ны, устраиваемые над колосниками в верхней части наружных стен. При ветровых напорах такое решение снижает эффективность работы дымоудаляющих устройств, а при динамическом напоре ветра больше гравитационного вызывает опрокидывание тяги. Более целесообразным является размещение дымоудаляющих устройств на кровле здания. Учитывая небольшие размеры сценической коробки в плане и наличие парапетов на кровле, играющих роль ветроотбойников, следует ожидать, что наружное давление у дымоудаляющих устройств во всех случаях не будет превышать статического.

В промышленных бесфонарных зданиях дымоудаляющие устройства, как правило, размещаются на кровле здания. При этом эффективность системы естественного дымоудаления обеспечивается при работе всех отверстий. Однако з начальной стадии пожара требуемая площадь дымоудаляющих устройств несколько меньше расчетной. Кроме этого, температура продуктов горения в конвективной колонке над очагом пожара всегда больше, чем на удалении от него, что способствует быстрейшему автоматическому открыванию клапанов дымоудаления. Исходя из вышеизложенного, следует предусматривать равномерное размещение по всей площади помещений дымоудаляющих устройств. Практика показывает, что на площади 1000 м2 целесообразно иметь не менее двух шахт дымоудаления. В отдельных случаях, при локальном размещении горючих веществ, допустимо сосредоточение дымоудаляющих устройств над ними. Однако этот вопрос должен решаться в каждом конкретном случае при участии специалистов пожарной охраны.

18,6. Использование механических систем для целей дымоудаления

Вопрос об использовании механических систем для целей дымоудаления в промышленных зданиях является актуальным. Компактность, возможность использования для прокладки газоходов объема межферменного пространства между подвесными потолками и междуэтажными перекрытиями, а также чердачных помещений, возможность устройства объединенной системы вытяжной вентиляции и дымоудаления ставят в ряде случаев по экономическим показателям механическую систему дымоудаления на первое место по сравнению с естественной. Устройство механических систем дымоудаления в многоэтажных зданиях позволяет экономить производственную площадь, занимаемую при наличии естественной вытяжки шахтами дымоудаления. Кроме этого, при работе механических систем масса удаляемых продуктов горения практически не зависит от безразмерной температуры, что обусловливает их эффективность по сравнению с естественной системой дымоудаления (см. рис. 18.4) как в начальной стадии пожара, так и при его

развитии. Конструктивное исполнение механических систем дымоудаления должно отвечать, по мнению автора, следующим требованиям пожарной безопасности.

Отверстия клапанов дымоудаления должны располагаться в плоскости покрытий или перекрытий, а при наличии подвесного потолка - в его плоскости. Клапаны дымоудаления следует размещать равномерно по площади помещения из расчета не менее одного клапана на 1000 м2 и не менее одного клапана на каждое изолированное помещение с площадью пола менее 1000 м2.

При проектировании систем механического дымоудаления следует отдавать предпочтение факельному выбросу продуктов горения. Осевые вентиляторы в системе дымоудаления устанавливать не допускается. Расположение мест выброса продуктов горения должно исключать попадание дыма в систему приточной вентиляции.

Вентагрегаты дымоудаления должны размещаться в верхних технических этажах зданий, на чердаках или крыше здания в обособленных помещениях с ограждающими конструкциями, имеющими предел распространения пламени, равный нулю, и предел огнестойкости не менее 0,75 ч. Дверные проемы венткамер должны защищаться противопожарными дверьми с пределом огнестойкости не менее 0,6 ч.

Требования пожарной безопасности должны быть предъявлены и к тракту дымоудаления от места забора продуктов горения до их выброса. Секции газоходов, места их стыковки, а также шумопоглощающие вставки у вентагрегатов должны сохранять свою герметичность при движении по ним продуктов горения с высокой температурой в течение, примерно, 1 ч, а теплоизоляция ие должна допускать прогрев газохода до температур, опасных для возникновения новых очагов пожара.

Решающее значение также имеет своевременное включение систем противодымной защиты при пожаре. Для обеспечения эффективной работы механическая система дымоудаления должна быть оборудована автоматическим и дистанционным пуском. Приточные, общеобменные, а также местные системы вентиляции, предназначенные для удаления производственных вредностей, при пожаре должны отключаться автоматически или дистанционно. Работа вентиляционных устройств должна находиться под постоянным наблюдением специалистов, а дистанционное управление ими должно осуществляться со специального пульта и из помещений, для которых они предназначены.

В заключение следует заметить, что действующие системы вентиляции для целей дымоудаления использовать не допускается, так как их конструктивное исполнение не отвечает требованиям безопасности, изложенным выше для механических систем дымоудаления. Последствия от включения системы вентиляции при пожаре могут быть весьма различны и зависят от ее конструктивного исполнения и схемы воздухообмена.

Вместе с тем не исключается использование механических систем дымоудаления для вентиляции помещений, блокирование их с вытяжной или рециркуляционной системами вентиляции. Принципиальная схема блокирования систем показана на рис. 18.15.

1 Дым

Воздух

Рис. 18.15. Схема блокирования рециркуляционной вентиляционной системы с механической системой дымоудаления

Учитывая вопросы, поставленные на XXVI съезде КПСС, об экономии топливно-энергетических ресурсов страны, рециркуляционные системы вентиляции находят все более широкое применение в практике промышленного строительства. Блокирование систем также ведет к экономии средств при строительстве и эксплуатации объектов. Поэтому в будущем следует больше всего ожидать блокирование механических систем дымоудаления именно с рециркуляционными системами вентиляции.

В нормальных условиях вентилятор 2 подает загрязненный воздух на очистку. Лепестковый клапан 3 препятствует поступле-нию наружного воздуха на рециркуляцию к вентилятору 2. При возникновении пожара вентилятор 2 автоматически отключается и начинает работать вентилятор /. Лепестковый клапан 4 или заслонка 5 препятствуют проникновению воздуха от венитлято-ра 2 к вентилятору /.

Схема, показанная на рис. 18.15, может без изменений использоваться также при блокировании вытяжной вентиляции с механической вытяжкой продуктов горения. Вентилятор 2 может быть использован в паре с вентилятором / для целей дымоудаления. Вместе с тем, с точки зрения пожарной безопасности, автономные системы механического дымоудаления лучше блокированных.

Для определения расхода удаляемых механической системой дымоудаления продуктов горения используются расчетные уравнения, полученные в параграфе 18.2. Блок-схема к расчету автономной механической системы дымоудаления из помещений одноэтажных промышленных зданий при расположении приточных отверстий в разных уровнях представлена на рис. 18.16.

Расход удаляемых вентилятором продуктов горения принят с некоторым запасом при плотности удаляемых из помещения продуктов горения рп.г.у. В реальных условиях из-за теплопотерь в газоходах плотность продуктов горения, поступающих к вентилятору рп.г.в, будет несколько больше. Вместе с тем вычисление этой вели-

исходные данные из проекта; йкя,Л£1П,й£;н,1вЛд„,йя;/7(«.в,йЛ,.».?й(?

.6.п1з.П .B.ol.a Р}.6.н1*з.н тр.п трн> тр.о

по СНиП: Кц,кп, K0,uB,iH

по справочным донным:ju„а,w6°,/>0Д, tnt,tагfnzy,fHA

Hern

mpn mp.n тр.н i6n

mp.n mpn mpo i6.n\

FL,t.aiKt.o-hi.aBi

1*1 L n

Qn.z.t

1-1 i-1 M J

2 ,„г з.п

Рис. 18.16. Блок-схема к расчету автономной механической системы дымоудаления из помещений одноэтажных промышленных зданий

чины, являющейся функцией многих переменных, не представляется целесообразным.

С целью исключения задымления смежных помещений и вышележащих этажей через неплотности тракта дымоудаления последний должен работать под некоторым разряжением. Поэтому при определении требуемого напора, развиваемого вентилятором, не следует учитывать так называемую активную тягу (гравитационную составляющую давления) на участке сети от дымового клапана до выброса продуктов горения в атмосферу и за hKJI принимать расстояние по высоте от геометрического центра приточного отверстия, имеющего наибольшую высоту, до места установки клапанов дымоудаления.

Некоторые сложности вызывает проектирование автономных систем механического дымоудаления, обслуживающих одновременно несколько помещений либо здание в целом. Расчет такой системы необходимо вести с учетом утечек воздуха через клапаны дымоудаления негорящих помещений.

Массовый расход удаляемых вентилятором продуктов горения представляется уравнением (18.72), а объемный - уравнением (18.73):

G„.P.B=G„.r.y+2Gn,.lul; (18.72)

Qn.r.B=Gn.r.B/Pn.r.B, (18.73)

где Ющ.кл - расход воздуха, поступающего в систему дымоудаления через щели закрытых клапанов дымоудаления из негорящих помещений, кг/с.

Для определения плотности газов рпл.„, поступающих к венти-ляру, необходимо знать их температуру. Из уравнения теплового баланса имеем:

Gn.r.b Сц.г.в ln.r.b==:Gory сп гу tn.r.y"Т"2ЮЩЛ(Л св ta, (18.74)

где спгв, сп.г.у, св - теплоемкость продуктов горения, поступающих к вентилятору дымоудаления, удаляемых из помещения и воздуха соответственно, кДж/(кг-°С); t„.r.B - температура продуктов горения, поступающих к вентилятору, °С; tn.r.y - температура удаляемых продуктов горения, °С; t„ - температура в помещении до пожара, °С.

ПрИ Сп.г.в Сп г у Л? Сц.

1 Gir.r.ytn.r у-(-20щ.кл1в .

tn.r.b=--- . (18.7о)

18.7. Рекомендации по расчету механических систем дымоудаления

Рекомендации позволяют рассчитать необходимые данные для проектирования автономных систем механического дымоудаления в одноэтажных бесфонарных зданиях, обслуживающих одновре-

менно несколько помещений либо здание в целом, при использовании в качестве приточных отверстий только дверей и ворот. При наличии технологических проемов, располагаемых выше дверных проемов и ворот, следует предусматривать меры, исключающие газообмен через них на случай пожара.

Расчетное уравнение по определению массового расхода удаляемых из горящего помещения продуктов горения с учетом равенств (18.12) и (18.55) представляется в следующем виде:

G„.r.T=l,lSGn.0> (18.76)

2G0.0=pn.0 У2рТ(Рэл V АРГ« + F..0 У ДР~ + Fa„ У ДР~ ) •

(18.77)

Эквивалентные давления АР0.„, ДРэ.а, ДРэ.о определяются, соответственно, по уравнениям (18.24), (18.28) и (18.27). При

AP3.n = APTPFa2Bn/F32n Рв=1,5 кг/м3, k„ = 0; кн = -0,3 и кн = 0,4.

ДР..о=0,225\3+ДРа.„; (18.78)

APOvl+AP. (18.79)

При рекомендуемых значениях рпо=0,82, рн==1,5 кг/м3 с учетом коэффициента безопасности п=1,1, допускающем возможное отклонение рекомендуемых значений температуры удаляемых продуктов горения от реальной на 25%, исходное уравнение (18.76) с учетом равенства (18.77) представляется в виде:

G„.r.y=l,72(Fs.n V ДТС + F..o г/ДР + F..H j/AP~). (18.80)

Среднеобъемная температура при пожаре в помещении принимается равной 835 К при горении ЛВЖ и ГЖ; 691 К при горении твердых горючих материалов; 605 К при горении волокнистых веществ. Температура удаляемых продуктов горения принимается с коэффициентом 1,05 по отношению к среднеобъемной температуре. Температура наружного воздуха t„ = 233 К- Применительно к вышеизложенным значениям температур плотность продуктов горения и наружного воздуха принята равной:

рпг = 0,42 кг/м3; рпгу=0,4 кг/м3 - при горении жидкостей;

Рпг=0,51 кг/м3; р„.г.у=0,49 кг/м3 - при горении твердых веществ;

рп,,=0,58 кг/м3; рп.г.у=0,55 кг/м3 - при горении волокнистых

веществ;

рн=1,5 кг/м3.

Методика расчета. 1. Для каждого помещения, в котором запланирована механическая вытяжка продуктов горения на случай