система дымоудаления и подпора воздуха что это
Системы Безопасности
Блог Эдуарда Валитова
Сегодня-это завтра о котром мы позаботились вчера
Принцип работы системы дымоудаления и подпора воздуха, функционал
Доброго времени суток, дорогой читатель нашего блога.
Знаете ли Вы, как должен выглядеть проект системы дымоудаления, и каким документом нормируется данный процесс?
Если посмотреть на это с инженерным подходом, то может показаться, что легче спроектировать ДВС грузовой машины, чем такую на первый взгляд несложную систему.
Но это не совсем так. Ведь принцип работы системы дымоудаления и подпора воздуха не сложнее системы кондиционирования и основывается на том же контроле воздушных потоков.
Но давайте вместе разберемся в этом вопросе.
Узнаем, где и когда требуется дымоудаление, какие задачи должно решать, какой должна быть современная противодымная вентиляция.
Суть работы
Вот коротко принцип действия любой подобной системы:
Работающая противопожарная вентиляция препятствует дальнейшему распространению дыма и пламени, помогая людям, находящимся в помещении, без затруднений его покинуть.
Согласно руководящему документу в области проектирования такой системы она должна присутствовать у любого высотного строения, а также подземного помещения, где нет естественного проветривания.
У дымоудаления две главные административные задачи:
В среднем, вытяжка способна очистить 18000-30000 м3/ч дымного воздуха.
Этого достаточно для питания воздухом от 400 до 700 человек.
Конструкция системы автоматической дымоудаления/ вентиляции в самом общем плане состоит из:
Относительно конструктивного типа выделяют: гравитационные и автоматические (принудительные) дымозаборы.
Оба вида, как собственно вся вентиляция, работают на забор воздуха из здания, а также подачу свежего воздуха с улицы или из соседних помещений.
По способу управления они подразделяются на:
Ручная система запускается нажатием кнопки на панели управления при возникновении пожара, что приводит в действие вентиляционные элементы.
Крышка щита имеет сигнальные светодиоды, информирующие о текущем режиме работы, открытия/ закрытия клапанов, наличии подключения к источнику питания.
Управлять системой можно также с пульта охраны.
Кроме того, такие системы имеют дополнительный шкаф контроля – ручной, дистанционный или автоматический.
При задымлении он приводит в действие вентиляторы, предварительно закрывая противопожарные клапаны, очищая воздух от скопившегося дыма.
То есть, функционал всего комплекса также включает в себя очистку воздуха от газов и пепла, задержку распространения дыма по объему здания, защиту от перегрева воздуха.
Но давайте рассмотрим каждую из двух конструктивных типов системы по-отдельности.
Гравитационная
Здесь главой всей конструкции выступает зенитный фонарь.
Дым выходит наружу из здания с помощью активации блока управления пневматическим электроприводом.
При возникновении форс-мажора купол фонаря сразу открывается – тут же происходит удаление дыма.
Таким образом, автоматика у нас работает только на открытие купола вытяжки и индикацию панели управления.
Сам процесс удаления дыма происходит естественным путем.
Автоматическая
Эта система использует уже вытяжной механизм, работающий от электропривода.
Вентиляторы осуществляют забор дыма из помещения, одновременно доставляют свежий воздух внутрь здания с улицы.
Такой комплекс включает в себя следующие элементы.
Здесь происходит включение/ выключение вентиляторов, воздухоподпорных механизмов, противопожарных клапанов и прочих компонентов.
Индикация щита отображает состояние рабочих элементов.
Как работает
Давайте опишем алгоритм работы системы дымоудаления.
Рабочий цикл такого комплекса выглядит следующим образом.
Откачка дыма происходит только от источника огня. То есть, дым откачивается из одного вентиляционного отверстия. В других зонах здания противопожарные клапаны по-прежнему закрыты.
Проектирование системы дымоудаления
Проект такой системы должен соответствовать последним редакциям следующих документов в области строительства, отопления, пожарной защиты, вентиляции и кондиционирования.
Они представлены ниже.
С документами определились. Крайние редакции всегда можно найти на просторах всемирной сети.
Дело за «исходниками». Для создания проекта нам потребуются эти исходные данные.
Опишем теперь алгоритм проектирования нашей установки для дымоудаления и подпора воздуха в помещении.
Возможные ошибки при проектировании
Как показывает опыт, чаще всего допущение недочетов на этапе составления проекта происходит в следующих ситуациях.
Когда нужна вентиляция
Определим точно, в котором случае мы по законодательству обязательно должны установить в организации систему дымоудаления и подпора воздуха. Это:
Когда она нам не требуется
Не потребуется нам проветривать следующее типы зданий:
Поставить и следить за системой
Сразу заметим, что монтаж системы должен доверяться мастерам своего дела.
При проведении пусконаладочных работ обязательно периодически выключать вентилятор на 1 час через каждые 30 минут непрерывной работы.
Проверкой и дальнейшим обслуживанием комплекса дымозабора обычно занимается та организация, которая производила монтаж.
Для этого выполняется регулярное обследование узлов вентиляции и при необходимости техническое обслуживание в виде ремонта или замены отдельных деталей.
Раз в месяц выполняют:
Сколько это стоит
Самое время рассказать о средней цене на внедрение системы защиты от дыма.
Полный цикл от расчета проекта до монтажа «под ключ» будет стоить примерно 2000 руб./кв. м.
Окончательный расчет стоимости комплекса дымоудаления производится по следующим меркам его отдельных частей.
Следуя правильному балансу запасных частей и материалов на весь проект,мы сможем внедрить успешный недорогой проект системы дымоудаления, который пройдет любые испытания и экспертизы, при этом отвечая современным требованиям в области пожаробезопасности.
Заканчивая наш обзор основ и принципов работы, хочется пожелать дорогому читателю успеха в таком нелегком деле как внедрение системы дымоудаления и подпора воздуха на предприятии.
Надеемся, что эта информация оказалась полезной и сможет оказаться таковой на практике.
Желаем всегда отличного настроения, читайте наш блог и подписывайтесь на новости в социальных сетях.
Системы Безопасности
Блог Эдуарда Валитова
Сегодня-это завтра о котром мы позаботились вчера
Для чего нужен подпор воздуха при пожаре
Здравствуйте, уважаемые читатели.
В этой статье мы с вами узнаем, для чего нужен подпор воздуха при пожаре, и как работает дымоудаляющая система.
Разберемся, какие трудности возникают в работе комплекса,
и что получается в случае превышения порога избыточного давления в эвакуационных помещениях.
Для чего нужен подпор воздуха при пожаре
Скажем просто о том, что такое подпор воздуха.
Это и есть подпор воздуха.
Главная цель этого оборудования – образовывать давление в эвакуационных коридорах большее, чем в других местах сооружения.
Это препятствует проникновению дымовой примеси в места эвакуации и позволяет персоналу безопасно покинуть горящее здание.
При этом всегда рассматривается худший сценарий: возгорание идет
при большой скорости ветра, а в самом строении открыты все двери, лифтовые шахты и разрушены все окна.
В процессе монтажа системы подпора воздуха учитываются следующие факторы.
Подпор и вентиляция дымоудаления обязательно должны компенсировать друг друга.
Другими словами, подпор воздуха это забор воздушной массы с улицы и ее доставка в горящее строение.
Такая система обычно отключается дистанционно.
Куда идет свежий воздух
Настолько важна, друзья, эта система!
По статистике при возгорании многие люди погибают по причине отравления угарным газом или от удушья.
В этой безвыходной ситуации нам и приходят на помощь системы дымоудаления и подпора воздуха при пожаре.
Благодаря им люди беспрепятственно эвакуируются из строения, не получив отравление, и не задохнувшись от недостатка кислорода.
Согласно нормативно-правовым документам 123-ФЗ и СП 7.13130.2013, система подпора воздуха и дымоудаления непременно устанавливается во всех эвакуационных путях и зонах без естественного освещения.
Это, например, следующие типы помещений.
Помимо этого, свежим воздухом необходимо снабжать и так называемые безопасные зоны,
куда могут эвакуироваться инвалиды и другие люди для сохранения жизни.
На основании п. 7.1 из СП 7.13130.2013, подпор воздуха и дымоудаление
блокируют либо ограничивают распространение продуктов горения
по эвакуационным проходам и в помещения зон безопасности.
Кроме того, приточка должна использоваться только вкупе с вытяжкой (!). Иначе приточную противодымную вентиляцию использовать запрещено.
Из этого положения СП 7, мы видим, что подпор воздуха в зоны безопасности МГН также обязателен.
Когда срабатывает система ПС, то сразу блокируется система обычной вентиляции.
А система ДУ забирает продукты горения из сооружения.
Расчет подпора воздуха в лестничную клетку, эвакуационный коридор, шахту лифта либо другое место ведется согласно с п. 7 СП 7.
Также система ДУ не дает угарному газу или задымленности формировать среди противопожарных участков, забирает излишнее тепло.
Так, систему подпора в эвакуационный коридор мы тоже проектируем согласно нормам СП 7.13130.2013.
Тамбур-шлюз
А это специальная противопожарная зона.
Она проектируется с целью предотвращения попадания токсичных веществ из одной зоны сооружения в соседнюю.
Тамбур-шлюз с подпором воздуха обязательно оснащен приточкой для нагнетания давления до регламентного значения 20 Па.
У такого помещения двери самозакрывающиеся, без какого-либо запорного механизма.
Согласно п. 4.9 СНБ 2.02.01-98, эти противопожарные зоны подразделяются на 3 вида.
Они ограждают объекты классов А, Б по пожароопасности от прилегающих лифтовых шахт, эвакуационных проходов, лестничных площадок.
Принцип работы
Теперь о том, как работает дымоудаление и подпор воздуха, когда горит сооружение.
Алгоритм действий очень простой.
Проблема притока воздуха
При проектировании установки подпора воздуха у специалистов трудностей обычно не возникает.
Здесь мы опираемся на 123-ФЗ, СП 7.13130.2013 и другие нормативы.
Но, как обычно, все случается на практике.
Основная проблема заключается в превышении компенсационного давления от вентиляторов притока, когда при пожаре, например, люди распахивают окна и раскрывают двери кабинетов.
Давайте представим ситуацию, когда приведена в действие система ДУ из эвакуационного прохода.
Начался забор задымленного воздуха из пространства и его выброс в шахту дымоудаления.
Вследствие этого, открывающиеся наружу двери из коридора прижимаются к своим створкам давлением в соседнем помещении.
Поэтому открыть их очень тяжело, либо совсем невозможно.
А по п. 7.16 СП 7, максимальное избыточное давление на такую дверь – 150 Па.
Чтобы уравновесить давление рекомендуется монтаж системы подпора воздуха, то есть притока с улицы.
Расстояние между подпором и дымоудалением задается п. 7.11 СП 7, применительно к разным местам выброса продуктов горения.
Поэтому п. 7.15 СП 7 устанавливает нормированный порог давления на дверь для эвакуации от 20 Па.
А п. 8.8 для компенсации рекомендует монтировать систему подпора с естественным притоком.
Поэтому, следуя этим нормативам, мы можем обойтись без полноценной приточки с подпорным вентилятором.
Естественный приток предполагает шахты с клапанами или проемы наружу.
а при пожарной ситуации люди пораспахивали все окна, двери и бегут по коридорам на выход?
Правильно, образуется излишнее давление в проходе для эвакуации по сравнению, например, с лестничной площадкой или тамбуром.
Благодаря воздушному притоку из окон и работы приточной вентиляции, дым, конечно, хлынет из прохода дальше в другие помещения.
Можно, к примеру, поставить в местах эвакуации датчики давления с анализаторами и другое оборудование КИПиА.
Но беда в том, что на все проектируемые устройства у нас должен быть сертификат ПБ.
Об этом, конечно, хорошо осведомлен пожарный инспектор.
Что же тогда делать?
Выход из сложившейся ситуации на самом деле простой –
достаточно установить сертифицированный клапан сброса избыточного давления,
управляемый дистанционно или автоматически.
При описанной ситуации с распахнутыми окнами такой клапан
перейдет в закрытое положение и отключит приточную компенсацию в коридор для эвакуации.
Минусовое давление от работы дымоудаляющего оборудования будет тогда уравновешиваться давлением из распахнутых окошек.
А в штатной ситуации клапан будет открываться, например,
при превышении избыточным давлением отметки 90 Па и закрываться при снижении его до 40 Па.
Эти пороговые значения удобно настраиваются регулировочным винтом, сжимающим и разжимающим пружину.
Что запомнить
Подведем, уважаемый читатель, итог нашего исследования и выделим главные тезисы этой статьи.
Желаю Вам, дорогой читатель, успеха в профессиональном деле.
Оптимальная работа системы подпора воздуха
Дымоудаление и подпор воздуха является одним из главных элементов системы противопожарной безопасности промышленных или жилых зданий.
Это специальная техническая система, которая может работать в автоматическом или ручном режиме. Ее основная задача состоит в создании необходимого промежутка времени при пожаре, в течение которого люди смогут безопасно эвакуироваться из здания.
Эта система призвана решать целый ряд задач:
Для выполнения названных задач, при проектировании современных систем пожарной безопасности, проектировщикам настоятельно рекомендуется выполнять ряд дополнительных требований:
Действие системы для эвакуации
В современных высотных зданиях лестницы и лифты обеспечивают не только доступ в здания, но и эвакуацию людей из него, в случае возникновения чрезвычайной ситуации.
Чтобы обеспечить безопасный путь эвакуации во время пожара, необходим контроль распространения дыма по помещению. Такой контроль гарантирует система подпора воздуха, создавая зону высокого давления в лифтовых шахтах и на лестничных клетках и, тем самым, не допуская попадания дыма в эти зоны.
Однако создание зоны высокого давления на лестничных клетках может иметь и негативные последствия. В частности, могут возникнуть проблемы при открытии дверей. Кроме этого, высокое давление негативно сказывается на человеческом организме.
Современные системы подпора воздуха способны регулировать избыточное давление в защищаемых зонах таким образом, чтобы не создавать дополнительных трудностей эвакуирующимся из здания.
Эффективность противопожарной защиты здания напрямую зависит от синхронной и эффективной совместной работы системы дымоудаления и подпора воздуха. Поэтому они проектируются таким образом, чтобы дополнять друг друга.
Правильное функционирование системы подпора воздуха обеспечивается за счет вентилятора подпора воздуха. С его помощью создается избыточное давление на лестничных клетках, в шахтах лифтов или специальных тамбурах-шлюзах. За счет дополнительного притока воздуха (снаружи в защищаемое помещение), минимизируется уровень задымления в помещении. Это устройство комплектуется электроприводом.
Создание приточного воздуха
Одно из основных требований к приточному воздуху, подаваемому на пути эвакуации людей, он должен быть чистым, незадымлённым. Но при пожаре для удаления дыма начинают работать вентиляторы дымоудаления, которые по дымовым шахтам выбрасывают едкий газ наружу из здания. Поэтому при проектировании необходимо как можно дальше расположить точку воздухозабора от точки выброса веществ.
Для предотвращения распространения дыма на лестничную клетку приточный воздух должен поступать ниже границы дыма с относительно небольшой скоростью (около 1 м/с). И также распределяться с равномерным давлением по всему объему помещения.
Но при всём этом необходимо учитывать возможные последствия прихода чистого воздуха. Например, если он попадет в горящее помещение, то вместо остановки распространения пожара можно получить обратный эффект.
Станция воздухообработки
Станция обработки приточного воздуха обеспечивает безопасность людей от отравления продуктами горения. Здесь основным требованием будет являться надежность системы в экстренной ситуации. Для этого необходимо проводить периодический технический осмотр данного оборудования.
Приток чистого воздуха при пожаре должен быть не меньше 20 м 3 /ч на 1 м 2 площади помещения. Поэтому следует предусмотреть вентилятор с регулируемой скоростью.
По сути, все варианты разработки системы можно свести к двум:
В первом случае при работе станции весь приточный воздух можно фильтровать, регулировать скорость его подачи, и в целом работа системы понятна обслуживающему персоналу. Из недостатков можно наблюдать большое количество сбоев из-за крайне редкого использования.
При установке реверсивного типа станции подаваемый воздух также можно фильтровать и регулировать скорость его подачи. И надежность системы в целом выше, так как поломки выявляются на стадии работы системы в штатном режиме.
Но при всем этом система становится на порядок сложнее для обслуживающего персонала, который необходимо обучить. А также компоненты и узлы реверсивного оборудования из-за большого количества использования приходится делать намного прочнее, что ведет к удорожанию этой системы.
Дымоудаление: предназначение и принципы действия
Дымоудаление
Как показывают многочисленные исследования, во время пожаров люди гибнут не столько в результате теплового воздействия, сколько из-за задымления, отравления продуктами горения. Причиной трагической ситуации может стать газ, образующийся в процессе хозяйственной деятельности, например, на сталеплавильных и металлообрабатывающих предприятиях.
Система дымоудаления — непременный компонент общего комплекса противопожарной защиты. Сохранить жизни посетителей, персонала поможет приточно-вытяжная вентиляция с ручным или автоматизированным управлением.
Металлопрокат, применяемый в производстве воздуховодов, должен соответствовать ГОСТ 19904-90, ГОСТ 16253-89 (холоднокатаный) и ГОСТ 19903-74, ГОСТ 16523-89 (горячекатаный).
Для чего нужна противодымная вентиляция приточного типа
Ее предназначение — обеспечение возможности открыть двери, ведущие на эвакуационные лестницы. Воздух подается как можно ближе к полу. Для этого используют:
Обратите внимание! Системы дымоудаления не учитываются при расчете баланса электропотребления, так как они включаются только тогда, когда датчик просигнализирует о появлении открытого пламени, тления, источника дыма.
Воздух нельзя подавать через наружные двери и ворота. Причина — на эвакуационных выходах должны быть устройства самозакрывания. Отступать от данного требования можно только при обустройстве атриумов.
Еще один способ организации притока воздуха — применение стандартной общеобменной вентиляции. Но нужно помнить о следующем:
Монтаж независимых систем обходится значительно дешевле.
Противодымная вентиляция вытяжного типа
При выборе конкретного типа вентиляции обязательно учитывают этажность. В одноэтажном доме достаточно обеспечить наличие фрамуг или самооткрывающихся клапанов в крыше. Если этажей в здании два и более, нужна вентиляция, срабатывающая в механическом варианте.
Здания значительной площади делят на зоны не более 3 тыс. кв. метров. В каждой — собственная система дымоудаления, чтобы продукты горения под потолком не распространялись по всему объекту, не снижалась их температура и гравитационное давление.
Для чего нужны системы дымоудаления?
Среди основных задач дымоудаления можно выделить следующие:
Как работает система дымоудаления
Если в здании вспыхивает пожар, под потолком собирается угарный наз вперемешку с дымом. Если пламя интенсивное, все свободное пространство быстро заполняется едкой смесью, вытесняя кислород.
Минимизировать число несчастных случаев помогают дымовые датчики. Как только они срабатывают, сигнал поступает на блок управления, активизирующий окна, шахты или люки дымоудаления. Они могут быть частью общей системы обеспечения пожарной безопасности. Также ее совмещают с естественной приточно-вытяжной вентиляцией.
Время срабатывания датчиков и электроприводов измеряется миллисекундами. Чтобы усилить эффект термического подъема и максимально быстро отводить дым и продукты горения, дополнительные окна монтируют на первых этажах объектов вне зависимости от их предназначения.
Способы дымоудаления
Все существующие системы защиты от задымления относятся к статическим или динамическим.
Первые предусматривают, что при появлении дыма вручную или в автоматическом режиме надлежит отключить все имеющиеся вентиляторы. Прекращается воздухообмен между отдельными помещениями, снижается скорость распространения продуктов горения и угарного газа.
В динамических системах работа вентиляторов не прерывается, но включается спецрежим. С их помощью дым вытесняют из комнат, рабочих кабинетов или торговых залов.
Важный момент! Для подачи чистого воздуха и отвода дыма нужны разные вентиляторы. Но возможны и совмещения, когда вентилятор в разные моменты времени выполняет ту или иную функцию. Образчик динамической системы — комплексы, создающие воздушную завесу на путях распространения продуктов горения.
В динамических системах избыточное давление создается в соответствии с предназначением помещений. Этот принцип получил название «сэндвич». Он предполагает, что в помещении, где произошло возгорание, работает вытяжка. На этажах, расположенных выше и ниже, создается избыточное давление.
Формально во всем здании может работать единая приточно-вытяжная вентиляция. На практике же организовать ее сложно. Для упрощения задачи все необходимые части собирают отдельно для каждого уровня или этажа.
Системы дымоудаления не функционируют полностью автономно. Они зависят от стабильности электрических сетей и взаимодействуют с комплексами пожаротушения. При этом дымозащитные клапаны разрешается выносить за пределы воздуховодов. Причина в том, что вся система при фиксации возгорания должна работать, а клапаны подлежат отключению. Исключение делается только для клапанов, предназначенных для задержания огня и размещающихся в точках пересечения воздуховодов и перегородок.
Еще одна сложность касается совмещения систем дымоудаления и комплексов газового пожаротушения. Если в зону задымления подать большой объем воздуха, это неизбежно уменьшит концентрацию огнетушащего компонента.
Можно ли не обустраивать систему дымоудаления?
Оборудование для отвода дыма в равной степени имеет внушительные размеры и дорого стоит. Сечение дымохода не может быть меньше чем 800х500 или 1000х300 мм. Не во всех даже современных строениях высота потолков позволяет монтировать такие конструкции.
От обустройства системы дымоудаления можно отказаться, если:
Проектирование систем дымоудаления
Проект системы дымоудаления разрабатывается не вообще, а под вполне определенное здание с учетом его предстоящего использования, материала несущих конструкций, иных характеристик. Проектировщик обязан учитывать положения СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование».
Одновременно необходимо решить, какой тип извещения обустраивать. Он может быть ручным (сигнал подается оператором), полуавтоматическим (информацию принимает автоматика, решение — человек), полностью автоматическим.
Непосредственно проектирование предполагает выполнение ряда этапов: