Nieprawidłowo działająca wentylacja może spowodować szybkie rozprzestrzenianie się ognia i produktów spalania, doprowadzić do śmierci ludzi, zniszczenia mienia. Dlatego kalkulacja i instalacja takiego systemu, jak oddymianie, to bardzo poważny problem, który nie toleruje frywolności. SNiP wymagają obowiązkowej dostępności odpowiednich kominów w obiektach przemysłowych i użyteczności publicznej. Ich obliczenia dokonywane są na etapie planowania i projektowania pomieszczeń. Jest to szczególnie ważne w przypadku obiektów, przez które ewakuowani są ludzie w sytuacjach awaryjnych. Obecność wentylacji oddymiającej jest obowiązkowa w szybach wind, korytarzach, pomieszczeniach recepcyjnych, ciągach schodów i pomieszczeniach przejściowych. Od tego zależy życie ludzi.
Charakterystyka ogólna
Oddymianie nawiewne to zespół urządzeń komunikacyjnych, których całość zapewnia dopływ odpowiedniej ilości powietrza do pomieszczeń w czasie i po pożarze. System wentylacji musi zapewniać:możliwość ewakuacji osób wyznaczoną trasą.
Wszystkie ich trasy muszą być dostępne dla ruchu. Przyczynia się to do znacznego zmniejszenia śmiertelności z powodu zatrucia produktami spalania, niweluje panikę podczas ewakuacji. Urządzenie oddymiające nawiewne zakłada autonomię i odłączenie systemu od innych kanałów powietrznych i komunikacji.
Głównym zadaniem takiego systemu jest zapewnienie widoczności wzdłuż drogi ludzi podczas ewakuacji, doprowadzenie wystarczającej ilości powietrza do klatek schodowych, korytarzy, szybów wind, pomieszczeń przejściowych itp. Zmniejsza to prawdopodobieństwo utraty przytomności z powodu do uduszenia się tlenkiem węgla i znacznie zmniejsza liczbę wypadków w sytuacjach awaryjnych.
Potrzeba urządzenia wentylacyjnego
Według Ministerstwa Sytuacji Nadzwyczajnych, gdy pożary mają miejsce w budynkach mieszkalnych lub przemysłowych, 70% zgonów jest spowodowanych uduszeniem przez produkty spalania. Prawidłowo zainstalowana wentylacja oddymiająca może uratować wiele istnień ludzkich.
W Rosji w wyniku pożarów w pomieszczeniach ginie do 10 000 osób. Dla porównania w Chinach, gdzie ludność liczy 1,4 miliarda, liczba ta wynosi 1,5 tysiąca osób. W Stanach Zjednoczonych, z dużą populacją, każdego roku w wyniku pożarów ginie 3000 osób.
Dlatego wentylacja nawiewno-wywiewna jest niezbędna w eksploatacji różnych budynków. W naszym krajuczęstotliwość pożarów w 25-piętrowych budynkach nie przekracza 20 razy w roku. Tak niska wartość w skali całego kraju dobitnie pokazuje, jak skuteczna jest nowoczesna, zaprojektowana według wszelkich zasad i przykładów, przeciwdymna wentylacja nawiewna.
Ale w starszych budynkach o liczbie pięter od 17 do 25 rocznie dochodzi do 650 pożarów, które w 20 przypadkach są śmiertelne. W budynkach 6-9-piętrowych liczba ta sięga 350 osób z 8 tysiącami przypadków pożarów. Ale w 5-piętrowych budynkach liczba ofiar to 9 tys. osób rocznie. Wynika to z braku skutecznych systemów odpływu produktów spalania podczas pożaru.
Jak działa system
Zgodnie z regulaminem SP 7.13130.2009 instalacja nawiewnej wentylacji oddymiającej jest obowiązkowa dla budynków wysokościowych, biurowców, garaży podziemnych, parkingów, kompleksów biurowych.
Zasadą działania każdej wentylacji oddymiającej jest zapewnienie sprawnej ewakuacji i ochrony mienia w przypadku pożaru. System umożliwia również zapewnienie ratownikom dostępu do wnętrza budynku przy jednoczesnym powstrzymywaniu rozprzestrzeniania się produktów zapłonowych wzdłuż ścieżek ludzi.
Wlotowa wentylacja oddymiająca będzie jeszcze bardziej efektywna, jeśli w systemie znajdują się elementy automatyki. Czujniki szybko zareagują na pojawienie się pożaru i dymu, przekażą sygnał do punktu kontrolnego. Automatyczna aktywacja systemu pozwoli Ci szybko reagować na sytuacje awaryjne. Jeśli kontrola dymuwentylacja nawiewna determinuje sytuację powstania pożaru, otwiera zawory wlotowe powietrza i rozpoczyna jej działanie.
Technologia pracy
Nawiewna wentylacja oddymiająca, której przykład obliczeń dostarcza SNiP 2.94.05-91, nie pozwala na jednoczesne stosowanie tych samych kanałów konwencjonalnych systemów wentylacyjnych wraz z oddymianiem. W pomieszczeniu za pomocą wentylatorów pompowane jest zwiększone ciśnienie, które wypycha produkty spalania z pomieszczenia.
Obliczenia wykonywane są w celu określenia parametrów, charakterystyki hałasu, mocy dowolnego systemu wentylacji bezdymowej (na przykład VKOP-1, ESSMANN itp.). Przy opracowywaniu planu instalacji brane są pod uwagę miejsca montażu czujek dymu, parametry kanałów wywiewnych, a także miejsca w budynku, w których niezbędne są elementy systemu.
Ustalone normy zakładają, że na jedno urządzenie do usuwania produktów spalania powinno przypadać nie więcej niż 900 m22 powierzchni budynku. Dla wygody ich lokalizacja ma znajdować się pod sufitem. Jeśli na przykład pomieszczenie ma kwadrat o powierzchni 1600 m2, to przykład obliczenia wentylacji może wyglądać tak:
1600/900=1, 7
Dla danego pomieszczenia wystarczą więc dwa przedziały z autonomicznymi kanałami komunikacyjnymi.
Nawiewnik oddymiający klatki schodowej, korytarzy umożliwia odprowadzenie tlenku węgla na dach poprzez pionowe odcinki kanałów. W przypadku podłóg piwnic i piwnic parkingów możliwe jest parkowanie, wypływ powietrza przez okna i drzwi o określonych wymiarach. Przy obliczaniu oddymiania czerpni przez bramy wjazdowe lub otwory okienne należy pamiętać, że muszą one mieć prawidłowy geometrycznie kształt prostokąta. Pompy muszą być w stanie wytrzymać obciążenie przez godzinę w temperaturze 600°C i 2 godziny w temperaturze 400°C. Okap musi przepuszczać co najmniej 19 tysięcy m33 mas powietrza.
Szyby wind i schody
Zgodnie z przepisami przeciwpożarowymi wszystkie budynki o wysokości 28 m muszą być wyposażone w system wymuszonego oddymiania klatki schodowej i szybu windy. Wynika to z długości sprzętu do ewakuacji osób pozostającego do dyspozycji ratowników. Ich schody mogą osiągnąć maksymalną wysokość 28 m.
Jeżeli budynek wznosi się ponad poziom gruntu o więcej niż 28 m, klatki schodowe muszą być zaprojektowane przed rozpoczęciem budowy na wolne od dymu typu 2 lub 3. Ochrona przed dymem w takich budynkach jest po prostu niezbędna.
Obliczenia wentylacji nawiewnej powinny być wykonywane przez wykwalifikowanych specjalistów posiadających certyfikaty uprawniające do wykonywania takich prac.
Zakres zastosowania
Oprócz budynków o wysokości 28 m, wymuszona wentylacja w celu eliminacji dymu musi być stosowana w korytarzach o długości ponad 15 m bez naturalnego światła, ze wspólnych hal z dostępem do wolnych od dymu klatek schodowych. Jeśli w piwnicy lub na podłodze piwnicy nie ma naturalnego światła, należy bezwzględnie przeprowadzić wentylację oddymiającą do korytarza. Również podobne systemystosowany w obiektach, w których odległość od najdalszych drzwi do podestu jest większa niż 12 m.
W atriach i przejściach o wysokości powyżej 15 m, a także na balkonach lub drzwiach wychodzących na te pomieszczenia, produkty spalania muszą być bezwzględnie usuwane. Projekt komunikacji w korytarzach powinien być realizowany oddzielnie od instalacji w pomieszczeniach mieszkalnych lub przemysłowych.
Oddymianie odbywa się z obszarów niebezpiecznych o powierzchninie większej niż 1600 m23, które muszą być podzielone na przedziały.
Zasady projektowania i instalacji
Przy obliczaniu parametrów instalacji oddymiającej typu nawiewnego obowiązują normy dotyczące maksymalnego dopuszczalnego ciśnienia przy zamkniętych i otwartych drzwiach, średniego wypływu powietrza z pomieszczenia oraz jego temperatury w przypadku pożaru uwzględnić. Doprowadzenie oddymiania przez bramy wjazdowe, otwory okienne lub dach powinno uwzględniać temperaturę powietrza latem oraz siłę wiatru. W obliczeniach ważny jest obszar otworów dla ruchu mas powietrza.
Eksperci na podstawie istniejących warunków w pomieszczeniu decydują o wyborze wentylatorów, kanałów i zaworów. Szyby wentylacyjne muszą być zaprojektowane zgodnie z przepisami i wymaganiami przeciwpożarowymi.
Przy obliczaniu wentylacji prezentowanego typu przyjmuje się, że powietrze dostarczane jest tylko z zewnątrz za pomocąodpowiednie punkty wlotu powietrza. Dlatego powinny znajdować się w odpowiedniej odległości od wylotów dymu.
Powietrze musi być dostarczane z małą prędkością (nie większą niż 1 m/s) i równomiernie rozprowadzane po całym obiekcie. Również przy projektowaniu należy wziąć pod uwagę, że powietrze nie powinno pochodzić z góry, ale z dołu i nie osiągać dolnej granicy prawdopodobnej obecności dymu. Nawiewna wentylacja oddymiająca, której przykład obliczeniowy uwzględnia przepływ mas powietrza, powinna zapewniać, że dym nie dociera do górnej granicy drzwi podczas ewakuacji ludzi. Pobór powietrza oblicza się według następującego wzoru:
G=F(ΔP/S)0, 5 gdzie
F – powierzchnia przepływu zaworu, m2;
ΔP – spadek ciśnienia na zamkniętym zaworze, Pa;
S – opór właściwy przepuszczalności gazu zaworu, m3/kg.
Minimalna wartość S powinna wynosić 1,6 103 m3/kg.
Zalecany przepływ powietrza powinien wynosić 9-11 m/s.
Sprzęt
Sprzęt wentylacyjny powinien być odpowiedni do warunków, w których może działać.
Kanały powinny być wykonane z materiałów niepalnych, które mogą wytrzymać przegrzanie przez długi czas. Ponieważ będą przez nie transportowane trujące gazy, opary powstałe w wyniku spalania, nie powinno być luźnych połączeń na skrzyżowaniach kanałów wylotowych.
Wentylatory muszą przez długi czas wytrzymywać wysokie temperatury. Na podstawie obliczonych danych łopaty i systemysprzęt musi działać przez co najmniej pół godziny w temperaturze powietrza od 300 do 600°C. Odprowadzają ciepło i tworzą niezbędny ciąg do przepływu tlenu wewnątrz budynku. Dopuszczalne jest umieszczanie wentylatorów na dachu lub ścianach domu oddzielnie od innych podobnych konstrukcji. Kiedy powietrze jest dostarczane z prędkością nie większą niż 1 m/s, powstaje optymalna charakterystyka hałasu. Oddymianie nawiewne VKOP1 jest najczęściej stosowane w naszym kraju przy projektowaniu takich systemów. Wentylatory są najczęściej wyposażone w technologię przeciwwybuchową. Aby uniknąć sytuacji awaryjnych spowodowanych dostaniem się ciał obcych do systemu, kanały zabezpieczone są specjalnymi kratami lub żaluzjami. Mogą być wykonane z aluminium lub przezroczystego poliwęglanu, być jednowarstwowe lub dwuwarstwowe.
Jeżeli wentylator znajduje się na elewacji budynku, istnieje możliwość pomalowania kratki i uczynienia wyposażenia bardziej niewidocznym. Współcześni producenci wentylatorów naściennych przewidują niewielkie zagłębienie sprzętu w cokole ściany. Pozwala to na możliwie dyskretne wkomponowanie ich w powierzchnię ściany budynku. Utrzymuje to wrażenie zamkniętego wyglądu. Podczas montażu wentylatora na dachu jego wygląd nie jest tak ważny, jak jego dostosowanie do warunków otoczenia. Nie powinieneś oszczędzać na jakości elementów systemu.
Zawory
System usuwania produktów spalania koniecznie zawiera taki element, jak zawór nawiewny oddymiający. Występuje w następujących odmianach:
- normalnie otwarte;
- normalnie zamknięte;
- podwójne działanie;
- dym.
Znormalizowany stan graniczny zaworu jest oznaczony literami, a liczby wskazują czas graniczny w minutach, w którym ten stan zostanie osiągnięty.
Istnieją dwa rodzaje stanów granicznych dla podobnych elementów systemu. E - utrata gęstości, I - utrata izolacyjności termicznej. Jeżeli karta katalogowa zawiera oznaczenie EI 60, należy to interpretować jako osiągnięcie maksymalnej granicy odporności ogniowej do 60 minut. Co więcej, taki stan będzie obserwowany zgodnie z obydwoma znakami, niezależnie od tego, który z nich objawi się jako pierwszy.
Tryb testowy dla każdego typu zaworu jest wykonywany w określonych warunkach. Do korzystania z każdego urządzenia istnieje szereg zasad i przepisów. Bez nich niemożliwe jest zainstalowanie każdej instancji w istniejących warunkach konstrukcji.
W wentylacji nawiewnej stosuje się zawory dymowe, które są normalnie zamknięte. W przypadku pożaru otwierają się, ale tylko w miejscach zadymionych i o wysokiej temperaturze. W pozostałych przedziałach według obliczeń powinny pozostać w pozycji zamkniętej.
Nawiewna wentylacja oddymiająca, której urządzenie wykorzystuje klapy dymowe, steruje ich klapą napędem elektrycznym bez reagowania na wzrost temperatury.
Mogą być używane w połączeniu z systemami gaśniczymi i są używane zarówno w sytuacji awaryjnej, jak i po jej zakończeniu. Na biegach schodów, w pomieszczeniuW przedsionkach i korytarzach częściej stosuje się normalnie zamknięte zawory. Różnią się od dymu jedynie zakresem i warunkami badania określonymi w certyfikatach.
Zastosowanie każdego typu zaworu musi uwzględniać warunki, w jakich będzie on działać.
Tryb sterowania
Wentylacją przeciwdymową można sterować w trybie automatycznym i zdalnym. Tryb automatyczny jest uruchamiany, gdy czujka pożarowa wykryje pożar w pomieszczeniu. Zdalny system jest aktywowany przez naciśnięcie przycisków w szafach przeciwpożarowych lub przy wyjściach awaryjnych z pięter.
Te tryby są wybierane na podstawie domniemanych sytuacji pożarowych.
Kompatybilność systemu z innym sprzętem przeciwpożarowym zależy również od warunków panujących w konkretnym budynku. Twórcy systemu zalecają różne możliwe scenariusze pożaru, a także sposoby jego wyeliminowania.
