Файл: 1. Общие положения 5 1 Основные понятия, термины и определения 5.docx

Содержание

Введение
В большинстве случаев во время пожара основной причиной гибели людей становится неправильно работающая вентиляция в здании, что приводит к быстрому распространению дыма внутри помещения. В связи с этим обязательной составляю- щей обеспечения пожарной безопасности является проектирование и монтаж систем противодымной вентиляции. Жизненно необходима противодымная вентиляция в зданиях, которая пред- назначена для устранения дыма (от продуктов горения) во время пожара и подачи чистого воздуха в целях обеспечения безопасной эвакуации людей из здания.

Любая система противодымной вентиляции подразделяется на приточную и вытяжную. Последняя необходима для устранения во время пожара продуктов горения, а приточная противодымная вентиляция обеспечивает поступление чистого воздуха снаружи. Для обеспечения надежной противодымной защиты обе системы должны постоянно находиться в исправном состоянии.

Многолетняя история эксплуатации подземных и наземных сооружений знает немало трагедий, связанных с пожарами и другими ЧС, происходившими в них. Статистика наиболее крупных катастроф показывает, что практически все они сопря- жены с тяжелейшими последствиями.

Только за последнее десятилетие в странах Европы произошел ряд крупных пожаров в автомобильных и железнодорожных тоннелях.

Кроме того, ряд серьезных пожаров зафиксирован в метрополитенах Германии, Нидерландов, Италии, Великобритании, России. Только в Московском метрополитене с 1990 года было зарегистрировано около 20 пожаров. Самая крупная трагедия, связанная с пожаром, произошла в Азербайджане (г. Баку, 1995 год). При пожаре погибли 289 человек и более 500 получили травмы различной степени тяжести.

Учитывая всю серьезность возможных последствий от пожаров в различных сооружениях, к обеспечению их пожарной безопасности предъявляются особые требования. При проектировании разрабатываются специальные технические условия по противопожарной защите сооружений и определению требуемых пределов огнестойкости строительных конструкций. Также предусматривают объемно-планировочные, конструктивные и инженерно-технические решения, обеспечивающие комплекс мероприятий, гарантирующих безопасность пребывания людей в зданиях различного назначения.

В зданиях, сооружениях и строениях высотой 28 и более метров шахты лифтов, не имеющие у выхода из них тамбур- шлюзов с избыточным давлением воздуха, должны быть оборудованы системой создания избыточного давления воздуха в шахте лифта при пожаре [1]. Величина 28 м – размер пожарных лестниц, которыми обеспечены пожарные подразделения, т. е. с этой высоты можно «снять» людей из окон горящих помещений. При большей высоте обеспечивать безопасную эвакуацию лю- дей должны системы противодымной защиты зданий.

Методические указания составлены в помощь студентам направления подготовки бакалавров 270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция» по дисциплинам Б.3В.7 «Теоретические основы создания микроклимата в помещении», «Кондиционирование воздуха и холодоснабжение» выполняющих практические занятии, курсовой или дипломный проект для студентов всех форм обучения.

В указаниях излагается методика расчета противодымной вентиляции подпора воздуха для зданий различного назначения. Даны рекомендации по выбору и определению расчетного расхода воздуха и необходимого давления вентиляторов при подачи воздуха в задымляемое помещение для обеспечения безопасной эвакуации людей.

В процессе выполнения курсового и дипломного проектов формируются следующие, предусмотренные Федеральным го-

сударственным образовательным стандартом (ФГОС-3), компетенции:

ПК-1: Способность использовать основных законов и методов математики, естественнонаучных дисциплин при решении профессиональных задач;

ПК-4: Способность понимать сущность и значение опасности, а так же угрозы, возникающей при возникновении задымления зданий.

ПК-6: Способность проводить информационный поиск в решении поставленной задачи.

Работа над курсовым и дипломным проектом, а так же практические занятия способствуют приобретением студентом:

Знаний: физических процессов, распространения продуктов горения и предотвращения или локализации очага возгорания в замкнутом объеме помещения.

Умений: проводить необходимые инженерные расчеты и выбирать необходимое вентиляционное оборудование. пользоваться справочной литературой по направлению своей профессиональной деятельности.

Навыков: владения основными методами расчета и проектирования систем противодымной вентиляции в зданиях раз- личного назначения. Использование инженерной терминологии в области дымозащиты зданий при проектировании противо дымной систем вентиляции.

Владения методами определения необходимого расхода подаваемого воздуха и выбора вентиляторов подпора.

1.Общие положения
1.1 Основные понятия, термины и определения
Воздушный затвор – вертикальный участок воздуховода, изменяющий направление движения дыма (продуктов горения) на 180° и препятствующий при пожаре прониканию дыма из нижерасположенных этажей в вышерасположенные.

Дымовой клапан – клапан с нормируемым пределом огнестойкости, открывающийся при пожаре.

Дымоприемное устройство – отверстие в воздуховоде (канале, шахте) с установленным на нем или на воздуховоде дымовым клапаном, открывающимся при пожаре.

Дымовая зона – часть помещения общей площадью не более 3000 м², из которой в начальной стадии пожара удаляется дымовая смесь расходом, обеспечивающим эвакуацию людей из горящего помещения.

Дымоудаление – это система безопасности, обеспечивающая эвакуацию людей при пожаре.

Огнестойкий воздуховод – плотный воздуховод со стенками, имеющими нормируемый предел огнестойкости.

Пожароопасная смесь – смесь горючих газов, паров, пыли, волокон с воздухом, если при ее горении развивается давление, не превышающее 5 кПа. Пожароопасность смеси должна быть указана в задании на проектирование.

Резервуар дыма – дымовая зона, огражденная по периметру негорючими завесами, спускающимися с потолка (пере- крытия) до уровня 2,5 м от пола и более.

Опорный пункт пожаротушения – помещение для размещения первичных средств пожаротушения, индивидуальных и коллективных спасательных устройств, другого инвентаря, который необходим в случае пожара для персонала и службы по- жарной безопасности.

Пожарный отсек – часть здания, обособленная от других частей здания противопожарными стенами и перекрытиями с пределом огнестойкости не менее 2,5 ч.

Коллективные спасательные устройства – средства спасения при пожаре, которыми одновременно может пользоваться группа людей.

Противодымная приточная вентиляция – это аварийная система вентиляции, направленная на подачу чистого наружного воздуха в различные помещения здания (как правило, в лестнич- ные клетки) для безопасной эвакуации людей при пожаре.
1.2 Основные нормативные требования в области проектирования систем дымоудаления
Противодымная защита представляет собой комплекс объемно-планировочных и инженерно-технических решений, направленных на предотвращение задымления при пожаре путей эвакуации из помещений и зданий и уменьшение их задымления. Эти мероприятия имеют целью обеспечение безопасности людей при пожаре, сокращение материальных потерь от пожара, создание безопасных условий работы подразделений Государственной противопожарной службы по спасению людей, обнаружению и ликвидации очага пожара.

Требования, регламентирующие проектирование, эксплуатацию и ремонт систем противодымной защиты зданий и сооружений, содержатся в системе нормативных и методических документов. Номенклатура помещений и зданий, подлежащих оборудованию системами противодымной защиты, и состав этой системы приводятся в отраслевых нормативных документах и [3]. Требования к исполнению систем противодымной защиты и отдельных ее элементов изложены в [1, 2]. Система противо- дымной защиты в зависимости от объемно-планировочного решения и этажности здания может включать в себя систему дымоудаления из помещений и (или) коридоров при пожаре, систему удаления дыма и газов после пожара, системы обеспечения незадымляемости лестничных клеток, систему подпора воздуха в шахты лифтов, лестнично-лифтовые, лестничные и лифтовые холлы.

Согласно [1] незадымляемые лестничные клетки бывают следующих типов:

а) H1 – с выходом в лестничную клетку с этажа через наружную, воздушную зону по открытым переходам, при этом должна быть обеспечена незадымляемость перехода через воз- душную зону;

б) Н2 – с подпором воздуха в лестничную клетку при пожаре; в) Н3 – со входом в лестничную клетку с этажа через там-

бур-шлюз с подпором воздуха (постоянным или при пожаре).

Подачу наружного воздуха при пожаре приточной противодымной вентиляцией следует предусматривать согласно [1]:

а) в лифтовые шахты (при отсутствии у выхода из них тамбур-шлюзов с подпором воздуха при пожаре) в зданиях с незадымляемыми лестничными клетками;

б) в шахты лифтов, имеющих режим «перевозка пожарных подразделений»;

в) в незадымляемые лестничные клетки типа Н2;

г) в тамбур-шлюзы при незадымляемых лестничных клетках типа Н3;

д) в тамбур-шлюзы перед лифтами (в том числе в два последовательно расположенных) в подвальных и цокольных этажах; е) в тамбур-шлюзы при лестницах 2-го типа, ведущих в помещения первого этажа, из подвального (или цокольного) этажа, в помещениях которого применяются или хранятся горючие вещества и материалы. В плавильных, литейных, прокатных и других горячих цехах в тамбур-шлюзы допускается подавать воздух, забираемый из аэрируемых пролетов здания;

ж) в тамбур-шлюзы на входах в атриум и пассажей с уровней подвальных этажей и в нижние части атриумов и пассажей по [1, п. 8.2 е)].

Расход наружного воздуха для приточной противодымной вентиляции следует рассчитывать на обеспечение избыточного давления не менее 20 Па:

а) в лифтовых шахтах – при закрытых дверях на всех этажах (кроме основного посадочного этажа);

б) в незадымляемых лестничных клетках типа Н2 при открытых дверях на пути эвакуации из коридоров и холлов на этаже пожара в лестничную клетку и из здания наружу при закрытых дверях из коридоров и холлов на всех этажах;

в) в тамбур-шлюзах на этаже пожара при выходах в незадымляемые лестничные клетки типа Н3 и в лестницы 2-го типа, на входах в атриумы с уровней подвальных этажей, перед лифтовыми холлами подземных автостоянок – при одной открытой двери тамбур-шлюзов, в остальных тамбур-шлюзах – при закрытых дверях.

Расход воздуха, подаваемого в тамбур-шлюзы с одной открытой дверью, следует определять расчетом по условию обеспечения средней скорости (но не менее 1,3 м/с) истечения воз- духа через открытый дверной проем и с учетом совместного действия вытяжной противодымной вентиляции. Расход воздуха, подаваемого в тамбур-шлюзы при закрытых дверях, необходимо рассчитывать на утечки воздуха через неплотности дверных притворов.

Величину избыточного давления следует определять относительно смежных помещений с защищаемым помещением.

При расчете параметров приточной противодымной вентиляции следует принимать:

а) температуру наружного воздуха и скорость ветра для холодного периода года (параметры Б);

б) избыточное давление воздуха не менее 20 Па и не более 150 Па – в шахтах лифтов, в незадымляемых лестничных клетках типа Н2, в тамбур-шлюзах незадымляемых лестничных клеток типа Н3 относительно смежных помещений (коридоров, холлов);

в) площадь одной большей створки двухстворчатых дверей; г) кабины лифтов, остановленными на основном посадочном этаже, двери в лифтовую шахту на этом этаже – открытыми.

Для систем приточной противодымной защиты следует предусматривать:

а) установку вентиляторов в отдельных от вентиляторов другого назначения помещениях, выгороженных противопожарными перегородками 1-го типа. Допускается размещать вентиляторы на кровле и снаружи зданий, кроме районов с темпера- турой наружного воздуха минус 40 °С и ниже (параметры Б), с ограждениями для защиты от доступа посторонних лиц;

б) воздуховоды и каналы согласно [1, п. 7.11.3] из негорючих материалов класса П с пределами огнестойкости не менее:

EI 150 – при прокладке воздухозаборных шахт и приточных каналов за пределами обслуживаемого пожарного отсека;

EI 30 – при прокладке воздухозаборных шахт и приточных каналов в пределах обслуживаемого пожарного отсека;

в) установку обратного клапана у вентилятора;

г) приемные отверстия для наружного воздуха, размещаемые на расстоянии не менее 5 м от выбросов продуктов горения систем противодымной вытяжной вентиляции;

д) противопожарные нормально закрытые клапаны с пределами огнестойкости:

EI 120 – для систем по [1, п. 8.13 б];

EI 30 – для систем по [1, п. 8.13 а), в–ж)].

Противопожарные клапаны не следует устанавливать в плавильных, литейных, прокатных и других горячих цехах.

Приведение в действие систем противодымной защиты должно осуществляться автоматически (от пожарных датчиков) или дистанционно, от кнопок ручного пуска, устанавливаемых на лестничных площадках на этажах, в лифтовых холлах и тамбур-шлюзах.


2. Устройства противодымной вентиляциии

2.1. Примеры устройства приточно-вытяжной противодымной защиты зданий при пожаре (рис. 1-6)

Рис. 1. Принципиальная схема систем при- точной противодымной вентиляции в жи- лых зданиях с незадымляемыми лестнич- ными клетками типа Н1 (лестничная клет- ка с наружным переходом):

1– шахты лифтов; 2–шахта лифта (в проти- вопожарном исполнении) для подъема по- жарных подразделений; 3– клапан на возду- хозаборе (при расчетных наружных темпера- турах, бли зких к минус 30 °С и ниже, моро- зостойкий, тоже при повышенной влажно- сти); 4– вентилятор (чаще осевой) для под- пора воздуха; 5 – транзитный воздуховод с нормируемым пределом огнестойкости

Рис. 2. Схемы систем приточной противодымной вентиляции в жилых зданиях с незадымляемыми лестничными клетками типа Н2 (подача воздуха в лестницу и шахту лифтов отдельными системами):
1 – верхняя зона лестничной клетки; 2 – нижняя зона лестничной клетки; 3 – рассечка; 4 – шахты лифтов; 5 – шахта лифта (в противопожарном ис- полнении) для подъема пожарных подразделений; 6 – клапан на воздухозаборе (при расчетных на- ружных температурах воздуха, близких к минус 30 °С и ниже, морозостойкий; тоже при повышен- ной влажности); 7 – вентилятор (чаще осевой) для подпора воздуха; 8 – воздуховод с нормируемым пределом огнестойкости

Рис.3.Принципиальные схемы сис- тем приточной и вытяжной вентиля- ции общественных зданий с верти- кальными коллекторами и противо- пожарными клапанами:

1 – оборудование приточных систем; 2– оборудование вытяжных систем; 3 – вертикальный коллектор для сис- тем с искусственным побуждением; 4 –сборный воздуховод; 5 – противо- пожарный клапан; 6– транзитный воздуховод с нормируемым пределом огнестойкости; 7 – воздухораспреде- лители; 8– обслуживаемое помеще- ние; 9 – обратный клапан у вентиля- тора; 10 – помещение для вентиляци- онного оборудования

Рис. 4. Принципиальная схема сис- темы механической вытяжной про- тиводымной вентиляции помещений общественных зданий:
1 – торговые помещения, выставоч- ные залы и т. п.; 2– тамбур-шлюз;

3. 
   – дымовой клапан; 4– горизон- тальный воздуховод с нормируемым пределом огнестойкости; 5 – верти- кальный воздуховод с нормируемым пределом огнестойкости; 6 – стакан для крышного вентилятора; 7 – крышный вентилятор дымоуда- ления; 8 – обратный клапан у венти- лятора; 9 – система подпора воздуха в тамбур-шлюз.