Современные постройки не обходятся без широкой сети инженерных систем. Они необходимы для работы большого числа электрических приборов. Электрические приборы в свою очередь часто способствуют возникновению пожаров. Задымление при пожаре с высокой скоростью перемещается по зданию. Для предотвращения отравления продуктами горения устанавливаются специальные механизмы для защиты от дыма, включающие противопожарный клапан для вентиляции.
Назначение
Противопожарный клапан представляет собой одну из главных составляющих вентсистемы. Элемент предназначен для ограничения распространения огня и результатов его горения по воздуховодам. Наличие такого устройства обеспечивает повышение уровня пожарной безопасности, исключая перемещение возгорания в здании.
Кроме ограничительной функции клапан играет роль элемента, который снижает приток воздуха для увеличения горения. Еще возможны модификации противопожарных устройств, которые используются для удаления задымления, газа, продуктов горения.
Устройство противопожарного клапана
Противопожарный клапан можно назвать заслонкой, участвующей в процессе перекрывания или открывания каналов вентиляции и шахт. Противопожарные клапаны для систем вентиляции состоят из:
- Корпус;
- Заслонка;
- Привод.
Корпус является несущей частью. Он снабжается одним или двумя фланцами для закрепления устройства в канале. Изготавливается корпус в различных формах:
- Круглый или прямоугольный – форма зависит от конфигурации воздуховода, для которого предусмотрена установка клапана;
- Содержит одну или две секции, отвечающие за предел огнестойкости.
Противопожарный клапан может иметь корпус из разных материалов:
- Черная углеродистая сталь;
- Нержавеющая сталь;
- Оцинкованная сталь.
Применительно к окружающим условиям выбирается корпус изделия. При условиях повышенной влажности рекомендуется выбирать корпус из нержавеющей стали.
Внутри корпуса размещается заслонка, вращение которой обеспечивает открывание. Модели клапанов оснащаются одинарной заслонкой или заслонкой, состоящей из нескольких створок. В случае с несколькими створками имеются меньший вылет заслонки за границы корпуса. Множество створок осуществляют движение одновременно.
Включение клапана может быть автоматическим или ручным. Автоматический режим работы предусматривает подачу сигнала от системы пожарной сигнализации. Ручное управление осуществляется с пульта или кнопок, расположенных на этажах.
Положения заслонки меняются при наличии таких приводов:
- Электромеханический;
- Электрический реверсивный;
- Электромагнитный;
- Тепловой замок.
Применение теплового замка в последнее время запрещено нормами пожарной безопасности.
Разновидности
Вентиляционные противопожарные клапаны разделяются на разновидности:
- Нормально закрытый – характеризуется применением в системах, отвечающих за вывод результатов горения. На начальной стадии заслонка закрыта, чтобы обеспечить блокировку доступа кислорода к каналам. При пожаре происходит открытие заслонки, и дым забирается из помещения, в котором начинается распространение огня;
- Нормально открытый – располагается в классических вентсистемах на междуэтажных пространствах. Первоначально заслонка открыта. В ситуации возникновения пожара заслонка происходит закрытие заслонки, которая перекрывает канал. В результате исключается площадь наличия возгорания;
- Дымовой дроссель – рассчитан для установки в больших помещениях, где предполагается размещение огромного числа людей (коридор, холл, зал). Функционирует при пожаре, удаляя газовые смеси;
- Клапан двойного действия – представляет собой сочетание открытого и закрытого устройства. На начальном этапе дроссель закрыт. При появлении пожара происходит закрытие заслонки для предотвращения распространения пожара. При прекращении огня изделие в открытом состоянии отсасывает вещества горения из помещения.
Применительно к зоне крепления клапан вентиляционный противопожарный разделяется на две категории:
- Канальный – размещается в вентиляционной системе и шахте лифта;
- Стеновой – устанавливается на внешних стенах здания.
В отдельную категорию выделен газовое устройство, применяемое в помещении, где есть доступ газа. Его функционирование осуществляется посредством преграждения газа в автоматическом режиме при возникновении огня. Изделие оснащено датчиком, который чувствителен к увеличению температуры. При повышении температуры происходит остановка поступления газа к таким устройствам как котел, газовая плита. Клапанный элемент размещается возле приборов и техники.
Еще известен отсекающий вид клапана, монтаж которого осуществляется в местах пересечения воздушными каналами стен или иных конструкций. Изделие способствует ограничению перемещения дыма из главного воздуховода к периферии.
Клапаны классифицируется, также, по климатическому признаку. Изготавливаются устройства, которые будут применяться при низких температурах воздуха. Они считаются морозостойкими. Для работы в морских условиях производятся клапаны морского типа, эксплуатируемые при повышенной влажности.
Правила выбора
При выборе устройства необходимо учитывать такие показатели:
- Цель использования – для удаления дыма или предотвращения распространения огня;
- Степень огнестойкости – характеризует период сохранения целостности при воздействии огня;
- Габариты – выбирается соответственно к имеющемуся каналу, скорости перемещения воздуха;
- Вид привода, который отвечает за работу устройства;
- Сопротивление – влияет на потерю давления в сети;
Все характеристики устройства указываются в каталогах фирмы-производителя. При проектировании систем вентиляции необходимо определиться с выбором клапана. Ведь бесперебойная работа вентиляции обеспечивается правильным выбором составляющих деталей.
Установка и применение
Установка противопожарных клапанов в системе вентиляции регулируется специальными нормативными документами. Зоны расположения выбираются с учетом назначения устройства. Нормально открытые клапаны, играющие роль ограничителя огня, устанавливаются в ограждающей конструкции или близ нее. Возможны такие схемы расположения:
- В стене или иной ограждающей конструкции, предполагающей подключение вентканала к устройству;
- На некотором расстоянии от ограждения, обеспечивая огнестойкость участка вентканала от клапана до стены;
- В строительной конструкции для осуществления движения воздуха между соседними комнатами, исключая взаимодействие с воздуховодами.
Нормально закрытые устройства помещаются в дымовые вентиляционные трубы. Главное правило монтажа – доступность привода и рабочих модулей для выполнения технического обслуживания.
Перед процессом расположения проверяется работоспособность механизма, герметичность заслонки. Периодичность обслуживания и проверки прописаны в государственных стандартах по пожарной безопасности.
Обеспечить безопасность здания при пожаре поможет правильный выбор противопожарного клапана на стадии проектирования. Установка такого устройства позволит предупредить перемещение огня и дыма в помещении по каналам вентиляции.
При проектировании зданий, сооружений большое значение уделяется разделению их на /секции, что позволяет эффективно сдержать распространение огня, дыма, локализовать в одном месте, не позволив проникнуть в смежные помещения. Огромную роль в этом имеют , заполненные в строительных/технологических проемах дверями/люками, окнами аналогичного назначения, имеющими нормированный по времени предел стойкости к огню.
Но, наличие отверстий/проемов в стенах, перекрытиях, перегородках этим не ограничивается, ведь для нормального функционирования жилых, общественных, промышленных объектов сквозь них; зачастую через всю высоту/длину здания, сооружения необходимо проложить инженерные коммуникации водоснабжения, включая , сети канализации, электроснабжения/освещения, систем вентиляции, связи, сигнализации.
Для того чтобы через эти пусть и небольшие проемы, отверстия/зазоры в противопожарных преградах не могли пройти открытый огонь, дым, их заделывают на всю толщину строительной конструкции , плотно заполняют ; а на сгораемые пластиковые трубы, часто используемые для монтажа современных систем водопровода/канализации, устанавливают , что в целом решает проблему.
Любое устройство для вентиляции состоит из следующих элементов:
- Корпуса. Он может быть квадратного, круглого или прямоугольного сечения. Изготавливается из металлических сплавов, не подверженных коррозии, или оцинкованной стали. Имеет один фланец – стеновое исполнение или два присоединительных элемента – для канального варианта монтажа.
- Заслонки – поворотной конструкции, располагающейся полностью внутри корпуса. Может быть только цельной, для обеспечения надежности и плотности изделия; дроссельные заслонки, предназначенные для регулировки потоков воздуха, что состоят из нескольких частей, соединенных между собой, для КП не применяются. Для установки на вентиляционные прямоугольные короба большого сечения изготавливаются с несколькими заслонками, называемые многостворчатыми.
- Корпуса огнезадерживающих, дымовых клапанов выпускаются в двух вариантах исполнения – для внутреннего и наружного размещения привода.
- Для обеспечения необходимого предела стойкости к воздействию огневого потока, способного распространяться по вентиляционному коробу/каналу, заслонку и стенки корпуса обрабатывают термостойкими покрытиями/красками, отвечающими требованиям по .
- Привода. Он может быть пружинным, электромагнитным или электромеханическим. Управление приводом осуществляется дистанционно или в автоматическом режиме. В качестве побудительной внешней системы в большинстве случаев используются установки АПС с , способными фиксировать тление, начальную стадию возгорания органических веществ.
Размеры противопожарных клапанов различны в связи с тем, что сечение вентиляционных коробов, каналов/шахт на общественных, промышленных объектах сильно различаются. Ряд стандартных типоразмеров обычно начинается от диаметра в 200 мм – для КП круглого сечения, 200 х 200 мм – для изделий квадратного/прямоугольного сечения. Пределов габаритам не установлено, при необходимости защиты крупных вентиляционных систем промышленных предприятий, общественных объектов с большим сечением воздуховодов многие производители изготавливают такое оборудование на заказ, если готовые варианты из выпускаемой линейки моделей не подходят по размерам или исполнению.
Блок управления противопожарными клапанами от различных производителей предназначен для контроля за группой КП – от 1 до 4 шт., формируя командные сигналы на открытие/закрытие заслонок. БУПК также необходим для наблюдения за исправностью электромеханических, реверсивных, электромагнитных приводов, наличием электроснабжения, проверки работоспособности устройств в составе систем приточно-вытяжной вентиляции, дымоудаления.
Принцип работы
Требования к клапанам противопожарным
Основное назначение и установка противопожарных клапанов – это защита всех вентиляционных сетей зданий/сооружений при пересечении противопожарных преград, а также для оперативного управления, контроля устранения остатков токсичных горячих газов, взвесей/аэрозолей; огнетушащих средств порошковых, аэрозольных или газовых АУПТ.
Как правило, большинством компаний производителей определяются следующие условия для надежной, безотказной работы изготавливаемых ими устройств:
- Они должны быть установлены внутри помещений зданий, где температура воздушной среды не выходит за диапазон от – 30 до + 40℃, при этом должно быть обеспечено отсутствие попадание атмосферных осадков/конденсация влаги внутрь корпуса.
- Воздушная среда в защищаемых помещениях не должна содержать химически агрессивных паров, аэрозолей, газов, способных разрушать металлические конструкции и изоляцию электрических проводов/кабелей.
Для использования в составе систем дымоудаления на стадии проектирования необходимо предусматривать нормально закрытые КП с пределом стойкости к открытому огню не меньше:
- EI 60 – для зданий/сооружений надземных/подземных крытых стоянок автотранспортных средств.
- EI 45 – для удаления летучих разогретых продуктов горения из защищаемых помещений.
- EI 30 – для защиты холлов, вестибюлей, коридоров при монтаже на ответвлениях вентиляционных коробов от шахт дымоудаления или при монтаже дымовых клапанов в проемах самих шахт.
Для помещений, оборудованных системами газового или порошкового/аэрозольного АУПТ, в местах пересечения воздуховодами обслуживающих вентиляционных установок необходимо монтировать оборудование с пределом стойкости к огню не меньше EI 15:
- Нормально открытые – в вытяжных/приточных вентиляционных системах.
- Нормально закрытые – в системах удаления летучих продуктов горения, не осевшей взвеси огнетушащего порошка/аэрозолей, газов после ликвидации очага возгорания.
- Двойного действия – в вентиляционных установках/системах общеобменной вентиляции, в т.ч. применяемых для удаления остатков огнетушащих веществ по окончании тушения пожара.
Существуют различные клапаны для систем вентиляции по своему назначению, конструкции, техническим характеристикам, исполнению. Правильный/грамотный выбор нужных изделий для каждого конкретного здания, общественного сооружения – это прерогатива специалистов проектных организаций; а их монтаж, обслуживание – работников специализированных предприятий, имеющих лицензию МЧС на данные виды работ.
Основными нормативными документами, устанавливающими классификацию и область применения противопожарных клапанов систем вентиляции, в настоящее время являются СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» и НПБ 241-97 «Клапаны противопожарные вентиляционных систем. Метод испытания на огнестойкость».
В соответствии с ними предусматриваются следующие виды противопожарных клапанов:
нормально открытые противопожарные клапаны;
дымовые клапаны;
нормально закрытые противопожарные клапаны;
противопожарные клапаны двойного действия.
Противопожарные клапаны подразделяются на два вида:
огнезадерживающие клапаны;
дымовые клапаны.
В соответствии со СНиП 41-01-2003 следует предусматривать:
Противопожарные клапаны нормально открытые («огнезадерживающие клапаны» по НПБ 241-97) на воздуховодах общеобменной вентиляции, кондиционирования и воздушного отопления в целях предотвращения проникания в помещения продуктов горения (дыма) во время пожара, а также в приточных и вытяжных системах помещений, защищаемых установками газового или порошкового пожаротушения;
дымовые клапаны в системах вытяжной противодымной вентиляции;
противопожарные клапаны нормально закрытые в системах приточной противодымной вентиляции и системах для удаления дыма и газа после пожара из помещений, защищаемых установками газового или порошкового пожаротушения;
противопожарные клапаны двойного действия в системах основной вентиляции, используемых для удаления газов и дыма после пожара из помещений, защищаемых установками газового или порошкового пожаротушения;
установками газового или порошкового пожаротушения.
В соответствии с определением термина «дымовой клапан», приведенным в НПБ 241-97, этот клапан может использоваться в системах вытяжной противодымной вентиляции и в системах приточной противодымной вентиляции, где ставят противопожарные клапана на вход.
Противопожарные нормально открытые клапаны в нормальных условиях открыты, а при пожаре закрываются, выполняя в соответствии со СНиП 21-01-97* «Пожарная безопасность зданий и сооружений» роль заполнения проемов в противопожарных преградах (противопожарных стенах, перегородках и перекрытиях с нормированным пределом огнестойкости). Дымовые и противопожарные нормально закрытые клапаны в нормальных условиях закрыты, а при пожаре открываются. Противопожарные клапаны двойного действия при пожаре выполняют функцию нормально открытого клапана, а после пожара выполняется функция клапан противопожарный нормально закрытый, предназначенный в отличие от клапана приточной противодымной вентиляции для удаления дыма и газа после пожара из помещения с газовым или порошковым пожаротушением.
Обозначение предела огнестойкости противопожарных клапанов включает буквы, соответствующие нормируемым предельным состояниям, и цифру, представляющую собой время (мин) достижения одного из нормируемых предельных состояний. Учитываются два вида предельных состояний клапана: E - потеря плотности; I - потеря теплоизолирующей способности.
__Область применения противопожарных клапанов во взрывозащищенном исполнении регламентируется СНиП 41-01-2003 и ПУЭ. Дополнительно к сертификатам пожарной безопасности данные клапаны должны иметь сертификат на соответствие требованиям взрывобезопасности.