Система удаления дыма: компоненты и установка противодымной вентиляции

Объекты, где собирается большое количество людей, должны оснащаться системами противопожарной сигнализации. Однако, учитывая, что угарный газ невидим и быстро распространяется, крайне необходимо наличие системы удаления дыма (СДУ) — системы, состоящей из воздуховодов и специального оборудования, предназначенного для принудительного удаления дыма из помещений.

Давайте рассмотрим, из каких элементов состоит СДУ, какие особенности следует учитывать при проектировании таких систем для частных домов и общественных объектов. Также обсудим нормы, касающиеся расчета, монтажа и обслуживания систем удаления дыма.

Типы систем удаления дыма

Системы отвода дыма устанавливаются в местах, где существует высокая угроза скопления токсичных газов в замкнутом пространстве из-за пожара.

Использование такой системы целесообразно в тех случаях, когда стандартное проветривание не позволяет в должной степени удалить продукты сгорания или если даже с открытым окном движение загрязненного воздуха слишком медленно.

Системы, предназначенные для удаления дыма, сажи и токсичных частиц из воздуха, устанавливаются в общественных, производственных и коммерческих зданиях.

Эти системы создания дымоудаления необходимы там, где невозможно осуществить нормальную естественную вентиляцию: например, в лестничных клетках, метрополитенах, лифтах, шахтах и других местах, не имеющих прямого контакта с улицей.

Их основная цель — обеспечить безопасные условия для эвакуации людей из здания в случае чрезвычайной ситуации или пожара.

Система удаления дыма является важной частью противодымной вентиляции и работает совместно с системой подпора воздуха.

Системы, которые осуществляют удаление дыма и пепла, оборудуются мощными вентиляторами, способными захватывать и выводить воздух с высокими концентрациями опасных примесей.

Вентиляторы оснащены обратными клапанами, которые предотвращают обратное движение дыма и его продуктов.

Правильно спроектированная система удаления дыма должна эффективно удалять все продукты горения, обеспечивая безопасную эвакуацию людей до приезда спасательных служб.

На процесс проектирования систем удаления дыма влияют требования к качеству воздуха, назначение объекта, допустимые уровни вибрации, климатические условия и безопасность эксплуатации.

Существует два типа систем удаления задымленного воздуха:

1. Статические.
2. Динамические.

Каждый из этих видов систем функционирует на основе разных принципов.

Статическая система удаления дыма при обнаружении возгорания отключает вентиляцию и подачу кислорода извне, изолируя дым в одном помещении, чтобы предотвратить его дальнейшее распространение.

При наличии риска, что помещение будет заполнено опасными газами во время возгорания, не стоит экономить на установке системы удаления дыма.

Температура в помещении может подниматься до опасных 1000°C. Если в это время происходит эвакуация, это создает серьезную угрозу, которая может привести к отравлениям, ожогам и затруднению выхода.

Динамические системы удаления дыма действуют иначе. Они усиливают вентиляцию с помощью мощных вентиляторов, которые помогают удалять угарный газ, предотвращая его накопление.

Хотя уровень задымленности уменьшается, концентрация угарного газа все еще сохраняется, а температура воздуха продолжает возрастать. Основная цель динамических систем — выиграть время для проведения эвакуации, с чем они успешно справляются.

С точки зрения стоимости, статические системы менее затратны, чем динамические. Однако в вопросах безопасности неуместно экономить. Динамические системы обеспечивают более высокие шансы на предотвращение отравлений токсичными газами. Следует отметить, что оба типа систем разрешены к установке согласно правилам пожарной безопасности.

Даже самая простая вентиляция значительно увеличивает шансы на спасение в случае пожара. Именно из-за отсутствия СДУ в старых высотных зданиях возникает необходимость их модернизации. Это также касается старых объектов, которые были переоборудованы под складские или производственные нужды.

Ключевые и дополнительные компоненты системы удаления дыма

Ключевыми элементами динамической системы являются мощные вентиляторы, обеспечивающие прокачку воздуха. Они удаляют из помещений не только угарный газ, но и мелкие частицы, такие как пепел и сажа.

Это оборудование может функционировать с воздухом, температура которого не превышает 600°C — этого запаса прочности достаточно для безопасной эвакуации людей из здания.

Вентиляторы перекачивают воздух через дымовые шахты, представляющие собой разветвленную сеть каналов, созданных в соответствии с проектом. Разные секторы системы имеют свою пропускную способность, что зависит от сложности самой системы.

Трубы для отвода воздуха в помещениях небольшого объема имеют меньший диаметр и не соединяются с основным дымовым каналом.

Эти элементы изготавливаются из негорючих материалов, наиболее популярными из которых являются дымовые шахты из холоднокатаной стали.

Еще одним важным компонентом СДУ являются огнеупорные клапаны, которые препятствуют проникновению пламени в вентиляцию и его дальнейшему распространению по зданию. Обычно используются модели с электрическим или электромагнитным приводом.

Свежий воздух поступает через воздуховоды. Это трубы, в которые подключены вентиляторы, обеспечивающие подпор воздушных масс. Каналы идут к местам, где осуществляется эвакуация людей, включая шахты лифтов.

Ключевым элементом любой СДУ является управляющий блок. Эта панель подключается к пожарной сигнализации, реже — напрямую к датчикам.

Когда поступает сигнал о возникновении огня, блок управления активирует СДУ, которая начинает извлечение дыма из здания. В автоматическом режиме открываются все люки и регулируется работа вентиляторов.

Дополнительно могут быть установлены автоматические устройства, открывающие окна и двери при возникновении пожара. Эти элементы не являются обязательными, но используются в помещениях с большой площадью стеклянных поверхностей, где монтаж дымовых шахт невозможен.

Применение СДУ в частных домах

Согласно стандартам, в жилых домах установка СДУ не является обязательной. Считается, что достаточно простого проветривания через открытые окна для удаления продуктов горения. Исключением могут быть здания, используемые в коммерческих целях, такие как отели, пансионаты, частные клиники или школы.

Поскольку количество жильцов в загородном доме обычно невелико, работу стандартной системы удаления дыма вполне достаточно для безопасного выхода жителей в случае пожара.

Для оповещения о возгорании достаточно установить пожарную сигнализацию, этого вполне достаточно для частного дома.

Если есть стремление повысить уровень безопасности в загородном доме, можно применить другую вентиляционную систему для удаления дыма — это комплекс электроники, управляющий открытием дверей и окон при получении сигнала с датчиков.

Важно обращать внимание на чувствительность установленных датчиков. Если они имеют низкий порог срабатывания, это существенно снижает эффективность работы всей системы.

Правила пожарной безопасности для установки

Требования для мест, предназначенных для массового скопления людей, гораздо строгие. В многоэтажных домах от корректной работы данной системы зависит жизнь людей. При экстренной необходимости покинуть свои квартиры, жильцы будут вынуждены двигаться медленно, так как объем лифтов ограничен, а спуск по лестнице занимает определенное время.

Система удаления дыма обязательна для установки в таких помещениях:

• жилых многоэтажных домах;
• торговых, деловых, культурных и спортивных центрах;
• производственных помещениях;
• учебных заведениях и инфраструктурных объектах.

Эти требования также касаются объектов игорного и развлекательного бизнеса, а также других мест, к которым применяются аналогичные нормы.

Проектирование системы удаления дыма в здании

Перед тем как приступить к расчету и проектированию СДУ необходимо учесть несколько важных факторов:

1. Характеристика здания — его высота, площадь и четкий план эвакуации при возникновении пожара.
2. Особенности оконных проемов — их количество, расположение и площадь.
3. Параметры дымопроницаемости материалов, из которых построено здание, а также теплоизоляция и отделка фасада.

Проектирование систем удаления дыма может осуществляться только организациями, имеющими лицензию Федеральной службы по чрезвычайным ситуациям. Подготовленный проект должен быть согласован с этой службой перед его реализацией.

Ключевые точки размещения системы удаления дыма

В зданиях высотой более 28 метров различных функций от административных до хозяйственных установка системы удаления дыма является обязательной. Высота здания определяется без учета подвальных и чердачных помещений.

Система удаления дыма должна проходить вдоль коридоров длиной более 15 метров, где отсутствуют естественные источники свежего воздуха, а также оконные проемы, балконы и лоджии.

Также обязательная установка СДУ требуется в помещениях цокольного этажа и коридорах, если они используются не только для обслуживания инженерных систем, но и в качестве подземных паркингов, складов или производственных площадей. Площадки эвакуации из цокольного этажа также нуждаются в установке системы удаления дыма.

Кроме общих коридоров, необходимо предусмотреть способы вывода продуктов горения из каждого производственного или административного помещения, где находятся люди долгое время.

При наличии системы автоматического открытия окон в помещениях или коридорах, которая активируется при срабатывании сигнализации о пожаре, установка системы удаления дыма (СДУ) не является обязательной.

Где не требуется установка системы удаления дыма

Системы удаления дыма не монтируются в помещениях с установленными автономными системами пожаротушения, такими как порошковые, пенные или водяные. Эти системы сами определяют место возгорания и гасят пожар автоматически, однако автостоянки являются исключением из данного правила.

Если каждое помещение оборудовано СДУ, общий коридор может обойтись без системы отвода дыма только в том случае, если площадь каждого из них составляет менее 50 кв. м. В противном случае установка противодымной вентиляции в коридоре будет обязательна.

Как вычислить необходимый объем вентиляции

Существуют четкие указания по проектированию, представленные МЧС РФ, в которых изложены формулы для расчета необходимых параметров вентиляции. Кроме того, в рекомендациях имеются таблицы с характеристиками материалов, использованных в строительстве.

Вот несколько формул и таблиц для проектных расчетов.

Для определения воздухопроницаемости фасадов зданий используется специальная формула, однако необходимо учитывать направление ветра и изменения температуры окружающей среды (+)

Ключевой характеристикой системы является ее способность выдерживать высокую температуру горячего дыма. Также принимаются во внимание пропускная способность и устойчивость к давлению (+)

Производительность СДУ должна быть достаточной для обслуживания всего помещения. Скорость воздушной циркуляции не должна превышать 1 м/с по соображениям безопасности — приток воздуха может увеличить силу возгорания.

Параметры можно настраивать, изменяя сечение клапана, устанавливая по одному клапану на 600-800 кв. м.

На каждую точку, где потребуется установка СДУ, должно приходиться по меньшей мере одно приточное отверстие для поступления свежего воздуха. Параметры этих отверстий зависят от размеров помещений.

Воздушный поток обеспечивается наружными вентиляторами. Так как применяется принудительная циркуляция воздуха, при проектировании допускается наличие более двух поворотов воздуховодов.

Процесс установки СДУ

Дым не только вызывает отравление, но и может приводить к утрате ориентации и панике во время эвакуации. Существуют специальные места, где должна проходить система удаления дыма.

В первую очередь это включает:

• лестничные пролеты и площадки;
• фойе;
• коридоры, переходы и галереи;
• подъезды.

Система удаления дыма не только облегчает эвакуацию, но и позволяет пожарным оперативно попасть в здание для обнаружения источника возгорания, его локализации и ликвидации. Это выгодно для владельца здания, так как минимизирует возможные убытки от пожара.

Монтаж начинается с установки труб для удаления дыма и вентиляции. Этот этап включает крепление модулей. Сначала в потолке устанавливаются специальные фиксаторы для каждого модуля.

Модули подключаются последовательно, с обязательной герметизацией. Такие трубы должны устанавливаться строго в соответствии с проектными данными.

При необходимости прописываются разветвления. Обычно это элементы с одним или двумя выходами, которые следует устанавливать в каждой зоне, где по нормам должна обеспечиваться циркуляция воздуха.

Открытия каналов защищаются особыми решетками. Дымоходы выводят продукты сгорания в более крупные дымовые шахты.

Каждая дымовая шахта подключена к вытяжному вентилятору, который устанавливается непосредственно на крыше. Вентиляторы монтируются на выходе дымовых шахт и должны устанавливаться в строгом соответствии с рекомендациями производителя.

Выше вентилятора оставляется небольшой участок шахты, ведущий к люку на крыше, который также устанавливается согласно рекомендациям производителя.

Некоторые модели вентиляторов располагаются вертикально на крыше и не требуют защитных люков. Они менее технологичны, но их внешний вид может быть менее эстетичным.

Рядом с дымоходами устанавливаются трубы для притока воздуха. Важно, чтобы отверстия для отведения воздуха находились на достаточном расстоянии, иначе эффективность системы может значительно ухудшиться.

Над дымоходом прокладывается электрическая проводка. Это трехфазный силовой кабель с напряжением 380 В и негорючей изоляцией, к которому подключаются электроника для автоматического открытия клапанов и люков системы.

Кабель не должен соприкасаться с нагревающимися частями дымоходов и должен быть расположен на безопасном расстоянии от них. Обычно его крепят над веткой для притока воздуха.

Это предотвратит короткое замыкание в случае перегрева провода. Ошибки в установке проводки могут привести к поломке всей системы удаления дыма.

Завершением монтажа служит подключение сигнализации или системы датчиков. В зданиях с большими площадями осуществляется зонирование, за которое отвечают отдельные управляющие блоки. В ряде случаев требуется ручной запуск систем вентиляции и удаления дыма.

Уход за вентиляционной системой

После завершения установки вентиляционных и дымоудаляющих систем проводится проверка их работоспособности, как до сдачи объектов контролирующим органам, так и в процессе этой сдачи. Испытания функций системы осуществляются поэтапно.

После ввод в эксплуатацию здания надзорные органы будут контролировать работоспособность системы во время плановых проверок. В случае выявления неисправностей собственник будет обязан устранить проблемы. Рекомендуется проводить профилактические работы, которые выполнит организация, установившая оборудование.

Нарушение работоспособности СДУ, приводящее к массовой гибели людей при эвакуации, влечет за собой уголовную ответственность для владельца здания за несоответствие нормам пожарной безопасности.

Выводы и полезные видео по теме

Правила установки и проверки вентиляционных систем:

Крайне важно следить за исправностью СДВ, так как при неправильной эксплуатации в вентилятора могут попасть мусор и посторонние предметы. Это может происходить вследствие некачественного монтажа, когда строительный мусор оставляется в вентиляции.

При накоплении грязи подача воздуха может быть частично или полностью заблокирована. Профилактические обследования необходимо проводить регулярно, чтобы предотвратить несчастья в случае пожара.

Если у вас есть дополнительные мнения или вопросы о системах дымоудаления, оставляйте комментарии к этой публикации — форма для обратной связи расположена в нижнем блоке.