ПОСОБИЕ 14.91 к СНиП 2.04.05-91*
Новые схемы и решения противодымной защиты
лестнично-лифтовых узлов многоэтажных зданий
РЕКОМЕНДОВАНО к изданию решением Технического Совета АО Промстройпроект.
Новые схемы и решения противодымной защиты лестнично-лифтовых узлов многоэтажных зданий с лестничными клетками 2-го незадымляемого типа разработаны Промстройпроектом (канд. техн. наук Б.В.Баркалов) совместно с МНИИТЭП (канд. техн. наук М.М.Грудзинский, инж. Ю.И.Рюпина) на основе отчета по научно-исследовательской работе МНИИТЭП "Разработка методов расчета систем противодымной защиты многоэтажных зданий с учетом разработанных архитектурно-планировочных решений" ИИ-4024-007, утвержденного секцией ОВ Технического Совета Промстройпроекта и секции инженерного оборудования НТС МНИИТЭП 30 декабря 1993 г.
Пособие предназначено для специалистов в области отопления и вентиляции.
ПЕРЕЧЕНЬ ПОСОБИЙ к СНиП 2.04.05-91*
"Отопление, вентиляция и кондиционирование"
1.91. Расход и распределение приточного воздуха
2.91. Расчет поступлений теплоты солнечной радиации в помещения
3.91. Вентиляторные установки
4.91. Противодымная защита при пожаре
5.91. Размещение вентиляционного оборудования
6.91. Огнестойкие воздуховоды
7.91. Схемы прокладки воздуховодов в зданиях
8.91. Численность персонала по эксплуатации систем отопления, вентиляции и кондиционирования
9.91. Годовой расход энергии системами отопления, вентиляции и кондиционирования
10.91. Проектирование антикоррозийной защиты
11.91. Расчетные параметры наружного воздуха для типовых проектов
12.91. Рекомендации по расчету инфильтрация наружного воздуха в одноэтажные производственные здания
13.91. Противопожарные требования к системам отопления, вентиляции и кондиционирования
14.91. Новые схемы и решения противодымной защиты лестнично-лифтовых узлов многоэтапных зданий
15.91. Противодымная защита при пожаре и вентиляция подземных стоянок легковых автомобилей
Общие положения по проектированию дымозащиты лестнично-лифтовых
узлов (далее ЛЛУ) с лестничными клетками второго незадымляемого типа
В Пособии рассмотрено четыре планировки ЛЛУ типов Б, В, Г и Д многоэтажных зданий, представленные на рис.1 планами типового и 1-го этажей, для которых разработаны следующие варианты подачи приточного воздуха:
а) для планировки Б - подача всего приточного воздуха в верхнюю часть лифтовых шахт, представленная в разделе 1 Пособия;
б) для планировки Б - подача приточного воздуха в лестничную клетку сверху, представленная в разделе 2 Пособия;
в) для планировки В производственного здания категории В представленная в разделе 3 Пособия;
г) для планировки Г - подача приточного воздуха снизу в лестничную клетку и лифтовую шахту, представленная в разделе 4 Пособия;
д) для планировки Д - подача приточного воздуха сверху отдельно в лифтовую шахту и лестничную клетку, представленная в разделе 5 Пособия.
Рис.1. Планировки лестнично-лифтовых узлов Б, В, Г и Д.
а - план типового этажа; б - план первого этажа; 1 - незадымляемая лестничная клетка 2-го типа;
2 - лифтовые шахты; 3 - лифтовой холл; 4 - коридор; 5 - принимаемая в расчет открытая дверь
на этаже пожара; 6 - шахта дымоудаления; 7 - дверь, закрытая при пожаре; 8 - наружная дверь
для выхода из здания; 9 - наружная дверь, закрытая при пожаре.
Ниже рассмотрены возможности применения представленных планировок и способов подачи в них приточного воздуха в свете требований действующих Строительных норм и правил Российской Федерации.
1. Пункт 1.31 2.08.01-89 "Жилые здания" требует: "В жилых зданиях коридорного типа высотой 10 этажей и более при общей площади квартир на этаже 500 м
и более следует предусматривать не менее двух незадымляемых лестничных клеток; не менее 50% из них должны быть 1-го типа, остальные лестничные клетки допускается проектировать 2-го типа. Незадымляемые лестничные клетки в пределах первого этажа должны иметь выходы непосредственно наружу".
"В шахты лифтов (п.1.33) при пожаре следует обеспечить подачу наружного воздуха из отдельного канала в верхнюю часть лифтовой шахты".
СНиП 2.08.01-89 не содержит требований о разделении лестничных клеток 2-го незадымляемого типа на отсеки.
В жилых зданиях допускается применять ЛЛУ рассмотренные в данном Пособии планировок Б и Д.
2. Пункт 1.137 СНиП 2.08.02-89 "Общественные здания и сооружения" требует: "Лестничные клетки 2-го типа необходимо разделять на отсеки путем устройства на высоту этажа сплошной стенки из негорючих материалов, имеющей предел огнестойкости не менее 0,75 ч".
"Противодымную защиту таких лестничных клеток следует обеспечивать подачей наружного воздуха в верхнюю часть отсеков". Схема устройства отсека в лестничной клетке показана на рис.2.
Рис.2. Незадымляемая лестничная клетка 2-го типа с разделением на отсеки; а - с переходом из одного отсека
в другой внутри объема лестничной клетки; б - с переходом вне объема лестничной клетки через коридор.
Габариты рассечки: 1, 2, 3, 4, 5, 2, 1; двери помещений Д1 и Д2, дверь в рассечке Д2.
"Избыточное давление должно быть не менее 20 Па в нижней части отсека лестничной клетки и не более 150 Па в верхней части отсека лестничной клетки при одной открытой двери".
Число этажей в отсеке или число отсеков в лестничной клетке СНиП не регламентировано.
Деление на отсеки следует предусматривать, если без них невозможно обеспечить заданное предельное давление воздуха 150 Па в верхней части лестничной клетки. Согласно анализу, проведенному докт. техн. наук профессором В.М.Есиным [1] деление лестничной клепки на отсеки по условию давления необходимо при скоростях ветра более 8 м/с. Предельная расчетная скорость ветра согласно СНиП установлена 5 м/с.
Применение планировок ЛЛУ Б и Г при нижней подаче приточного воздуха в лестничную клетку общественных и административных зданий необходимо согласовывать с разработчиками СНиП 2.08.02-89 и с Главтехнормированием Минстроя РФ.
Указанное в СНиП "Избыточное давление ... не более 150 Па" на двери в коридор, следует учитывать как разность давлений по обе стороны этой двери, определяющая усилие, необходимое для открывания этой двери.
3. Пункт 1.23 СНиП 2.09.04-87 "Административные и бытовые здания" требует: "При проектировании зданий высотой 10-16 этажей следует учитывать дополнительные требования к указанным зданиям в соответствии со СНиП 2.08.02-85" - заменен СНиП 2.08.02-89, т.е. следует руководствоваться п.2 "Общих положений" Пособия.
4. Пункт 2.39 СНиП 2.09.02-85* "Производственные здания" требует: "Незадымляемые лестничные клетки 2-го типа должны разделяться на высоту двух маршей глухой противопожарной перегородкой через каждые 30 м по высоте зданий категорий Г и Д и 20 м - в зданиях категории В (с переходом из одной части лестничной клетки в другую вне объема лестничной клетки)".
Из приведенных требований следует, что для производственных зданий допускается применять ЛЛУ планировок Б, Г и Д, так как способ подачи воздуха (сверху, снизу, общая для лестничной клетки и лифтовой шахты или раздельная) упомянутым СНиП не регламентируется. Требование этого СНиП к устройству отсеков "с переходом из одной части лестничной клетки в другую вне объема лестничной клетки" в Пособии 4.91 рассматривалось однозначно как с переходом через наружную зону. Однако, выполнение этого требования возможно с устройством перехода через объем здания, например, через коридор, примыкающий к лестничной клетке, с выходом на лестничную клетку последовательно через две двери, как показано на рис.2б, а при наружном переходе, как показано на рис.3.
Рис.3. Отсек лестничной клетки с наружным переходом.
Д1 - дверь из производственных помещений
Д2 - двойная наружная дверь
Д3 - дверь в "рассечке"
4 - балкон
5 - наружная лестница с перилами
Габариты рассечки огнестойкостью 0,75 ч.
5. Устройство отсеков с наружным переходом между верхней и нижней частями лестничной клетки следует проектировать только по специальному требованию органов пожнадзора, рис.3. В этом случае согласно.2.39 СНиП 2.09.02-85* первый отсек требуется на отметке 
20 или 30 м, от пола 1-го этажа, а в более высоких зданиях еще и на отметке 
- 40 или 60 м. Должны быть устроены две двери: двойная дверь для выхода из верхнего отсека наружу и двойная дверь для входа в нижний отсек, что связано с большим дополнительным расходом воздуха. Кроме того необходима еще одна дверь в перегородке ("рассечке").
6. В нижней части верхнего отсека с наружным переходом на отметке 
требуется поддерживать такое же избыточное давление воздуха как в вестибюле, т.е. от минимума 0,7·1,42+20-21 Па до максимума при 5 м/с 45 Па, что соответствует расходу воздуха через наружную дверь от 2875·21
·1,6 - 21100 кгс/ч до 30900 кгс/ч, при дверях минимальных размеров 0,8
2 м.
На уровне 
двери будут находиться под еще большим давлением, зависящим от высоты отсека и способа подачи приточного воздуха. При высоте отсека 30 м и нижней подаче притока давление может повыситься еще на 30 Па, что увеличит расход воздуха наружу и составит от 2875·(21+30) 
·1,6 - 32900 кгс/ч до 42400 кгс/ч.
При расположении приточных установок внизу здания (планировка Г) воздух во второй и третий отсеки придется подавать через специальные вертикальные шахты.
7. Пункт 5.16 СНиП требует: "Расход наружного воздуха для противодымной защиты следует рассчитывать и на поддержание избыточного давления 20 Па в нижней части каждого отсека незадымляемой лестничной клетки 2-го типа при открытых дверях на пути эвакуации из коридоров и холлов на этаже пожара в лестничную клетку и из здания наружу...".
Пункт 5.17 СНиП требует принимать: "Давление на закрытые двери на пути эвакуации не более 150 Па". Это требование, как и требование в п.1.137 СНиП 2.08.02-89 следует учитывать как разность давлений по обе стороны двери, связанные с усилием, необходимым для открывания дверей.
8. В Пособии 4.91 к СНиП "Противодымная защита при пожаре (2-я редакция)", 1992 г. (далее Пособие) разработана приточная противодымная вентиляция для ЛЛУ планировок Б, В и Г с подачей воздуха в верхнюю часть лестничной клетки и лифтовой шахты в двух вариантах:
1-й вариант - отдельными вентиляторами,
2-й вариант - общими вентиляторам с подачей всего воздуха в верхнюю часть лестничной клетки, откуда часть воздуха поступает в лифтовую шахту.
При раздельной подаче воздуха испытаниями обнаружена неодинаковая нагрузка вентиляторов в зависимости от фактического сопротивления лестничной клетки и лифтовой шахты, что видно из табл.1.
Таблица 1
|
Разность давления в лестничной клетке и лифтовой шахте, Па |
ПРИТОК, м |
|
|
|
в лестничную клетку |
в лифтовую шахту |
|
-20 |
7500 |
47800 |
|
40 |
14590 |
40000 |
|
150 |
24220 |
29670 |
9. При общей подаче воздуха в свободное пространство верхней части лестничной клетки воздух распределяется между лифтовой шахтой и лестничной клеткой в соответствии с фактически установившимися сопротивлениями. Такая подача притока обеспечивает защиту людей при пожаре даже при аварийной остановке одного из вентиляторов, хотя в меньшей мере, чем при нормальной работе двух вентиляторов.
10. Предлагаемый новый вариант противодымной защиты многоэтажного здания с планировкой ЛЛУ Б, при подаче всего приточного воздуха в верхнюю часть лифтовых шахт был испытан на опытном пожаре в 23-х этажном доме в Москве институтами МНИИТЭП Мосгорисполкома и ВНИИПО МВД РФ. Соответствующая этим испытаниям схема движения воздуха в ЛЛУ 17-ти этажного дома приведена на рис.4.
Рис.4. Распределение воздуха в ЛЛУ планировки Б*: 1 - лифтовая шахта; 2 - лестничная клетка;
3 - приточный вентилятор; 4 - вытяжной вентилятор; 5 - приток в лифтовую шахту; 6 - воздух,
выходящий из лифтовой шахты через неплотности закрытых дверей; 7 - расход воздуха
в лестничную клетку, кг/ч; 8 - расход воздуха, удаляемого через неплотности дымовых клапанов
и уходящий через неплотности наружных ограждений квартир; 9 - закрытые дымовые клапаны;
10 - открытый дымовой клапан; 11 - расход воздуха в вестибюль, кг/ч; 12 - расход воздуха
через входную дверь здания; 13 - расход воздуха на дымоудаление, кг/ч; 14 - расход воздуха
через вытяжную решетку из лестничной клетки, кг/ч; 15 - расход воздуха по лестничной клетке, кг/ч;
16 - давление воздуха в лестничной клетке.
______________________
* Примечание. На схеме показаны расходы кг/ч и давление воздуха Па, полученные в научно-исследовательской работе МНИИТЭП НИ-4024-007.
Испытания производились при открытых дверях лифтовых шахт: на 1-ом этаже - вариант, рекомендуемый МНИИТЭП для практического использования, и при открытых дверях лифтовых шахт на этаже пожара - вариант, рекомендуемый для использования ВНИИПО. Эффективность дымозащиты здания при обоих вариантов была одинакова.
11. Учитывая, что п.5.17 СНиП требует при пожаре: "Кабины лифтов должны находиться на нижнем этаже, а двери лифтовых шахт на этом этаже должны быть открыты" - за расчетную принята схема подачи приточного воздуха, соответствующая СНиП и рекомендованная МНИИТЭП.
Воздух из лифтовых шахт выходит через неплотности закрытых дверей на всех этажах, кроме 1-го, где воздух выходит через неплотности между кромками проема открытых дверей шахты на 1-м этаже и контуром кабины лифтов, а также через вентиляционные решетки кабин (далее через открытые двери лифтовых шахт).
Воздух из 1-го этажа здания удаляется через наружную дверь, а на других этажах через лифтовые холлы в лестничную клетку, в дымовую шахту - через неплотности закрытых дымовых клапанов и через неплотности наружных ограждений здания.
12. В верхней части лестничной клетки предусмотрена вытяжная решетка с клапаном, который автоматически или дистанционно открывается, если в лестничную клетку попал дым, вследствие запаздывания с включением приточного вентиляторов.
Раздел 1.
Приточная противодымная вентиляция для лестнично-лифтового узла
планировки Б. Подача всего приточного воздуха в лифтовые шахты
1.1. Приточная противодымная вентиляция ЛЛУ планировки Б с незадымляемой лестничной клеткой 2-го типа при подаче всего воздуха в верхнюю часть лифтовой шахты по схеме на рис.4 и 5 может применяться для жилых, общественных и производственных зданий.
Рис.5. Планировка Б - схема распределения воздуха по этажам
1 - наружная дверь; 2 - незадымляемая лестничная клетка 2-го типа; 3 - лифтовой холл; 4 - коридор;
5 - открытая дверь; 6 - шахта дымоудаления; 7 - закрытая дверь; 8 - квартира; 9 - вестибюль;
10 - лифтовая шахта; 11 - закрытые окна; 12 - дымовой клапан; 13 - вытяжной клапан.
По СНиП принимается - пожар на 1-ом этаже, лифты не работают, спущены на 1-й этаж и все двери лифтовых шахт, кроме 1-го этажа закрыты.
1.2. Общий расход приточного воздуха 
кгс/ч, определяется из расчета компенсации расходов воздуха, удаляемого из здания:
, (1)
где: 
- расход воздуха, удаляемый через наружные двери для входа в здание, рассчитывается по формулам (2) и (3);
- расход воздуха, удаляемый из коридоров системой дымоудаления. Рассчитывается по приложению 7 или принимается по табл.2;
- расход воздуха, уходящий через неплотности наружных ограждений помещений 1-го этажа, рассчитывается по формуле (5);
- расход воздуха, уходящий через неплотности наружных ограждений помещений на всех этажах выше 1-го. Рассчитывается по формулам (6) и (7);
- расход воздуха из верхней части лестничной клетки через решетку 13 рис.4. Принимается по данным испытаний 3000 кгс/ч.
1.3. Расход воздуха через наружные двери здания, кгс/ч:
при прямом тамбуре 
= 2875·
; (2)
при Z-образном - 
= 2075·
; (3)
где: 
- площадь одной большей створки дверей, м
;
- давление воздуха в вестибюле, Па, определяемое по формуле:
(4)
где: 
- соответственно скорость ветра, м/с, и плотность наружного воздуха в холодный период года, кг/м
, 
- по приложению 8 к СНиП (параметры Б), причем, СНиП ограничивает скорость ветра 5 м/с; по решение заказчика расчетная скорость ветра может быть повышена до указанной в приложении 8 к СНиП для данного населенного пункта, что удорожит систему, но повысит вероятность безопасности эвакуации людей при пожаре.
1.4. Расход воздуха на дымоудаление состоит из двух частей:
а) расход на удаление дыма с этажа пожара, за который согласно СНиП принимается 1-й этаж;
б) расход воздуха, уходящего из здания через неплотности закрытых дымовых клапанов на всех этажах, кроме 1-го и через неплотности шахты дымоудаления.
Общий расход воздуха на дымоудаление по подпунктам "а" и "б" определяется по табл.2, где 
- число этажей здания.
При необходимости этот расход может быть уточнен по расчету в приложении 7.
Таблица 2
|
Ширина большей створки двери (5) по рис.1 м |
Жилые здания. Расход воздуха кгс/ч |
Другие здания. Расход воздуха кгс/ч |
|
0,6 |
5800+225·( |
- |
|
0,9 |
7140+250·( |
9960+250·( |
|
1,2 |
8125+275·( |
11675+275·( |
|
1,8* |
- |
15800+550·( |
_____________________
* При двух дверях для выхода из коридора на лестничные клетки.
1.5. Расход воздуха через неплотности наружных ограждений помещений на 1-м этаже, по 100 кгс/ч на каждое:
(5)
1.6. Расход воздуха через неплотности наружных ограждений помещений на всех этажах выше 1-го, кгс/ч:
а) для жилых зданий:
(6)
б) для других зданий:
(7)
где: 
, 
- число квартир и помещений в среднем на каждом этаже;
- число этажей здания.
1.7. Расход воздуха через вытяжной клапан "13" (рис.5) 
=3000 кгс/ч.
1.8. Давление воздуха, Па, создаваемое вентилятором, подающим воздух в лифтовые шахты:
, (8)
где: 
- потери давления в сети воздуховодов, присоединяющих вентиляторы к лифтовым шахтам, Па;
- давление воздуха в лифтовой шахте на 1-м этаже;
и 
- число этажей и высота этажа, м.
1.9. Для жилых домов с лифтами отечественного производства, поставлявшихся в 1980-1994 годах, давление воздуха в лифтовой шахте на 1-м этаже рекомендуется определять по табл.3. При этом давлении весь расход воздуха, определенный по формуле (1), выходит из лифтовых шахт по схемам на рис.4 и 5.
Таблица 3
|
Число квартир на этаже |
Число открытых дверей в шахте |
|
|||||||
|
|
|
11 |
13 |
15 |
17 |
19 |
21 |
23 |
25 |
|
4 |
1 |
167 |
159 |
151 |
143 |
135 |
128 |
121 |
114 |
|
|
2-3 |
105 |
102 |
100 |
98 |
92 |
86 |
78 |
71 |
|
8 |
1 |
177 |
168 |
160 |
152 |
143 |
131 |
119 |
108 |
|
|
2-4 |
110 |
107 |
105 |
102 |
97 |
86 |
74 |
63 |
При поставках лифтов отечественного или иностранного производства других конструкций или габаритов давление воздуха в лифтовой шахте на 1-ом этаже, 
, должно быть дополнительно определено экспериментально или рассчитано по данным о площадях и конструкциях закрытых и открытых дверей лифтовых шахт. Следует учесть также, что часть воздуха может выходить через вентиляционные решетки кабин лифтов.
1.10. Давление воздуха на верхнем этаже лестничной клетки, Па
. (9)
1.11. Давление воздуха на дверь 5 рис.1, при известном давлении на верхнем этаже лестничной клетки, при расчетных наружных условиях, определяется по формуле, Па:
. (10)
В формулах (9) и (10) 
- по формуле (9), 
- по формуле (4); 
и 
- число этажей и высота этажа в м.
1.12. Для удаления дыма из лестничной клетки, попавшего туда при запаздывании включения приточного вентилятора, предусмотрена решетка в верхней части лестничной клетки, рассчитанная на удаление 3000 кгс/ч воздуха. Площадь свободного сечения решетки при открытом клапане м
, определяется по формуле:
, (11)
где: 
- коэффициент местного сопротивления прохода воздуха через решетку и далее наружу;
- разность давлений в верхней части лестничной клетки и наружного воздуха у наветренного фасада, определяется по формулам:
при открытых всех дверях лифтовых шахт на 1-ом этаже;
(12)
при открытой 1-й двери:
(13)
где: 
- число этажей в здании.
1.13. Воздух, выходящий из лифтовых шахт, по схемам на рис.4 и 5 достаточно равномерно заполняет лестничную клетку по всей ее высоте. Поэтому, если в общественном или административном здании возникает необходимость разделить лестничную клетку ЛЛУ планировки Б на отсеки по схеме на рис.2, то для этого не требуется изменений в приведенных расчетах, за исключением включения в расчет дополнительной вытяжной решетки по пункту 1.12 для каждого отсека.
Устройство отсеков для производственных зданий по схеме на рис.2б или 3 требует дополнительных расходов воздуха и, соответственно, дополнительных расчетов (см. раздел 3).
1.14. ЛЛУ планировок Б могут снабжаться наружным воздухом также от приточных установок, размещенных в 1-м этаже или в подвале здания. При этом воздух подается в лифтовой холл 3 на 1-м этаже (рис.4) и далее через открытые двери лифтовых шахт на этом этаже поступает в лифтовые шахты, а затем по схеме на рис.4 питает лестничную клетку, уходит через неплотности дымовой шахты и неплотности наружных ограждений помещений.
Питание выходной двери происходит непосредственно из лифтового холла на 1-м этаже.
1.15. Размещение приточных установок внизу весьма желательно, т.к. с большей степенью гарантий обеспечивает подачу в здание незадымляемого наружного воздуха. Дымовые газы при пожаре уходят вверх и при размещении приточных установок на кровле или на верхнем техническом этаже весьма вероятно попадание дыма в приемные камеры этих установок и далее в защищаемые объекты здания.
Приточные противодымные установки чрезвычайно просты. Они состоят из вентилятора, обычно осевого, и приемного клапана, автоматически открывающегося при пуске вентилятора, поэтому размещение их не представляет трудностей, но защита от попадания в них дыма всегда должна приниматься во внимание.
1.16. Для предварительных решений по размещению установок приточной противодымной вентиляции в зданиях, главным образом в жилых домах, (для которых СНиПы не требуют деления лестничных клеток на "отсеки" - см. "Общие положения" Пособия), и составления эскизных проектов в табл.7. представлены результаты расчетов для ЛЛУ планировки Б в 10,13 и 25-ти этажных зданиях. Расчеты выполнены по формулам (1)-(13) по аналогии с примером 1 для максимальной расчетной скорости ветра 5 м/с.
1.17. Разность давлений воздуха на верхних этажах лестничной клетки равна 82 Па для 25-ти этажного здания, что почти в 2 раза ниже нормируемой СНиП разности давлений по обе стороны двери 5 (pиc.1) в коридоре 150 Па. Из этого следует, что даже для 25-ти этажного здания, при максимальной нормируемой расчетной скорости ветра 5 м/с делить лестничную клетку на отсеки, при подаче приточного воздуха через лифтовые шахты ненужно.
При минимальной расчетной скорости ветра 1 м/с расход воздуха уменьшается только по 1-му пункту табл.5 на вход в здание. При двери 0,97·2,2 м расход уменьшается на 9400 кгс/ч, а при двери 1,2·2,4 - на 12700 кгс/ч. При других расчетных скоростях ветра поправку можно получить интерполяцией.
1.18. При относительно больших расходах воздуха, необходимых для защиты лестничной клетки при эвакуации людей из здания и небольших давлениях, для подачи воздуха целесообразно применять осевые вентиляторы. Из изготовляемых в России осевых вентиляторов серии 06-300 наиболее высоконапорным является вентилятор N 8 при скорости вращения 1430 об/мин. Более высокопроизводительные, но низконапорные вентиляторы N 12.5 рекомендуется устанавливать по два последовательно.
Пример 1. Планировка Б. Жилой 17-ти этажный дом, в г. Москве: 
= -25 °С; ветер 4 м/с.
Рассчитать расход воздуха для защиты незадымляемой лестничной клетки 2-го типа с двумя лифтами. На каждом этаже 4 квартиры.
а) По формуле (4) рассчитываем давление воздуха в вестибюле:
=0,7·4
·1,423+20=36 Па.
б) Определяем расход воздуха через наружные двери по формуле (3), при Z-обраэном тамбуре и площади двери 2,2 м
:
=2075·2,2·36
=27390 кгс/ч,
скорость воздуха в дверях 2,5 м/с, 
=1,4 кг/м
.
в) По таблице 2 определяем расход воздуха на дымоудаление, при ширине двери 5 по рис.1 равной 0,6 м, для 17-ти этажного дома
=5800+225·(17-1)=9400 кгс/ч.
г) Расход воздуха через неплотности ограждений:
на 1-м этаже 100·4=400 кгс/ч, по формуле (5);
на 2-17 этажах (720+10,7·6)·16=12547 кгс/ч, по формуле (6).
д) Расход воздуха через клапан 13 рис.5 3000 кгс/ч.
е) Общий расход воздуха по формуле (1):
=27390+9400+400+12550+3000=52740 кгс/ч
при температуре воздуха - 25 °С:
=52740/1,423=37000 м
/ч
или 43950 м
/ч при 
=1,2 кг/м
.
52740 кгс/ч воздуха подается в верхнюю часть лифтовых шахт, из которых приблизительно 50% поступают в вестибюль, а остальные - выходят через неплотности закрытых дверей лифтовых шахт, причем большая их часть поступает в лестничную клетку.
Из вестибюля 27390 кгс/ч выходит наружу через открытую дверь, 9400+3000-12400 кгс/ч уходит через системы вытяжной вентиляции, а остальные - через неплотности наружных ограждений здания. Лестничная клетка, как это следует из приведенных расчетов и схем движения воздуха на рис.4 и 5, питается воздухом практически по всей ее высоте. Двери из лифтовых холлов на лестничную клетку открыты для эвакуации людей из здания.
Давление воздуха на 17 этаже лестничной клетки по формуле (9) будет:
=36+1,0·3·17=90 Па,
а давление на дверь 5 (рис.1) на 17 этаже лестничной клетки по формуле (10):
=90-[3463/(273-25)-11,8]·17·3,0=18 Па.
Давление воздуха на 1-м этаже в лифтовой шахте, по таблице 3 при 2-х открытых дверях шахты - 98 Па, а давление, которое должен обеспечить вентилятор, при потерях на его присоединение к лифтовой шахте 80 Па, составит:
=80+90+1,0·3·17=221 Па.
Осевой вентилятор серии 06-300 N 10 может обеспечить подачу 43950/2=22000 м
/ч воздуха при давлении 250 Па и 960 об/мин на одном валу с электродвигателем 3 кВт. К установке принимаем 2 таких вентилятора для параллельной работы.
Раздел 2.
Приточная противодымная вентиляция лестнично-лифтового
узла планировки Б. Подача приточного воздуха в лестничную
клетку сверху с отводом части воздуха в верхнюю
часть лифтовой шахты
2.1. Рассматривается подача всего приточного воздуха в ЛЛУ планировки Б в верхнюю часть лестничной клетки, откуда часть воздуха поступает в лифтовую шахту. Ограничение расчетной скорости ветра до 5 м/с делает возможным существенно упростить расчеты и уже в начале установить наличие или отсутствие необходимости разделения лестничной клетки на отсеки пользуясь формулой (10), определить давление на дверь 5 (рис.1). Здесь под N 14 повторяется упомянутая формула (10), поскольку изменяется расчет входящих в нее величин:
Па, (14)
где: 
- давление в верхней части лестничной клетки:
при 2-х лифтах 
(15)
при 3-х лифтах 
(16)
при 4-х лифтах 
(17)
- по формуле (4);
, 
- число этажей и высота этажа;
- разность удельных весов наружного воздуха и воздуха, заполняющего лестничную клетку и лифтовую шахту, Н/м
, принимаемая по табл.4.
Таблица 4
|
|
1,7 |
1,5 |
1,1 |
0,85 |
0,7 |
0,56 |
|
|
-45 |
-35 |
-25 |
-15 |
-10 |
-5 |
|
|
-15 |
-7,5 |
-4 |
-2,5 |
+4 |
+8 |
2.2. При 
=150 Па рассчитывают однозональную противодымную вентиляцию для ЛЛУ, кроме производственных зданий, определяя расход воздуха для входной двери в здание по формулам (2) или (3), расход воздуха на дымоудаление по табл.2 или по приложению 7 и расход воздуха через неплотности наружных ограждений 1-го этажа по формуле (5).
Расход воздуха, выходящего через неплотности лифтовых шахт и далее уходящий из здания через неплотности его ограждений, определяется по формуле (18) в табл.5.
Таблица 5
|
|
Число помещений на этаже |
Формула (13) |
10-14 эт. |
15-20 эт. |
21-27 эт. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-45 |
где:
|
1600 |
6 |
1580 |
7,1 |
- |
- |
|
|
-25 |
16 |
|
1400 |
10,5 |
1380 |
7,6 |
- |
- |
|
-5 |
|
|
1200 |
7,0 |
1030 |
9,2 |
- |
- |
|
-45 |
|
|
1230 |
7,0 |
1300 |
6,3 |
1440 |
6,2 |
|
-25 |
8 |
|
1150 |
6,3 |
1030 |
7,7 |
1200 |
7,4 |
|
-5 |
|
|
880 |
7,5 |
890 |
8,1 |
1100 |
7,7 |
|
-45 |
|
|
580 |
7,7 |
1000 |
6,0 |
1220 |
5,0 |
|
-25 |
4 |
|
510 |
7,9 |
860 |
6,8 |
1050 |
6,0 |
|
-5 |
|
|
510 |
7,4 |
680 |
8,0 |
900 |
6,5 |
2.3. Давление воздуха в лифтовой шахте на 1-ом этаже:
при 2-х лифтах 
; (19)
при 3-х лифтах 
; (20)
при 4-х лифтах 
, (21)
где: 
- давление воздуха в вестибюле по формуле (1);
- разность давлений воздуха в верхней части лифтовой шахты и лестничной клетки, Па, принимается достаточной для пропуска воздуха в лифтовые шахты 50 Па и более.
2.4. Расход приточного воздуха 
кгс/ч, в лестничную клетку определяется по формуле:
, (22)
в зависимости от давления воздуха в лифтовой шахте на 1-ом этаже, определяемого по формулам (19), (20) и (21) и от разности давлений в верхней части лестничной клетки и лифтовой шахты 
, принимаемой в расчет от 50 Па и более.
Значение величин 
и 
для формулы (22) определяется по табл.6.
Таблица 6
|
|
Число этажей и число лифтов |
|
|
|
Число этажей и число лифтов |
|
|
|
120 |
10-14 эт. 2 лифта |
23000 |
128 |
130 |
15-20 эт. 3 лифта |
13200 |
114 |
|
105 |
|
22200 |
128 |
105 |
|
17400 |
124 |
|
90 |
|
21300 |
128 |
85 |
|
16600 |
130 |
|
75 |
|
20400 |
128 |
55 |
|
16300 |
120 |
|
60 |
|
19600 |
128 |
30 |
|
15800 |
114 |
|
130 |
10-14 эт. 3 лифта |
20000 |
