TETA-ARM

Профессиональное руководство по расчету, нормам СП 7.13130, выбору вентиляторов и проектированию противодымной вентиляции

Системы дымоудаления: основы проектирования и требования

Проектирование систем дымоудаления — это комплексный процесс, направленный на обеспечение безопасности людей при пожаре. Правильно спроектированная система противодымной вентиляции позволяет удалять дым и токсичные продукты горения, обеспечивая безопасную эвакуацию и работу пожарных подразделений.

Основные функции систем дымоудаления

  • Обеспечение незадымляемости эвакуационных путей — поддержание видимости не менее 20 метров
  • Снижение температуры и концентрации токсичных веществ — удаление CO, CO₂ и других продуктов горения
  • Создание условий для тушения пожара — улучшение видимости для пожарных
  • Защита материальных ценностей — предотвращение повреждения оборудования дымом
  • Предотвращение распространения пожара — удаление горячих газов из помещений

Статистика и важность правильного проектирования

  • 80% смертей при пожарах происходят от отравления угарным газом
  • Время безопасной эвакуации при задымлении сокращается в 3-5 раз
  • Эффективная система дымоудаления увеличивает вероятность успешной эвакуации на 70%
  • Стоимость ущерба от задымления превышает ущерб от огня в 2-3 раза

Нормы и требования СП 7.13130 к системам дымоудаления

Проектирование систем противодымной вентиляции регламентируется СП 7.13130.2013 "Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования пожарной безопасности".

Ключевые нормативные документы

  • СП 7.13130.2013 — основные требования к системам дымоудаления
  • Федеральный закон №123-ФЗ — технический регламент о пожарной безопасности
  • СП 60.13330.2020 — отопление, вентиляция и кондиционирование
  • ГОСТ Р 53300-2009 — противодымная защита зданий
  • СП 118.13330.2012 — общественные здания и сооружения

Основные требования СП 7.13130

Параметр Требование Обоснование
Скорость удаления дыма Не менее 1 м/с в дымовых шахтах Предотвращение оседания дыма
Подпор воздуха в лифтовых шахтах 20-150 Па Предотвращение задымления лифтов
Температура удаляемых газов Не более 600°C Обеспечение работоспособности вентиляторов
Время запуска системы Не более 60 секунд Оперативное начало удаления дыма
Автономность работы Не менее 2 часов Работа при отключении электроснабжения

Объекты, требующие систем дымоудаления

  • Здания высотой более 28 метров
  • Подземные автостоянки закрытого типа
  • Торговые центры площадью более 1000 м²
  • Атриумы и пассажи высотой более 15 метров
  • Производственные здания категорий А, Б, В1-В3
  • Склады горючих материалов

Расчет системы дымоудаления: пошаговая инструкция

Расчет системы противодымной вентиляции требует учета множества факторов. Представляем алгоритм расчета.

1

Определение параметров пожара

Тепловыделение, площадь, температура

2

Расчет массы дыма

Объем дымовых газов для удаления

3

Определение воздухообмена

Необходимый расход воздуха

4

Выбор оборудования

Вентиляторы, клапаны, воздуховоды

5

Аэродинамический расчет

Потери давления, подбор вентиляторов

Основная формула расчёта расхода дыма
G = 0.21 × P × Y × √(H)

где:
G — массовый расход дыма (кг/с)
P — периметр очага пожара (м)
Y — расстояние от нижней границы дыма до пола (м)
H — избыточная теплота пожара (кВт)

Пример расчета для офисного помещения

Исходные данные:

  • Помещение: офис 20×15×3 м (объем 900 м³)
  • Площадь пожара: 10 м²
  • Тепловыделение: 1 МВт (1000 кВт)
  • Высота помещения: 3 метра

Расчет:

Периметр очага: P = 4 × √10 ≈ 12.65 м

Расстояние Y = 0.8 × 3 = 2.4 м

Расход дыма: G = 0.21 × 12.65 × 2.4 × √1000 ≈ 201.6 кг/ч

Объемный расход: L = 201.6 / 0.616 ≈ 327.3 м³/ч

Результат: Требуется система производительностью не менее 330 м³/ч.

Расчет производительности вентиляторов дымоудаления

Вентиляторы дымоудаления — ключевой элемент системы. Их правильный выбор определяет эффективность всей системы противодымной вентиляции.

Формула расчёта производительности вентилятора
L = (G × 3600) / (ρ × (1 + α × ΔT))

где:
L — объёмная производительность (м³/ч)
G — массовый расход дыма (кг/с)
ρ — плотность воздуха (1.2 кг/м³)
α — коэффициент расширения (1/273)
ΔT — разность температур дыма и воздуха (°C)

Типы вентиляторов для систем дымоудаления

Тип вентилятора Температурная стойкость Производительность Уровень шума Стоимость
Крышные радиальные 600°C, 2 ч До 100 000 м³/ч Высокий Средняя
Канальные 400°C, 1.5 ч До 50 000 м³/ч Низкий Низкая
Осевые взрывозащищённые 600°C, 2 ч До 80 000 м³/ч Средний Высокая

Особенности проектирования дымоудаления в торговых центрах

Торговые центры представляют особую сложность для проектирования систем дымоудаления из-за больших объемов и сложной архитектуры.

Специфика торговых центров

  • Большие незадымляемые объемы: атриумы, пассажи
  • Сложная планировка: многоуровневые пространства
  • Высокая пожарная нагрузка: ткани, пластик, рестораны
  • Большое количество людей: до 50 000 человек
  • Наличие подвальных помещений: паркинги, склады

Схемы организации дымоудаления в ТЦ

Зональная схема
Приточно-вытяжная
Вытеснительная
Вертикальная вытяжка
Горизонтальная вытяжка

Пример расчета для торгового центра

Исходные данные:

  • Торговый центр: 3 этажа, площадь 25 000 м²
  • Атриум: высота 15 м, площадь 800 м²
  • Расчетная площадь пожара: 100 м²
  • Тепловыделение: 5 МВт

Расчет для атриума:

Объем: V = 800 × 15 = 12 000 м³

Кратность воздухообмена: 8 раз в час

Производительность: L = 12 000 × 8 = 96 000 м³/ч

Количество клапанов: 20 шт (по 5 000 м³/ч)

Количество вентиляторов: 4 шт по 24 000 м³/ч

Калькулятор расчёта системы дымоудаления

Используйте калькулятор для предварительного расчета параметров системы противодымной вентиляции.

Калькулятор дымоудаления

Результаты расчета:

Ошибки проектирования систем дымоудаления

Ошибки при проектировании могут свести на нет эффективность всей системы противодымной вентиляции.

Критические ошибки проектирования

  • Недостаточная производительность системы
  • Неправильное расположение дымоприёмных устройств
  • Отсутствие резервирования вентиляторов
  • Несоответствие материалов температурным требованиям
  • Игнорирование аэродинамических расчетов

Рекомендации по избежанию ошибок

Проблема Решение Результат
Недостаточная производительность Запас 20-30% к расчётной производительности Гарантированная работа в экстремальных условиях
Неправильное зонирование CFD-моделирование для сложных объектов Оптимальное размещение оборудования
Отсутствие резервирования Дублирование критического оборудования Бесперебойная работа системы
Неучёт температурного расширения Применение компенсаторов в воздуховодах Предотвращение деформации системы

Ключевые термины

  • СКД — система контроля дыма
  • СП 7.13130 — основные нормы дымоудаления
  • ПДВ — противодымная вентиляция
  • АКБ — аккумуляторная батарея
  • ИБП — источник бесперебойного питания

Полезные ресурсы

Для проектирования систем дымоудаления рекомендуем:

  • • СП 7.13130.2013 (актуальная редакция)
  • • Руководство по противодымной защите
  • • Каталоги оборудования ведущих производителей
  • • Программы для CFD-моделирования

Профессиональные решения в области систем дымоудаления и пожарной безопасности