L'automatisation du désenfumage est une technologie permettant d'alimenter en air les bâtiments et les locaux, qui ne nécessite pas de coûts financiers. Aujourd'hui ce système suscite de nombreuses controverses parmi les constructeurs et les concepteurs de bâtiments et de structures résidentiels, industriels et publics. Cependant, ils s’accordent tous sur le fait que le principe de l’automatisation est le plus des moyens efficaces contrôle du système de ventilation et de ses éléments individuels (filtre, conduit d'air, silencieux, etc.). Grâce à cela, une personne n'a pas besoin de surveiller chaque partie de la ventilation, puisque cette fonction effectuée par l'ordinateur. Cela vous permet de réduire le nombre d'employés de l'entreprise et de réduire les dépenses salaires au minimum requis. La prévention des accidents et des urgences passe également par l'automatisation de l'enlèvement des barrages.

Le principal avantage du désenfumage automatique est la possibilité de contrôler en permanence la température et l'humidité de l'air intérieur. De plus, le système propose un mode commande manuelle, lorsqu'il n'y a aucune possibilité de travailler en « pilote automatique ». Un autre avantage concerne la capacité de contrôler les performances des systèmes de ventilation en tenant compte de paramètres et de facteurs spécifiques. environnement. Un exemple en est la présence de personnes à l’intérieur d’une pièce ventilée, à l’heure de la journée ou à la période de l’année.

Le système automatisé de désenfumage peut avoir une conception de toute complexité : du simple systèmes d'approvisionnement aux systèmes de distribution de flux d'air innovants et ultramodernes. Ces derniers sont même capables de surveiller les paramètres fixés par l'opérateur et de les maintenir à un certain niveau.

Le plus systèmes simples les systèmes de désenfumage sont construits sur la base d'unités de contrôle qui sont combinées avec réseau commun communications ou sont mis en œuvre dans les systèmes de surveillance et de répartition existants. Leur prix est bas, ce qui détermine leur retour sur investissement rapide et leur popularité auprès des designers.

Les systèmes de collecte de fumée de distribution plus complexes sont capables de traiter un grand nombre de signaux à l'aide de capteurs et de modules programmables spéciaux pour collecter des informations. Interface consommateur et logiciel sont développés en tenant compte des besoins spécifiques de chaque client. De tels systèmes ont pour fonction de surveiller en permanence les paramètres de température et d'humidité de l'air ; ils offrent également la possibilité d'allumer et d'éteindre automatiquement le système de ventilation, ce qui peut économiser considérablement les ressources énergétiques.

Grâce à l'utilisation du désenfumage automatique, plusieurs types de ventilation peuvent être installés dans une même pièce à la fois. Ceci est particulièrement important pour les bâtiments de production, industriels, les grands bureaux ou les complexes commerciaux et de divertissement. Contrôle constant tous les éléments du système sont surveillés par un ordinateur capable de réagir au moindre changement des indicateurs de débit d'air. Non seulement cela ne pose pas de difficultés particulières de la part du personnel, mais implique également d'importantes économies sur les coûts énergétiques.

Conception détaillée d'un système d'automatisation de désenfumage

Je vous propose un vrai projet de système d'automatisation de désenfumage pour un bâtiment administratif.

Le système de désenfumage fonctionne sur le principe de la redistribution des flux d'air pour éliminer les produits de combustion. En contrepartie, de l’air pur, adapté à une respiration normale, est fourni aux locaux. Le calcul du système de désenfumage nous permet de résoudre ces problèmes et de fournir l'effet nécessaire de purification de l'air et d'extinction d'incendie.

Pourquoi est-il nécessaire de concevoir des systèmes de désenfumage ?

La conception et le calcul des systèmes d'ingénierie visent à résoudre les problèmes de désenfumage des locaux suivants :

• couloirs, halls, pièces adjacentes à la zone où la combustion est observée ;
• salles à des fins diverses;
• atriums, galeries;
• parkings souterrains, parkings couverts hors sol.

Les produits de combustion et les fumées sont évacués dans les locaux suivants :

• cages d'ascenseur des parties souterraines et aériennes ;
• escaliers souterrains;
• escaliers hors sol avec évacuation ultérieure des fumées vers l'extérieur.

Deux types de systèmes sont utilisés pour éliminer la fumée, chacun différant par son principe de fonctionnement et son objectif.

Le statique est utilisé pour l’élimination habituelle des odeurs de combustion, le dynamique – pour l’élimination des produits de combustion et une extinction efficace simultanée des incendies :

1. Système statique. Il vous permet de bloquer la fumée en un seul endroit, pour lequel la ventilation forcée est désactivée. Mais un tel système ne fait que retenir le feu, assurant sa sortie naturelle par les fenêtres ou autres ouvertures. Mais ce type de désenfumage ne peut pas éteindre complètement l’incendie.
2. Système dynamique. Ce schéma éteint partiellement la ventilation, permettant d'éteindre la flamme grâce aux différences de pression. Autrement dit, il empêche non seulement la fumée de pénétrer dans la pièce, mais constitue également un outil d'extinction d'incendie efficace.

Lors de la conception, il est nécessaire de prendre en compte les locaux pour lesquels le système d'extinction d'incendie est installé, par exemple dans bâtiments publics Les systèmes de désenfumage ne sont installés que si leur hauteur est inférieure à 28 mètres et pour les couloirs et atriums d'une longueur et d'une hauteur allant jusqu'à 15 mètres.

Des systèmes de désenfumage sont nécessaires pour les pièces sans lumière naturelle, destiné au séjour massif de personnes. Les systèmes sont installés pour les entrepôts, les vestiaires et les lieux de stockage de substances inflammables.

Les parkings et stations-service, les stations-service sont potentiellement dangereuses en cas d'incendie, c'est pourquoi tous les éléments du système doivent être installés à cet effet. sécurité incendie, y compris le désenfumage.

Tous conduits de ventilation doit être équipé de clapets anti-retour et de conduits d'aspiration des fumées. Pour de tels objets, des normes de conception pour les entrepôts sont appliquées, avec une division de l'espace en zones distinctes pouvant aller jusqu'à 1,6 mille mètres carrés.

Pour centres commerciaux sont utilisés divers systèmes sécurité, y compris des cloisons basses fonctionnelles, la présence d'ouvertures spéciales dans les plafonds utilisées pour l'élimination naturelle du voile de fumée.

Caractéristiques des calculs de désenfumage

La conception des systèmes de désenfumage est réalisée conformément aux normes SNiP en vigueur.

Selon règles établies Le système de désenfumage comprend les éléments suivants :

• soupapes anti-fumée et coupe-feu;
• KD (système de désenfumage);
• ventilateurs pour le désenfumage et le support des masses d'air ;
• puits de ventilation;
• conduits d'air;
• protection incendie pour les conduits d'air.

Lors des calculs, il est nécessaire de prendre en compte toutes les caractéristiques de l'installation, les exigences de désenfumage et d'alimentation air frais, alors que la tâche principale est d'empêcher le feu de se développer.

Le flux de conception comprend les étapes suivantes :

1. établir les spécifications techniques d'installation;
2. calcul de la quantité, du type et des points d'installation des équipements ;
3. calcul du nombre, des types et de l'emplacement des conduits d'air ;
4. sélection de fans;
5. calcul des paramètres et sélection du type de protection incendie pour les conduits et autres éléments du système d'extinction d'incendie et de désenfumage ;
6. conception de l'installation de volets de fumée.

Le travail de conception commence par l'élaboration des spécifications techniques. La tâche prévoit la conformité de la conception de la mine avec l'objet, garantissant un contrôle complet de la direction du nuage de fumée et de la flamme.

Pour établir un cahier des charges technique, il est nécessaire de réaliser des réalisations visuelles et contrôle technique objet, analyse des données reçues, indication de toutes les exigences du système. Sur la base de la mission, il établit un projet et les dessins nécessaires à l'établissement d'un devis détaillé et d'un cahier des charges des équipements et de l'installation ultérieure.

Pour garantir une répartition uniforme des masses d'air dans toute la pièce, il est nécessaire d'utiliser des grilles, des diffuseurs et des filtres spéciaux.

Lors du calcul, les questions suivantes doivent être résolues :

• sélection de matériaux résistant au feu;
• établir un schéma de répartition des conduits d'air dans tout le bâtiment (dans le SNiP 41-01-03, ces exigences ne sont pas précisées, cela peut entraîner questions supplémentaires non seulement lors de la conception et de l'installation, mais aussi plus tard - lors de la mise en service du système de désenfumage) ;
• les systèmes de désenfumage ne peuvent être testés qu'avec conditions artificielles, par conséquent, lors de la conception, il est recommandé de prévoir différents scénarios.

Lors de la pose de conduits d'air, le projet prévoit les exigences suivantes :

1. les canaux verticaux sont situés par incréments de 4 mètres les uns des autres ;
2. les coudes horizontaux doivent être installés en maintenant une distance de 6 mètres.

Lors de la conception, toutes les caractéristiques de l'objet, sa catégorie, la complexité de la pose des conduits d'air et le choix des unités de désenfumage sont prises en compte. De plus, la documentation affiche tous les détails de l'installation future et les exigences pour l'installation des éléments individuels : raccords, grilles d'admission d'air, ventilateurs, vannes, protection incendie.

C'est sur la base de ces calculs que sont établis les spécifications des équipements, des matériaux et les dessins d'exécution pour l'installation.

• il faut faire un trou dans l'épaisseur du mur pour le caisson ;
• les pinces doivent être fixées à sa surface avec fixation dans des trous spéciaux au plafond par incréments de 1,5 à 2 mètres ;
• composé pièces détachées boîte à l’aide de vis.

1. Installation de ventilateurs. Électrique systèmes d'échappement doivent appartenir à la catégorie C, c'est-à-dire qu'ils sont capables de fonctionner lorsqu'ils sont chauffés à 600 degrés pendant environ 90 minutes. L'alimentation en air soufflé doit avoir une vitesse de 1 m/s, tout le fonctionnement de l'appareil est strictement contrôlé afin de ne pas avoir l'effet inverse - la propagation d'un incendie.
2. Grilles d'entrée d'air sont installés à une distance de 6 mètres de tout dispositif de désenfumage utilisé. Cela vous permet de créer hypertension artérielle dans une pièce adjacente à celles où se trouve la source d'inflammation.
3. Conception d'installation de ventilateur. Pour ce faire, les étapes suivantes sont prises en compte pour l'installation de l'équipement :

• installation de lunettes;
• installation de vannes d'évacuation des fumées;
• installation de ventilateurs;
• raccordement de l'automatisation, de l'alimentation électrique, installation d'une boucle de mise à la terre.

1. Sélection et calcul de la protection incendie. Pour structures métalliques et des canaux, des enduits et des peintures ignifuges (résistantes à la chaleur) sont utilisés. Mais choix optimal sont des tapis en laine minérale qui offrent la plus grande efficacité de protection. Ils n'entretiennent pas la combustion et évitent la surchauffe des structures et leur destruction. De plus, vous pouvez utiliser une isolation spéciale sous la forme d'un tuyau creux de n'importe quel diamètre requis avec une valve auto-adhésive et une couche extérieure en feuille qui agit comme un écran dissipateur de chaleur.
2. Calcul du CA(soupapes d'évacuation des fumées). Lors de la conception, une grande attention est accordée aux vannes, dont une partie s'ouvre lors d'un incendie pour évacuer la fumée, et la seconde partie se ferme, empêchant la flamme de pénétrer dans le canal. Tous les contrôles sont effectués automatiquement, ce qui rend le système aussi efficace que possible.
3. La documentation de conception prend également en compte tous les tests qui nous permettent de prévoir différents scénarios et de vérifier les performances des équipements.

Dossier de documentation pour le projet de désenfumage

Lors de la réception du système de désenfumage, un certificat de réception est établi sous la forme d'un rapport de contrôle. Il s'agit d'un ajout spécial au passeport système, qui comprend solutions de conception et dessins du système, spécifications de l'équipement, conformité aux normes établies.

Le protocole n'est établi qu'après test du système et respect de toutes les règles de sécurité incendie. La loi indique des données sur l'acceptation du système de ventilation, les informations de mise en service, les tests aérodynamiques et tous les types de tests auxquels le système a été soumis.

Le protocole est inclus dans la documentation pour les cas suivants :

1. pour le contrôle du fonctionnement système automatique gestion;
2. vérifier la bonne installation et sa conformité aux normes établies ;
3. tout en déterminant les indicateurs réels de tous les éléments du système ;
4. lors d'une inspection complète du système de ventilation.

Combien coûte un projet de système de désenfumage ?

Le prix d'installation d'un système de désenfumage dépend des solutions de conception utilisées, des équipements installés, de la catégorie de l'installation et de nombreux autres paramètres. Notre entreprise propose une gamme complète de travaux de sécurité incendie conformément au SNiP 41-01-2003 (clause 7.11).

Vous pouvez commander chez nous :

• conception d'un système d'extinction d'incendie de tout niveau de complexité ;
• sélection du matériel conformément aux exigences générales, caractéristiques d'un objet particulier ;
• , mise en service des travaux ;
• tests du système et ;
• possibilité de non programmé travaux de réparation, intégration du système avec le système de sécurité général, système d'alarme incendie installé.

La fumée dans les locaux est extrêmement dangereuse pour la vie et la santé des personnes qui peuvent souffrir de graves intoxications par la fumée et le monoxyde de carbone avec des conséquences graves ou irréversibles. Pour éviter que cela ne se produise, dans l'ensemble des mesures de protection incendie des bâtiments, l'un des éléments obligatoires est un système de protection contre la fumée, qui est système spécial dispositifs d'alimentation ventilation par aspiration. Notre société "Alfa-Project" concevra pour vous des systèmes à un niveau hautement professionnel désenfumage.

La conception du système de désenfumage doit prendre en compte toutes les exigences nécessaires conformément à documentation réglementaire. Garantir des paramètres non toxiques dépend d’une conception appropriée environnement aérien lors de l'évacuation des personnes et du nettoyage des locaux des impuretés nocives présentes dans l'air. Nous prévenons toujours notre client que toute reconstruction ultérieure des locaux nécessite une modification du système de télécommande, car elle affecte considérablement la qualité du désenfumage et nécessite un recalcul du projet.

Vous pouvez obtenir des informations plus détaillées sur l'élaboration d'un projet de désenfumage (SD) et la procédure de réalisation des travaux en appelant 211 11 22 , via le formulaire en ligne

QU'EST-CE QU'UN PROJET D'ÉVACUATION DES FUMÉES ?

Le système de protection contre la fumée (désenfumage, télécommande) est un ensemble de mesures organisationnelles, de solutions d'aménagement de l'espace, de systèmes d'ingénierie et moyens techniques, visant à prévenir ou à limiter le danger de fumée dans les bâtiments, structures et ouvrages lors d'un incendie.

Le désenfumage (SD) est un échange gazeux régulé du volume interne d'un bâtiment en cas d'incendie dans l'un de ses locaux, évitant les effets néfastes sur les personnes et les biens matériels de la propagation des produits de combustion, provoquant une teneur accrue en composants toxiques. , une augmentation de la température et un changement de densité optique environnement aérien. Les systèmes de désenfumage peuvent être artificiels ou naturels :

1. Le désenfumage avec stimulation artificielle (ventilation anti-fumée) est réalisé par des puits spéciaux de matériau ininflammable, avec une limite de résistance au feu normalisée de leurs clôtures, qui est réalisée à l'aide de vannes et échappement forcé, tandis que pour le désenfumage, l'ouverture automatique des vannes en cas d'incendie est prévue et l'allumage des ventilateurs à partir des détecteurs d'alarme incendie installés dans le bâtiment ou à distance à partir de boutons installés à chaque étage dans les armoires de bouches d'incendie.
2. Dans les systèmes de désenfumage à impulsion naturelle (ventilation par aspiration), elle s'effectue au moyen de dispositifs spéciaux : trappes de fumée, puits de fumée avec clapets de fumée, qui s'ouvrent automatiquement lorsque les automatismes de protection incendie sont activés, au moyen de lanternes ouvrantes et non soufflées.

Étapes de conception d'une section de désenfumage

Le processus de conception comprend les étapes suivantes :
• détermination de la liste des locaux, des couloirs à équiper des systèmes de télécommande, sélection des locaux pour l'installation du système de télécommande, détermination de la liste des escaliers et cages d'ascenseur nécessitant un apport d'air extérieur ;
• examen des gaines de ventilation existantes pour déterminer leur aptitude à servir de systèmes de désenfumage ;
• calcul de systèmes de télécommande et de pression d'air pour l'installation d'équipements de ventilation avec les paramètres requis ;
• fournir au client des dessins d'exécution du système de contrôle, des spécifications de l'équipement et des matériaux pour approbation.

Conception de désenfumage pour bâtiments usage industriel
Lors de la conception de systèmes de contrôle pour les bâtiments industriels, vous pouvez choisir l'un des deux systèmes suivants : mécanique ou naturel. La première option utilise des axes spéciaux, radiaux (centrifuges) et ventilateurs de toit, les systèmes disposent d'un vaste réseau de conduits d'air et de zones d'incendie séparées. Quant à la méthode naturelle de désenfumage, on utilise dans ce cas des fenêtres situées plus haut que la taille d'une personne ou des lucarnes anti-incendie avec des trappes d'aération ouvrantes.

Conception de désenfumage pour bâtiments civils
La superficie des maisons de campagne et des chalets est nettement plus petite que celle des maisons industrielles. Par conséquent, la ventilation et le désenfumage sont effectués à l'aide d'ouvre-fenêtres automatiques, qui réagissent à une situation d'incendie dangereuse, à la pluie, au vent, à la chaleur et peuvent s'ouvrir et se fermer d'eux-mêmes.

Composition du projet de désenfumage (SD)

• Note explicative ;
• Calcul des systèmes de désenfumage ;
• Calcul des systèmes de pressurisation de l'air ;
• Sélection d'équipements de ventilation, notamment vannes, conduits d'air, ventilateurs, etc. ;
• Diagrammes axonométriques ;
• Spécification de l'équipement ;

Liste des données initiales pour le développement du système de contrôle :

• Section AR. Solutions architecturales et d'aménagement de l'espace.
• Sous-section CVC. Chauffage, ventilation et climatisation.
• Section PPM, MPB. Mesures pour assurer la sécurité incendie.

Documents réglementaires pour le projet de désenfumage :

• Loi fédérale de la Fédération de Russie du 22 juillet 2008. N° 123-FZ. Règlements techniques sur les exigences en matière de sécurité incendie ;
• GOST R 53300-2009. Protection contre la fumée des bâtiments et des structures. Méthodes d'acceptation et de tests périodiques ;
• GOST R 53301-2009. Clapets coupe-feu pour systèmes de ventilation. Méthode d'essai de résistance au feu ;
• GOST R 53296-2009. Installation d'ascenseurs dans les bâtiments et les structures. Exigences en matière de sécurité incendie ;
• GOST R 53299-2009. Conduits d'air. Méthode d'essai de résistance au feu ;
• SP7.13130.2009. Chauffage, ventilation, climatisation. Exigences de sécurité incendie.

Coût de développement d'un projet de désenfumage

Pour chaque commande, nous trouvons le plus optimal solution technique, qui correspond le mieux au budget du client. Le coût du service de conception de système de désenfumage et vous pouvez obtenir des réponses à d'autres questions en appelant 211 11 22 à tout moment qui vous convient, ou avec l'aide de candidatures en ligne ou envoyez une demande à e-mail et nous vous contacterons.

Description:

Cet article fournit les bases de la technologie de contrôle des fumées avec une liste d'étapes préparatoires typiques pour la conception de ces systèmes et une liste de tâches de conception courantes.

Bases de la conception de systèmes de désenfumage

C.E. Magdanz, responsable du développement de projets, Alvin and Associates, Omaha, Nebraska, États-Unis

Les pompiers professionnels calculent le temps nécessaire pour évacuer les personnes d'un bâtiment en feu en quelques secondes. Le feu brûle rapidement et la fumée - également un danger très grave - se propage plus vite que le feu. La réaction naturelle face à un incendie est de fuir. Cependant, il est difficile de s'échapper rapidement des immeubles de grande taille ou de grande hauteur, des tunnels et des structures souterraines. Il est impossible d'échapper à un incendie pour les personnes physiquement impuissantes, certains patients hospitalisés (gravement malades ou subissant une intervention chirurgicale) et les prisonniers. Dans de tels cas, les systèmes de désenfumage offrent la protection nécessaire.

Cet article fournit les bases de la technologie de contrôle des fumées avec une liste d'étapes préparatoires typiques pour la conception de ces systèmes et une liste de tâches de conception courantes.

Terminologie

Le terme "" est utilisé ici dans au sens large, puisque ce processus implique l'utilisation des propriétés physiques des matériaux et des structures, des équipements et diverses méthodes(seuls ou en combinaison les uns avec les autres) pour contrôler la propagation de la fumée et l'évacuer. Les paramètres physiques sont des caractéristiques passives, comme par exemple la perméabilité à la fumée des structures. Équipement - ventilateurs, fenêtres ouvrantes et détecteurs de fumée. Méthodes – solutions de conception, telles que l’isolation des locaux, l’aération du désenfumage, le système de désenfumage mécanique. L'isolation des locaux repose sur l'utilisation des propriétés physiques des structures conçues pour empêcher la propagation des fumées en isolant la source d'incendie. Le système d'aération de désenfumage utilise des dispositifs séparés non connectés au système de conduits d'air, conçus pour évacuer les fumées en raison de la différence de pression naturelle à l'intérieur et à l'extérieur du bâtiment. Un système de désenfumage mécanique utilise des équipements (ventilateurs, conduits, vannes, détecteurs) pour contrôler le mouvement des fumées en créant les différences de pression nécessaires par des moyens mécaniques

. Le fonctionnement normal des systèmes de désenfumage mécanique dépend des propriétés physiques des structures du bâtiment. La tâche d'extinction d'incendie est étroitement liée au désenfumage, pour laquelle structures (pare-feu), équipements (gicleurs) et méthodes (isolation des locaux). La mise en place de cloisons coupe-feu et de systèmes de gicleurs est réglementée par divers documents réglementaires, et ces documents ne nécessitent pas d'accord mutuel. Ainsi, les barrières coupe-feu et pare-fumée sont souvent incompatibles avec le zonage du système de gicleurs. Un exemple d'objet avec coordination des systèmes d'extinction d'incendie et de désenfumage est la conception d'un bâtiment avec un atrium, dans lequel le signal d'activation du système de désenfumage mécanique est le débit d'eau dans les tuyaux du système de gicleurs.

Objectif des systèmes de désenfumage

L'objectif des systèmes de désenfumage est le suivant :

Empêcher la propagation de la fumée provenant d'une source d'inflammation.

Empêcher l'entrée de fumée dans les voies d'évacuation (assurer des conditions acceptables pour les personnes évacuant le bâtiment).

Fournir un microclimat à l'extérieur du feu, permettant au personnel d'extinction d'incendie de travailler normalement.

Protéger la vie des gens.

Protection des biens contre les dommages.

Cette liste n'inclut pas la création de conditions normales dans la pièce où se trouve l'incendie, et elle ne précise pas la condition qui détermine que les itinéraires et les moyens d'évacuation doivent être clairement définis et séparés de manière fiable des autres pièces du bâtiment.

Développement de systèmes de contrôle des fumées

Le concept de désenfumage est assez ancien. Dès qu'une personne a construit pour la première fois une cheminée dans sa maison, elle a immédiatement réalisé la nécessité d'un trou pour évacuer la fumée.

Les pratiques modernes de contrôle de la fumée remontent aux années 1940, lorsqu'il est devenu évident que les conduits de ventilation transportaient la fumée bien au-delà de la source de l'incendie. Cela a prédéterminé l’émergence de vannes coupe-feu et de systèmes de protection contre la fumée statique.

Les registres de désenfumage et les systèmes dynamiques de désenfumage ont commencé à apparaître dans les années 1970, lorsqu'il est devenu évident que le blocage des chemins de fumée dans un système de désenfumage statique était en conflit avec la nécessité de fournir de l'air frais aux salles d'opération des hôpitaux. Dans les salles d’opération, fournir de l’air pur au patient constitue la première ligne de défense contre l’infection. Lorsqu'une opération est en cours, il est inacceptable de couper l'approvisionnement air pur, surtout lorsqu'il y a de la fumée dans les pièces voisines. Pour cette raison, de nombreux climatiseurs de salles d’opération ont été conçus pour fournir 100 % d’air extérieur (en supposant que l’air extérieur soit sans fumée).

Avec certaines normes en place, les constructeurs OEM seront en mesure de spécifier les performances des ventilateurs dans des conditions normales et froides. température élevée. Cela permettra aux concepteurs de sélectionner les ventilateurs en tenant compte de leurs caractéristiques aussi bien en fonctionnement normal qu'en mode désenfumage.

La modélisation aérodynamique informatique est un outil utile utilisé dans la conception de systèmes de contrôle des fumées. L'essence de la méthode de modélisation numérique est que le volume de la pièce est représenté sous la forme d'un certain nombre (fini) de zones « fines ». La source d'inflammation occupe un nombre relativement restreint de ces zones. L'ordinateur est utilisé pour résoudre un système d'équations aérodynamiques qui décrivent le flux du jet sur une échelle de temps, simulant ainsi la propagation de la fumée. L'exactitude de la modélisation a été vérifiée lors d'études de terrain à grande échelle. Chèque confirmé haute précision la modélisation informatique, son utilité et son applicabilité ont été reconnues.

Cependant, la modélisation informatique étant assez complexe, sa réalisation nécessite des qualifications appropriées. Le domaine le plus approprié pour utiliser des modèles informatiques est celui des bâtiments non standard avec des configurations complexes.

Des recherches sont également menées dans des domaines connexes. Par exemple, l'emplacement optimal des capteurs de fumée dans les pièces et les conduits d'air est déterminé, le phénomène du « pont » est étudié lorsque les atriums sont remplis de fumée (lorsque, avec un certain emplacement des ouvertures d'évacuation, de l'air pur circule à travers une couche de fumée) , la fiabilité de la protection contre les fumées dans les escaliers en créant une surpression est étudiée.

Concernant les perspectives de recherches ultérieures, on peut souligner le problème du maintien de l'opérabilité du système. Par exemple, il n’existe actuellement aucune disposition prévoyant une protection par désenfumage pour les installations de services publics. Un autre problème réside dans la solidité et la fiabilité des structures de protection contre la fumée (voir l'encadré « Structures de protection contre la fumée »).

Méthodes de désenfumage

Dans un système dynamique, lors de l'apparition de fumées, tous ou certains ventilateurs spécifiques continuent de fonctionner en mode normal ou spécial, créant des zones de surpression conformément au scénario de désenfumage. Les ventilateurs des systèmes dynamiques peuvent être séparés pour éliminer la fumée et fournir de l'air pur afin de créer une pression positive, ou remplir les deux fonctions dans une séquence spécifique.

Les systèmes de désenfumage dynamique peuvent être utilisés seuls ou en combinaison avec des barrières anti-fumée. Un exemple de système de désenfumage dynamique distinct serait rideau d'air, créant un flux d'air comme barrière à la propagation de la fumée. Les systèmes de désenfumage sont plus courants, dont l'efficacité dépend de la fiabilité des structures de protection contre la fumée. Citons par exemple un atrium avec une hotte aspirante (Fig. 1), une cage d'escalier avec une surpression (voir l'encadré « Création d'une surpression dans les escaliers »), une création d'une surpression dans les cages d'ascenseur et les abris, une création d'une surpression dans les zones « sandwich » (Fig. 1). .2). Dans les systèmes sandwich typiques, le sol avec la source d'incendie se trouve dans la zone d'évacuation, et un ou deux étages au-dessus et un étage en dessous se trouvent dans la zone de surpression. Zonage des systèmes de désenfumage avec un seul unité d'alimentation en air car toutes les zones sont très complexes. Pour simplifier l'installation, la mise en service et le fonctionnement à long terme, les concepteurs doivent prévoir une unité de ventilation distincte pour chaque zone.

Tous les systèmes de désenfumage interagissent avec d'autres équipements d'ingénierie du bâtiment, valeur la plus élevée En même temps, ils disposent d'un réseau électrique et d'un système de sécurité incendie.

Les clapets anti-fumée se fermant lors d'un signal d'incendie, il est permis de ne pas installer ces clapets dans les conduits d'air du système de désenfumage, car ce système doit fonctionner lors d'un incendie. Toutefois, cette exception ne s'applique pas aux clapets coupe-feu qui doivent être installés dans les conduits des systèmes de désenfumage où ils traversent des cloisons coupe-feu.

Il est à noter que de nombreux éléments liés à la protection contre la fumée ne sont pas contrôlés par l'ingénieur CVC. Il est très important pour le concepteur d'un système de désenfumage mécanique de coordonner son travail avec d'autres spécialistes pour assurer la fiabilité et le placement correct des cloisons de protection, vérifier l'alimentation électrique de l'équipement, la communication avec alarme incendie système de gaz Le système d'extinction d'incendie peut être perturbé par le fonctionnement du système de désenfumage, car le mouvement de l'air nécessaire au désenfumage peut entraîner une diminution de la concentration de gaz jusqu'à un niveau insuffisant pour éteindre l'incendie.

Équipement du système de désenfumage

L'équipement pour les systèmes de désenfumage peut être à usage spécial ou général. Un équipement spécial n'est utilisé qu'en présence de fumée. L'équipement à usage général est généralement utilisé pour d'autres besoins CVC et sert également à éliminer la fumée en cas d'incendie.

En règle générale, les équipements spéciaux de désenfumage ne sont pas remplacés pendant la durée de vie du bâtiment ; ils sont toujours utilisés de la même manière, conformément à leur destination. L’utilisation d’équipements spéciaux est relativement simple car elle répond à un seul objectif. Cependant, un tel équipement nécessite une place particulière et un entretien régulier, car sa fiabilité en dépend. Des exemples d'équipements spéciaux sont les ventilateurs pour pressuriser les cages d'escalier et pour extraire la fumée des atriums.

Régularité entretienéquipement à usage général en raison de son utilisation quotidienne ; il n'est pas nécessaire d'occuper de l'espace supplémentaire dans le bâtiment, puisque le même équipement est utilisé à des fins différentes.

Dans le même temps, il existe un certain nombre d'inconvénients - complication de la régulation due à la multifonctionnalité, possibilité de dommages accidentels au système de désenfumage lors de la reconstruction ou de la mise à jour des systèmes CVC. Un exemple d'utilisation d'équipement CVC pour les systèmes de désenfumage est un ventilateur d'alimentation de climatiseur pour créer une surpression entre les zones d'un système sandwich. Les structures dans lesquelles des systèmes de désenfumage sont habituellement utilisés sont : immeubles de grande hauteur

, prisons, hôpitaux, marchés couverts, structures souterraines, tunnels de transit. Locaux à l'intérieur de bâtiments nécessitant l'installation des systèmes spécifiés - atriums, escaliers d'évacuation, cages d'ascenseur, abris, scènes de théâtre, fumoirs.

Préparation à la conception 1. Lisez les exigences documents réglementaires

2. S'il est supposé qu'un système de désenfumage sera requis dans un bâtiment donné, vérifiez-le avec la réglementation. (Si vous pensez qu'une solution alternative est possible, soyez prêt à discuter de cette question.) Les codes autorisent généralement différentes approches de conception. Une fois que le besoin d'un système de désenfumage a été établi, sélectionnez les options et options appropriées.

3. Une fois qu'un principe de conception a été sélectionné, vérifiez-le par rapport à la réglementation et discutez de la procédure de test d'acceptation. Parfois, la méthode de test d’acceptation peut influencer le choix de conception.

4. Lors de la conception d’un système, efforcez-vous de le simplifier autant que possible. À l'avenir, le client devra le maintenir comme étant vital pour le bâtiment.

5. N'oubliez pas que les tests du système et les exercices d'incendie constitueront la première charge sur le système. Lorsque vous réfléchissez à des scénarios d’exercices, tenez compte des conditions météorologiques. Si l'échangeur de chaleur gèle lors d'un véritable incendie, ce n'est pas grave, mais lors d'un exercice, c'est inacceptable.

6. N'oubliez pas que le but des documents réglementaires est de protéger les personnes et que le concepteur a une tâche plus large. Le projet nécessite le développement d'un système rentable qui répond à la fois aux exigences des clients et aux exigences réglementaires. Pour le concepteur, trouver un compromis peut être un véritable défi.

7. Tenez un procès-verbal de toutes les discussions et décisions prises. Profiter de tous documentation du projet, dressez un schéma de l'interaction du système de désenfumage avec d'autres systèmes CVC.

Problèmes de conception

La pose de cloisons coupe-feu ayant un impact important sur le tracé des conduits d'air, celles-ci sont posées avant l'élaboration d'un plan de ventilation détaillé. Changer ultérieurement l'emplacement de ces cloisons peut devenir un très gros problème pour le concepteur du système de désenfumage. Un exemple est le cas d'un système sandwich, dans lequel une cloison coupe-feu sépare les pièces situées au même étage. Le déplacement des cloisons peut entraîner une modification de la répartition de l'air, surtout si un groupe d'alimentation en air distinct est utilisé pour chaque zone de fumée.

Le seul moyen fiable de tester un système de désenfumage à grande échelle est de créer une source de fumée chaude. Comme cela est pratiquement impossible, la fumée froide est généralement utilisée lors des tests. Ainsi, le véritable test de l'efficacité du système de désenfumage est reporté jusqu'à ce qu'un incendie se déclare, ce qui est heureusement rare. Et grâce à la rare opportunité de tests grandeur nature, l'amélioration des systèmes de désenfumage, soutenue par de sérieux arguments en faveur nouvelle technologie, est en retard sur les systèmes CVC quotidiens (chauffage et refroidissement).

Étant donné que les principes de conception des systèmes de contrôle de la fumée varient considérablement et que les possibilités de tests réels sont rares, la formation des responsables du code, des concepteurs, des architectes et des propriétaires d'immeubles dans ce domaine constitue un défi important qui n'est pas facile à surmonter.

Et puisque les principaux développeurs de systèmes de désenfumage sont des ingénieurs CVC, ils devraient également devenir des leaders dans le processus de formation d'autres spécialistes.

Structures étanches à la fumée

L'intégrité des structures étanches à la fumée peut ne pas être assurée dans les situations difficiles suivantes :

1. Les codes du bâtiment n'indiquent souvent pas directement quand il est nécessaire de réaliser des plafonds étanches à la fumée (pare-fumée). Il n'y a que des indications indirectes à ce sujet - la présence d'une obligation d'installer des volets de fumée. 2. Si la réglementation indique l'installation de pare-fumée, cela coïncide le plus souvent avec l'exigence d'installation de cloisons coupe-feu (pare-feu). Cependant, l'industrie émergente des produits ignifuges, dotée de laboratoires d'essais indépendants, ne fournit généralement que des certifications en matière de flamme et de température. Même si l'un des fabricants teste l'étanchéité de ces appareils dans son laboratoire,

3. Les conduits traversant des cloisons coupe-feu nécessitent généralement l'installation de clapets coupe-feu (bien qu'il existe un certain nombre d'exceptions). Cependant, si cette barrière coupe-feu doit également être étanche à la fumée, peu de fabricants peuvent proposer des vannes de contrôle incendie/fumée complètes dotées d'un joint périmétrique certifié étanche. En fait, de nombreuses spécifications de vannes ne spécifient pas de joint périmétrique car celui-ci peut interférer avec la dilatation thermique des vannes. Cependant, de nombreux régulateurs locaux exigent que les entrepreneurs scellent les vannes même si elles ne répondent pas aux spécifications.

4. Les retardateurs de flamme sont testés dans des conditions de laboratoire qui ne correspondent souvent pas aux conditions réelles. Par exemple, pour certains systèmes de canalisations il y a un allongement thermique (déplacement) important et tous les pipelines sont sujets à un déplacement sous charge sismique. Lorsqu'elle est testée par des laboratoires d'essais indépendants, la tuyauterie est rigidement fixée aux barrières coupe-feu ; cela signifie qu'en conditions réelles, les canalisations doivent être fixées rigidement à chaque cloison coupe-feu traversée. Lorsqu’on demande à un fabricant de vannes si un joint est flexible, la réponse est « oui ».

Lorsqu’on lui demande quelle est son élasticité, il répond « plus de 25 %. Lorsqu’on lui demande quelle est l’épaisseur de la couche de mastic, il répond « 1 cm ». Ainsi, la valeur physique du déplacement admissible dans les limites de l'élasticité du joint est de 3 mm, ce qui est inférieur à l'allongement normal d'une canalisation de vapeur de pas très grande longueur.

Si chaque tuyau de vapeur ou de condensat n'est pas fixé de manière rigide à chaque cloison coupe-feu, lors de la première utilisation du système, des dommages à l'isolation des tuyaux ou au dispositif de protection contre la pénétration des flammes se produiront. Certaines industries spécialisées (telles que la fabrication de puces informatiques) utilisent leurs propres idées, telles que les joints en caoutchouc (du même type que ceux que l'on trouve sur les leviers de transmission des voitures à traction avant) pour protéger contre la pénétration de la fumée à travers les barrières ignifuges. Créer une surpression dans les cages d'escalier avec de nombreuses portes ouvrant sur l’escalier, la création d’une surpression est un problème.

Une surpression de 12 Pa donne une charge d'environ 2 kg sur une porte mesurant 0,9 x 2 m. Lors d'un incendie et de fumée, la position des portes ouvrant sur l'escalier diffère de l'habituelle. Une bonne conception doit déterminer la pression de contrôle des fumées qui doit être maintenue séparément pour les situations « la plupart des portes fermées » et « la plupart des portes ouvertes » et comment l'excès de pression affectera la force requise pour ouvrir les portes. En supposant que les commandes automatiques fonctionnent correctement, une surpression uniforme dans une cage d'escalier haute peut être obtenue en fournissant de l'air à plusieurs endroits. N'oubliez pas de prévoir de l'espace pour acheminer les conduits d'air vers plusieurs unités d'alimentation.

Certains codes locaux autorisent, au lieu de créer une pression excessive dans les cages d'escalier, l'utilisation de plus de des solutions simples. Ceux-ci incluent ventilation naturelle ou des abris ventilés protégés contre la fumée.

Réimprimé avec des abréviations du ASHRAE Journal.

Traduction de l'anglais par O. P. Bulycheva.