Условия работы противопожарных клапанов в составе систем вентиляции

Operating conditions of fire safety valves inside ventilation systems

B. B. Kolchev, Deputy Head of Department for fire resistance of building structures and technical equipment – head of the sector of fire resistance of technical equipment and smoke control inside buildings and structures of Scientific research Center for Fire and Emergency Situations Prevention of the Federal State Budget Institution of the All-Russian Scientific Research Institute of Fire Safety of Russia

Keywords: fire safety valve, smoke control ventilation, ventilation channel

High construction density in big cities of Russia makes it necessary to build large construction projects containing fire protection systems of substantial complexity. According to the statistical data, up to 85% of casualties during fires are caused by hazardous combustion products. In order to reduce smoke concentration inside buildings during fire the smoke control systems need to be designed, and their efficiency is substantially dependent on the reliability of fire protection valves.

Описание:

Высокая плотность застройки в больших городах России порождает необходимость возведения крупных строительных объектов, содержащих сложно сконфигурированные системы противопожарной защиты. В соответствии со статистическими данными, до 85 % гибели людей при пожаре происходит от поражающего воздействия выделяемых продуктов горения. Для ограничения задымления здания при пожаре проектируются системы противодымной защиты, эффективность которых во многом зависит от надежной работы противопожарных клапанов.

Ключевые слова: противодымная защита, противодымная вентиляция, противопожарный клапан, вентиляционный канал

Условия работы противопожарных клапанов в составе систем вентиляции

Б. Б. Колчев, зам. начальника отдела огнестойкости строительных конструкций и инженерного оборудования – начальник сектора огнестойкости инженерного оборудования и противодымной защиты зданий и сооружений НИЦ ПП и ПЧСП ФГБУ ВНИИПО МЧС России, otvet@abok.ru

Высокая плотность застройки в больших городах России порождает необходимость возведения крупных строительных объектов, содержащих сложно сконфигурированные системы противопожарной защиты. В соответствии со статистическими данными, до 85% случаев гибели людей при пожаре происходит от поражающего воздействия выделяемых продуктов горения, интенсивное распространение которых сопровождается быстрым переносом токсичных компонентов по зданию. Для ограничения задымления здания при пожаре проектируются системы противодымной защиты, эффективность которых во многом зависит от надежной работы противопожарных клапанов.

По своему назначению противопожарные клапаны делятся на две основные группы – нормально закрытые (далее – НЗ), в т.ч. дымовые, используемые в системах приточно-вытяжной противодымной вентиляции, и нормально открытые (далее – НО), применяемые в составе систем общеобменной вентиляции.

В настоящее время в практике проектирования и монтажа систем общеобменной вентиляции существует несколько монтажных схем установки противопожарных НО клапанов. Перечислим их. Первая схема (рис. 1) предусматривает установку изделия непосредственно в сечении ограждающей конструкции с нормируемым пределом огнестойкости с его расположением на вентиляционном канале.

Рисунок 1.

Вторая схема (рис. 2) допускает установку противопожарного НО клапана на вентиляционном канале за пределами ограждающей конструкции с нормируемым пределом огнестойкости, при условии обеспечения предела огнестойкости воздуховода на участке от заслонки клапана до строительной конструкции не менее установленного для клапана. Обе схемы допущены сводом правил [2].

Рисунок 2 (подробнее)

Сегодня клапаны также устанавливаются в строительных конструкциях с нормируемым пределом огнестойкости без подключения к вентиляционным каналам – для обеспечения воздухоперетока. По сути, в этом случае режим работы закрытого клапана при пожаре во многом схож с режимом работы противопожарной двери (люка). Указанная схема может быть классифицирована как третья монтажная схема (рис. 3). На ней и остановимся более подробно.

Рисунок 3.

Рассматриваемые изделия (клапаны) подлежат обязательной сертификации на соответствие требованиям [1] в соответствии с методом, изложенным в [3]. Потеря теплоизолирующей способности противопожарных клапанов характеризуется повышением температуры в среднем более чем на 140 °C или локально более чем на 180 °C, с необогреваемой стороны на наружных поверхностях корпуса клапана на расстоянии 0,05 м (не менее чем в четырех точках сечения на указанном расстоянии) и узла уплотнения корпуса клапана в проеме ограждающей конструкции. Вне зависимости от первоначальной температуры указанных поверхностей значение локальной температуры должно быть не более +220 °C в любых точках (в том числе там, где ожидается локальный прогрев – стыки, углы, теплопроводные включения). Другими словами, стандарт наряду с определением плотности (герметичности) предусматривает измерение температуры только на корпусе клапана; очевидно, предполагается, что клапан находится на участке вентиляционного канала (первая и вторая монтажные схемы), тем самым не устанавливаются требования по измерению температуры на поверхности створки (по третьей монтажной схеме).

Новая редакция свода правил [2], проходящая в настоящее время процедуру утверждения, будет обязывать производителей предусматривать в своих изделиях термоизолированную заслонку, однако сегодня это требование в действующих нормативно-правовых актах отсутствует, что и позволяет некоторым производителям максимально упрощать конструкцию, выпуская на рынок относительно низкие по цене изделия. ВНИИПО ведется планомерная работа по переработке стандарта [3], до конца текущего года должно состояться заседание ТК 274 (одним из членов которого является институт), на котором будет в числе прочих рассмотрен и, надеюсь, утвержден переработанный стандарт. Новая редакция обяжет испытательные лаборатории в составе аккредитованных органов по сертификации производить измерение температуры на необогреваемой поверхности створки (заслонки) клапана, имитируя его работу при пожаре без вентиляционного канала.

Надо отметить, что для большинства зарубежных производителей, таких как TROX GmbH и пр., а также для ряда отечественных производителей данное нововведение никоим образом не скажется на выпускаемой продукции, т.к. уже сегодня они предусматривают в конструкциях своих клапанов термоизоляцию створки высокоэффективными материалами. Другим же придется существенно дорабатывать свою конструкцию, вынужденно повышая стоимость выпускаемых изделий. В конечном итоге очевидно, что введение данного требования в систему нормативных документов позволит повысить уровень пожарной безопасности на вновь возводимых и реконструируемых зданиях в России.

Литература

Федеральный закон от 22 июля 2008 года № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
СП 7.13130.2009 «Отопление, вентиляция и кондиционирование. Противопожарные требования».
ГОСТ Р 53301–2009 «Клапаны противопожарные вентиляционных систем. Противопожарные требования».

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