Шахты, вентиляторы и клапаны: как проектируют систему дымоудаления в здании

При пожаре в здании главную угрозу для людей чаще всего создает дым. Он быстро заполняет коридоры и лестницы, лишает видимости и мешает эвакуации. Задача системы дымоудаления – удалить дым из путей эвакуации и помещений и не дать ему попасть на лестницы и в лифтовые шахты. В жилых домах, офисных и торговых центрах такая система работает всего несколько десятков минут за весь срок службы здания, но в эти минуты от нее зависят жизни.

Система собирается из нескольких элементов: шахт, клапанов, вентиляторов и автоматики. Клапаны дымоудаления, которые открывают путь дыму в шахту на этаже пожара, выпускают и российские производители – ассортимент можно посмотреть на странице https://sl-laser.ru/catalog/klapany-dymovye/. Но выбор клапана – один из последних шагов. Сначала проектировщик определяет, откуда удалять дым, как его выбрасывать и чем компенсировать удаленный воздух.

Ниже – из чего состоит система дымоудаления, как работает каждый элемент и в каком порядке ее проектируют.

Две части противодымной вентиляции

Противодымная вентиляция состоит из вытяжной и приточной частей. Вытяжная удаляет дым из коридоров, холлов и помещений. Приточная подает наружный воздух: создает избыточное давление в лестничных клетках, лифтовых шахтах и тамбур-шлюзах, чтобы дым туда не проникал, и компенсирует воздух, удаленный вытяжкой.

Требования к обеим частям установлены сводом правил СП 7.13130.2013 «Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования пожарной безопасности». В 2025 году вышло изменение № 3 к этому своду, и проект нужно выполнять по действующей редакции.

Дымовые шахты

Шахта – вертикальный канал, который проходит через все этажи и выводит дым к вентилятору на кровле или в отдельном помещении. Шахты выполняют из негорючих материалов с нормируемым пределом огнестойкости и требуемым классом герметичности. Их предел огнестойкости зависит от того, проходит ли шахта в пределах обслуживаемого пожарного отсека или транзитом через другие отсеки.

На каждом этаже шахта соединяется с коридором или помещением через клапан дымоудаления, установленный в проеме шахты или на ответвлении воздуховода. Системы для защиты коридоров и для удаления дыма непосредственно из помещений проектируют раздельно.

Клапаны дымоудаления

Клапан дымоудаления в обычном режиме закрыт и не пропускает воздух. При пожаре автоматика открывает клапаны только на том этаже или в том помещении, где возник пожар, и дым уходит в шахту. На остальных этажах клапаны остаются закрытыми, и дым через шахту не распространяется по зданию.

Свод правил различает предельные состояния клапанов. Для дымового клапана огнестойкость характеризуется только потерей целостности – обозначается буквой E. Для других нормально закрытых противопожарных клапанов учитывается и теплоизолирующая способность – обозначение EI. Требуемый класс и предел огнестойкости зависят от места установки и назначения системы и задаются в проекте.

Клапаны различаются по исполнению. Стеновые шахтные монтируются непосредственно в проем шахты и имеют один фланец. Канальные встраиваются в воздуховод и имеют фланцы с двух сторон. Лифтовые исполнения устанавливаются без вылета заслонки. Если опираться на каталог производителя, линейка СЛ-КДУ включает нормально закрытые клапаны пределами огнестойкости E60, E90 и E120, размерами от 200 ? 200 до 1000 ? 1000 мм, с корпусом из оцинкованной стали и электромагнитным или электромеханическим реверсивным приводом.

Привод клапана должен надежно открывать заслонку по сигналу автоматики и удерживать ее в заданном положении. Для периодических проверок в проекте предусматривают доступ к каждому клапану.

Вентиляторы дымоудаления

Вентилятор дымоудаления перемещает горячие продукты горения и должен сохранять работоспособность заданное время при высокой температуре. Предел огнестойкости таких вентиляторов определяют испытаниями по ГОСТ Р 53302. Вентиляторы размещают в отдельных помещениях с огнестойкими ограждениями, на кровле или снаружи здания с ограждением от доступа посторонних.

У вентилятора обычно устанавливают обратный клапан, который закрывается, когда система не работает, и не дает наружному воздуху и осадкам попадать в шахту.

Куда выбрасывать дым

Выброс дыма должен быть безопасным для людей и для самого здания. Свод правил требует размещать выброс над покрытием не ближе 5 м от воздухозаборных устройств систем приточной противодымной вентиляции, иначе вентилятор притока подаст дым обратно в лестничные клетки. Над кровлей из горючих материалов выброс устраивают на высоте не менее 2 м. Возможны и другие варианты – выброс через решетки на фасаде или через отдельные шахты – при соблюдении расстояний, установленных сводом правил.

Приточная противодымная вентиляция

Удалить дым недостаточно, нужно защитить от него пути эвакуации. Приточная противодымная вентиляция подает наружный воздух в незадымляемые лестничные клетки, лифтовые шахты и тамбур-шлюзы. Избыточное давление не дает дыму проникнуть в эти объемы. Кроме того, система подает воздух в нижнюю часть задымленного помещения или коридора, компенсируя объем, удаленный вытяжкой.

Приемные устройства наружного воздуха для этих систем размещают на удалении от выбросов дыма. Воздуховоды и клапаны приточной противодымной вентиляции также должны иметь нормируемые пределы огнестойкости.

Автоматика и порядок включения

Система противодымной вентиляции запускается автоматически от пожарной сигнализации или установки пожаротушения и дистанционно – с пульта диспетчера и от кнопок у эвакуационных выходов. Порядок срабатывания задается алгоритмом, который разрабатывают вместе с проектом.

Вытяжная противодымная вентиляция включается раньше приточной. Если сначала подать воздух, давление в задымленной зоне вырастет, и дым пойдет в соседние помещения. Одновременно отключается общеобменная вентиляция и кондиционирование, чтобы они не разносили дым по зданию.

Испытания и сертификация

Клапаны и вентиляторы дымоудаления подлежат обязательному подтверждению соответствия по ТР ЕАЭС 043/2017. Клапаны испытывают на огнестойкость по ГОСТ Р 53301, вентиляторы – по ГОСТ Р 53302. Смонтированную систему проверяют при приемке и затем периодически по методам ГОСТ Р 53300 «Противодымная защита зданий и сооружений. Методы приемо-сдаточных и периодических испытаний».

Элементы системы

Порядок проектирования

1. Определить, какие помещения и пути эвакуации требуют противодымной защиты.
2. Разделить системы для коридоров и для помещений.
3. Рассчитать расход удаляемых продуктов горения и компенсирующего воздуха.
4. Разместить шахты и клапаны на этажах с учетом планировки.
5. Подобрать вентиляторы и место их установки.
6. Определить место выброса дыма с соблюдением расстояний до воздухозаборов.
7. Спроектировать приточную противодымную вентиляцию лестниц, лифтов и тамбур-шлюзов.
8. Разработать алгоритм управления и связь с пожарной сигнализацией.
9. Проверить сертификаты на клапаны и вентиляторы и заложить испытания по ГОСТ Р 53300.

Система дымоудаления – это согласованная работа шахт, клапанов, вентиляторов, приточных систем и автоматики. Шахты отводят дым, клапаны открываются только на этаже пожара, вентиляторы удаляют горячие газы и выбрасывают их в безопасном месте, приточная вентиляция защищает лестницы и лифты, а автоматика задает правильную последовательность включения.

Надежность системы определяется проектом по действующей редакции СП 7.13130.2013, сертифицированным оборудованием и регулярными испытаниями. Система, которая годами простаивает в ожидании, должна сработать с первой попытки.