Файл: Вопросы для подготовки к экзамену по дисциплине Безопасность людей при пожаре в зданиях и сооружениях.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 293
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Вышеперечисленные особенности развития пожара и его последствия обусловливают необходимость разработки специальных мер по противодымной защите зданий повышенной этажности.
В зданиях высотой св. 26,5 м (от уровня земли до отметки пола верхнего этажа, не считая технического) лестничные клетки следует предусматривать незадымляемыми. При этом не менее 50% лестничных клеток должны быть незадымляемыми типа Н1. Остальные лестничные клетки следует проектировать незадымляемыми типа Н2 или Н3. Входы в незадымляемые лестничные клетки не допускается проектировать через поэтажные лифтовые холлы независимо от наличия противопожарного заполнения ограждений лифтовых шахт. В стене между дверными проемами воздушной зоны незадымляемой лестничной клетки не допускается устраивать оконные проемы.
В зданиях с незадымляемыми лестничными клетками следует предусматривать дымоудаление из коридоров на каждом этаже, а также обеспечивать подпор воздуха при пожаре в лифтовые шахты в соответствии с требованиями СНиП 2.04.05. Выходы из этих шахт следует предусматривать через лифтовые холлы, отделяемые от смежных помещений противопожарными перегородками 1типа с устройством дымонепроницаемых дверей. В этом случае устройство противопожарных дверей в ограждениях лифтовых шахт не требуется.
Незадымляемые лестничные клетки всех типов в пределах первого этажа должны иметь выходы непосредственно наружу. При необходимости организации сообщения лестничных клеток типа Н1 с первым этажом эвакуация людей должна предусматриваться через воздушную зону этих лестничных клеток.
Лестничные клетки типа Н2 необходимо разделять в середине высоты здания на отсеки (но не более восьми этажей) путем устройства на высоту этажа глухой перегородки из негорючих материалов с пределом огнестойкости EI 45. При этом переход из одного отсека лестничной клетки в другой следует выполнять вне объема лестничной клетки через тамбур, выгороженный от поэтажного коридора противопожарными перегородками 1 типа с устройством в них дымонепроницаемых дверей.
Противодымную защиту лестничных клеток следует обеспечивать подачей наружного воздуха в верхнюю часть отсеков. Избыточное давление должно быть не менее 20 Па в нижней части отсека и не более 150 Па в верхней части отсека лестничной клетки при одной открытой двери. Производительность вентиляторов, сечение шахт и клапанов следует определять расчетом.
Незадымляемость переходов через наружную воздушную зону, ведущих к лестничным клеткам Н1, должна быть обеспечена их конструктивными и объемно-планировочными решениями: переходы должны быть открытыми, не должны располагаться во внутренних углах здания и должны иметь ширину не менее 1,2 м с высотой ограждения 1,2 м; ширина простенка между дверными проемами в наружной воздушной зоне должна быть не менее 1,2 м, а между дверными проемами лестничной клетки и ближайшим окном – не менее 2 м.
В зданиях классов Ф1.2, Ф2 - Ф4 при устройстве дополнительного выхода из лестничной клетки Н2 в вестибюль следует предусматривать тамбур-шлюз с подпором воздуха при пожаре.
В секционных домах класса Ф1.3 допускается устраивать выход наружу из лестничной клетки типа Н1 через вестибюль, отделенный от примыкающих коридоров противопожарными перегородками 1 типа. При этом сообщение лестничной клетки с вестибюлем должно устраиваться аналогично другим этажам через воздушную зону. Допускается заполнение проема воздушной зоны на первом этаже металлической решеткой.
-
Основные положения методики расчета требуемых параметров вентиляторов систем дымоудаления из коридоров.
Расчет параметров вентиляторов дымоудаления из коридора
Для проведения расчетов параметров вентиляторов системы противодымной защиты здания повышенной этажности необходимо знать распределение внутренних и наружных давлений по высоте здания. Наружные давления на заветренном фасаде вычисляются по формуле:
Рнз i = -0,6 рнυв/2-hig (рн-рп)
на наветренном фасаде -по формуле:
Рнн i = 0,8 рнυв/2-hig (рн-рп)
hi - высота середины дверного проема 1-го этажа от уровня нижнего среза входной двери здания, м;
рП - плотность приточного воздуха, кг/м3.
Давление внутри здания на всех этажах, кроме первого, принимается равным среднеарифметическому между давлениями на наветренном и заветренном фасадах:
Рв i = 0,1 рнυв/2-hig (рн-рп)
Давление в коридоре первого этажа принимается равным наружному давлению на наветренном фасаде на уровне этого этажа. Плотность приточного воздуха определяется по его температуре Тп, а температура принимается равной среднеарифметическому значению между наружной температурой и расчетной температурой воздуха в здании:
,
Исходными данными для расчета требуемых параметров вентиляторов дымоудаления из коридоров являются следующие величины. Параметры наружного воздуха: температура tн и скорость ветра υв. Геометрические характеристики здания, дверных проемов, клапана и шахты дымоудаления: hi,ВП,НП,FКЛ- площадь клапана дымоудаления; аш, бш - размеры сечения шахты дымоудаления; материал шахты дымоудаления.
Методика расчета состоит в следующем.
По формуле:
или
определяем расход дыма, удаляемого с этажа пожара. Температура дыма в коридоре этажа пожара принимается равной 300°С (573 К), плотность 0,616 кг/м3.
Определяем давление в шахте дымоудаления на уровне первого этажа
Определяем давление на уровне второго (i-го) этажа:
λ-коэффициент трения о стены шахты дымоудаления (λ = 0,1 для кирпичных стен; λ = 0,05 для шахт из бетона;λ= 0,02 для металлических шахт);
dэкв -эквивалентный или гидравлический диаметр шахты дымоудаления, м;
рдi-1- плотность продуктов горения при температуре Tшi-1;
Gшi, i-1- расход продуктов горения с i-1-го на i-й этаж, кг/с;
Fшд=ашЬш- площадь проходного сечения шахты дымоудаления, м2.
Эквивалентный диаметр сечения шахты дымоудаления:
Определяем расход воздуха, фильтрующегося через щели и неплотности шахты и клапанов дымоудаления на втором (i-м) этаже:
- характеристика сопротивления стен шахты дымоудаления, 1/(кг-м);
Sуд - удельная характеристика сопротивления стен, шахты дымоудаления (для кирпичных шахт Sуд = = 1000 м/кг; для бетонных стен Sуд = 3000 м./кг; для металлических шахт Sуд = 8000 м/кг).
Определяем температуру продуктов горения между вторым (
i-м) и третьим (i-1-м) этажами:
- суммарный расход воздуха, фильтрующегося в шахту дымоудаления со второго по i-й этаж, кг/с.
Если рассматриваемый этаж не последний, то переходим к выполнению
п. 3. Если этаж последний, то полученные давление, расход и температура являются параметрами на оголовке шахты дымоудаления.
Рассчитываем требуемое давление вентилятора дымоудаления
N - номер верхнего этажа;
hвыбр - расстояние по вертикали от середины дверного проема верхнего этажа до отверстия дымоудаления, м;
∆Pсети - потери давления в сети обвязки вентилятора дымоудаления, Па.
Подача вентилятора дымоудаления определяется по формуле:
QB- подача вентилятора дымоудаления, м3/ч;
ρN - плотность продуктов горения при температуре на верхнем этаже TN, кг/м3.
Выбор вентилятора дымоудаления производится по аэродинамическим характеристикам.
Температура продуктов горения в шахте дымоудаления выше температуры воздуха в здании. За счет этого между шахтой дымоудаления и помещениями в здании ' возникает разность давлений, способствующая движению дыма. Этот эффект называют «самотягой» или «эффектом дымовой трубы»; Отрицательной стороной этого явления может стать так называемая раздача дыма. На верхних этажах давление в шахте дымоудаления может превысить давление в здании и дым будет выходить из шахты и задымлять помещения, примыкающие к шахте дымоудаления. Для того чтобы исключить это явление, необходимо уменьшить сечение шахты дымоудаления.
-
Основные положения методики расчета требуемых параметров вентиляторов систем подпора воздуха в лестничные клетки.
Расчет вентиляторов подачи воздуха на незадымляемую лестничную клетку
При работе вентиляционной системы противодымной защиты здания повышенной этажности на незадымляемой лестничной клетке типа (Н2)
создается избыточное по отношению к смежным помещениям и улице давление. За счет этого часть воздуха, подаваемого в верхнюю часть лестничной клетки и шахты лифта, через щели и неплотности дверей и окон уходит внутрь здания и на улицу.
Для обеспечения требуемых нормами параметров на первом этаже здания на лестничной клетке и в шахтах лифтов на этот этаж должно поступать определенное количество воздуха. Производительность вентиляторов подпора воздуха на лестничные клетки второго типа и в шахты лифтов должна быть больше этого количества на величину утечек воздуха через щели и неплотности дверей и окон. Методика расчета вентилятора подпора на незадымляемую лестничную клетку типа (Н2) состоит в следующем (рис. 11). Сначала определяется давление на первом этаже лестничной клетки. В соответствии с требованиями СНиПов при расчете все двери на пути эвакуации от горящего помещения до улицы должны быть открыты, а избыточное по отношению к наветренному фасаду давление на первом этаже лестничной клетки должно быть не менее 20 Па, т.е.
Рл.к1 = Рн.н1+20.
Расход воздуха, который необходимо подавать с лестничной клетки в коридор этажа пожара для предотвращения выхода дыма через открытый дверной
проем, должен быть не менее
Gп = VпρпВпНп,
где Vп - достаточная для предотвращения выхода дыма на лестничную клетку скорость в открытом дверном проеме (Vп = 1,3 м/с для жилых зданий;
Vп= 1,5 м/с для общественных зданий); Вп - ширина дверного проема, м;
Нп - высота проема, м; ρп - плотность приточного воздуха, кг/м3.
Расход воздуха, уходящего с лестничной клетки на улицу через открытую входную дверь здания, определяется по формуле
Gвх = (μf)вх[2ρп(Рл.к1-Рвх)]0,5,
где (μf)вх - эквивалентная гидравлическая площадь входных дверей здания, м2; Рвх - давление на уровне низа входной двери на заветренном фасаде, Па.
Эквивалентная гидравлическая площадь для параллельно работающих проемов вычисляется так:
(μf)вх = (μf)1 +(μf)2 +...+ 1/(μf)n,
а при последовательной работе - по формуле
(μf)вх = 1/[1/(μf)12 + (μf)22 +...+ 1/(μf)n2]0,5.
Рис. 13. Схема расчета вентилятора подпора на незадымляемую лестничную клетку второго типа
Расход воздуха, приходящего на первый этаж лестничной клетки со второго, равен сумме расходов воздуха, уходящего с лестничной клетки в коридор