Вентиляторы подпора воздуха в системах дымоудаления

Противодымные вентиляционные системы играют важнейшую роль в обеспечении противопожарной защиты современных сооружений. За счет создания повышенного давления вентиляторами воздух подается в эвакуационные маршруты, предотвращая распространение дыма и токсичных веществ туда, где находятся люди. При отсутствии грамотно выбранного и смонтированного оборудования невозможно обеспечить надежную безопасность во время пожара.

Назначение и принцип работы

Основная задача вентиляторов подпора – подача наружного воздуха в защищаемые объемы здания: лестничные клетки, лифтовые шахты, тамбур-шлюзы и зоны безопасности. Создаваемое ими избыточное давление препятствует проникновению дыма через неплотности дверных проемов и строительных конструкций.

Оборудование подпора воздуха функционирует совместно с вытяжными системами дымоудаления. При срабатывании датчиков задымления одновременно включаются обе группы устройств: одни отводят продукты горения из очага пожара, другие обеспечивают подачу свежего воздуха в защищаемые зоны. Создаваемый перепад давления должен быть не менее 20 Па относительно соседних помещений — это препятствует проникновению дыма через щели дверных проемов и строительные швы.

Классификация вентиляторов подпора

По конструктивному исполнению и месту установки выделяют три основных типа вентиляторов подпора:

1. Осевые вентиляторы. Наиболее распространенный тип для систем подпора. Рабочее колесо с лопастями создает поток воздуха вдоль оси вращения. Такие вентиляторы обеспечивают высокую производительность при относительно невысоком давлении. Осевые вентиляторы подпора, как правило, монтируются с помощью фланцевого соединения – горизонтально, вертикально или под углом. В конструкции часто предусмотрен обратный клапан и диффузор на выходе для создания необходимого динамического давления. Подбор вентилятора выполняется строго по рабочей точке Q/P (расход/давление), определенной расчетом для конкретной шахты.
2. Радиальные (центробежные) вентиляторы. Воздух поступает вдоль оси рабочего колеса и отбрасывается к периферии под действием центробежной силы. Такие вентиляторы развивают более высокое давление, чем осевые, и применяются в системах с большим аэродинамическим сопротивлением воздуховодов.
3. Крышные вентиляторы. Устанавливаются на кровле зданий, оснащаются осевыми рабочими колесами. Компактное исполнение и удобство монтажа делают их востребованным решением для объектов различного назначения. Воздухозаборные устройства располагают в местах, которые с наибольшей вероятностью не будут задымлены при пожаре.

Нормативные требования

Оборудование для систем противодымной защиты должно соответствовать требованиям пожарной безопасности. Основные регулирующие документы включают:

• Федеральный закон №123-ФЗ «Технический регламент требований пожарной безопасности».
• СП 7.13130.2013 «Отопительные, вентиляционные и кондиционные установки. Правила пожарной безопасности».
• ГОСТ Р 53300-2009 «Дымозащитные меры в зданиях и сооружениях. Методика приемо-сдаточных и регулярных проверок».

Ключевые требования к вентиляторам подпора:

• Давление выше атмосферного: в лестничных клетках типа Н2, шахт лифтов и тамбуров-шлюзов поддерживается перепад давления от 20 до 150 Па.
• Надежность работы: гарантированное включение и устойчивая эксплуатация в условиях пожара.
• Подача воздуха. производительность рассчитана таким образом, чтобы создать нужное избыточное давление с учетом потерь на негерметичность помещений.
• Энергоснабжение. электродвигатели питаются по второй категории надежности ПУЭ — два независимых источника или система автоматического ввода резерва.
• Класс термостойкости. Вентиляторы подпора перемещают наружный воздух комнатной температуры и не контактируют с продуктами горения, поэтому требования по огнестойкости (F300/60) к ним не предъявляются. Для этих систем используются общепромышленные вентиляторы во взрывозащищенном или противопожарном исполнении, тогда как требования к стойкости 300 °C относятся только к оборудованию дымоудаления.

Подбор оборудования

Подбор вентилятора подпора выполняется по двум ключевым параметрам – расходу воздуха (м³/ч) и создаваемому давлению (Па).

Алгоритм подбора:

1. Расчет необходимых характеристик. Инженер-проектировщик определяет объем подаваемого воздуха исходя из следующих факторов:

• Количество воздуха, проходящего через распахнутую эвакуационную дверь;
• Потери воздуха через закрытые двери на других уровнях здания, при этом руководствуется положениями СП 7.13130.2013.

2. Сопоставление с паспортными характеристиками. Рабочая точка Q/ΔP должна попадать в среднюю треть диапазона выбранного типоразмера – это обеспечивает запас при отклонении реальной сети от расчета.
3. Проверка оборотов и мощности. Одинаковые габариты вентилятора могут иметь различные рабочие обороты, что обеспечивает разные соотношения производительности и напора при идентичном размере корпуса.
4. Потери в воздуховодах. При расчете для длинных вентиляционных каналов целесообразно предусматривать дополнительный запас давления на уровне 15–20%, компенсирующий сопротивление трению и местным препятствиям внутри сети.
5. Проверка совместимости с автоматикой. Управление должно быть связано с системой пожарной сигнализации и работой дымовых клапанов.

Важно: вентилятор подпора перемещает наружный воздух комнатной температуры, поэтому к нему не предъявляются требования по термостойкости, как к вентилятору дымоудаления. Однако наличие сертификата пожарной безопасности по ГОСТ Р 53300-2009 остается обязательным.

Монтаж и эксплуатация

• Вентилятор подпора монтируют обычно на крыше здания или в специальной технической камере – вблизи выхода вертикальной шахты лестницы или канала подачи воздуха к лифтам.
• Для высотных строений воздушный поток распределяется по разным участкам шахты.
• При высоте более определенного значения нормы требуют разделения лестниц специальными перегородками (рассечками) и каждая зона оснащается автономным оборудованием подачи воздуха.
• Сам корпус устройства крепится на виброгасящих основаниях, а присоединение к воздуховодам выполняется посредством гибких соединений, уменьшающих вибрацию, передаваемую на здание.

Воздуховоды систем подпора, как и элементы дымоудаления, должны соответствовать требованиям по огнестойкости. Предел огнестойкости воздуховодов устанавливается в зависимости от их расположения:

• Внутри пожарного отсека – не менее EI 30;
• За пределами пожарного отсека – не менее EI 150.

Это обеспечивает сохранение целостности и изолирующей способности воздуховодов при воздействии высоких температур и продуктов горения.

Техническое обслуживание

По нормам ГОСТ Р 53300-2009, оборудование противодымной защиты обязано проходить регулярные испытаниям ежегодно.

Во время тестов проверяют следующие аспекты:

• Исправность вентиляционного оборудования и автоматики;
• Герметичность воздушных магистралей;
• Функционирование заслонок дымоотводов;
• Реальные показатели избыточного давления в защищенных участках.

Вентиляторы подпора воздуха служат важной частью современных комплексов противодымной защиты сооружений. Грамотный выбор моделей, качественный монтаж и точный расчет минимально допустимой скорости воздушного потока в дверных проемах гарантируют эффективность системы при возгорании, обеспечивая безопасные выходы для эвакуации.

Компания ООО «Русь» разрабатывает и поставляет вентиляторы для систем подпора воздуха и дымоудаления, соответствующие требованиям пожарной безопасности. Инженеры помогут рассчитать необходимые параметры и подобрать оборудование под конкретный объект. Подробную информацию можно получить на сайте или по телефону +7 (341) 232 64 37.