Введение

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 . № 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 устраивается 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 .

РЕКОМЕНДАЦИИ АВОК

РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМ ПРОТИВОДЫМНОЙ ЗАЩИТЫ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ

CALCULATION OF SMOKE PROTECTION SYSTEMS FOR RESIDENTIAL AND COMMERCIAL BUILDINGS

Дата введения — 2010-10-01

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 . № 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 .

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 № 171)

СП 2.13130.2009 Системы противопожарной защиты . Обеспечение огнестойкости объектов защиты ( приказ МЧС России от 25.03.2009 № 172)

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 № 174)

СП 7.13130.2009 Отопление , вентиляция и кондиционирование . Противопожарные требования ( приказ МЧС России от 25.03.2009 № 177)

СП 11.13130.2009 Места дислокации подразделений пожарной охраны . Порядок и методика определения ( приказ МЧС России от 25.03.2009 № 181)

СП 12.13130.2009 Определение категорий помещений , зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности ( приказ МЧС России от 25.03.2009 № 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 : Системы 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 дымовой клапан : Клапан с нормируемым пределом огнестойкости , нормально закрытый , открывающийся при пожаре .

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

3.9 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 или пониженное давление воздуха по отношению к смежным помещениям .

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

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

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

3.13 конвективная колонка : 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 : Н 1 — с выходом через наружную воздушную зону по балконам , лоджиям , открытым галереям и переходам ; Н 2 — 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 .

[ Федеральный закон № 123- ФЗ , статья 2, пункт 18]

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 .

3.25 помещение с массовым пребыванием людей : Помещение ( залы и фойе театров , кинотеатров , залы заседаний , совещаний , лекционные аудитории , рестораны , вестибюли , кассовые залы , производственные и другие ) площадью 50 м 2 и более с постоянным или временным пребыванием людей ( кроме аварийных ситуаций ) числом более одного человека на 1 м 2 площади помещения .

3.26 приточно — вытяжная противодымная вентиляция : Система вентиляции , предназначенная для обеспечения безопасной эвакуации людей из здания при пожаре , возникшем в одном из помещений .

3.27 продукты горения ( дым ): Продукты термического разложения твердых и жидких горючих материалов .

3.28 проем дымоудаления : Проем в ограждающих конструкциях дымовых вытяжных каналов , а также в строительных конструкциях для удаления продуктов горения .

3.29 противодымная защита : Регулируемый ( управляемый ) газообмен внутреннего объема здания при возникновении пожара в одном из его помещений , предотвращающий поражающее воздействие на людей и ( или ) материальные ценности распространяющихся продуктов горения , обусловливающих повышенное содержание токсичных компонентов , увеличение температуры и изменение оптической плотности воздушной среды .

3.30 противопожарный клапан : Автоматически и дистанционно управляемое устройство для перекрытия вентиляционных каналов или проемов в ограждающих строительных конструкциях зданий , имеющее предельные состояния по огнестойкости , характеризуемые потерей плотности и потерей теплоизолирующей способности :

— нормально открытый ( закрываемый при пожаре );

— нормально закрытый ( открываемый при пожаре );

— двойного действия ( закрываемый при пожаре и открываемый после пожара ).

3.31 путь эвакуации : Путь движения и ( или ) перемещения людей , ведущий непосредственно наружу или в безопасную зону , удовлетворяющий требованиям безопасной эвакуации людей при пожаре .

[ Федеральный закон № 123- ФЗ , статья 2, пункт 49]

3.32 резервуар дыма : Дымовая зона под потолком помещения либо зона , ограниченная по периметру негорючими завесами , спускающимися с потолка ( перекрытия ) до уровня не более 2,5 м от пола .

3.33 сборный воздуховод : Участок воздуховода , к которому присоединяются воздуховоды , проложенные на одном этаже .

3.34 система дымоудаления : Специальная управляемая автоматически либо вручную техническая система вентиляции для обеспечения условий для безопасной эвакуации людей в случае возникновения пожара на объекте .

3.35 система местных отсосов : Система местной вытяжной вентиляции , к воздуховодам которой присоединяются местные отсосы .

3.36 система общеобменной вентиляции : Совокупность оборудования и мероприятий для осуществления воздухообмена в помещениях .

3.37 система подпора воздуха : Создание избыточного давления воздуха в лестничных клетках , тамбурах , шахтах лифтов для предотвращения проникновения продуктов горения на путях эвакуации людей .

3.38 система противодымной защиты : Комплекс организационных мероприятий , объемно — планировочных решений , инженерных систем и технических средств , направленных на предотвращение или ограничение опасности задымления зданий , сооружений и строений при пожаре , а также воздействия опасных факторов пожара на людей и материальные ценности .

[ Федеральный закон № 123- ФЗ , статья 2, пункт 40]

3.39 транзитный воздуховод : Участок воздуховода , прокладываемый за пределами обслуживаемого им помещения или группы помещений , обслуживаемой сборным воздуховодом .

3.40 устройство дымоудаления : Устройство для обеспечения приемки дымовых газов и их направления в дымовые шахты .

4 Системы дымоудаления из помещений

4.1 Общие положения

4.1.1 Для обеспечения эффективной работы систем противодымной защиты необходимо на стадии проектирования правильно выбирать параметры оборудования .

4.1.2 Система дымоудаления из помещений может обеспечивать незадымленную зону заданной высоты от пола в нижней части помещения или предотвращать выход продуктов горения за пределы горящего помещения .

4.2 Обеспечение незадымленной зоны в нижней части помещения

4.2.1 При площади очага пожара , незначительно превышающей 10 — 15 м 2 , система дымоудаления с естественным побуждением тяги позволяет обеспечить незадымленную зону в нижней части помещения .

4.2.2 Схема работы системы дымоудаления с естественным побуждением тяги изображена на рисунке 1. За счет разности плотностей нагретых продуктов горения и холодного воздуха в помещении над очагом пожара возникает восходящий поток , называемый конвективной струей или конвективной колонкой . Поднимающиеся в конвективной колонке газы достигают потолка , растекаются по нему и образуют подпотолочный слой продуктов горения . Если площадь очага пожара F _r ограничена , через определенный промежуток времени величина расхода продуктов горения , поступающих в подпотолочный слой с конвективной колонкой G _к , стабилизируется во времени . Для того чтобы высота незадымленной зоны Z оставалась постоянной , необходимо соблюдение равенства массовых расходов продуктов горения , удаляемых из помещения G_y и поступающих в подпотолочный слой из конвективной колонки G _к . Необходимо определить такую площадь проема дымоудаления F _y , при которой соблюдается условие G _y = G _к при заданной высоте незадымленной зоны Z .

4.2.3 Методика расчета системы дымоудаления с естественным побуждением тяги , обеспечивающей незадымленную зону в нижней части помещения

4.2.3.1 Полное давление снаружи помещения Р_нар , Па , определяют по формуле

где Р _{н 0} — давление снаружи здания на нулевом уровне ( на уровне пола помещения ), Па ;

g — ускорение свободного падения , м / с 2 ;

ρ_н — плотность наружного воздуха , кг / м 3 ;

у — вертикальная координата рассматриваемой точки ( расстояние от уровня пола до рассматриваемого уровня ), м .

Рисунок 1 — Схема расчета параметров системы дымоудаления , обеспечивающей незадымленную зону в нижней части помещения :

F _r — площадь очага пожара , м 2 ; Z — высота незадымленной зоны , м ; Н — высота помещения от пола до места выброса продуктов горения , м ; h _c — толщина слоя продуктов горения , м ; F _y — площадь проема дымоудаления , м 2 ; G _к — массовый расход продуктов горения , поступающих с конвективной колонкой в подпотолочный слой , кг / с ; G _y — массовый расход удаляемых продуктов горения , кг / с ; Р _нар — полное давление снаружи помещения , Па ; Р _в — давление внутри помещения от уровня пола до нижней границы слоя продуктов горения , Па ; ΔР_расп — располагаемый перепад давления ( разность давлений внутри помещения и вне его на уровне проема дымоудаления ), Па

4.2.3.2 Давление внутри здания от уровня пола до нижней границы слоя продуктов горения Р _в , Па , определяют по формуле

где Р _{в 0} — давление внутри помещения на нулевом уровне ( на уровне пола помещения ), Па ;

g , ρ_н , у — то же , что в формуле (1).

4.2.3.3 Давление внутри здания выше уровня нижней границы слоя продуктов горения Р _в , Па , определяют по формуле

Р _в = P _в0 — g ρ_н Z — g ρ_пг ( Z — y ),

где Р _{в 0} — то же , что в формуле (2);

g , ρ_н , у — то же , что в формуле (1);

Z — высота незадымленной зоны , м ;

ρ_пг — плотность продуктов горения , кг / м 3 .

4.2.3.4 Располагаемый перепад давления ( разность давлений внутри помещения и вне его на уровне проема дымоудаления ) ΔР_расп , Па , определяют по формуле

где Р _{в 0} — то же , что в формуле (2);

ρ_пг , Z — то же , что в формуле (3);

Н — высота помещения от пола до места выброса продуктов горения , м .

4.2.3.5 В случае если площадь приточных проемов в 2,5 — 3 раза больше площади проемов дымоудаления , разность давлений на уровне пола внутри и снаружи помещения ( Р _{в 0} — Р _{н 0} ) мала и ею можно пренебречь . В этом случае располагаемый перепад давления ( разность давлений внутри помещения и вне его на уровне проема дымоудаления ) ΔР_расп , Па , определяют по формуле

где g , ρ_н — то же , что в формуле (1);

р_пг , Z — то же , что в формуле (3);

Н — то же , что в формуле (4).

4.2.3.6 Массовый расход продуктов горения , поступающих с конвективной колонкой в подпотолочный слой , G _к , кг / с , определяют по формуле

где Q _к — конвективная составляющая мощности очага пожара ( часть тепловыделения пожара , идущая на нагрев продуктов горения ), кВт ; определяют по формуле

где φ — доля теплоты , отдаваемой очагом пожара ограждающим конструкциям ; при отсутствии данных рекомендуется принимать равным 0,4;

η — коэффициент полноты сгорания ; принимают равным 0,85 — 0,95;

Q _p — теплота сгорания , кДж / кг ; значения теплоты сгорания для некоторых материалов приведены в приложении А ;

ψ _уд — Удельная скорость выгорания , кг /( м 2 ·с ); значения удельной скорости выгорания для некоторых материалов приведены в приложении А ;

F _r — площадь очага пожара , м 2 ;

Z — то же , что в формуле (3).

4.2.3.7 В случае когда очаг пожара внутри помещения располагается под навесом или балконом ( рисунок 2), массовый расход продуктов горения , поступающих с конвективной колонкой в подпотолочный слой , G _к , кг / с , определяют по формуле

Q _к = 0,4 ( Q _к W 2 ) 1/3 ( z _б + 0,3 H _б ) × [1 + 0,063 ( z _б + 0,6 H _б )] 2/3 ,

где Q _к — то же , что в формуле (6);

W — ширина слоя продуктов горения ( струи ) при стекании с балкона , м ;

z _б — расстояние от балкона до нижней границы слоя продуктов горения , м ;

Н _б — высота расположения балкона над полом помещения , м .

4.2.3.8 При задымлении помещения через проем в ограждающих конструкциях ( рисунок 3) массовый расход продуктов горения , поступающих с конвективной колонкой в подпотолочный слой , G _к , кг / с , определяют по формуле

где А_пр — площадь проема , м 2 ;

Н_пр — высота проема , м ;

z_np — расстояние от верхнего среза проема до нижней границы слоя продуктов горения , м ;

а — вспомогательная величина ; определяют по формуле

где A _пр , Н_пр — то же , что в формуле (9).

4.2.3.9 Требуемую площадь проема дымоудаления F _y , м 2 , определяют по формуле

где G _y — массовый расход удаляемых продуктов горения , кг / с ;

Рисунок 2 — Очаг пожара расположен под навесом или балконом :

Н _б — высота расположения балкона над полом помещения , м ; z _б — расстояние от балкона до нижней границы слоя продуктов горения , м ; W — ширина слоя продуктов горения ( струи ) при стекании с балкона , м

Рисунок 3 — Задымление помещения через проем из другого помещения :

Н _пр — высота проема , м ; z _np — расстояние от верхнего среза проема до нижней границы слоя продуктов горения , м

μ — коэффициент расхода проема дымоудаления ; для проемов прямоугольного или квадратного сечения принимают равным 0,64, для щелей и проемов круглого сечения — 0,8;

ρ_пг — то же , что в формуле (3);

ΔР_расп — располагаемый перепад давления ( разность давлений внутри помещения и вне его на уровне проема дымоудаления ); при расположении проемов дымоудаления в покрытии помещения определяют по формуле (5).

4.2.3.10 Плотности наружного воздуха ρ_н и продуктов горения ρ_пг , кг / м 3 , вычисляют в соответствии с их температурой по формулам

где Т _н , t _н — температура наружного воздуха соответственно в К и °С ; при расчете систем с естественным побуждением тяги принимают по таблице 2 СНиП 23-01-99 * «Строительная климатология» для теплого периода года ( столбец 4 «Температура воздуха , °С , обеспеченностью 0,98 » );

T _пг , t _пг — температура продуктов горения соответственно в К и °С ; вычисляют из уравнения теплового баланса , которое представляет собой математическую запись равенства количества теплоты , приходящего в подпотолочный слой с конвективной колонкой и уходящего с дымовыми газами ,

Q _к = с _p G _y ( T _пг — T _в ) + α [ AB + 2 ( A + B ) ( H — Z )] ( T _пг — T _в ):

где Q _к — то же , что в формуле ( 6 );

с _p — удельная изобарная теплоемкость воздуха и продуктов горения , кДж /( кг·К ); принимают равной 1,09;

G _у — тоже , что в формуле (11);

α — коэффициент теплоотдачи от продуктов горения к ограждающим конструкциям , кВт /( м 2 ·К ); принимают равным 0,012;

А — длина помещения , м ;

В — ширина помещения , м ;

Н — то же , что в формуле (4);

Z — то же , что в формуле (3);

Т _в — температура внутреннего воздуха , К .

Формула (15) приведена для прямоугольного в плане помещения . Для помещения сложной формы зависимость (15) выглядит следующим образом :

где Q _к — то же , что в формуле ( 6 );

с _p , α , Т _в — то же , что в формуле (15);

G _y — тоже , что в формуле (11);

F _пом — площадь пола помещения , м 2 ;

L _ок — периметр ограждающих конструкций помещения , м ;

Н — то же , что в формуле (4);

Z — то же , что в формуле (3).

4.2.3.11 Объемный часовой расход удаляемых продуктов горения L , м 3 / ч , определяют по формуле

где G _y — тоже , что в формуле (11);

ρ_пг — то же , что в формуле (3).

4.2.3.12 Конвективную составляющую мощности очага пожара Q _к , кВт , определяют по формуле

де φ — то же , что в формуле (7);

Q _п — тепловая мощность очага пожара , МВт .

Примечание — В некоторых случаях известна тепловая мощность очага пожара . Например , при горении одного легкового автомобиля Q _п = 4 — 5 МВт .

Пример 4.1 — Определение площади проема дымоудаления из одноэтажного здания высотой Н = 6,0 м

Исходные данные

Требуемая высота незадымленной зоны Z = 2,5 м от пола помещения . Горючая нагрузка — древесина ( теплота сгорания Q _p = 13850 кДж / кг , удельная скорость выгорания ψ _{y д} = 0,9 кг /( м 2 ·мин ) или ψ _{y д} = 0,015 кг /( м 2 ·с )), площадь очага пожара F _r = 9 м 2 , площадь пола помещения F _пом = 1500 м 2 , периметр ограждающих конструкций L _ок = 150 м . Температура внутреннего воздуха t _в = 20 °С , температура наружного воздуха t _н = 20 °С .

Порядок расчета

Принимаем φ = 0,4 и η = 0,9. Конвективную составляющую мощности очага пожара Q _к определяют по формуле (7):

Q _к = (1 — 0,4) · 0,9 · 13850 · 0,015 · 9 = 1010 кВт .

Массовый расход продуктов горения , поступающих с конвективной колонкой в подпотолочный слой , G _к определяют по формуле ( 6 ):

Q _к = 0,032·1010 3/5 ·2,5 = 5,08 кг/с.

Температуру продуктов горения T _пг определяют по формуле (16):

Плотности наружного воздуха ρ_н и продуктов горения ρ_пг определяют соответственно по формулам (12) и (13):

Располагаемый перепад давления ( разность давлений внутри помещения и вне его на уровне проема дымоудаления ) Δ P _{pac п} определяют по формуле (5):

Δ P _{pac п} = 9,81 (1,2 — 1,08) (6,0 — 2,5) = 4,14 Па.

Требуемую площадь проема дымоудаления F _y определяют по формуле (11):

Объемный часовой расход удаляемых продуктов горения L определяют по формуле (17):

Пример 4.2 — Определение площади проема дымоудаления из одноэтажной стоянки автомобилей высотой Н = 3,0 м при горении одного автомобиля

Исходные данные

Требуемая высота незадымленной зоны Z = 2,0 м от пола помещения , площадь пола помещения F _пом = 1500 м 2 , периметр ограждающих конструкций L _ок = 160 м . Тепловая мощность очага пожара Q _п = 4,5 МВт . Температура внутреннего воздуха t _в = 20 °С , температура наружного воздуха t _н = 20 °С .

Порядок расчета

Принимаем φ = 0,4. Конвективную составляющую мощности очага пожара Q _к определяют по формуле (18):

Q _к = (1 — 0,4) · 4,5 = 2,7 МВт = 2700 кВт .

Массовый расход продуктов горения , поступающих с конвективной колонкой в подпотолочный слой , G _к определяют по формуле ( 6 ):

G _к = 0,032 · 2700 3/5 · 2,0 = 7,33 кг / с .

Температуру продуктов горения T _пг определяют по формуле (16):

Плотности наружного воздуха ρ_н и продуктов горения ρ_пг определяют соответственно по формулам (12) и (13):

Располагаемый перепад давления ( разность давлений внутри помещения и вне его на уровне проема дымоудаления ) Δ P _{pac п} определяют по формуле (5):

Δ P _{pac п} = 9,81 (1,2 — 0,905) (3,0 — 2,0) = 2,9 Па .

Требуемую площадь проема дымоудаления F _y определяют по формуле (11):

Объемный часовой расход удаляемых продуктов горения L определяют по формуле (17):

Вопрос о целесообразности устройства системы дымоудаления с естественным побуждением тяги через открываемые проемы ( люки или фрамуги ) в покрытии здания или с механическим побуждением тяги решается проектировщиком .

Пример 4.3 — Определение площади проема дымоудаления из одноэтажной стоянки автомобилей закрытого типа высотой Н = 4,5 м

Исходные данные

Хранение автомобилей — двухъярусное . Требуемая высота незадымленной зоны Z = 2,0 м от пола помещения , площадь пола помещения F _пом = 1500 м 2 , периметр ограждающих конструкций L _ок = 160 м . Тепловая мощность очага пожара Q _п = 2 · 4,5 = 9 МВт . Температура внутреннего воздуха t _в = 20 °С , температура наружного воздуха t _н = 20 °С .

Порядок расчета

Принимаем φ = 0,4. Конвективную составляющую мощности очага пожара Q _к определяют по формуле (18):

Q _к = (1 — 0,4) · 9 = 5,4 МВт = 5 400 кВт .

Массовый расход продуктов горения , поступающих с конвективной колонкой в подпотолочный слой , G _к определяют по формуле ( 6 ):

G _к = 0,032 · 5 400 3/5 · 2,0 = 11,1 кг / с .

Температуру продуктов горения Т _пг определяют по формуле (16):

Плотности наружного воздуха ρ_н и продуктов горения ρ_пг определяют соответственно по формулам (12) и (13):

Располагаемый перепад давления ( разность давлений внутри помещения и вне его на уровне проема дымоудаления ) Δ P _{pac п} определяют по формуле (5):

Δ P _{pac п} = 9,81 (1,2 — 0,788) (4,5 — 2,0) = 10,1 Па .

Требуемую площадь проема дымоудаления F _y определяют по формуле (11):

Объемный часовой расход удаляемых продуктов горения L определяют по формуле (17):

4.3 Обеспечение незадымляемости путей эвакуации и помещений, смежных с горящим

4.3.1 При неограниченных размерах очага пожара система дымоудаления не способна обеспечить незадымленную зону в нижней части помещения , но позволяет не допустить распространения продуктов горения за пределы горящего помещения .

4.3.2 Описание процесса функционирования системы дымоудаления , предотвращающей выход продуктов горения за пределы горящего помещения

4.3.2.1 При воздействии ветра на здание динамическое давление ветра преобразуется в статическое давление ( рисунок 4). Фасад , на который направлен ветер , называется наветренным , противоположный ему фасад — заветренным или подветренным , остальные фасады называются боковыми .

4.3.2.2 На наветренном фасаде 1 динамическое давление ветра преобразуется в положительное статическое давление . На боковых фасадах 3 за счет ускорения потока динамическое давление ветра преобразуется в отрицательное или нулевое статическое давление . На заветренном фасаде 2 за счет срыва ветрового потока и образования вихрей динамическое давление ветра преобразуется в отрицательное статическое давление . Знак и степень указанного преобразования учитываются аэродинамическими коэффициентами фасадов К _н , К _з и К _б ( индексы соответственно : н — наветренный ; з — заветренный ; б — боковой ). Значения аэродинамических коэффициентов фасадов получают экспериментально в результате продувок макетов зданий в аэродинамической трубе . Подробные данные о них приведены в СНиП 2.01.07-85 * «Нагрузки и воздействия» . Для одноэтажных зданий К _н = 0,6; K _б = 0 и К _з = -0,4.

4.3.2.3 Выход продуктов горения из горящего помещения в смежные через открытые проемы предотвращается путем расположения плоскости равных давлений ( нейтральной плоскости ) выше этих проемов .

4.3.2.4 Методика расчета площади проемов дымоудаления , обеспечивающих незадымляемость путей эвакуации из здания и помещений , смежных с горящим , основана на уравнении баланса массы воздуха , поступающего в горящее помещение через открытые проемы , и массы удаляемых продуктов горения .

4.3.3 Методика расчета системы дымоудаления , обеспечивающей незадымляемость помещений , смежных с горящим , и путей эвакуации

Рисунок 4 — Воздействие ветра на здание :

1 — наветренный фасад ; 2 — заветренный фасад ;
3 — боковые фасады ; V _в — скорость ветра , м / с

4.3.3.1 Сначала определяют наиболее неблагоприятное направление ветра , выбирают заветренный и наветренный фасады . Нумеруют все фасады и части фасадов здания . В качестве заветренного фасада берется тот фасад , отношение площадей О = F ₁ / F ₂ для которого максимально ( F ₁ — эквивалентная площадь проемов на одном из фасадов , соединяющих горящее помещение с соседним помещением или с улицей , м 2 ; F ₂ — эквивалентная площадь проемов от 1- го проема из горящего помещения до улицы , м 2 ). Если дверной проем из горящего помещения выходит наружу , то F ₂ считается бесконечным .

4.3.3.2 Эквивалентную площадь проемов , работающих параллельно , F _экв , м 2 , определяют по формуле

где индексы 1, 2 . i — номер проема ;

f _i — площадь i — го проема , м 2 .

4.3.3.3 Эквивалентную площадь проемов , работающих последовательно , F _экв , м 2 , определяют по формуле

где f _i — тоже , что в формуле (19).

4.3.3.4 Давление на уровне пола в горящем помещении Р _{в 0} , Па , при котором плоскость равных давлений ( нейтральная плоскость ) располагается на уровне верха проемов как на наветренном , так и на заветренном фасадах , определяют по формуле

где Р_нз — наружное давление на заветренном ( подветренном ) фасаде , Па ;

Н _пр — то же , что в формуле (9);

g — то же , что в формуле (1);

Δρ — разность плотностей наружного воздуха и продуктов горения , кг / м 3 ;

F ₁ — эквивалентная площадь проемов на одном из фасадов , соединяющих горящее помещение с соседним помещением или с улицей , м 2 ;

F ₂ — эквивалентная площадь проемов от 1 — го проема из горящего помещения до улицы , м 2 .

4.3.3.5 При расчете системы дымоудаления , обеспечивающей незадымляемость помещений , смежных с горящим , температуру продуктов горения t _пг для помещений объемом не более 10000 м 3 принимают равной 300 °С при горении волокнистых веществ , 450 °С при горении твердых материалов и 600 °С при горении жидкостей и газов .

4.3.3.6 Давления снаружи здания определяют по формулам

Здесь Р _ветр — ветровое давление , Па ;

ρ_н — то же , что в формуле (1);

V _в — скорость ветра , м / с ;

Р _нз — тоже , что в формуле (21);

Р _нб — наружное давление на боковых фасадах , Па ;

Р _нн — наружное давление на наветренном фасаде , Па .

4.3.3.7 Массовые расходы воздуха , поступающего в горящее помещение через открытые проемы с заветренного G _з , боковых G _б и наветренного G _н , кг / с , фасадов , определяют соответственно по формулам

где μ — тоже , что в формуле (11);

F _{з . экв} , F _{б . экв} , F _{н . экв} — эквивалентная площадь проемов , находящихся соответственно на заветренном , боковых и наветренном фасадах , м 2 ;

ρ_н , g — то же , что в формуле (1);

Р _нз , Δρ — тоже , что в формуле (21);

Р _{в 0} — давление на уровне пола в горящем помещении , Па ; определяют по формуле (21);

Н _пр — то же , что в формуле (9);

Р _нб — то же , что в формуле (24);

Р _нн — то же , что в формуле (25).

4.3.3.8 Площадь проходного сечения проема дымоудаления F _y , м 2 , определяют по формуле

где G _з — массовый расход воздуха , поступающего в горящее помещение через открытые проемы с заветренного фасада , кг / с ; определяют по формуле (26);

G _б — массовый расход воздуха , поступающего в горящее помещение через открытые проемы с боковых фасадов , кг / с ; определяют по формуле (27);

G _н — массовый расход воздуха , поступающего в горящее помещение через открытые проемы с наветренного фасада , кг / с ; определяют по формуле (28);

μ — тоже , что в формуле (11);

ρ_пг — то же , что в формуле (3);

ΔР_расп — располагаемый перепад давления ( разность давлений внутри помещения и вне его на уровне проема дымоудаления ), Па ; определяют по формуле

где Р _{в 0} — то же , что в формуле (26);

К _y — аэродинамический коэффициент проема дымоудаления ;

P _ветр — то же , что в формуле (23);

Н — то же , что в формуле (4);

g — тоже , что в формуле (1);

Пример 4.4 — Расчет системы дымоудаления

Исходные данные

Разрез и план здания представлены на рисунках П .1 и П .2. Высота помещения Н = 6 м , температура наружного воздуха t _н = 20 °С , температура продуктов горения t _пг = 450 °С , скорость ветра V _в = 4 м / с , площади проемов f ₁ = f ₂ = f ₃ = f ₇ = f ₉ = f ₁₃ = 2,5 × 2,5 = 6,25 м 2 ; f ₄ = f ₅ = f ₆ = f ₈ = f ₁₀ = f ₁₁ = f ₁₂ = f ₁₄ = 1 × 2 = 2 м 2 . Высота проема H _пр = 2 м .

Рисунок П .1 — Схема расчета системы дымоудаления , обеспечивающей незадымляемость путей эвакуации из здания и помещений , смежных с горящим ( разрез ):

G _з — массовый расход воздуха , поступающего в горящее помещение через открытые проемы со стороны заветренного фасада , кг / с ; Р _нз — наружное давление со стороны заветренного фасада на уровне пола помещения , Па ; Н _пр — высота проема , м ; Р _{в 0} — давление внутри помещения на уровне пола , Па ; t _пг — температура продуктов горения , °С ; Р _нн — давление снаружи здания со стороны наветренного фасада на уровне пола помещения , Па ; G _н — массовый расход воздуха , поступающего в горящее помещение со стороны наветренного фасада , кг / с ; t _н — температура наружного воздуха , °С ; V _в — скорость ветра , м / с ; Н — высота помещения , м

Рисунок П .2 — К расчету системы дымоудаления , обеспечивающей незадымляемость путей эвакуации из здания и помещений , смежных с горящим ( план ):

f ₁ — f ₁₄ — площади проемов , м 2 ; в кружочках — номера фасадов ( частей фасадов )

Порядок расчета

Расчет системы дымоудаления начинается с определения неблагоприятного для работы системы направления ветра . Неблагоприятным направлением считается такое направление , при котором площадь проемов дымоудаления или расход удаляемых продуктов горения максимальны из четырех возможных .

Эквивалентные площади проемов F _экв для схемы , приведенной на рисунке П .2, определяют соответственно по 4.3.3.1 и формулам (19), (20).

F ₁ = 2 + 2 + 2 = 6 м 2 ; F ₂ = 6,25 + 6,25 + 6,25 = 18,75 м 2 ;

F ₁ = f ₈ = 2 м 2 ; F ₂ = f ₉ = 6,25 м 2 ;

3. Часть фасада 3′:

F ₁ = f ₁₁ = 2 м 2 ; F₂ = f₁₃ = 6,25 м 2 ;

4. Часть фасада 3":

F ₁ = f ₁₀ = 2 м 2 ;

Эквивалентная площадь проемов для фасада 3 F _экв3 в целом будет равна

В качестве заветренного фасада для расчета выбираем тот , у которого отношение О _i наибольшее . Наибольшее отношение O _{3 »} = 1,4 у части фасада 3". В качестве заветренного ( подветренного ) выбираем фасад 3, а в качестве наветренного выбираем противоположный фасад , т . е . фасад 1.

Плотности наружного воздуха ρ_н и продуктов горения ρ_пг определяют соответственно по формулам (12) и (13):

Ветровое давление Р _ветр определяют по формуле (22):

Давление на заветренном фасаде Р _нз определяют по формуле (23):

Р _нз = -0,4 · 9,6= -3,84 Па .

Давление на боковых фасадах Р _нб определяют по формуле (24):

Давление на наветренном фасаде Р _нн определяют по формуле (25):

Р _нн = 0,6 · 9,6 = 5,76 Па .

Давление на уровне пола в горящем помещении Р _{в 0} , при котором предотвращается выход продуктов горения через проемы в смежные помещения и на пути эвакуации , определяют по формуле (21):

Р _{в 0} = -3,84 — 2 · 9,81 · 0,712 (1 + 0,5 · 1,4 2 ) = -31,5 Па .

Массовые расходы воздуха , поступающего в горящее помещение через открытые проемы со стороны заветренного G ₃ , боковых G _б и наветренного G _н фасадов , определяют соответственно по формулам (26), (27), (28):

G ₃ = 0,64 · 3,05 [2 · 1,2 (-3,84 + 31,5 — 0,5 · 2 · 9,81 ·0 ,712)] 1/2 = 13,74 кг / с ;

G _б = 0,64 · 8,15 [2 · 1,2 (0 + 31,5 — 0,5 · 2 · 9,81 · 0,712)] 1/2 = 25,8 кг / с ,

где 8,15 — эквивалентная площадь боковых фасадов , м 2 ; определяют по формуле

F _б.экв = F _экв2 + F _экв4 = 1,9 + 6,25 = 8,15 м 2 ;

G _н = 0,64 · 5,71 [2 · 1,2 (9,6 + 31,5 — 0,5 · 2 · 9,81 0,712)] 1/2 = 33 кг / с .

Располагаемый перепад давления ( разность давлений внутри помещения и вне его на уровне проема дымоудаления ) ΔР_расп определяют по формуле (30). При нулевом аэродинамическом коэффициенте К _у проема дымоудаления

ΔР_расп = -31,5 + 6 · 9,81 · 0,712 = 10,4 Па .

Площадь проходного сечения проема дымоудаления F _y определяют по формуле (29). При коэффициенте расхода проема дымоудаления μ = 0,8

При устройстве системы дымоудаления из помещения с механическим побуждением тяги из одноэтажных зданий расчет ограничивается определением объемного часового расхода удаляемых продуктов горения L по формуле (17).

4.4 Нормативные требования к системам дымоудаления из помещений

4.4.1 Выбор способа дымоудаления зависит от высоты , этажности здания и других факторов . Для одноэтажных зданий нормативные документы допускают организацию как естественной , так и механической ( с помощью вентиляторов ) системы дымоудаления . Для помещений , расположенных в нижних этажах многоэтажных зданий , устройство дымоудаления с естественным побуждением тяги нормативные документы не рекомендуют .

4.4.2 В случае применения вентиляторов для устройства дымоудаления из помещений в одноэтажном здании целесообразно использование осевых или крышных вентиляторов .

4.4.3 Вентиляторы , используемые для дымоудаления из помещений , должны иметь сертификат пожарной безопасности (1 ч при температуре 600 °С или 2 ч при температуре 400 °С в зависимости от расчетной температуры удаляемых продуктов горения ).

4.4.4 Для эффективной работы системы дымоудаления размеры дымоприемных отверстий должны быть меньше толщины слоя продуктов горения под потолком помещения . В противном случае через одну часть проема дымоудаления из помещения выходят продукты горения , а через другую — воздух ( рисунок 5 а ). Дымоприемные отверстия следует располагать рассредоточено по площади помещения ( рисунок 5б).

Площадь , обслуживаемая одним дымоприемным отверстием , не должна превышать 1000 м 2 .

4.4.5 Для возмещения удаляемых продуктов горения необходимо предусматривать приток наружного воздуха в нижнюю часть помещения . При устройстве систем дымоудаления с естественным побуждением тяги площадь приточных проемов может быть определена из условия , что потери давления на приточных проемах не будут превышать 10 % от располагаемого давления . Площадь приточных проемов при устройстве системы дымоудаления с механическим побуждением тяги должна быть достаточной для того , чтобы перепад давления на закрытых дверях и воротах , используемых для эвакуации , не превышал 300/ А _пр Па ( А _пр — площадь проема , м 2 ).

Рисунок 5 — Влияние размеров и расположения вентиляционных проемов на эффективность дымоудаления :

1 — один большой проем ; 2 — наружный воздух , поступающий в восходящий поток продуктов горения , снижает объем удаляемых продуктов горения ; 3 — несколько небольших проемов более эффективны

5 Противодымная защита многоэтажного здания

5.1 Общие положения

5.1.1 Основной задачей системы противодымной защиты многоэтажного здания является обеспечение незадымляемости при пожаре лестничных клеток . Эта задача решается путем устройства дымоудаления при пожаре из коридоров или помещений , устройства незадымляемых лестничных клеток и исключением задымления здания через шахты лифтов . Принципиальная схема системы противодымной защиты многоэтажного здания приведена на рисунке 6 .

5.1.2 Дымоудаление должно устраиваться из коридоров , не имеющих естественного освещения , а также из коридоров зданий , высота которых от планировочной отметки земли до уровня нижнего края оконных и дверных проемов , используемых для спасения людей , верхнего этажа превышает 28 м , независимо от наличия естественного освещения .

5.1.3 В зданиях , высота которых от планировочной отметки земли до уровня нижнего края оконных и дверных проемов , используемых для спасения людей , верхнего этажа превышает 28 м , нормативными документами регламентируется применение незадымляемых лестничных клеток . По принятой в Российской Федерации классификации незадымляемые лестничные клетки подразделяются на три типа :

— Н 1 — незадымляемость обеспечивается за счет устройства входов в лестничные клетки через наружную ( воздушную ) зону по балконам , лоджиям и открытым переходам ( рисунок 7 );

— Н 2 — незадымляемость обеспечивается за счет подачи наружного воздуха при пожаре в объем лестничной клетки ( рисунок 8 );

— Н3 — незадымляемость обеспечивается за счет подачи наружного воздуха при пожаре в объем тамбур — шлюза перед лестничной клеткой ( рисунок 9 ).

Незадымляемыми второго или третьего типов ( Н 2 или Н3 ) должны быть и лестничные клетки , соединяющие подземные и наземные этажи здания , независимо от этажности здания .

5.1.4 С целью предотвращения распространения продуктов горения при пожаре по вертикали в зданиях , оборудованных незадымляемыми лестничными клетками , необходимо устраивать подачу наружного воздуха в шахты лифтов для создания в них избыточного по отношению к смежным помещениям давления . Подпор воздуха создают также в шахтах лифтов , соединяющих подземные и наземные этажи здания , и в тамбур — шлюзах перед такими лифтами в подземных этажах .

Рисунок 6 — Принципиальная схема системы противодымной защиты многоэтажного здания :

1 — помещение очага пожара ; 2 — коридор этажа пожара ; 3 — лестничная клетка ; 4 — шахта лифта ; 5 — вентилятор дымоудаления из коридора ; 6 — вентилятор подпора в лестничную клетку ; 7 — вентилятор подпора в шахту лифта ; G _ду — массовый расход продуктов горения , перемещаемых вентилятором , кг / с ; G _лк — массовый расход воздуха , подаваемого в лестничную клетку , кг / с ; G _шл — массовый расход воздуха , подаваемого в шахту лифта , кг / с ; G _пг — массовый расход удаляемых продуктов горения , кг / с ; G _п — массовый расход воздуха из лестничной клетки в коридор этажа пожара , кг / с ; G _вх — массовый расход воздуха из лестничной клетки наружу через входную дверь здания , кг / с

Рисунок 7 — Незадымляемая лестничная клетка типа Н 1:

1 — лестничная клетка ; 2 — шахта лифта ; 3 — шахта дымоудаления ; 4 — переход в лестничную клетку ;
5 — балкон ; 6 — лифтовой холл ; 7 — поэтажный коридор

Рисунок 8 — Незадымляемая лестничная клетка типа Н 2

Рисунок 9 — Незадымляемая лестничная клетка типа Н3

5.2 Расчет систем противодымной защиты многоэтажного здания

5.2.1 Задачей расчета системы противодымной защиты многоэтажного здания * является определение таких параметров вентиляторов дымоудаления из коридоров и подачи воздуха на незадымляемые лестничные клетки и в шахты лифтов , при которых обеспечивается незадымляемость лестничных клеток здания .

5.2.2 Расчеты системы противодымной защиты многоэтажного здания производятся при следующих исходных данных :

— пожар происходит в холодное время года на нижнем типовом этаже здания ;

— окна помещения , где возник пожар , и выбросные проемы систем дымоудаления выходят на наветренный фасад здания , входная дверь здания и воздухозаборные проемы систем подпора воздуха выходят на заветренный ( подветренный ) фасад здания ;

— кабины лифтов располагаются на первом этаже с открытыми дверями кабин и шахт лифтов .

5.2.3 Температуру наружного воздуха и скорость ветра принимают по таблице 1 СНиП 23-01-99 * «Строительная климатология» ( соответственно столбец 5 «Температура воздуха наиболее холодной пятидневки , °С , обеспеченностью 0,92 » и столбец 19 «Максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь , м / с» ).

5.2.4 До вступления в силу Федерального закона от 22 июля 2008 г . № 123- ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» и СП 7.13130.2009 «Отопление , вентиляция и кондиционирование . Противопожарные требования» расчеты параметров вентиляторов подпора воздуха в лестничную клетку проводились при открытых дверях на пути эвакуации от горящего помещения ( квартиры ) до улицы ( открыты двери из коридора на этаже пожара или непосредственно помещения , где возник пожар , в лестничную клетку и из здания наружу ). Все остальные двери и окна в здании считались закрытыми . С вступлением в силу указанных выше документов расчеты должны проводиться при открытых дверях из коридора в лестничную клетку или из здания наружу .

5.2.5 Схема газообмена на этаже пожара показана на рисунке 10. Из объема лестничной клетки 3 в коридор этажа пожара 2 через открытую дверь входит чистый воздух с расходом G _п . Часть этого воздуха G ₁ транзитом проходит коридор и через открытую дверь поступает в горящее помещение — квартиру 1. Из горящего помещения выходят продукты горения , их расход обозначен G ₂ . Из коридора через открытый дымовой клапан удаляются продукты горения с расходом G _пг .

5.2.6 Схема газообмена помещений на других этажах здания при работе вентиляционной системы противодымной защиты представлена на рисунке 11 . При работе вентилятора дымоудаления в шахте 2 создается разрежение по отношению к помещениям 4, через которые проходит шахта дымоудаления . Через щели и неплотности в клапанах и ограждениях шахты в нее фильтруется холодный воздух . Воздух , попадающий в шахту , смешивается с продуктами горения , расход дымовоздушной смеси возрастает , а температура — уменьшается .

* Первая в нашей стране методика расчета требуемых параметров вентиляторов систем противодымной защиты многоэтажных жилых зданий была разработана Н . Н . Разумовым , И . С . Шаповаловым и И . Т . Светашовым в 1973 г . В результате проведенных ВНИИПО натурных огневых испытаний , опытов на полномасштабном экспериментальном «фрагменте этажа высотного здания» , теоретических исследований исходные параметры этой методики были уточнены и были разработаны рекомендации по расчету параметров систем противодымной защиты жилых и общественных зданий повышенной этажности .

5.3 Расчет параметров вентиляторов дымоудаления из коридоров и помещений в многоэтажном здании

5.3.1 Задачей расчета вентиляторов дымоудаления из коридоров и помещений является определение параметров , обеспечивающих требуемые условия на этаже пожара . Методика расчета системы дымоудаления из коридоров зданий повышенной этажности , коридоров , не имеющих естественного освещения , в зданиях обычной этажности и помещений многоэтажных зданий иллюстрируется схемой рисунка 12 .

5.3.2 Температуру воздуха в здании при работе системы противодымной защиты T _п , К , определяют по формуле

где Т_н — то же , что в формуле (12);

Т_в — температура внутреннего воздуха до начала пожара , К .

5.3.3 Плотность приточного воздуха ρ_п , кг / м 3 , определяют по формуле

Дымоудаление

Дымоудаление — процесс удаления дыма и подачи чистого воздуха системой приточно-вытяжной противодымной вентиляции зданий для обеспечения безопасной эвакуации людей из здания при пожаре, возникшем в одном из помещений. Работа системы противодымной защиты подвержена действию множества с трудом поддающихся учёту факторов, в основе которых лежат сложные, многообразные явления, наблюдаемые при пожаре: химические реакции горючих материалов с кислородом воздуха, сложный теплообмен, диффузия, турбулентное перемешивание пространственных неизотермических потоков воздуха и продуктов горения.

Система противодымной защиты здания или сооружения должна обеспечивать защиту людей на путях эвакуации и в безопасных зонах от воздействия опасных факторов пожара в течение времени, необходимого для эвакуации людей, или всего времени развития и тушения пожара посредством удаления продуктов горения и термического разложения и (или) предотвращения их распространения [1] .

Системами противодымной вентиляции защищаются помещения не имеющие естественного освещения.

Применение систем общеобменной вытяжной вентиляции для дымоудаления на пожаре может существенно изменить газообмен и динамику пожара в целом, поэтому решение об их использовании принимает руководитель тушения пожара (РТП).

Содержание

Терминология

Дымоприемное устройство — воздуховод (канал, шахта) с установленными в нём дымовыми клапанами или воздуховод с отверстиями для приема дыма и дымовым клапаном, общим для дымовой зоны, или резервуара дыма, или помещения.

Дымовая зона — часть помещения, общей площадью не более 1600 м², из которой в начальной стадии пожара удаляется дым, с расходом обеспечивающим эвакуацию людей из горящего помещения.

Помещение (коридор), не имеющее естественного освещения — помещение (коридор), не имеющее окон или световых проемов в наружных ограждениях.

Резервуар дыма — дымовая зона, огражденная по периметру негорючими завесами, опускающимися с потолка (перекрытия) до уровня Y = 2,5 м от пола и более, площадью не более 1600 м². [2]

Системы с естественным побуждением

В системах вытяжной вентиляции с естественным побуждением удаление дыма осуществляется через специальные устройства: дымовые люки, дымовые шахты с дымовыми клапанами, открываемыми автоматически; через открываемые незадуваемые фонари. Дымовые люки применяются, например, в покрытии над сценой театров и клубов. Управление дымовыми люками в данном случае осуществляется дистанционно лебедкой из двух мест: с планшета сцены и из помещения пожарного поста.

Незадуваемые фонари с автоматическим открыванием створок (с включением механизмов открывания у выходов из помещений) при наличии ручного управления применяются в производственных зданиях. В больницах при пожаре применяется автоматическое открывание фонарей лестничных клеток.

В складских зданиях категории В с высотным стеллажным хранением для дымоудаления применяются фонари или вытяжные шахты на покрытии. Для удаления дыма непосредственно из помещений одноэтажных зданий через дымовые шахты с дымовыми клапанами или через открываемые незадуваемые фонари также применяются вытяжные системы с естественным побуждением.

Удаление дыма при пожаре может осуществляться и через оконные проемы, расположенные в наружных стенах зданий. Например, для удаления дыма при пожаре из отсеков или секций подвальных и цокольных этажей, из кладовых магазинов предусматриваются оконные проемы нормируемых размеров. В лестничных клетках зданий устраиваются остекленные или открытые проемы в покрытии или в наружных стенах на каждом этаже.

Для незадымления лестничных клеток на двери, ведущие из коридоров, устанавливаются доводчики.

Системы с искусственным побуждением

Системы противодымной вентиляции с искусственным побуждением применяются в следующих случаях:

• для удаления дыма из поэтажных коридоров через специальные шахты из негорючего материала, с нормируемым пределом огнестойкости их ограждений при помощи принудительной вытяжки и клапанов, устраиваемых на каждом этаже, при этом предусматривается автоматическое открывание при пожаре клапанов и включение вентиляторов от извещателей пожарной сигнализации, установленных в прихожих квартир, комнатах общежитий и помещениях культурно-бытового обслуживания, а также дистанционно от кнопок, установленных на каждом этаже в шкафах пожарных кранов;
• в общественных зданиях высотой менее 10 этажей для дымоудаления из коридоров без естественного освещения, предназначенных для эвакуации 50 человек и более;
• для дымоудаления из подвальных производственных помещений, не примыкающих к наружным стенам;
• для удаления дыма из помещений многоэтажных зданий, библиотек, книгохранилищ, архивов, складов бумаги.

Аппаратура системы пожарной сигнализации должна формировать команды на управление автоматическими установками дымоудаления двух пожарных извещателей, расстояние между которыми в этом случае должно быть не более половины нормативного. При этом в защищаемом помещении или зоне должно быть не менее:

• трех пожарных извещателей при включении их в шлейфы двухпороговых приборов или в адресные шлейфы или в три независимых радиальных шлейфа, однопороговых приборов;
• четырёх пожарных извещателей при включении их в 2 шлейфа однопороговых приборов по 2 извещателя в каждый шлейф.

Запуск системы дымоудаления рекомендуется осуществлять от дымовых пожарных извещателей, в том числе и в случае применения на объекте спринклерной системы пожаротушения. Не допускается одновременная работа в защищаемых помещениях систем автоматического пожаротушения (газовых, порошковых и аэрозольных) и дымозащиты. Для диспетчеризации и управления сложными системам противодымной защиты могут применяться специальные микропроцесорные контроллеры, являющиеся связующим звеном между элементами пожарной сигнализации и агрегатами противодымной защиты [3] .

Противодымная защита подземных сооружений, тоннелей и шахт

Современные подземные объекты — капитальные сооружения, рассчитанные на длительные сроки эксплуатации (100 и более лет). В течение этого срока они должны удовлетворять требованиям эксплуатационной надежности, обеспечивая безопасность для жизни людей, безотказность, долговечность и ремонтопригодность.

Используемая техника ещё не располагает абсолютно безопасными способами строительства, методами и средствами прогнозирования пожаров, обуславливаемых многочисленными и разнообразными факторами, которые проявляются неожиданно, развиваются столь стремительно, что не всегда удается принимать быстрые и адекватные меры по ликвидации пожара, спасению людей и материальных ценностей.

Повреждение, и в особенности обрушение, основных несущих конструкций при пожаре наносит огромный материальный ущерб, чрезвычайно затрудняет восстановление сооружения и может парализовать жизнедеятельность целых городов .

Многолетняя история эксплуатации подземных сооружений знает немало трагедий, связанных с пожарами и другими ЧС, происходившими в них. Статистика наиболее крупных катастроф показывает, что практически все они сопряжены с тяжелейшими последствиями.

Только за последнее десятилетие в странах Европы произошел ряд крупных пожаров в автомобильных и железнодорожных тоннелях:

• пожар в тоннеле Channel (Великобритания, 18.11.96 г.)

• пожар в тоннеле Exilles (Италия, 01.07.97 г.)

• пожар в тоннеле Prapontin (Италия, 13.01.97 г.)

• пожар в тоннеле Mont Blanc (24.03.99 г.)

• пожар в тоннеле Munich Candid (Германия, 30.08.99 г.)

Кроме этого, ряд серьезных пожаров зафиксирован в метрополитенах Германии, Нидерландов, Италии, Великобритании, России. Только в Московском метрополитене с 1990 года было зарегистрировано около 20 пожаров. Самая крупная трагедия, связанная с пожаром произошла в Азербайджане (г. Баку, 1995 год). При пожаре погибли 289 человек и более 500 получили травмы различной степени тяжести.

Учитывая всю серьезность возможных последствий от пожаров в подземных сооружениях к обеспечению их пожарной безопасности предъявляются особые требования. При проектировании разрабатываются специальные технические условия по противопожарной защите сооружений и определению требуемых пределов огнестойкости строительных конструкций. Также предусматривают объемно-планировочные, конструктивные и инженерно-технические решения, обеспечивающие комплекс мероприятий по:

• Предотвращению возникновения и распространения пожара.
• Обеспечению огнестойкости строительных конструкций и инженерных коммуникаций .
• Обеспечению средствами обнаружения и тушения пожара .
• Обеспечению системами противодымной защиты и средствами пожарной безопасности вентиляционных систем.
• Обеспечению безопасной эвакуации людей и автоматическому оповещению о пожаре и управлению эвакуацией.
• Обеспечению пожарной безопасности электроустановок и т. д.

Самое серьезное внимание уделяется требованиям к огнестойкости вентиляторов, применяемых в метрополитенах. Она должна составлять не менее 1 часа при температуре 250С.

При этом необходимо учитывать специфику метрополитенов. Так, в зарубежных метрополитенах для основного (главного) проветривания тоннелей и станций используется поршневой эффект от движения поездов, и допускается установка облегченных специальных вентиляторов дымоудаления, работа которых активируется автоматически в случае пожара. Таким образом, эти вентиляторы обеспечивают функцию аварийного дымоудаления, после чего подлежат обязательной замене.

В метрополитенах стран СНГ функция дымоудаления обычно возлагается на шахтные вентиляторы главного проветривания, обеспечивающие основное проветривание тоннелей и станций. Применение легких вентиляторов дымоудаления в условиях отечественных метрополитенов возможно, таким образом, только в том случае, если главное проветривание обеспечено постоянной работой шахтных вентиляторов. Не допускается использование вентиляторов дымоудаления для главного проветривания тоннелей и станций, поскольку они не рассчитаны на длительную работу и в случае пожара могут моментально выйти из строя.

Сбои в работе данных систем при возникновении пожара приводят к неминуемой гибели людей, находящихся в нём, а также к серьёзным осложнениям в проведении аварийноспасательных работ, связанных с эвакуацией людей и тушением пожара. Ярким примером оценки значения систем вентиляции и дымоудаления явился пожар, произошедший в 1999 году в тоннеле «Monblan». В результате пожара погибли 39 человек, большинство из которых задохнулись от быстрого распространения ядовитых продуктов горения вследствие устаревшей и неработающей системы дымоудаления.

Противодымная защита лифтовых шахт, лестничных клеток и тамбур-шлюзов

В зданиях, сооружениях и строениях высотой 28 и более метров шахты лифтов, не имеющие у выхода из них тамбур шлюзов с избыточным давлением воздуха, должны быть оборудованы системой создания избыточного давления воздуха в шахте лифта при пожаре. [4] Величина 28 м — размер пожарных лестниц, которыми обеспечены пожарные подразделения, то есть с этой высоты можно «снять» людей из окон горящих помещений. При большей высоте обеспечивать безопасную эвакуацию людей должны системы противодымной защиты зданий.

В зданиях учебных заведений, научных и проектных организациях, учреждениях управления высотой 28 метров и выше одна из двух лестничных клеток (или 50 % лестничных клеток при большем их числе) должна быть незадымляемой типа Н1. Расстояние в осях между дверями поэтажных выходов и входов в лестничные клетки типа Н1 должно быть не менее 2,5 м. Входы в незадымляемые лестничные клетки не допускается проектировать через поэтажные лифтовые холлы. Не следует размещать незадымляемые лестничные клетки во внутренних углах наружных стен здания. Остальные лестничные клетки следует проектировать незадымляемыми 2-го или 3-го типа [5] .

Вентиляционная шахта: устройство и виды вытяжных систем, конструкция каналов на крыше, утепление вентшахт

Элементы вентиляции

Необходимость вентиляции в частном доме

В замкнутом пространстве воздух не обменивается, через некоторое время количество углекислого газа становится критически высоким – находиться в замкнутом пространстве нельзя.

Однако вы должны знать разницу между закрытым, изолированным помещением и непроветриваемым или плохо проветриваемым помещением. С первым пользователь сталкивается редко, со вторым – постоянно. На кухне воздухообмен обеспечивается вентиляционной шахтой и окном, в спальне – окном. В кладовой и коридоре, напротив, свежий воздух заменяется остаточным.

Вентиляция в частном доме выполняет следующие функции:

• Активная вентиляция в вентилируемых помещениях и пассивная вентиляция в закрытых помещениях. При расчете системы вентиляции учитывается пассивная площадь.
• Он выпускает отработанный воздух в стандартном режиме работы и в аварийных ситуациях. В отдельно стоящем доме или даче вентилятор является неотъемлемой частью любой вытяжной системы, чтобы обеспечить максимально быструю вентиляцию в случае пожара или утечки газа.
• Это обеспечивает ваш дом свежим воздухом и нормальным количеством кислорода. Кондиционеры воздуха этого не делают. Они работают только с воздухом внутри. Поступление нового кислорода возможно только через воздухозаборник и открытое окно.
• Регулирует уровень влажности – вытяжной вентилятор удаляет воздух с высокой влажностью, которая в помещении всегда выше, чем на улице, и заменяет его более сухим воздухом. Это гарантирует устранение плесени и грибка.
• Он подает воздух к работающим радиаторам, газовым плитам, котлам, каминам и другому оборудованию, требующему дополнительного воздухообмена.

Устройство вентиляционной шахты

Вентиляционная шахта – это вертикальный воздуховод, соединяющий внешнюю и внутреннюю части здания. Он подает поток свежего воздуха в здание и выводит газы или отработанные газы. Главной особенностью конструкции является вертикальное расположение вала.

В системе вентиляции шахта – это главный канал, который питает поэтажные ответвления или используется для удаления потоков дымовых газов со всех уровней здания.

Шахта может быть единым каналом или состоять из нескольких параллельных каналов, служащих для своих целей:

• Забор свежего воздуха
• Вытяжка отработанного воздуха, производственных газов
• Дымоудаление в случае пожара

Конструкция шахты состоит из трех смежных каналов, из которых центральный является главным (обычно 0,3×0,6 м), а боковые каналы меньшего размера (с диаметром сечения 15 см) обеспечивают его соединение с горизонтальными ответвлениями на первом этаже. В верхней части шахты есть проход через крышу, который выводит шахту наружу.

Системы вентиляции могут быть созданы в различных типах конструкций:

• естественный. При этом используется движение воздушных потоков под действием разности давлений в разных точках
• принудительно. Потоки воздуха направляются с помощью тяги, создаваемой вентиляционными установками
• соединенные. Воздухообмен происходит с помощью обоих методов

Конструкция представляет собой круглую или прямоугольную шахту с выходами на всех уровнях. Возможны дополнительные элементы или адаптации, необходимые для выполнения поставленной задачи:

• вентиляционные решётки
• воздушные фильтры (для приточных воздуховодов)
• вентиляторы и фильтрующие устройства и т.д.

Вытяжные шахты – это вертикальные шахты (или каналы), через которые отводится отработанный воздух. Они проходят через все уровни здания, от подвала до внешней обшивки крыши, и возвышаются над ней на определенную высоту.

Поток движется либо за счет естественной разницы давлений, либо за счет крышных или вытяжных вентиляторов, установленных в конечных или начальных точках. На всех уровнях здания к шахте подключены местные вытяжные линии, рециркуляционные потоки воздуха удаляются из помещений.

Вытяжные шахты с принудительным потоком в некоторой степени способствуют активизации естественного притока воздуха в результате снижения давления в помещении. Вентиляционные системы некоторых зданий полностью основаны на активной вытяжке, полагаясь на естественный приток через отверстия и плохие пустоты в корпусе.

Приточные шахты подают свежий воздух в жилые, общественные или промышленные здания в определенном количестве. В зависимости от особенностей и характеристик здания, конструкция приточной шахты может быть различной. Однако есть одно общее условие – приточный воздух имеет температуру, отличную от температуры воздуха в помещении.

Это создает условия, благоприятствующие образованию инея на стенках воздуховодов или активной конденсации. Поэтому внутренняя часть воздуховода обычно изготавливается из пенополиуретана или аналогичных теплоизоляционных материалов. Секция впуска воздуха, фильтрации и вентилятора может быть расположена в начале или на некотором расстоянии от точки впуска воздуха. В системе также используются нагреватели и другие вентиляционные установки.

Требования к вентканалам

Технические требования к вентиляционным каналам зависят от назначения и специфики воздушного потока. Одно из наиболее жестких требований – вентиляционные каналы должны иметь достаточную пропускную способность для обеспечения необходимого потока воздуха. В случае дымовых каналов существуют требования к времени огнестойкости, герметичности и долговечности как канала, так и кожуха.

Кроме того, материал, из которого изготовлены дымовые каналы, должен соответствовать санитарным и гигиеническим нормам. Например, запрещено использовать асбестовые трубы или изолировать стенки воздухозаборников крошащимися или пылящимися материалами. Для специальных сооружений существуют специальные нормы, регулирующие строительство вентиляционных систем, которые накладывают дополнительные требования на конструкцию шахты.

Места обязательной установки

Вертикальные воздуховоды должны быть равномерно распределены по длине здания для обеспечения стабильной нагрузки на горизонтальные воздуховоды. Вентиляционные шахты должны быть установлены вдоль вертикальной линии, примыкающей к секции лестничной клетки.

Каждый этаж должен иметь выход, соединяющий вентиляционный канал с этажом, обеспечивающий стандартную подачу и отвод воздушного потока. Если по условиям вентиляции требуется большой участок вентиляционной шахты, который невозможно разместить в здании, необходимо увеличить количество вертикальных воздуховодов с общей пропускной способностью, равной требуемой.

Правила сооружения вентиляционных шахт

Устройство системы вентиляции в доме учитывается уже на этапе проектирования сооружения. Вентиляционные шахты должны абсолютно точно соответствовать всем требованиям действующих строительных и пожарных норм.

Важная информация:Вентиляционные отверстия не должны располагаться в наружных стенах, так как это может привести к чрезмерной конденсации водяного пара.

Отверстия для воздухообмена должны быть вертикальными, но если это невозможно, их следует делать с уклоном. Угол наклона должен составлять 60 градусов по отношению к фундаменту здания.

Вентиляционные каналы не следует размещать в помещениях со слишком высокой влажностью. Высокая влажность может вызвать обильное образование конденсата на стенках воздуховода, что со временем может привести к его разрушению.

Также важно знать, что вентиляционные шахты должны быть установлены в специальном положении по отношению к крыше дома. Это связано с действующими строительными нормами. Выход воздуховода на крышу должен быть рассчитан по специальной формуле: От конька крыши до вентиляционного выхода должна быть проведена прямая линия под углом 10 градусов. Точка пересечения укажет требуемую высоту трубы от крыши. Если труба расположена дальше от конька крыши (более трех метров), высота люка должна составлять не менее пятидесяти сантиметров от высоты крыши.

Особенности монтажа и эксплуатации вентиляционной шахты

Вентиляционная шахта вентиляция изнутри

Вытяжные шахты – это очень большие конструкции, поэтому они используются либо в жилых домах, либо в отдельно стоящих домах с двумя и более этажами. Однако они позволяют реализовать качественную и относительно недорогую вентиляцию во всех помещениях.

• Основной воздуховод с вертикальным сечением, обычно 30 x 60 см. Она начинается в подвале, проходит через все этажи и выходит на крышу.

• Небольшие боковые воздуховоды, соединяющие главный воздуховод с вытяжными отверстиями, расположенными в помещениях.
• Проходной узел вытяжного канала является точкой выхода системы на крышу.

Переходы вытяжных каналов, различные схемы монтажа

• Вытяжной канал.

Пример вытяжного канала, поднятого над крышей

• Специальный подвесной колпак завершает конструкцию, чтобы предотвратить попадание осадков в вентиляционную систему.

Пример подходящей вытяжки из нержавеющей стали

Совет: Рекомендуется установить дефлектор на выходе вала, если у вас есть на это финансовые возможности. Он не только защищает от дождя и снега, но и усиливает тягу, создаваемую ветром, что позволяет сэкономить на стоимости установки вентиляторов.

Шахтный вентиляционный рукав часто используется в производственных цехах, так как он позволяет быстрее и экономичнее подключиться к главному воздуховоду.

Схемы конфигурации для вентиляционных шахт с различной высотой

В руководящих принципах СНиП указаны следующие расстояния между выпускным каналом и воздушной точкой:

Направление	Расстояние, метры
Горизонтальный	10
Вертикальный	6

Высота над уровнем крыши определяется расстоянием выхода шахты от конька:

• Если расположение почти параллельно и не превышает 150 см, коробка должна быть выше конька минимум на 50 см. То же самое относится и к плоским крышам.
• Если расстояние составляет от 150 до 300 см, оба предмета можно разместить на одном уровне.
• Однако если расстояние превышает 300 см, отверстие располагается под углом 10 градусов над коньком.

Расположение воздуховода в зависимости от расстояния от конька крыши

Обратите внимание, что в случае с предприятиями общественного питания нормы требуют обязательного возвышения шахты над коньком крыши не менее чем на 100 см.

В жилых и общественных зданиях для строительства вентиляционной шахты со всеми воздуховодами обычно используется бетон, кирпич или дерево с облицовкой из оцинкованного железа. Внутренняя часть выложена войлоком, пропитанным глиняным раствором, и оштукатурена.

Промышленные здания изготавливаются из листовой стали.

Это очень важный момент в отношении всей системы вентиляции. Представьте, что при удачном использовании в вашем доме он создает воздушную связь между всеми комнатами и является идеальным местом для распространения пламени. Поэтому при монтаже воздуховодов следует использовать огнестойкие материалы или барьеры с аналогичными свойствами.

Слой изоляционного материала под металлической облицовкой

Что нужно, чтобы изолировать выходной воздуховод своими руками?

• Устраняет возможность образования конденсата на поверхности трубы, который является причиной распространения плесени и образования льда в зимний период.
• Снижается теплоотдача, что благотворно влияет на тягу дымохода.
• Снижается риск возникновения пожара.
• Снижается воздействие шума и вибрации во время работы.

Толщина теплоизоляционного слоя должна выбираться в соответствии со следующими параметрами:

• Наличие точки росы.
• Форма и размер отстойника.
• Теплопроводность используемого материала.
• Разница температур между внутренней частью вентиляционного канала и зданием.

Но вы должны знать: в шахтах каменной кладки не образуется конденсат, поэтому нет необходимости их утеплять.

Процесс изоляции может осуществляться двумя методами:

1. Внешний. В основном это подразумевает нанесение изоляционного слоя на верхнюю часть коробки. В этом случае изоляционный материал можно легко поддерживать во время использования для предотвращения деформации.
2. Внутренние.

Это осуществляется следующим образом:

• Очистите внутренние стенки вала.
• Листы минеральной ваты приклеиваются на место.
• Закрепите с помощью дюбелей.
• Загрунтовать гипсом.

Поручите чистку вентиляционных шахт специалисту.

Как правило, воздушные шахты очищаются изнутри путем погружения в шахту сверху. При выполнении этих работ надевайте полный комплект средств индивидуальной защиты, включая респиратор.

Затем, используя прочную веревку со страховочной сеткой, медленно спуститесь вниз, чтобы осмотреть стены и очистить загрязненные участки. Под ним мусор убирается пылесосом.

Если размеры здания не позволяют проникнуть внутрь, для очистки боковых каналов можно использовать длинную щетку.

Профессиональные уборщики, возможно, не дешевы, но они не будут рисковать, проникая в узкие места, и обеспечат вам душевное спокойствие. Профессиональная команда также обычно дезинфицирует ваши воздуховоды.

Пошаговая инструкция по самостоятельному сооружению вентиляционной шахты

Процесс строительства вентиляционных шахт будет состоять из нескольких этапов, в которых необходимо соблюдать следующие важные нюансы:

Прежде всего, шаблон должен быть правильно приложен к стене. Шаблон должен плотно прилегать своей торцевой частью к внутренней поверхности поперечной стенки. Затем обведите шаблон карандашом или мелом. Обведенные кружком области – это будущие переходные участки. Используйте шаблон во время установки, чтобы проверить, нет ли перекосов во время работы. Самые незначительные ошибки окажут негативное влияние на общую производительность системы вентиляции вашего дома.

1. Форма воздуховода может быть квадратной или прямоугольной (например, при выборе нестандартного сечения, что важно при наличии в помещении сильного источника тепла).
2. Для обеспечения качества кладки каналов это следует делать кельмой, а излишки раствора сразу же удалять шпателем.
3. Для повышения прочности построенной шахты вдоль проема укладываются кирпичи. Однако эта мера может сильно затруднить очистку вентиляционной шахты в будущем.

Вентиляционные шахты должны располагаться на расстоянии не более одного метра друг от друга и под углом шестьдесят градусов к основанию здания. Розетки также изготавливаются из кирпича, который предварительно выкладывается под необходимым углом.

Стена перевязана половинками и четвертинками кирпича. Чтобы форма вала оставалась ровной по всей его длине, для работы необходимо использовать специальные буи. Эти же буи будут препятствовать засорению канала мусором.

После завершения кирпичных работ все швы в канале должны быть надлежащим образом заделаны, а готовый ствол проверен на проходимость с помощью специального шарика, привязанного к прочному и толстому шнуру.

Устройство шахт в многоэтажных зданиях

Вот как выглядит вентиляционная шахта сверху: 1 – общая шахта, 2 – спутники

Вентиляционные шахты панельных домов представляют собой бетонные блоки специальной конструкции, которые укладываются один на другой, образуя идеально вертикальный вентиляционный канал. Его поперечное сечение обычно составляет 0,3 x 0,6 м. Она начинается на первом этаже и заканчивается на крыше специальным зонтиком для вентиляционных шахт и проходит через все уровни здания.

В современных домах воздуховоды для подачи воздуха изготавливаются из пластика или металла. Они обеспечивают лучшую аэродинамику, легко моются и имеют длительный срок службы.

Зонт для вентиляционного канала изготовлен из нержавеющей стали и защищает канал от дождя, снега и листьев.

Можно увеличить тягу в вентиляционной шахте, заменив колпак на перегородку.

Тип дефлектора

При проектировании плоской системы вентиляции необходимо учитывать следующие факторы:

• Качество воздуха, удаляемого из жилища;
• Предотвращение проникновения холодного воздуха в квартиры зимой;
• Возможность распространения дыма и угарного газа через вентиляционные шахты в зданиях с перекрытиями во время пожаров;
• Возможность использования вентиляционных шахт в многоэтажных домах для кондиционирования воздуха.

В современных зданиях для соблюдения требований пожарной безопасности используются негорючие материалы и системы клапанов.

В крупнопанельных блоках и пятиэтажных “хрущевских” домах воздухообмен происходит через шахты и вентиляционные каналы по физическим законам, без механического принуждения.

Шахты используются для вытяжного воздуха, одного из двух важных компонентов системы вентиляции. Подача воздуха осуществляется через вспомогательные отверстия или специальные устройства.

Вентиляционные выходы расположены в кухнях и санитарных комнатах. Горизонтальные воздуховоды соединены между собой и ведут к вертикальным вентиляционным шахтам. В домах до пяти этажей все воздуховоды подключаются к общему коллектору на чердаке.

Даже если вы знаете, как устроена вентиляционная шахта в панельном здании, пользователи не должны самостоятельно проводить в ней какие-либо работы.

Вал является общим имуществом, и вам следует обратиться в управляющую компанию, если вы подозреваете, что он поврежден.

Конструкция вентиляционных шахт в многоэтажных домах отличается – там есть дымоходы, называемые “сателлитами”, которые соединяются с главным каналом через один этаж. Только вентиляция верхних этажей выходит непосредственно на улицу, над крышей дома. Это предотвращает обратную тягу и проникновение отработанного воздуха с нижних этажей в квартиры на верхних этажах.

В более современных зданиях воздух из стояков поступает на чердак, который служит промежуточным резервуаром. Температура и влажность здесь всегда выше, чем на улице, поэтому воздух, согласно законам физики, “ищет” выход. Он попадает в общую вентиляционную шахту дома.

Металлические трубы для вентиляционных шахт с различными сечениями

В больших общественных зданиях в качестве вентиляционных шахт используются металлические или пластиковые трубы. Этот метод, более простой и менее трудоемкий, часто используется при строительстве вентиляционных шахт в частных домах. Металлические валы имеют один существенный недостаток: движущийся поток воздуха вызывает ощутимый шум. Полимерные трубы намного тише.

• простой без клапана;
• с механическим клапаном и резервуаром для конденсата;
• с ручным клапаном и баком для конденсата;
• изолированный клапан;
• огнестойкость.

Схемы вентиляции в квартирах многоэтажного дома

Как правило, при строительстве квартир в многоэтажном здании используются четыре конструкции вентиляционных шахт.

В многоквартирных домах вытяжные каналы строятся индивидуально, т.е. из кухни, туалета и ванной комнаты на каждом этаже на крышу ведет отдельный канал. Это предотвращает проникновение в квартиру запахов и привкусов от соседей, а тяга становится более стабильной. Однако это не всегда удобно для строителей: во-первых, это слишком дорого, а во-вторых, дополнительные трубы занимают много места.

Вытяжные каналы из всех квартир соединены в горизонтальный канал – коллекторный канал на чердаке. Оттуда воздух поступает наружу. Если диаметр воздуховода недостаточен, вытяжной воздух возвращается в квартиры на верхних этажах. Чтобы избавиться от обратной тяги, необходимо либо искусственно расширить вентиляционный канал, либо ввести воздуховоды с верхнего этажа непосредственно в вентиляционный канал сверху.

3 Этот вариант похож на предыдущий, за исключением того, что отработанный воздух идет не в коллекторный канал, а непосредственно на чердак. В противном случае на чердаке появятся конденсат и плесень, а строительные материалы начнут разрушаться.

4 Вентиляция с помощью каналов-спутников похожа на дерево: вытяжные каналы – ветви в каждой квартире соединены со стволом – общим вертикальным стволом. Такая система экономит пространство и деньги, но у нее есть проблема: при нарушении тяги запахи из одной квартиры могут попасть в другую.

Любая конструкция вентиляции в многоквартирном доме имеет общий недостаток: расстояние от верхнего этажа до конца вытяжной трубы невелико, поэтому тяга слабая. Для усиления тяги отдельные вентиляционные каналы из квартир на верхнем этаже выведены на высоту не менее одного метра.

Кто должен чистить вентиляцию в многоквартирном доме

Мы проверяем вентиляцию в жилом доме, помещая лист бумаги или бумажное полотенце на вентиляционную решетку. Если лист или салфетка не прилипают к решетке, значит, существует проблема с вентиляцией.

Возможные причины отсутствия тяги:

• Вал просто не работает. Если дом старый и шахта сделана из бетонных блоков, на их стыках могут появиться трещины.
• В шахте имеется засорение. Пыль, мелкий мусор и насекомые попадают в воздуховоды. На кухонной вытяжке могут образовываться жировые отложения.
• Отсутствие подачи воздуха. Если в квартире нет свежего воздуха, то нет и возможности вытянуть использованный воздух. Однако мощность кухонной вытяжки и воздухозаборника должны быть сбалансированы; воздуха, поступающего через маленькое окно, будет недостаточно для правильной вентиляции.

Вы можете самостоятельно очистить только решетку для выхода дыма; очистка вентиляционных шахт – это работа для профессионалов. Если вентиляция не работает, проводится диагностика: в шахту пускают видеокамеру, чтобы найти причину засора. Затем с помощью воздушной щетки удаляются загрязнения.

Система вентиляции должна быть не только очищена, но и продезинфицирована. Распылитель с гибкой трубкой направляется в центр люка и очищает его стенки антибактериальным раствором. Для более эффективного лечения можно обратиться в гигиеническую эпидемиологическую службу: она проведет анализ бактериальной среды в каналах и подберет индивидуальное дезинфицирующее средство.

Вентиляционные шахты частных домов

Расстояние от выхлопной шахты до конька крыши

Вытяжные шахты в частных домах строятся по тем же принципам, что и шахты в многоквартирных домах. Сначала выбирается тип вентиляции. Затем рассчитывается воздухообмен и на этой основе выбираются диаметры и формы вентиляционных каналов.

В частных домах вентиляционные шахты часто заменяются вентиляционными каналами. Места, где воздух поступает в дом и где он выводится на улицу, определяются планировкой помещений. Правильное расположение головки выхлопной трубы по отношению к крыше очень важно. На оголовке вентиляции в частном доме всегда стоит зонт.

В кафе и ресторанах оголовок вентиляционной шахты должен быть выше конька на 1 метр или более.

Как и вентиляционные шахты, воздуховоды в частных домах изготавливаются из пластиковых или металлических труб.

Вы можете сделать собственную вентиляционную шахту из других материалов:

• Доски, обшитые листовым металлом;
• Оштукатуренный кирпич.

Для улучшения аэродинамики и предотвращения образования конденсата стены изнутри утепляются тонким слоем минеральной ваты или войлока, который должен быть оштукатурен. Также можно изолировать шахту снаружи, что значительно облегчает дальнейшую эксплуатацию трубы.

1. Очистите поверхность стены.
2. Нанесите клей и плотно закрепите теплоизоляцию.
3. Закрепите изоляцию дюбелями.
4. Штукатурка.

Технология настолько проста, что ее может освоить любой домашний мастер.

Ошибки, которых следует избегать при самостоятельном монтаже вентиляционных каналов

При строительстве вентиляционных каналов допускаются ошибки, которые могут негативно сказаться на работе всей вентиляционной системы. Давайте кратко проанализируем эти ошибки:

• Отсутствие вентиляционного отверстия в помещениях без окон, с частыми колебаниями температуры и влажности. Отверстие в стене, закрытое решеткой, не дает такой тяги, как вентилятор, и эффективность вентиляции будет низкой.
• Окна и двери плотно закрыты, вентиляторы не установлены. Если окна и двери полностью герметичны, естественная вентиляция не работает, поэтому в помещении могут появиться запахи, сырость, плесень и грибок;
• В комнате с камином нет дымохода. В этом случае дым попадает в гостиную;
• Вентиляционные отверстия не изолированы должным образом, что может привести к потере тяги.

Как видите, существует множество нюансов, которые необходимо учитывать при монтаже вентиляционных каналов. Если вы не уверены, что сможете грамотно выполнить все работы, связанные с их проектированием и установкой – предоставьте эту задачу профессионалам. Конечно, тогда затраты на строительство вентиляции возрастут, но они быстро окупятся благодаря эффективной работе системы и приятному микроклимату в доме!

• Предыдущая публикация
• Перечислить
• Следующая публикация

Обзор современных систем вентиляции

Читать Вентиляция для вашей ванной комнаты

Читать Варианты вентиляции для вашего дома

Читать Перейти к полному спискуРекомендовать ещеВсе публикации

09.06.2020 Слово “чиллер” для многих кажется чужим и загадочным, и еще более немногие знают, как он работает и для чего используется. Чиллеры в основном используются специалистами при проектировании и строительстве сложных вентиляционных систем, устанавливаемых в специфических и крупных отраслях промышленности.

01.06.2020 Самодельная вентиляция для теплицы

18.05.2020 Ручная система вентиляции в квартире Эффективная система вентиляции в квартире дает ряд преимуществ: обеспечивает стабильный приток свежего воздуха во внутреннее пространство, исключает появление влаги и неприятных запахов в помещении. Избыточная влажность в квартире приводит к развитию плесени и грибка на стенах и потолке, что не только портит отделку, но и вредит здоровью домочадцев. Если система вентиляции, установленная при строительстве квартиры, работает недостаточно эффективно, вы всегда можете улучшить ее самостоятельно. В этом случае не нужно выполнять сложную работу, достаточно ввести в систему несколько дополнительных и полезных устройств.

04.05.2020 Вентиляция подвала в частном доме Подвал в частном доме – это место, которое может иметь множество различных функциональных назначений. Владельцы могут хранить в нем овощи, заготовки на зиму, вещи, которые не нужны в холодное время года, в подвале можно устроить миниатюрную теплицу для выращивания растений и грибов. Как бы ни использовался подвал – в нем обязательно должна присутствовать качественная вентиляция, иначе не избежать порчи хранящихся вещей и продуктов, появления неприятного затхлого запаха и сырости. Популярные статьи

Экскурсия по заводу и презентация новой системы селективного сбора отходов 1 ноября 2019 года 367

ГалВент провел экскурсию среди гостей Всероссийского форума “Капитальный ремонт жилых домов: поддержка собственников жилья”.

Читать

Инновации в штамповочном и инструментальном производстве 4 ноября 2019 339

В отделе штамповки и оснастки были введены в эксплуатацию два дополнительных 100-тонных штамповочных пресса.

• Прямой участок
• Подразделение
• Переход
• Тройник
• Штекер
• Прямоугольная резьба
• Зонты
• Зонты и разделители

ГОСТы СНиПы Часто задаваемые вопросы

Последствия ошибок в устройстве

Если правильно спланировать систему вентиляции, микроклимат в каждом помещении дома будет комфортным, независимо от его общей площади и количества проживающих. Однако зачастую владельцы коттеджей и домов постоянного проживания сталкиваются с различными проблемами. Это происходит из-за недостаточной циркуляции воздуха.

Проблемы, с которыми сталкивается владелец дома без вентиляции

• окна плачут;
• испарения и дым из кухни попадают в жилые помещения;
• плесень в ванной комнате;
• неприятные запахи во всех комнатах дома;
• если котельная газовая, газовые компании не примут ее без надлежащей системы вентиляции.

Все эти факторы заставляют жителей чувствовать себя некомфортно. Недостаток свежего воздуха может вызвать головную боль, раздражительность и плохое настроение. Неприятные запахи из ванных комнат и кухонь также нарушают комфорт всех членов семьи.

Самый удобный вариант – установить вентиляционные каналы на чердаке. Это при условии, что места достаточно.

Еще одно неприятное явление, возникающее при неправильной организации вентиляционных каналов, – это опрокидывание вентиляции. Это происходит, когда более холодный наружный воздух начинает проходить через воздуховод вместо теплого воздуха, который должен выходить из помещения.

Это проблема, которую необходимо решать. Ведь ни одна система отопления не справится с такими теплопотерями. Здесь, в буквальном смысле, деньги владельца будут активно улетать в вентиляционную трубу.

Чтобы избежать этого, правила предусматривают, что вентиляционный канал, выводящий отработанный воздух из помещений, должен быть расположен на крыше на высоте не менее 2-3 метров.

Часто бывает так, что владелец не знает, какой вытяжной канал используется. Простой способ обнаружить утечку теплого воздуха – использовать свет. Возьмите зажженную свечу и обойдите все комнаты, обращая внимание на то, как пламя ведет себя у розеток в комнате.

Вместо зажженной свечи можно использовать любой другой небольшой источник открытого пламени. Возьмем, к примеру, карманную зажигалку.

Если пламя свечи втягивается внутрь, все в порядке. Если он дует в помещение, то источник несанкционированного забора наружного воздуха определен, и его необходимо устранить, приняв соответствующие меры по устранению проблемы.

Источник https://files.stroyinf.ru/Data1/59/59850/

Источник https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/636899

Источник https://ventilyaziya.ru/elementy-ventilyaczii/ventilyaczionnaya-shahta/