Дымоудаление (противодымная вентиляция)

Системы дымоудаления и вентиляции должны быть автономными для каждого пожарного отсека. Пожарным отсеком называется часть здания, отделенная от общего пространства противопожарными стенами и перекрытиями, предотвращающими выход огня за его пределы.

Противодымные устройства притока для защиты шахт лифтов и лестничных маршей могут не быть автономными, если эти части здания сообщаются с несколькими пожарными отсеками. Аналогичное правило действует для вытяжных сетей в случае, если они используются для защиты многосветного пространства, где разделение на отсеки отсутствует.

В своде правил СП 7.13130 от 2013 года приведен список мест, из которых обязательно осуществляется дымоудаление во время пожаров. К ним относятся:

• Залы и коридоры зданий любого типа, высотой 9 этажей и выше. Это обусловлено невозможностью пожарных бригад мгновенно приступить к спасению людей из-за ограниченной длины спасательной лестницы.
• Пешеходные тоннели в зданиях любого типа, связанные с помещениями регулярного пребывания людей и расположенные в подвальных или полуподвальных помещениях. Не всегда удается сразу узнать о наличии возгорания в помещении над головой, часто пути эвакуации оказываются отрезанными. Система дымоудаления повышает шансы на спасение.
• Коридоры в зданиях, высотой 2 этажа и более, длина которых не менее 15 метров.
• Многосветные пространства. Пример – торговые центры.
• Из залов, коридоров, зданий (в том числе без окон) с лестничными клетками, куда не проникает дым от пожара.
• Автостоянки закрытого типа, расположенные как под землей, так и на ее поверхности.
• Склады и производственные объекты с постоянным присутствием людей (рабочими местами), отнесенные к категориям А, Б, В1-В4, Г, Д. Для помещений, в которых хранятся стеллажи – независимо от наличия/отсутствия рабочих мест.

Участки здания, которые необязательно снабжать системой удаления дыма:

• Помещения (кроме категорий А и Б), чья площадь не превышает 200 квадратных метров при условии, что внутри них предусмотрено автоматическое пенное или водяное пожаротушение. Исключение – помещения, совмещенные с лестничными клетками, куда не попадает дым (с подпором воздуха) и закрытые автостоянки, в которых водители паркуют автомобили самостоятельно.
• Помещения, в которых есть установки для тушения пламени специальными веществами (газ, аэрозоль, порошок).
• Холлы и коридоры, при условии, что они сообщаются с помещениями, оборудованными системой дымоудаления.

Также можно отказаться от монтажа приточно-вытяжной вентиляции в помещениях (S – не более 50 м²), которые являются частью здания, оснащенного СДУ и коридорах без естественного проветривания и т. д.

Устройство для удаления дыма представляет собой совмещенную приточную и вытяжную вентиляцию. Раздельное применение притока и вытяжки запрещено СНиП. Вытяжка удаляет продукты горения по системе труб на улицу. Приточная вентиляция обеспечивает поступление свежего воздуха извне внутрь помещения.

Снижение задымленности выполняется как естественным, так и механическим путем. Естественное удаление дыма и продуктов горения осуществляется за счет разницы температур воздуха внутри и снаружи. Механическое производится кровельными, осевыми, радиальными вентиляторами.

В одноэтажных зданиях устраивается система удаления дыма, как с естественным, так и с механическим побуждением. В зданиях, высотой более 1 этажа разрешается монтаж только принудительной приточно-вытяжной вентиляции. Удаление дыма с последних этажей допускается через естественные отверстия.

Механическое (принудительное) удаление продуктов горения выполняется с помощью вытяжных вентиляторов. Вентиляторы классифицируют по принципу действия:

1. Динамические.
2. Статические.

В первом случае принцип работы классический: вытяжные вентиляторы создают избыточное давление (вывод потоков за пределы помещения), вентиляторы притока компенсируют вытяжку. Во втором случае все работающие устройства вентилирования останавливаются, преграждается переток дыма в другие помещения.

Виды вентиляторов: кровельные, радиальные, осевые. Первые 2 – самые распространенные. У каждого типа оборудования свои преимущества и недостатки.

Помимо вентиляторов сеть состоит из противопожарных клапанов, воздуховодов, люков дымоудаления, датчиков дыма с низким порогом чувствительности, автоматики и т. д.

Клапаны, которые являются составной частью системы дымоудаления и вентиляции:

• Нормально открытые и закрытые.
• Дымовые.
• Универсальные.
• Двойного действия.
• Клапан компенсации дымоудаления и пр.

Первый тип клапанов закрывается при возгорании и препятствует перемещению дыма, второй – открывается, через него удаляются продукты горения после ликвидации пожара. Клапаны двойного действия представляют собой совокупность двух предыдущих устройств. Дымовые по принципу работы идентичны нормально закрытым клапанам.

Дым удаляется из здания за счет разности температур внутреннего и наружного воздуха. Недостаток естественной вытяжки – низкая эффективность на начальном этапе горения. Плюс нужно защитить от ветра фрамуги и клапаны, расположенные на крыше.

Естественная вытяжка осуществляется с помощью дымовых люков, шахт и т. д. Преимущества: отсутствие капитальных затратна электроэнергию, минимальное количество механизмов, требующих обслуживания и проверки. При работе механической вытяжки часть удаленного воздуха нужно заместить новым и соблюсти баланс давления, здесь этого не требуется.

При расчетах учитывают характер возгорания, площадь и расположение очага, форму объекта. Её используют только в одноэтажных строениях – производственные цеха, склады и т. д.

Большую популярность получили электрические приводы для окон, которые открывают их автоматически с целью удаления дымовых газов или проветривания помещения. Они включаются при получении сигнала от автоматики или вручную (дистанционно). Но если в это время на улице сильный ветер, направленный внутрь, это усугубит ситуацию.

Приточные системы дымоудаления и противодымной вентиляции препятствуют задымлению зон безопасности, создавая избыточное давление, ограничивают распространение вредных газов, компенсируют объемы удаляемого воздуха.

Для подачи потоков используются оконные проемы с автоматическими приводами, шахты с клапанами, отверстия в наружных стенах, вентиляторы.

Приток воздуха идет по обособленным воздуховодам, на выходе которых стоит клапан, переходящий в режим «ВКЛ» при возникновении пожара. Он управляется модулем дымоудаления, в ручном режиме – с выносных клавиш управления, в автоматическом – с контрольно-приемного прибора.

Система подачи воздуха, согласно нормативам, должна активироваться спустя 30 секунд после начала работы вытяжки. Время устанавливается в момент настройки системы. Датчик срабатывает после получения сигнала от автоматики.

Система настраивается так, чтобы вентиляторы включались при поступлении сигнала с пульта, от датчиков дыма и оповещателей, установленных на путях эвакуации. Принцип работы:

1. Запуск после подачи сигнала.
2. Звуковое сопровождение для оповещения людей об угрозе.
3. Остановка работы общеобменной вентиляции.
4. Закрытие клапанов для блокировки распространения дыма.
5. Запуск крышного вентилятора, открытие клапанов, работа в режиме вытяжки.
6. Запуск приточного устройства.

Принцип работы крышного вентилятора заключается в выбросе воздуха, поступающего во внутреннюю полость рабочего колеса, наружу с помощью лопастей.

Вентилятор, размещаемый на крыше, устанавливается в общую шахту здания, на высоте не менее 2 метров. Исключение возможно в одном случае – если при устройстве кровли использовались только огнеупорные материалы.

Преимущества оборудования: высокая надёжность, производство только во взрывозащищенном исполнении, высокая производительность, экономичность, возможность монтажа группами рядом друг с другом.

Отличие пристенного вентилятора от крышевого в том, что он монтируется на стену и используется для забора газодымовой смеси с конкретного этажа. Это экономически выгодное решение, так как отсутствует необходимость прокладывания воздушных трасс по всем этажам и оборудования вытяжной шахты.

Вытяжное устройство системы дымоудаления и вентиляции располагается внутри или снаружи здания. Подходит для объектов небольшой площади, так как имеет производительность ниже пристенного.

Принцип работы тот же, что в случае с кровельные вентилятором. Его лопасти сконструированы так, что при их вращении окружающий воздух начинает всасываться и перемещаться за пределы помещения через открытый клапан.

Преимущества пристенного оборудования:

• Универсальность применения. Вентилятор работает как в системе воздуховодов, так и без неё – достаточно отверстия в стене. Допускается его установка в общеобменную вентиляцию. Располагается внутри и снаружи. При внутреннем размещении выполняют дополнительный канал в стене для охлаждения двигателя.
• Удобство монтажа (исключены кровельные работы, допускается крепление в различных положениях, в том числе вверх двигателем).
• Малое потребление энергии, низкий уровень шума.

Пристенные устройства – достойная альтернатива крышным установкам, когда монтаж последних невозможен или не обязателен.

Конструктивно вентиляторы этого типа состоят из корпуса с рабочим колесом, асинхронного двигателя, подключаемого в трехфазную цепь, и патрубка.

В момент срабатывания защиты запускается двигатель, приводящий в действие рабочее колесо, с загнутыми назад лопатками. Газодымовая взвесь попадает в патрубок, где перемещается, а после – выталкивается наружу с помощью лопастей.

Системы дымоудаления и вентиляции монтируются в соответствии утвержденным проектом. К проектированию приступают после тщательного анализа здания и изучения документации, имеющейся в распоряжении у владельца объекта. На этом этапе выполняют расчеты, графическую часть проекта, подбирают материалы и оборудование для формирования системы.

Этапы монтажных работ:

1. Трассировка воздуховодов, установка вентиляционных устройств.
2. Монтаж щитков автоматики, прокладка кабелей.
3. Монтаж клапанов и прочих элементов.
4. Обработка воздуховодов для повышения их огнеупорности.
5. Испытания системы, приемка.

Иногда можно обойтись без устройства противодымной вентиляции. Все они описаны в своде правил. Если того потребует ситуация – можно обосновать отсутствие дымоудаления расчетом пожарного риска. Он должен находиться в пределах значений, приведенных в техническом регламенте.

Чтобы получить расчет пожарного риска, нужно подать заявку по телефону или электронной почте, встретиться с представителями компании и заключить договор. Инженеры выезжают на объект для сбора информации и последующего расчета. Документ согласовывается в уполномоченном органе министерства чрезвычайных ситуаций. Заказчик получает уже согласованный расчет.

Чтобы провести расчет, нужно:

1. Собрать данные об объекте: количество мест размещения людей, оборудование, объемно-планировочные решения и т. д.
2. Определить частоту воздействия на человека опасных факторов.
3. Выбрать динамику развития горения.
4. Найти время, в течение которого с момента возгорания окажутся перекрытыми пути отступления.
5. Найти время, необходимое для эвакуации людей из здания и вероятность такого события.
6. Определить расчетную величину пожарного риска и сопоставить её с нормированными значениями.

Если полученные значения больше нормативных, разрабатывают допмероприятия, направленные на их снижение.