Комментарии к этому сообщению закрыты, но если вы заметили ошибку или у вас есть дополнительная информация, которая, по вашему мнению, должна быть в этом сообщении, не стесняйтесь обращаться к нам.

Метод управления заслонкой для вентиляции коридора и дымоудаления

Коридоры обычно являются средством эвакуации во время пожаров или чрезвычайных ситуаций. При нормальной работе им требуется вентиляция. В некоторых юрисдикциях или требованиях к конструкции здания также требуется герметизация или удаление дыма.

В этой статье представлены несколько средств для обеспечения наддува или дымоудаления с вентиляцией, а также подробно описана работа органов управления, заслонок и исполнительных механизмов.

Работа системы дымоудаления в коридоре влияет и находится под влиянием других тактик борьбы с дымом при пожаре, а пожарная охрана и инженеры-механики моделируют воздушные потоки относительно друг друга. На рис. 1 показана более крупная картина, чем просто коридоры.

Рисунок 1: Некоторые стратегические элементы в борьбе с огнем и дымом.

Исходная информация
Коды моделей, используемые в США и некоторых других странах – Международные строительные нормы и правила ((IBC 2012) и Международные нормы пожарной безопасности (IFC 2012) вместе с Международными механическими нормами (IMC 2012) имеют различные требования к коридорам в коммерческих зданиях.Стены должны быть выполнены в виде противодымных и, в некоторых случаях, противопожарных перегородок. Устанавливаются минимальные ширины. Также учитываются механическая вентиляция, расстояние перемещения и другие требования. Глава 4 IBC устанавливает требования в зависимости от типа размещения. Глава 7 детализирует требования к структуре. Глава 9 подробно описывает активную или спроектированную систему

Состояние всего противодымного оборудования должно быть указано на панели пожарной противодымной системы (FSCS). Сюда входят заслонки дымоудаления (IFC 909.16.1). Управление всем оборудованием для контроля дыма должно быть возможно из FSCS (IFC 909.16.2), за исключением сложных систем, для которых разрешены другие условия.

Дымоудаление
В коридорах существуют юрисдикции и отдельные проекты, где требуются системы коридорных заслонок и вентиляторов для очистки коридора от дыма и предотвращения его распространения на соседние этажи. Так как вентиляция также необходима, эти две функции должны быть скоординированы.Это может быть достигнуто с помощью специализированного или общего (неспециализированного) оборудования.

Обычно используется подход типа «сэндвич» или «здание». См. рис. 2.

В многослойной системе наддува –

а) Коридоры на пожарном этаже отрицательные с вентилятором, вытягивающим дым из пола. (Подача закрыта, обратка или выпуск полностью открыты.)

b) Этажи выше и ниже пожарного этажа находятся под более высоким давлением, чем другие этажи. (Подача полностью открыта, выпуск выключен или закрыт.)

в) Коридоры на других этажах здания работают в обычном режиме. (Как правило, частично открытые приточные и вытяжные трубы.)

В подходе к системе наддува здания –
а) Коридоры на пожарном этаже отрицательные с вентилятором, вытягивающим дым из пола.

б) Все остальные этажи работают нормально. Они находятся под положительным давлением вентиляционного воздуха. Поскольку пожарный этаж очень отрицательный, разница в давлении достаточно велика, чтобы предотвратить распространение дыма на непожарные этажи.

Рис. 2: Сравнение «здания» и «многослойной» системы наддува.

На Рисунке 2 показана общая концепция неспециализированной системы – воздуховоды перемещают вентиляционный воздух в нормальных условиях и используются для контроля дыма только в аварийной ситуации. Однако в системах коридоров распространены вариации, поскольку существует несколько способов достижения целей. Среди возможных методов:

а) Два крышных вентилятора (приточный и вытяжной) и отдельные воздуховоды в коридоры.

b) Один реверсивный вентилятор, который подает вентиляционный воздух при нормальной работе и выбрасывает воздух во время мероприятия. В этом случае есть другие условия для подпиточного воздуха, сброса или местных выхлопов. На наилучший подход влияют различные факторы. Все давления – положительные или отрицательные – из-за эффекта стека; учитываются вестибюли, лифты, либо естественная вентиляция, либо пристроенные помещения и помещения.

c) Если в другом месте имеется достаточный объем подпиточного воздуха, для удаления воздуха из коридора можно использовать только вытяжной вентилятор.Нет приточного вентилятора.

См. рисунки 3 и 4 для чертежей двух подходов. На рис. 5 показано вертикальное представление системы воздуховодов коридора высотного здания в многоэтажном здании. Дело в том, что один и тот же воздуховод питает или всасывает все заслонки. Система должна быть сбалансирована, чтобы обеспечить правильное количество вентиляционного воздуха на каждом этаже. Когда происходит пожар, требования к воздушному потоку меняются.

Рисунок 3: Отдельные приточные и вытяжные каналы в коридоре.

Рисунок 4: Одиночный воздуховод служит для притока и дымоудаления в коридоре.

Рис. 5: Вентилятор и воздуховоды в 10-этажном здании.

Давление на выходе вентилятора выше, чем на дне здания. Однако требуемое количество воздуха, проходящего через каждую заслонку, остается одинаковым при нормальной работе.

Заслонка в верхней части здания будет открыта намного меньше, чем в нижней части здания.Даже при тщательных расчетах для использования демпферов разных размеров потребуется балансировка, чтобы получить правильный поток через каждый демпфер. В дополнение к потерям давления в воздуховоде и через заслонки местные выбросы и некоторый эффект дымовой трубы вызовут колебания, которые невозможно точно рассчитать. Цель будет заключаться в том, чтобы самая дальняя заслонка была полностью открыта, чтобы использовать наименьшую энергию вентилятора, обеспечивая при этом необходимое количество вентиляционного воздуха на каждом этаже.

Вентиляторы
Последовательность вентиляторов для каждого из описанных выше случаев проста.В системе с двумя воздуховодами, показанной на рисунке 3, и приточный, и вытяжной вентиляторы включены, когда кто-то занят (или оптимизируется, или находится под контролем датчика качества воздуха). Если срабатывает пожарная сигнализация или обнаруживается дым во время отсутствия людей, вентиляторы снова включаются. Это одинаково как для сэндвич-систем, так и для систем под давлением. При этом срабатывает система наддува лестничной клетки и выдаются сигналы тревоги. Это выходит за рамки данной статьи.

Если используется геометрия, показанная на рис. 4, то вентилятор включен и подает воздух в обычное время работы.В случае пожара вентилятор переходит в режим обратного потока воздуха – вытяжной.

Демпферы
Каждый отдельный демпфер в системе любого типа должен выполнять несколько функций. Эти заслонки могут быть с параллельными лопастями (PB) или с противоположными лопастями (OB). В большинстве случаев OB будет иметь более точное разрешение для установки минимального положения, а полностью открытый поток одинаков для любого типа.

Клапаны должны быть внесены в список UL 555S (UL 555S) как дымовые клапаны (IFC 909.10.4). В некоторых случаях заслонка также должна быть противопожарной, отвечающей требованиям UL 555 (UL 555), поэтому потребуются комбинированные противопожарные и дымовые заслонки.Большинство стен коридора должны быть огнестойкими. Однако, если функция противопожарной заслонки может мешать работе системы дымоудаления, установка противопожарной заслонки не требуется (IBC 717.2.1 ) .

Работа активированной заслонки будет одинаковой для всех случаев. Здесь мы подробно обсудим работу только для случая подающего и обратного воздуховода, показанного на рис. 3, в многослойной системе наддува.

Нормальная работа. И приточная, и вытяжная заслонки открываются в минимальное положение.Балансировочные заслонки, установленные последовательно с заслонками дымоудаления, использовать нельзя. Они блокировали некоторый поток, когда заслонка доходила до 100%.

В случае пожара:

Противопожарный пол
а) Приточная заслонка закрывается, чтобы дым не попадал в другие помещения.

б) Выхлопная заслонка открывается на 100% для удаления дыма.

c) В некоторых случаях заслонки также являются противопожарными заслонками и закрываются, если температура внутри рамы заслонки достигает 165°F. На панели FSCS есть переключатели блокировки для повторного открытия заслонки с вторичным датчиком, чтобы снова закрыть заслонку, если температура достигает 250 ° F.Это обсуждается ниже.

Этажи, непосредственно примыкающие к пожарному этажу
а) Приточная заслонка открывается на 100 % для создания давления и ограничения проникновения дыма

б) Выхлопная заслонка закрывается на 100 %

Все остальные полы
а) Заслонки остаются в нормальном режиме

б) Существуют варианты

Решение Belimo FSAF24-BAL
На рис. 6 показана заслонка коридора с FSAF24-BAL. Аналогичную продукцию выпускают несколько производителей. Не показана передняя решетка.Заслонка устанавливается в стене коридора, а привод обеспечивает последовательность, необходимую для вентиляции и контроля дыма. Привод имеет три положения – закрытое, регулируемое среднее положение или открытое на 100%. На рис. 7 показана работа.

Рисунок 6: Ruskin FSD60-FA-BAL

При отсутствии питания привод закрывается пружинами – никто не занят, присутствует огонь на заслонке или система контроля дыма останавливает поток воздуха.

При напряжении 24 В на проводе 2 привод открывается в балансировочное положение, установленное потенциометром на лицевой панели – это нормальное рабочее положение вентиляции.Каждый привод устанавливается в другое положение потенциометра, поскольку балансир измеряет расход.

Когда на провод 3 поступает 24 В, привод открывается на 100%. – режим полного наддува или дымоудаления.

Это позиции, необходимые для вентиляции коридора и противодымной защиты.

Рис. 7: Фрагмент FSAF24-BAL.

Программа системы дымоудаления привязана к функции привода

Последовательность, описанная выше для заслонок, может быть сопоставлена ​​с необходимой работой привода и запрограммирована на панели системы дымоудаления, как показано ниже.

Нормальная работа: на провод 2 подается питание, заслонка находится в положении вентиляции.

Противопожарный пол
а) Приточная заслонка: нет питания, заслонка закрывается.
b) Выпускная заслонка:   Провод 3 подается для открытия заслонки на 100 %.
c) Для противопожарных клапанов Провод 1, общий, всегда подсоединен, если только не разомкнется первичный датчик. См. описание рисунка 8.

Этажи, непосредственно прилегающие к пожарному этажу

b) Выпускная заслонка: нет питания, заслонка закрывается.

Все остальные этажи
Демпферы: на провод 2 подается питание.

На рис. 8 показано, как осуществляется управление заслонкой. (Обратите внимание, что здесь не рассматриваются другие варианты проводки. Например, вторичный датчик может быть между реле блокировки и проводом 3.) В дымовой заслонке не должно быть ни первичного датчика высокой температуры 165°F, ни вторичного датчика 250°F.

Рис. 8: Управление приводом FSAF24-BAL-S.

На рис. 8 дымовое реле нормально замкнуто, и на привод подается питание.Заслонка устанавливается в минимальное положение.

Комбинированные противопожарные и дымовые заслонки имеют два температурных датчика («теплочувствительные устройства» согласно UL555) – первичный и вторичный. Если температура поднимается до 165°F (74°C), первичный клапан открывается, а пружины заслонки закрываются. Он не переходит в положение потенциометра, так как на него нет питания. Если реле обхода срабатывает при вмешательстве с панели FSCS, то на провод 3 подается напряжение. Это обходит основной датчик. Затем заслонка открывается в положение 100% вместо положения вентиляции.

Если температура на заслонке снова поднимается и достигает 250°F (121°C), то вторичный датчик открывается, а заслонка пружинит и остается закрытой до ручного сброса.

Подводя итог:

При подаче питания на провода 1 и 2 напряжением 24 В привод приводит заслонку в требуемое положение для вентиляции.

При отключении питания привод закрывает заслонку.

При подаче питания на провода 1 и 3 исполнительный механизм открывает заслонку на 100%, независимо от того, есть ли питание на проводе 2 или нет.

На рис. 9 показана панель пожарной системы дымоудаления с индикаторными лампами, статус которых определяется вспомогательными переключателями на приводе. Каждый вентилятор и заслонка имеют свои индикаторы состояния и переключатель блокировки. Сигналы для световой индикации на панели передаются по сети от вспомогательных выключателей исполнительных механизмов, выключателей заслонок, магнитных контактных выключателей или программируемых сигналов исполнительных механизмов.

Рис. 9: Часть панели противодымной защиты пожарных.

Пропорциональный привод с контролем минимального положения

Другой способ достижения той же последовательности — использование пропорционального привода 2–10 В и переключателя минимального положения SGA24. Это другой привод, чем BAL, показанный выше. Это стандартный управляющий привод 2-10 В постоянного тока.

Схема подключения показана на рис. 10. На рис. 11 показан переключатель минимума, который можно использовать для установки положения балансировки средней точки привода.

Рис. 10: Пропорциональный привод, управляемый потенциометром минимума.

Рисунок 11: Потенциометр пропорционального минимума

Последовательность работы схемы подключения на рисунке 10 следующая:

При отсутствии питания на Com и Hot пружины демпфера закрыты. Это было бы типичное незанятое положение. Вспомогательный переключатель «замкнут» указывает на то, что заслонка закрыта, и сетевая карта передает индикацию положения на панель FSCS.

При подаче питания на SGA24 и исполнительный механизм сигнал с SGA на 3 поступает на вход исполнительного механизма 3. (4 в этой последовательности не используется. Это позволило бы дополнительно модулировать управление заслонкой.) 2-10 Сигнал VDC позиционирует привод и заслонку в диапазоне от нуля до 90 градусов, который должен быть установлен подрядчиком по балансировке.

Если реле блокировки 1 включает питание 24 В, питание подается на привод 3, что приводит к его полному открытию. В то же время датчик 165°F обойден. (Температура 250°F остается в контуре в качестве последней меры безопасности, если огонь возникнет слишком близко к стене.) Это полностью откроет заслонку, если это вытяжка на пожарном этаже или подача на соседнем этаже.

Если реле блокировки 2 срабатывает, питание привода 2 отключается, и он закрывается. Это обеспечит необходимое закрытие подачи на пожарном этаже или выхлопа на соседнем этаже в многослойной системе наддува.

Таким образом, заслонка может быть закрыта, открыта или частично открыта в зависимости от необходимости для контроля дыма в коридоре и вентиляции.

На рис. 10 показаны первичный и вторичный датчики комбинированного противопожарного и дымового клапана, а также контакт блокировки на реле блокировки 1.Их нет, если стена не является противопожарным барьером или перегородкой, требующей демпфера. В этом случае чертеж на Рисунке 12 будет выполнять функции дымовой заслонки для вентиляции или открываться или закрываться по мере необходимости. Это один из примеров, когда наличие разбрызгивателей (которые могут снизить мощность стены) работает синергетически с инженерной системой дымоудаления.

На рис. 12, когда оба реле в норме, заслонка переходит в положение балансировки.

Если заслонка должна открыться на 100% для продувки или нагнетания давления, то включается реле блокировки 1. Замыкание на горячую клемму 3 привода приводит к его полному открытию.

Если заслонка должна закрыться, срабатывает реле обхода 2. Это отключает питание, и привод закрывается.

Как показано на рис. 10, вспомогательные переключатели привода сигнализируют о положении заслонки клапана на панель FSCS.

Рис. 12: Пропорциональное управление дымовой заслонкой с помощью потенциометра минимума.

Реверсивный вентилятор Вентиляция и дымоудаление
Там, где имеется достаточное облегчение за счет местных вытяжек или рециркуляции воздуха в прилегающих помещениях, возможен реверсивный вентилятор и только один воздуховод на все этажи.В некоторых случаях заслонка подпиточного воздуха может обеспечить необходимое облегчение. Демпфер гравитационного сброса — еще одна возможность. Это устраняет необходимость во втором воздуховоде и второй заслонке на каждом этаже. На рис. 13 показана концепция.

Рисунок 13 Реверсивный вентилятор для вентиляции или дымоудаления по мере необходимости

Резюме
Многослойная система или система герметизации здания может использоваться для борьбы с дымом в коридоре, чтобы облегчить эвакуацию во время пожара или другого события. Одни и те же воздуховоды и заслонки могут использоваться для вентиляции в обычные периоды пребывания людей.

Существует несколько вариантов воздуховодов и заслонок для вентиляции коридоров и дымоудаления. Belimo FSAF24-BAL или FSAFB24-SR с потенциометром SGA могут обеспечивать различные необходимые последовательности операций.

###

Ссылки
Международные строительные нормы и правила, 2012 г., International Code Council, Inc. (ICC), Country Club Hills, IL 60478-5795

Международный пожарный кодекс 2012 г., ICC, там же.

International Mechanical Code 2012, ICC, op. код

Стандарт безопасности UL 555 для противопожарных клапанов, издание 7, 2006 г., обновлено в 2010 г., Underwriters Laboratories Inc. (UL), 333 Pfingsten Road, Northbrook, IL 60062-2096

Стандарт безопасности UL 555S для дымовых заслонок, 4 ^th Edition, 1999 г., обновлено в 2012 г., там же.

Автор: Ларри Фелкер, инженер-механик и член ICC (Международный совет по нормам), NFPA (Национальная ассоциация противопожарной защиты) и пожизненный член ASHRAE (Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха). Он является менеджером по продукции противопожарных и дымовых приводов компании Belimo Americas, специализирующейся на противопожарных и дымовых заслонках и приводах с 2002 года. Ранее он был разработчиком систем контроля температуры, а до этого подрядчиком по механике и электротехнике. Он является соавтором (вместе с Трэвисом Фелкером) книги Dampers and Airflow Control , ASHRAE Special Publications, 2010, а также автором официального документа об приводных заслонках в системах дымоудаления.

: все, что вам нужно знать

Независимо от того, являетесь ли вы домовладельцем или владельцем бизнеса, понимание важности надлежащего воздушного потока имеет жизненно важное значение.Надлежащая вентиляция и воздушный поток определяют уровень комфорта и безопасности вашего дома или офиса и влияют на такие аспекты, как комфортная температура, запахи, пары, дым и пожарная безопасность. Знакомство с основами надлежащей вентиляции и заслонками HVAC обеспечит вам комфорт, безопасность и эффективное использование энергии. Давайте посмотрим на демпферы HVAC и что вы должны знать. Мы также коснемся требований к техническому обслуживанию и лучших советов Lloyd Industries по выбору надежного производителя ОВКВ.

Надлежащая вентиляция обеспечивает циркуляцию свежего воздуха в помещении. Отсутствие надлежащей вентиляции создает теплую и душную атмосферу, а запахи могут сопровождать неприятные ощущения в затхлом помещении.

Когда мы обсуждаем отопление, вентиляцию и кондиционирование воздуха, или HVAC, вентиляция включает в себя то, как воздух перемещается по пространству, будь то искусственными или естественными способами. Крайне важно обеспечить надлежащую вентиляцию вашего помещения, чтобы поддерживать энергоэффективную, комфортную и безопасную среду.Обеспечение достаточного потока воздуха имеет важное значение в помещении любого размера. Это жизненно важный шаг в создании среды, свободной от загрязнения и накопления загрязняющих веществ.

Воздух движется в пространстве тремя способами:

• Инфильтрация
• Естественная вентиляция
• Механическая вентиляция

Инфильтрация означает, как воздух может проникать в помещение и выходить из него через крошечные отверстия, трещины или неисправные уплотнения.Это естественное явление, но оно требует внимательного отношения к более обширным проблемам, которых может быть предостаточно.

Естественная вентиляция – это движение воздуха по всему помещению через открытые двери или окна. Этот тип вентиляции является преднамеренным и обеспечивает циркуляцию воздуха, ветра и различных температур в вашем помещении.

Механическая вентиляция также является преднамеренной и требует использования электрических устройств для перемещения воздуха по всему помещению.

Типы механической вентиляции включают:

• Кухонный вытяжной вентилятор
• Вентиляторы для ванных комнат
• Системы вентиляции и кондиционирования

Механическая вентиляция помогает заменить спертый воздух более комфортным воздухом, сохраняя при этом пространство.

 Заслонка – это необходимая часть оборудования, прикрепленная к вашему блоку HVAC, воздуховоду, дымоходу или аналогичному устройству управления для регулирования воздушного потока. Заслонки HVAC могут ограничивать обогрев или охлаждение помещения и регулировать температуру в определенных помещениях дома или здания.

Давайте подробнее рассмотрим, как демпферы HVAC играют жизненно важную роль в вашем доме и офисе. В дополнение к регулированию отопления и охлаждения, заслонки HVAC контролируют поток воздуха, поступающий в здание и выходящий из него.Клапаны HVAC необходимы для обеспечения здоровья сотрудников, работающих с опасными материалами, такими как опасные пары и газы.

Регулирование внутренней температуры вашего помещения — это лишь один из способов, которым заслонки HVAC помогают поддерживать надлежащий поток воздуха в каждой комнате. Надлежащая изоляция помогает поддерживать комфорт в помещении круглый год, одновременно снижая затраты. Особенно это касается таких помещений, как чердаки. По мере того, как теплый воздух накапливается за счет поглощения вашей крышей солнечных лучей, теплый воздух проникает в ваше пространство, что приводит к некомфортной температуре и огромным счетам за электроэнергию.

HVAC помогают поддерживать комфорт и безопасность ваших помещений, поддерживая работу вашей системы HVAC. Демпферы HVAC не позволяют вашей системе работать дольше и дольше.