Concepção da ventilação e da ventilação de exaustão de fumo num centro comercial
A nossa organização de concepção desenvolveu a documentação para a ventilação e a conduta de extracção de fumo num centro comercial.
CONCEPÇÃO DA EXTRACÇÃO E SUBPRESSÃO DE FUMO
Objectivo funcional da ventilação de fumo do edifício
As seguintes funções principais devem ser asseguradas pelo sistema de extracção de fumo do edifício em consideração, de acordo com o projecto de planeamento espacial e os regulamentos de segurança contra incêndios em vigor:
- Remoção dos produtos de combustão dos espaços de armazenamento dos veículos do parque de estacionamento subterrâneo;
- Descontenção das rampas isoladas no parque de estacionamento subterrâneo;
- remoção de gases de combustão das áreas comuns dos edifícios técnicos e de serviços
no subsolo e nos pisos térreos inferiores;
- Desextração de gases de combustão do corredor comum dos serviços (segurança, sala de controlo) no piso inferior acima do solo;
- remoção dos produtos de combustão dos corredores comuns dos escritórios acima do solo;
- Desextracção de produtos de combustão dos corredores comuns do aparthotel acima do solo;
- fornecimento de ar exterior à parte inferior das salas de armazenamento do parque de estacionamento subterrâneo para compensar os volumes de produtos de combustão removidos das mesmas;
- fornecimento de ar exterior a partir das rampas isoladas do lado do parque de estacionamento subterrâneo, e para o fundo dessas rampas para compensar os volumes de gases de combustão removidos das mesmas;
- fornecimento de ar exterior à parte inferior dos corredores comuns das instalações técnicas, de serviço e tecnológicas da "área de restauração", para compensar os produtos de combustão removidos dos mesmos;
- fornecimento de ar exterior à parte inferior do vestíbulo, o lobby de dois níveis da parte acima do solo para compensar o volume de produtos de combustão removidos dos mesmos;
- fornecimento de ar exterior para criar sobrepressão nas câmaras de ar dos vestíbulos à saída das escadas dos depósitos de veículos do parque de estacionamento subterrâneo;
- fornecimento de ar exterior para criar sobrepressão nos vestíbulos que separam as salas de armazenamento de carros subterrâneos de outras salas (incluindo pessoal e salas de bombas);
- fornecimento de ar exterior para criar um excesso de pressão nos lobbies do elevador comunicando com as salas de armazenamento de carros do parque de estacionamento subterrâneo;
- fornecimento de ar exterior para criar sobrepressão nos poços dos elevadores que têm paragens nos pisos subterrâneos de estacionamento (com saídas através dos corredores dos elevadores para os armazéns das cabinas) e no piso inferior acima do solo;
- fornecimento de ar exterior para criar sobrepressão nos poços dos elevadores com paragens na parte acima do solo;
- fornecimento de ar exterior para criar sobrepressão nos poços de elevador com paragens de elevador na parte elevada;
- fornecimento de ar exterior para criar sobrepressão nos corredores comuns dos escritórios na parte elevada;
- fornecimento de ar exterior para criar sobrepressão nas escadas, comunicando com os corredores comuns dos escritórios acima do solo.
A fim de eliminar a dependência da alteração sazonal dos parâmetros do ar exterior e, consequentemente, para aumentar a eficiência da ventilação de fumo neste edifício, devem ser fornecidos sistemas com indução predominantemente mecânica de projecto.
A utilização do projecto de estacionamento de dois andares com mecanismo de elevação e rotação predetermina a necessidade de intensificar os modos de funcionamento do projecto, tanto de exaustão como de ventilação de fumo, concebidos para proteger as áreas de armazenamento de carros do parque de estacionamento subterrâneo.
Ao mesmo tempo, os parâmetros dos sistemas correspondentes devem ser ligados à potência prevista de libertação de calor do fogo ("duplo" até 10 MW de potência de libertação de calor no caso de estacionamento de dois andares sob a condição de ignição de ambos os veículos armazenados um sobre o outro), e os elementos destes sistemas devem ser alinhados com uma série de características essenciais, incluindo um número crescente de dispositivos de extracção de fumo, colocando estes últimos num espaço limitado sob o tecto (dentro de um espaço relativamente fino formado pelo fogo).
A compensação do volume de produtos de combustão esgotados dos depósitos de veículos e rampas de estacionamento isoladas, corredores comuns de salas técnicas, de serviço e de serviços nos pisos subterrâneos e salas de escritórios comuns nos pisos superiores deste empreendimento é conseguida através de sistemas de ventilação mecânica de projecto separados que fornecem ar fresco à parte inferior de cada sala assim protegida. O caudal de ar de alimentação necessário deve ser de pelo menos 70% dos valores de concepção do caudal de massa total dos produtos de combustão removidos destas salas, tal como especificado nesta concepção.
Os corredores comuns de serviço e tecnologia do piso inferior e os corredores comuns de escritório dos pisos superiores não podem ser equipados com sistemas de ventilação de fumo de fornecimento independente, sujeito à suficiência calculada do fluxo de ar compensatório através das portas correspondentes das vias de evacuação;
As principais funções do sistema de ventilação de fumo instalado no edifício estão de acordo com a concepção estrutural com as seguintes modificações parciais objectivamente necessárias:
- atribuição adicional de câmaras de ventilação nos pisos subterrâneos;
- paredes divisórias adicionais com portas para separar os corredores comuns dos escritórios.
Presume-se que o resto dos elementos do desenho se mantêm inalterados para efeitos deste desenvolvimento. Quaisquer alterações a estes últimos requerem uma análise adicional da totalidade dos dados introduzidos para determinar o âmbito necessário do conteúdo e resultados desta concepção. Sem essa análise, não é permitida a implementação de soluções técnicas e parâmetros estabelecidos de ventilação de fumo para este objecto.
Ventilação de fumo
O desenho inclui medidas de protecção contra incêndios em conformidade com as Especificações Técnicas Especiais de Desenho (STS) para desenho e renovação, bem como o Conceito de Gestão do Fumo e regulamentos aplicáveis.
As soluções de protecção contra o fumo para o complexo incluem sistemas mecânicos de remoção de fumo e pressurização, que permitem a evacuação segura de pessoas nas fases iniciais de um incêndio.
O edifício complexo está dividido em 4 compartimentos de incêndio (ver Secção 1, Parte Geral da presente Nota Explicativa). São fornecidos sistemas separados de fornecimento de fumo e ar para cada compartimento de incêndio.
Os sistemas mecânicos de extracção de fumo são fornecidos a partir das seguintes áreas e salas:
- dos dois andares do parque de estacionamento de dois andares ( 2 baías);
- a partir do topo das rampas;
- dos corredores de evacuação das partes subterrâneas e acima do solo;
- da parte dos escritórios do edifício;
- de parte do aparthotel;
- da zona da cantina e do restaurante.
O volume de produtos de combustão removidos destas áreas pode ser compensado por sistemas separados de ventilação por tracção mecânica que fornecem ar exterior à parte inferior de cada sala protegida, e fornecendo um fornecimento de ar ignífugo:
- todos os poços de elevador, independentemente dos lobbies de elevador (pelo menos 20 Pa);
- para os corredores de evacuação;
- Lobbies de elevação e zonas de segurança de pessoas deficientes;
- a escadarias;
- para as câmaras de ar do vestíbulo do parque de estacionamento;
Os sistemas de exaustão de fumos estão equipados com ventiladores especiais que garantem o funcionamento durante 2 horas à temperatura do gás de 600°C. A instalação inclui equipamento da "VEZA" (Rússia).
Os exaustores de fumo devem ser instalados no telhado do edifício. Os fumos são descarregados à altura de mais de 2 m do telhado combustível e à distância de pelo menos 5 m das entradas de ar dos sistemas de ventilação de fumos de entrada.
Está prevista a instalação de amortecedores não retornáveis nos exaustores de fumo e ventiladores de fornecimento de ar para evitar a entrada de ar frio nas instalações.
Um único veio do sistema de exaustão de fumo serve uma área livre de fumo de não mais de 3.000 m² em cada andar dentro do compartimento de incêndio.
Os amortecedores de extracção de fumo são concebidos com actuadores automáticos e telecomandados sem termopares. Os amortecedores reversíveis operados electricamente são utilizados como amortecedores normalmente fechados.
Os sistemas de exaustão e fornecimento de sistemas de ventilação de fumo utilizam amortecedores de fumo (normalmente fechados) com actuador electromecânico Velimo CJSC (Rússia) que podem ser operados automática, remota e manualmente.
Todos os sistemas de protecção contra incêndios, incluindo os amortecedores de incêndio e os amortecedores de remoção de fumo, são controlados a partir de um único posto de controlo central.
As condutas dos sistemas de alta pressão são feitas de chapa de aço fina de 1,5 mm de espessura, soldadas, classe "P", e cobertas com composição retardadora de fogo dentro do compartimento de incêndio servido até à resistência ao fogo EI 60, e fora do compartimento de incêndio servido até à resistência ao fogo EI 150 (em conformidade com SP 7.13130.2009).
As condutas dos sistemas AP são feitas de chapa de aço fina de espessura 60.13330.2012, mas não inferior a 0,8 mm, classe "P". São revestidos com composição de protecção contra incêndio dentro do compartimento de incêndio servido até resistência ao fogo EI 30, fora do compartimento de incêndio servido até resistência ao fogo EI 150 (de acordo com SP 7.13130.2009). e limite de resistência ao fogo da válvula: no modo de amortecedor retardador de fogo (fumo) - EI 90 / E 90; no modo de amortecedor de protecção contra incêndio normalmente fechado - EI 30.
Os sistemas de ventilação de fumo do edifício utilizam equipamento fabricado na Federação Russa que possui certificados de conformidade e de segurança contra incêndios.
Os materiais de insonorização e isolamento térmico do equipamento de ventilação de fumo são feitos de materiais não combustíveis.
Os sistemas de ventilação e de exaustão, de ar condicionado e de aquecimento do ar são automaticamente desligados em caso de incêndio no edifício e os sistemas de extracção de fumo e de supressão de ar são automaticamente ligados. Além disso, os sistemas também podem ser ligados manualmente em caso de incêndio.
Os números-chave para efeitos de ventilação de fumo, e os correspondentes valores requeridos para estes números, são mostrados nos cálculos abaixo. Os valores necessários da ventilação de fornecimento e de exaustão de fumo estão de acordo com os valores de desenho tabelado especificados directamente para os volumes (quartos) a proteger.
Estes valores devem ser tidos em conta como dados de entrada para o dimensionamento final dos ventiladores, dependendo das especificações seleccionadas e dos elementos de concepção da rede de ventilação dos sistemas de ventilação de fumo nas fases de concepção subsequentes.
Exaustão e ventilação de fumo
Este anexo contém resultados básicos e intermédios para estimar os parâmetros necessários de ventilação de fumo para o "complexo hoteleiro e de escritórios com parque de estacionamento subterrâneo" a construir. O conteúdo deste anexo é de natureza ilustrativa e aplicada e não pode ser reproduzido no cálculo dos parâmetros necessários dos sistemas de ventilação de fumo de outras instalações semelhantes.
Os cálculos efectuados são apresentados em duas partes principais: para os sistemas de exaustão e fornecimento de sistemas de ventilação de fumo separadamente e em listas de amostras gratuitas para cada tipo de sistema. Os cálculos determinam a resistência aerodinâmica da rede para cada sistema, em estrita conformidade com as características geométricas e o encaminhamento das condutas de ventilação, tal como recomendado por este desenho.
Extracção de fumo do parque de estacionamento subterrâneo.
Vejamos um exemplo do cálculo dos sistemas de extracção de fumo do parque de estacionamento subterrâneo das baías de incêndio 3 e 4 (PO3 e PO4). Cálculo dos sistemas de extracção de fumo e ventilação de abastecimento em caso de incêndio de um parque de estacionamento subterrâneo com 100 lugares de estacionamento debaixo do edifício.
Aqui é apresentado um cálculo dos sistemas de ventilação de fumo em caso de incêndio (doravante referidos como "sistemas de remoção de fumo") BD6 e BD7 do parque de estacionamento subterrâneo de 2 níveis e dos sistemas de ventilação de fumo da rampa PD20 para CP3, PD21 para CP4 e de todas as comportas de saída PD30-PD34 para CP3 e para CP4 a partir do parque de estacionamento com escadas não fumígenas tipo H3. No cálculo, o piso térreo foi tomado como o piso onde ocorreu o incêndio. Ao calcular o fumo proveniente da sede do incêndio, presumiu-se que o perímetro da sede do incêndio é de 12 m (o máximo recomendado pelo Apêndice [11]). A quantidade de fumo é calculada de acordo com [5], item 1.3.
Remoção de fumos dos lugares de estacionamento. Em conformidade com o parágrafo 6.15 do SNiP 21-02-99 devem ser fornecidos sistemas de ventilação de fumo para remover produtos de combustão dos lugares de estacionamento e rampas isoladas. Para remoção de fumo das instalações do parque de estacionamento (salas de armazenamento de automóveis) deve ser fornecida 1 conduta de exaustão de fumo (FOBSL = 900 m2). A resistência ao fogo do eixo de evacuação de fumo deve ser de pelo menos 0,754 e a do amortecedor de pelo menos 0,54.
Por baixo do edifício há um parque de estacionamento de 2 níveis para 100 veículos. A rampa de saída tem duas pistas, para a frente e para trás, e tem dois portões exteriores ao nível do solo (um portão exterior por pista). Não há nenhuma câmara de ar em frente aos portões de saída exteriores.
Há um portão de saída de cada andar para a rampa, e tem um sistema de brecha para proteger a abertura. Área total de estacionamento 8291,2 m², altura: inferior 3,65 m, superior 3,85 m. O parque de estacionamento subterrâneo tem seis saídas para o exterior com escadas de 2 andares do tipo H3 (com saídas ao nível do chão a partir dos andares através de vestíbulos). Ao nível do chão, as saídas das escadas terminam com uma porta para a rua. Há elevadores de passageiros no parque de estacionamento subterrâneo.
A temperatura do ar exterior e a velocidade do vento para períodos frios e quentes do ano foram calculadas de acordo com os parâmetros B para Moscovo; supõe-se que a velocidade do vento seja de 4,9 m/s no período frio do ano. Para sistemas de extracção de fumo, a temperatura do ar exterior para o período quente do ano foi tomada como a temperatura calculada para a pressão gravitacional. De acordo com os requisitos do par. 8.15 (a), [1], o cálculo da ventilação do fumo de alimentação foi efectuado para a temperatura exterior e velocidade do vento no período frio do ano (parâmetro B).
O risco de incêndio das instalações de estacionamento de automóveis de passageiros é atribuído à categoria das instalações B, pelo que o cálculo toma a temperatura do fumo extraído em caso de incêndio igual a T = 450 0C de acordo com as recomendações [5], e o peso específico médio do fumo é tomado = 5 N/m3, densidade 0,51 kg/m3.
Os ventiladores de extracção de fumo estão localizados no telhado do edifício. As condutas de evacuação de fumo em frente dos ventiladores são ligadas por uma cabeça de ligação para permutabilidade. O colector de ligação é separado por amortecedores de fumo para ligar automaticamente o ventilador ligado do sistema vizinho no caso de uma paragem de emergência do ventilador principal (redundância de acordo com a cláusula 1.10 [5]). As válvulas de retenção são fornecidas nas condutas em frente dos ventiladores.
Como requerido pelo parágrafo. *3,20 [3], os exaustores dos sistemas de extracção de fumo adoptados no projecto mantêm a sua operacionalidade a uma temperatura de 600 0C durante pelo menos 1 hora.
Em conformidade com o parágrafo *3.20 [3]. *3,20 [3] e item 6,20 [4] cada ramo dos sistemas de exaustão de fumo VD3, VD4, VD6 e VD7, indo para o tanque de fumo está equipado com amortecedor de fumo automático normalmente fechado tipo KDM-2-1000x500-MB-VN-V-K-R(A) do JSC "VINGS-M" com secção de passagem de 0,44 m2 com servo drive Belimo e limite de resistência ao fogo EFI 60. O número de amortecedores de fumo abaixo é determinado por cálculo. A classificação de resistência ao fogo das condutas de extracção de fumo não é inferior à classificação de resistência ao fogo requerida para tectos de intersecção, e a classificação de resistência ao fogo dos ramais de condutas de pavimento das condutas de fumo das condutas não é inferior a EI 60.
Os sistemas de protecção contra o fumo devem ser activados em conformidade com o parágrafo *3.19 [3]. *3,19 [3] serão activados automaticamente (por um alarme de incêndio automático ou um sistema automático de extinção de incêndios) e à distância (por um despachante e a partir de botões instalados em armários de pás de incêndio ou nas saídas de evacuação dos pisos).
Nas entradas do vestíbulo em frente às escadas do tipo 3 saem do parque de estacionamento subterrâneo durante um incêndio (p. 2.7.4, [7] e p. 3). 17, [5]) o fornecimento de ar fresco para cada andar dos sistemas de admissão de ar PD20, PD21, PD25, PD26, PD30-PD34, PD36-PD38, PD27-PD29 é efectuado através de um colector de veio vertical com amortecedores automáticos instalados em cada andar, que se abrem ao sinal de alarme de um incêndio nesse andar. Os amortecedores de fumo são utilizados como amortecedores de entrada.
Vamos utilizar amortecedores de fumo com orientação vertical do lado maior, tipo "parede" KDM-2-900x500-MB-VN-V-K-R(B), (ou em áreas apertadas 1150x400) "VINGS-M" com uma grade e com uma secção de passagem Sk = 0,39 m2. A válvula é instalada directamente no canal vertical de chapa de aço 1500x550 (dEKB = 805 mm; Sc = 0,509 m2). A válvula é fornecida com um actuador Belimo (ou Urso Polar). Um amortecedor de fumo com servo-motor electromecânico de secção transversal de 1100 x 1100 mm é também utilizado como válvula de entrada na conduta em frente do ventilador de fluxo axial.
De acordo com o Pará. *3,18 [3] em parques de estacionamento subterrâneos de vários andares, a fim de assegurar o funcionamento eficiente dos sistemas de extracção de fumo, os poços devem ser concebidos para a entrada natural de ar exterior para o chão de incêndio.
A fim de proteger as vias de fuga contra a intrusão de fumo durante um incêndio num parque de estacionamento subterrâneo, a ventilação forçada de fumo é fornecida separadamente para a rampa PD20 e
Todas as portas de escadas de tipo H3 das saídas do parque de estacionamento, de acordo com os requisitos do parágrafo 6.18 [2] (ver outros requisitos em (l)), devem estar equipadas com dispositivos de fecho automático. Os fechos de portas (qualquer um dos dispositivos da DORMA, USAF, ABLOY, ASSA, GEZE, etc.) podem ser aceites como tais. Para portas com largura até 1100 mm e peso até 85 kg a mola EN4, que desenvolve uma força de fecho de pelo menos 25 Nm, ou seja, a força de abertura da porta de 2,5-3 kg é necessária para empurrar a porta para mais perto do puxador.
Em conformidade com o parágrafo 6.18 [2]: "As portas das saídas de fuga dos corredores do chão, corredores, foyers, lobbies e escadas não devem ter fechaduras que impeçam a sua abertura livre do interior sem chave.
As portas de escadas que conduzem a corredores comuns, portas de corredores de elevador e portas de vestíbulos de entrada de ar com fornecimento permanente de ar devem ter dispositivos de auto-fechamento e vedação nos portões, e as portas de vestíbulos de entrada de ar com fornecimento de ar de incêndio e as portas de salas com protecção contra o fumo forçado devem ter dispositivos automáticos para o seu fecho em caso de incêndio.
Os requisitos do parágrafo. 8.14 (c) [1], cláusula 6.18 de [2] e em conformidade com as recomendações em 1.11 (c), (d), (e) [5] foi tomada a seguinte condição de portas e portões de um parque de estacionamento subterrâneo em caso de incêndio para o cálculo do sistema de ventilação de protecção contra o fumo
- No piso do incêndio (piso inferior), a porta que conduz ao parque de estacionamento está aberta no vestíbulo das câmaras de ar da escadaria tipo H3, e a porta que conduz ao exterior está fechada;
- Ambas as portas no vestíbulo das câmaras de ar do piso superior da zona de estacionamento estão fechadas;
- O caudal de ar para as câmaras de ar com uma porta aberta deve ser calculado para assegurar uma velocidade média do ar de pelo menos 1,3 m/s através da porta aberta e o efeito combinado da ventilação por exaustão de fumo (item 8.14(c) de [1]).
O caudal de ar para as câmaras de ar quando as portas estão fechadas deve ser calculado para fugas de ar através de fugas nas folhas das portas. O valor da sobrepressão deve ser determinado em relação às salas adjacentes à sala a ser protegida (parágrafo 8.14(c) [1]).
- O portão de saída dos veículos para a rampa no chão do incêndio está totalmente aberto. O sistema de aspersores para proteger a abertura do portão é activado.
- O portão de saída do veículo no exterior do parque de estacionamento está totalmente aberto.
- O portão de saída do veículo para a rampa no outro piso do parque de estacionamento está fechado.
Como requerido pelo par. 8.14 (c) de [1] (ver parágrafo anterior (l)), o caudal de ar de alimentação externa dos sistemas de controlo de fumo para vestíbulos de escadas no piso de incêndio (com uma porta aberta por piso em cada) é determinado a partir da condição de manter um caudal na abertura da porta de pelo menos 1,3 m/s e considerando a acção combinada da ventilação por exaustão de fumo.
A sobrepressão em portas fechadas em vias de fuga (para portas de câmaras de ar que são impedidas de abrir por uma contrapressão) não deve exceder 50 Pa (conforme cláusula 1.13 [5]), mas não deve ser inferior a 20 Pa (ver cláusula 8.15 (b), [1]); a pressão é controlada por uma válvula de sobrepressão (porta com mola EN4, M~25 Nm, com mola EN4).
De acordo com 1.11-1.14 [5] e 2.5.1 [7], e considerando o estado das portas e portões no incêndio (ver (l) acima), a pressão e o caudal do ar de entrada fornecido pela rampa PD20, PD21 são calculados para contrapressão ao ar exterior, e tendo em conta a acção combinada do ar extraído e dos sistemas de entrada de ar da escada no chão do incêndio.
Todo o cálculo da capacidade dos sistemas de protecção contra o fumo em funcionamento (escape e alimentação) é controlado pelo balanço da troca de ar no chão de incêndio.
Isto tem em conta, e em plena conformidade com a Secção 6.18, [4]: "Em caso de incêndio, deve ser previsto o encerramento da ventilação geral de troca do parque de estacionamento subterrâneo.
A sequência de activação dos sistemas de protecção contra o fumo deve antecipar o início da ventilação de exaustão (antes da ventilação de alimentação).
Ao determinar a capacidade dos sistemas de ventilação de protecção contra o fumo, as fugas de ar através de condutas com fugas também devem ser tidas em conta.
Dados de base:
Número de andares do edifício do complexo hoteleiro e comercial.
(H = 51,2m). Por baixo deste edifício encontra-se um parque de estacionamento de 2 andares e dois andares com 100 lugares de estacionamento.
A altura: a inferior 3,65 m, a superior - 3,85 m. Há elevadores de passageiros no parque de estacionamento subterrâneo.
A rampa de saída tem duas faixas de rodagem, para a frente e para trás. Não há rampa em frente ao portão de saída exterior.
As saídas de cada andar para a rampa têm um sistema de abertura à prova de correntes de ar.
O parque de estacionamento subterrâneo tem seis saídas para o exterior com escadas não fumáveis de 2 andares do tipo H3 (com saídas ao nível do chão a partir dos andares através de vestíbulos). Ao nível do chão, as saídas das escadas terminam com uma porta para a rua. Dimensões da porta de entrada: B = 1,2m; H = 2,2m.
Temperatura calculada do ar exterior no período frio do ano -25 ºС, vento V= 4,9 m/s; no período quente do ano +28,5 ºС, vento V= 1,0 m/s (parâmetros B, Moscovo).
Determinação dos parâmetros do sistema (cálculo).
I. Cálculo dos sistemas de escape VD3, VD4, VD6 e VD7 de protecção contra o fumo em caso de incêndio num parque de estacionamento subterrâneo de 2 níveis para 299 automóveis.
Que a origem do incêndio seja no -2º andar do parque de estacionamento (nível -8.700). A altura do piso H = 3,65 m. Que o perímetro da lareira seja de 12 m (o máximo recomendado por [11]). Cálculo da quantidade de fumo - de acordo com o ponto 1.3 [5]
Perímetro de incêndio, (não superior a 12 m)
- Nível médio estimado de fumo do chão da sala, assumido neste caso 2,6 m;
- Um factor de 1,2 para o consumo calculado de fumo e a área de poços de ventilação, travessas nas janelas e lanternas, para sistemas que operam por meio de calado natural em combinação com um sistema de aspersão de incêndio. Para sistemas de esboço induzido (ventiladores, ejectores, etc.) = 1.
O fluxo máximo de fumo para um parque de estacionamento [5] a =1, kg/h, é de 9,5 kg/s.
O tempo para encher o tanque com fumo (com sobretensões no tecto do perímetro de 0,5 m) de acordo com o parágrafo 1.4 [5] é calculado de acordo com a fórmula:
onde: - Área do reservatório de fumo, m2;
- nível médio de fumo do chão da sala, supondo 2,8 m;
- a altura da sala, m;
- perímetro do centro de incêndio, m.
O tempo máximo de enchimento pode ser assumido como sendo de 24 s.
A uma densidade relativamente baixa de fluxo de pessoas evacuadas (0,05 m²/m²) a velocidade de pessoas de acordo com GOST 12.1.004-91 é igual a 1,7 m/s. A distância normativa de 40 m até à saída de evacuação mais próxima as pessoas passarão em 40/1,7=24 s. É possível resolver o problema inverso e encontrar a área máxima necessária para o tanque de fumo.
Assim, os dados iniciais resultam numa área de depósito de fumo dentro da área máxima permitida de 800 m2.
Portanto, a área de cada andar do parque de 2000 m2 e 2000 m2 foi dividida em quatro piscinas de fumo com uma área de 1000 m2 cada. Duas zonas de fumo em cada andar de cada baía são atribuídas a cada zona de fumo. Consequentemente, cada zona de fumo é dividida em dois tanques de fumo de 600-800 m2. Assim, são atribuídos quatro tanques de fumo a cada sistema de evacuação de fumo.
A fim de utilizar eficientemente a capacidade do depósito de fumo (ver parágrafo 1.7, [5]), são fornecidas entradas de fumo na parte superior da conduta de exaustão dentro do depósito, uma para cada 200 m2 da área do depósito. A área da abertura é determinada pela velocidade de sucção da massa não superior a 10 kg/(s-m2). A distância de qualquer orifício de fumo da borda do tanque não deve exceder 10 m.
No final de cada depósito de fumo (ver parágrafo 1.8, [5]) uma conduta de exaustão DU 3-1, DU 3-2, DU 4-1, DU 4-2, DU 6 e DU 7 com uma secção transversal
(1000 х 500) a válvula de fumo tipo KDM-2-1000х500-MB-VN-V-K-R(A) - 10 pcs, CJSC VINGS-M com 0,44 m2 de secção de passagem com servomotor Belimo e limite de resistência ao fogo ЕI 60 concebida para fluxo de fumo determinado pela fórmula (1) com velocidade de fumo recomendada de massa não superior a 10 kg/(s-m2). Um máximo de 4 tanques de fumo pode ser ligado a um ventilador.
A velocidade de massa do fumo no amortecedor na secção 1 (amortecedor aberto) é
e a velocidade de massa do fumo na conduta de exaustão na secção 1 desde a válvula até ao tee é
Determinar a queda de pressão no amortecedor de fumo na 1ª secção utilizando a fórmula (3) de [7], que é a seguinte
As perdas por fricção na 2ª secção do sistema de ventilação até à ligação através do segundo ramo do tee ao ramo proveniente do segundo tanque de fumo da área de fumo em questão, feito de chapa de aço com uma secção transversal de 2200 x 500 a Kc=1 de acordo com a fórmula (4) de [7] e Tabela 1. Então, a fórmula é uma expressão:
Aqui, o valor da resistência ao atrito = 0,28 kg/m2 é determinado a partir do Quadro 1 [7] a uma pressão de velocidade de 150 Pa e uma área de conduta equivalente d815 (F=0,521 m2).
O quadro 1 para a determinação da resistência ao atrito , kg/m2 é apresentado na página seguinte.
Perdas por fricção
pressão de velocidade em conduta ou eixo, Pa
Perda de pressão unitária por fricção kg/m2 na secção transversal da conduta, m2 0,25
A densidade da mistura gás-ar, kg/m3, de aconde: - ordo com f. (17) [5] é (quando calculada no item 1 acima ) a expressão:
Onde: - taxa de fluxo de fumo e taxa de fluxo de ar, kg/s.
numericamente, a densidade da mistura gás/ar é:
A entrada de ar através de fugas em toda a rede de condutas desde os amortecedores de fumo até ao colector em frente do ventilador (de acordo com a fórmula (18) [5]) é
onde: - A fuga de ar específica na rede de condutas é dada no Quadro 2, classe P, [5] a um vácuo conhecido na conduta.
O quadro 2 para determinar fugas de ar específicas em condutas de ventilação em aço, kg/(s m2 ), é o seguinte
Fuga de ar em condutas de atenuação de aço de sistemas de extracção de fumo
Classe de condutas
Pressão estática negativa na ligação da conduta ao ventilador, Pa 200
O fluxo total de gás antes do ventilador, kg/s, é definido de acordo com (19) [5] e toma uma forma:
onde é determinada a densidade da mistura gás/ar (ver (20) [5]):
e numericamente
Em comparação com o caudal calculado anteriormente, o aumento do fluxo foi de dois factores. A perda de pressão aumentará e será igual (de acordo com f. (21) [5]):
onde: - de acordo com a fórmula em (7), ver acima;
- perdas de pressão na explosão de gás calculadas por analogia com a fórmula (7) no item 6, à densidade do gás calculada de acordo com a fórmula (12).
A perda de pressão dinâmica calculada, resistência da válvula de retenção e escadas giratórias na cabeça do ventilador são = 235 Pa.
A pressão natural (gravitacional) devido à diferença de pesos específicos do ar e gases exteriores, Pa, é determinada para o período quente do ano (parâmetros B) por (22) [5] e é adicionada com um sinal de menos. A fórmula é uma expressão:
onde está a altura desde o eixo do amortecedor de fumo aberto no piso térreo até ao eixo do ventilador, m;
- distância vertical entre o eixo do ventilador e a saída do gás para a atmosfera, m;
- peso específico do ar exterior, N/m3;
- temperatura do ar exterior na estação quente (parâmetros B) °С;
- peso específico médio dos gases até ao ventilador, N/m3;
- peso específico dos gases a montante do ventilador, N/m3.
A cabeça do ventilador necessária é igual à resistência (em Ф. (23) [5]), Pa, do ventilador menos a pressão natural (o vector de indução da força do ventilador e a força arquimedeana que actua na coluna de ar são dirigidos numa direcção para cima):
onde os valores e são definidos acima através de fórmulas (13) e (14).
Conhecendo a densidade da mistura gás-ar (ver (12) acima) é possível determinar a temperatura desta mistura na conduta em frente do ventilador
onde a densidade (9)
A cabeça do ventilador de acordo com a perda de pressão condicional no recálculo à densidade do ar padrão à temperatura Т=200С de acordo com a fórmula (18) [7] (ou usando a função (25) [5]) é igual a
A capacidade necessária do ventilador (a um fluxo de massa de acordo com (11)) é determinada (ver (19) [7], ou de acordo com (24) [5]) a uma temperatura da mistura gás-ar T= 3800C em frente ao ventilador:
O ventilador mais próximo com reserva e tendo em conta o facto de que logo no início do desenvolvimento do fogo a temperatura da mistura de ar transportada não é elevada (o ventilador funcionará com carga mais elevada) é um ventilador da VESA Ltd:
- tipo VRAN9-11, 2 DU; 600 0C; 30,0 kW x 980 min-1; radial com ejecção de fluxo ascendente, com capacidade de regulação 30,0 kW, 980 rpm, 230V, roda - 9 lâminas, 6 pólos, ~1000 kg. A 6000C o tempo de funcionamento garantido é de 120 minutos. O ventilador desenvolve produtividade L 60000 m3/h a T=20 0C e pressão P=600Pa, e a 400 0C tem uma pressão de 675Pa.
A montagem da passagem do telhado (SMKV-VRKV-OC-KO-0-0-upper, VEZA) com válvula anti-retorno na parte superior é instalada debaixo do ventilador.
Este ventilador é fornecido em 1 peça por cada DU 3-1, DU 3-2, DU 4-1, DU 4-2, DU 6 e DU 7 sistemas de exaustão de fumo de estacionamento subterrâneo para 299 automóveis, bem como DU 3, DU 4, DU 5, DU 5-1, DU 8, DU 9, DU 9 - 1, DU 10. Um total de quatro adeptos.
4.1.2 Extracção de fumo dos corredores.
O desenho deve prever a extracção de fumo dos corredores por meio de sistemas separados, induzidos artificialmente. A resistência ao fogo das condutas de exaustão de fumo deve ser de pelo menos 1 e a resistência ao fogo dos amortecedores de exaustão de fumo deve ser de pelo menos 0,54. As condutas de exaustão de fumo e os amortecedores devem ser feitos de materiais incombustíveis.
Os amortecedores de fumo devem ser colocados em salas separadas com paredes de fogo de tipo 1.
Os dispositivos de ventilação de fumo devem ser posicionados em poços de fumo debaixo do tecto, de acordo com o SNiP 2.
Segundo a SNiP 2.08.01-89* p.1.32 em edifícios com escadas não fumáveis, o fumo deve ser removido dos corredores dos pisos através de poços especiais com ventilação forçada e válvulas.
O cálculo dos parâmetros do sistema de remoção de fumo dos corredores deve ser feito em conformidade com a metodologia estabelecida nas recomendações à SNiP 2.04.05-91*.
Dados de entrada
Temperatura exterior no período quente do ano +26,6 (parâmetros B);
A porta de saída do corredor para a zona ao ar livre H1 tem uma largura de 1,2 m (folha grande) e uma altura de 2,2 m;
A conduta de exaustão de fumo é feita de betão.
Cálculo de parâmetros:
Determinação do volume de extracção de fumo
O valor do deslocamento do ar de alimentação das caixas plenum pode ser determinado por analogia com o cálculo de . Uma vez que os conceitos "vácuo na conduta" e "contrapressão fora da conduta" são idênticos nesta situação. Os conceitos de "rarefacção" e "contrapressão" são relativos e dependem do que é tomado como o valor zero, o ponto de referência. Assim, em relação à contrapressão no volume do chão de fogo (tomando-a como ponto de referência zero), a falta de pressão no sistema de ventilação dos sistemas de troca geral inactivos pode ser considerada como um vácuo.
A perda de pressão de fuga do chão de incêndio na rede de troca geral pode ser negligenciada, uma vez que a velocidade do fluxo será significativamente inferior a 1 m/s (os sistemas são concebidos para uma ordem de magnitude maior de capacidade). As mesmas considerações que no ponto 2.2 acima também se aplicam aqui
Note-se que a unidade de ventilação B do sistema de ventilação geral de troca de exaustão -1 piso do estacionamento tem um ventilador redundante, ou seja, inclui dois amortecedores de ar nos ventiladores. Sob as condições de selecção os amortecedores de fornecimento P e as unidades de ventilação de exaustão de ventilação geral -1º andar são idênticos e têm a área transversal A = 1,49 m2 (um total de - 3 válvulas em duas ventilações).
Depois com secção transversal A = 1,49 m2 e queda de pressão P = 44 Pa (Fig. (20)) o deslocamento de ar através das fugas nos amortecedores fechados do sistema de ventilação geral do 2º andar do parque de estacionamento subterrâneo de acordo com a Fig. (25) é igual a