Некоммерческое
партнерство
инженеров
Инженеры по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике
(495) 984-99-72 НП "АВОК"

(495) 621-80-48 Секретарь (тел./факс) ООО ИИП "АВОК-ПРЕСС"
(495) 107-91-50

АВОК ассоциированный
член

Использование струйных вентиляторов в системах дымоудаления автостоянок

Автостоянки закрытого типа в настоящее время становятся неотъемлемой составной частью инфраструктуры крупных городов России. При нормальной эксплуатации в результате работы двигателей на холостом ходу и в движении выделяются токсичные выхлопные газы. Для автостоянок проектируются системы общеобменной приточно-вытяжной вентиляции.

Нормативными документами, действующими в Российской Федерации, требуется устройство систем дымоудаления при пожаре из объема автостоянки.

Система дымоудаления из автостоянки закрытого типа при пожаре должна обеспечивать в нижней ее части незадымленную зону, достаточную для безопасной эвакуации людей и работы пожарных.

Расход дыма, который необходимо удалять из автостоянки, составляет 40 000–50 000 м3/ч.

Зона действия воздухоприемных и дымоприемных отверстий в воздуховодах ограничена – согласно СНиП «Отопление, вентиляция и кондиционирование», зона действия для дымоприемного отверстия не должна превышать 1 000 м2. Это ограничение заставляет предусматривать в проектах систем вентиляции и дымоудаления развитую в пределах этажа автостоянки сеть воздуховодов большого сечения. Наличие воздуховодов заставляет увеличивать высоту помещений автостоянки, что приводит к удорожанию строительства.

Факторами, вызывающими удорожание строительства, являются мероприятия, обеспечивающие нераспространение пожара и продуктов горения из помещения автостоянки в другие помещения по системам воздуховодов общеобменной и противодымной вентиляции, требования по установке огнезадерживающих клапанов и обеспечение нормативных пределов огнестойкости.

Одним из возможных выходов из сложившейся ситуации является использование струйных вентиляторов.

Система дымоудаления с использованием струйных вентиляторов обеспечивает достаточно равномерное удаление вредностей по сравнению с системой воздуховодов.

Конструкция струйного вентилятора

Рисунок 1.

Конструкция струйного вентилятора. В его основе – осевой вентилятор, оборудованный входным и выбросным патрубками

Размещение струйных вентиляторов

В основу устройства струйного вентилятора заложен осевой вентилятор, оборудованный входным и выбросным патрубками (рис. 1).

Струйные вентиляторы устанавливаются под потолком помещения автостоянки таким образом, чтобы перемещаемый воздух направлялся к воздухоприемным отверстиям вытяжных шахт (рис. 2).

Схема системы дымоудаления с воздуховодами

Рисунок 2а.

Схема системы дымоудаления с воздуховодами

Схема системы дымоудаления с использованием струйных вентиляторов

Рисунок 2б.

Схема системы дымоудаления с использованием струйных вентиляторов

В каждом конкретном случае размещение вентиляторов в подпотолочном пространстве определяется следующими факторами:

– количеством воздухоприемных отверстий;

– расположением воздухоприемных отверстий;

– размерами помещения автостоянки;

– формой помещения автостоянки.

Для оптимизации размещения вентиляторов используются программы расчета тепломассопереноса в помещении при пожаре с учетом потоков, создаваемых струйными вентиляторами. Данные программы расчета реализуют методы математического моделирования процессов тепломассопереноса на основе решения системы уравнений баланса массы, энергии и движения в форме Навье-Стокса.

В качестве примера приведем аксонометрическую схему автостоянки (рис. 3) и результаты расчетов полей скорости газов и концентраций газов при пожаре в помещении автостоянки до включения струйных вентиляторов и после их включения (рис. 4).

Аксонометрическая схема автостоянки

Рисунок 3.

Аксонометрическая схема автостоянки

На рис. 5 приведены результаты расчетов полей скорости газов вблизи струйного вентилятора.

В ходе исследований эффективности использования струйных вентиляторов в системах дымоудаления автостоянок были проведены натурные испытания с горением автомобилей.

В этих испытаниях задымленная зона в плане имеет форму треугольника с углом приблизительно 20–30 °C.

Перед сдачей автостоянки проводятся испытания с задымлением автостоянки. Результаты этих испытаний служат основанием для корректировки размещения струйных вентиляторов.

Поля скорости газа

Рисунок 4 (подробнее)

 

Поля скорости газа:

а) до включения струйного вентилятора;

б) после включения струйного вентилятора

Результаты расчета полей скорости газа вблизи струйного вентилятора

Рисунок 5 (подробнее)

 

Результаты расчета полей скорости газа вблизи струйного вентилятора

Использование струйных вентиляторов в российской практике

Сегодня в России применение струйных вентиляторов сдерживается рядом причин методологического и нормативного характера.

К причинам нормативного характера следует отнести принятые в нашей стране методы обеспечения незадымляемости помещений: обеспечение незадымленной зоны в нижней части помещения или обеспечение незадымляемости путей эвакуации и помещений, смежных с помещением, в котором возник очаг пожара.

Для противодымной защиты автостоянок принят первый метод, т. е. система дымоудаления при пожаре из автостоянки должна обеспечить незадымленную зону заданной высоты в нижней части помещения.

Система вентиляции и дымоудаления с использованием струйных вентиляторов обеспечивает незадымленную зону вне треугольника, на вершине острого угла которого расположен горящий автомобиль.

Вторая причина связана с сертификацией оборудования, применяемого в системах противодымной защиты.

В соответствии с принятыми в Российской Федерации методами сертификационных испытаний вентиляторов, используемых в системах дымоудаления, критерием пригодности вентилятора является его способность сохранять работоспособность в условиях воздействия высоких температур (400 или 600 °С) в течение заданного промежутка времени.

Для струйных вентиляторов этот критерий не является актуальным, поскольку выход из строя в результате огневого воздействия одного или нескольких вентиляторов не приводит к невозможности исполнения системой своих функций.

В Российской Федерации в качестве расчетного сценария пожара в автостоянке принимается горение одного автомобиля, вероятность того, что струйный вентилятор окажется непосредственно над горящим автомобилем, не очень высока.

Для широкого внедрения струйных вентиляторов в нашей стране целесообразным представляется строительство экспериментальной автостоянки, оснащенной струйными вентиляторами, и проведение на ней полного цикла испытаний. Если эти испытания покажут эффективность использования струйных вентиляторов для противодымной защиты автостоянок, можно будет рассмотреть вопросы нормативного обеспечения использования струйных вентиляторов.

Литература

1. СНиП 2.04.05-91*. Отопление, вентиляция и кондиционирование.

2. СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование.

3. НПБ 253-98. Оборудование противопожарное зданий и сооружений. Вентиляторы. Методы испытания на огнестойкость.

 

В статье использованы иллюстративные материалы компании «FlaktWoods» и сайта www.psbook.com.

Тел. (495) 617-26-25

Расчет параметров систем противодымной защиты жилых и общественных зданий

Программа предназначена для определения параметров систем противодымной защиты жилых и общественных зданий.

Программа Расчет параметров систем противодымной защиты жилых и общественных зданий содержит методики расчетов различных видов систем дымоудаления и подпора воздуха:

  • системы дымоудаления из помещений и/или коридоров при пожаре,
  • системы удаления дыма и газов после пожара,
  • системы обеспечения незадымляемости лестничных клеток,
  • системы подпора воздуха в шахты лифтов, лестнично-лифтовые, лестничные и лифтовые холлы, тамбур-шлюзы и зоны безопасности
    1. Зоны безопасности при пожаре надо считать как тамбур-шлюз, работающий при пожаре с закрытыми дверями на нагрев и работающий при пожаре с одной открытой большей створкой двери на заполнение и спасение. Надо учесть, то, что если зона безопасности предназначена для маломобильных групп населения, то удельная характеристика сопротивления газопроницанию закрытых дверей тамбур-шлюза (м3/кг) должна быть не менее 180000. Второй момент это то, что температура воздуха подпора должна быть не менее 5 градусов и при больших отрицательных температурах наружного воздуха необходимо учитывать подогрев воздуха подпора.
    2. В высотных зданиях жилых свыше 75 м и общественных свыше 50 м при расчете подпора в незадымляемую лестничную клетку типа Н2 необходимо организовать тамбур-шлюзы при выходе в коридор. Подпор воздуха орсуществляется и туда и туда.
    3. Для пожарных лифтов, а так-же лифтов для маломобильных групп населения, необходимо предусмотреть тамбур-шлюз, двери которого должны иметь удельную характеристику сопротивления газопроницанию не менее 180000 м3/кг. Подпор должен осуществляться и в шахту лифта, и в тамбур-шлюз.

Программа соответствует требованиям СП

Поделиться статьей в социальных сетях:

Статья опубликована в журнале “АВОК” за №2'2006

распечатать статью распечатать статью


Реклама
Реклама на нашем сайте
Rambler's Top100 Rambler's Top100 Яндекс цитирования



Кондиционирование, отопление, вентиляция

Подписка на журналы

АВОК
АВОК
Энергосбережение
Энергосбережение
Сантехника
Сантехника
Онлайн-словарь АВОК!


Реклама на нашем сайте