Противопожарные клапаны SHUFT для противодымной вентиляции – будущее сегодня

Обслуживание

После приемки здания/сооружения в эксплуатацию государственной комиссией, проверки работоспособности таких систем будут проводиться надзорными органами периодически в плановом порядке. Если они в этот момент вышли из строя, то собственник получит предписание на устранение выявленных недочетов.

Системы дымоудаления помещений устанавливаются в зданиях, сооружениях самого различного назначения – там, где по воле заказчиков/собственников, архитекторов/проектировщиков имеется много пожарных отсеков/помещений, не имеющих освещения; а также постоянно или периодически находится большое количество посетителей, покупателей, зрителей.

Чтобы содержать в технически исправном состоянии системы, на монтаж которых затрачены значительные суммы, иметь в наличии правильно заполненную эксплуатационную документацию, немаловажную в период проведения проверок; стоит заключить договор со специализированным предприятием, имеющим соответствующую лицензию МЧС России. Часто, на практике, это организация, выполнявшая поставку оборудования и монтаж систем, что вполне обоснованно во многих отношениях.

Сервис противодымной вентиляции согласно договорных условий, а также РД 25.964-90, регламентирующего организацию/порядок выполнения работ по обслуживанию, ремонту АУПТ, дымоудаления, АПС, ОПС, проводится по графику – ежемесячно и ежеквартально, а результаты проверки с указанием выполненных работ по устранению выявленных недочетов регистрируются в журнале установленного образца.

Следует заметить, что регулярное обслуживание резко снижает вероятность неработоспособного состояния или выхода из строя во время пожара, ведь большинство сбоев подобного оборудования, применяемого во время ЧС, происходит именно из-за редкого использования.

Приводы

Привод – это механизм для быстрого приведения заслонки в требуемое положение: открытое у дымового, закрытое – у противопожарного клапана. По устройству, назначению, принципу работы их подразделяют на следующие виды:

• Электромеханический. Пуск привода может быть выполнен как дистанционно с пульта управления/диспетчерской, командным сигналом противопожарной автоматики, так и ручным выключателем, размещенным вблизи клапана. Открытие заслонки происходит под усилием освобождаемой возвратной пружины, а закрытие с помощью электродвигателя привода.
• Электромагнитный. Он также оснащен возвратной пружиной на приводе, освобождающейся с помощью электрического магнита, после команды дистанционно или от прибора автоматики, а также ручным способом – движением специального рычага пуска, расположенного возле устройства. Особенностью этого вида привода клапанов является то, что закрыть можно только вручную, все тем же пусковым рычагом.
• Реверсивный. Он является универсальным приводом, имея в своем «арсенале» все преимущества других видов; но закрывается он автоматически, благодаря электромотору.

Скорость срабатывания/инерционность различных клапанов зависит прежде всего от вида привода, качества изготовления, точности сборки, правильности монтажа в составе вентиляции здания, и находится в интервале от 5 до 150 с. Этого вполне достаточно для начала функционирования систем по обеспечению безопасности людей в самом начале развития очага пожара.

Суть работы

Работающая противопожарная вентиляция препятствует дальнейшему распространению дыма и пламени, помогая людям, находящимся в помещении, без затруднений его покинуть.

Согласно руководящему документу в области проектирования такой системы она должна присутствовать у любого высотного строения, а также подземного помещения, где нет естественного проветривания.

У дымоудаления две главные административные задачи:

1. Очистить пути эвакуации.
2. Освободить доступ в помещение для пожарных сотрудников.

Главное назначение вентиляционного потока — насытить помещение свежим воздухом. Понятно, что вентиляция не может потушить пожар.

В среднем, вытяжка способна очистить 18000-30000 м3/ч дымного воздуха.

Этого достаточно для питания воздухом от 400 до 700 человек.

Конструкция системы автоматической дымоудаления/ вентиляции в самом общем плане состоит из:

1. фонаря;
2. клапана;
3. приборов автоматики;
4. дымовых, световых, звуковых и прочих датчиков.

Относительно конструктивного типа выделяют: гравитационные и автоматические (принудительные) дымозаборы.

Оба вида, как собственно вся вентиляция, работают на забор воздуха из здания, а также подачу свежего воздуха с улицы или из соседних помещений.

По способу управления они подразделяются на:

• ручные;
• автоматизированные.

Ручная система запускается нажатием кнопки на панели управления при возникновении пожара, что приводит в действие вентиляционные элементы.

Автоматика сама обнаруживает признаки возгорания и подает сигнал на пульт для подачи напряжения, дальнейшего включения электродвигателей.

Крышка щита имеет сигнальные светодиоды, информирующие о текущем режиме работы, открытия/ закрытия клапанов, наличии подключения к источнику питания.

Управлять системой можно также с пульта охраны.

Кроме того, такие системы имеют дополнительный шкаф контроля – ручной, дистанционный или автоматический.

При задымлении он приводит в действие вентиляторы, предварительно закрывая противопожарные клапаны, очищая воздух от скопившегося дыма.

То есть, функционал всего комплекса также включает в себя очистку воздуха от газов и пепла, задержку распространения дыма по объему здания, защиту от перегрева воздуха.

Но давайте рассмотрим каждую из двух конструктивных типов системы по-отдельности.

Возможные ошибки при проектировании

Как показывает опыт, чаще всего допущение недочетов на этапе составления проекта происходит в следующих ситуациях.

• Занижение минимальной ширины помещения.
• Ошибки при расчете статистического давления вентилятора.
• Расположение низа вытяжного клапана на одном уровне либо ниже дверного проема для эвакуации.
• Попытка применения вытяжной системы без компенсирующей приточной вентиляции.
• Слишком высокий перепад давления закрытых дверей, равный более 150 Па воспрепятствует их открыванию при эвакуации.
• Не учет конфигурации коридора.
• Выброс продуктов горения в месте на расстоянии менее 5 м от места забора уличного воздуха, а также слишком близко к уровню крыши.
• Допуск общей системы вентиляции для помещений различного назначения.

Стоит заметить, что лучше не стараться выполнять проектные расчеты самим, а доверить это дело профессионалам.

Совмещенные шкафы управления и вентилятором и клапанами.

В приведенных выше примерах шкафов управления отсутствует канал управления клапаном — только одним вентилятором.

Рассматривая варианты использования противопожарных клапанов в статье «Как управлять и контролировать противопожарные клапана» я сделал вывод, что лучше и дешевле реверсивными клапанами дымоудаления и подпора воздуха управлять при помощи адресных устройств.

Возможно я сделал слишком категоричное заявления и не стоит списывать совсем совмещенные шкафы управления.

Существуют интересные и по функционалу и по ценам комплексные устройства, управляющие одновременно и вентиляторами, и клапанами и даже калориферами зон МГН.

Использовать такие шкафы управления имеет смысл, если система противодымной вентиляции имеет 1-3 клапана КПВ или КДУ.

Рассмотрим варианты совмещенных шкафов управления.

Рассматриваемые ниже шкафы конечно же имеют и исполнение для управления только вентиляторами для применения в блочно-модульных адресных системах — такое же исполнение, как и у рассмотренных выше шкафов.

Кластер автоматики.

ШУВ+1 380В от 16 до 32А (IP31+клапан) 19140₽.

Шкаф управления вентиляторами противодымной защиты серии ШУ типа «ШУВ+» Инструкция по эксплуатации ШУВRTU.pdf.

Чтобы понять прелесть этого шкафа достаточно взглянуть на схему из паспорта:

Ему бы еще быть адресным

Абовян Технолоджи.

ШУ-ДУ-32 (11 кВт) 19850₽.

Шкаф управления вентилятором и одним клапаном.

Построен на основе функциональных блоков. За каждый элемент функционала шкафа отвечает стандартный блок. Это упрощает компоновку шкафа.

Блок релейной логики BU-SHU-DU, отвечает за получение команд от системы ППУ (прибора пожарного управления) и УДП (устройства дистанционного управления), а также за диспечеризацию шкафа.

Блок релейной логики BKL, отвечает за определение неисправности подключенного электродвигателя.

Блок релейной логики BU-K, отвечает за управление одним дымовым клапаном.

ТДС Прибор.

ШУПВ1/1-XX-Х-ХХ-XX — шкафы управления вентилятором дымоудаления или подпора воздуха и одним клапаном предназначены для контроля управления асинхронными электродвигателями и приводами электромагнитных, электромеханических и реверсивных клапанов.

Стоит 28960р.

Смущает только то, что по цитате из паспорта нет контроля линий управления приводом клапана:

Но сертификат соответствия есть.

Грантор.

Этот шкаф нам не интересен ввиду цены 57864р.

Приводится как пример того, что подобных шкафов на самом деле много, но их цена может быть такой, что уж лучше использовать просто шкафы, родные для системы пожарной сигнализации.

А управление клапанами осуществлять одним из трех возможных способов.

Производственная компания Резервная Линия.

Производит различные шкафы управления пожарной автоматикой.

Судя из прайс-листа цена на шкаф, соответствующий пожарным нормам, начинается от 12528р — этот шкаф управляет только вентилятором.

Шкаф имеет сертификат соответствия федеральному закону № ФЗ-123.

Управление клапанами основано на блоках релейной логики БРЛ:

И насколько я понял можно заказывать шкаф управления противопожарным вентилятором, укомплектованный блоками релейной логики для дополнительного управления еще и клапанами.

Огнезадерживающие (НО) и противодымные (НЗ) клапаны

Противопожарные нормально открытые (огнезадерживающие) клапаны предназначены для предотвращения распространения пожара и продуктов горения по воздуховодам, шахтам и каналам систем общеобменной вентиляции и кондиционирования воздуха зданий и сооружений (Раздел 6 СП 7.13130.2013 и п. 7.13а)

СП 7.13130.2013 п. 6.24: Для зданий и помещений, оборудованных автоматическими установками пожаротушения и (или) автоматической пожарной сигнализацией, следует предусматривать автоматическое отключение при пожаре систем общеобменной вентиляции, кондиционирования воздуха и воздушного отопления (далее – системы вентиляции), а также закрытие противопожарных нормально открытых клапанов. Отключение систем вентиляции и закрытие противопожарных НО клапанов должно осуществляться по сигналам, формируемым автоматическими установками пожаротушения и (или) автоматической пожарной сигнализацией, а также при включении систем противодымной вентиляции в соответствии с п. 7.19.

Противопожарные нормально открытые (огнезадерживающие) клапаны в нормальных условиях (без пожара) открыты, а при пожаре должны закрываться, обеспечивая неразрывность противопожарной преграды.

Противопожарные нормально закрытые (дымовые, противодымные) клапаны предназначены для систем вытяжной и приточной противодымной вентиляции (Раздел 7 СП 7.13130.2013 п. 7.11в, п. 7.17д), а также для систем удаления дыма и газа после пожара в помещениях, защищаемых установками газового, аэрозольного или порошкового пожаротушения. В нормальных условиях (без пожара) клапаны закрыты. При пожаре нормально закрытые клапаны переходят в рабочее состояние – открываются – для обеспечения удаления дыма или подачи воздуха в защищаемые объемы, например, тамбур-шлюзы, а также для удаления дыма и газа после тушения пожара газовыми, аэрозольными или порошковыми установками пожаротушения. В системах вытяжной противодымной вентиляции (системы дымоудаления) клапаны НЗ должны открываться в зоне задымления, а в остальных зонах, например, на других этажах здания, должны оставаться закрытыми для обеспечения нормативных требований по подсосу воздуха в канал дымоудаления.

Для управления исполнительным механизмом (заслонкой) противопожарных нормально закрытых и дымовых клапанов должны устанавливаться приводы, управляемые подачей напряжения, – электромагнитные приводы и реверсивные электроприводы, которые удовлетворяют требованию п. 7.19 СП 7.13130.2013.

Согласно п. 7.19 СП 7.13130.2013 Исполнительные механизмы противопожарных нормально закрытых (дымовых) клапанов должны сохранять заданное положение заслонки клапана при отключении электропитания привода клапана.

Также, согласно СП 60.13330.2012 п. 12.4 Дымовые и противопожарные клапаны, дымовые люки, фрамуги (створки) и другие открывающиеся устройства шахт, фонарей и окон, предназначенные для противодымной защиты, должны иметь автоматическое, дистанционное и ручное (в местах установки) управление.

Основные преимущества противопожарных клапанов SHUFT, в сравнении со многими российскими моделями

Противопожарный клапан SHUFT

1. Корпус клапана изготовлен из оцинкованной стали толщиной 1 мм и дополнительно усилен уголками 3 мм. Кузов собирается в сегменты с помощью стальных заклепок и точечной сварки. Это необходимо для создания жесткости конструкции и предотвращения термической деформации, в результате которой продукты сгорания могут просочиться через клапан.
2. Во время пожара корпус не должен перегреваться и уносить тепло. Таким образом, клапан SHUFT собирается из двух частей, соединенных между собой терморазрывом из силиката кальция. Она проложена особым образом, как лабиринт, предотвращая образование мостиков холода.
3. Заслонка клапана имеет минимальную толщину 40 мм и изготовлена ​​из силиката кальция, защищенного с обеих сторон стальными листами толщиной 1 мм. Именно такая конструкция предотвращает нагрев заслонки выше 180 ° C и соответствует условиям новых стандартов. Подушки из более тонкой или минеральной ваты не подходят.
4. Места соединения корпуса и заслонки уплотнены специальным терморасширяющимся материалом, который в случае пожара герметизирует клапан, предотвращая проникновение продуктов сгорания.

Обогрев клапана дымоудаления греющим кабелем

Воздушные клапаны КВК-НС предназначены для перекрывания воздушных каналов и/или регулирования расхода воздуха.

Корпус и заслонка клапанов изготавливаются из стального оцинкованного листа. Заслонка клапана КВК-НС снабжена резиновым уплотнением, обеспечивающим плотное перекрывание канала. Корпус клапана снабжен резиновыми уплотнениями для подсоединения воздуховодов или других элементов вентиляционной системы.

Клапан КВК-НС имеет подогрев корпуса и предназначен для эксплуатации в системах вентиляции в местах, где возможно обледенение клапана и смерзание резинового уплотнения заслонки и корпуса клапана. Подогрев корпуса осуществляется при помощи греющего кабеля, проложенного в кожухе с теплоизоляцией с наружной стороны клапана.

Управление воздушным клапаном осуществляется вручную с помощью рукоятки, позволяющей фиксировать заслонку в нужном положении, или с помощью электрического привода.

Детали клапана изготовлены из материалов, обеспечивающих работу изделия при температурах окружающей среды от -45ºС до + 40ºС.

Напряжение питания греющего кабеля 230В.

Клапан сохраняет работоспособность и может эксплуатироваться вне зависимости от пространственной ориентации.

На клапан КВК-НС устанавливаются клеммная коробка, ручка привода, или утепленный кожух с электроприводом.

При эксплуатации воздушных клапанов не допускается присутствие в воздухе веществ, агрессивных по отношению к углеродистым сталям (кислоты, щелочи), горючих веществ, пыли и других твердых примесей в количестве более 100 мг/м 3 , а также липких веществ и волокнистых материалов (смолы, технические волокна).

Открытие клапана осуществляется вручную или дистанционно с помощью электропривода. Степень защиты изделия – IP44 по ГОСТ 14254-96.

Для правильной эксплуатации воздушного клапана КВК-НС, оборудованного электрическим приводом, управляющая автоматика должна обеспечивать следующий алгоритм работы:

• перед открытием клапана производится включение греющего кабеля на 20 минут (временной интервал реализуется автоматикой);
• для клапана КВК-НС с утепленным кожухом электропривода должно быть предусмотрено постоянное подключение обогрева привода при температуре окружающего воздуха ниже -25°С;

В теплый период года, когда нет необходимости подогрева корпуса клапана, рекомендуется отключать греющий кабель от сети питания.

Источник

Что такое противопожарная вентиляция

Коммуникации современных строений призваны не только, улучшать комфорт и удобство проживания, но и гарантировать максимальную безопасность находящихся внутри строения людей. Один из важнейших элементов общей системы жизнеобеспечения это противопожарная вентиляция. Все значимые федеральные  объекты оснащаются подобными устройствами. При строительстве высотных зданий система проектируется в обязательном порядке. Оснащаются ей подземные объекты, тоннели и здания большой пропускной способности.

Печальный опыт трагедий показывает, что отсутствие  противопожарной вентиляции приводит к многочисленным жертвам не столько от высокой температуры, сколько от отравления угарным газом и продуктами горения. Сегодня быт перенасыщен предметами из пластика и полимеров. Имея великолепные пользовательские качества, они при горении выделяют крайне токсичные и опасные вещества, парализующие жизненно важные системы организма. Комплекс противопожарной вентиляции может существенно отличаться от стандартной конфигурации, поскольку функции, который он выполняет, существенно отличается от обычных систем. Целями монтажа установки являются:

• Блокирование источника огня;
• Подача свежего воздуха по маршруту эвакуации людей;
• Отвод тепла с целью сохранения конструкции здания;
• Удаление дыма для безопасного вывода людей и работ специальных служб пожаротушения.

Расчетные, проектно-сметные работы выполняют специалисты, наделенные соответствующими полномочиями. В работе используются рекомендации, требования законодательства и отраслевые нормы. Организация противопожарной системы при частной застройке выполняется владельцами недвижимости, однако, для гарантий максимальной безопасности жилья консультации со специалистами позволят избежать характерных ошибок при выборе конфигурации и материалов для монтажа конструкции.

Проблемы управления клапанами при различных способах реализации.

Проблемы управления клапанами со шкафов.

Контроль и диспетчеризация. Недостатки шкафа “ВЕЗА ШСАУ ВПД-4П1-3К2” в том, что нет контроля целостности линий и нет совокупного выходного сигнала о том, что все клапана закрыты. Все это требует дополнительных элементов шкафа, что ведет к усложнению схемы и удорожанию.

Контроля целостности линий управления клапанами не видел ни у одного шкафа с релейной логикой. Другое дело – шкаф из блоков.

Дистанционное и ручное (в местах установки) управление. С небольшой натяжкой можно считать, что у шкафа “ВЕЗА ШСАУ ВПД-4П1-3К2” есть способ осуществить дистанционное ручное управление при помощи клемм для подключения пульта дистанционного управления ПДУ.

Но как осуществить ручное управление в местах установки клапанов, которые подключены к шкафу управления? Тогда нужно постоянное присутствие и нуля и фазы в месте подключения клапана, что влечет за собой необходимость применения 6-ти проводного кабеля для реверсивных клапанов (0, фаза, сигнал “открыт”, сигнал “закрыт”, сигнал на открытие, сигнал на закрытие).

Шкаф “ВЕЗА ШСАУ ВПД-4П1-3К2” для подключения клапанов требует именно 6-ти проводной кабель, хотя, казалось бы, можно было бы обойтись и 5-ти проводным, используя общий 0.

Если клапана управляются при помощи шкафов управления, то на панели шкафа управления может быть кнопка опробования каждого клапана – вероятно эти кнопки прокатят в качестве местного ручного управления.

Сигналы состояния клапанов. Самая большая проблема такого способа вообще – необходимость привести сигнал состояния заслонки клапана. Это сигналы силовой логики, поэтому нужны силовые кабеля.

Например, в приведенном выше шкафу, в следствии того что общим для управления клапана есть 0, а общим для контроля клапана есть фаза, то к каждому клапану необходимо протянуть кабель с 6-ю проводниками. Огнестойкий силовой кабель с 6-ю проводами – это дорогой кабель В схеме для подсоединения клапана вообще предусмотрено 7 клемм, хотя две из них можно объединить.

Более удачные схемы шкафов требуют проводки 5-ти проводного кабеля.

Даже если управление клапанов может осуществляться одним кабелем, идущим от шкафа по всем клапанам (что возможно только для ОЗК), а клапана подключаться в цепь параллельно – все равно сигналы состояния должны быть индивидуально собраны от каждого клапана.

Проблемы управления клапанами с использованием модулей.

Если требуется блокировка запуска противодымного вентилятора пока не открыт хотя бы один (или все) клапан соответствующей противопожарной вентиляционной системы – то эта задача ложиться на сценарии, выполняемые в контроллере АПС.

В качестве примера зависимой работы – сценарии Рубеж Firesec 3 управления противопожарным вентилятором и клапаном.

Пусконаладочные работы сложнее. Система оказывается должна быть проще в монтаже и дешевле (что не факт), но непременно будет сложнее в настройке.

К примеру, вот инструкция по настройке блока С2000-СП4.

Оказалось, что подружить приводы клапанов и модули управления нелегко. У дешевых приводов (а для ОЗК будут установлены именно дешевые приводы) что-то не так с сопротивлением обмотки. Необходимо подбирать дополнительные сопротивления и конденсаторы в силовую цепь управления приводами, чтобы модуль управления все время не ругался на обрыв или КЗ линии управления.

Производитель С2000-СП4 предлагает такие решения:

Но в итоге на объектах можно увидеть такую картину:

Резистор нагревается до температуры плавления пластика.

Более того, оказалось что клапаны бывают “вырубленные топором”, что не позволяет корректно настроить работу концевых датчиков хода. Если шлейф, при невозможности настройки, можно обмануть, то модуль ругается и глючит.

Поэтому сам стараюсь избегать модулей управления клапанами для огнезадерживающих клапанов. А вот с дымоудалением и подпором воздуха ничего не поделаешь – тут только модули. Если конечно на объекте не запроектированы шкафы с релейной логикой.

Что представляет собой система дымоудаления?

Это – один из элементов общей противопожарной системы, к установке которого необходимо подходить со всей ответственностью. Качественная система дымоудаления обеспечивает безопасность находящихся в здании людей с первых минут возгорания или даже тления.

Система дымоудаления включает в себя вентиляционный комплекс, который в случае пожара вытягивает продукты горения, дымовую завесу, частички пепла и пыли, а также способствует нагнетанию свежего воздуха.

Работает система по закону физики: горячий, загрязненный воздух поднимается наверх, а поступивший прохладный – остается на нижнем уровне. Благодаря этому создаются  благоприятные условия для успешной эвакуации людей, снижается риск работы спасательной команды и пожарников. Своевременное отведение дыма препятствует его распространение в соседние помещения, коридоры, на межэтажные лестницы. Срабатывает такая система вентиляции автоматически, одновременно с противопожарной сигнализацией.

В соответствии с нормами безопасности, все общественные помещения с большим сосредоточием людей (торговые и бизнес центры, медицинские и  детские учреждения, промышленные, спортивные объекты, многоэтажные жилые дома и т.д.) в обязательном порядке должны быть оборудованы качественной системой противопожарной вентиляции.

Основные функциональные задачи систем дымоудаления:

• возможность быстрого оповещения всех находящихся в здании о возникшем очаге возгорания;
• снижение возникающей при пожарах задымленности в эвакуационных проходах, коридорах, лестницах и лифтах;
• сдерживание распространения очага возгорания в соседние помещения;
• снижение концентрации дыма и улучшение видимость во время эвакуации людей, а также при проведении мероприятий по пожаротушению;
• обеспечение возможности открытия окон, дверей и специальных люков для дополнительного проветривания помещений;
• существенное снижение температуры воздуха, которое на первых этапах пожара минимизирует получение людьми ожогов, а при сильных возгораниях — позволяет обеспечить сохранность перекрытий, тем самым предотвращая большие разрушения;
• поддержание в воздухе необходимого уровня кислорода, который позволяет максимально результативно провести эвакуацию, снижая вредное воздействие дыма на организм человека.

Исходя из этих задач, нетрудно понять, насколько важно не только грамотная  проектировка вентиляции, но и профессиональный монтаж системы дымоудаления, и ее регулярное и своевременное обслуживание