монтажі вентилятора на даху не так важливий його зовнішній вигляд, як його пристосованість до умов навколишнього середовища. На якості елементів системи не слід економити.

Клапани

Система відводу продуктів горіння обов'язково містить такий елемент, як клапан припливної протидимного вентиляції. Він буває таких різновидів:

• нормально відкритий;
• нормально закритий;
• подвійної дії;
• димової.

Нормоване граничний стан клапана позначається буквами, а цифрами - граничний час у хвилинах, за яке це стан буде досягнуто.

Існує два типи граничних станів для подібних елементів системи. Е - втрата щільності, I - втрата здатності теплоізоляції. Якщо в техпаспорті стоїть позначення EI 60, то це повинно трактуватися як досягнення граничної межі вогнетривкості до 60 хв. Причому такий стан буде спостерігатися за обома ознаками, не залежно від того, який з них раніше проявиться.

Режим випробувань для кожного типу клапана проводиться у своїх певних умовах. Для застосування кожного пристрою існує ряд правил і норм. Без них не можна встановлювати кожен екземпляр в існуючі умови споруди.

У припливної вентиляції застосовують димові клапани, які в нормальних умовах знаходяться в закритому стані. При виникненні пожежі вони відкриваються, але тільки в зонах задимлення та високу температуру. В інших відсіках згідно з розрахунками вони повинні залишатися в закритому положенні.

Припливна протидимна вентиляція, пристрій якої передбачає використання протидимних клапанів, управляє їх заслінкою за допомогою електроприводу без реагування на підвищення температури.

Вони можуть застосовуватися спільно з системами пожежогасіння і використовуються як під час виникнення надзвичайної ситуації, так і після неї. На сходових прольотах, у приміщеннях тамбурів і коридорів частіше застосовують нормально закриті клапани. Від димових вони відрізняються тільки областю застосування та випробувальними режимами, зазначеними в сертифікатах.

Застосування кожного різновиду клапана має враховувати умови, в яких він буде функціонувати.

Режим управління

Протидимний припливна вентиляція може управлятися в автоматичному і дистанційному режимах. Автоматичний режим спрацьовує при виявленні датчиками пожежі в приміщенні. Дистанційна система спрацьовує при натисненні кнопок у пожежних шафах або біля евакуаційних виходів з поверхів.

Ці режими вибираються, з імовірних ситуацій виникнення пожежі.

Сумісність системи з іншими засобами пожежогасіння також визначається умовами конкретно взятого будови. Розробники системи прописують різні можливі сценарії виникнення загоряння, а також способи його усунення.

Ознайомившись з пристроєм такої системи, як протидимна припливна вентиляція, можна зробити висновок, що від її правильного пристрою залежить не тільки збереження майна, але й життя людей, що знаходяться в приміщенні.