Промышленные вентиляторы в системах дымоудаления: особенности и выбор оборудования

Продукты горения при пожаре содержат угарный газ и токсичные соединения, вызывающие отравление даже при кратковременном воздействии. Для удаления дыма и продуктов горения из зданий применяются системы дымоудаления, ключевой элемент которых – промышленные вентиляторы. Это оборудование должно работать при высоких температурах и в агрессивной среде, поэтому его выбор требует учета многих технических параметров.

Роль вентиляторов в системах дымоудаления

Промышленные вентиляторы дымоудаления обеспечивают принудительный отвод дымовоздушной смеси из помещений за пределы здания. В составе противодымных систем они выполняют следующие задачи:

• Быстрое удаление продуктов горения и избыточного тепла из зоны пожара;
• Обеспечение видимости на путях эвакуации для безопасного выхода людей;
• Предотвращение распространения дыма по этажам и коридорам;
• Создание условий для работы пожарных подразделений;

снижение температуры в помещении, что уменьшает риск обрушения конструкций.

В отличие от оборудования общеобменной вентиляции, вентиляторы дымоудаления эксплуатируются только в аварийных ситуациях и должны сохранять работоспособность при воздействии высоких температур в течение нормируемого времени.

Особенности эксплуатации и требования к оборудованию

Условия работы вентиляторов дымоудаления значительно отличаются от штатного режима вентиляционных систем. Оборудование должно функционировать при температуре перемещаемой среды до 400–600 °C в течение 1–2 часов, контактировать с агрессивными продуктами горения и запускаться в автоматическом режиме по сигналу пожарной сигнализации.

Основные требования к промышленным вентиляторам дымоудаления:

• Термостойкость. Оборудование должно сохранять работоспособность при высоких температурах. Классы огнестойкости регламентируются СП 7.13130.2013: F400/120 (400 °C в течение 120 минут) и F600/90 (600 °C в течение 90 минут).
• Защита двигателя. Электродвигатель должен быть вынесен за пределы горячего воздушного потока или иметь термостойкую изоляцию и систему охлаждения.
• Материалы. Корпус и рабочее колесо изготавливаются из жаропрочных и коррозионно-стойких материалов, устойчивых к воздействию химически агрессивных продуктов горения.
• Надежность. Гарантированный запуск и стабильная работа в экстремальных условиях задымления и высоких температур.
• Сертификация. Оборудование должно иметь сертификат пожарной безопасности, подтверждающий прохождение испытаний на огнестойкость в аккредитованных лабораториях.

Классификация промышленных вентиляторов дымоудаления

Вентиляторы для систем дымоудаления классифицируются по конструктивному исполнению, способу монтажа и условиям применения:

1. По конструктивному исполнению

Осевые (аксиальные) вентиляторы. Рабочее колесо с лопастями создает поток воздуха вдоль оси вращения. Они отличаются высокой производительностью (до 145 000 м³/ч), компактными размерами и простотой конструкции. Давление, развиваемое осевыми вентиляторами, невысокое – до 600–1000 Па, поэтому их применяют в системах с небольшим аэродинамическим сопротивлением. В системах дымоудаления осевые вентиляторы применяются для удаления дымовых газов из локальных зон при условии наличия соответствующего класса огнестойкости. В системах подпора воздуха используются аналогичные по конструкции осевые вентиляторы, но они перемещают холодный наружный воздух и не требуют термостойкого исполнения.

Радиальные (центробежные) вентиляторы. Воздух поступает вдоль оси рабочего колеса и отбрасывается к периферии под действием центробежной силы. Они развивают высокое давление (до 2 850 Па) и применяются в системах с разветвленной сетью воздуховодов и большим аэродинамическим сопротивлением – в многоэтажных зданиях, высотных комплексах и объектах с протяженными шахтами. Производительность радиальных вентиляторов достигает 50 000–130 000 м³/ч.

2. По способу монтажа

Крышные вентиляторы устанавливаются на кровле зданий, обеспечивая вертикальный выброс дымовых газов в атмосферу. Их применение позволяет освободить внутренние помещения от воздуховодов и использовать вентиляционные шахты. Монтаж на кровле дает возможность организовать выброс в любом направлении – вертикально вверх или горизонтально. Крышные вентиляторы могут быть как осевого, так и радиального типа.

Канальные вентиляторы монтируются непосредственно в воздуховодах внутри здания. Применение обычных канальных вентиляторов в системах дымоудаления запрещено, если они не прошли огневые испытания и не имеют сертификата пожарной безопасности с соответствующим классом термостойкости.

Пристенные вентиляторы устанавливаются на внешних стенах зданий. Такое решение особенно актуально для объектов со сложной кровлей или для высотных зданий, где монтаж на крыше затруднен. Пристенный способ установки позволяет обслуживать сразу несколько воздуховодов и сокращает длину отводящих коммуникаций.

Критерии выбора промышленного вентилятора

1. Тип вентилятора. Определяется конструкцией системы и требуемыми параметрами. Для протяженных сетей с высоким сопротивлением применяются радиальные вентиляторы; для коротких воздуховодов и больших объемов воздуха – осевые; для кровельного монтажа – крышные исполнения.
2. Производительность и давление. Основные расчетные параметры – объемный расход воздуха (м³/ч) и полное давление (Па). Они определяются на стадии проектирования с учетом объема помещений, высоты дымового слоя и аэродинамического сопротивления системы. Для протяженных сетей с большим сопротивлением необходимы радиальные вентиляторы с высоким давлением. Для систем с короткими воздуховодами подходят осевые или крышные модели.
3. Температурный класс. Выбирается в зависимости от расчетной температуры продуктов горения на объекте. Для большинства зданий достаточно класса F400/120. Для объектов с высокими температурами дыма применяется класс F600/90.
4. Материалы изготовления. Согласно п. 7.11(а) СП 7.13130, допускаются различные материалы корпуса при условии подтверждения пределов огнестойкости сертификационными испытаниями по ГОСТ Р 53302. Для работы в агрессивных средах применяются термостойкие и коррозионно-стойкие материалы.
5. Электропитание. Согласно п. 7.22 СП 7.13130, системы противодымной вентиляции должны иметь питание по I категории надежности – два независимых ввода или автоматический ввод резерва (АВР). Важное требование: аппараты защиты цепей управления и электродвигателей должны быть оснащены только электромагнитными расцепителями (характеристика MA), так как тепловые расцепители обладают инерционностью и могут не сработать своевременно в условиях пожара.
6. Сертификация. Вентилятор должен иметь сертификат пожарной безопасности, в котором указан класс термостойкости и подтверждены результаты испытаний по ГОСТ Р 53300-2009. Использование непроверенного оборудования запрещено и является основанием для отказа в приемке объекта пожарным надзором.
7. Дополнительные опции. Для мощных вентиляторов могут потребоваться устройства плавного пуска для снижения пусковых токов. Согласно п. 7.22 СП 7.13130, возможность применения частотно-регулируемого привода определяется специальными испытаниями. Это связано с тем, что при пожаре преобразователь частоты должен гарантированно запустить двигатель на номинальную мощность, минуя алгоритмы энергосбережения или плавного разгона, которые могут увеличить время выхода на рабочий режим выше допустимых 30–60 секунд.

Монтаж и эксплуатация

Монтаж вентиляторов дымоудаления выполняется в строгом соответствии с проектной документацией и нормативными требованиями. При установке крышных вентиляторов важно обеспечить герметичный проход через кровельный пирог и защиту от атмосферных осадков. Для канальных вентиляторов требуется обеспечить соосность с воздуховодами для минимизации аэродинамических потерь.

Регламентное обслуживание включает визуальный осмотр корпуса, проверку состояния лопаток и подшипников, контроль электрических соединений. Согласно ГОСТ Р 53300-2009, периодические проверки проводятся не реже одного раза в квартал, полные испытания – не реже одного раза в год.

Эффективность системы дымоудаления напрямую зависит от правильного подбора вентиляционного оборудования. При выборе учитываются конструктивные особенности, температурный класс и производительность агрегата. Соблюдение нормативных требований и регулярное обслуживание гарантируют работоспособность системы в экстремальных условиях.

Оборудование компании «Русь» для систем дымоудаления подходит для промышленных, коммерческих и жилых объектов. Инженеры помогут выбрать модель с необходимыми характеристиками и классом огнестойкости. За консультацией обращайтесь по телефону 7 (341) 232 64 37 или пишите на почту zakaz@izhvent.com.