¿Ventilación del sótano y diseño de extracción de humos?
En términos de la división de los sistemas de ventilación y extracción de humos, los métodos de ventilación y la selección de ventiladores de ventilación y extracción de humos, este artículo presenta el método de diseño para combinar el sistema de ventilación y el sistema de extracción de humos en el sótano de edificios altos. -Edificios de gran altura para aprovechar al máximo el espacio superior del sótano, incluidas soluciones para prácticas para una transición fiable del funcionamiento normal al funcionamiento contra incendios. Se enfatizan las cuestiones a las que se debe prestar atención en la selección, disposición y diseño de los ventiladores.
Los sótanos de los edificios de gran altura son grandes y en su mayoría tienen de 1 a 3 pisos. Además de que la mayoría de ellos se utilizan como garajes subterráneos, a menudo se instalan algunas salas de equipos, como las altas y las superiores. Cuartos de distribución de baja potencia, piscinas, cuartos de bombas y extractores de ventilación. Cuarto de máquinas de humos y cuarto de máquinas de aire acondicionado y refrigeración. Si hay fortificaciones subterráneas de defensa aérea civil de seis niveles, la capa subterránea también debe estar equipada con piezas de entrada y salida de aire para la defensa aérea civil (sala de filtración tóxica, sala de entrada de aire, pasaje sellado, pasaje de desinfección, sala de difusión, sala de válvulas, etc.). Por tanto, la mayor parte de las tuberías de agua, electricidad, ventilación y aire acondicionado se concentran en el sótano, especialmente los conductos de ventilación y extracción de humos, que son de grandes dimensiones y cuentan con numerosos sistemas. En el diseño de ingeniería, es necesario utilizar los conductos de ventilación normales como conductos de extracción de humos en el área en caso de incendio para reducir el espacio ocupado en la parte superior del sótano y la combinación razonable y el control de los conductos de aire. La máquina de extracción de humos es esencial para expulsar el aire y el humo en caso de incendio. Es importante que el sistema se convierta de forma fiable en un sistema de extracción de humos.
1 División del sistema
La división de los sistemas de ventilación y extracción de humos debe considerarse junto con la zonificación de protección contra incendios del edificio, de modo que sea beneficioso que el sistema de ventilación sirva también como sistema de extracción de humos sin provocar que los conductos de extracción de humos atraviesen los compartimentos de incendio. Según la literatura [1], cuando el sótano está equipado con instalaciones de extinción de incendios por rociadores automáticos, el área de la zona de protección contra incendios es de 1000 m2, que se puede dividir en 2 zonas de protección contra humo. El volumen de escape de humo se calcula como 60 m3/(h·). m2). El volumen de extracción de humos de esta zona de protección contra incendios. El volumen de ventilación es de 60000 m3/h, y el volumen de ventilación normal se calcula en función del número de cambios de aire 8 h-1, la altura del piso (altura neta) se calcula como 3,9 m. , y el volumen de ventilación es 1000×3,9×8=31200m3/h. Se puede ver que la diferencia entre el volumen de ventilación normal y el volumen de escape de humo durante un incendio es aproximadamente la mitad. La velocidad del viento del conducto de ventilación principal generalmente está diseñada entre 8 y 10 m/s, la velocidad máxima permitida del viento del humo. El conducto de escape en un incendio es de 20 m/s, por lo que se utiliza un conjunto de conductos de ventilación. El sistema puede cumplir con los requisitos de ventilación y extracción de humos, pero debe tenerse en cuenta que cuando se utiliza un conjunto de conductos de aire, el conducto de aire debe cumplir con los requisitos. espesor de pared requerido del conducto de extracción de humos (el espesor mínimo no debe ser inferior a 1 mm). Por lo tanto, cada zona de protección contra incendios debe estar equipada con un sistema de ventilación y extracción de humos. Según la literatura [1], también se debe instalar un sistema mecánico de entrada de aire y el volumen de entrada de aire debe ser la mitad del volumen de extracción de humos durante la operación. fuego. Además de garantizar que el suministro de aire se active en caso de incendio, este sistema de entrada de aire también debería poder activar el suministro de aire en momentos normales, especialmente en sótanos del segundo piso subterráneo y más profundos, ya no es posible confiar. en el camino de entrada para suministrar aire fresco.
2 Método de ventilación
Utilice escape uniforme para ventilación normal, es decir, los conductos de escape y las salidas de escape están instalados uniformemente en el sótano, que se utilizan para ventilación normal y también sirven como humo. conductos de extracción y extracción de humos en caso de incendio. El piso subterráneo debe considerar la entrada de aire natural desde el camino de entrada, y los otros pisos deben utilizar el sistema de entrada de aire en caso de incendio para que también sirva como entrada de aire normal. El sistema mecánico de entrada de aire puede conectarse sin conductos de suministro de aire o conectarse con una sección corta de conductos de aire para proporcionar un suministro de aire relativamente centralizado. Este método de ventilación tendrá un mejor efecto que el suministro de aire uniforme y el escape de aire concentrado. Además, cada zona de protección contra incendios corresponde a un sistema de escape, de escape de humos y de un sistema de entrada de aire. La entrada de aire debe estar ubicada en un lugar limpio en el suelo. sería mejor si pudiera estar a cierta distancia del edificio principal en el suelo, se vería menos afectado por el humo del fuego; la posición de la salida de escape debería ser más alta que el techo del edificio anexo para reducir el impacto del escape; el entorno terrestre.
3 Configuraciones del ventilador de extracción de humos y del ventilador de entrada de aire
Selección de ventilador: el ventilador de extracción de humos puede elegir un ventilador centrífugo o un ventilador de flujo axial de alta temperatura. Los ventiladores centrífugos comunes pueden cumplir con los requisitos de escape y humo, pero los ventiladores centrífugos de gran volumen de aire solo se pueden instalar en el suelo, ocupan un área grande y requieren una sala de máquinas más grande. Los ventiladores de flujo axial de alta temperatura son ventiladores especiales para la protección contra incendios y también pueden cumplir con el requisito de funcionar durante 30 minutos a una temperatura de humo de 280 °C. Los ventiladores de flujo axial de alta temperatura son de tamaño pequeño y generalmente pueden elevarse. El área de la sala de máquinas también es pequeña, los ventiladores de flujo axial de alta temperatura se utilizan a menudo en el diseño de ingeniería real. A continuación se analiza la aplicación combinada de ventiladores de flujo axial de alta temperatura y ventiladores de flujo axial ordinarios en sistemas de ventilación de extracción de humos.
Figura 1
1 Ventilador de flujo axial de alta temperatura HIF-8#, 30 000m3/ h, 661Pa, 7, 5 kW, abierto en caso de incendio, cerrado normalmente
2 Ventilador de flujo axial de alta temperatura HIF - 8 #, 30 000m3/ h, 661Pa, 7, 5 kW, abierto en caso de incendio, abierto en momentos normales
3 Caja silenciadora 2 300 × 1 000 × 900 (H)
4 Válvula de retención 850
5 Compuerta cortafuegos 280 ℃
6 Junta blanda de tela de amianto L = 200
3.1 Tiempos normales y fuego Todos utilizan ventiladores de flujo axial de alta temperatura, como se muestra en la Figura 1.
Dos ventiladores de flujo axial de alta temperatura del mismo modelo y caudal de aire de 30.000m3/h son opcionales. La altura de presión se determina de acuerdo con la resistencia de la tubería. Normalmente, un ventilador se enciende para el escape mecánico y el otro se enciende al mismo tiempo para el escape de humo en caso de incendio. Cuando la temperatura del humo es de 280 ℃, el 280. ℃ la compuerta cortafuegos en la entrada del ventilador se cierra y los dos ventiladores conectados se detienen. Dado que generalmente solo se enciende un ventilador y el otro se detiene, se debe instalar una válvula de retención en la tubería de cada ventilador para evitar cortocircuitos. Al mismo tiempo, también puede evitar que el flujo de aire superior e inferior (gases de combustión). entrando. Los dos ventiladores deben diseñarse para controlarse manualmente en momentos normales y servir como respaldo mutuo, de modo que un determinado ventilador no siempre esté encendido y no se sepa el daño. Para reducir el impacto del ruido del ventilador en garajes y otras habitaciones, se deben conectar juntas suaves de tela de asbesto no combustible revestidas con malla de alambre de acero inoxidable y un pleno estático con silenciador antes y después del ventilador. Para ocupar el menor espacio superior posible, la parte superior de la viga debe utilizarse por completo para izar ventiladores y silenciadores de cámaras estáticas (como se muestra en la Figura 2), pero este método genera mucho ruido durante el funcionamiento normal.
3.2 Encienda el ventilador de flujo mixto de bajo ruido en momentos normales y solo encienda el ventilador de flujo axial de alta temperatura en caso de incendio. De esta manera es 60000m3/h.
El ventilador de flujo mixto solo se utiliza para el escape diario y se detendrá en caso de incendio. Dado que el ventilador de flujo mixto de bajo ruido generalmente está encendido, este método generalmente funciona con menos ruido, pero el ventilador de alta temperatura para extracción de humos tiene una mayor capacidad de potencia y una apariencia más grande. Si es necesario, 2 flujo axial de alta temperatura. Los ventiladores se pueden utilizar para extraer humo de incendios. La figura 3 es un diagrama esquemático de su instalación. Este método se puede utilizar en situaciones en las que se requiere poco ruido.
Las válvulas de retención en los dos métodos anteriores también pueden usar válvulas de escape de humo y válvulas de prevención de humo para cumplir con los requisitos, pero estas válvulas deben controlarse mediante señales de incendio y conectarse con ventiladores, y su confiabilidad de acción depende directamente Afecta la confiabilidad del sistema de escape de humos y los precios de las válvulas de escape y prevención de humos son relativamente altos. Por lo tanto, el uso de válvulas de retención será más razonable y confiable.
3.3 El ventilador de extracción y extracción de humos debe ser un ventilador de flujo axial de alta temperatura y dos velocidades, que funcione a baja velocidad en tiempos normales y a alta velocidad en caso de incendio.
Por ejemplo: HTF-Ⅱ, 12#, volumen de aire 60000m3/h o 43000m3/h, presión del viento 680Pa o 420Pa, potencia 17kW u 8kW, velocidades 960r/min y 720r/min respectivamente. El tamaño del ventilador se reduce aún más, pero la potencia y la velocidad del viento son demasiado altas a bajas velocidades, por lo que el control de conversión eléctrica debe realizarse en consecuencia y el ruido también es mayor.
Figura 2
1 Ventilador de flujo mixto silencioso SWF-9#, 30000m3/h, 300Pa, 5,5kW, normalmente abierto, cerrado en caso de incendio
2 Ventilador de flujo de eje de alta temperatura HIF-12#, 60000m3/h, 680Pa, 18,5kW, abierto en caso de incendio, cerrado en momentos normales
3 Caja de silenciador 2300×1000×900 ( H)
4 ¿Válvula de retención 700
5 Compuerta cortafuego 280 ℃
6 Conexión suave de tela de asbesto L=200
3.4 El El soplador de aire del sistema mecánico de entrada de aire del sótano es un ventilador de flujo axial opcional y generalmente silencioso.
Se debe instalar una compuerta cortafuegos de 70 °C en la conexión entre el ventilador de flujo axial y el eje para evitar que el fuego y el humo coluden entre las capas. El volumen de aire del ventilador de entrada debe ser la mitad del de escape. volumen de aire.
Figura 3 Esquema de sección transversal de instalación
En el diseño, también se debe tener en cuenta que cuando un sistema de extracción de humos tiene más de 3 particiones a prueba de humo, el volumen de extracción de humos deberá multiplicarse por el área máxima de partición a prueba de humo Calculada en base a 120 m3/(h·m2), significa que el sistema de extracción de humo solo puede extraer humo de 2 zonas de prevención de humo al mismo tiempo. no en llamas debe cerrar las rejillas de ventilación de humo, de lo contrario, el efecto de extracción de humo en el área del incendio se verá afectado.
Por lo tanto, se deben instalar válvulas de prevención de humo, válvulas de escape de humo o válvulas eléctricas en las tuberías del sistema para cumplir con este requisito. El control eléctrico es relativamente complejo y hay muchos puntos de control, por lo que los requisitos de confiabilidad para la prevención de humo y las válvulas de escape o eléctricas. Las válvulas son altas en la actualidad. A juzgar por el nivel de mantenimiento y gestión de las válvulas y sistemas domésticos, las válvulas todavía estaban calificadas durante la inspección de aceptación, pero después de unos años, algunas estaban oxidadas o el mecanismo de control estaba dañado. Por lo tanto, debemos hacer todo lo posible para que un sistema de extracción de humo soporte la carga de 1 o 2 particiones a prueba de humo. Mientras una de las particiones esté en llamas, todos los extractores de humo y las rejillas de ventilación de humo se encenderán para extraer el humo. humo de las dos particiones al mismo tiempo. Teniendo en cuenta que las salidas de aire (es decir, funcionan también como salidas de humo en caso de incendio) generalmente están ubicadas en la parte superior del sótano, no es necesario instalar las salidas de aire inferiores, porque la altura del sótano es generalmente alrededor de 4,2 m, y los conductos de aire están dispuestos debajo de las vigas y debajo de las vigas.
Con una disposición uniforme en el plano, junto con la perturbación del flujo de aire causada por la conducción en el garaje, el efecto de ventilación es. en general relativamente bueno. Además, la sala de máquinas de ventilación y extracción de humos debe instalarse tanto como sea posible si las condiciones lo permiten. Si las condiciones no están disponibles, no se puede instalar. Sin embargo, el extractor de humos debe protegerse con lana de vidrio no combustible (50 mm de espesor), dejando orificios de ventilación para el enfriamiento del ventilador para garantizar que el extractor de humos pueda iniciar de manera confiable la extracción de humos en caso de incendio.
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