Пожарная безопасность в строительстве / Rekunov - Raschet protivodimnoy ventilyatsii. Chast 2

Министстерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Томский государственный архитектурно-строительный университет»

РАСЧЕТ ПРОТИВОДЫМНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ В ЗДАНИЯХ РАЗЛИЧНОГО НАЗНАЧЕНИЯ (ЧАСТЬ 2). ПРИТОЧНАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ

Методические указания к практическим занятиям, курсовому и дипломному проектированию

Составители В.С. Рекунов, М.В. Анисимов

Томск 2013

Расчет противодымной вентиляции в зданиях различного назначения (часть 2). Приточная вентиляция: методические указания к практическим занятиям, курсовому и дипломному проектированию / Сост. В.С. Рекунов, М.В. Анисимов. – Томск.: Изд-во Том. гос. архит.-строит. ун-та, 2013. – 39 с.

Рецензент к.ф-м.н. А.В. Толстых Редактор Е.Ю. Глотова

Методические указания к практическим занятиям, курсовому и дипломному проектированию по дисциплинам Б.3.В.7 «Теоретические основы создания микроклимата в помещении», Б.3.В.8 «Кондиционирование воздуха и холодоснабжение» для студентов подготовки бакалавров направления 270800 «Строительство» профиля «Теплогазоснабжение и вентиляция» всех форм обучения.

Печатаются по решению методического семинара кафедры отопления и вентиляции, протокол № 4 от 17.12.2012 г.

Утверждены и введены в действие проректором по учебной работе В.В. Дзюбо

с 01.12.2013 до 01.12.2018

Оригинал-макет подготовлен авторами.

Подписано в печать 26.03.2013 Формат 60×84. Бумага офсет. Гарнитура Таймс.

Уч-изд. л. 2,05. Тираж 41 экз. Заказ №

Изд-во ТГАСУ, 634003, г. Томск, пл. Соляная, 2. Отпечатано с оригинал-макета в ООП ТГАСУ.

634003, г. Томск, ул. Партизанская, 15.

2

2.1.Примеры устройства приточно-вытяжной

3.1.4.Противодымная защита тамбур-шлюзов……………. 27

3

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 составляющей обеспечения пожарной безопасности является проектирование и монтаж систем противодымной вентиляции. Жизненно необходима противодымная вентиляция в зданиях, которая предназначена 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 сопряжены 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.

4

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.

Взданиях, сооружениях и строениях высотой 28 и более метров шахты лифтов, не имеющие у выхода из них тамбуршлюзов 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 людей 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.

Вуказаниях 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.

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

5

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 различного назначения. Использование инженерной терминологии в области дымозащиты зданий при проектировании противодымной систем вентиляции.

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

6

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 ог-

нестойкости, 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, обеспечиваю-

щая эвакуацию людей при пожаре.

Огнестойкий воздуховод – плотный воздуховод со стен-

ками, имеющими нормируемый предел огнестойкости. Пожароопасная смесь – смесь горючих газов, паров, пы-

ли, 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 раз-

мещения первичных средств пожаротушения, индивидуальных и коллективных спасательных устройств, другого инвентаря, который необходим в случае пожара для персонала и службы пожарной безопасности.

7

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 спа-

сения 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 лестничные клетки) для безопасной эвакуации людей при пожаре.

1.2. Основные нормативные требования в области проектирования систем дымоудаления

Противодымная защита представляет собой комплекс объ- емно-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 противодымной защиты в зависимости от объемно-планировочного решения и этажности здания может включать в себя систему дымоудаления из помещений и (или) коридоров при пожаре, сис-

8

тему удаления дыма и газов после пожара, системы обеспечения незадымляемости лестничных клеток, систему подпора воздуха

вшахты 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 воздушную 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 проти-

водымной вентиляцией следует предусматривать согласно [1]: а) в лифтовые шахты (при отсутствии у выхода из них там-

бур-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 клет-

ках типа Н3; д) в тамбур-шлюзы перед лифтами (в том числе в два по-

следовательно 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,

впомещениях 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)].

9

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 воздуха 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);

10