A szellőzés és füstelvezetés tervezése egy üzletközpontban
Tervező szervezetünk kidolgozta egy üzleti központ szellőző- és füstelvezető csatornáinak dokumentációját.
A FÜSTELVONÁS ÉS AZ ALULNYOMÁS KIALAKÍTÁSA
1. Az épület füstszellőztetésének funkcionális célja
Az alábbi fő funkciókat kell ellátnia a vizsgált épület füstelvezető szellőzőrendszerének a hatályos térrendezési terveknek és tűzvédelmi előírásoknak megfelelően:
- Az égéstermékek eltávolítása a mélygarázs járműtároló helyiségeiből;
- A mélygarázsban lévő elszigetelt rámpák elszigetelésének megszüntetése;
- a füstgázok eltávolítása a műszaki és kiszolgáló épületek közös helyiségeiből
a földalatti és az alsó földszinten;
- Az égési gázok eltávolítása a föld feletti alsó szinten lévő szolgálati helyiségek (biztonsági szolgálat, vezérlőterem) közös folyosójáról;
- az égéstermékek eltávolítása a föld feletti irodák közös folyosóiról;
- Az égéstermékek eltávolítása a föld feletti apartmanhotel közös folyosóiról;
- a mélygarázsban lévő gépkocsitároló helyiségek alsó részének külső levegővel való ellátása az onnan eltávolított égéstermékek mennyiségének kompenzálására;
- külső levegő bevezetése a földalatti parkoló mélygarázs tárolási oldalán lévő, elszigetelt rámpákról, valamint e rámpák aljára, hogy kompenzálja a róluk eltávolított égési gázok mennyiségét;
- a "vendéglátóipari terület" műszaki, kiszolgáló és technológiai helyiségeinek közös folyosóinak alsó részébe külső levegő bevezetése az onnan eltávolított égéstermékek kompenzálására;
- az előcsarnok alsó részének, a föld feletti rész kétszintes előterének külső levegővel való ellátása a belőlük eltávolított égéstermékek mennyiségének kompenzálására;
- külső levegő bevezetése a mélygarázs járműtároló helyiségeiből a lépcsőházakba vezető kijáratoknál lévő előcsarnoki zsilipekben túlnyomás létrehozása érdekében;
- külső levegő bevezetése a földalatti parkolóautó-tároló helyiségeket más helyiségektől (beleértve a személyzeti és szivattyúhelyiségeket is) elválasztó előcsarnokok légzsilipjeinek túlnyomása érdekében;
- külső levegő bevezetése, hogy túlnyomás alakuljon ki a mélygarázs gépkocsitároló helyiségeivel összeköttetésben lévő lift előterekben;
- külső levegő bevitele, hogy túlnyomás alakuljon ki a felvonóaknákban, amelyek a földalatti parkolószinteken (a felvonócsarnokokon keresztül a gépkocsitároló helyiségekbe vezető kijáratokkal) és az alsó, föld feletti szinten állnak meg;
- külső levegő bevezetése túlnyomás létrehozására a föld feletti részen megállóval rendelkező felvonóaknákban;
- kültéri levegőellátás, hogy túlnyomást hozzon létre a felvonóaknákban, ahol a felvonó megáll a magasabban fekvő részen;
- külső levegő bevitele, hogy a magasabban fekvő részen lévő irodák közös folyosóin túlnyomás alakuljon ki;
- külső levegő bevitele, hogy túlnyomás alakuljon ki a föld feletti irodák közös folyosóival összekötő lépcsőházakban.
Az évszakonként változó külső levegő paramétereitől való függés kiküszöbölése és következésképpen a füstszellőztetés hatékonyságának növelése érdekében ebben az épületben túlnyomórészt mechanikus huzatindukcióval rendelkező rendszereket kell biztosítani.
A projektben alkalmazott emeletes, emelő-forduló mechanizmussal ellátott parkolóhely előre meghatározza a mélygarázs gépkocsitároló területeinek védelmére tervezett füstelvezető és füstelvezető szellőztetés tervezési üzemmódjainak intenzívebbé tételét.
Ugyanakkor a megfelelő rendszerek paramétereit össze kell kapcsolni a tűzfókuszok előre jelzett hőfelszabadulási teljesítményével ("megduplázva" akár 10 MW hőfelszabadulási teljesítményt kétszintes parkolás esetén, mindkét egymás felett tárolt jármű meggyulladásának feltétele mellett), és e rendszerek elemeit számos lényeges jellemzővel kell összehangolni, beleértve a füstelvezető berendezések megnövelt számát, az utóbbiak elhelyezését a mennyezet alatti korlátozott térben (a tűz által kialakított viszonylag vékony térben).
A járműtároló helyiségekből és az elkülönített parkoló rámpákból, a földalatti szinteken lévő műszaki, kiszolgáló és közműhelyiségek közös folyosóiról, valamint a felsőbb szinteken lévő közös irodai termekből származó elszívott égéstermékek mennyiségének kompenzálása ebben az épületben különálló gépi szellőzőrendszerekkel történik, amelyek friss levegőt juttatnak az egyes védett helyiségek alsó részébe. A szükséges beszívott levegő áramlási sebességének el kell érnie az e tervben meghatározott, e helyiségekből eltávolított égéstermékek teljes tömegáramának tervezési értékeinek legalább 70%-át.
Az alsó földszint közös szerviz- és technológiai folyosóit és a felsőbb emeletek közös irodai folyosóit nem szabad független füstelvezető rendszerrel felszerelni, feltéve, hogy a menekülési kijáratok megfelelő ajtónyílásain keresztül a kompenzáló légáramlás számítás szerint elegendő;
Az épületben telepített füstelvezető rendszer fő funkciói összhangban vannak a szerkezeti tervvel, a következő objektíven szükséges részleges módosításokkal:
- további szellőzőkamrák elhelyezése a földalatti szinteken;
- további ajtókkal ellátott válaszfalak az irodák közös folyosóinak elválasztására.
A többi tervezési elemről feltételezzük, hogy a fejlesztés céljaira változatlanok maradnak. Ez utóbbiak bármilyen módosítása a bemeneti adatok összességének további elemzését teszi szükségessé, hogy meghatározható legyen e tervezet tartalmának és eredményeinek szükséges terjedelme. Ilyen elemzés nélkül a füstszellőztetés műszaki megoldásainak és meghatározott paramétereinek tervezési megvalósítása erre az objektumra nem megengedett.
2. Füstszellőztetés
A tervezés a tervezésre és felújításra vonatkozó különleges műszaki tervezési előírásoknak (STS), valamint a füstvédelmi koncepciónak és a vonatkozó előírásoknak megfelelő tűzvédelmi intézkedéseket tartalmaz.
A komplexum füstvédelmi megoldásai közé tartoznak a mechanikus füstelvezető és nyomáscsökkentő rendszerek, amelyek lehetővé teszik az emberek biztonságos evakuálását a tűz kezdeti szakaszában.
A komplex épület 4 tűzszakaszra van osztva (lásd a jelen magyarázat 1. szakaszának "Általános rész" című részét). Minden egyes tűzszakaszhoz külön füst- és levegőellátó rendszer tartozik.
A következő területekről és helyiségekből mechanikus füstelvezető rendszereket biztosítanak:
- a kétszintes parkolóház két emeletéről ( 2 parkolóhely);
- a rámpák tetejéről;
- a földalatti és a föld feletti részek evakuálási folyosóiról;
- az épület irodai részéből;
- az aparthotel egy részéből;
- a kantin és az étterem területéről.
Az ezekből a helyiségekből eltávolított égéstermékek mennyisége kompenzálható külön mechanikus szellőzőrendszerekkel, amelyek külső levegőt juttatnak az egyes védett helyiségek alsó részébe, valamint tűzgátló levegőellátás biztosításával:
- minden felvonóaknában, függetlenül a felvonócsarnokoktól (legalább 20 Pa);
- az evakuálási folyosókhoz;
- Felvonó előterek és a fogyatékkal élők biztonsági zónái;
- a lépcsőházakhoz;
- a parkoló előcsarnokának zsilipjeihez;
A füstelvezető rendszerek speciális ventilátorokkal vannak felszerelve, amelyek 600 °C-os gázhőmérsékleten 2 órán át biztosítják a működőképességet. A berendezés a "VEZA" (Oroszország) berendezéseit tartalmazza.
A füstelvezető ventilátorokat az épület tetején kell elhelyezni. A füstgázok az éghető tetőszerkezettől több mint 2 m magasságban és a beszívó füstszellőzőrendszerek légbeömlő nyílásaitól legalább 5 m távolságban távoznak.
A füst- és légbefúvó ventilátorokhoz visszacsapó csappantyúkat kell felszerelni, hogy megakadályozzák a hideg levegő bejutását a helyiségekbe.
Egyetlen füstelvezető rendszer aknája a tűzszakaszon belül minden emeleten legfeljebb 3000 m²-es füstmentes területet szolgál ki.
A füstelvezető csappantyúkat hőelemek nélküli, automatikus és távirányítású működtetőkkel tervezték. Az elektromosan működtetett reverzibilis csillapítókat normál esetben zárt csillapítóként használják.
A füstelvezető és a füstellátó szellőzőrendszerek füstgátló (normál esetben zárt) csappantyúkat használnak elektromechanikus működtetővel Velimo CJSC (Oroszország), amelyek automatikusan, távolról és kézzel működtethetők.
Az összes tűzvédelmi rendszert, beleértve a tűzcsappantyúkat és a füstelvezető csappantyúkat is, egyetlen központi vezérlőállomásról vezérlik.
A nagynyomású rendszerek csatornái 1,5 mm vastagságú, hegesztett, "P" osztályú vékony acéllemezből készülnek, és a kiszolgált tűzszakaszon belül EI 60 tűzállóságig, a kiszolgált tűzszakaszon kívül pedig EI 150 tűzállóságig (az SP 7.13130.2009 szabvány szerint) tűzgátló anyaggal vannak bevonva.
Az AP rendszerek csatornái vékony, 60.13330.2012, de legalább 0,8 mm vastagságú, "P" osztályú acéllemezből készülnek. Tűzvédelmi bevonatuk a kiszolgált tűzszakaszon belül EI 30 tűzállóságig, a kiszolgált tűzszakaszon kívül EI 150 tűzállóságig (az SP 7.13130.2009 szerint). és a csappantyú tűzállósági határértéke: tűzgátló (füst) csappantyú üzemmódban - EI 90 / E 90; tűz normál zárású csappantyú üzemmódban - EI 30.
Az épület füstelvezető rendszerei olyan, az Orosz Föderációban gyártott berendezéseket használnak, amelyek megfelelőségi és tűzvédelmi tanúsítvánnyal rendelkeznek.
A füstelvezető berendezés hangszigetelő és hőszigetelő anyagai nem éghető anyagokból készülnek.
Az épületben keletkezett tűz esetén a be- és elszívó szellőző-, légkondicionáló és légfűtő rendszerek automatikusan kikapcsolnak, a füstelvezető és légelszívó rendszerek pedig automatikusan bekapcsolnak. Ezenkívül a rendszerek tűz esetén manuálisan is bekapcsolhatók.
A füstszellőztetés céljára szolgáló kulcsszámok és az ezekhez szükséges megfelelő értékek az alábbi számításokban szerepelnek. A füstelvezető szellőztetés szükséges be- és elszívási értékei összhangban vannak a táblázatos tervezési értékekkel, amelyek közvetlenül a védendő térfogatokra (helyiségekre) vonatkoznak.
Ezeket az értékeket a ventilátorok végleges méretezésénél bemeneti adatként kell figyelembe venni, a füstszellőztető rendszerek szellőzőhálózatának kiválasztott specifikációitól és tervezési elemeitől függően a későbbi tervezési szakaszokban.
4.1 Füstelvezető szellőztetés
Ez a melléklet tartalmazza az alap- és közbenső eredményeket a füstszellőzés szükséges paramétereinek becsléséhez a megépítendő "szálloda- és irodakomplexum mélygarázzsal" esetében. E melléklet tartalma szemléltető és alkalmazott jellegű, és nem alkalmazható más hasonló létesítmények füstelvezető rendszerei szükséges paramétereinek kiszámításakor.
Az elvégzett számítások két fő részben kerülnek bemutatásra: a füstelvezető és a füstelvezető szellőzőrendszerekre külön-külön, valamint az egyes rendszertípusokra vonatkozó szabad mintavételi listákban. A számítások meghatározzák a hálózat aerodinamikai ellenállását minden egyes rendszer esetében, szigorúan a szellőzőcsatornák geometriai jellemzőinek és vonalvezetésének megfelelően, az e tervben javasoltak szerint.
4.1.1 Füstelvonás a mélygarázsból.
Nézzünk egy példát a 3. és 4. tűzszakasz (PO3 és PO4) mélygarázsának füstelvezető rendszereinek számítására. Az épület alatti 100 parkolóhelyes mélygarázs füstelvezető és szellőztető rendszerének számítása tűz esetén.
Az alábbiakban bemutatjuk a földalatti kétszintes parkolóház BD3, BD4, BD6 és BD7 füstelvezető rendszereinek (a továbbiakban: füstelvezető rendszerek), valamint a CP3 esetében a PD20 rámpa, a CP4 esetében a PD21 rámpa és a CP3 esetében a PD30-PD34, PD36-PD38 és a CP4 esetében a PD25-PD29 kijárati zsilipek füstmentes lépcsőházakkal ellátott parkolóházból a H3 típusú, nem füstölhető lépcsőházak füstelvezető rendszereinek számítását tűz esetén. A számítás során a földszintet tekintették annak az emeletnek, ahol a tűz keletkezett. A tűzfészekből származó füst kiszámításakor feltételeztük, hogy a tűzfészek kerülete 12 m (a [11] függelékben ajánlott maximális érték). A füst mennyiségét az [5] 1.3. pontja szerint kell kiszámítani.
A parkolóhelyek füstmentesítése. Az SNiP 21-02-99 szabvány 6.15. szakaszának megfelelően füstszellőztető rendszerrel kell rendelkezni az égéstermékek eltávolítására a parkolóhelyekről és az elszigetelt rámpákról. A parkolóhelyiségek (gépkocsitároló helyiségek) füstelvezetésére 1 füstelvezető aknát kell biztosítani (FOBSL = 900 m2). A füstelvezető akna tűzállósága legalább 0,754, a csappantyúé pedig legalább 0,54 kell, hogy legyen.
Az épület alatt egy 2 szintes parkoló található 299 jármű számára. A szintek -8,700 és -4,550. A kijárati rámpa két sávos, előre és hátrafelé, és két külső kapuval rendelkezik a földszinten (sávonként egy külső kapu). A külső kijárati kapuk előtt nincs zsilip.
Minden emeletről egy-egy kijárati kapu vezet a rámpára, és a nyílás védelmére zárórendszerrel van ellátva. Teljes parkolási terület 8291,2 m², magasság: alsó 3,65 m, felső 3,85 m. A mélygarázsból hat kijárat nyílik a szabadba, 2 szintes, H3 típusú lépcsőházakkal (az emeletekről az emeletszintű kijáratok az előcsarnokokon és kapualjakon keresztül vezetnek). A földszinten a lépcsőházi kijáratok az utcára nyíló ajtóval végződnek. A mélygarázsban személyfelvonó található.
A külső levegő hőmérsékletét és a szélsebességet az év hideg és meleg időszakaira a B. paraméterek szerint számították ki Moszkva esetében; a szélsebességet az év hideg időszakában 4,9 m/s-nak feltételezték. A füstelvezető rendszerek esetében a gravitációs nyomás kiszámított hőmérsékletének az év meleg időszakára vonatkozó kültéri levegő hőmérsékletét vették. A (1) bekezdés követelményeinek megfelelően. 8.15 a), [1], a füstszellőztetés számítását az év hideg időszakában (B paraméter) a külső hőmérséklet és a szélsebesség mellett végeztük el.
A személygépkocsi-parkoló helyiségek tűzveszélyessége a B kategóriába tartozik, ezért a tűz esetén eltávolított füst hőmérsékletét az ajánlások [5] szerint T = 450 0C-nak, a füst átlagos fajsúlyát pedig = 5 N/m3 -nek, sűrűségét 0,51 kg/m3 -nek vesszük.
A (2) bekezdés követelményeinek megfelelően. *3.18. [3] és [10] az eltávolított füst mennyiségét 1600 négyzetmétert meg nem haladó füstfelületre kell meghatározni. Ezért a kétszintes parkoló területét négy, egyenként 1100-1600 m²-es füstzónára osztották. Amint azt az elején említettük, a mélygarázsban két füstelvezető rendszer (Bd3 és Bd4), valamint két rendszer szolgálja ki az egyes tűzszakaszok rámpáit (Bd6 és Bd7). Minden füstelvezető rendszerhez két füstzóna tartozik - az első és a második emeleten minden egyes rekeszben.
Ennek megfelelően minden füstzóna két 550-800 m2-es füsttartályra van felosztva. Így minden egyes füstelvezető rendszerhez négy füsttartály tartozik, ami megfelel a kézikönyv 1.6. és 1.8. bekezdésében szereplő ajánlásoknak és számításoknak. A kézikönyv [5] 1.6. és 1.8. pontjai. Legfeljebb 700 m2 terület esetén az egyes füstgáztartályok teljes feltöltésének ideje elegendő (1.5. pont [5]) ahhoz, hogy az embereket a mélygarázs bármelyik legközelebbi kiürítő kijáratán keresztül evakuálják. A parkoló bármely pontjától a legközelebbi kijáratig a legnagyobb távolság legfeljebb 36 m. Ez 22 másodperces evakuálási időt jelent (viszonylag alacsony evakuálási sűrűség (0,05 m2/m2 ) és a GOST 12.1.004-91 szerinti 1,7 m/s sebességű emberáramlás mellett). A legközelebbi kijáratig megtett 40 m-es normál távolságot 40/1,7=24 s alatt kell megtenni, [5].
A füstelvezető szellőztetés automatikus tűzjelző rendszerrel van integrálva. A füstelvezető szellőztetés automatikus táv- és kézi vezérlése biztosított. Amikor valamelyik jármű kigyullad, a jármű feletti füsttartály füstszelepe automatikusan kinyílik, és a megfelelő rendszer füstelvezető ventilátora, amely az adott füstzónát kiszolgálja, automatikusan működésbe lép. Ha egy másik tartályban (vagy tartályokban) füst jelenik meg, az ottani füstgázcsappantyúk is automatikusan kinyílnak, és az elszívórendszerhez csatlakoztatják az elágazásokat (az 1.9. [5] pontnak megfelelően).
A 6.18. [2] bekezdés követelményei szerinti parkoló kijáratok H3 típusú lépcsőházi zsilipjeinek minden ajtaját (lásd a további követelményeket az l) pontban) automatikus zárószerkezettel kell felszerelni. Az ajtócsukók (a DORMA, USAF, ABLOY, ASSA, GEZE stb. bármelyike) elfogadható ilyen eszközként. Az 1100 mm szélességű és 85 kg súlyú ajtókhoz az ajtócsukó az európai szabványoknak megfelelően EN4 rugóval van felszerelve, amely legalább 25 Nm záróerőt fejleszt, azaz az ajtónyitó 2,5-3 kg-os erővel kell az ajtócsukót a kilincshez nyomni.
A 6.18 [2] bekezdéssel összhangban: "Az emeleti folyosókról, folyosókról, előcsarnokokból, előcsarnokokból, előterekből és lépcsőházakból nyíló menekülési kijáratok ajtajain nem lehet olyan zár, amely megakadályozza, hogy belülről kulcs nélkül szabadon kinyithatók legyenek.
A közös folyosókra vezető lépcsőházak ajtajainak, a liftcsarnokok ajtajainak és az állandó levegőellátással rendelkező légbejárati előtér ajtajainak a kapuknál önzáró és tömítő szerkezetekkel kell rendelkezniük, a tűzvédelmi levegőellátással rendelkező légbejárati előtér ajtajainak és a kényszerfüstvédelemmel ellátott helyiségek ajtajainak pedig tűz esetén automatikusan záródó szerkezetekkel kell rendelkezniük.
A (2) bekezdés követelményei. 8.14 (c) [1], a [2] 6.18. pontja, valamint az 1.11 (c), (d), (e) [5] ajánlásaival összhangban a füstvédelmi szellőzőrendszer számításánál a mélygarázs ajtóinak és kapuinak tűz esetén a következő állapotát vették alapul.
- A tűzeset emeletén (alsó szint) a H3 típusú lépcsőház előcsarnokának zsilipjeiben a parkolóba vezető ajtó nyitva van, a kifelé vezető ajtó pedig zárva;
- A parkolóhely felső szintjén lévő előcsarnok zsilipjeinek mindkét ajtaja zárva van;
- Az egy nyitott ajtóval rendelkező zsilipek légáramát úgy kell kiszámítani, hogy a nyitott ajtónyíláson keresztül legalább 1,3 m/s átlagos légsebesség és a füstelvezető szellőztetés együttes hatásának biztosítása érdekében (az [1] 8.14. c) pontja).
A zsilipek légáramlási sebességét zárt ajtók esetén ki kell számítani az ajtólapok szivárgása miatt fellépő légszivárgást. A túlnyomás értékét a védendő helyiséggel szomszédos helyiségek viszonylatában kell meghatározni (8.14 c) [1] bekezdés).
- A tűzoltó emeleti rámpára vezető járműkijárat kapuja teljesen nyitva van. A kapunyílás védelmére szolgáló locsolórendszer aktiválódik.
- A parkoló előtti külső járműkijárati kapu teljesen nyitva van.
A szálloda és az üzleti komplexum épületének emeleteinek száma.
(H = 51,2 m). Az épület alatt egy kétszintes, kétszintes parkolóház található 100 parkolóhellyel.
A magasság: az alsó 3,65 m, a felső 3,85 m. A mélygarázsban személyfelvonó található.
A kijárati rámpa két sávos, előre és hátrafelé. A külső kijárati kapu előtt nincs rámpa.
Az egyes emeletekről a rámpára vezető kijáratok huzatmentes nyitórendszerrel rendelkeznek.
A mélygarázsból hat kijárat nyílik a szabadba, H3 típusú, nem füstölgő, kétszintes lépcsőházakkal (az emeletekről az előcsarnokokon keresztül lehet kijutni). A földszinten a lépcsőházi kijáratok az utcára nyíló ajtóval végződnek. Bejárati ajtó méretei: B = 1,2 m; H = 2,2 m.
A külső levegő számított hőmérséklete az év hideg időszakában -25 ºC, V= 4,9 m/s szél; az év meleg időszakában +28,5 ºC, V= 1,0 m/s szél (B, Moszkva paraméterek).
A rendszer paramétereinek meghatározása (számítás).
I. A VD3, VD4, VD6 és VD7 füstvédelmi rendszerek számítása tűz esetén egy 299 gépkocsit befogadó, földalatti, kétszintes parkolóházban.
Legyen a tűz keletkezési helye a parkolóház -2. emeletén (-8.700-as szint). A padló magassága H = 3,65 m. Legyen a tűzhely kerülete 12 m (a [11] által ajánlott maximális érték). A füst mennyiségének kiszámítása - az 1.3. pont szerint [5].
ahol: - A tűz kerülete (legfeljebb 12 m);
- A helyiség padlójától számított becsült átlagos füstszint, ebben az esetben 2,6 m;
- 1,2-es tényező a füst és a szellőzőaknák, ablakok és tetőablakok területének számított fogyasztására a természetes huzattal és sprinkler tűzoltó rendszerrel kombináltan működő rendszerek esetében. Indukált huzatú rendszerek (ventilátorok, ejektorok stb.) esetén = 1.
Egy parkolóház [5] maximális füstáramlása =1, kg/h mellett 9,5 kg/s.
A tartály füsttel való feltöltésének idejét (0,5 m-es túlnyúlásokkal a kerületi mennyezeten) az 1.4. bekezdés [5] szerint a képlet szerint kell kiszámítani:
ahol: - Füsttározó területe, m2;
- a füst átlagos szintje a helyiség padlójáról, feltételezett 2,8 m;
- a szoba magassága, m;
- Tűzvédelmi központ kerülete, m.
A maximális töltési idő 24 s-nak tekinthető.
Az evakuált emberek viszonylag alacsony áramlási sűrűségénél (0,05 m²/m²) az emberek sebessége a GOST 12.1.004-91 szerint 1,7 m/s. A legközelebbi evakuációs kijárathoz való 40 m-es normatív távolságot az emberek 40/1,7=24 s alatt teszik meg. Megoldható az inverz probléma, és meg lehet találni a szükséges maximális füsttartály-területet.
Így a kiindulási adatok alapján a füsttartály területe a megengedett maximális 800 m2 -en belül van.
Ezért a 2000 m2-es és 2000 m2-es parkolóház minden egyes emeletének területét négy, egyenként 1000 m2 területű füstmedencére osztották. Minden öböl minden emeletén két füstzóna van hozzárendelve minden egyes füstzónához. Ennek megfelelően minden egyes füstzóna két 600-800 m2-es füsttartályra van felosztva. Így minden egyes füstelvezető rendszerhez négy füsttartály tartozik.
A füstgáztartály kapacitásának hatékony kihasználása érdekében (lásd az 1.7. bekezdést, [5]) a tartályon belüli füstelvezető csatorna tetején füstbeömlő nyílások vannak kialakítva, a tartály területének minden 200 m2 -ére egy. A nyílás területét a 10 kg/(s-m2)-t meg nem haladó szívótömegsebesség határozza meg. A füstnyílások távolsága a tartály szélétől nem haladhatja meg a 10 métert.
Az egyes füstgáztartályok végén (lásd 1.8. szakasz, [5]) egy DU 3-1, DU 3-2, DU 4-1, DU 4-2, DU 6 és DU 7 típusú, keresztmetszetű kipufogócsatorna, amelynek keresztmetszete
(1000 х 500) a KDM-2-1000х500-MB-VN-V-K-R(A) - 10 db, ZAO VINGS-M típusú füstszelep 0,44 m2 keresztmetszetű, Belimo működtetővel és tűzállósági határértékkel ЕI 60, amelyet az (1) képlettel meghatározott füstáramlásra terveztek, legfeljebb 10 kg/(s-m2) ajánlott tömegű füstsebességgel. Egy ventilátorhoz legfeljebb 4 füsttartály csatlakoztatható.
A füst tömegsebessége a csappantyúban az 1. szakaszon (csappantyú nyitva):
és a füst tömegsebessége a kipufogócsatornában az 1. szakaszon a szeleptől a tüskékig a következőképpen alakul
Határozzuk meg a nyomásesést a füstgázcsappantyúban az 1. szakaszon a [7]-ben található (3) képlet segítségével, amely a következő formájú:
A súrlódási veszteségek a szellőzőrendszer 2. szakaszában a második t-ágon keresztül a kérdéses füsttér második füsttartályából érkező ághoz való csatlakozásig, amely 2200 x 500 keresztmetszetű acéllemezből készült, Kc=1 értéken a [7] (4) képlet és az 1. táblázat szerint. Ekkor a képlet egy kifejezés:
Itt a súrlódási ellenállás = 0,28 kg/m2 értékét az 1. táblázatból [7] határozzuk meg 150 Pa sebességű nyomás és d815 egyenértékű csatorna terület (F=0,521 m2) mellett.
A súrlódási ellenállás , kg/m2 meghatározására szolgáló 1. táblázat a következő oldalon található.
Súrlódási veszteségek
sebességnyomás a csatornában vagy az aknában, Pa
Egységnyi nyomási súrlódási veszteség kg/m2 a csatorna keresztmetszetében, m2
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 |
Határozza meg a levegő beáramlását a zárt füstgázcsappantyúk szivárgásain keresztül a szomszédos füstgáztartályon az aktuális emeleten és a földalatti parkoló -1. emeletén a (5) [7] segítségével: |
Hol |
az összes ágat egyesítő gyűjtőcsatornában 350 Pa negatív nyomáson az f. (1) szerint meghatározott füstmennyiséghez (lásd fentebb, az 1. pontban) a zárt légtelenítőkből származó levegőt adunk hozzá, amely egyenlő: |
A gáz-levegő keverék sűrűsége, kg/m3 , f. (17) [5] szerint (a fenti 1. pont szerint kiszámítva) a következő kifejezés: |
Hol: , - füstáram és levegőáram, kg/s. |
számszerűen a gáz-levegő keverék sűrűsége: |
A teljes csatornahálózatban a füstgázcsapoktól a ventilátor előtti kollektorig fellépő szivárgásokon keresztüli légbeszívás (a (18) képlet [5] szerint) a következő értéket adja meg |
ahol: - A csatornahálózat fajlagos légszivárgását a 2. táblázat P osztálya [5] adja meg, a csatornában lévő ismert vákuum mellett. |
A 2. táblázat az acél szellőzőcsatorna-rendszerek fajlagos légszivárgásának meghatározásához, kg/(s m2 ), a következő |
Légszivárgás a füstelvezető rendszerek acél csillapítócsatornáiban |
Csatorna osztály |
Negatív statikus nyomás a ventilátorhoz csatlakozó csatornán, Pa |
200 |
400 |
600 |
800 |
0,6 |
0,8 |
|||||||||||||||||
1,0 |
1,2 |
1,3 |
1,5 |
1,6 |
1,8 |
1,9 |
2,0 |
Megjegyzés: Téglalap alakú csatornák esetében 1,1-es tényezőt kell alkalmazni. |
- A teljes csatorna beépített területe, m2 , a rendszer egyes szakaszai kerületének és hosszának szorzataként, kivéve a füsttartályokon belüli szakaszokat. |
Megállapítjuk, hogy ~ 600 m2. A 2. táblázat [5] szerint, interpolációs módszerrel, a kollektorban lévő negatív nyomás = 350 Pa = 0,0005 kg/(s m2) esetén a ventilátorig tartó csatornában légszívást határozunk meg: |
||||||||
A ventilátor előtti teljes gázáramot (kg/s) a (19) [5] szerint határozzuk meg, és a következő formát ölti: |
||||||||||||||||||
amellyel a gáz-levegő keverék sűrűségét határozzuk meg (lásd (20) [5]): |
és numerikusan |
A korábban számított áramlási sebességhez képest kétszeresére nőtt. A nyomásveszteség megnő és egyenlő lesz (f. (21) [5] szerint): |
ahol: - a (7) képlet szerint, lásd fentebb; |
- a 6. pontban szereplő (7) képlettel analóg módon kiszámított nyomásveszteség a gáz kifúvásakor, a (12) képlet szerint kiszámított gázsűrűség mellett. |
A számított dinamikus nyomásveszteség, a visszacsapószelep ellenállása és a ventilátorfejben lévő forgó létrák = 235 Pa. |
A külső levegő és a gázok fajsúlykülönbségéből adódó természetes (gravitációs) nyomást (Pa) az év meleg időszakára (B paraméterek) a (22) képlet [5] szerint határozzuk meg, és mínusz előjellel adjuk hozzá. A képlet egy kifejezés: |
ahol a földszinten lévő nyitott füstgátló tengelye és a ventilátor tengelye közötti magasság (m); |
- függőleges távolság a ventilátor tengelyétől a gáz légkörbe történő kilépéseig, m; |
- a kültéri levegő fajsúlya, N/m3; |
- a kültéri levegő hőmérséklete a meleg évszakban (B paraméterek) °С; |
- a gázok átlagos fajsúlya a ventilátorig, N/m3; |
|||||||
- a ventilátor előtti gázok fajsúlya, N/m3.
A szükséges ventilátornyomás megegyezik a ventilátor ellenállásával (a Ф. (23) [5] szerint), Pa, mínusz a természetes nyomás (a ventilátor indukáló erejének és a légoszlopra ható archimedesi erőnek a vektora egy irányban felfelé irányul):
ahol az és értékeket a fenti (13) és (14) képletek határozzák meg.
A gáz-levegő keverék sűrűségének ismeretében (lásd a fenti (12) pontot) meg lehet határozni a keverék hőmérsékletét a ventilátor előtti csatornában.
ahol a sűrűség (9)
A ventilátor nyomásveszteséggel összefüggő, a (18) képlet [7] szerinti (vagy a (25) egyenlet [5] szerinti), T=200C hőmérsékleten a szabványos légsűrűségre történő visszaszámítás során fellépő feltételes nyomásveszteség szerinti fejmagassága a következő
A szükséges ventilátorteljesítményt (a (11) szerinti tömegáramnál) a ventilátor előtt T= 3800C hőmérsékletű gáz-levegő keverék esetén határozzuk meg (lásd (19) [7], vagy (24) [5] szerint):
A legközelebbi tartalékkal rendelkező ventilátor, és figyelembe véve azt a tényt, hogy a tűz kialakulásának kezdetén a szállított légkeverék hőmérséklete nem magas (a ventilátor nagyobb terheléssel fog működni), a VESA Kft. ventilátora:
- VRAN9-11 típus, 2 DU; 600 0C; 30,0 kW x 980 min-1; radiális, felfelé irányuló áramlással, 30,0 kW, 980 rpm, 230V, kerék - 9 lapát, 6 pólus, ~1000 kg. 6000C-on a garantált üzemidő 120 perc. A ventilátor termelékenysége L 60000 m3/h T=20 0C és P=600Pa nyomás mellett, 400 0C-on pedig 675Pa nyomáson.
A ventilátor alá a felső részen visszacsapó szeleppel ellátott tetőátjáró szerelvény (SMKV-VRKV-OC-KO-0-0-upper, VEZA) kerül beépítésre.
Ezt a ventilátort 1 darabot szállítjuk minden egyes DU 3-1, DU 3-2, DU 4-1, DU 4-2, DU 6 és DU 7 földalatti parkoló füstelvezető rendszeréhez 299 autó számára, valamint a DU 3, DU 4, DU 5, DU 5-1, DU 8, DU 9, DU 9 - 1, DU 10 számára. Összesen négy ventilátor.
4.1.2 Füstelvonás a folyosókról.
A tervezésnek gondoskodnia kell a folyosók füstelvezetéséről külön, mesterségesen indukált rendszerekkel. A füstelvezető aknák tűzállóságának legalább 1-nek, a füstelvezető csappantyúk tűzállóságának pedig legalább 0,54-nek kell lennie. A füstelvezető aknáknak és a csappantyúknak nem éghető anyagból kell készülniük.
A füstelvezető csappantyúkat külön helyiségekben kell elhelyezni, 1. típusú tűzfalakkal.
A füstelvezető berendezéseket a SNiP 2 szabványnak megfelelően kell elhelyezni a mennyezet alatti füstcsatornákon.
Az SNiP 2.08.01-89* p.1.32 szerint a nem füstölhető lépcsőházakkal rendelkező épületekben a füstöt az emeleti folyosókról speciális, kényszerített szellőzéssel és DU-szelepekkel ellátott aknákon keresztül kell eltávolítani.
A folyosók füstelvezető rendszerének paramétereit az SNiP 2.04.05-91* ajánlásaiban meghatározott módszertannal összhangban kell kiszámítani.
Kezdeti adatok:
Kültéri hőmérséklet az év meleg időszakában +26,6 (B paraméterek);
A folyosóról a H1 szabadtéri zónába nyíló kijárati ajtó szélessége 1,2 m (nagy szárny) és magassága 2,2 m;
A füstelvezető akna betonból készült.
A paraméterek kiszámítása:
A füstelvonási térfogat meghatározása
A légterelő dobozok befúvólevegő-elmozdulásának értéke analóg módon határozható meg a . Mivel a "vákuum a csatornában" és az "ellennyomás a csatornán kívül" fogalmak ebben a helyzetben azonosak. A "ritkulás" és az "ellennyomás" fogalma relatív, és attól függ, hogy mit tekintünk nulla értéknek, a referenciapontnak. Így a tűzfödém térfogatában lévő ellennyomáshoz viszonyítva (azt nullpontnak tekintve), az inaktív általános csere rendszerek szellőzőrendszerének nyomáshiánya vákuumnak tekinthető.
Az általános cserehálózatban a tűzfödém szivárgási nyomásvesztesége elhanyagolható, mivel az áramlási sebesség lényegesen kisebb lesz, mint 1 m/s (a rendszereket egy nagyságrenddel nagyobb kapacitásra tervezték). Ugyanazok a megfontolások érvényesek itt is, mint a fenti 2.2. pontban.
Megjegyzendő, hogy a parkoló -1. emeletének általános csereszellőztető rendszerének B szellőztetőegysége redundáns ventilátorral rendelkezik, azaz két légcsappantyút tartalmaz a ventilátoroknál. A kiválasztási feltételek szerint a P és a P elszívó szellőztetőegységek az általános szellőztetés -1. emeletén azonosak, és A = 1,49 m2 keresztmetszetűek (összesen - 3 szelep két szellőztetésben).
Ezután A = 1,49 m2 keresztmetszet és P = 44 Pa nyomásesés mellett (20. ábra) a mélygarázs 2. emeletének általános szellőztető rendszerének zárt csappantyúiban lévő szivárgásokon keresztül a (25. ábra szerint a levegő kiszorulása a következőkkel egyenlő