Planung der Lüftung und Entrauchung in einem Geschäftszentrum
Unser Planungsbüro hat die Dokumentation für die Lüftungs- und Entrauchungskanäle in einem Geschäftszentrum erstellt.

AUSLEGUNG VON ENTRAUCHUNG UND UNTERDRUCK
1. Funktionszweck des Rauchabzugs des Gebäudes
Die Entrauchungsanlage des betrachteten Gebäudes muss gemäß den geltenden Raumplanungs- und Brandschutzvorschriften die folgenden Hauptfunktionen erfüllen:
- Beseitigung von Verbrennungsprodukten aus den Fahrzeugstellplätzen der Tiefgarage;
- Entschärfung der isolierten Rampen in der Tiefgarage;
- Ableitung der Rauchgase aus den Gemeinschaftsräumen der Technik- und Servicegebäude
in den Untergeschossen und im Erdgeschoss;
- Absaugung von Verbrennungsgasen aus dem gemeinsamen Korridor der Dienste (Sicherheit, Kontrollraum) im unteren Stockwerk;
- Entfernung von Verbrennungsprodukten aus den gemeinsamen Fluren von oberirdischen Büros;
- Absaugung von Verbrennungsprodukten aus den gemeinsamen Fluren des oberirdischen Aparthotels;
- Zufuhr von Außenluft in den unteren Teil der Autolagerräume der Tiefgarage, um die Menge der aus ihnen abgeführten Verbrennungsprodukte zu kompensieren;
- Zufuhr von Außenluft von den isolierten Rampen auf der Seite der Tiefgarage, auf der die Autos gelagert werden, und zum unteren Teil dieser Rampen, um die Menge der von ihnen abgezogenen Verbrennungsgase zu kompensieren;
- Außenluftzufuhr in den unteren Teil der gemeinsamen Flure der technischen, Dienstleistungs- und technologischen Räume des "Catering-Bereichs", um die Verbrennungsprodukte zu kompensieren, die aus diesen Räumen entfernt werden;
- Zufuhr von Außenluft in den unteren Teil des Vestibüls, den zweistöckigen Eingangsbereich des oberirdischen Teils, um die Menge der von dort abgeführten Verbrennungsprodukte zu kompensieren;
- Zufuhr von Außenluft zur Erzeugung von Überdruck in Vorraumschleusen an den Ausgängen zu den Treppenhäusern aus den Fahrzeugabstellräumen der Tiefgarage;
- Zufuhr von Außenluft zur Erzeugung von Überdruck in den Vorraumschleusen, die die Lagerräume der Tiefgarage von anderen Räumen (einschließlich Personal- und Pumpenräumen) trennen;
- Zufuhr von Außenluft zur Erzeugung von Überdruck in den Aufzugsvorräumen, die mit den Abstellräumen der Tiefgarage verbunden sind;
- Zufuhr von Außenluft zur Erzeugung von Überdruck in Aufzugsschächten mit Haltestellen in den Tiefgaragengeschossen (mit Ausgängen durch die Aufzugshallen zu den Autoabstellräumen) und dem unteren oberirdischen Geschoss;
- Zufuhr von Außenluft zur Erzeugung von Überdruck in Aufzugsschächten mit Haltestellen im oberirdischen Teil;
- Außenluftzufuhr zur Erzeugung von Überdruck in Aufzugsschächten mit Aufzugshaltestellen im oberen Teil;
- Zufuhr von Außenluft zur Erzeugung von Überdruck in den gemeinsamen Fluren der Büros im aufgeständerten Teil;
- Zufuhr von Außenluft zur Erzeugung von Überdruck in den Treppenhäusern, die mit den gemeinsamen Fluren der oberirdischen Büros verbunden sind.
Um die Abhängigkeit von jahreszeitlich wechselnden Außenluftparametern zu beseitigen und damit die Effizienz des Rauchabzugs in diesem Gebäude zu erhöhen, sollten Anlagen mit überwiegend mechanischer Zugluftansaugung vorgesehen werden.
Die Verwendung von Doppelstock-Parkplätzen mit Hub-Dreh-Mechanismus im Rahmen des Projekts macht es erforderlich, die Funktionsweise des Abluft- und Zuluft-Rauchabzugs zum Schutz der Stellplätze in der Tiefgarage zu intensivieren.
Gleichzeitig sollten die Parameter der entsprechenden Systeme mit der prognostizierten Wärmefreisetzungsleistung von Brandherden verknüpft werden ("doppelte" Wärmefreisetzungsleistung von bis zu 10 MW im Falle eines Doppelstock-Parkplatzes unter der Bedingung, dass beide übereinander gelagerten Fahrzeuge gezündet werden), und die Elemente dieser Systeme sollten mit einer Reihe von wichtigen Merkmalen in Einklang gebracht werden, darunter: eine erhöhte Anzahl von Rauchabzugsvorrichtungen, deren Anordnung in einem begrenzten Raum unter der Decke (in einem relativ schmalen Raum, der im Untergeschoss des Parkplatzes gebildet wird).
Die Kompensation des Volumens der Verbrennungsabgase aus den Fahrzeugabstellräumen und den isolierten Parkrampen, den gemeinsamen Fluren der Technik-, Dienstleistungs- und Versorgungsräume in den Untergeschossen und den gemeinsamen Büroräumen in den Obergeschossen in diesem Gebäude wird durch separate mechanische Zugluftansaugsysteme erreicht, die dem unteren Teil jedes so geschützten Raums Frischluft zuführen. Der erforderliche Zuluftvolumenstrom muss mindestens 70 % der Auslegungswerte des Gesamtmassenstroms der aus diesen Räumen abgeführten Verbrennungsprodukte betragen, wie in dieser Auslegung angegeben.
Gemeinsame Dienstleistungs- und Technikflure des Untergeschosses und gemeinsame Büroflure der Obergeschosse dürfen nicht mit eigenständigen Zuluft-Rauchabzugsanlagen ausgestattet werden, sofern der Ausgleichsluftstrom durch die entsprechenden Türöffnungen der Rettungswege rechnerisch ausreichend ist;
Die Hauptfunktionen der im Gebäude installierten Rauchabzugsanlage entsprechen der baulichen Planung mit folgenden objektiv notwendigen Teiländerungen:
- zusätzliche Bereitstellung von Lüftungskammern in den Untergeschossen;
- zusätzliche Trennwände mit Türen, um die gemeinsamen Flure der Büros abzutrennen.
Die übrigen Gestaltungselemente werden für die Zwecke dieser Entwicklung als unverändert angenommen. Änderungen an letzteren erfordern eine zusätzliche Analyse der Gesamtheit der Eingangsdaten, um den erforderlichen Umfang des Inhalts und der Ergebnisse dieses Entwurfs zu bestimmen. Ohne eine solche Analyse ist die konstruktive Umsetzung der technischen Lösungen und der festgelegten Parameter für den Rauchabzug für dieses Objekt nicht zulässig.
2. Rauchabzug
Der Entwurf umfasst Brandschutzmaßnahmen gemäß den Besonderen Technischen Planungsvorschriften (TS) für Planung und Renovierung sowie dem Rauchschutzkonzept und den geltenden Vorschriften.
Die Rauchschutzlösungen für den Komplex umfassen maschinelle Entrauchungs- und Überdrucksysteme, die die sichere Evakuierung von Personen in der Anfangsphase eines Brandes ermöglichen.
Das komplexe Gebäude ist in 4 Brandabschnitte unterteilt (siehe Abschnitt 1, "Allgemeines" in dieser Erläuterung). Für jeden Brandabschnitt sind getrennte Rauch- und Luftzufuhrsysteme vorgesehen.
Für die folgenden Bereiche und Räume sind mechanische Rauchabzugsanlagen vorgesehen:
- aus den beiden Etagen des zweistöckigen Parkhauses (2 Stellplätze);
- vom oberen Ende der Rampen;
- aus den Evakuierungskorridoren der unter- und oberirdischen Teile;
- aus dem Büroteil des Gebäudes;
- aus einem Teil des Aparthotels;
- aus dem Kantinen- und Restaurantbereich.
Die Menge an Verbrennungsprodukten, die aus diesen Bereichen abgeführt wird, kann durch separate mechanische Zuglüftungssysteme kompensiert werden, die dem unteren Teil jedes geschützten Raums Außenluft zuführen und auch eine feuerhemmende Luftzufuhr gewährleisten:
- alle Aufzugsschächte, unabhängig von den Aufzugsvorräumen (mindestens 20 Pa);
- zu den Evakuierungskorridoren;
- Aufzugsvorräume und Sicherheitszonen für behinderte Menschen;
- zu den Treppenhäusern;
- zu den Vorraum-Schleusen des Parkhauses;
Die Rauchabzugsanlagen sind mit speziellen Ventilatoren ausgestattet, die eine Betriebsdauer von 2 Stunden bei einer Gastemperatur von 600°C gewährleisten. Die Anlage umfasst Geräte von "VEZA" (Russland).
Rauchabzugsventilatoren sind auf dem Dach des Gebäudes zu installieren. Die Rauchgase werden in einer Höhe von mehr als 2 m über dem brennbaren Dach und in einem Abstand von mindestens 5 m zu den Lufteinlässen der Rauchabzugsanlagen abgeleitet.
Der Einbau von Rückschlagklappen an den Rauchabzugs- und Zuluftventilatoren ist vorgesehen, um das Eindringen kalter Luft in die Räumlichkeiten zu verhindern.
Ein einziger Rauchabzugsschacht versorgt einen rauchfreien Bereich von höchstens 3.000 m² in jedem Stockwerk innerhalb des Brandabschnitts.
Entrauchungsklappen sind mit automatischen und ferngesteuerten Stellantrieben ohne Thermoelemente ausgestattet. Elektrisch betriebene reversible Klappen werden als normal geschlossene Klappen verwendet.
In Rauchabzugs- und Zuluft-Rauchabzugssystemen werden Rauchschutzklappen (normalerweise geschlossen) mit elektromechanischem Stellantrieb Velimo CJSC (Russland) verwendet, die automatisch, ferngesteuert und manuell bedient werden können.
Alle Brandschutzsysteme, einschließlich Brandschutzklappen und Entrauchungsklappen, werden von einer einzigen zentralen Leitstelle aus gesteuert.
Die Kanäle der Hochdrucksysteme sind aus dünnem Stahlblech 1,5 mm dick, geschweißt, Klasse "P", und mit einer feuerhemmenden Zusammensetzung innerhalb des bedienten Brandabschnitts bis zum Feuerwiderstand EI 60, und außerhalb des bedienten Brandabschnitts bis zum Feuerwiderstand EI 150 (gemäß SP 7.13130.2009) bedeckt.
Die Kanäle der AP-Systeme bestehen aus dünnem Stahlblech mit einer Dicke von 60.13330.2012, jedoch nicht weniger als 0,8 mm, Klasse "P". Sie sind mit einer Brandschutzmasse innerhalb des bedienten Brandabschnitts bis zum Feuerwiderstand EI 30, außerhalb des bedienten Brandabschnitts bis zum Feuerwiderstand EI 150 (gemäß SP 7.13130.2009) beschichtet. und Feuerwiderstandsgrenze der Klappe: im Modus feuerhemmende Klappe (Rauch) - EI 90 / E 90; im Modus normal geschlossene Klappe - EI 30.
Für die Rauchabzugsanlagen des Gebäudes werden in der Russischen Föderation hergestellte Geräte verwendet, die über Konformitäts- und Brandsicherheitszertifikate verfügen.
Die schalldämmenden und wärmeisolierenden Materialien der Rauchabzugsanlagen sind aus nicht brennbaren Werkstoffen hergestellt.
Bei einem Brand im Gebäude werden die Zu- und Abluft-, Klima- und Luftheizungsanlagen automatisch abgeschaltet und die Entrauchungs- und Belüftungsanlagen automatisch eingeschaltet. Darüber hinaus können die Systeme im Brandfall auch manuell eingeschaltet werden.
Die Kennzahlen zum Zweck des Rauchabzugs und die entsprechenden erforderlichen Werte für diese Kennzahlen sind in den nachstehenden Berechnungen aufgeführt. Die erforderlichen Werte der Zu- und Abluft der Rauchschutzlüftung richten sich nach den tabellarischen Auslegungswerten, die direkt für die zu schützenden Volumina (Räume) angegeben sind.
Diese Werte müssen als Eingangsdaten für die endgültige Dimensionierung der Ventilatoren in Abhängigkeit von den gewählten Spezifikationen und Auslegungselementen des Lüftungsnetzes der Rauchabzugsanlagen in den nachfolgenden Planungsphasen berücksichtigt werden.
4.1 Abluft und Rauchabzug
Dieser Anhang enthält Grund- und Zwischenergebnisse zur Abschätzung der erforderlichen Parameter des Rauchabzugs für den zu errichtenden "Hotel- und Bürokomplex mit Tiefgarage". Der Inhalt dieses Anhangs dient der Veranschaulichung und Anwendung und kann bei der Berechnung der erforderlichen Parameter der Rauchabzugsanlagen anderer ähnlicher Einrichtungen nicht übernommen werden.
Die durchgeführten Berechnungen werden in zwei Hauptteilen dargestellt: für die Abgas- und Zuluft-Rauchabzugsanlagen getrennt und in freien Stichprobenlisten für jeden Anlagentyp. Bei den Berechnungen wird der aerodynamische Widerstand des Netzes für jedes System unter strikter Berücksichtigung der geometrischen Merkmale und der Verlegung der Lüftungskanäle gemäß den Empfehlungen dieses Entwurfs ermittelt.
4.1.1 Entrauchung der Tiefgarage.
Betrachten wir ein Beispiel für die Berechnung der Rauchabzugsanlagen der Tiefgarage der Brandabschnitte 3 und 4 (PO3 und PO4). Berechnung der Entrauchungs- und Belüftungssysteme im Brandfall einer Tiefgarage mit 100 Stellplätzen unter dem Gebäude.
Hier wird eine Berechnung der Rauchabzugsanlagen im Brandfall (im Folgenden als "Entrauchungsanlagen" bezeichnet) BD3, BD4, BD6 und BD7 der zweistöckigen Tiefgarage und der Zuluft-Rauchabzugsanlagen der Rampe PD20 für CP3, PD21 für CP4 und aller Ausgangsschleusen PD30-PD34, PD36-PD38 für CP3 und PD25-PD29 für CP4 aus der Tiefgarage mit nicht rauchbaren Treppenhäusern vom Typ H3 vorgestellt. Bei der Berechnung wurde das Erdgeschoss als das Stockwerk angenommen, in dem das Feuer ausgebrochen ist. Bei der Berechnung des vom Brandherd ausgehenden Rauchs wurde angenommen, dass der Umfang des Brandherds 12 m beträgt (das in Anhang [11] empfohlene Maximum). Die Rauchmenge wird gemäß [5], Punkt 1.3 berechnet.
Entrauchung von Parkplätzen. Gemäß Abschnitt 6.15 der SNiP 21-02-99 sind Rauchabzugsanlagen vorzusehen, um Verbrennungsprodukte von Parkplätzen und isolierten Rampen zu entfernen. Für die Entrauchung von Parkhäusern (Autolagerräumen) ist 1 Rauchabzugsschacht vorzusehen (FOBSL = 900 m2). Der Feuerwiderstand des Rauchabzugsschachts muss mindestens 0,754 und der der Klappe mindestens 0,54 betragen.
Unter dem Gebäude befindet sich ein zweistöckiges Parkhaus für 299 Fahrzeuge. Die Kurse liegen bei -8,700 und -4,550. Die Ausfahrtsrampe hat zwei Fahrspuren, vorwärts und rückwärts, und verfügt über zwei ebenerdige Außentore (ein Außentor pro Fahrspur). Vor den äußeren Ausgangstoren befindet sich keine Schleuse.
Von jedem Stockwerk gibt es ein Ausgangstor zur Rampe, das mit einem Verschlusssystem versehen ist, um die Öffnung zu schützen. Gesamtparkfläche 8291,2 m², Höhe: unten 3,65 m, oben 3,85 m. Die Tiefgarage verfügt über sechs Ausgänge ins Freie mit zweigeschossigen Treppenhäusern des Typs H3 (mit ebenerdigen Ausgängen aus den Etagen durch Vorraum-Gangways). Im Erdgeschoss enden die Treppenhausausgänge mit einer Tür zur Straße. In der Tiefgarage gibt es Personenaufzüge.
Die Außenlufttemperatur und die Windgeschwindigkeit für kalte und warme Jahreszeiten wurden nach den Parametern B für Moskau berechnet; die Windgeschwindigkeit wird in der kalten Jahreszeit mit 4,9 m/s angenommen. Für Entrauchungsanlagen wurde die Außenlufttemperatur in der warmen Jahreszeit als Berechnungsgrundlage für den Schwerkraftdruck herangezogen. In Übereinstimmung mit den Anforderungen von par. 8.15 (a), [1], wurde die Berechnung des Zuluft-Rauchabzugs für die Außentemperatur und die Windgeschwindigkeit in der kalten Jahreszeit (Parameter B) durchgeführt.
Die Brandgefahr der Räumlichkeiten des Pkw-Parkplatzes wird der Kategorie B zugeordnet, so dass bei der Berechnung die Temperatur des im Brandfall abgesaugten Rauchs gemäß den Empfehlungen [5] gleich T = 450 0C ist, und das durchschnittliche spezifische Gewicht des Rauchs = 5 N/m3, Dichte 0,51 kg/m3.
Die Entrauchungsventilatoren BD3, BD4, BD6 und BD7 befinden sich auf dem Dach des Gebäudes. Die Entrauchungskanäle vor den Ventilatoren sind durch einen austauschbaren Anschlusskopf verbunden. Der Anschlusskollektor ist durch Entrauchungsklappen abgetrennt, um bei einer Notabschaltung des Hauptventilators automatisch den angeschlossenen Ventilator der Nachbaranlage einzuschalten (Redundanz nach Abschnitt 1.10 [5]). In den Kanälen vor den Ventilatoren sind Rückschlagventile vorgesehen.
Wie in para. *3.20 [3] bleiben die Abluftventilatoren der im Projekt eingesetzten Entrauchungsanlagen bei einer Temperatur von 600 0C mindestens 1 Stunde lang funktionsfähig.
In Übereinstimmung mit Absatz *3.20 [3]. *3.20 [3] und Punkt 6.20 [4] jeder Abzweig der Rauchabzugsanlagen VD3, VD4, VD6 und VD7, der zum Rauchtank führt, ist mit einer normalerweise geschlossenen automatischen Entrauchungsklappe des Typs KDM-2-1000x500-MB-VN-V-K-R(A) von JSC "VINGS-M" mit einem Durchgangsquerschnitt von 0,44 m2 mit Servoantrieb Belimo und Feuerwiderstandsgrenze EFI 60 ausgestattet. Die Anzahl der nachstehenden Entrauchungsklappen wird durch Berechnung ermittelt. Die Feuerwiderstandsklasse der Rauchabzugsschächte ist nicht geringer als die erforderliche Feuerwiderstandsklasse der sich kreuzenden Decken und die Feuerwiderstandsklasse der von den Schächten abzweigenden Bodenkanäle ist nicht geringer als EI 60.
Rauchschutzsysteme müssen gemäß Abschnitt *3.19 [3] aktiviert werden. *3.19 [3] werden automatisch (durch einen automatischen Feueralarm oder ein automatisches Feuerlöschsystem) und aus der Ferne (durch einen Dispatcher und durch Tasten, die in den Feuerhahnschränken oder an den Evakuierungsausgängen der Stockwerke installiert sind) aktiviert.
In den Vorraum-Eingängen vor den Treppenhäusern der Tiefgaragenausgänge des Typs 3 im Brandfall (S. 2.7.4, [7] und S. 3. 17, [5]) erfolgt die Frischluftzufuhr für jedes Stockwerk der Luftansaugsysteme PD20, PD21, PD25, PD26, PD30-PD34, PD36-PD38, PD27-PD29 über einen vertikalen Schachtsammler mit automatischen Klappen, die in jedem Stockwerk installiert sind und sich bei einem Alarmsignal für einen Brand in diesem Stockwerk öffnen. Rauchschutzklappen werden als Einlassklappen verwendet.
Wir verwenden Rauchschutzklappen mit vertikaler Ausrichtung der größten Seite, Typ "Wand" KDM-2-900x500-MB-VN-V-K-R(B), (oder in beengten Bereichen 1150x400) "VINGS-M" mit einem Gitter und mit einem Durchgangsquerschnitt Sk = 0,39 m2. Das Ventil wird direkt auf dem vertikalen Stahlblechkanal 1500x550 (dEKB = 805 mm; Sc = 0,509 m2) installiert. Das Ventil wird mit einem Belimo (oder Eisbär) Antrieb geliefert. Eine Rauchschutzklappe mit elektromechanischem Stellmotor von 1100 x 1100 mm Querschnitt wird auch als Einlassventil im Kanal vor dem Axialventilator eingesetzt.
In Übereinstimmung mit Para. *3.18 [3] In unterirdischen Parkhäusern sollten die Schächte so konstruiert sein, dass die Außenluft auf natürliche Weise in die Brandetage angesaugt werden kann, um ein effizientes Funktionieren der Rauchabzugsanlagen zu gewährleisten.
Um die Fluchtwege bei einem Brand in einer Tiefgarage vor Raucheintritt zu schützen, ist eine Zwangsentrauchung separat für die Rampe PD20 und
Alle Türen von Treppenhausschleusen des Typs H3 an den Ausgängen von Parkplätzen gemäß den Anforderungen von Abschnitt 6.18 [2] (siehe weitere Anforderungen in Buchstabe l)) müssen mit selbsttätig schließenden Einrichtungen versehen sein. Türschließer (alle von DORMA, USAF, ABLOY, ASSA, GEZE usw.) können als solche Geräte akzeptiert werden. Für Türen mit einer Breite von bis zu 1100 mm und einem Gewicht von bis zu 85 kg ist der Türschließer gemäß den europäischen Normen mit einer EN4-Feder ausgestattet, die eine Schließkraft von mindestens 25 Nm entwickelt, d.h. die Türöffnungskraft von 2,5-3 kg ist erforderlich, um den Türschließer an den Griff zu drücken.
In Übereinstimmung mit Abschnitt 6.18 [2]: "Die Türen der Notausgänge von Fluren, Gängen, Foyers, Lobbys und Treppenhäusern dürfen keine Schlösser haben, die verhindern, dass sie von innen frei und ohne Schlüssel geöffnet werden können.
Die Türen von Treppenhäusern, die zu gemeinsamen Fluren führen, die Türen von Aufzugshallen und die Türen von Windfängen mit ständiger Luftzufuhr müssen an den Toren mit selbstschließenden und abdichtenden Vorrichtungen versehen sein, und die Türen von Windfängen mit Feuerluftzufuhr und die Türen von Räumen mit erzwungenem Rauchschutz müssen mit automatischen Vorrichtungen für ihr Schließen im Brandfall versehen sein.
Die Anforderungen von para. 8.14 (c) [1], Abschnitt 6.18 von [2] und in Übereinstimmung mit den Empfehlungen in 1.11 (c), (d), (e) [5] wurde für die Berechnung des Rauchschutzlüftungssystems der folgende Zustand von Türen und Toren einer Tiefgarage im Brandfall angenommen
- Auf der Brandetage (untere Etage) ist in den Vorraumschleusen des Treppenhauses Typ H3 die Tür zum Parkplatz geöffnet und die Tür nach draußen geschlossen;
- Beide Türen der Vorraumschleusen im Obergeschoss des Parkplatzes sind geschlossen;
- Der Luftdurchsatz zu Schleusen mit einer offenen Tür ist so zu berechnen, dass eine mittlere Luftgeschwindigkeit von mindestens 1,3 m/s durch die offene Türöffnung und die kombinierte Wirkung der Rauchabzugslüftung gewährleistet ist (Nummer 8.14 Buchstabe c von [1]).
Die Luftmenge, die bei geschlossenen Türen in die Schleusen strömt, muss unter Berücksichtigung des Luftaustritts durch undichte Türblätter berechnet werden. Der Überdruckwert ist in Bezug auf die an den zu schützenden Raum angrenzenden Räume zu ermitteln (Abschnitt 8.14(c) [1]).
- Das Ausfahrtstor zur Rampe im Brandgeschoss ist vollständig geöffnet. Die Sprinkleranlage zum Schutz der Toröffnung wird aktiviert.
- Das äußere Ausfahrtstor außerhalb des Parkplatzes ist vollständig geöffnet.
- Das Ausfahrtstor zur Rampe auf der anderen Etage des Parkhauses ist geschlossen.
Wie in par. 8.14 (c) von [1] (siehe vorheriger Absatz (l)) wird der externe Zuluftvolumenstrom von Rauchschutzsystemen für Treppenhausvorräume im Brandgeschoss (mit jeweils einer offenen Tür pro Etage) unter der Bedingung bestimmt, dass eine Strömungsgeschwindigkeit in der Türöffnung von mindestens 1,3 m/s eingehalten wird und die kombinierte Wirkung des Rauchabzugs berücksichtigt wird.
Der Überdruck an den geschlossenen Türen der Fluchtwege (bei Schleusentüren, die durch Gegendruck am Öffnen gehindert werden) darf nicht mehr als 50 Pa (gemäß Abschnitt 1.13 [5]), jedoch nicht weniger als 20 Pa betragen (siehe Abschnitt 1.13 [5]). 8.15 (b), [1]); der Druck wird durch ein Überdruckventil geregelt (Tür mit Türschließer, M~25 Nm, mit EN4-Feder).
Gemäß 1.11-1.14 [5] und 2.5.1 [7] und unter Berücksichtigung des Zustands von Türen und Toren im Brandfall (siehe (l) oben) werden der Druck und die Durchflussmenge der über die Rampe PD20, PD21 zugeführten Zuluft für den Gegendruck zur Außenluft und unter Berücksichtigung der kombinierten Wirkung der Abluft- und Treppenhausluftansaugsysteme auf dem Brandgeschoss berechnet.
Die gesamte Berechnung der Kapazität der funktionierenden Rauchschutzsysteme (Ab- und Zuluft) wird durch die Luftaustauschbilanz in der Brandetage gesteuert.
Dies berücksichtigt und entspricht in vollem Umfang Abschnitt 6.18, [4]: "Für den Brandfall ist eine Abschaltung der allgemeinen Austauschlüftung der Tiefgarage vorzusehen.
Die Reihenfolge der Aktivierung der Rauchschutzsysteme muss dem Beginn der Abluftventilation (vor der Zuluftventilation) vorausgehen.
Bei der Bestimmung der Kapazität von Rauchschutzlüftungssystemen muss auch die Luftleckage durch undichte Kanäle berücksichtigt werden.
Grundlegende Daten:
Anzahl der Stockwerke des Hotel- und Geschäftsgebäudes.
(H = 51,2 m). Unter diesem Gebäude befindet sich ein zweigeschossiges Parkhaus mit 100 Stellplätzen.
Die Höhe: die untere 3,65 m, die obere - 3,85 m. In der Tiefgarage gibt es Personenaufzüge.
Die Ausfahrtsrampe hat zwei Fahrspuren, vorwärts und rückwärts. Vor dem äußeren Ausgangstor befindet sich keine Rampe.
Die Ausgänge von jedem Stockwerk zur Rampe sind mit einem zugdichten Öffnungssystem versehen.
Die Tiefgarage verfügt über sechs Ausgänge ins Freie mit nicht rauchbaren, zweigeschossigen Treppenhäusern des Typs H3 (mit ebenerdigen Ausgängen aus den Etagen durch Vorraum-Gangways). Im Erdgeschoss enden die Treppenhausausgänge mit einer Tür zur Straße. Abmessungen der Eingangstür: B = 1,2 m; H = 2,2 m.
Berechnete Temperatur der Außenluft in der kalten Periode des Jahres -25 ºС, Wind V= 4,9 m/s; in der warmen Periode des Jahres +28,5 ºС, Wind V= 1,0 m/s (Parameter B, Moskau).
Bestimmung der Systemparameter (Berechnung).
I. Berechnung der Abgasanlagen VD3, VD4, VD6 und VD7 für den Rauchschutz im Brandfall in einer 2-geschossigen Tiefgarage für 299 Pkw.
Der Brandherd befinde sich im 2. Stock des Parkhauses (Ebene -8.700). Die Höhe des Bodens H = 3,65 m. Der Umfang der Feuerstelle soll 12 m betragen (der von [11] empfohlene Höchstwert). Berechnung der Rauchmenge - gemäß Punkt 1.3 [5]
Umkreis des Feuers (nicht mehr als 12 m);
- Geschätzter durchschnittlicher Rauchpegel vom Boden des Raumes, in diesem Fall 2,6 m;
- Ein Faktor von 1,2 für den berechneten Rauchverbrauch und die Fläche von Lüftungsschächten, Sprossen in Fenstern und Laternen bei Anlagen, die mit natürlichem Zug in Kombination mit einer Sprinkleranlage betrieben werden. Für Saugzugsysteme (Ventilatoren, Ejektoren usw.) = 1.
Der maximale Rauchstrom für ein Parkhaus [5] bei =1, kg/h, beträgt 9,5 kg/s.
Die Zeit für die Befüllung des Tanks mit Rauch (bei einem Deckenüberstand von 0,5 m) gemäß Abschnitt 1.4 [5] wird nach der Formel berechnet:
wo: - Fläche des Rauchspeichers, m2;
- durchschnittlicher Rauchpegel vom Boden des Raumes, angenommen 2,8 m;
- die Höhe des Raums, m;
- Brandabschnitt, m.
Die maximale Füllzeit kann mit 24 s angenommen werden.
Bei einer relativ geringen Dichte des Stroms evakuierter Personen (0,05 m²/m²) beträgt die Geschwindigkeit der Personen nach GOST 12.1.004-91 1,7 m/s. Die normative Entfernung von 40 m zum nächstgelegenen Evakuierungsausgang wird von den Menschen in 40/1,7=24 s zurückgelegt. Es ist möglich, das umgekehrte Problem zu lösen und die erforderliche maximale Rauchbehälterfläche zu finden.
So ergibt sich aus den Ausgangsdaten eine Rauchtankfläche, die innerhalb der zulässigen Höchstfläche von 800 m2 liegt.
Daher wurde die Fläche jeder Etage des 2000 m2 und 2000 m2 großen Parkhauses in vier Rauchschwaden mit einer Fläche von jeweils 1000 m2 unterteilt. Jeder Rauchzone sind zwei Rauchzonen in jedem Stockwerk eines jeden Abschnitts zugeordnet. Dementsprechend ist jede Rauchzone in zwei 600-800 m2 große Rauchtanks unterteilt. Jedem Rauchabzugssystem sind also vier Rauchbehälter zugeordnet.
Um das Fassungsvermögen des Rauchtanks effizient zu nutzen (siehe Abschnitt 1.7, [5]), sind am oberen Ende des Abluftkanals im Inneren des Tanks Raucheinlässe vorgesehen, einer pro 200 m2 Tankfläche. Die Fläche der Öffnung wird durch die Massengeschwindigkeit des Sogs bestimmt, die 10 kg/(s-m2) nicht überschreitet. Der Abstand einer Rauchöffnung vom Rand des Tanks darf 10 m nicht überschreiten.
Am Ende jedes Rauchtanks (siehe Absatz 1.8, [5]) eine Abgasleitung DU 3-1, DU 3-2, DU 4-1, DU 4-2, DU 6 und DU 7 mit einem Querschnitt
(1000 х 500) das Rauchventil Typ KDM-2-1000х500-MB-VN-V-K-R(A) - 10 Stück, ZAO VINGS-M mit einer Querschnittsfläche von 0,44 m2 mit Belimo-Antrieb und Feuerwiderstandsgrenze ЕI 60, ausgelegt für den Rauchdurchfluss, der durch die Formel (1) mit der empfohlenen Rauchgeschwindigkeit von nicht mehr als 10 kg/(s-m2) bestimmt wird. Es können maximal 4 Rauchbehälter an einen Ventilator angeschlossen werden.
Die Massengeschwindigkeit des Rauches in der Klappe im Abschnitt 1 (Klappe offen) beträgt:
und die Massengeschwindigkeit des Rauchs im Abgaskanal im Abschnitt 1 vom Ventil zum T-Stück beträgt
Bestimmen Sie den Druckabfall in der Entrauchungsklappe des 1. Abschnitts mit der Formel (3) aus [7], die folgende Form hat:
Die Reibungsverluste im 2. Abschnitt der Entlüftungsanlage bis zur Verbindung über den zweiten T-Stück-Abzweig mit dem Abzweig aus dem zweiten Rauchbehälter des betreffenden Rauchbereichs aus Stahlblech mit einem Querschnitt von 2200 x 500 bei Kc=1 nach Formel (4) aus [7] und Tabelle 1. Dann ist die Formel ein Ausdruck:
Hier wird der Wert des Reibungswiderstandes = 0,28 kg/m2 aus Tabelle 1 [7] bei einem Geschwindigkeitsdruck von 150 Pa und einer äquivalenten Kanalfläche d815 (F=0,521 m2) ermittelt.
Tabelle 1 zur Bestimmung des Reibungswiderstandes , kg/m2 ist auf der nächsten Seite zu finden.
Reibungsverluste
Geschwindigkeitsdruck im Kanal oder Schacht, Pa
Einheitsdruckreibungsverlust kg/m2 im Kanalquerschnitt, m2
0,25
|
0,35 |
0,5 |
|||
|
0,7 |
30 |
0,1 |
0,09 |
|
|
0,06 |
0,06 |
40 |
0,13 |
0,11 |
|
0,08 |
0,07 |
50 |
0,16 |
0,14 |
|
0,10 |
0,09 |
60 |
0,19 |
0,17 |
|
0,12 |
0,11 |
70 |
0,22 |
0,19 |
|
0,16 |
0,12 |
80 |
0,25 |
0,22 |
|
0,17 |
0,14 |
90 |
0,28 |
0,24 |
|
0,18 |
0,16 |
100 |
0,31 |
0,27 |
|
0,20 |
0,17 |
110 |
0,34 |
0,29 |
|
0,22 |
0,19 |
120 |
0,37 |
0,32 |
|
0,24 |
0,20 |
130 |
0,39 |
0,34 |
|
0,26 |
0,21 |
140 |
0,42 |
0,37 |
|
0,27 |
0,23 |
150 |
0,45 |
0,39 |
|
0,29 |
0,25 |
160 |
0,48 |
0,41 |
|
0,31 |
0,26 |
170 |
0,51 |
0,45 |
|
0,33 |
0,28 |
180 |
0,54 |
0,47 |
|
0,35 |
0,30 |
190 |
0,57 |
0,49 |
|
0,37 |
0,31 |
200 |
0,62 |
0,54 |
|
0,40 |
0,33 |
Bestimmung der Luftzufuhr durch Leckagen in geschlossenen Entrauchungsklappen am angrenzenden Entrauchungsbehälter im aktuellen Stockwerk und darüber im -1. Stockwerk der Tiefgarage mit (5) [7]: |
Wo |
Bei einem Unterdruck von 350 Pa im Verteiler, in dem alle Abzweigungen zusammengeführt werden, wird der gemäß f. (1) (siehe oben, Punkt 1) ermittelten Rauchmenge Luft aus geschlossenen Klappen zugesetzt, die gleich ist: |
Die Dichte des Gas-Luft-Gemisches, kg/m3, nach f. (17) [5] ist (bei Berechnung nach Punkt 1) der Ausdruck:
Wo: , - Rauchdurchsatz und Luftdurchsatz, kg/s.
Die Dichte des Gas/Luft-Gemischs ist numerisch gleich:
Der Lufteintritt durch Leckagen im gesamten Kanalnetz von den Entrauchungsklappen bis zum Kollektor vor dem Ventilator (nach Formel (18) [5]) beträgt
wo: - Die spezifische Luftleckage im Kanalnetz ist in Tabelle 2, Klasse P, [5] bei einem bekannten Unterdruck im Kanal angegeben.
Tabelle 2 zur Bestimmung der spezifischen Luftleckage in Lüftungskanälen aus Stahl, kg/(s m2 ), lautet wie folgt
Luftleckagen in Stahl-Schalldämpferkanälen von Rauchabzugsanlagen
Duct-Klasse
Negativer statischer Druck am Kanalanschluss zum Ventilator, Pa 200
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400 |
600 |
|||||||||||||||||
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800 |
1000 |
1200 |
1400 |
1600 |
1800 |
2000 |
2200 |
Spezifischer Luftdurchsatz, , kg/(s-m2) innere Kanaloberfläche |
П |
0,4 |
||||||||
|
0,6 |
||||||||||||||||||
|
0,8 |
1,0 |
1,2 |
1,3 |
1,5 |
1,6 |
1,8 |
1,9 |
2,0 |
Anmerkung: Für rechteckige Kanäle wird ein Faktor von 1,1 angewendet. |
- Einsatzfläche des gesamten Kanals, m2, als Produkt aus dem Umfang jedes Abschnitts des Systems und seiner Länge, mit Ausnahme der Abschnitte innerhalb der Rauchtanks. |
Wir stellen fest, dass ~ 600 m2. Nach Tabelle 2, [5], durch Interpolationsmethode, bei Unterdruck = 350 Pa im Kollektor = 0,0005 kg/(s m2), definieren wir den Luftsog im Kanal bis zum Ventilator: |
|||||||
Der Gesamtgasstrom vor dem Gebläse, kg/s, ist gemäß (19) [5] definiert und hat die Form:
wobei die Dichte des Gas/Luft-Gemisches bestimmt wird (siehe (20) [5]):
und numerisch
Verglichen mit der zuvor berechneten Durchflussmenge hat sich diese um den Faktor zwei erhöht. Der Druckverlust nimmt zu und ist gleich (nach f. (21) [5]):
wo: - gemäß der Formel in (7), siehe oben;
- Druckverluste beim Ausblasen von Gas, berechnet in Analogie zu Formel (7) in Punkt 6, bei einer Gasdichte, berechnet nach Formel (12).
Der berechnete dynamische Druckverlust, der Rückschlagventilwiderstand und die Schwenkleitern im Ventilatorkopf betragen = 235 Pa.
Der natürliche (Gravitations-)Druck aufgrund der Differenz der spezifischen Gewichte von Außenluft und Gasen, Pa, wird für die warme Jahreszeit (Parameter B) durch (22) [5] bestimmt und mit einem Minuszeichen versehen. Die Formel ist ein Ausdruck:
wobei die Höhe von der Achse der geöffneten Rauchschutzklappe im Erdgeschoss bis zur Achse des Ventilators, m, ist;
- vertikaler Abstand von der Ventilatorachse bis zum Gasaustritt in die Atmosphäre, m;
- spezifisches Gewicht der Außenluft, N/m3;
- Temperatur der Außenluft in der warmen Jahreszeit (Parameter B) °С;
- durchschnittliches spezifisches Gewicht der Gase bis zum Ventilator, N/m3;
- spezifisches Gewicht der Gase vor dem Ventilator, N/m3.
Die erforderliche Ventilatorhöhe ist gleich dem Widerstand (in Ф. (23) [5]), Pa, des Ventilators abzüglich des natürlichen Drucks (Vektor der induzierenden Ventilatorkraft und der auf die Luftsäule wirkenden archimedischen Kraft sind in eine Richtung nach oben gerichtet):
wobei die Werte und oben durch die Formeln (13) und (14) definiert sind.
Bei Kenntnis der Dichte des Gas-Luft-Gemisches (siehe (12) oben) kann die Temperatur dieses Gemisches im Kanal vor dem Ventilator bestimmt werden
wobei die Dichte (9)
Die Förderhöhe des Ventilators nach dem bedingten Druckverlust bei der Umrechnung auf die Standardluftdichte bei der Temperatur Т=200С nach der Formel (18) [7] (oder mit der Funktion (25) [5]) ist gleich
Die erforderliche Ventilatorleistung (bei einem Massenstrom nach (11)) wird (siehe (19) [7], oder nach (24) [5]) bei einer Gas-Luft-Gemischtemperatur T= 3800C vor dem Ventilator ermittelt:
Der nächstgelegene Ventilator mit Reserve und unter Berücksichtigung der Tatsache, dass zu Beginn der Brandentwicklung die Temperatur des beförderten Luftgemisches nicht hoch ist (der Ventilator wird mit höherer Belastung arbeiten), ist ein Ventilator der Firma VESA Ltd:
- Typ VRAN9-11, 2 DU; 600 0C; 30,0 kW x 980 min-1; radial mit Ausblasung nach oben, mit Einstellleistung 30,0 kW, 980 U/min, 230V, Rad - 9 Schaufeln, 6 Pole, ~1000 kg. Bei 6000C beträgt die garantierte Laufzeit 120 Minuten. Das Gebläse entwickelt eine Leistung von L 60000 m3/h bei T=20 0C und einem Druck P=600Pa, und bei 400 0C hat es einen Druck von 675Pa.
Die Dachdurchführung (SMKV-VRKV-OC-KO-0-0-oben, VEZA) mit Rückschlagventil im oberen Teil wird unter dem Ventilator installiert.
Dieser Ventilator wird in 1 Stück pro DU 3-1, DU 3-2, DU 4-1, DU 4-2, DU 6 und DU 7 Entrauchungsanlagen von Tiefgaragen für 299 PKW sowie DU 3, DU 4, DU 5, DU 5-1, DU 8, DU 9, DU 9 - 1, DU 10 geliefert. Insgesamt sind es vier Ventilatoren.
4.1.2 Entrauchung von Korridoren.
Die Konstruktion muss eine Entrauchung der Flure durch separate, künstlich induzierte Systeme vorsehen. Der Feuerwiderstand von Entrauchungsschächten muss mindestens 1 und der Feuerwiderstand von Entrauchungsklappen muss mindestens 0,54 betragen. Rauchabzugsschächte und -klappen müssen aus nicht brennbarem Material bestehen.
Rauchabzugsklappen müssen sich in separaten Räumen mit Brandwänden des Typs 1 befinden.
Rauchabzugsvorrichtungen sollten an Rauchschächten unter der Decke gemäß SNiP 2 angebracht werden.
Gemäß SNiP 2.08.01-89* S.1.32 muss in Gebäuden mit nicht rauchbaren Treppenhäusern der Rauch aus den Fluren durch spezielle Schächte mit Zwangslüftung und DU-Ventilen abgeleitet werden.
Die Berechnung der Parameter des Entrauchungssystems von Fluren erfolgt nach der in den Empfehlungen zu SNiP 2.04.05-91* dargelegten Methodik.
Ursprüngliche Daten:
Außentemperatur in der warmen Jahreszeit +26,6 (Parameter B);
Die Ausgangstür vom Korridor zur Freifläche H1 hat eine Breite von 1,2 m (großer Flügel) und eine Höhe von 2,2 m;
Der Rauchabzugsschacht besteht aus Beton.
Berechnung der Parameter:
Bestimmung des Rauchabzugsvolumens
Der Wert der Zuluftverdrängung der Anschlusskästen kann analog zur Berechnung von bestimmt werden. Da die Begriffe "Unterdruck im Kanal" und "Gegendruck außerhalb des Kanals" in dieser Situation identisch sind. Die Begriffe "Verdünnung" und "Gegendruck" sind relativ und hängen davon ab, was als Nullwert, also als Bezugspunkt, genommen wird. So kann der fehlende Druck im Lüftungssystem der inaktiven allgemeinen Austauschsysteme im Verhältnis zum Gegendruck im Volumen des Brandgeschosses (wenn man es als Nullpunkt betrachtet) als ein Vakuum betrachtet werden.
Der Leckagedruckverlust aus dem Brandgeschoss im allgemeinen Austauschnetz kann vernachlässigt werden, da die Strömungsgeschwindigkeit deutlich unter 1 m/s liegt (die Systeme sind für eine um eine Größenordnung höhere Kapazität ausgelegt). Auch hier gelten die gleichen Überlegungen wie unter 2.2.
Man beachte, dass das Lüftungsgerät B des allgemeinen Abluftaustauschsystems -1 Stockwerk des Parkhauses über einen redundanten Ventilator verfügt, d.h. es enthält zwei Luftklappen an den Ventilatoren. Unter den Bedingungen der Auswahl Klappen Versorgung P und Abgas Lüftungsanlagen der allgemeinen Lüftung -1. Stock sind identisch und haben die Querschnittsfläche A = 1,49 m2 (insgesamt - 3 Ventile in zwei Lüftungen).
Bei einem Querschnitt A = 1,49 m2 und einem Druckabfall P = 44 Pa (Abb. (20)) beträgt dann die Luftverdrängung durch die Leckagen in den geschlossenen Klappen der allgemeinen Lüftungsanlage der Tiefgarag.