Развитие строительной отрасли и строительство жилых домов и общественных зданий предопределяет необходимость все больше и больше внимания уделять пожарной безопасности объектов. Статистика показывает, что около 80% людей гибнут в пожарах совсем не от ожогов, а от удушья или отравления угарным газом. Поэтом каждый строительный объект, будь то жилой дом, административное или производственное здание, должен быть оборудован надежной и эффективной системой дымоудаления (ДУ). От нее во многом будет зависеть жизнь людей.

Противодымная защита дома, здания или сооружения

Строительство любого объекта включает в себя проектирование различных инженерных сетей, в том числе проектирование противодымной защиты дома. Проект вентиляции для системы дымоудаления включает в себя различные объемно-планировочные и инженерно-технические решения по обеспечению пожарной безопасности людей. Иными словами, противодымная защита – это предотвращение задымления путей эвакуации людей из помещения или здания при пожаре.

Противодымная защита регламентируется основными нормативными документами:

  • СНиП 21-01-97 “Пожарная безопасность зданий и сооружений”
  • СНиП 41-01-2003 “Отопление, вентиляция и кондиционирование”
  • НПБ 241-97 “Клапаны противопожарные вентиляционных систем. Метод испытаний на огнестойкость”
  • НПБ 253-98 “Оборудование противодымной защиты зданий и сооружений. Вентиляторы. Метод испытания на огнестойкость”
  • НПБ 240-97 “Противодымная защита зданий и сооружений. Методы приемо-сдаточных и периодических испытаний”

В них приводятся требования к проектированию, устройству, эксплуатации и ремонту систем противодымной защиты объектов, а так же состав системы ДУ.

Требования к устройству противодымной защиты

  • система дымоудаления должна устанавливаться в помещениях без естественного освещения (дымоудаление должно происходить через остекленные проемы в наружных ограждениях) и в помещениях с большим скоплением людей без естественного освещения и без проемов, достаточных для дымоудаления
  • систему дымоудаления можно не предусматривать в случае, если люди успевают эвакуироваться из помещения до того, как слой дыма опустится на опасную для них высоту (2,5 м)
  • установка систем удаления дыма и газа необходима для проветривания помещения после пожара и устанавливается в тех помещениях, где имеется система автоматического газового пожаротушения

Состав системы противодымной защиты

Состав системы защиты зависит от от этажности здания и от объемно-планировочных решений.

Основными элементами являются:

  • система дымоудаления из помещений и (или) коридоров
  • система удаления дыма и газов после пожара
  • система обеспечения незадымляемости лестничных клеток
  • система подпора воздуха в шахты лифтов, лестнично-лифтовые, лестничные и лифтовые холлы

Классификация устройств систем дымоудаления

К системам противодымной защиты зданий можно отнести следующие группы оборудования:

  • вентиляторы дымоудаления для систем ДУ: осевые, радиальные и крышные вентиляторы с вертикальным выбросом потока горячих газов
  • огнезадерживающие клапаны для систем вентиляции (В) и кондиционирования воздуха (клапаны КВ), клапаны дымоудаления для систем ДУ
  • осевые и радиальные вентиляторные блоки

Характеристики оборудования систем противодымной защиты

Особенность вентиляторов дымоудаления ДУ

Отличительной особенностью вентиляторов ДУ от обычных вентиляторов является их способность перекачивать продукты горения (температура 400-600°С) в течение 2х часов. Это достигается за счет наличия системы охлаждения мотора. Этому также способствует увеличенный запас прочности рабочего колеса за счет их изготовления из специальных жаростойких сталей.

Вентиляторы дымоудаления имеют также эстетичный внешний вид. А из-за того, что их, в основном, устанавливают на кровле зданий, они должны быть устойчивы к внешним атмосферным воздействиям (осадки, ветер, температура).

Крышные и осевые вентиляторы дымоудаления

Отличие крышных и осевых вентиляторов ДУ заключается в давлении, которое они могут обеспечить: крышные вентиляторы дымоудаления обеспечивают давление до 1600 Па, а осевые вентиляторы дымоудаления – до 1200 Па. В случае необходимости установки только осевых вентиляторов, увеличение давления достигается путем установки двух осевых вентиляторов.

При расчете и подборе вентиляторов также учитываются температура и плотность дыма.

Для избежания возгорания кровли от крышных вентиляторов, установка последних должна быть рассчитана таким образом, чтобы уровень выброса был выше 2-х метров. Это можно достичь двумя способами: путем установки крышных вентиляторов с выбросом в стороны и стаканами или использованием вентилятора с выбросом потока воздуха вверх.

Система подпора воздуха

Система подпора воздуха используется при необходимости создать избыточное давление путем подачи свежего воздуха в случае, если невозможно применение общеобменных систем. Вентиляторы для систем подпора (например, осевые вентиляторы) в таких случаях устанавливают в ограждающих стенах.

Огнезадерживающие клапаны

Назначение огнезадерживающих (противопожарных) клапанов в перекрытии воздуховодов там, где проходят каналы противопожарных преград.

Перекрытие воздуховода происходит от команды центральной станции, от отключения электропитания или при повышении температуры.

Принцип работы огнезадерживающих клапанов заключается в том, чтобы температура в помещении не превышала нормативы.

Клапаны дымоудаления

Такие клапаны обеспечивают герметичность в случае перепадов давления. Клапаны дымоудаления монтируются в самой стене с проложенными в шахтах системах ДУ.

Закрытие клапана осуществляется после сигнала от центральной станции пожарной автоматики.

Нестандартное оборудования для противодымной защиты

Нестандартное противодымное оборудование проектируется и применяется для защиты помещений в холодных климатах или помещениях с повышенными характеристиками опасности. Например, к такому оборудованию можно отнести клапаны для атомных станций, взрывозащищенные клапаны, клапаны для эксплуатации в северных района при температуре окружающей среды до -50°С, клапаны для работы на нефтегазовых предприятиях, клапаны для работы с инертными газами при повышении температуры до 1000°С.

Принципы проектирования систем противодымной защиты помещений

При проектировании системы дымоудаления из помещений (способы) следует учитывать многочисленные параметры, перечень которых приведен в государственных нормах и стандартах. Среди основных факторов можно перечислить:

  • габаритные размеры помещения (высота, этажность здания)
  • назначение и категория помещения
  • плотность газа
  • возможное повышение температуры при пожаре
  • расположение эвакуационных выходов и проемов
  • сила возгорания

Таким образом, изучив эксплуатационные факторы и требования действующих норм и правил, можно выделить основные правила:

  • в одноэтажных зданиях возможно естественное и механическое дымоудаление (с применением осевых или крышных вентиляторов)
  • в помещениях, расположенных на первых этажах многоэтажных зданий, следует применять только механическое дымоудаление
  • радиус дымоприемных отверстий под потолком должен быть меньше толщины слоя дыма
  • одно дымоприемное отверстие должно обеспечивать дымоудаление из помещения площадью 900 м2
  • необходима возможность поступления свежего воздуха в нижнюю часть помещения для замещения объема удаляемого дыма

Системы дымоудаления в многоэтажных зданиях

Разработка системы противодымной защиты многоэтажных зданий направлена на выполнение главной цели – обеспечение незадымляемости вертикальных эвакуационных выходов (лестничных клеток, лифтовых шахт) за счет устройства незадымляемых лестничных клеток и создания систем дымоудаления в коридорах.

В состав системы противодымной защиты многоэтажных зданий входят:

  • система дымоудаления из коридора (с естественным освещением и без) этажа пожара через остекленные проемы в наружных ограждениях
  • незадымляемые лестничные клетки (см. ниже типы лестничных клеток)
  • система подачи наружного воздуха в шахты лифтов для создания избыточного давления воздуха (подпора)

Существует три типа незадымляемых лестничных клеток:

  • лестничные клетки типа Н1, выход на которые осуществляется по балконам, лоджиям и открытым переходам
  • лестничные клетки типа Н2, в которых необходимо обеспечить поступление наружного воздуха
  • лестничные клетки типа Н3, в которых наружный воздух должен поступать в тамбур-шлюз перед лестничной клеткой

Применение огнезадерживающих клапанов в системе противодымной защиты

Огнезадерживающие или обратные клапаны устанавливаются в системе дымоудаления для предотвращения и ограничения распространения огня и газа по воздуховодам помещений. При этом следует иметь в виду, что такие клапаны устанавливают на воздуховоды в том месте, где они пересекаются с противопожарным перекрытием или преградой. В некоторых помещениях огнезадерживающие клапаны устанавливаются на поэтажных воздуховодах там, где они пересекаются с вертикальными коллекторами или шахтами.

Предел огнестойкости клапанов определяется пределом огнестойкости преград перекрытия.

Все устанавливаемое оборудование для устройства систем дымоудаления зданий и сооружений должно проходить приемо-сдаточные и периодические испытания. Испытаниям подвергаются избыточное давление в лестничных клетках, шахтах лифтов и тамбурах-шлюзах и расходы удаляемого дыма. В результате должна быть проверена эффективность работы систем противодымной защиты.