Общие положения
Проектирование систем вентиляции и противодымной вентиляции является одним из ключевых этапов разработки проектной документации зданий и сооружений. От правильности принятых инженерных решений напрямую зависят комфорт пребывания людей в помещениях, санитарно-гигиенические условия, а также безопасность при возникновении пожара.
Настоящее пособие разработано для зданий высотой до 75 м (в части, относящейся к жилым зданиям) и для зданий общественного, административно-бытового и производственного назначения. Пособие предназначено для проектировщиков, инженеров-теплотехников, а также специалистов, занимающихся экспертизой проектной документации.
Нормативная база
При проектировании систем вентиляции и противодымной вентиляции необходимо руководствоваться следующими основными документами:
- СП 60.13330 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» — базовый свод правил, устанавливающий требования к системам вентиляции;
- СП 7.13130 «Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования пожарной безопасности» — регламентирует требования к противодымной вентиляции;
- ГОСТ 21.602 — правила выполнения рабочей документации систем отопления, вентиляции и кондиционирования;
- СП 54.13330 — здания жилые многоквартирные;
- СП 118.13330 — общественные здания и сооружения;
- Технический регламент о требованиях пожарной безопасности (ФЗ-123).
Классификация систем вентиляции
По способу побуждения движения воздуха
- Естественная вентиляция — движение воздуха происходит за счёт разности температур и ветрового давления;
- Механическая (принудительная) вентиляция, движение воздуха обеспечивается вентиляторами;
- Смешанная — сочетание естественной и механической вентиляции.
По назначению
- Приточная — подача свежего воздуха в помещения;
- Вытяжная — удаление загрязнённого воздуха;
- Приточно-вытяжная — комбинированная система с рекуперацией теплоты или без неё.
По зоне обслуживания
- Общеобменная;
- Местная (локальная) — местные отсосы и приточные души.
Принципы построения принципиальных схем
Принципиальная схема системы вентиляции — это графическое изображение, отражающее состав оборудования, трассировку воздуховодов, взаимосвязь элементов системы и логику её работы без привязки к точным строительным координатам.
Основные элементы схемы
- Приточная установка: воздухозаборная решётка, утеплённый клапан, фильтр, калорифер (водяной или электрический), вентилятор, шумоглушитель, при необходимости — охладитель и увлажнитель;
- Вытяжная установка: вентилятор, обратный клапан, шумоглушитель, выбросная шахта;
- Воздуховоды с указанием сечений и расходов воздуха;
- Воздухораспределители: решётки, диффузоры, плафоны;
- Клапаны: регулирующие, противопожарные (огнезадерживающие), обратные;
- Узлы автоматики: датчики температуры, давления, приводы клапанов.
Правила оформления схем
- Схемы выполняются в аксонометрической проекции или в виде однолинейных схем;
- Каждая система получает индивидуальную маркировку: П1, П2 — приточные, В1, В2 — вытяжные, ВЕ — вытяжные с естественным побуждением, ДУ — системы дымоудаления, ПД — системы подпора воздуха;
- На схеме указываются расходы воздуха (м³/ч), сечения воздуховодов, отметки, типы оборудования;
- Условные обозначения принимаются по ГОСТ 21.205.
Проектирование противодымной вентиляции
Назначение и задачи
Противодымная вентиляция предназначена для:
- удаления продуктов горения из коридоров, холлов, атриумов и помещений, где произошло возгорание;
- обеспечения незадымляемости путей эвакуации (лестничных клеток, лифтовых шахт, тамбур-шлюзов);
- создания условий для работы пожарных подразделений.
Системы вытяжной противодымной вентиляции (дымоудаления)
Системы дымоудаления (маркировка ДУ) проектируются с механическим побуждением. Основные требования:
- вентиляторы дымоудаления должны обеспечивать работу при температуре перемещаемой среды 400 °C в течение 120 минут или 600 °C в течение 120 минут (в зависимости от типа);
- воздуховоды выполняются из негорючих материалов с пределом огнестойкости не ниже требуемого;
- дымовые клапаны устанавливаются на ответвлениях к помещениям и открываются по сигналу пожарной сигнализации;
- расход удаляемого дыма определяется расчётом по методике СП 7.13130 в зависимости от площади очага пожара и высоты помещения.
Системы приточной противодымной вентиляции (подпор воздуха)
Системы подпора воздуха (маркировка ПД) обеспечивают избыточное давление в:
- лестничных клетках типа Н2, Н3;
- лифтовых шахтах;
- тамбур-шлюзах перед лестничными клетками;
- безопасных зонах для маломобильных групп населения.
Избыточное давление должно составлять не менее 20 Па и не более 150 Па (во избежание затруднённого открывания дверей).
Компенсирующая приточная вентиляция
Для помещений, из которых удаляется дым, при отсутствии достаточного естественного притока проектируется компенсирующий приток в нижнюю зону помещения в объёме не менее 50–70 % от расхода дымоудаления.
Автоматика и диспетчеризация
Системы вентиляции и противодымной вентиляции должны быть оснащены автоматикой, обеспечивающей:
- автоматический запуск систем дымоудаления и подпора по сигналу пожарной сигнализации;
- отключение общеобменной вентиляции при пожаре;
- закрытие огнезадерживающих клапанов;
- контроль работоспособности вентиляторов и клапанов с выводом сигналов на диспетчерский пункт;
- возможность дистанционного и ручного пуска с кнопок у выходов из этажа.
Порядок разработки проекта
- Сбор исходных данных: назначение здания, этажность, планировки, категории помещений по пожарной опасности;
- Расчёт воздухообменов по кратностям, тепло- и влагоизбыткам, вредным выделениям;
- Расчёт параметров противодымной вентиляции по СП 7.13130;
- Подбор оборудования: вентиляторов, калориферов, фильтров, клапанов;
- Аэродинамический расчёт сети воздуховодов;
- Разработка принципиальных схем и планов с трассировкой воздуховодов;
- Разработка схем автоматики и задание смежным специалистам (электрика, автоматика, строители);
- Составление спецификаций оборудования и материалов.
Типичные ошибки при проектировании
- объединение в одну систему помещений разных категорий пожарной опасности без огнезадерживающих клапанов;
- недостаточный предел огнестойкости воздуховодов дымоудаления;
- отсутствие компенсирующего притока при механическом дымоудалении;
- превышение допустимого избыточного давления в лестничных клетках;
- отсутствие резервирования вентиляторов там, где оно требуется нормами;
- неверный выбор места забора приточного воздуха относительно выбросов.
Грамотное проектирование принципиальных схем вентиляции и противодымной вентиляции требует комплексного подхода: знания нормативной базы, точных расчётов и понимания логики работы систем в штатном и аварийном режимах. Качественно выполненная схема является основой для разработки рабочей документации, монтажа, наладки и последующей эксплуатации систем, обеспечивающих комфорт и безопасность людей в здании.
Рекомендация: при проектировании всегда выполняйте проверку схем на соответствие актуальным редакциям сводов правил, так как нормативная база в области вентиляции и пожарной безопасности регулярно обновляется.