Рабочий проект дымоудаления 17 этажного дома. Автоматизация противодымной вентиляции. Проектирование, монтажные работы, обслуживание. Рабочий проект системы автоматизации дымоудаления

19.06.2020

Система противодымной вентиляции (дымоудаления ) предназначена для удаления продуктов горения и тепла, и подачи чистого воздуха в здание при пожаре. Система обеспечивает безопасное нахождение людей на путях эвакуации, в зонах пожарной безопасности, в местах работы подразделений пожарной охраны, и иных местах, определенных разделом ППМ - противопожарные мероприятия.

Правила проектирования систем противодымной защиты регламентируются разделом 7 - «противодымная вентиляция» СП 7.13130.2013 «Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования пожарной безопасности», на основе которого технологами разрабатываются противопожарные мероприятия и задания на автоматизацию этих систем.

Системы приточно-вытяжной противодымной вентиляции зданий (далее - противодымной вентиляции) должны обеспечивать блокирование и (или) ограничение распространения продуктов горения в помещения безопасных зон и по путям эвакуации людей, в том числе с целью создания необходимых условий пожарным подразделениям для выполнения работ по спасанию людей, обнаружению и локализации очага пожара в здании.

Системы противодымной вентиляции должны быть автономными для каждого пожарного отсека, кроме систем приточной противодымной вентиляции, предназначенных для защиты лестничных клеток и лифтовых шахт, сообщающихся с различными пожарными отсеками, и систем вытяжной противодымной вентиляции, предназначенных для защиты атриумов и пассажей, не имеющих конструктивного разделения на пожарные отсеки. Системы приточной противодымной вентиляции должны применяться только в необходимом сочетании с системами вытяжной противодымной вентиляции. Обособленное применение систем приточной противодымной вентиляции без устройства соответствующих систем вытяжной противодымной вентиляции не допускается.

Выполнение требований норматива, особенно в распределенных системах, часто невозможно без применения автоматических систем управления, при реализации которых на объекте обеспечивается эффективная работа системы дымоудаления.

В качестве оборудования управления применяются котроллеры вентиляционных систем, удовлетворяющие критериям пожарной безопасности (ФЗ-123, ст.2 п.33 "прибор управления пожарный - техническое средство, предназначенное для включения исполнительных установок систем противодымной защиты").

Т.о. цель автоматизации систем противодымной вентиляции заключается в том, чтобы повысить эффективность ее работы, в автоматическом режиме, исключив влияние человеческого фактора, предотвратить распространение дымовых масс от очага возгорания по всему здания.

Алгоритм работы и требования к системе автоматизации дымоудаления

При поступлении сигнала о пожаре от панели системы пожарной сигнализации, система автоматизации дымоудаления должна обеспечить исполнение определенного алгоритма, включающего в себя следующие действия:

Включить вентилятор дымоудаления;
Открыть соответствующие данной зоне клапаны дымоудаления;
Закрыть огнезадерживающие клапаны;
Отправить отчет на пульт управления по каждому из пунктов (выполнено/не выполнено/авария).

В период ожидания (который может длится все время жизни системы), производится автоматическая диагностика состояния устройств и линий связи, а случае выхода из строя этих устройств система передает аварийное сообщение на диспетчерский пульт.

Исполнение данного алгоритма обеспечивает безопасность и жизнь людей, поэтому автоматика дымоудаления должна работать без сбоев. К ней предъявляются специфические требования, такие как:

Не допускается применение устройств автоматического отключения в цепях электроснабжения исполнительных элементов оборудования систем противодымной вентиляции (обеспечивается непрерывность электроснабжения);
Используется только оборудование и кабельная продукция с заданным пределом огнестойкости;
Электроснабжение систем противодымной вентиляции должно соответствовать I-й категории надежности.

Проектами предусматривается и ручное управление системами дымоудаления . Такая система способна функционировать в комплексе с центральной системой пожарной безопасности или независимо от нее. Управление может быть частично совмещено с системой управления естественной вентиляций, при условии соблюдения противопожарных нормативов.

Основные составляющие системы управления дымоудалением

Основные составные части системы дымоудаления:

Автоматика противодымной защиты включает в себя устройства, которые могут управлять следующими узлами:

Двигатели вытяжных вентиляторов дымоудаления . Наиболее часто, работают в режиме вкл./выкл., управление режимами работы, по аналогии с системами вытяжной вентиляции обычно не применяется;
Двигатели вентиляторов подпора , так же работают в режиме вкл./выкл.;
Приводы огнезадерживающих клапанов - управляют положением открыто/закрыто;
Приводы дымовых клапанов - так же управляются положениями открыто/закрыто.

Устройства активируются автоматически, по сигналу «Пожар», по факту сработки или не сработки оператор получает отчет о работе устройства. Методы контроля работоспособности устройств могут быть различными, в зависимости от производителя и исполнения.

Система диспетчеризации дымоудаления

Обеспечение пожарного диспетчера достоверной информацией о работе системы противодымной вентиляции является одним из факторов, который обеспечит спасение жизни людей, попавших в зону чрезвычайной ситуации.

В зависимости от размера системы дымоудаления, система диспетчеризации (отображения информации) может быть реализована и как индикаторное табло и как полноценный пульт оператора , с привязкой расположения устройств к мнемосхеме объекта и возможностью ручного удаленного управления через ПК.

Небольшие системы состоят из элементов, совмещенных в единой типовой панели управления, в качестве примера можно привести на базе контроллеров Орион производства Болид.

Системы с большим количеством элементов разрабатывают на основе индивидуальных систем автоматизации, в составе которых применятся свободнопрограмируемые контроллеры.

В больших системах, пульт пожарной охраны представляет собой полноценный диспетчерский пульт, предоставляющий информацию в графическом, удобной для восприятия режиме.

Проектирование систем автоматизации дымоудаления

Требования к системе аналогичны требованиям к другим противопожарным системам, определяются Федеральным законом №123-ФЗ Технический регламент о требованиях пожарной безопасности. В связи с этим на начальном этапе необходимо учитывать степень огнестойкости оборудования, контроль линий питания и связи, контроль включения/выключения/аварии оборудования.

Разработка системы автоматизации противодымной вентиляции основывается на алгоритмах (технологии) работы системы. В голой теории, проектировщику системы автоматизации не обязательно посещать объект, ему достаточно описания технологии. Эта информация приведена с целью понимания важности получения корректного ТЗ на автоматизацию от технологов.

Так же из этого следует, что проект автоматизации дымоудаления изначально разрабатывается с некоторой задержкой от основного проекта.

В остальном, стадии разработки проекта не отличаются от другой слаботочной система, например, система автоматической пожарной сигнализации:

Получение предварительного задания на проектирование системы;
Получение технологии работы системы;
Уточнение места положения поста пожарной охраны и количества подконтрольных зон. Уточнение требований заказчика, определение размера системы и необходимости интеграции или вывода на удаленный пуль пожарной охраны, выбор основного оборудования автоматизации;
Разработка и согласование задания на проектирования;
Разработка стадии «П» и защита в экспертизе (обязательный раздел);
Разработка стадии «Р» и сметной документации;
Далее производятся и .

Автоматизация дымоудаления – это технология обеспечения зданий и помещений воздухом, которая не требует значительных финансовых затрат. Сегодня данная система вызывает немало споров у строителей и проектировщиков жилых, производственных и общественных зданий и сооружений. Однако, все они сходятся во мнении, что принцип автоматизации является наиболее эффективным средством контроля вентиляционной системы и ее отдельных элементов (фильтр, воздуховод, шумоглушитель и т.д.). Благодаря ей, человеку не нужно вести наблюдение за каждой частью вентиляции, так как данную функцию выполняет компьютер. Это позволяет сократить штат сотрудников предприятия и свести траты на заработную плату до необходимого минимума. Профилактика аварий и чрезвычайных происшествий также производится за счет автоматизации дамоудаления.

Главное преимущество автоматического дымоудаления заключается в возможности непрерывного контроля над температурой и влажностью воздуха внутри помещения. Кроме того, система предусматривает режим ручного управления, когда отсутствует возможность работы на «автопилоте». Еще одно достоинство касается возможности управления производительностью вентиляционных систем с учетом конкретных параметров и факторов окружающей среды. Примером тому служит наличие людей внутри вентилируемого помещения, время суток или время года.

Система автоматизированного дымоудаления может иметь конструкцию любой сложности: от простых приточных систем до ультрасовременных инновационных комплексов распределения воздушного потока. Последние способны даже отслеживать заданные оператором параметры и поддерживать их на определенном уровне.

Самые простые системы дымоудаления строятся на основе блоков управления, которые совмещаются с общей сетью коммуникаций или внедряются в существующие системы мониторинга и диспетчеризации. Цена их невысока, что обусловливает их быструю окупаемость и популярность среди проектировщиков.

Более сложные распределительные дымоулавливающие установки способны обрабатывать огромное количество сигналов с помощью специальных программируемых датчиков и модулей для сбора информации. Потребительский интерфейс и программное обеспечение разрабатываются с учетом потребностей каждого конкретного заказчика. Такие системы имеют функцию постоянного мониторинга параметров температуры и влажности воздуха, в них также предусмотрена возможность автоматического включения и выключения вентиляционной системы, что позволяет в значительной степени экономить энергоресурсы.

Благодаря использованию автоматики дымоудаления в одном помещении могут быть установлены сразу несколько типов вентиляции. Это особенно важно для производственных, промышленных строений, крупный офисных или торгово-развлекательных комплексов. Постоянный контроль за всеми элементами системы производится компьютером, который может среагировать на малейшие изменения показателей воздушного потока. Это не только не вызывает особенных трудностей со стороны персонала, но и предполагает значительную экономию средств на оплате энергоресурсов.

Рабочий проект системы автоматизации дымоудаления

Предлагаю Вам реальный проект системы автоматизации дымоудаления административного здания.

Схема 1: Проект автоматизации дымоудаления

Схема 2: Проект автоматизации дымоудаления

Работы должны учитывать требования СНиП 41-01-2003, СНиП 31-05-2003, СНиП 21-01-97, СП 7.13130.2009, ППБ 01-03 и . Вне зависимости от назначения здания система должна выполнять такие задачи:

создание оптимальных условий пребывания в помещении людей;
эффективное удаление продуктов горения, недопущение их распространения по смежным помещениям, очистку путей аварийной эвакуации людей;
обеспечение условий для работы спецслужб и минимизацию ущерба от возгорания.

Дымоудаление входит в мероприятия по обеспечению пожарной безопасности, проект состоит из текстовой и графической частей. В текстовую часть входит описание системы дымоудаления, обоснование выбранной схемы и используемого оборудования, описание существующих нормативных требований, сведения по зданию и отдельным помещениям.

Графическая часть отображает план помещений, схему расположения воздуховодов и специального оборудования удаления дыма и контроля параметров. Даются структурные схемы технических систем, ситуационный план эвакуации людей и материальных ценностей.

Расчеты дымоудаления

Все расчет выполняются по максимальным нагрузкам с учетом скорости и теплоты сгорания материалов. Предусматриваются вентиляторы с огнестойкостью не менее двух часов при максимальной температуре. По таким же критериям подбирается материал изготовления воздуховодов.

Исходные данные для проектирования:

общая площадь цеха или склада 400 м2;
рабочая температура в цехе или складе +18°С;
высота помещения 3,0 м;
наибольшая допустимая толщина слоя дыма до потолка 0,7 м.

Решение задачи:

Определение конвективной мощности возгорания по формуле Q к = n * Q р.н.ср * W ср * F 0 , кВт
n – ожидаемая полнота сгорания материалов, n = 0,7

Q р.н.ср – низшая расчетная рабочая теплота сгорания, Q р.н.ср = 22120 кДж/кг.

W ср – принимаемая удельная скорость горения материалов, W ср = 0,0393 кг/м 2 ×с.

F 0 – площадь возгорания, F 0 = 5 м 2 . Согласно исходным данным конвективная мощность пламени составляет 2816 кВт .
Определение расхода газов, попадающих в под потолочный слой, выполняется по формуле G k = 0,071 * r k * Q⅓ * (H – h)5/3 + 0,0018 * r k * Q k . В нашем случае G k = 8,07 кг/с.
Количество объемного часового расхода удаляемого дыма L = 36900 м 3 /ч.
Возмещение удаляемых ядовитых продуктов сгорания. Обеспечивается за счет подачи в помещение свежего воздуха на уровне полового покрытия.

Процессы работы системы вентиляции контролируется автоматикой, оптимальным решением считается автоматическое дымоудаление компании Болид, а пример расчетов не отличается от вышеописанного. Датчики и системы управления регулируются в соответствии с особенностями каждого помещения.

Система автоматического управления построена на базе адресно-аналоговых устройств, для улучшения функциональности и допускается размещение на объектах рабочего места на посту охраны. За счет создания программного обеспечения возможно подключение к одному месту нескольких отдельно функционирующих систем дымоудаления и вентиляции.

Подключение приборов осуществляется в соответствии с прилагаемой разработчиками схемой, для повышения надежности предусматривается отдельное или аварийное питание. Контроль целостности цепей осуществляется моделями управления.

Смета на дымоудаление – пример

Для дымоудаления составляется локальная смета, входящая в общую строительную. В случае отдельной установки систем вентиляции и дымоудаления составляется отдельный документ. В смете указывается:

наименование и адрес расположения объекта;
общая сметная стоимость, включая цену оборудования и монтажных работ;
нормативная трудоемкость строительных, монтажных и пусконаладочных работ;
заработная плата рабочих и инженерных сотрудников.

По каждому объекту составляется таблица с указанием наименования работ и затрат, количества и единицы измерения, стоимости на единицу оборудования и общей, затрат труда рабочих.

Готовый проект по дымоудалению (пример оформления стандартный) позволяет выполнять монтажные работы с учетом существующих государственных требований. Заказчик имеет перечень номенклатуры и количества оборудования и дополнительных устройств. Даются рабочие чертежи, расчеты по оборудованию и системам, места их установки. После завершения проектных работ функциональность системы проверяется опытным путем на холодном дыме. В связи с тем, что при таком способе отсутствуют конвенционные потоки горячего воздуха в вертикальном направлении, проект считается принятым в случае удаления не менее 90% задымленности в расчетный период времен.

Оборудование выпускается с учетом требований нормативных отраслевых актов и государственных стандартов. Производством занимаются ответственные компании, имеющие в своем составе современное оборудование и штат профессиональных сотрудников.

ЗАО НПФ «Агрострой» . На рынке с 1991 года, занимается проектированием, изготовлением и монтажом электротехнической и электронной продукции. Выпускает программируемые контроллеры, дистанционные и местные пульты управления, датчики контроля различных параметров, аппаратуру управления системами дымоудаления и пожаротушения, щиты автоматизации, фильтросимметрирующие устройства, ящики управления электрическими приводами и т. д.
ЮНИТЕСТ . Более 20 лет занимается собственной разработкой и производством автоматических систем противопожарной безопасности, продукция по техническим параметрам отвечает мировых аналогам. Реализует системы адресно-аналоговой сигнализации «ЮНИТРОНИК», «МИНИТРОНИК» с автоматическим программированием, извещатель дыма «ОДИН ДОМА», учитывает требования к системе дымоудаления в многоэтажном доме.
НПО «Сибирский Арсенал» продукция на рынке представлена с 1992 года, проектирует и выпускает полный спектр оборудования для противопожарных и охранных сигнализаций, товары отвечают международным требованиям ISO 9001. Изготавливает извещатели и приемо-контрольные приборы, оборудование автоматического срабатывания пожаротушения, проводные и беспроводные извещатели, электромонтажные и контрольно-пусковые шкафы.
НВП «БОЛИД» . За годы существования освоило выпуск более 150 приборов и оборудования для систем вентиляции, пожарной безопасности, видеонаблюдения и управления инженерными коммуникациями зданий. Перспективные разработки осуществляются инженерами и программистами высочайшей квалификации.

Система дымоудаления компании НВП Болид

ООО ЕвроВентГруп . Занимается проектированием, изготовлением и монтажом систем вентиляции зданий различного назначения.
СВОК . Имеет собственный конструкторский отдел и современные производственные мощности, разрабатывает и изготавливает комплекс оборудования для вентиляционных систем.
ООО НЭМЗ «ТАЙРА» . Более 500 профессиональных сотрудников, имеет представительства в зарубежных странах. Производит как комплексные системы, так и отдельное оборудование и автоматику к монтажу воздуховодов.

Самые известные системы дымоудаления

Все современные системы являются интегрированными, т.е. существуют совместно с другими системами безопасности: пожарной и охранной сигнализации. Наиболее часто применимыми будут уже выше перечисленные системы Болид С2000, Гранит от НПО “Сибирского Арсенала” и другие. Однако в виду сложности модернизации такого оборудования в “старых” домах можно так же встретить следующие виды:

ИУК-31 . Универсальный контроллер от компании Агрострой, может применяться не только для удаления опасного дыма из помещения, но и других инженерных систем. Имеет сертификат пожарной безопасности и поддерживает популярный сетевой протокол ModBUS.
Юнитроник 496 . Является адресно-аналоговым приемо-контрольным устройством и применяется для охранной и пожарной сигнализации, а так же управлением пожарной автоматикой. На базе Юнитроника 496 можно собрать охранную и пожарную сигнализацию, систему дымоудаления, настроить звуковое и световое оповещение и контроль загазованности на парковке.
ГАПУ-2 . Устанавливается в сооружениях высотой 14–25 этажей, может управляться в ручном или автоматическом режимах (при получении сигнала от двух датчиков). Дополнительно сигналы направляются на пульт диспетчера и механизмы опускания лифтов с верхних на первый этаж. Секции дома имеют отельный шкаф, на этажах монтируются заслонки, клапаны и тепловые датчики.
ОПЖР . Для высотных зданий, имеет несколько модификаций. Может функционировать автоматически или управляться диспетчером. В состав системы входят датчики, пакетные переключатели, кнопки управления и сигнализации, клапаны или заслонки.
ШПС-МВ . Автоматически или вручную запускает воздушные вентиляторы, перекрывает противодымные клапаны. Для высотных зданий, имеет полный комплект контрольных датчиков и арматуры управления.
ППСДУ-32А . Универсальный пробор контроля и управления противодымными системами, может выполнять автоматический анализ технического состояния и предупреждать о выявленных неисправностях системы.
УСПП-48 . Сигнально-пусковое противопожарное устройство, подключается к дымоудалению из зданий различной высотности. Контролирует состояние до 48 отдельных шлейфов сигнализации с извещателями и оборудованием управления.

Схема ААПК Юнитроник 496

Во всех современных торговых центрах, моллах, спортивных площадках, бизнес-центрах и других мест с большим прибыванием в них людей, часто можно встретить системы дымоудаления построенные на оборудовании таких производителей как – Honeywell, Sauter, JCI, Siemens, TAC и прочих.

Технические требования к системе и клапанам дымоудаления

Требования к системам прописаны в ФЗ № 123-ФЗ и положениях отраслевых нормативных документов. Технические характеристики оборудования, управления и функционирования должны обеспечивать:

Эффективность дымоудаления из помещений, коридоров, лифтов, шахт и иных путей эвакуации людей, если таковые предусматриваются планом здания. Главные требования к системам – безопасная эвакуация людей, локализация или ликвидация очага возгорания, сохранение материальных ценностей и имущества. В зависимости от исходных расчетных данных подбирается количество, тип и мощность вентиляторов.
Обеспечение функциональности в случае отключения стационарного питания.
Возможность подключение дополнительного оборудования в случае модернизации или расширение зон действия систем. Новое оборудование должно подключаться к дымоудалению с минимальными потерями времени и финансовых средств.

Вентиляция и дымоудаление должно обеспечивать не только безопасную эвакуацию людей, но и создавать условия для ликвидации пожара специальными службами.

Требования к клапанам систем прописаны в СНиП 41. 01-2001. По степени устойчивости механизмы должны отвечать параметрам:

EI 45 – для помещений, в которых они непосредственно установлены;
EI 30 – ели воздуховоды систем вентиляции используются в качестве ответвлений от магистральных или непосредственно в технологических шахтах.

Клапаны должны обеспечивать удаление дыма как из очага возгорания, так и из смежных с ними помещений, понижать подсос воздушного потока в каналы с других этажей или помещений и обеспечивать требуемое количество подачи свежего воздуха. Могут быть квадратного и круглого сечения, металлическими или пластиковыми. Управляются автоматически или вручную. Дежурное положение может быть постоянно закрытым или открытым, конкретный параметр зависит от места монтажа и особенностей системы.