Аварийная вентиляция

На производстве и в жилых помещениях всегда существует риск происшествия техногенного характера, и разница заключается лишь в последствиях. Результатом происшествия может быть задымление, загрязнение или попадание вредных веществ в воздух помещения. Для их удаления в здании предусматривается аварийная (специальная) вентиляция, которая способна снизить негативные последствия от загрязнения воздуха.

Что такое аварийная вентиляция?

При чрезвычайных происшествиях (утечка газа, пожар, прочие загрязнения воздуха) общая вентиляция не обладает достаточной пропускной способностью для быстрого очищения воздуха. Для этих целей проектируется аварийная система вентиляций, которая служит дополнительным сооружением.

У аварийной вентиляции двойное фактическое назначение:

• Скоротечное удаление загрязненного воздуха до уровня, ниже критического;
• Приток свежего воздуха с целью ограничения дальнейшего распространения вредных веществ.

Для специальной вентиляции не характерен критерий абсолютной пропускной способности, т.к. в жилом здании ее значение на порядок ниже, чем у общей вентшахты производственного предприятия, которая работает в штатном режиме. Для большей пропускной способности она всегда включает дополнительные варианты отвода воздуха резервными вентиляторами и силовыми агрегатами.

Специальная вентсистема помещений категории А и Б, В и Е в обязательном порядке оснащается искусственными побудителями. К ним относят книгохранилища, склады с горючим и ангары. Для помещений иного класса пожаро- и взрывоопасности наличие побудителей не обязательно. Легко понять, что строгость критериев для разработки вентшахты напрямую зависит от риска возгорания. Если для система вентиляции в помещении категории А требуется наивысший уровень эффективности, то здания с низким риском воспламенения не имеют серьезных ограничений.

Типы аварийных систем вентиляции

Эффективность удаления воздуха из помещения в период критической ситуации может быть достигнута разными средствами. Чаще выбор варианта этой вентиляции разрабатывается с учетом площади и конструкции здания. Эти вентсистемы принято делить на 3 типа:

• Вытяжные инженерные сооружения. Механические побудители служат средством повышения эффективности общей вентиляции, достаточной для очищения помещения от повышенного уровня загрязнения. Используется в зданиях с низким уровнем пожароопасности.
• Вытяжные шахты. К общей вентиляции подключаются дополнительные каналы с отдельными выходными отверстиями, которые открываются при нештатной ситуации. Большинство современных зданий оснащено отдельной пожарной аварийной вентиляцией.
• Отдельная вентсистема. В этом случае предусмотрена отдельная шахта, которая работает только в критической ситуации и остальное время неактивна. Этот тип аварийной системы актуален при перепрофилировании производственного помещения со старой общей шахтой, модернизация которой невозможна.

В МКД и крупных ТРЦ часто вводится комплексная аварийная вентсистема, которая рассчитана на локальное очищение воздуха на конкретном уровне здания или его отвод на другой уровень вентиляторами.

Расчет и кратность воздухообмена

В проектировании аварийной системы удаления грязного воздуха учитывают ряд важных факторов, которые оказывают свое влияние на его распространение.

Уровень естественного освещения (без учета уличных фонарей) в помещениях категории А, Б и В. Расположение отводного отверстия от наружных стен зависит от средней площади окна, приходящей на 1 м ширины стены.

F – отношение площади окна к метру наружной стены

I – расстояние от стены до отводного отверстия

Общая мощность механических побудителей рассчитывается при испытании системы и расчетах доли неплотного воздуха в общем объеме вентшахты. Полученный объем считается оптимальным и использование более мощных агрегатов для отвода станет бесполезным.

Отдельный важный критерий для специальной системы – кратность, которая определяет, во сколько раз эффективнее ее работа по отношению к общей шахте. Расчет кратности выполняется по формуле K = L/V, где:

• L – пропускная способность за час времени (м^3/ч),
• V – объем помещения.

Существующие пожарные требования и правила обеспечения здания специальной шахтой устанавливают нормативы, которым нужно следовать при разработке вентиляции:

• Требуемый уровень кратности определяется путем моделирования критической ситуации, которая показывает долю вредных веществ. Для помещений категории А, Б и Е вентсистема обязана иметь 8-кратную эффективность к объему вентилируемого воздуха в общей шахте.
• При рисках загрязнения несколькими видами загрязняющих веществ для отвода каждого типа вредных веществ предусматривается отдельная вентшахта.
• Для отвода химических реагентов допустима только отдельная и независимая шахта, которая прокладывается не ниже 1.5 метра от уровня крыши. Такая аварийная шахта должна быть сооружена твердых материалов для защиты от осадков и осколков при взрыве.

После проектирования и установки вентшахта проходит постоянное обслуживание и проверку. Если ее фактическая работа не отвечает заявленным характеристикам (утрачены в процессе эксплуатации), на помещение накладывается частичный (хранение, отдельные рабочие процессы) или полный запрет эксплуатации.

Режимы работы

Аварийной системы вентилирования работает только при наступлении критической ситуации. В жилом помещении или на предприятии очищение воздуха обеспечивается общей шахтой, мощностей которой достаточно. Ее работа включает два режима:

• Пассивный. В этом режиме специальная вентсистема находится в ожидании оперативного срабатывания в любой момент. Она проходит постоянное обслуживание для сохранения заявленных характеристик и возможности моментального срабатывания.
• Активный режим. Аварийная шахта активируется и работает на полную мощность при нештатной ситуации, возникшей из-за высокой концентрации вредных веществ в здании. Своевременное активация и оперативное удаление грязных веществ важно для предотвращения человеческих жертв и финансовых потерь.

Также в краткосрочный период аварийная система находится в неактивном режиме, когда проходит техническо-ремонтное обслуживание. Если установлено, что она не справляется со своей задачей на должном уровне или имеется неисправность одного из элементов, объявляется эвакуация персонала и деятельность опасных предприятий временно останавливается.