Проектирование дымоудаления: нормы и цены — «ЕвроХолод»

alexxlab
15.04.2023
Комментарии: 0

Проектирование систем дымоудаления и вентиляции

Типы вентиляции › Дымоудаление (противодымная вентиляция) ›

Проектирование систем дымоудаления по России реализует компания «ИНТЕХ» (Москва). Чтобы получить КП на проектирование дымоудаления, позвоните по телефону: +7(495) 146-67-66. Отправить письменную заявку Вы можете на email [email protected] или через форму заказа.

Время эвакуации людей из горящего здания профессионалы-пожарники исчисляют секундами. Огонь разгорается быстро, а дым – также очень серьезная опасность – распространяется быстрее огня. Естественная реакция на пожар – спасаться бегством. Однако трудно быстро убежать из больших или высотных зданий, тоннелей и подземных сооружений. Бегство от пожара невозможно для физически беспомощных людей, некоторых пациентов больниц (тяжело больных или подвергающихся операции), заключенных. Для таких случаев системы дымоудаления обеспечивают необходимую защиту.

Наши преимущества:

10

10 лет стабильной и успешной работы

500

Выполнено более 500 000 м²

₽

Почему у нас лучшая цена?

24

Минимальные сроки

100

100% контроль качества

5

5 лет гарантии на выполненные работы

1500

1500 м2 площадь собственных складских помещений

Терминология

Термин «дымоудаление» применяется здесь в широком смысле, т. к. этот процесс подразумевает использование физических свойств материалов и конструкций, оборудования и различных методов (отдельно или в сочетании друг с другом) для управления распространением дыма и для его удаления. Физические параметры – это пассивные характеристики, такие как, например, дымопроницаемость конструкций. Оборудование – вентиляторы, открываемые окна и детекторы дыма. Методы – проектные решения, такие как изоляция помещений, дымоудаляющая аэрация, система механического дымоудаления. Изоляция помещений основана на использовании физических свойств конструкций, рассчитанных на предотвращение распространения дыма путем изоляции очага возгорания. В системе дымоудаляющей аэрации используются отдельные устройства, не связанные с системой воздуховодов, рассчитанные на удаление дыма за счет естественного перепада давлений внутри и снаружи здания. Система механического дымоудаления использует оборудование (вентиляторы, воздуховоды, клапаны, детекторы) для управления перемещением дыма путем создания необходимых перепадов давлений механическими средствами. Нормальная работа систем механического дымоудаления зависит от физических свойств строительных конструкций.

Тесно связанной с дымоудалением является задача пожаротушения, для которой используются физические свойства конструкций (огнестойкие ограждения), оборудование (спринклеры) и методы (изоляция помещений). Размещение огнестойких перегородок и спринклерных систем регламентируется различными нормативными документами, причем для этих документов не требуется взаимное согласование. Таким образом, огнезащитные и дымонепроницаемые перегородки часто бывают не согласованы с зонированием спринклерной системы. Примером объекта с согласованием систем пожаротушения и дымоудаления является проект здания с атриумом, в котором сигналом для включения системы механического дымоудаления является течение воды в трубах спринклерной системы.

Оборудование систем дымоудаления

Оборудование систем дымоудаления может быть как специального, так и общего назначения. Специальное оборудование используется только при наличии задымления. Оборудование общего назначения обычно используется для других нужд ОВК и, кроме того, служит для удаления дыма в случае пожара.

Специальное оборудование дымоудаления, как правило, не заменяется в течение срока службы здания, оно эксплуатируется всегда одинаково, в соответствии с назначением. Управлять специальным оборудованием сравнительно просто, т. к. оно служит единственной цели. Однако для такого оборудования требуется особое место и регулярное техобслуживание, т. к. от этого зависит его надежность. Примерами специального оборудования являются вентиляторы для создания избыточного давления в лестничных клетках и для вытяжки дыма из атриумов.

Регулярность технического обслуживания оборудования общего назначения обусловлена его повседневным использованием; в здании не требуется занимать лишнее место, т. к. одно и то же оборудование используется для разных целей. При этом имеется и ряд недостатков – усложнение регулирования из-за многофункциональности, возможность случайного ущерба для системы дымоудаления при реконструкции или обновлении систем ОВК. Пример использования оборудования ОВК для систем дымоудаления – приточный вентилятор кондиционера для создания избыточного давления по зонам в системе «сэндвич».

Сооружения, в которых обычно применяются системы дымоудаления, – высотные здания, тюрьмы, больницы, крытые рынки, подземные сооружения, транзитные тоннели. Помещения внутри зданий с необходимостью установки указанных систем – атриумы, лестницы для эвакуации, лифтовые шахты, убежища, театральные сцены, курительные комнаты.

Подготовка к проектированию

1. Знакомство с требованиями нормативных документов и пожеланиями заказчика, в которых определяется необходимость устройства систем дымоудаления. В нормативах даются минимально необходимые требования. Заказчики иногда предъявляют требования сверх необходимого минимума, особенно если дело касается защиты имущества.
2. Если предполагается, что система дымоудаления потребуется в данном сооружении, сверяется это с нормативами. (Если предполагается, что возможно альтернативное решение, обсуждается этот вопрос. ) Нормативы обычно допускают различные подходы к проектированию. После того как установлена необходимость устройства системы дымоудаления, выбераются подходящие опции и варианты.
3. После выбора принципа проектирования свереряют его с нормативными документами и обсудают порядок приемочных испытаний. Иногда метод приемочных испытаний может оказать влияние на выбор проектного решения.
4. Проектируя систему, мы стремимся к ее возможному упрощению. В дальнейшем заказчику придется ее обслуживать как жизненно важную для здания.
5. Тестирование системы и учебные пожарные тревоги будут первой нагрузкой на систему. Продумывая сценарии учебной тревоги, Мы принимаем во внимание погодные условия. Если теплообменник замерзнет во время настоящего пожара – это не страшно, но во время учебной тревоги это недопустимо.
6. Назначение нормативных документов – защита людей, а у проектировщика задача более широкая. В проекте требуется разработать экономичную систему, которая отвечает как условиям заказчика, так и нормативным требованиям. Для проектировщика это может стать задачей поиска компромисса.
7. Мы обязательно ведем протоколы всех обсуждений и принимаемых решений. Пользуясь всей проектной документацией, составляем схему взаимодействия системы дымоудаления с другими системами ОВК.

Проблемы проектирования

Поскольку размещение огнестойких перегородок оказывает существенное влияние на разводку воздуховодов, их размещают перед составлением детализированной схемы вентиляции. Изменение расположения указанных перегородок позднее может стать очень большой проблемой для проектировщика системы дымоудаления. Примером служит ситуация с системой типа «сэндвич», когда огнестойкая перегородка разделяет помещения на одном этаже. Перемещение перегородок может повлечь за собой переделку разводки воздуха, в особенности, если для каждой зоны задымления используется отдельная приточная установка.

Единственно надежным способом натурных испытаний системы дымоудаления является создание источника горячего дыма. Поскольку это практически невозможно, обычно в испытаниях используется холодный дым. Таким образом, настоящая проверка эффективности системы дымоудаления откладывается до случая возникновения пожара, что, к счастью, бывает редко. А из-за редкой возможности натурных испытаний совершенствование систем дымоудаления, подкрепленное серьезными доводами в пользу новой технологии, отстает от систем ОВК повседневного использования (отопления и охлаждения).

Поскольку принципы проектирования систем дымоудаления могут быть различными, а возможность их реальных испытаний возникает не часто, просвещение в этой области чиновников, ответственных за стандарты, проектировщиков, архитекторов и владельцев зданий представляет собой серьезную задачу, которую нелегко решить. А так как ведущими разработчиками систем дымоудаления являются инженеры ОВК, они же являются лидерами и в процессе обучения других специалистов.

Так, что – работоспособность и качество систем дымоудаления напрямую зависит от профессионализма инженеров – проектировщиков.

Дымонепроницаемые конструкции

Целостность дымонепроницаемых конструкций может не обеспечиваться в следующих сложных ситуациях:

1. Строительные нормы часто не указывают прямо, когда надо делать дымонепроницаемые перекрытия (дымовые барьеры). Есть только косвенные указания на это – наличие требования установки дымозащитных клапанов.
2. Если в нормативах есть указание на установку дымовых барьеров, это чаще всего совпадает с требованием установки огнестойких перегородок (огневых барьеров). Однако находящееся в стадии развития производство устройств защиты от проникновения пламени с независимыми испытательными лабораториями обычно дает сертификацию только по огнестойкости и температуре. Даже если кто-то из изготовителей в своей лаборатории тестирует эти устройства на герметичность, строительные нормы в настоящее время не требуют и не признают сертификацию дымовых барьеров по этому показателю.
3. При проходе воздуховодов сквозь огнестойкие перегородки обычно требуется установка огнезащитных клапанов (хотя существует ряд исключений). Однако, если этот огневой барьер должен быть также дымонепроницаемым, мало кто из изготовителей может предоставить комплексные огне/дымозащитные клапаны, в которых имеется периметральное уплотнение, сертифицированное на герметичность. Фактически во многих спецификациях на клапаны отсутствует указание об уплотнении по периметру, т. к. уплотнение может стать помехой температурному расширению клапанов. Тем не менее многие местные надзорные органы требуют от подрядчиков ставить на клапаны уплотнение, несмотря на расхождение со спецификацией.
4. Устройства защиты от проникновения пламени тестируются в лабораторных условиях, которые часто не соответствуют реальным. Например, для некоторых трубопроводных систем характерно существенное температурное удлинение (смещение), и все трубопроводы подвергаются смещению при сейсмической нагрузке. В испытаниях независимыми испытательными лабораториями трубопроводы жестко прикрепляются к огневым барьерам; это означает, что и в реальных условиях трубопроводы должны быть жестко прикреплены к каждой пересекаемой огнестойкой перегородке.
   Когда изготовителя клапанов спрашивают, эластично ли уплотнение, он отвечает «да». На вопрос, насколько оно эластично, он отвечает «более 25 %». На вопрос о том, какова толщина слоя уплотнителя, он отвечает «1 см». Таким образом, физическая величина допускаемого смещения в пределах эластичности уплотнения составляет 3 мм, это меньше нормального удлинения паропровода не очень большой протяженности. При отсутствии жесткого крепления каждого паропровода или конденсатопровода к каждой огнестойкой перегородке при первом же использовании системы произойдет повреждение либо теплоизоляции трубы, либо устройства защиты от проникновения пламени. В некоторых специальных отраслях промышленности (например, производство компьютерных микросхем) используют свои идеи, например резиновые прокладки (такого же типа, которые ставятся на рычагах коробки передач переднеприводных автомобилей), для защиты от проникновения дыма сквозь огнестойкие перегородки.

Создание избыточного давления в лестничных клетках

Хотя подробное разъяснение методики создания избыточного давления в лестничных клетках в настоящей статье не предусмотрено, все же необходимо указать, что для многоэтажных зданий с множеством дверей, выходящих на лестницу, создание избыточного давления является проблемой.

Избыточное давление 12 Па дает нагрузку на дверь размером 0,9 х 2 м около 2 кг. Во время пожара и задымления положение дверей, выходящих на лестничную клетку, отличается от обычного. В хорошем проекте должно быть определено, какое давление надо поддерживать для защиты от дыма отдельно для ситуаций «большинство дверей закрыто» и «большинство дверей открыто» и каким образом отразится избыточное давление на усилии, необходимом для открывания дверей. Если предположить, что автоматика регулирования работает нормально, равномерное избыточное давление в высокой лестничной клетке может быть обеспечено при подаче воздуха в нескольких местах. Не забудьте предусмотреть место для разводки воздуховодов к множеству приточных устройств.

Некоторыми местными нормами допускается вместо создания избыточного давления в лестничных клетках применять более простые решения. К их числу относится естественная вентиляция или защищенные от дыма вентилируемые убежища.

“ИНТЕХ” – инжиниринговая компания. На нашем ресурсе air-ventilation.ru Вы можете узнать необходимую информацию и получить коммерческое предложение.

Проектирование систем дымоудаления по России реализует компания «ИНТЕХ» (Москва). Чтобы получить КП на проектирование дымоудаления, позвоните по телефону: +7(495) 146-67-66. Отправить письменную заявку Вы можете на email [email protected] или через форму заказа.

Получите коммерческое предложение на email:

Добавить файлы …

Нужна консультация? Звоните:

+7(495) 146-67-66

Отзывы о компании ООО “ИНТЕХ”:

Информация, размещенная на сайте, носит ознакомительный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой.

Системы дымоудаления и противодымной вентиляции (СДУ)

Система дымоудаления, а также противопожарная защита являются неотъемлемой долей общей системы вентиляции дома, где проживают люди, в бизнес-центре или в торговом комплексе.

Система дымоудаления отвечает за то, чтобы пожар или же продукты горения не распространялись по всех помещениях, так как монтаж этих систем должен выполнятся соответственно с проектными решениями, а также учитывая всю нормативную документацию. Система дымоудаления является технической системой вытяжной вентиляции, позволяющей автоматически или же в ручную удалить газообразные вещества, продукты горения, пепел, дым из помещения, в котором находятся люди. 

Общий комплекс монтажных работ для системы дымоудаления входят: 
Монтаж вентиляторов дымоудаления (или же подпора воздуха) – крышный, радиальный и осевой; 
Монтаж противопожарного клапана; 
Покрытие огнезащитным составом воздухопроводов; 


Монтаж сварных воздуховодов; 
Монтаж вентиляционных камер и платформ для того, чтобы разместить системы дымоудаления; 
Разводка систем противопожарной сигнализации. 
Системы противодымовой защиты зданий, а также сооружений должны обеспечивать защиту людей на путях эвакуации, а также от воздействий опасных факторов пожара во время, которое необходимо, чтобы эвакуировать людей, или за все время развития пожаротушения посредством удаления различных продуктов горения, а также термического разложения и предотвращения их расположения.  
Система дымоудаления является одним из самых важных элементов противопожарной системы защиты объекта. Такие системы нужны там, где во время возгорания может образоваться высокая концентрация дыма и опасные для человеческого здоровья газообразные вещества. 

Основной задачей системы дымоудаления является обеспечение всех необходимых условий безопасной эвакуации людей, если вдруг на объекте произойдет пожар. 

Система дымоудаления – это целесообразная структура и технические характеристики требуют особенного специального проектирования. Такого рода системы, предназначены для того, чтобы удалять продукты горения при возгорании, а также ограничения распространения дыма для того, чтобы эвакуировать людей из помещений здания в самой первой стадии пожара, который возник в одном из помещений. 

СДУ выполняют вместе с автоматическим управлением:
Сопряженные с комплексными системами безопасности; 
Установками автоматической пожарной сигнализации; 
Автоматическое пожаротушение; 
Или же с полуавтоматическим управлением.  
Запуск проводится дежурным персоналом или жильцами здания, после того, как будет получена информация о возгорании. 

Система дымоудаления состоит из: 
Дымоприемлемого устройства (клапана) – их устанавливают в защищаемых помещениях. Они способны обеспечивать прием дымовых газов и направлять их в дымовые шахты. Также они имеют электромагнитный привод; 
Дымоудаляющие вентеляторы используются для того, чтобы создавать разряжение и отсос дымового газа из защищенного помещения. Вентиляторы имеют электропривод. •
Вентиляционные каналы (воздуховоды), и шахты, которые используются для того, чтобы транспортировать дымовые газы из защищенного помещения наружу. Они выполняются из негорючих материалов. 

Вентиляторы подпора воздуха создают избыточное давление в лифтах, лестничных клетках, шлюзах, тамбурах для того, чтобы исключить там задымление. Также имеют электропривод. 

Огнезадерживающие клапаны устанавливают в систему вытяжной, а также общеобменной вентиляции для того, чтобы ограничить распространение по ним опасных факторов, принесенных пожаром – к примеру, дымовых газов. В них также присутствует электропривод или же тепловой замок. 

Существуют такие виды систем дымоудаления: 
Статическая система является системой отключения вентиляции, не позволяет в результате сильного задымления поступать дыму в другие помещения. 
Динамическая система. С ее помощью дымоудаление будет происходить с помощью вентиляторов, работающих не только для удаления дыма, но и для подачи свежего воздуха в помещение. 
Дымоудаление может производится и через вентиляционные шахты, которые уже существуют – металл, должен быть покрыт огнезащитным составом для того, чтобы довести поверхность воздуховодов до необходимого предела огнестойкости. Наиболее эффективной есть система отдельных коммуникаций. 

Система дымоудаления, которая производится через отдельные шахты способствует избежанию попадания дыма уже в другие помещения При составлении проекта отдельной системы дымоудаления используются специальные вентиляторы и воздуховоды. Они отличаются от самых обычных тем, что могут раьотать на протяжении довольно длительного периода, перекачивая продукты горения даже при высоких температурах.  
Зависимо от того, какой тип и количество применяемого оборудования, данная система может быть расположена внутри помещений, которые защищаются, и в специальных вентиляционных камерах.

Системы дымоудаления | NFPA

NFPA Today — 05 февраля 2021 г.

Вернуться на целевую страницу блогов

Исследования показали, что большинство смертей при пожарах вызваны вовсе не ожогами, а отравлением дымом. Дым может быть довольно опасным, и его воздействие выходит далеко за рамки просто токсичности. Дым мешает свету и ограничивает видимость пассажиров. Это, в свою очередь, снижает скорость движения, поэтому пассажирам требуется больше времени, чтобы добраться до безопасного места. Дым также может быть очень горячим, обжигая внутреннюю часть легких. К счастью, в случае пожара системы контроля дыма могут помочь жильцам избежать дыма при эвакуации из здания. НФПА 92, Standard for Smoke Control System s — это стандарт, содержащий требования к проектированию, установке и тестированию систем дымоудаления.

Основы

Система контроля дыма – это система, которая контролирует движение дыма и воздуха в здании. Он может состоять из нескольких различных компонентов и использовать несколько методов для достижения своей проектной цели, которая обычно заключается в поддержании устойчивой среды, достаточной для того, чтобы все жильцы могли покинуть здание. Цель проектирования системы противодымной защиты может варьироваться в зависимости от ситуации, в которой она используется, например, цель проектирования больницы может заключаться в сдерживании дыма в зоне возникновения пожара. Эти системы также могут быть частью существующих систем HVAC или могут быть автономными системами.

Существует несколько способов контроля дыма. NFPA 92 охватывает оба типа систем контроля дыма: системы управления дымом и системы локализации дыма. Системы сдерживания дыма предотвращают попадание дыма в определенные зоны с помощью герметизации и обычно устанавливаются на закрытых лестничных клетках. Системы дымоудаления поддерживают приемлемые условия на пути выхода из помещений большого объема или предотвращают попадание дыма в окружающие помещения. Системы дымоудаления обычно устанавливаются в зданиях с большими многоуровневыми атриумами.

Системы сдерживания дыма

Существует несколько типов систем сдерживания дыма, используемых для небольших закрытых помещений.

• Герметизация лестничной клетки
• Зональный контроль дыма
• Наддув лифта
• Герметизация вестибюля
• Герметизация зоны дымоубежища

 

Многие из этих систем сдерживания дыма действуют аналогичным образом. Они создают давление в определенной области, такой как лестничная клетка, лифт, вестибюль или зона здания, с помощью механического вентилятора. Эта разница давлений на барьере гарантирует, что дым не попадет в определенные зоны здания. Это продлевает период времени, в течение которого эти помещения (обычно пути выхода) остаются пригодными для использования, что дает жильцам здания больше времени для эвакуации и реагирования аварийных служб.

Системы дымоудаления

Типы систем дымоудаления для больших площадей, таких как склады или атриумы, включают:

• Механический дымоудаление
• Естественная вентиляция дыма

 

Естественная вентиляция удаляет дым, используя плавучесть дыма, в то время как механическая дымоудаление использует пропеллеры для перемещения дыма и воздуха за пределы здания. Как правило, целью этих систем является удержание границы дымового слоя над самым высоким пригодным для проживания уровнем, который открыт для большого пространства в течение определенного периода времени.

Для механических систем дымоудаления требуется способ подачи подпиточного воздуха в большое пространство, в противном случае давление может стать настолько высоким, что начнет негативно влиять на другие системы здания. Например, давление на барьер не должно приводить к усилию открывания двери, превышающему 30 фунтов силы (133 Н), иначе барьер может быть слишком тяжелым для пассажиров. Также важно убедиться, что воздухозаборник является чистым свежим воздухом и не расположен рядом с местами, где может быть выпущен дым.

Активация

Как системы дымоудаления, так и системы локализации дыма автоматически активируются одним или несколькими устройствами обнаружения пожара, включая спринклерные датчики расхода воды, датчики дыма и тепловые датчики. Ручные пусковые станции не следует использовать для систем дымоудаления, которым необходимо знать местонахождение пожара, поскольку вероятность того, что кто-то активирует систему дымоудаления в зоне возникновения пожара, мала.

Когда нужно устанавливать системы дымоудаления?

NFPA 92 содержит требования к проектированию системы контроля дыма, но не определяет, когда требуется система контроля дыма. Для получения этой информации в первую очередь вам следует изучить местные строительные и противопожарные нормы и правила, чтобы узнать, требуется ли на вашем объекте система дымоудаления. Согласно стандарту NFPA 101® Life Safety Code ®, в разделе 9.3 излагаются требования к системам, а в главах о занятости (11–43) указано, когда это необходимо. Например, в помещениях для собраний со сценами или платформами NFPA 101 требует систему контроля дыма, которая будет поддерживать уровень дыма не менее чем на 6 футов (1830 мм) над самым высоким уровнем сидения. Системы дымоудаления также часто устанавливаются для достижения определенной цели производительности при следовании подходу к проектированию, основанному на характеристиках, или для дополнения недостатка.

Для обеспечения устойчивости путей эвакуации из здания системы дымоудаления должны быть надлежащим образом спроектированы, установлены и испытаны в соответствии со стандартом NFPA 92. Эта система является частью общего плана обеспечения безопасности жизнедеятельности, помогающего обеспечить благополучие людей, находящихся в здании. Системы дымоудаления нужно не только правильно спроектировать и установить, но и обслуживать. Дайте нам знать в комментариях ниже, что, по вашему мнению, является наиболее часто упоминаемым недостатком системы дымоудаления.

Важное примечание: Любое мнение, выраженное в этой колонке (блог, статья), является мнением автора и не обязательно отражает официальную позицию NFPA или ее технических комитетов. Кроме того, эта статья не предназначена и не должна использоваться для предоставления профессиональных консультаций или услуг.

ТЕМЫ:

• Безопасность строительства и жизни,
• Системы противопожарной защиты

Подпишитесь на информационный бюллетень сети NFPA

Зарегистрироваться

Брайан О’Коннор

Инженер технической службы

Подробнее Брайан О’Коннор

Связанные статьи

30 МАРТА 2023

Пожар в Сьюдад-Хуаресе, унесший жизни 39 человек, «не должен был произойти», говорит эксперт по пожарной безопасности

20 МАРТА 2023 ГОДА

Противопожарная и дымовая заслонка ITM

27 ФЕВРАЛЯ 2023

Фонд исследований в области противопожарной защиты объявляет награду SUPDET Best Paper Awards 2022

06 ФЕВРАЛЯ 2023

Высота установки станции пожарной сигнализации

19 ДЕКАБРЯ 2022 ГОДА

Как обеспечить доступ к зданию и оборудованию для дежурной пожарной части

08 НОЯБРЯ 2022 ГОДА

Вы путешествуете с портативной сигнализацией угарного газа? Если нет, то стоит, и вот почему

Проектирование системы дымоудаления — пожарная безопасность

Перейти к содержимому

Системы дымоудаления защищают жителей здания от дыма, образующегося во время нежелательных пожаров. Требования к системам дымоудаления приведены в разделе 909 Международного строительного кодекса (IBC) 2007 и 2010 гг., основных строительных норм и правил, используемых в США. Для контроля дыма в атриуме IBC 909 ссылается на NFPA 92B, «Стандарт для систем управления дымом в торговых центрах, атриумах и больших помещениях» для проектирования систем контроля дыма.
Проектирование систем дымоудаления в высотных зданиях выполняется методом герметизации (IBC 909.6). Системы механической вентиляции используются для создания небольших перепадов давления (минимум 0,05 дюйма водяного столба) через противодымные преграды — особый тип огнестойкой конструкции, определенный в IBC 709 и IBC 909.5. Максимальные перепады давления ограничены усилием открывания двери, которое должно оставаться менее 30 фунтов. Во время пожара небольшие перепады давления, создаваемые системами дымоудаления, удерживают дым в пределах одной зоны дымоудаления. Системы дымоудаления, основанные на методе герметизации, предназначены для предотвращения распространения дыма в соседние зоны дымоудаления, но не предназначены для поддержания устойчивой среды в зоне дымоудаления, где возникает пожар. Вместо этого для этого предназначены системы дымоудаления, основанные на вытяжном методе, который широко используется для контроля дыма в атриуме.

Противодымная защита в атриуме
Противодымная защита в атриуме и в аналогичных помещениях большого объема достигается с помощью метода вытяжки (IBC 909.8). Вытяжные отверстия, расположенные под потолком, удаляют дым со скоростью, превышающей или равной скорости его образования, или со скоростью, обеспечивающей приемлемые условия во время эвакуации. В соответствии с предписывающими требованиями IBC 909.8.1 системы контроля дыма в атриуме часто проектируются так, чтобы поддерживать слой дыма на высоте 6 футов над самой высокой занимаемой пешеходной поверхностью за счет выпуска дыма со скоростью, превышающей или равной скорости дымообразования. . По причинам, обсуждаемым ниже, это может привести к ненужному чрезмерному проектированию систем контроля дыма в атриуме.
Скорость дымообразования (и необходимая скорость дымоудаления) при пожаре в атриуме увеличивается по мере увеличения скорости тепловыделения расчетного пожара. Таким образом, установление расчетного пожара является наиболее важным этапом проектирования систем контроля дыма в атриуме. IBC 909.9 требует, чтобы расчетный пожар определялся «зарегистрированным профессиональным проектировщиком» (имеется в виду лицензированный профессиональный инженер) на основе «рационального анализа». После того, как проектный пожар был установлен лицензированным инженером по противопожарной защите, необходимо рассчитать требуемую скорость выхлопа (кубических футов в минуту или кубических футов в минуту).
Для системы дымоудаления в «малых» или «простых» атриумах требуемая скорость вытяжки может быть рассчитана путем применения алгебраических уравнений уноса дыма, представленных в NFPA 92B. Однако эти уравнения имеют ограниченный диапазон применимости, и есть несколько распространенных ситуаций, когда алгебраические уравнения NFPA 92B не подходят для проектирования систем контроля дыма в атриуме либо потому, что они приводят к излишне высокой скорости выхлопа, либо из-за того, что их исходные предположения не работают. Примеры включают:

1. Высокие помещения (> 5 этажей). Алгебраические уравнения в NFPA 92B предполагают, что весь воздух, вовлеченный в шлейф огня, мгновенно становится дымом, а общее количество образующегося дыма увеличивается сверхлинейно с высотой над огнем. Применение алгебраических уравнений NFPA 92B для определения скорости вытяжки в высоких атриумах приведет к излишне большим требованиям к вытяжке. Это приведет к перепроектированию системы дымоудаления в атриуме, что приведет к значительным затратам на строительство, но не повысит безопасность пассажиров по сравнению с системой соответствующего размера.
2. Атриумы очень большого объема. Алгебраические уравнения в NFPA 92B не учитывают влияние разбавления дыма, которое может быть значительным в помещениях большого объема. Алгебраические уравнения NFPA 92B требуют одинаковой скорости выхлопа на крытой спортивной арене и в здании размером 10 на 10 футов в форме церковного шпиля, при условии, что проектный огонь и высота самого высокого занимаемого этажа одинаковы! Однако здравый смысл заключается в том, что на спортивной арене требуется меньше вытяжки, потому что дым распространяется по большому объему воздуха, содержащегося на арене. Однако это не признано NFPA 9.2B алгебраических уравнений, и применение этих уравнений к помещениям очень большого объема приведет к ненужному чрезмерному проектированию систем контроля дыма в атриумах.
3. Атриумы и подобные помещения большого объема, не имеющие единого центрального проема в этаже, с большой площадью в плане. Алгебраические осесимметричные уравнения и уравнения шлейфа разлива балкона в NFPA 92B не применимы к проектированию систем контроля дыма в атриуме, если на шлейф не влияют верхние балконы или стены. Таким образом, диапазон их применимости ограничен помещениями с четко определенным центральным отверстием, и неправильное использование этих уравнений может привести к ошибочному проектированию.
4. Помещения, в которых невозможно поддерживать толщину дымового слоя на уровне не менее 20 % высоты от пола до потолка. При проектировании системы противодымной защиты атриума, где самая высокая занимаемая пешеходная поверхность находится близко к потолку, иногда невозможно одновременно выполнить требования NFPA 92B по минимальной глубине дымового слоя (20 % высоты от пола до потолка) и одновременно поддерживать слой дыма на высоте 6 футов над самой высокой занимаемой пешеходной поверхностью в соответствии с требованиями Международного строительного кодекса. В частности, NFPA 92B требует, чтобы минимальная расчетная высота слоя дыма составляла двадцать процентов от высоты пола до потолка или «на основе инженерного анализа». Когда эти предписывающие требования не могут быть соблюдены одновременно, алгебраические уравнения NFPA 92B не могут использоваться для расчета систем контроля дыма в атриуме, и требуется инженерный анализ (часто связанный с компьютерным моделированием пожара).

В случаях, когда алгебраические уравнения NFPA 92B для скорости дымоудаления неприменимы или приводят к излишне большой скорости дымоудаления, для определения требуемой скорости дымоудаления обычно применяется компьютерное моделирование пожара. Это достигается за счет проектирования, основанного на характеристиках, или анализа ASET/REST (доступное время безопасного выхода по сравнению с требуемым временем безопасного выхода), который обычно рассматривается в IBC 104.11 «Альтернативные материалы, проектирование и методы строительства и оборудования» или строительных норм штата Калифорния. Раздел 108.7 «Альтернативные материалы, конструкции, испытания и методы изготовления».
Применение таких методов, как компьютерное моделирование пожара, анализ ASET/RSET и проектирование систем контроля дыма в атриумах, основанное на характеристиках, часто может привести к значительной экономии затрат на строительство и сделать возможными инновационные проекты. Поскольку добавочный воздух (или приточный воздух) обычно подается со скоростью от 85 до 95 % от скорости выхлопа, уменьшение скорости вытяжки может привести к значительному снижению требований к добавочному воздуху. С эстетической и экономической точки зрения это часто более важно, чем снижение скорости вытяжки, потому что вытяжные вентиляторы и приточные отверстия обычно могут быть встроены в конструкцию потолка, но низкоуровневые приточные воздухозаборники часто проблематичны в атриумах.
Reax Engineering, Inc. имеет значительный опыт в определении размеров и проектировании систем дымоудаления, включая применение алгебраических уравнений NFPA 92B, компьютерное моделирование пожара, анализ ASET/RSET и проектирование на основе характеристик.