Рис. 18.9. Схема дымовой вентиляционной шахты конструкции Промстрой-проекта:

1 - отверстие в чердачном перекрытии с решеткой; 2 - положение клапана при открытом дымовом люке; 3 - ограждение, разделяющее чердак; 4 - клапан; 5 - легкоплавкий замок; 6 - трое; 7 - покрытие; 8 - корпус шахты; 9 - проем для техосмотра шахты; 10 - трубка для отвода конденсата; 11 - чердачное перекрытие; 12 направляющие для клапана

или подвесными потолками увеличивается высота стакана. Клапан при этом устанавливается в плоскости подвесного потолка или чердачного перекрытия.

Универсальные конструкции шахт дымоудаления для производственных зданий разработал Промстройпроект. Шахты трех типоразмеров имеют внутренний диаметр канала дымоудаления 500, 1000 и 1400 мм. Сборно-секционная конструкция шахт заводского изготовления позволяет, в зависимости от типа шахты, осуществлять удаление дыма как из чердаков, так и из любого этажа производственных помещений. Кроме основного назначения, шахты дымоудаления можно использовать для вентиляции помещений либо на естественной вытяжке, при открытом вручную клапане дымоудаления, либо для механической общеобменной вентиляции с присоединением вентилятора к отверстию в шахтной секции. Во втором случае на воздуховоде после вентилятора устанавливается лепестковый клапан (серия 3.904-1), который при"выключении вентилятора закрывается. Выключение вентилятора при пожаре

Узел/

Рис. 18.10. Схема дымовой вентиляционной шахты конструкции Гос

химпроекта:

1 - железобетонный стакан; 2 - желоб для конденсата; 3 - стальной стакан; 4 - дефлектор; 5 -• колпак; 6 - кольцо из уголковой стали; 7 - противовес; 8 - замок с легкоплавкой вставкой; 9 - рама клапана; 10 - блок; 11 - трос; 12 - покрытие по железобетонным плитам; 13 - клапан; 14 - вал клапана

осуществляется автоматически от датчика температуры. Схема использования шахт дымоудаления для вентиляции помещений первого этажа в двухэтажном производственном корпусе показана на рис. 18.11.

Узлы пропуска шахт через кровлю разработаны применительно к покрытиям из сборных железобетонных плит (при уклонах кровли 1,5% и 8%) и с профилированным стальным настилом (при уклоне кровли 1,5%). При покрытии из сборных железобетонных плит применяются, как правило, железобетонные стаканы, а при покрытиях с профилированным стальным настилом - стальные, опирающиеся на стальные ригели или вспомогательные несущие элементы. Шахты устанавливаются в процессе монтажа конструкций покрытия до устройства утепляющего слоя и водоизоляционно-го ковра. В качестве элемента, предохраняющего шахту от разрушения при упругой деформации здания, служит компенсатор. Он же разгружает кровлю от веса участка шахты, расположенного внутри помещения.

Секции шахт состоят из трубы, защитного кожуха и утеплителя между ними. В зависимости от размеров трубы кожух изготавливают из 1-3 листов стали толщиной 0,8 мм. Для теплоизоляции в секциях шахты и компенсаторе применяют мягкую минераловат-

Ул71 1

Рис. 18.11. Шахта дымоудаления конструкции Промстройпро-екта (вариант 1). Схема дымоудаления с 1-го этажа двухэтажного корпуса:

1 - воздухопрнемнын патрубок; 2 - вентиляционный агрегат; 3 - место установки лепесткового клапана; 1 - железобетонное покрытие; 5 - дефлектор; б - патрубок; 7 - колпак; 8 - комт-псатор; 9 секции; 10 - клапан; 11 - датчик температурный; 12 - патрубок для клапана; 13 - опорная плита; 11 - стойка; 15 - междуэтажное перекрытие; 16 - железобетонный стакан; 17 - стальные полукольца; 18 - трубка для отвода конденсата; !9 - шпильки компенсатора (4 шт.); 20 - регулировочные ганки; 21 - желоб для сбора конденсата

ную плиту марки 50 (ГОСТ 9573-72) на синтетическом связующем толщиной, соответственно, 50 и 40 мм. Секции между собой, с клапанами и компенсатором стыкуются при помощи фланцев на болтах. Уплотнение между фланцами секций осуществляется прокладками из асбестового картона толщиной 5 мм.

Способ приведения в действие клапана аналогичен способу, примененному в конструкции ДВШ Госхимпроекта. Конструкция клапана и шахты дымоудаления для помещений, граничащих с кровлей, приведена на рис. 18.12.

Утепленный клапан помещен во внешнюю рамку и связан с ней легкоплавким замком тросовой системы, изготовляемым Прилук-ским заводом противопожарного оборудования. При этом клапан прикреплен к валу наглухо, а рамка подвешена к нему свободно. Канат ручного управления соединен с лебедкой и прикреплен к внешней раме. При ослаблении каната клапан под действием противовеса вместе с рамкой поворачивается на 90° и открывает

Рис. 18.12. Шахта дымоудаления конструкции Промстройпроекта

(вариант 2):

а - общий вид; б - клапан; в - рамка клапана; 1 - дефлектор; 2 - железобетонный клапан; 3 - патрубок; 4 - клапан; 5 - канат к лебедке; 6 - упор; 7 - противовес; 8 - блок; 9 - кольцо-опора; 10 - железобетонные плиты покрытия; 11 - фланец патрубка; 12 - легкоплавкий замок; 13 - рамка клапана

проем. При расплавлении легкоплавкого замка положение рамки не изменяется, а клапан под действием противовеса устанавливается в вертикальное положение.

Для помещений с производственными процессами по пожарной опасности категорий А и Б рамки клапанов и блоки изготовляются из латуни, а лебедки устанавливаются вне этих помещений.

Эффективность работы шахт дымоудаления оценивается коэффициентом расхода, учитывающим местные и линейные потери напора. Из-за наличия гидравлических сопротивлений коэффициент расхода без учета влияния внешних ветровых воздействий на оголовок шахты всегда меньше единицы и представляет собой отношение реального расхода жидкости (газа, продуктов горения) к теоретическому:

1*д= • (18-71)

Исследование эффективности работы шахт дымоудаления проводилось на моделях. Экспериментальная установка (рис. 18.13) представляла собой аэродинамическую трубу диаметром 780 мм. В рабочей ее части на камеру давления 6 устанавливалась съемная модель шахты дымоудаления 4. С целью ослабления турбулизации воздушного потока, нагнетаемого вентилятором 8, камера давле-

ния разделена пакетом сеток «Рабица» 5 на два объема. Соотношение сечения отверстия модели шахты дымоудаления с размерами в плане камеры давления позволяло пренебречь скоростным потоком воздуха в верхнем объеме камеры и измерять в ней только статические давления. Перед рабочей частью аэродинамической трубы установлен успокоитель /, позволявший перед моделью шахты получить равномерный динамический напор. Динамические и статические давления в опытах измерялись с помощью трубок Прандтля микроманометрами МКВ-250 с точностью измерения до 0,1 Па.

Рис. 18.13. Схема экспериментальной установки:

1 - успокоитель; 2 - аэродинамическая труба; 3 - приборы, регистрирующие давление; 4 - модель шахты дымоудаления; 5 - пакет сеток «Рабица»; 6 - камера давления; 7 - напорный воздуховод; 8 - вентилятор

Эксперименты проводились в два этапа. На первом этапе продувались модели без внешних ветровых воздействий. При обработке опытных данных выявлялась автомодельная область для исследуемых конструкций шахт и минимальные числа Re, соответствующие автомодельной области. Результаты экспериментов для трех видов шахт показаны на рис. 18.14.

Задуваемость моделей шахт дымоудаления выявлялась на втором этапе эксперимента. Режим работы напорного вентилятора устанавливался в автомодельной области при минимальных числах Re, а скорость внешнего обдува моделей шахт изменялась от минимальной до максимально возможной. В этой же серии опытов проводились эксперименты с обдувом моделей шахт без работы напорного вентилятора 8 с установкой заглушки на напорном воздуховоде 7 (см. рис. 18.13).

Коэффициент расхода шахт дымоудаления в большой степени зависит от конструктивного исполнения. При проектировании шахт необходимо стремиться к уменьшению местных и линейных сопротивлений путем исключения резких изменений направления потока в каналах и оголовках шахт дымоудаления, а также встречных

Рис. 18.14. Зависимость коэффициентов расхода моделей шахт

дымоудаления от числа Re: ; для шахт дымоудаления (стаканН-дефлектор), показанных на рис. 18.10 и 18.12; 2 - для дымовой вентиляционной шахты с горизонтально расположенным клапаном (см. рис. 18.8а); 3 - для шахты, показанной на рис. 18.9; Д - модель Ml : 10; (®) - модель Ml : 20

потоков продуктов горения (см. рис. 18.86). Следует также отметить, что шахты с применением жалюзийных решеток в оголовках являются задуваемыми и недопустимы для применения в практике без каких-либо дополнительных конструктивных решений, например, устройства ветроотбойников. При внешнем обдуве таких шахт"на экспериментальной установке (см. рис. 18.13) наблюдалось уменьшение значений коэффициента расхода при работающем напорном вентиляторе 8 и увеличение статического давления в камере 6 при установке заглушки на напорном воздуховоде 7. Для применения в практике рекомендуются прямоточные системы дымовых шахт (цилиндрический стакан + дефлектор). Рекомендуемое значение коэфициента расхода для них, с учетом погрешностей измерений и обработки опытных данных, следует принимать равным 0,8 (21=0,563).

В заключение необходимо остановиться на размещении дымоудаляющих устройств. В сценических коробках зрелищных зданий в качестве дымоудаляющих устройств применяют дымовые клапа-