Дымоудаление при проектировании зданий
Во время постройки зданий применяются различные методы и строительные технологии, материалы. Всё делается для того, чтобы строительство было быстрым, дешёвым. А жить в новых домах было бы комфортно. Однако, существует одно главное требование, неизменное как для новых построек, так и для старых домов. Это требование — безопасность.
Во все времена наряду с землетрясениями одной из главных опасностей для людей в их жилищах был пожар. Следовательно, пожарная безопасность является главным требованием к любому жилью.
От дыма при пожаре гибнет большинство людей. Дым содержит оксид углерода — угарный газ. Этот газ вызывает отравление уже при концентрации 0,5 %, а при концентрации более 1 % смерть наступает в течение трёх минут!
Осложняется всё тем фактом, что человек, вдохнувший угарного газа, лишается сознания и не может убежать от огня. Поэтому при проектировании здания следует производить точный расчёт системы дымоудаления, который делается строго в соответствии со Строительными Нормами и Правилами (СНиП).
Основные правила
Расчёт дымоудаления должен производиться вместе с проектированием вентиляционных систем. Правила, которым должна соответствовать вентиляция в доме, определяются СНиП 2.04.05-91. Свод правил довольно большой и снабжен несколькими приложениями.
Кроме СНиП и всех его приложений, необходимо соблюдать целый ряд дополнительных пособий, которые также содержат дополнительные правила проектирования. Иначе акт приёмки системы дымоудаления не будет подписан, и дом будет признан непригодным для жилья из-за несоответствия требованиям противопожарной безопасности.
В первую очередь, стоит ознакомиться с пособием к СНиП под названием Пособие 4.91 «Противодымная защита при пожаре» и с Приложением 22 к СНиП «Расчёт количества дыма, удаляемого при пожаре».
При проектировании противодымной защиты, в соответствии с Пособием к СНиП, следует учесть несколько факторов. Во-первых, необходимо обеспечить противодымную защиту коридоров, холлов, других протяжённых помещений. Во-вторых, в соответствие с СП нужно привести дымозащиту пожарных лестниц, лифтовых шахт. Наконец, сами помещения должны быть достаточно хорошо защищены.
Лестницы и коридоры
СНиПы регламентируют не только дымоудаление, но и защиту от дыма. Так, например, согласно правилам все пожарные лестницы должны иметь выход с площадки на открытый балкон, чтобы люди, будучи застигнутыми во время перехода по ней дымом, могли выйти на открытый воздух и отдышаться.
А длинные коридоры должны иметь закрывающиеся двери, чтобы ограничить поток дыма вслед за людьми, осуществляющими эвакуацию. Также и сама максимальная длина коридоров ограничена. Есть и другие требования, касающиеся противопожарной и противодымной безопасности.
Высокие и низкие здания
Дымоудаление особенно жёстко регламентируют в высотных зданиях. Ведь здания выше 28 метров недоступны для пожарных лестниц. Это примерно высота дома девять этажей. И поэтому эвакуировать людей нужно при помощи заранее предусмотренных способов, заложенных в конструкцию здания. Кроме этого, в случае пожара должна работать система автоматики, обеспечивающая откачку дыма.
В более низких зданиях дымоудаление осуществляется, в основном, через фрамуги, как это регламентируют СНиП. Фрамуги — открытые окна и наружные двери. Дымоудаление через фрамуги дополняется дымоудалением через вентиляционные отверстия.
Всегда можно эвакуировать людей при помощи пожарной машины с лестницей из любой квартиры. Свод правил регламентирует минимально необходимый размер оконных и дверных проёмов, их расположение, ориентацию.
Также он налагает определённые требования на протяжённость коридоров, защиту лифтовых шахт, лифтовых машинных отделений, междуэтажных лестниц. СНиП категорически запрещает загромождать коридоры и выходы, тем более воспламеняющимися материалами!
Система защиты и её расчёт
Системы дымоудаления в высотных зданиях должны иметь воздушные насосы, которые способны эффективно избавляться от дыма. Насосы располагаются в специальных шахтах, предназначенных исключительно для удаления дыма.
Все воздуховоды должны быть правильно спроектированы и защищщены от огня. Огнезащита воздуховодов предполагает, что они должны быть обиты оцинкованным железом или иным несгораемым материалом, имеющим антикоррозийное покрытие или не подверженным коррозии.
На каждом этаже должна иметься кнопка пожарной сигнализации. При нажатии этой кнопки происходит включение пожарной сирены, оповещение городской пожарной службы, включается система дымоудаления, лифты переходят в аварийный режим работы. Расположение кнопок на этаже и доступ к ним также регламентируется СНиП.
В соответствии с СП, система дымоудаления должна иметь возможность включения как на каждом отдельном этаже, так и целиком на дом. Включение на каждом этаже используется при проверке работоспособности системы дымоудаления, а основная кнопка пожарной сигнализации запускает систему дымоудаления на всех этажах во всём доме.
Каждый дом высотой более 9 этажей обязательно должен иметь кнопку пожарной сигнализации на каждом этаже.
Основным параметром при расчёте систем дымоудаления является общая масса дыма, имеющаяся в помещении, площадь помещений и размеры фрамуги наибольших входных дверей, тип помещения. Также при расчёте применяется ряд коэффициентов.
Следует также определить периметр очага пожара — это периметр наибольшего объекта в помещении, который способен воспламениться. В случае невозможности определить таковой, он также рассчитывается по особой формуле, указанной в СП.
Фирмы-проектировщики
Расчёт дымоудаления в соответствии с требованиями свода правил довольно сложная задача, и не всегда удаётся выполнить её самостоятельно. На помощь приходят многочисленные частные фирмы, которые и имеют необходимую лицензию, и могут оформить всю необходимую документацию для сдачи в Пожнадзор.
Не стоит доверять программам, которые «автоматически» определяют нужные параметры. Как при согласовании проекта на соответствие Своду Правил по параметрам дымоудаления, так и при сдаче, с вас потребуются не просто сухие цифры, а подробно выполненный расчёт, со всеми пояснениями.
Выполнять этот расчёт должен человек, имеющий необходимую квалификацию, подтверждённую дипломом, лицензией, иными документами.
Это позволит вам урегулировать спорные ситуации. Впрочем, для стадии эскизного проектирования этими программами вполне можно пользоваться для внутренних нужд, только ради экономии времени, никакой юридической силы результаты их работы не имеют.
Система дымоудаления в многоэтажном доме
Сегодня в сооружении многоэтажных жилых домов используется большое количество материалов, которые изготовлены на основе полимеров. Последние при горении выделяют токсичные вещества, приводящие к гибели людей во время пожаров. Поэтому система дымоудаления в многоэтажном доме – современное требование пожарной безопасности объекта.
Необходимо добавить, что дым – это субстанция, которая состоит из твердых и очень мелких частиц. Последние – это продукты горения строительных материалов, мебели, одежды и прочего. Плотность частиц такова, что на прозрачном воздухе они становятся видимыми. Но есть в комбинации дыма так называемый угарный газ. Он, как и воздух, бесцветный, к тому же не имеет запаха.
Этот газ является ядовитым, а при высокой концентрации моментально приводит к летальному исходу. Поэтому задача архитекторов и разработчиков зданий и сооружения, а тем более жилых домов, должна строго следовать нормам и требованиям пожарной безопасности, где одним из основных элементов выступает система дымоудаления.
Законодательная база
Пожарная безопасность имеет под собой мощную законодательную основу, где главным документом выступает Федеральный Закон под номером 123. В нем четко по полочкам расписаны нормы, правила и требования противопожарной безопасности. В нем же нашлось место и системе дымоудаления.
Но кроме этого закона есть и другие законодательные акты в виде сводов правил, которые применяются в процессе проектирования и строительства многоквартирных жилых домов. К примеру, дымоудаление в многоэтажных жилых домах прописано в СНиПе 41-01. Вот некоторые его пункты:
- если проектируется многоквартирный жилой дом высотою более 28 м, то на каждом этаже должна находиться дверца, ведущая в вытяжную вентиляционную шахту;
- вытяжные каналы и шахты должны иметь четкое расположение во всех помещениях здания, а именно: на чердаках, в подвалах, цокольных и жилых этажах;
- вытяжные каналы и шахты должны срабатывать в автоматическом режиме, как только начался пожар, поэтому их приводы и автоматику подвязывают к системе пожарной сигнализации;
- формирование системы дымоудаления многоэтажного дома должна производиться на стадии проектирования последнего, а не после окончания строительства.
Как работает система дымоудаления
Но надо отдать должное пожару, который ведет себя по собственным законам. Предугадать иногда его поведение сложно. Поэтому важно правильно расставить приоритеты в плане предотвращения распространения огня. Поэтому к противодымной вентиляция и дымоудалению, разработанных по СНиП и ГОСТ, предъявляются особые требования:
- Приточный вентилятор, установленный в приточный клапан, должен загонять свежий воздух извне внутрь здания. Обычно он поступает через воздуховоды в места эвакуации людей. Это коридоры, лестничные клетки, переходы между домами, подъезды и шахты лифтов. То есть в те помещения, которые являются основными эвакуационными путями.
- На каждом этаже должен быть оборудован приточный люк, створка или клапан, через которые свежий воздух должен проникать на лестничную клетку.
- Магистральный канал, который пронизывает здание от подвала до чердака. Его задача аккумулировать воздушные потоки, которые отходят с каждого этажа жилого дома.
- Промежуточные каналы, которые соединены с главным (центральным). Их задача – создавать вытяжку с конкретных мест.
- Противопожарные клапаны, устанавливаемые в местах подключения промежуточных каналов к центральному. Их задача – не дать распространиться огню, если на каком-то из них появился удаленный очаг возгорания.
- Вентилятор, установленный на центральный вытяжной канал. Его задача – создавать тягу вытяжки дыма. Такие вентиляторы должны работать в экстремальных условиях, то есть при температуре, даже выше +600С, в течение минимум 2-х часов.
- Блок управления. Назначение этого элемента понятно: открывать клапаны, люки и створки, включать вентиляторы.
Вентиляторы системы дымоудаления
Все выше обозначенное оборудование – это полная комплектация и схема системы дымоудаления, работающая в принудительном (активном) режиме. То есть сам процесс производиться в условиях использования технических средств. Существует так называемая пассивная система, в которой нет вентиляторов. Процесс удаления задымленности производиться за счет архитектурных и конструктивных решений многоэтажного жилого дома. Не самый эффективный вариант, но в некоторых типовых многоэтажных домах он все еще используется.
Внимание! Проектирование дымоудаления производится с одним немаловажным требованием. Эта инженерная сеть должна работать в автоматическом режиме. Поэтому во всех помещениях здания устанавливаются датчики, они же детекторы дыма, которые реагируют на задымленность. Именно от них и срабатывает вся конструктивная сеть.
В видео инженер специалист рассказывает о пожаробезопасном состоянии многоэтажного дома и о системе дымоудаления, в том числе:
Принцип работы
Как работает система дымоудаления в многоквартирных домах:
- в первую очередь срабатывают датчики задымленности, которые реагируют на определенную плотность дыма;
- они передают сигналы на блок управления;
- от последнего переработанные сигналы передаются на приводы всех остальных элементов: вентиляторы, люки, клапаны и прочие, которые срабатывают на включение и открытие.
При этом приточные вентиляторы загоняют свежий воздух внутрь многоэтажного жилого дома, создавая во всех помещениях избыточное давление. Это давление толкает воздух, расположенный внутри дома, который наполнен дымов, во все имеющиеся проемы: каналы, створки, клапаны и прочее. А вентилятор, вмонтированный в центральный канал, создает разряжение (вакуум), которое опять-таки тащит воздух изнутри помещений. При этом вся система дымоудаления в многоэтажном доме (нормы строго обозначены в СНиПах) работает, как обычная приточно-вытяжная вентиляция. То есть с одной стороны воздушные потоки вытягиваются из помещений, с другой стороны воздух извне загоняется насильно.
В видео рассказывается о том, как работает система дымоудаления:
Проектирование системы дымоудаления
Дымоудаление и нормы ее проектирования определяются СНиПом 2.04.05-91. Этот свод правил большой. В него входит несколько широких приложений. Но специалисты считают, что этот документ не может отобразить всех требований к системе дымоудаления. Поэтому кроме выше обозначенного СНиПа в процессе проектирования пользуются и другими пособиями. К примеру, «Противодымная защита при пожаре» или ««Расчёт количества дыма, удаляемого при пожаре».
Необходимо отметить, что СНиПы регламентируют не только процессы удалению дыма. Есть еще одна важная задача – защитить пути эвакуации в жилым многоэтажных домах от токсичных газов. Вот несколько требований:
- Лестничные клетки должны иметь выходы на открытые балконы, которые сооружаются на каждом этаже или между этажами. Это делается для того, чтобы люди, спускающиеся по лестницам, могли периодически выйти на балкон, чтобы глотнуть свежего воздуха.
- Внутри длинных коридоров обязательно устанавливают промежуточные двери. Их надо закрывать за собой в процессе эвакуации. Цель их монтажа – создать преграду распространению дыма, а при необходимости и огня.
Выход на открытый балкон с лестничной клетки
В СНиПах есть регламенты, которые ограничивают длину коридоров. Но особое внимание уделяется многоэтажным жилым домам, высота которых превышает 28 м (9 этажей). Суть в том, что с большой высоты обычными способами, то есть с помощью пожарных лестниц, эвакуацию не провести. Поэтому при проектировании зданий учитывают единственный способ эвакуации, который зависит от конструктивных особенностей самого строения. То есть эвакуируют людей только по специально проложенным маршрутам. А в них должно работать дымоудаление (СНиП это регламентирует).
Еще один важный момент, который обеспечивает безопасность эвакуируемых людей. Это расчет вентиляторов по производительности. То есть их воздухозабор должен обеспечивать стопроцентную вытяжку дыма и токсичных газов. Это сложная задача, которую может выполнить только профессионал. Сегодня этим занимаются архитектурные бюро и частные компании, которые имеют лицензию от МЧС России. Кстати, эти фирмы предлагают услуги по сдаче и защите требуемой документации в региональных отделениях Госпожнадзора.
Варианты распространения дыма
Специалисты не рекомендуют использовать компьютерными программы, которыми наполнен интернет. Они проведут неточные расчеты, что может сказаться на качестве конечного результата. А результат обычно один – комиссия просто не примет объект в эксплуатацию.
Заключение по теме
Нормативные документы системы дымоудаления дают возможность в точности соблюсти требования и правила пожарной безопасности многоэтажных жилых домов. А задача одна – вывести в полном объеме из внутренних помещений токсичные газы в кратчайшее время.