Проектирование дымоудаления

При возникновении пожара необходимо решить несколько важных задач:

• предотвратить распространение огня;
• не допустить распространения дыма на путях эвакуации;
• обеспечить удаление дыма за пределы здания;
• обеспечить сохранность имущества или минимизировать ущерб;
• создать для пожарных максимально комфортные условия тушения пожара.

Эти задачи и решает система удаления дыма. Ее состав зависит от особенностей конкретного проекта и может существенно отличаться. В классическом варианте присутствуют следующие основные элементы:

• клапаны (дымоприемные устройства) ‒ обеспечивают прием и удаление дыма и других продуктов сгорания;
• вытяжные вентиляторы ‒ принудительно удаляют дым и продукты сгорания;
• вентиляционные короба, шахты, магистральные каналы ‒ обеспечивают отвод дыма или подачу чистого воздуха;
• вентиляторы принудительного притока воздуха ‒ нагнетают свежий воздух, обеспечивают подпор (повышенное давление);
• огнезадерживающие клапаны – не дают огню распространяться по вентиляционным каналам.

Оборудование дымоудаления обычно интегрируется с пожарной сигнализацией и автоматически включается при срабатывании датчиков огня или дыма. В результате открываются дымоприемные клапаны, перекрываются огнезадерживающие клапаны, запускаются вентиляторы подпора и вентиляторы дымоудаления.

Чистый воздух направляется на пути эвакуации – основные и пожарные выходы, лифты, лестничные пролеты. При наличии зенитных фонарей они открываются, обеспечивая удаление продуктов сгорания естественным путем.

По действующим нормативным требованиям, система дымоудаления необходима:

• в коридорах и холлах зданий высотой свыше 9 этажей (кроме производственных);
• в коридорах подвальных и цокольных этажей любых зданий, где есть постоянно пребывающие люди (больше 6 часов в сутки или 2 часа подряд). Например, если в подвале есть офис или мастерская, система дымоудаления нужна;
• на складах со стеллажным хранением высотой более 5,5 метров, при наличии легковоспламеняющейся продукции;
• в производственных и складских помещениях с постоянным пребыванием людей и наличием горючих материалов;
• в атриумах и пассажах;
• в помещениях без открывающихся наружных окон площадью более 50 м2;
• в торговых залах магазинов, в офисах, гардеробных без открывающихся наружных окон вне зависимости от площади.

В то же время, система удаления дыма не требуется для офисов и торговых залов площадью менее 800 м2, расположенных на 1 этаже жилого здания или пристроенных к жилому дому и имеющих отдельный выход на улицу. От дальнего конца помещения до выхода должно быть не более 25 м.

На практике система дымоудаления нужна для большинства производственных и коммерческих помещений, в то числе:

• производственных цехов;
• медицинских учреждений;
• жилых комплексов;
• торговых центров;
• офисных зданий;
• спортивных и развлекательных центров и т.д.

Первый этап проектирования – составление технического задания, сбор необходимой информации. Изучаются общие характеристики объекта, включая:

• назначение объекта;
• планировку – этажность, расположение помещений, окон;
• материалы, из которых построено здание;
• наличие и состояние вентиляции;
• материалы внутренней и наружной отделки.

Стадия «П» ‒ подготовка утверждаемой части документации

Данная стадия нужна для проведения экспертизы проекта, получения необходимых разрешений на монтаж, а также для согласования с заказчиком. В ходе проведения работ разрабатывается концепция проекта, прорабатываются основные решения. Это важный этап, так как именно от него во многом зависит эффективность работы смонтированной системы. В ходе этого этапа учитываются:

• конкретные пути эвакуации людей;
• возможные зоны возгораний;
• пути распространения дыма;
• наличие и места расположения огнестойких перегородок;
• особенности существующей системы вентиляции и т.д.

Прорабатываются места установки оборудования, производится трассировка каналов для удаления дыма и подачи чистого воздуха. Итогом этой работы является пакет документации, его состав:

• пояснительная записка, описывающая основную концепцию системы;
• лист с основными характеристиками системы;
• общие планы инженерных систем по всем этажам;
• принципиальные схемы.

Документация отправляется на согласование. Этот этап включает согласование концепции проекта, требований дизайна и архитектуры. Если возникают какие-то вопросы по отдельным деталям проекта, они оперативно решаются.

Стадия «Р» ‒ разработка рабочего проекта

После одобрения представленной концепции проекта начинается непосредственный этап проектирования. Ранее составленная общая схема начинает постепенно обрастать деталями. На этом этапе проводятся:

• расчеты параметров воздухообмена;
• аэродинамический расчет;
• расчет тепловых потерь и теплопритоков;
• гидравлический расчет.

Полученные данные позволяют определить мощность вентиляторов. Далее уточняется их количество, тип, места установки, схемы подключения. Определяются места установки дымоприемных устройств, огнезадерживающих клапанов. Производится составление подробных планов всех этажей с разводкой коммуникаций. Указываются сечения воздуховодов, рассчитывается электрическая нагрузка.

По итогам работы заказчик получает полный пакет рабочей документации для ведения монтажных работ. В ее состав входят:

• выполненный в соответствии с действующими нормативными требованиями проект;
• графическая часть ‒ аксонометрические схемы, чертежи с подробным описанием всех элементов;
• пояснительные записки – описывают использованные технические решения, результаты расчетов и другие важные данные;
• спецификации оборудования и материалов;
• смета с указанием объемов работ.

В ходе проектирования проектной организации необходимо решить ряд важных задач:

• обеспечить создание эффективно работающей системы дымоудаления;
• сделать это максимально выгодно для заказчика;
• выполнить проектирование и монтаж (если работы ведутся «под ключ») в короткие сроки.

Важно не просто создать заказанный проект, а сделать это в соответствии с пожеланиями заказчика. При проектировании следует придерживаться принципа разумной достаточности. Следует выбирать наиболее оптимальные в каждом конкретном случае решения, наилучшим образом способствующие решению поставленной задачи.

Одной из сложностей при выполнении работ на уже существующем объекте является интеграция устанавливаемого оборудования с уже действующими системами вентиляции и противопожарной безопасности. Грамотное проектирование предполагает минимально возможное количество переделок и изменений. Что, в свою очередь, экономит средства заказчика.

Создаваемая система должна быть максимально простой. Чем меньше в ней различного оборудования, тем ниже вероятность ее выхода из строя. Также необходимо учитывать, что заказчику предстоит ее обслуживать, и чем она сложнее, тем выше затраты на ее поддержание в рабочем состоянии.

Электроснабжение

Очень важный момент, которому уделяется серьезное внимание. При пожаре здание быстро обесточивается в результате оплавления проводки и коротких замыканий. Если используемое для дымоудаления оборудование не имеет отдельной защищенной системы электропитания, оно просто остановится и не выполнит поставленные задачи.

Именно поэтому необходимо тщательно продумывать схему питания вентиляторов и другого оборудования. Кабели не должны попадать в зону огня или быть надежно защищены, что позвонит оборудованию отработать необходимое время и обеспечить безопасную эвакуацию людей.

Выбор оборудования

При подборе оборудования необходимо руководствоваться несколькими принципами. Прежде всего, его характеристики должны отвечать поставленным задачам. Стоимость оборудования не является определяющей. Это значит, что там, где можно сэкономить средства заказчика, мы это делаем. Нет смысла ставить дорогое оборудование, есть если более дешевое, аналогичное или близкое по характеристикам.

В то же время, если в какой-то ситуации недорогое оборудование не решает поставленных задач или может с ними не справиться, мы никогда не будем его рекомендовать. Наша цель – создать эффективную, надежную и при этом максимально недорогую систему. И мы подбираем именно то оборудование, которое позволяет решить эту задачу.

Грамотные технические решения

Системы дымоудаления и вентиляции очень похожи, их проектирование ведется по одним и тем же принципам. В то же время, между ними есть и отличия, которые обязательно надо учитывать. Одна из задач создаваемой системы – препятствование распространению огня и задымлению. Пожар в большинстве случаев начинается не в коридорах, а в комнатах. Чтобы не дать ему распространиться, необходимо:

• устанавливать вытяжные клапаны со стороны комнат;
• монтировать приточные каналы со стороны коридоров.

При пожаре в комнате вытяжная часть будет эффективно отводить дым и другие продукты горения. В то же время, поступающий в коридоры чистый воздух из-за немного более высокого давления будет создавать подпор, препятствуя выходу дыма из помещений и распространению огня.

Также важно своевременное включение оборудования. Еще на стадии проектирования необходимо предусмотреть, как будет работать автоматика. Оборудование может включаться как по сигналу штатной системы пожарной безопасности, так и по сигналам работающих независимо от нее тепловых датчиков и датчиков задымления.

Обязательно должна быть предусмотрена возможность ручного включения и выключения системы. Как правило, все управление в этом случае выводится на ЩДУ (щит дымоудаления). Если начался пожар, но система противопожарной безопасности не сработала, должна быть возможность включить оборудование вручную переключателями на щите.

Отметим, что до 2009 года в нормативной документации не было требования по установке приточной противодымной вентиляции. При возникновении пожара вентиляторы дымоудаления начинали откачивать задымленный воздух из здания, что нередко приводило к затруднению эвакуации – из-за разности давлений люди просто не могли открыть двери, их прижимало воздухом. Поэтому нормативы были изменены и дополнены, и сейчас установка противодымной приточной вентиляции обязательна.