8 800 333-39-37
Ваше имя:
Номер телефона:

Система дымоудаления


Системы дымоудаления и подпора воздуха: устройство и принцип работы

Система дымоудаления (СДУ) – это технологическое оборудование приточно-вытяжной вентиляции, создающее подпор воздуха и удаления продуктов горения, с целью создания условий для эвакуации людей при пожаре. Система противодымной защиты входит в общий комплекс мероприятий пожарной безопасности.

Печальная статистика гибели людей в зданиях, строениях, закрытых производственных, инженерных сооружениях при возникновении очага пожара в них говорит о том, что основной причиной летального исхода явилась не открытое пламя, воздействие высокой температуры, а ядовитые, едкие продукты горения.

Плотный дымовой поток, распространяющийся по помещениям, путям эвакуации, гораздо быстрее открытого огня, представляет собой устойчивую аэрозольную смесь мелких твердых веществ от сажи до золы, находящихся во взвешенном состоянии в разогретой до высокой температуры воздушно-газовой среде. В каждом конкретном случае это ядовитое облако, крайне затрудняющее обзор/видимость, следовательно, препятствующее быстрой эвакуации из помещений; в зависимости от того, что горит, тлеет в помещениях имеет свой состав, в любом варианте сочетаний неприемлемый для дыхания людей.

Неизменным в нем остается лишь угарный газ – СО, содержание которого в воздухе выше 1% приводит к смерти людей в течение нескольких минут из-за того, что он образует устойчивое соединение с гемоглобином крови, блокируя транспортировку кислорода.

Для того чтобы как минимум очистить основные эвакуационные пути и выходы из зданий/сооружений, не допустить попадания дымового потока в лифтовые шахты, удалить угарный газ, мелкие частицы сажи/копоти, пепла/золы из воздуха помещений во многих зданиях; где это требуют государственные нормы ПБ, устанавливают/монтируют различного вида противопожарные системы дымоудаления и притока воздуха, эффективно справляющиеся с этой задачей.

Система подпора и удаления воздуха

Устройство

Необходимость, состав и устройство такой довольно сложной разновидности приточно-вытяжных вентиляционных систем регламентируют следующие нормы и правила:

  • СП 60.13330 «СНиП 41-01-2003*», регламентирующий требования к отоплению, вентиляции воздушной среды зданий (с изменениями от 10. 02.2017), в который был внесен блок новых требований к системам противодымной защиты.
  • СП 7.13130.2013, устанавливающий требования ПБ к таким системам.
  • НПБ 239-97 о проверке огнестойкости воздуховодов.
  • НПБ 241-97 о противопожарных клапанах систем вентиляции.
  • НПБ 253-98, устанавливающий нормы ПБ к вентиляторам систем дымоудаления.
  • НПБ 250-97 о требованиях к пожарным лифтам, устанавливаемых в строениях, сооружениях различного назначения.
  • Методические рекомендации МЧС от 2008 года о расчетном определении параметров дымоудаления. Этот документ не является руководящим, но успешно применяется при проектировании.

Согласно этим нормам установка таких систем – приточно-вытяжных вентиляционных комплексов, управление которых осуществляется автоматически или в ручном режиме, требуется из следующих пожарных отсеков / помещений защищаемых объектов:

  • Холлов/коридоров строений общественного или жилого назначения выше 28 м.
  • Туннелей, коридоров заглубленных и подземных этажей, не имеющих инсоляции, зданий любого назначения, если в них выходят помещения с постоянным нахождением людей.
  • Коридоров длиннее 15 м без освещения в промышленных, складских зданиях категории по взрывопожарной опасности А–В2 от двух этажей; цехах категории В3; общественных комплексах от шести этажей и больше.
  • Общих коридоров зданий с незадымляемыми лестничными клетками.
  • Коридоров многоквартирных домов без естественного освещения, если расстояние от входа дальней квартиры до незадымляемой лестницы Н1 больше 12 м.
  • Атриумов комплексов общественного назначения выше 28 м; пассажей/атриумов с дверями/балконами выше 15 м.
  • Лестниц Л2 больниц при наличии фонарей, автоматически открывающихся при срабатывании датчиков дыма установок/систем АПС.
  • Промышленных помещений, складов с рабочими местами, без естественного освещения или с ним через окна/фонари, не обеспеченные автоматическими приводами для открывания.
  • Помещений, не обеспеченных инсоляцией: любых общественных с массовым нахождением людей; площадью свыше 50 кв. м. с рабочими местами при наличии горючих веществ; торговых помещений; гардеробов свыше 200 кв. м.

Допустимо проектирование удаления дымового потока через коридор, обслуживающий помещения до 200 кв. м., если они промышленного назначения и относятся к взрывопожароопасным категориям В1–В3 или предназначены для хранения горючих материалов.

Не требуется проектирование/установка систем дымоудаления из следующих помещений:

  • Площадью меньше 200 кв. м., если они защищены стационарными системами пожаротушения, за исключением категорий А, Б.
  • С системами порошкового/газового АУПТ.
  • Из коридоров, если все помещения, примыкающие к ним, обеспечены дымоудалением.

Устройства, системы дымоудаления и притока воздуха бывают нескольких видов, имеющих следующее устройство:

  • Окна, фонари освещения помещений с побудительным приводом, открывающиеся в ручном и автоматическом режимах.
  • Вытяжная противодымная вентиляция из помещений, фойе, вестибюлей, коридоров.
  • Приточная вентиляция, предназначенная для принудительного притока воздуха во внутренние лестничные клетки, тамбур-шлюзы, лифтовые шахты пассажирских/грузовых лифтов зданий и сооружений, сильным давлением воздуха вытесняющая/исключающая попадания в них продуктов горения.

В состав систем дымоудаления/принудительного притока воздуха при пожаре входят:

  • Клапана дымоудаления, называемые также дымоприемными устройствами.
  • Вентиляторы для удаления плотного дымового потока.
  • Шахты, магистральные каналы, огнестойкие вентиляционные короба дымоудаления.
  • Вентиляторы принудительного притока воздуха, чаще всего монтируемые на крыше зданий/сооружений.
  • Огнезадерживающие клапаны, монтируемые на вытяжной системе общего обмена воздуха помещений, для ограничения/исключения распространения пожара по вентиляционным коробам.

Эффективность защиты зданий/сооружений при возникновении пожара, возможность проведения быстрой безопасной эвакуации людей из них, ограничение распространения огня, теплового воздействия, продуктов горения прямо зависит от синхронности совместной эксплуатации систем дымоудаления/ принудительного притока чистого воздуха; поэтому устройство, принципы их работы должны проектироваться так, чтобы они максимально дополняли друг друга.

Принцип работы

Алгоритм действия таких систем несложен:

  • Срабатывание извещателя пожарного дымового в результате возникновения очага тления/пламени, появления летучих продуктов горения.
  • Поступление сигнала пожарной тревоги на прибор АПС, АРМ пожарного поста здания/диспетчерской станции предприятия/организации.
  • Передача управляющего сигнала на отключение общеобменной сигнализации, закрытие огнезадерживающих клапанов, смонтированных в местах пересечения противопожарных преград.
  • Автоматическое открытие клапана дымоудаления, установленного в зоне возгорания; окон, люков, зенитных фонарей с механизированным приводом для удаления дыма/проветривания.
  • Одновременное включение вентиляторов дымоудаления и притока воздуха.
  • Система дымоудаления начинает активно удалять летучие пылегазовые продукты горения, имеющие высокую температуру, из зоны/помещения, где находится первоначальный очаг пожара, в том числе за счет автоматического открытия.
  • Система подпора воздуха при пожаре направляет чистый воздух в коридор, холлы, лестничные клетки, являющиеся основными путями эвакуации из зданий/сооружений; а также в шахты лифтов, включая устройства для транспортирования пожарных расчетов, прибывающих для разведки и ликвидации пожара.

Слаженная, без сбоев в последовательности действий, работа систем позволяет выполнить следующие задачи:

  • Предотвратить/ограничить свободное распространение пожара от первичного места возникновения.
  • Резко уменьшить плотность задымления на путях эвакуации людей, что, конечно, сложно переоценить.
  • Значительно снизить температуру газо-, пылевоздушной среды в помещении, где находится очаг пожара. Как показывают натурные эксперименты, в закрытых помещениях температура достигает 1000℃, а отлаженная работа системы дымоудаления понижает ее до 400℃; что значительно снижает тепловое воздействие на строительные конструкции, противопожарные двери, люки, окна, снижая риск деформации, потери целостности, обрушения, возможности проникновения огня и дыма в смежные помещения.
  • Обеспечить нормальные/приемлемые условия для дыхания, за счет поддержания необходимой концентрации кислорода, разбавление опасного наличия угарного газа, улучшения видимости за пределами зоны очага пожара; что способствует безопасной оперативной эвакуации людей, использованию членами ДПД, обученным персоналом воздушно-пенных, порошковых или углекислотных огнетушителей, прокладке рукавов, подаче воды от пожарных кранов, установленных на этажах здания.

Система дымоудаления

Согласно нормам:

  • Противодымные вентиляционные системы выполняются раздельными для любого пожарного отсека, за исключением установок подпора воздуха, защищающих лестничные клетки и лифтовые шахты, сообщающиеся с разными пожарными отсеками; и установок дымоудаления, смонтированных для защиты пассажей/атриумов, не разделенных строительными конструкциями на пожарные отсеки.
  • Системы притока/подпора воздуха проектируются, используются исключительно в необходимом сбалансированном сочетании с системами дымоудаления, их обособленное применение запрещено.
  • В границах пожарного отсека, где произошло возгорание, необходимо отключение всех общеобменных установок вентиляции/кондиционирования, за исключением тех установок, что функционально совмещены с системами дымоудаления, принудительного притока воздуха, автоматически переключающихся из режима общего обмена воздуха в помещениях здания, сооружения в режим противодымной пожарной вентиляции.
  • Установки дымоудаления, защищающие коридоры, проектируются отдельными от систем, которые предназначены для защиты помещений.

Следует отметить, что системы дымоудаления/притока воздуха – это сложный, весьма дорогостоящий комплекс специфического вентиляционного оборудования, поэтому исходя из его технических характеристик, необходимости построения целесообразной сбалансированной схемы/структуры, он требует специального проектирования, монтажа, пусконаладочных работ, обслуживания организациями/предприятиями, имеющими, лицензию МЧС, допуск СРО, опыт выполнения подобных работ.

Испытание и проверка

Нормы на систему дымоудаления требуют, чтобы после монтажа вертикальных шахт, магистральных, отводящих воздуховодов, установки узлов и агрегатов – клапанов, вентиляторов была проведена проверка работоспособности, испытания исправности и соответствия проектным решениям, что позволяет выявить недостатки и устранить их. Итоговая показательная проверка систем проходит во время сдачи государственной комиссии, членами которой являются представители надзорных/контролирующих органов, включая ГПН.

Следует отметить, что проверяется не только работоспособность, проводится последовательное тестирование отдельных узлов, агрегатов систем дымоудаления/притока воздуха, но и их технические характеристики/параметры; например, работа различных видов клапанов в ручном/автоматическом режиме, фактический расход воздуха по отдельным зонам/помещениям, величина избыточного давления в шахтах лифтов, фойе, холлах, тамбур-шлюзах, вестибюлях, коридорах, являющихся путями эвакуации.

Кроме того, сверяется документация на установленные узлы/агрегаты систем, ведь только сертифицированное оборудование, прошедшее испытания; например, вентиляторы дымоудаления на огнестойкость при температурах 400/600℃, способно выдержать серьезные тепловые, силовые нагрузки, в том числе работая в агрессивной среде плотного дымового потока.

В обязательном порядке проводится проверка: проведенной огнезащиты металлических конструкций воздуховодов на соответствие требуемого предела стойкости к огню, в том числе с применением огнезащитного базальтового материала; наличия/использования огнезащитной штукатурки в местах прохождения шахт/воздуховодов через противопожарные преграды здания/сооружения – перекрытия, перегородки.

Подробное видео по теме:

Техническое обслуживание (содержание) систем противодымной защиты зданий и сооружений согласно

«Установки пожарной автоматики. Правила технического содержания. РД 009-01-96»

Техническое обслуживание системы противодымной защиты

Обслуживание

После приемки здания/сооружения в эксплуатацию государственной комиссией, проверки работоспособности таких систем будут проводиться надзорными органами периодически в плановом порядке. Если они в этот момент вышли из строя, то собственник получит предписание на устранение выявленных недочетов.

Системы дымоудаления помещений устанавливаются в зданиях, сооружениях самого различного назначения – там, где по воле заказчиков/собственников, архитекторов/проектировщиков имеется много пожарных отсеков/помещений, не имеющих освещения; а также постоянно или периодически находится большое количество посетителей, покупателей, зрителей.

Чтобы содержать в технически исправном состоянии системы, на монтаж которых затрачены значительные суммы, иметь в наличии правильно заполненную эксплуатационную документацию, немаловажную в период проведения проверок; стоит заключить договор со специализированным предприятием, имеющим соответствующую лицензию МЧС России. Часто, на практике, это организация, выполнявшая поставку оборудования и монтаж систем, что вполне обоснованно во многих отношениях.

Сервис противодымной вентиляции согласно договорных условий, а также РД 25.964-90, регламентирующего организацию/порядок выполнения работ по обслуживанию, ремонту АУПТ, дымоудаления, АПС, ОПС, проводится по графику – ежемесячно и ежеквартально, а результаты проверки с указанием выполненных работ по устранению выявленных недочетов регистрируются в журнале установленного образца.

Следует заметить, что регулярное обслуживание резко снижает вероятность неработоспособного состояния или выхода из строя во время пожара, ведь большинство сбоев подобного оборудования, применяемого во время ЧС, происходит именно из-за редкого использования.

Дымоудаление в системе вентиляции. Противодымная вентиляция — «ЕвроХолод»

Инженерные системы › Вентиляция

Дымоудаление от «ЕвроХолод» (Москва). Получите коммерческое предложение на дымоудаление в системе вентиляции, позвонив по телефону +7(495) 745-01-41.

Чтобы получить коммерческое предложение, напишите запрос на e-mail [email protected] или отправьте быструю заявку

Время эвакуации людей из горящего здания профессионалы-пожарники исчисляют секундами. Огонь разгорается быстро, а дым – также очень серьезная опасность – распространяется быстрее огня. Естественная реакция на пожар – спасаться бегством. Однако трудно быстро убежать из больших или высотных зданий, тоннелей и подземных сооружений. Бегство от пожара невозможно для физически беспомощных людей, некоторых пациентов больниц (тяжело больных или подвергающихся операции), заключенных. Для таких случаев системы дымоудаления обеспечивают необходимую защиту.

В настоящей статье даются основы технологии борьбы с задымлением со списком типовых подготовительных действий к проектированию указанных систем и списком обычных задач проектирования.

Терминология

Термин «дымоудаление» применяется здесь в широком смысле, т. к. этот процесс подразумевает использование физических свойств материалов и конструкций, оборудования и различных методов (отдельно или в сочетании друг с другом) для управления распространением дыма и для его удаления. Физические параметры – это пассивные характеристики, такие как, например, дымопроницаемость конструкций. Оборудование – вентиляторы, открываемые окна и детекторы дыма. Методы – проектные решения, такие как изоляция помещений, дымоудаляющая аэрация, система механического дымоудаления. Изоляция помещений основана на использовании физических свойств конструкций, рассчитанных на предотвращение распространения дыма путем изоляции очага возгорания. В системе дымоудаляющей аэрации используются отдельные устройства, не связанные с системой воздуховодов, рассчитанные на удаление дыма за счет естественного перепада давлений внутри и снаружи здания. Система механического дымоудаления использует оборудование (вентиляторы, воздуховоды, клапаны, детекторы) для управления перемещением дыма путем создания необходимых перепадов давлений механическими средствами. Нормальная работа систем механического дымоудаления зависит от физических свойств строительных конструкций.

Тесно связанной с дымоудалением является задача пожаротушения, для которой используются физические свойства конструкций (огнестойкие ограждения), оборудование (спринклеры) и методы (изоляция помещений). Размещение огнестойких перегородок и спринклерных систем регламентируется различными нормативными документами, причем для этих документов не требуется взаимное согласование. Таким образом, огнезащитные и дымонепроницаемые перегородки часто бывают не согласованы с зонированием спринклерной системы. Примером объекта с согласованием систем пожаротушения и дымоудаления является проект здания с атриумом, в котором сигналом для включения системы механического дымоудаления является течение воды в трубах спринклерной системы.

Назначение систем дымоудаления

Назначение систем дымоудаления состоит в следующем:

  • Предотвращение распространения дыма от источника возгорания.
  • Предотвращение поступления дыма на пути эвакуации (обеспечение допустимых условий для эвакуируемых из здания людей).
  • Обеспечение микроклимата вне очага возгорания, позволяющего нормально работать персоналу пожаротушения.
  • Защита жизни людей.
  • Защита имущества от повреждения.

Этот список не включает создание нормальных условий в помещении, где находится очаг возгорания, а также здесь не указано условие, определяющее, что пути и средства эвакуации должны быть четко определены и надежно отделены от других помещений здания.

Разработка систем борьбы с задымлением

Концепция дымоудаления является достаточно древней. Как только человек впервые построил очаг в своем жилище, он сразу осознал необходимость наличия отверстия для выпуска дыма.

Современная практика борьбы с задымлением берет начало из 1940-х годов, когда стало очевидным, что по воздуховодам систем вентиляции дым распространяется далеко за пределы очага пожара. Это предопределило появление огнезащитных клапанов и статических систем дымозащиты.

Дымозащитные клапаны и динамические системы дымоудаления стали появляться в 1970-х годах, когда стало ясно, что перекрытие путей распространения дыма в статической системе борьбы с задымлением входит в противоречие с необходимостью подачи свежего воздуха в операционные больниц. В операционных подача чистого воздуха на пациента является первым средством защиты от инфекции. Когда идет операция, недопустимо перекрывать подачу чистого воздуха, тем более при задымлении соседних помещений. По этой причине многие кондиционеры для операционных были рассчитаны на подачу 100 % наружного воздуха (предполагается, что наружный воздух не задымляется).

Первые серьезные рекомендации по проектированию систем дымоудаления были опубликованы в середине 1980-х годов.

При наличии определенных стандартов изготовители оборудования смогут указывать в спецификациях производительность вентиляторов как при нормальной, так и при повышенной температуре. Это позволит проектировщикам подбирать вентиляторы с учетом их характеристик как при нормальной эксплуатации, так и в режиме дымоудаления.

Полезным инструментом, используемым при проектировании систем дымоудаления, является компьютерное моделирование аэродинамики. Сущность метода численного моделирования состоит в том, что объем помещения представляется в виде некоторого (конечного) количества «тонких» зон. Источник возгорания занимает сравнительно небольшое число таких зон. Компьютер используется для решения системы уравнений аэродинамики, описывающих струйное течение в масштабе времени, – таким образом моделируется распространение дыма. Корректность моделирования проверялась в ходе полномасштабных натурных исследований. Проверка подтвердила высокую точность компьютерного моделирования, была признана его полезность и возможность применения. Однако, поскольку компьютерное моделирование достаточно сложно, для его проведения требуется соответствующая квалификация. Наиболее подходящей областью применения компьютерных моделей являются нестандартные здания сложной конфигурации.

Исследования проводятся и в смежных областях. Так, например, определяется оптимальное размещение датчиков задымления в помещениях и воздуховодах, изучается явление «перемычки» при задымлении атриумов (когда при определенном размещении вытяжных отверстий чистый воздух протекает сквозь слой дыма), исследуется надежность защиты от задымления лестничных клеток путем создания избыточного давления.

Касаясь перспектив дальнейших исследований, можно указать проблему сохранения работоспособности системы. Например, сейчас не предусматривается никакой защиты средствами дымоудаления мест прокладки коммуникаций. Другая проблема – прочность и надежность дымозащитных конструкций (см. врезку «Дымозащитные конструкции»).

Методы дымоудаления

Системы защиты от дыма и его удаления могут быть как статическими, так и динамическими. При наличии задымления здания статический способ предусматривает остановку всех вентиляторов, в результате этого распространение дыма замедляется из-за изоляции помещений при прекращении воздухообмена (базовый метод борьбы с задымлением).

В динамической системе при возникновении задымления все или какие-то определенные вентиляторы продолжают работать в нормальном или специальном режиме, создавая области избыточного давления в соответствии со сценарием управления распространением дыма. Вентиляторы в динамических системах могут быть отдельными для удаления дыма и подачи чистого воздуха для создания избыточного давления либо выполнять обе эти функции в определенной последовательности.

Динамические системы дымоудаления могут применяться отдельно или в сочетании с дымозащитными барьерами. Примером отдельной динамической системы дымоудаления может служить воздушная завеса, создающая воздушный поток как преграду для распространения дыма. Более распространенными являются системы дымоудаления, эффективность которых зависит от надежности дымозащитных конструкций. В качестве примера можно привести атриум с вытяжкой (рис. 1), лестничную клетку с избыточным давлением (см. врезку «Создание избыточного давления в лестничных клетках»), создание избыточного давления в лифтовых шахтах и убежищах, создание избыточного давления по зонам «сэндвич» (рис. 2). В типичных системах «сэндвич» этаж с очагом возгорания находится в зоне вытяжки, а один или два этажа сверху и один этаж снизу – в зоне избыточного давления. Зонирующие системы дымоудаления с единой приточной установкой для всех зон очень сложны. Для упрощения монтажа, наладки и долговременной эксплуатации проектировщики должны предусматривать отдельную вентустановку для каждой зоны.

Нормальное давление
Нормальное давление
Нормальное давление
Нормальное давление
Избыточное давление (+)
Избыточное давление (+)
Разрежение на этаже, где пожар (-)
Избыточное давление (+)
Нормальное давление
Нормальное давление

Рисунок 2. Система дымоудаления типа «сэндвич»

Все системы дымоудаления взаимодействуют с другим инженерным оборудованием здания, наибольшее значение при этом имеют электросеть и система пожарной безопасности. Поскольку дымозащитные клапаны закрываются по сигналу о пожаре, разрешается не устанавливать эти клапаны в воздуховодах системы дымоудаления, т. к. эта система во время пожара должна работать. Однако это исключение не касается огнезадерживающих клапанов, которые должны устанавливаться в воздуховодах системы дымоудаления в местах прохождения сквозь огнестойкие перегородки.

При этом надо отметить, что много элементов, относящихся к дымозащите, не контролируется инженером ОВК.

Для проектировщика механической системы дымоудаления очень важно координировать свою работу с другими специалистами, чтобы убедиться в надежности и правильном размещении защитных перегородок, проверить электропитание оборудования, связь с пожарной сигнализацией и системой пожаротушения. Корректное функционирование газовой системы пожаротушения может быть нарушено работой системы дымоудаления, т. к. перемещение воздуха, необходимое для дымоудаления, может привести к снижению концентрации газа до уровня, недостаточного для тушения огня.

Оборудование систем дымоудаления

Оборудование систем дымоудаления может быть как специального, так и общего назначения. Специальное оборудование используется только при наличии задымления. Оборудование общего назначения обычно используется для других нужд ОВК и, кроме того, служит для удаления дыма в случае пожара.

Специальное оборудование дымоудаления, как правило, не заменяется в течение срока службы здания, оно эксплуатируется всегда одинаково, в соответствии с назначением. Управлять специальным оборудованием сравнительно просто, т. к. оно служит единственной цели. Однако для такого оборудования требуется особое место и регулярное техобслуживание, т. к. от этого зависит его надежность. Примерами специального оборудования являются вентиляторы для создания избыточного давления в лестничных клетках и для вытяжки дыма из атриумов.

Регулярность технического обслуживания оборудования общего назначения обусловлена его повседневным использованием; в здании не требуется занимать лишнее место, т. к. одно и то же оборудование используется для разных целей. При этом имеется и ряд недостатков – усложнение регулирования из-за многофункциональности, возможность случайного ущерба для системы дымоудаления при реконструкции или обновлении систем ОВК. Пример использования оборудования ОВК для систем дымоудаления – приточный вентилятор кондиционера для создания избыточного давления по зонам в системе «сэндвич».

Сооружения, в которых обычно применяются системы дымоудаления, – высотные здания, тюрьмы, больницы, крытые рынки, подземные сооружения, транзитные тоннели. Помещения внутри зданий с необходимостью установки указанных систем – атриумы, лестницы для эвакуации, лифтовые шахты, убежища, театральные сцены, курительные комнаты.

Дымонепроницаемые конструкции

Целостность дымонепроницаемых конструкций может не обеспечиваться в следующих сложных ситуациях:

  1. Строительные нормы часто не указывают прямо, когда надо делать дымонепроницаемые перекрытия (дымовые барьеры). Есть только косвенные указания на это – наличие требования установки дымозащитных клапанов.
  2. Если в нормативах есть указание на установку дымовых барьеров, это чаще всего совпадает с требованием установки огнестойких перегородок (огневых барьеров). Однако находящееся в стадии развития производство устройств защиты от проникновения пламени с независимыми испытательными лабораториями обычно дает сертификацию только по огнестойкости и температуре. Даже если кто-то из изготовителей в своей лаборатории тестирует эти устройства на герметичность, строительные нормы в настоящее время не требуют и не признают сертификацию дымовых барьеров по этому показателю.
  3. При проходе воздуховодов сквозь огнестойкие перегородки обычно требуется установка огнезащитных клапанов (хотя существует ряд исключений). Однако, если этот огневой барьер должен быть также дымонепроницаемым, мало кто из изготовителей может предоставить комплексные огне/дымозащитные клапаны, в которых имеется периметральное уплотнение, сертифицированное на герметичность. Фактически во многих спецификациях на клапаны отсутствует указание об уплотнении по периметру, т. к. уплотнение может стать помехой температурному расширению клапанов. Тем не менее многие местные надзорные органы требуют от подрядчиков ставить на клапаны уплотнение, несмотря на расхождение со спецификацией.
  4. Устройства защиты от проникновения пламени тестируются в лабораторных условиях, которые часто не соответствуют реальным. Например, для некоторых трубопроводных систем характерно существенное температурное удлинение (смещение), и все трубопроводы подвергаются смещению при сейсмической нагрузке. В испытаниях независимыми испытательными лабораториями трубопроводы жестко прикрепляются к огневым барьерам; это означает, что и в реальных условиях трубопроводы должны быть жестко прикреплены к каждой пересекаемой огнестойкой перегородке. Когда изготовителя клапанов спрашивают, эластично ли уплотнение, он отвечает «да». На вопрос, насколько оно эластично, он отвечает «более 25 %». На вопрос о том, какова толщина слоя уплотнителя, он отвечает «1 см». Таким образом, физическая величина допускаемого смещения в пределах эластичности уплотнения составляет 3 мм, это меньше нормального удлинения паропровода не очень большой протяженности. При отсутствии жесткого крепления каждого паропровода или конденсатопровода к каждой огнестойкой перегородке при первом же использовании системы произойдет повреждение либо теплоизоляции трубы, либо устройства защиты от проникновения пламени. В некоторых специальных отраслях промышленности (например, производство компьютерных микросхем) используют свои идеи, например резиновые прокладки (такого же типа, которые ставятся на рычагах коробки передач переднеприводных автомобилей), для защиты от проникновения дыма сквозь огнестойкие перегородки.

Создание избыточного давления в лестничных клетках

Хотя подробное разъяснение методики создания избыточного давления в лестничных клетках в настоящей статье не предусмотрено, все же необходимо указать, что для многоэтажных зданий с множеством дверей, выходящих на лестницу, создание избыточного давления является проблемой.

Избыточное давление 12 Па дает нагрузку на дверь размером 0,9 х 2 м около 2 кг. Во время пожара и задымления положение дверей, выходящих на лестничную клетку, отличается от обычного. В хорошем проекте должно быть определено, какое давление надо поддерживать для защиты от дыма отдельно для ситуаций «большинство дверей закрыто» и «большинство дверей открыто» и каким образом отразится избыточное давление на усилии, необходимом для открывания дверей. Если предположить, что автоматика регулирования работает нормально, равномерное избыточное давление в высокой лестничной клетке может быть обеспечено при подаче воздуха в нескольких местах. Не забудьте предусмотреть место для разводки воздуховодов к множеству приточных устройств.

Некоторыми местными нормами допускается вместо создания избыточного давления в лестничных клетках применять более простые решения. К их числу относится естественная вентиляция или защищенные от дыма вентилируемые убежища.

Подготовка к проектированию

1. Ознакомьтесь с требованиями нормативных документов и пожеланиями заказчика, в которых определяется необходимость устройства систем дымоудаления. В нормативах даются минимально необходимые требования. Заказчики иногда предъявляют требования сверх необходимого минимума, особенно если дело касается защиты имущества.

2. Если предполагается, что система дымоудаления потребуется в данном сооружении, сверьте это с нормативами. (Если вы полагаете, что возможно альтернативное решение, будьте готовы к обсуждению этого вопроса.) Нормативы обычно допускают различные подходы к проектированию. После того как установлена необходимость устройства системы дымоудаления, выберите подходящие опции и варианты.

3. После выбора принципа проектирования сверьте его с нормативными документами и обсудите порядок приемочных испытаний. Иногда метод приемочных испытаний может оказать влияние на выбор проектного решения.

4. Проектируя систему, стремитесь к ее возможному упрощению. В дальнейшем заказчику придется ее обслуживать как жизненно важную для здания.

5. Помните, что тестирование системы и учебные пожарные тревоги будут первой нагрузкой на систему. Продумывая сценарии учебной тревоги, принимайте во внимание погодные условия. Если теплообменник замерзнет во время настоящего пожара – это не страшно, но во время учебной тревоги это недопустимо.

6. Не забывайте, что назначение нормативных документов – защита людей, а у проектировщика задача более широкая. В проекте требуется разработать экономичную систему, которая отвечает как условиям заказчика, так и нормативным требованиям. Для проектировщика это может стать задачей поиска компромисса.

7. Ведите протоколы всех обсуждений и принимаемых решений. Пользуясь всей проектной документацией, составьте схему взаимодействия системы дымоудаления с другими системами ОВК.

Проблемы проектирования

Поскольку размещение огнестойких перегородок оказывает существенное влияние на разводку воздуховодов, их размещают перед составлением детализированной схемы вентиляции. Изменение расположения указанных перегородок позднее может стать очень большой проблемой для проектировщика системы дымоудаления. Примером служит ситуация с системой типа «сэндвич», когда огнестойкая перегородка разделяет помещения на одном этаже. Перемещение перегородок может повлечь за собой переделку разводки воздуха, в особенности, если для каждой зоны задымления используется отдельная приточная установка.

Единственно надежным способом натурных испытаний системы дымоудаления является создание источника горячего дыма. Поскольку это практически невозможно, обычно в испытаниях используется холодный дым. Таким образом, настоящая проверка эффективности системы дымоудаления откладывается до случая возникновения пожара, что, к счастью, бывает редко. А из-за редкой возможности натурных испытаний совершенствование систем дымоудаления, подкрепленное серьезными доводами в пользу новой технологии, отстает от систем ОВК повседневного использования (отопления и охлаждения).

Поскольку принципы проектирования систем дымоудаления могут быть различными, а возможность их реальных испытаний возникает не часто, просвещение в этой области чиновников, ответственных за стандарты, проектировщиков, архитекторов и владельцев зданий представляет собой серьезную задачу, которую нелегко решить. А так как ведущими разработчиками систем дымоудаления являются инженеры ОВК, они же должны стать лидерами и в процессе обучения других специалистов.

Подробнее о проектировании дымоудаления

Мы - профессиональная инжиниринговая проектно-монтажная компания. На нашем сайте Вы можете получить коммерческое предложение и найти необходимую информацию.

Дымоудаление от «ЕвроХолод» (Москва). Получите коммерческое предложение на дымоудаление в системе вентиляции, позвонив по телефону +7(495) 745-01-41.

Чтобы получить коммерческое предложение, напишите запрос на e-mail [email protected] или отправьте быструю заявку


См. далее  

  • Системы вентиляции
  • Цена системы дымоудаления
  • Проектирование системы дымоудаления
  • Монтаж системы дымоудаления "под ключ"
  • Обслуживание дымоудаления

Получить коммерческое предложение

Получите коммерческое предложение по вашему объекту, отправив сейчас быструю заявку.

Опишите кратко суть задачи:

Группа компаний «ЕвроХолод» готова реализовать комплексные решения по устройству внутренних инженерных систем и сетей зданий. Мы предоставляем гарантию на купленную у нас технику и все монтажные работы!

Ждем Вашего звонка по телефону: +7(495) 745-01-41

Наш email: [email protected]

О компании , Отзывы , Наши объекты , Контакты

Вентиляция сигарной комнаты: советы и инструкции

Шейн К.

27 ноября 2018 г.  •  Последнее обновление: 20 октября 2021 г. Но если вы похожи на своих приятелей у Холта (в Филадельфии), в какой-то момент в течение последних нескольких месяцев года зима сменяется. Это означает, что курить наши любимые сигары на улице гораздо менее идеально. Даже если становится теплее, иногда бывает трудно насладиться сигарой премиум-класса, когда ветер или дождь усиливаются, разбрасывая пепел во всех направлениях и постоянно угрожая ожогу вашей сигары.

Вот почему важно курить внутри. А поскольку пабов, где разрешено курить сигары, так же мало, как и в наши дни, курение дома является критическим вариантом. Как и у большинства людей, у вас, вероятно, есть партнер, сосед по комнате, дети или домашние животные, которые живут под одной крышей. Поджарить дым премиум-класса над столом для пикника не составляет большого труда, но когда весь этот дым остается внутри, он будет раздражать некоторых, если вы не будете внимательны. Кто хочет встретить разъяренную толпу, как только вы выйдете из своей сигарной комнаты? Не нам. К счастью, есть способы свести к минимуму и удалить запах сигар, чтобы вы могли свободно курить внутри.

Кроме того, иногда вам действительно хочется выкурить премиальную смесь или что-то особенное, что вы копили, например, Ashton ESG или Padron 1964 Anniversary. Это вряд ли можно отнести к универсальным дымовым газам, предназначенным для толкания снегоуборщика. И они недешевы, поэтому, когда вы готовы запустить один, вы не хотите надевать три пары перчаток и прерываться порывом снега в лицо. Вряд ли это романтический способ насладиться дымом премиум-класса, на который вы только что потратили свои с трудом заработанные деньги. Хорошая новость заключается в том, что есть множество практических решений для курения внутри. Вентиляция дыма от сигар не обязательно должна быть передовым применением науки об ОВКВ. Это может быть просто.

Выберите лучшую комнату

Прежде чем вы начнете чиркать спичками и крутить сигару во рту, задайте себе простой вопрос, есть ли в этой комнате окна? Или дверь? Или вытяжной вентилятор или вентиляция, подключенная к внешней стороне? Если ответ отрицательный, нарисуйте схему своего жилища и решите, выбрали ли вы лучшее место. Курить сигары внутри всегда лучше, когда вы можете контролировать, куда идет дым, и обеспечить путь для его выхода.

Если вы строите с нуля домашнюю комнату для курения или сигарную комнату, изоляция из распыляемой пены обычно рекомендуется как лучший изолятор под гипсокартоном. Он покрывает множество укромных уголков и закоулков, которые стандартная изоляция не закрывает. Это обеспечивает максимальную гарантию того, что производство дыма ограничено помещением. Сдерживание дыма позволяет легче направить его через изолированное окно или вентиляционное отверстие, чтобы он не мог смешиваться с чистым воздухом, циркулирующим в системе отопления, вентиляции и кондиционирования вашего дома.

Если вы обустраиваете помещение, которое существовало веками, не беспокойтесь. Не нужно начинать разбирать стены. У нас есть методы борьбы с условиями в ряде ранее существовавших сред.

Сохраняйте дым в одной комнате с помощью клейкой ленты и полотенца

Это может показаться немного ребячеством, но это работает. Как только вы очистите свое пространство, вы можете начать ограничивать распространение дыма по всему дому, выполнив несколько простых шагов. Возьмите рулон клейкой ленты и заклейте вентиляционные отверстия, идущие в вашу комнату. Убедитесь, что вы не закрываете подача вентиляция, только обратка . Возврат — это вентиляционное отверстие, которое вытягивает воздух из комнаты и направляет его по остальной части дома. Если воздух задымлен, он будет передаваться во многие другие помещения вашего дома через возврат.

Когда обратка перекрыта, теперь воздух должен идти куда-то еще. Самое очевидное место — прямо под дверью. Мы также хотим избежать такого сценария, иначе дымный воздух наполнит ваш дом из-под двери. Просто сверните полотенце и закройте щель в нижней части двери (дверей). Как только ваш возврат воздуха перекрыт, а дверь заблокирована, просто откройте окно — достаточно дюйма или двух. Поскольку больше некуда идти, воздух постепенно вытесняется через окно, избавляя остальную часть вашего дома от аромата путешествующего сигарного дыма.

Заклеивание вентиляционных отверстий изолентой — не самое эстетичное или постоянное решение, но это лучше, чем замерзнуть, куря сигару на улице зимой. Кроме того, это простые временные решения, которые вы можете применить, если вы и ваши приятели решите побаловать себя импровизированной сигарой. Только не забудьте снять ленту с вентиляционного отверстия после того, как воздух очистится.

Вытяжные вентиляторы

Вытяжные вентиляторы представляют собой очевидное и простое решение для вентиляции. Простой коробчатый вентилятор, который переворачивается и помещается внутрь окна, так что он выдувает воздух наружу, является эффективным методом удаления дыма из комнаты пылесосом. Более совершенные вытяжные вентиляторы могут быть интегрированы в ваши воздуховоды, потолок или стены с различной степенью сложности. Некоторые из них могут потребовать установки профессионалом.

Если вы нашли время, чтобы закрыть вентиляционные отверстия и любые зазоры в нижней части двери (дверей), как было предложено выше, вытяжной вентилятор в окне или комнате будет еще эффективнее.

Лучшие вытяжные вентиляторы для курящих:

  • Вентилятор постоянного тока Panasonic WhisperCeiling
  • Blueair Blue Pure 211 + очиститель воздуха
  • Генератор озона Enerzen
  • Вентилятор Broan-NuTone 504
  • Оконный вентилятор Bionaire
  • Двойной оконный вентилятор Holmes с двумя 8-дюймовыми лопастями
  • Расширяемый двусторонний оконный вентилятор Comfort Zone

Если вы решите пойти по промышленному пути, вам придется провести некоторые исследования или проконсультироваться со специалистом. Чтобы понять, какую стоимость ожидать, вам нужно будет учитывать размеры вашей комнаты, а также количество людей, которые будут курить. Вытяжные вентиляторы оцениваются по CFM (кубическим футам в минуту). Например, если ваша комната имеет размеры 10 на 12 футов с потолками высотой 8 футов, вам понадобится вытяжной вентилятор мощностью 200-300 кубических футов в минуту для одного курильщика. Для 4 или 5 курильщиков CFM 900-1100 потребуется. Лучше всего, если вентилятор подключен к изолированному воздуховоду, который выбрасывает воздух наружу.

Если более продвинутая система не предусмотрена в бюджете или вы живете в сдаваемом в аренду помещении, ремонт которого невозможен, попробуйте установить простой коробчатый вентилятор в открытое окно. Вы можете выбрать из ряда вентиляторов, предназначенных для использования в стандартном бытовом окне, таких как Lasko, которые вы можете купить в Home Depot. Вы также можете подумать об очистителе воздуха.

Очистители воздуха

9Очистители воздуха 0002 идеальны по ряду причин. Некоторые модели можно легко перемещать из одной комнаты в другую. Многие используют активированный уголь для очистки воздуха от дыма и других нежелательных запахов. В ряде сигарных салонов и баров, которые вы посещаете, используются очистители воздуха для очистки воздуха в местах для курения.

Rabbit Air производит полный комплект очистителей воздуха по цене от нескольких сотен долларов. Rabbit Air MinusA2 780A/N отлично зарекомендовал себя в условиях курения благодаря воздушному фильтру для удаления запахов. Эта модель стоит около 600 долларов. Современный и эффективный дизайн бренда сделал его популярным среди любителей сигар. Dyson также предлагает множество футуристических очистителей, а Honeywell производит настольные модели по цене от 50 долларов. Меньшие очистители воздуха могут не справиться с толпой ваших приятелей, которые заходят посмотреть игру, но их может быть достаточно для случайной выкуривания сигары в одиночестве.

Система вентиляции и кондиционирования

Если деньги не имеют значения, вы можете установить систему вентиляции и кондиционирования, предназначенную для обработки воздуха в вашей сигарной комнате или пещере человека. Вы, вероятно, будете рассчитывать на расходы в размере от 5 до 10 тысяч долларов, но ваша комната для курения будет иметь собственную выделенную дорожку с изолированным воздуховодом, подключенным к внешней стороне с электронной системой очистки и циркуляции воздуха — все это отдельно от системы отопления, вентиляции и кондиционирования вашего дома. , чтобы не смешивать дымный воздух с окружающей средой в остальной части вашего дома.

Если вы не работаете подрядчиком по ОВКВ, вам определенно стоит нанять профессионалов для этого варианта. Это немного сложнее, чем простой проект на выходных своими руками. Однако, если ваш дом — единственное место, куда можно пойти за каждой травой, которую бросают ваши приятели, это может стоить вложений. Кроме того, вам буквально никогда не придется выходить из дома, когда вы захотите выкурить сигару, независимо от жен, партнеров, соседей по комнате, домашних животных или членов семьи, которые могут остаться на ночь.

Мебель/Декор

Выберите лучшую мебель и декор для своего помещения. Например, кресла для курения сигар из кожи или кожзама отлично подходят для курительных комнат. Это простое, часто упускаемое из виду решение, возможно, не связано напрямую с вентиляцией, но оно, безусловно, принесет пользу вашим усилиям по поддержанию чистой окружающей среды, на которой мало остаточных следов предыдущего курения сигар. Такие предметы, как пушистые тканевые подушки и диваны, ковровые покрытия и тяжелое постельное белье, будут удерживать ваш сигарный дым гораздо агрессивнее, чем паркет или плиточные полы, а также кожаные или виниловые сиденья. Вам не нужно сидеть на ящиках из-под молока с пластиковым кулером вместо кофейного столика, но вы можете сделать разумный выбор в отношении материалов, и ваше окружение будет гораздо менее агрессивно цепляться за дым. Кроме того, эти поверхности легче протирать или натирать воском после того, как ваши приятели уйдут домой на ночь. Не забудьте взять пепельницу!

NFPA 92 направляет дизайн системы дымоудаления | Консалтинг - инженер-специалист | Консультации

Цели обучения:

  • Знать ограничения NFPA 92: Стандарт для систем дымоудаления.

  • Лучше понять роль инженерной оценки в применении NFPA 92.

  • Изучить распространенные заблуждения при применении NFPA 92.



системы управления в США. На него ссылаются как Международный совет по нормам, так и нормы и стандарты NFPA, это отправная точка для проектирования любой системы контроля дыма.

Однако иногда NFPA 92 используется как панацея для решения многих проблем, для которых стандарт может оказаться неправильным рецептом. NFPA 92 должен быть отправной точкой для проектирования любой системы дымоудаления, но важно понимать ситуации, когда использование только NFPA 92 нецелесообразно. В этих ситуациях может потребоваться полагаться на компьютерное моделирование дыма, Справочник ASHRAE по технике противодымной защиты, Справочник по технике противопожарной защиты Общества инженеров по противопожарной защите (SFPE) или базовые инженерные решения для проектирования систем противодымной защиты.

Для начала, что такое NFPA 92 в широком смысле? В редакции NFPA 92 от 2015 г. говорится следующее относительно области действия документа: «Этот стандарт должен применяться к проектированию, установке, приемочным испытаниям, эксплуатации и текущим периодическим испытаниям систем контроля дыма…». Далее следует список целей. документа, включая предотвращение попадания дыма в безопасные зоны, такие как лестницы и шахты; поддержание проходимости путей эвакуации; предотвращение миграции между зонами задымления; обеспечение условий вне зоны задымления для оказания помощи при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций; и снижение риска для жизни и имущества.

Итак, NFPA 92 можно использовать для проектирования систем контроля дыма. Достаточно просто, и на первый взгляд, это охватывает очень широкий спектр. Однако внутри этих границ есть пробелы, где одного стандарта недостаточно для рассмотрения каждого аспекта конструкции системы контроля дыма и требуется, чтобы инженер полагался на инженерную оценку или на совершенно другой стандарт/процесс.

Чего не делает NFPA 92

Даже когда NFPA 92 предоставляет соответствующий путь, есть вещи, которые документ не делает. Что наиболее важно, в нем не указываются характеристики пожара для проектных пожаров. Эти сценарии должен выбирать инженер, имеющий опыт оценки/определения сценариев пожара. Приложение B содержит некоторую информацию об общих размерах пожара, но инженер должен определить, какие из них, если таковые имеются, являются подходящими.

Кроме того, инженер должен определить скорость роста пожара, хотя часто этого избегают, поскольку предполагается устойчивый пожар. Темпы роста могут сильно различаться (см. рис. 1) и существенно влиять на размер пожара.

NFPA 92 также не указывает, насколько надежной или безопасной будет окружающая среда. Он содержит набор предписывающих требований и расчетов, и при их соблюдении считается, что обеспечивается достаточный уровень безопасности. NFPA 92 не скажет вам, где находится дым, а также насколько плотным, опасным или горячим является дым в зоне. Можно рассчитать такие вещи, как температура, но это граничные значения для использования в расчетах. В сценарии реального пожара расчетная температура слоя дыма, вероятно, будет значительно отличаться от расчетного значения в дополнение к изменению внутри самого слоя дыма.

NFPA 92 не рассматривает воздействие на окружающую среду. Такие критерии, как зимняя и летняя температура, скорость ветра и эффект дыма, могут оказывать существенное влияние на работу системы дымоудаления, особенно когда речь идет о подпитке воздухом для систем дымоудаления.

Из-за этих факторов не каждый инженер может взять копию NFPA 92 или использовать расчетную таблицу для определения критериев эффективности системы дымоудаления. NFPA 92 следует рассматривать как дополнение, а не замену опыта и технических суждений.

Неправильное применение NFPA 92

В этом разделе подробно описаны реальные ошибки при применении NFPA 92. Это не предназначено для обвинения тех, кто совершил одну из этих ошибок раньше, а скорее как руководство по предотвращению инженеров. от совершения этих ошибок в будущем. У каждого человека есть белые пятна и пробелы, и он иногда что-то упускает, но инженеры должны стремиться, по крайней мере, свести к минимуму, если не устранить, эти оплошности.

Размер пожара, возможно, является самой важной переменной для расчетов противодымной защиты, но, к сожалению, это область большой неопределенности. В то время как NFPA 92 приведены некоторые уравнения для определения некоторых характеристик пожара, важнейшая часть — скорость тепловыделения — не установлена ​​директивно. В то время как предыдущие редакции правил (и некоторые юрисдикции, в которых это все еще присутствует) указывали минимальную мощность пожара в 5 МВт, нынешние Международные строительные нормы и правила и NFPA 92 этого не делают.

В то время как инженеры всегда ищут предписывающие требования для снижения личной ответственности, NFPA вместо этого полагается на мнение инженера, предоставляя несколько полезных, хотя и ограниченных, примеров. Иногда для расчетов предлагаются размеры огня от 100 до 500 кВт, которые имеют порядок величины пожара в мусорном баке или деревянного стула с минимальной набивкой, но ситуаций, когда это разумно консервативный размер огня без включения активация спринклера.

ASHRAE предлагает минимальную мощность пожара 2100 кВт для кратковременного пожара, что является хорошей отправной точкой, но ASHRAE предостерегает от использования этого для каждого сценария. Эта скорость выделения тепла примерно равна скорости двухместного дивана из пеноматериала, но другие предметы (или расстановки) мебели могут легко превысить это значение, особенно когда спринклеры отсутствуют или слишком высоки, чтобы контролировать огонь. Кроме того, хотя мебель является частым виновником наихудшего сценария пожара, это не единственный возможный сценарий, который может включать такие источники, как разливы опасных материалов, киоски, художественные выставки и рождественские елки.

Часто предполагается быстрорастущий пожар, независимо от источника возгорания, и огонь разрастается до тех пор, пока он не будет контролироваться активацией спринклеров, после чего скорость выделения тепла при возгорании остается постоянной в течение всего периода оценки. Это разумный, хотя и не слишком консервативный подход, но как определяется время срабатывания спринклера?

Обычно корреляция Альперта (подробно описанная в NFPA’s Fire Technology, том 8, но упоминаемая в SFPE’s Design of Detection Systems) используется для расчета времени срабатывания спринклеров, но, учитывая быстрорастущую пожарную ситуацию, описанную выше, это ошибка. . Корреляцию Альперта следует использовать только для стационарных пожаров. Следует использовать либо корреляцию Бейлера (подробно описанную в «Методе проектирования для обнаружения пламени», Fire Technology, том 20, выпуск 4, но упоминаемую в SFPE), либо квазистационарный ступенчатый метод. Пример сравнения результатов корреляций Альперта и Бейлера показан в таблице 1.

Обратите внимание, что для небольших пожаров с фактором быстрого роста, если время до срабатывания спринклеров было рассчитано с помощью Alpert, размер пожара превысит начальный размер пожара, используемый в Alpert, что указывает на то, что спринклеры никогда не сработают. При более крупных пожарах огонь не успевает достичь указанной скорости тепловыделения, используемой в Alpert.

Сравните это с Beyler в таблице 1, где время до активации основано на темпах роста, а не на предсказанных пиковых скоростях выделения тепла. Квазистационарный ступенчатый метод не показан в этой таблице, но моделирует пожар с использованием ряда корреляций Альперта с небольшими временными интервалами, по существу моделируя криволинейный рост с дискретными ступенчатыми увеличениями.

Неправильное применение уравнений

Уравнения NFPA 92 довольно просты и дают инженерам границы того, где эти уравнения уместны, но, в конце концов, инженер должен быть знаком с этими ограничениями, чтобы эффективно использовать эти уравнения. Почти каждый проект атриума будет включать осесимметричный шлейф, но если есть какой-либо балкон, выступ или какая-либо особенность, которая включает два уровня горизонтальной конструкции в атриуме, необходимо оценить состояние балконного шлейфа.

Кроме того, иногда предполагается, что ширина балкона зависит исключительно от ширины шлейфа на высоте потолка. Это не может быть дальше от истины, что конкретно рассматривается уравнением NFPA 92, в котором говорится, что ширина балкона (W) равна ширине проема (w) (часто ширина шлейфа на высоте потолка ) плюс глубина расположения проема/шлейфа с балкона (б). Там, где балконы создаются зонами ожидания, это может привести к тому, что скорость вытяжки выйдет из-под контроля, и для небольших атриумов потребуется большая (более 100 000 кубических футов в минуту) скорость вытяжки. Этот расчет нельзя игнорировать. Часто лучшим решением является запуск модели пожара, чтобы показать, что требуется меньшая скорость выхлопа.

Противоположный поток воздуха можно использовать для удержания дыма в сообщающемся пространстве, но его не следует использовать вместо обычных расчетов вытяжки. Он рассчитывает количество воздуха, которое необходимо нагнетать, а не выпускать, чтобы сохранить границу между двумя областями.

Расчетная разность давлений является осуществимой концепцией контроля дыма, но этот метод практически ограничен небольшими приложениями, такими как лестницы на выходе. Иногда этот метод предлагается вместо расчета выхлопа для контроля дыма в атриуме, но это лишает всех возможностей поддержания перепада давления. Если внутри атриума необходимо предусмотреть 0,05 дюйма водяного столба, чтобы предотвратить миграцию дыма в другие помещения, это отрицательное давление должно поддерживаться по всей границе, а не только у дверей, соединяющих атриум с остальной частью здания.

Кроме того, необходимо учитывать не только утечку через разделяющую стенку, но и утечку по всему атриуму, что очень быстро увеличивает необходимую скорость вытяжки. Это также никак не влияет на поддержание слоя дыма внутри атриума, который необходим для обеспечения того же уровня безопасности находящихся внутри атриума. Эти расчеты лучше оставить для ситуаций, когда дым разделяется на отсеки и отделяется от необходимого доступа к выходу, например, в условиях защиты на месте или ограждений выхода.

Подпиточный воздух

Механический подпиточный воздух часто нежелателен, потому что это означает, что для воздуховодов необходимо выделить гораздо больше места в здании в дополнение к первоначальным затратам и затратам на техническое обслуживание большего количества вентиляторов. Распространенной альтернативой является использование автоматически открывающихся дверей и окон или жалюзи наружу для обеспечения необходимого подпиточного воздуха. NFPA 92 дает мало указаний о расположении этих отверстий, требуя только их учета. Обычно инженеры размещают эти отверстия по периметру с нескольких сторон, чтобы смягчить воздействие ветра.

Однако, судя по имеющейся литературе, это не лучший подход. Джон Х. Клот, доктор философии, физкультура, указывает следующее в Справочнике ASHRAE по борьбе с дымом, глава 5, Наука о пожарах и проектные пожары:

Когда отверстия для свежего воздуха обращены в разные стороны, сила ветра может привести к скорости, превышающей 200 футов в минуту ( 1,02 м/с) внутри атриума. Ветер может «дуть» в проемы, обращенные в одну сторону, и вылетать в проемы в другом направлении. Простой подход к минимизации воздействия ветра внутри атриума заключается в том, чтобы все отверстия для подпитки были обращены в одном направлении.

Хотя при сильном ветре локальная скорость воздуха может превысить 200 футов в минуту, если отверстия направлены в одном направлении, давление в пространстве будет увеличиваться, что в конечном итоге смягчит воздействие ветра. Однако, если отверстия находятся на противоположных участках, атриум может действовать как аэродинамическая труба, что приводит к постоянному и значительному разрушению шлейфа.

Любой, кто открывал несколько окон теплым и ветреным весенним днем, может подтвердить это явление. Хотя эти скорости можно учесть в модели дыма, NFPA 92 не дает возможности сделать это самостоятельно, а просто требует, чтобы скорость добавочного воздуха была ограничена до 200 футов в минуту и ​​чтобы учитывался ветер. Без дополнительного обоснования отверстия для подпиточного воздуха должны располагаться так, чтобы они были обращены в одном направлении.

Кроме того, определить площадь отверстий для подпиточного воздуха не так просто, как разделить скорость выхлопа на 200 футов в минуту. Хотя базовая математика точна, практический эффект от этого не очевиден. Это преимущество инженеров по противопожарной защите (FPE), работающих вместе с инженерами-механиками, электриками и сантехниками (MEP) в одной фирме, в отличие от работы вне проекта в качестве консультанта. Инженеры-механики, как правило, лучше понимают фактические воздушные потоки.

Если FPE определяет, что требуется 100 000 кубических футов в минуту выхлопных газов, а выхлоп предпочтителен для обеспечения подпиточного воздуха естественным путем, то требуется минимум 500 кв. требуется. Однако это не 500 квадратных футов жалюзи. Это количество свободной площади, необходимой для проемов. Это может быть достигнуто с помощью автоматических окон и дверей площадью 500 кв. футов, которые открываются не менее чем на 90 градусов. Но если вместо окон и дверей использовать жалюзи, необходимая площадь увеличится, потому что жалюзи не являются 100% свободной площадью. Важно помнить об этом, когда указываете необходимую площадь для отверстий для макияжа, поскольку с эстетической точки зрения существует большая разница между жалюзи площадью 500 и 1000 кв. Футов.

Высота слоя дыма

Небольшой, но ключевой раздел в начале NFPA 92 и его приложений, которые часто упускают из виду, гласит:

4.5.1.3 Минимальная расчетная глубина слоя дыма. Минимальная расчетная высота дымового слоя для системы управления дымом должна быть одной из следующих:

(1) Двадцать процентов высоты от пола до потолка.

(2) На основе инженерного анализа.

А. 4.5.1.3 Глубина слоя дыма зависит от многих факторов и обычно составляет от 10% до 20% высоты от пола до потолка. Инженерный анализ глубины слоя дыма может быть выполнен путем сравнения с полномасштабными экспериментальными данными, масштабным моделированием или моделированием CFD [вычислительная гидродинамика].

Это означает, что если атриум имеет высоту 40 футов, а самая высокая пешеходная поверхность находится на высоте 32 фута, расчеты не подходят для поддержания слоя дыма на уровне 38 футов, поскольку в этом случае толщина слоя дыма остается всего 2 фута. В этом случае другой метод, вероятно, CFD-моделирование, должен лежать в основе конструкции противодымной защиты.

Сложная геометрия

Важно понимать, что именно пытаются выполнить расчеты в NFPA 92. Они не пытаются точно описать, где будет дым в каждой пожарной ситуации, или насколько опасным будет дым. Расчеты должны обеспечить оценку противопожарной защиты/механических конструкций на основе ограниченных критериев для обеспечения приемлемого уровня безопасности жизнедеятельности.

Из-за своей ограниченной области применения эти уравнения основаны на концепции, сходной с концепцией зональной модели, подобной той, которая используется в программе «Консолидированная модель переноса огня и дыма» (CFAST): в любой точке есть либо дым, либо нет. Дым существует над границей слоя дыма, а под ним дыма нет. Внутри одного отсека есть дым, а за гермограницей его нет. Дым выходит из слоя дыма, а воздух - нет, при условии, что выхлопные отверстия расположены на соответствующем расстоянии. Для простых ситуаций эти расчеты являются надежными и обеспечивают приемлемый, если не консервативный, уровень безопасности жизнедеятельности.

Однако эти расчеты не учитывают многие ситуации: попадание дыма на несколько уровней балкона, допустимое количество пробок, скорость выпуска свежего воздуха выше 200 футов в минуту и ​​допустимое воздействие дыма. Любая из этих ситуаций делает NFPA 92 неприемлемым сам по себе. Это может быть дополнено инженерным суждением, но в идеале это суждение основывается не только на интуиции.

Часто лучшим основанием для такого суждения должна быть компьютерная модель. Программное обеспечение Fire Dynamics Simulator и Smokeview, разработанные Национальным институтом стандартов и технологий, стали золотым стандартом для любого моделирования, кроме простых расчетов давления. См. рис. 3.

NFPA 92 в вакууме

Часто NFPA 92 используется в вакууме. Инженеры стремятся открыть стандарт и найти все, что им нужно для подготовки рационального анализа системы дымоудаления, но это неправильное использование документа. NFPA 92 не указывает, что граница слоя дыма должна поддерживаться на высоте 6 футов над пешеходными поверхностями или как долго это условие должно сохраняться. В нем не указаны утечки в здании, хотя в приложениях приведены некоторые примеры.

Если есть что-то, на чем настаивает эта статья, так это то, что любой человек не может просто взять стандарт и спроектировать систему контроля дыма. Этот стандарт предназначен для использования инженерами и дополняется их собственными суждениями и опытом.


Learn more