Система дымоудаления коридора: устройство и принцип работы

Система дымоудаления коридора не тушит пожар — её задача узкая и конкретная: обеспечить незадымляемость путей эвакуации, пока люди выходят из здания, и доступ пожарных подразделений. Специалисты Ventilationsystems часто поясняют заказчикам этот момент отдельно, поскольку путаница с пожаротушением встречается регулярно.

Опасность дыма при пожаре — не преувеличение: плотный слой дыма приводит к потере сознания за 2–5 минут, а угарный газ в концентрации 0,4% смертелен.

Система состоит из двух связанных частей — вытяжной и приточной. Вытяжная часть удаляет продукты горения из коридора наружу. Приточная часть — компенсационная: она не участвует в тушении, а решает узкую механическую задачу — не дать эвакуационным дверям «присосаться» под действием разрежения.

До 2013 года приточная противодымная вентиляция не была обязательной, но практика быстро показала проблему — без компенсации огромные объёмы удаляемого воздуха создавали такое разрежение, что двери на путях эвакуации невозможно было открыть. Норму дополнили, и сегодня приточная часть обязательна для любой вытяжной системы дымоудаления коридора.

Требование к конкретному коридору проверяется по перечню условий, а не по общему ощущению «здание большое, значит нужно»:

• коридоры и холлы зданий выше 9 этажей (кроме производственных);
• коридоры в подвальных и цокольных этажах любых зданий, кроме производственных, если там есть помещения с постоянным пребыванием людей;
• коридоры длиной более 15 метров без открывающихся наружных окон — не требуется в одноэтажных зданиях и там, где нет постоянных рабочих мест, а двери дымогазонепроницаемые;
• любой коридор с выходом в незадымляемую лестничную клетку — вне зависимости от его длины и наличия окон. Например, коридор короче 15 метров, но с выходом через незадымляемую лестничную клетку, всё равно требует дымоудаления: вытяжная система ставится в коридоре, а приток — в саму лестницу.

Незадымляемая лестничная клетка — это внутренняя эвакуационная лестница в зданиях выше 9 этажей или выше 28 метров. Если хотя бы одно условие для конкретного помещения не выполняется, требование не действует.

Только из одного коридора вытяжная система дымоудаления способна удалять от 18 000 до 30 000 м³/ч воздуха — это сопоставимо с общеобменной вентиляцией офисного здания площадью от 3000 м² и объёмом воздуха, которого хватило бы для дыхания 400–700 человек. Такие цифры объясняют, почему система занимает так много места в проекте.

Выбор схемы зависит от этажности здания:

• естественное дымоудаление — самооткрывающиеся клапаны на кровле, допустимо только в одноэтажных зданиях (склады, торговые центры складского типа); в зданиях выше одного этажа запрещено;
• механическая система — обязательна для всех зданий выше одного этажа, работает от вытяжного вентилятора.

Помещения делятся на дымовые зоны площадью до 3000 м² каждая, с отдельной системой на зону — иначе дым растекается по потолку большого помещения, остывает, и его гравитационное давление падает раньше, чем он доходит до дымоприёмного устройства.

Приточная противодымная вентиляция подаёт воздух в нижнюю часть помещения — ниже верхней отсечки дверного проёма, — чтобы эвакуационные двери могли свободно открываться. Для компенсации используются:

• наружные окна в нижней части помещения с автоматическими приводами — применяется редко;
• проёмы в наружных стенах и шахты с клапанами — простое решение, но с крупным сечением: российские нормы допускают скорость воздуха 5–6 м/с против 1,5 м/с в западных нормативах, из-за чего сечение шахты доходит до 1000×600 мм;
• механический подпор вентилятором — дороже, но надёжнее; требует шкафа автоматизации и частотного преобразователя.

Открывание наружных дверей и ворот в качестве притока использовать нельзя — эвакуационные двери обязаны иметь устройства самозакрывания. Использовать для компенсации обычную общеобменную вентиляцию технически можно, но на практике невыгодно: объёмы воздуха отличаются на порядок, и дешевле построить две независимые системы, чем подгонять одну под оба назначения.

• Крышной вентилятор устанавливается на шахту дымоудаления на кровле и удаляет дым сразу со всех этажей здания, выбрасывая воздух вертикально вверх. Требует высоты не менее 2 метров от кровли либо негорючего покрытия кровли при меньшей высоте.
• Пристенный вентилятор — локальное решение для конкретного этажа: выбрасывает продукты горения через решётку на фасаде, без прокладки шахты через все этажи до кровли. Максимальный расход — 35 000–38 000 м³/ч, что не годится для паркингов и крупных торговых площадей, но хорошо подходит именно для коридоров, небольших офисных и торговых помещений.

На практике пристенный вентилятор часто оказывается единственным реалистичным вариантом для коридоров в реконструируемых зданиях — крышной вариант с шахтой сечением от 800×500 мм редко проходит по высоте между перекрытием и подвесным потолком без заметной потери высоты помещения.

Расход продуктов горения определяется расчётом, а не берётся по таблице «на глазок»: учитываются мощность тепловыделения очага пожара, теплопотери в конструкции, температура удаляемого дыма, параметры наружного воздуха, положение дверных и оконных проёмов и геометрия помещения.

Практический ориентир по длине коридора: для типового коридора длиной 15–30 метров расход составляет 12 000–18 000 м³/ч, при увеличении длины до 50 метров — 18 000–30 000 м³/ч. Один коридор, обслуживаемый одним дымоприёмным устройством, не может быть длиннее 45 метров — коридор протяжённостью более 60 метров делится на самостоятельные участки, для каждого из которых расчёт выполняется отдельно.

Система должна включаться от одного из трёх независимых сигналов, а не от единственного датчика:

• кнопка «Пожар» с пульта охраны;
• кнопка «Пожар», установленная в коридорах на путях эвакуации;
• срабатывание двух и более пожарных датчиков в одной зоне.

Порядок запуска строго последовательный:

1. активация от одного из трёх сигналов;
2. звуковое оповещение о пожарной тревоге;
3. отключение общеобменной вентиляции, кондиционирования и тепловых завес, закрытие противопожарных клапанов;
4. опуск лифтов на первый этаж с открытием дверей;
5. запуск вытяжного вентилятора и открытие клапанов дымоудаления;
6. запуск приточного вентилятора и открытие клапанов притока — через 20–30 секунд после вытяжного, а не одновременно с ним.

Отказ от системы возможен только при документально обоснованных условиях, а не по желанию заказчика:

• расчёт пожарных рисков — не распространяется на многоквартирные дома, детские учреждения и медицинские стационары;
• оборудование помещения до 200 м² автоматической системой пожаротушения;
• добавление рекреации с открывающимися наружными окнами для коридоров длиннее 15 метров;
• обоснование отсутствия постоянных рабочих мест для архивов, книгохранилищ и подобных помещений.