Автоматизация противодымной вентиляции. Проектирование, монтажные работы, обслуживание

Система противодымной вентиляции (дымоудаления) предназначена для удаления продуктов горения и тепла, и подачи чистого воздуха в здание при пожаре. Система обеспечивает безопасное нахождение людей на путях эвакуации, в зонах пожарной безопасности, в местах работы подразделений пожарной охраны, и иных местах, определенных разделом ППМ - противопожарные мероприятия.

Правила проектирования систем противодымной защиты регламентируются разделом 7 – «противодымная вентиляция» СП 7.13130.2013 «Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования пожарной безопасности», на основе которого технологами разрабатываются противопожарные мероприятия и задания на автоматизацию этих систем.

Выдержка из СП 7.13130.2013 (нажмите, чтобы раскрыть)

Системы приточно-вытяжной противодымной вентиляции зданий (далее - противодымной вентиляции) должны обеспечивать блокирование и (или) ограничение распространения продуктов горения в помещения безопасных зон и по путям эвакуации людей, в том числе с целью создания необходимых условий пожарным подразделениям для выполнения работ по спасанию людей, обнаружению и локализации очага пожара в здании.

Системы противодымной вентиляции должны быть автономными для каждого пожарного отсека, кроме систем приточной противодымной вентиляции, предназначенных для защиты лестничных клеток и лифтовых шахт, сообщающихся с различными пожарными отсеками, и систем вытяжной противодымной вентиляции, предназначенных для защиты атриумов и пассажей, не имеющих конструктивного разделения на пожарные отсеки. Системы приточной противодымной вентиляции должны применяться только в необходимом сочетании с системами вытяжной противодымной вентиляции. Обособленное применение систем приточной противодымной вентиляции без устройства соответствующих систем вытяжной противодымной вентиляции не допускается.

Выполнение требований норматива, особенно в распределенных системах, часто невозможно без применения автоматических систем управления, при реализации которых на объекте обеспечивается эффективная работа системы дымоудаления.

В качестве оборудования управления применяются котроллеры вентиляционных систем, удовлетворяющие критериям пожарной безопасности (ФЗ-123, ст.2 п.33 "прибор управления пожарный - техническое средство, предназначенное для включения исполнительных установок систем противодымной защиты").

Т.о. цель автоматизации систем противодымной вентиляции заключается в том, чтобы повысить эффективность ее работы, в автоматическом режиме, исключив влияние человеческого фактора, предотвратить распространение дымовых масс от очага возгорания по всему здания.

Алгоритм работы и требования к системе автоматизации дымоудаления

При поступлении сигнала о пожаре от панели системы пожарной сигнализации, система автоматизации дымоудаления должна обеспечить исполнение определенного алгоритма, включающего в себя следующие действия:

Включить вентилятор дымоудаления;
Открыть соответствующие данной зоне клапаны дымоудаления;
Закрыть огнезадерживающие клапаны;
Отправить отчет на пульт управления по каждому из пунктов (выполнено/не выполнено/авария).

В период ожидания (который может длится все время жизни системы), производится автоматическая диагностика состояния устройств и линий связи, а случае выхода из строя этих устройств система передает аварийное сообщение на диспетчерский пульт.

Исполнение данного алгоритма обеспечивает безопасность и жизнь людей, поэтому автоматика дымоудаления должна работать без сбоев. К ней предъявляются специфические требования, такие как:

Не допускается применение устройств автоматического отключения в цепях электроснабжения исполнительных элементов оборудования систем противодымной вентиляции (обеспечивается непрерывность электроснабжения);
Используется только оборудование и кабельная продукция с заданным пределом огнестойкости;
Электроснабжение систем противодымной вентиляции должно соответствовать I-й категории надежности.

Проектами предусматривается и ручное управление системами дымоудаления. Такая система способна функционировать в комплексе с центральной системой пожарной безопасности или независимо от нее. Управление может быть частично совмещено с системой управления естественной вентиляций, при условии соблюдения противопожарных нормативов.

Основные составляющие системы управления дымоудалением

Основные составные части системы дымоудаления:

Вентиляторы дымоудаления, предназначаются для создания разряжения и отсоса дымовых газов из защищаемых помещений на улицу. Вентиляторы изготавливают под различные сечения трубопроводов на различные мощности (расход). Бывают радиальные, осевые и крышные (имеют специфическую конструкцию);
Вентиляторов подпора воздуха, создающих избыточное давление в лифтовых шахтах, лестничных клетках и местах скопления людей, что исключает возможность проникновения дыма на «освободившееся место, взамен удаленного дыма» и обеспечивает приток свежего воздуха;
Дымоприёмных устройств (воздуховодов с дымовыми клапанами, открывающимися при пожаре), принимающих потоки дыма и направляющих их в дымовые шахты, не давая распространяться по другим помещениям;
du-06-valve дымоприемное устройство в сборе с клапанами
Огнездерживающих клапанов, препятствующих распространению огня и продуктов горения по системе вентиляции и по зданию. Могут быть как круглого, так и прямоугольного сечения;
Сети вентиляционных каналов, через которые дым удаляется из помещения;
Технологическое оборудование управляется в автоматическом режиме: системой автоматического управления (щит управления, панель управления, кабельные трассы) процессом удаления дыма.

Автоматика противодымной защиты включает в себя устройства, которые могут управлять следующими узлами:

Двигатели вытяжных вентиляторов дымоудаления. Наиболее часто, работают в режиме вкл./выкл., управление режимами работы, по аналогии с системами вытяжной вентиляции обычно не применяется;
Двигатели вентиляторов подпора, так же работают в режиме вкл./выкл.;
Приводы огнезадерживающих клапанов – управляют положением открыто/закрыто;
Приводы дымовых клапанов – так же управляются положениями открыто/закрыто.

Устройства активируются автоматически, по сигналу «Пожар», по факту сработки или не сработки оператор получает отчет о работе устройства. Методы контроля работоспособности устройств могут быть различными, в зависимости от производителя и исполнения.

Система диспетчеризации дымоудаления

Обеспечение пожарного диспетчера достоверной информацией о работе системы противодымной вентиляции является одним из факторов, который обеспечит спасение жизни людей, попавших в зону чрезвычайной ситуации.

В зависимости от размера системы дымоудаления, система диспетчеризации (отображения информации) может быть реализована и как индикаторное табло и как полноценный пульт оператора, с привязкой расположения устройств к мнемосхеме объекта и возможностью ручного удаленного управления через ПК.

Небольшие системы состоят из элементов, совмещенных в единой типовой панели управления, в качестве примера можно привести на базе контроллеров Орион производства Болид.

Системы с большим количеством элементов разрабатывают на основе индивидуальных систем автоматизации, в составе которых применятся свободнопрограмируемые контроллеры.

В больших системах, пульт пожарной охраны представляет собой полноценный диспетчерский пульт, предоставляющий информацию в графическом, удобной для восприятия режиме.

Проектирование систем автоматизации дымоудаления

Требования к системе аналогичны требованиям к другим противопожарным системам, определяются Федеральным законом №123-ФЗ Технический регламент о требованиях пожарной безопасности. В связи с этим на начальном этапе необходимо учитывать степень огнестойкости оборудования, контроль линий питания и связи, контроль включения/выключения/аварии оборудования.

Разработка системы автоматизации противодымной вентиляции основывается на алгоритмах (технологии) работы системы. В голой теории, проектировщику системы автоматизации не обязательно посещать объект, ему достаточно описания технологии. Эта информация приведена с целью понимания важности получения корректного ТЗ на автоматизацию от технологов.

Так же из этого следует, что проект автоматизации дымоудаления изначально разрабатывается с некоторой задержкой от основного проекта.

В остальном, стадии разработки проекта не отличаются от другой слаботочной система, например, система автоматической пожарной сигнализации:

Получение предварительного задания на проектирование системы;
Получение технологии работы системы;
Уточнение места положения поста пожарной охраны и количества подконтрольных зон. Уточнение требований заказчика, определение размера системы и необходимости интеграции или вывода на удаленный пуль пожарной охраны, выбор основного оборудования автоматизации;
Разработка и согласование задания на проектирования;
Разработка стадии «П» и защита в экспертизе (обязательный раздел);
Разработка стадии «Р» и сметной документации;
Далее производятся монтажные и пуско-налабочные работы.