Расчет естественной компенсации при наличии механической системы вытяжной противодымной вентиляции: расход и температура наружного воздуха
Главный специалист отдела проектирования систем ОВиК c опытом более 10 лет, партнер телеграм-канала ОВиК project.
Рекомендуем онлайн-курс по теме «Проектирование систем противодымной вентиляции». Открыт набор в группу 1-я ступень и 2-я ступень.
Расчет системы естественной компенсации* при наличии механической системы вытяжной противодымной вентиляции обладает рядом особенностей, о которых поговорим ниже. Эти особенности необходимо учитывать, чтобы при приемо-сдаточных и периодических испытаниях (далее – ПНР) не возникло проблем.
Принципиальное решение механической системы вытяжной противодымной вентиляции с естественной компенсацией представлено на рис. 1.
Согласно МД.137-13 «Расчетное определение основных параметров противодымной вентиляции зданий: Методические рекомендации» определяется массовый расход и температура удаляемых продуктов горения на этаже пожара. По полученным данным рассчитывается объемный расход удаляемых продуктов горения на этаже пожара. Как известно, вентилятор перемещает постоянный объем среды независимо от температуры (влияние гравитационного давления на сеть не рассматриваем). При ПНР через устройство подачи наружного воздуха будет проходить тот же расход, что и удаляется дымоприемным устройством. Соответственно, размер устройства подачи наружного воздуха подбирается из возможности пропустить этот расход. Потери давления на устройстве подачи наружного воздуха не должны превышать 150* Па (п. 9.16 СП 60.13330.2020 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха СНиП 41-01-2003 (с Поправкой, с Изменениями 1-4)»). Температуру воздуха принимаем для холодного периода года.
Пример
Расчетные значения массового расхода и температуры удаляемых продуктов горения возьмем из примера на сайте ВНИИПО:
Gsm0 = 4,08 кг/с;
Tsm01 = 371 0К (98 0С);
Lsm01 = Gsm0* ρsm01*3600 = 4,08*(353/371)*3600 ≈ 15440 м3/ч
На расход 15440 м3/ч и температуру наружного воздуха холодного периода года подбираем устройство подачи наружного воздуха.
Для г. Москвы температура наружного воздуха в холодный период года: -26 0С. Примем КМС устройства подачи наружного воздуха 6,25 (для клапана с решеткой по данным производителя). Для большей наглядности будем стремиться к потерям давления около 150 Па (но не более). Тогда:
В теплый период года (для г. Москвы +26 0С) потери давления будут меньше:
Для наглядности, составим таблицу потерь давления на устройстве подачи наружного воздуха для различных ситуаций:
| Характеристика | Размер-ность | ПНР | Пожар | ||
| Зима | Лето | Зима | Лето | ||
| Объемный расход перемещаемой среды через дымоприемное устройство | м3/ч | 15440 | 15440 | 15440 | 15440 |
| Температура перемещаемой среды через дымоприемное устройство | 0С | -26 | +26 | +98 | +98 |
| Массовый расход перемещаемой среды через дымоприемное устройство | кг/с | 6,13 | 5,06 | 4,08 | 4,08 |
| Массовый расход воздуха через устройство подачи наружного воздуха | кг/с | 6,13 | 5,06 | 4,08 | 4,08 |
| Температура наружного воздуха | 0С | -26 | +26 | -26 | +26 |
| Объемный расход воздуха через устройство подачи наружного воздуха | м3/ч | 15440 | 15440 | 10280 | 12445 |
| Потери давления на устройстве подачи наружного воздуха | Па | 143 | 118 | 63 | 77 |
При составлении таблицы принимались следующие допущения:
Вывод
Для расчета потерь давления в системе естественной компенсации при наличии механической системы вытяжной противодымной вентиляции необходимо принимать:
