Подпор воздуха в лестничных клетках при пожаре: расчёт и нормы
«Подпор 20–150 Па в лестничной клетке не пускает дым на путь эвакуации; обязателен в зданиях выше 28 м.»
Применяется в незадымляемых лестничных клетках типа Н2 (с механическим подпором) — в зданиях высотой более 28 м. Нормативная база: СП 7.13130.2013 разд. 7 и ГОСТ Р 53300-2009. Для промышленных многоэтажных зданий — дополнительно СП 4.13130.2013.
- Типы незадымляемых клеток: Н1 — открытый переход (без механики), Н2 — механический подпор (наш случай), Н3 — тамбур-шлюз с подпором.
- Давление подпора: 20–150 Па при закрытых дверях. Скорость воздуха в проёме открытой двери — ≥1,3 м/с.
- Когда нужен подпор: здания высотой >28 м (≥9 этажей) с лестничными клетками Н2; тамбур-шлюзы у лифтов и лестниц; машинные отделения лифтов.
- Клапан избыточного давления (КИД): обязателен — без него при закрытых дверях давление вырастет выше 150 Па, дверь не откроешь.
- Вентилятор: осевой ВО (ВО 06-300, ВО 25-188) или радиальный ВР — в зависимости от расчётного расхода и доступного давления.
- Автоматика: пуск от АУПС (сигнал «Пожар»), одновременно с дымоудалением из поэтажных коридоров.
Типы незадымляемых лестничных клеток по СП 7
| Тип | Конструктивное решение | Механика | Применение |
|---|---|---|---|
| Н1 | Вход через открытый наружный переход (балкон, галерея) | Нет | Здания 16–28 м, зоны умеренного климата |
| Н2 | Механический подпор воздуха во всей лестничной клетке | Да (вентилятор) | Здания >28 м (≥9 этажей), административные, промышленные |
| Н3 | Тамбур-шлюз с подпором воздуха на каждом этаже | Да (клапаны + вентилятор) | Здания >28 м с повышенными требованиями, подземные этажи |
Для промышленных многоэтажных зданий (цехи, склады, административные блоки) актуален тип Н2 при высоте здания >28 м и Н3 при наличии подземных этажей или хранения опасных веществ.
Алгоритм расчёта системы подпора воздуха
-
1Определить утечки через двери и ограждения
Через каждую закрытую дверь лестничной клетки происходит утечка воздуха из-за неплотностей притворов. Расход утечки: Q_утечка (м³/ч) = ΔP^0,5 × S_щелей × μ × 3600, где S_щелей — суммарная площадь щелей одной двери (~0,003–0,005 м²), μ — коэффициент расхода (~0,65). Суммируют по всем этажам кроме пожарного (двери закрыты).
-
2Рассчитать расход через открытую дверь на пожарный этаж
Q_открытая = v_мин × S_двери × 3600 = 1,3 × (ширина × высота двери) × 3600. Для стандартной двери 0,9×2,1 м: Q = 1,3 × 1,89 × 3600 = 8 839 м³/ч. Это главная составляющая расхода при пожаре.
-
3Суммировать расход и добавить запас
Q_общ = Q_открытая + Σ Q_утечки_всех_дверей + Q_утечки_ограждений. К полученной сумме добавить запас 15–20%. Для типового 9-этажного здания с одной открытой дверью: Q ≈ 10 000–14 000 м³/ч, ΔP = 250–350 Па (с учётом потерь в воздуховоде).
-
4Проверить ограничение по максимальному давлению
При всех закрытых дверях давление не должно превышать 150 Па. Если Q_расч создаёт давление >150 Па при закрытых дверях — установить клапан избыточного давления (КИД), который сбрасывает излишек давления в атмосферу или смежный коридор.
Выбор вентилятора и клапана избыточного давления
| Параметр | Типовые значения | Примечание |
|---|---|---|
| Расход вентилятора (Q) | 8 000–20 000 м³/ч | Зависит от этажности и количества дверей |
| Давление вентилятора (ΔP) | 200–500 Па | Включает потери в воздуховоде и запас |
| Рекомендуемые серии | ВО 06-300, ВО 25-188, ВР 80-75 | Осевые — при малых ΔP; ВР — при ΔP >400 Па |
| Пожарный сертификат | Обязателен | Для вентилятора подпора — В400 2ч или В600 1ч |
| КИД (клапан избыточного давления) | 1 шт. на лестничную клетку | Установить в верхней части клетки или на техническом этаже |
| Воздуховод | Сталь 1,0–2,0 мм, EI 60 | Огнестойкость воздуховода — по требованиям к пути эвакуации |
Типичные ошибки при проектировании подпора
Не установили КИД: при закрытых дверях давление выросло до 400 Па. Физически здоровый человек не может открыть дверь усилием >110 Н. При пожаре люди паникуют и ещё слабее — дверь заперта давлением воздуха.
Правильно: КИД обязателен. Устанавливается в верхней части лестничной клетки. Рабочий диапазон: сбрасывает излишек при давлении >150 Па, не сбрасывает при <20 Па.
Подача воздуха с одного конца клетки: вентилятор подаёт воздух только снизу (в нижнем этаже). На верхних этажах скорость в проёме двери падает до 0,5 м/с — дым проникает. Нижние этажи — избыточный подпор.
Правильно: для зданий выше 9 этажей — подача воздуха в нескольких точках по высоте клетки (обычно через 3–4 этажа) для равномерного распределения давления.
Не учли «дымовую трубу» зимой: зимой лестничная клетка работает как дымовая труба — тяга снизу вверх. В нижних этажах давление подпора компенсируется тягой, система перестаёт работать. Тяга 40–80 Па на 10-этажное здание зимой.
Правильно: в расчёте учесть температурную тягу (ΔP_тяга = ρ_н × g × h × (1 − T_вн/T_нар)). Для зимних условий увеличить расчётное давление вентилятора на величину тяги.
Нужны вентиляторы подпора воздуха для лестничных клеток?
Подберём ВО 25-188, ВО 30-160 или ВР 80-75 с пожарным сертификатом для систем противодымной защиты В каталоге — вентиляторы дымоудаления и радиальные вентиляторы.
Часто задаваемые вопросы
Подпор — избыточное давление воздуха в лестничной клетке (20–150 Па) по отношению к задымлённым коридорам. При открывании эвакуационной двери воздух вытекает из клетки в коридор, не давая дыму проникнуть на путь эвакуации. Скорость в проёме ≥1,3 м/с препятствует задымлению.
По СП 7.13130: в незадымляемых лестничных клетках типа Н2 и Н3 для зданий высотой >28 м. В промышленных многоэтажных зданиях с путями эвакуации через лестничные клетки при высоте >28 м. Для тамбур-шлюзов у лифтовых шахт и у выходов в подземные этажи.
При закрытых дверях: 20–150 Па. Менее 20 Па — дым прорвётся через щели дверей. Более 150 Па — дверь не открыть одной рукой усилием 110 Н. При открытой двери на пожарный этаж скорость воздуха в проёме ≥1,3 м/с.
Осевые ВО (ВО 06-300, ВО 25-188, ВО 30-160) — для давлений до 400 Па; радиальные ВР 80-75 — при большем давлении или длинном воздуховоде. Обязателен пожарный сертификат СПДС (В400 2ч). Располагается на кровле или в техническом помещении.
Нет. В одноэтажных зданиях лестничные клетки как пути эвакуации отсутствуют. Подпор не нужен. Для одноэтажных актуальнее дымоудаление из производственных помещений и подпор в тамбур-шлюзах у технологических зон.
Когда все двери закрыты — давление в клетке резко растёт выше 150 Па. КИД автоматически сбрасывает излишек давления в атмосферу. Без КИД при закрытых дверях давление вырастет до 500–1000 Па — дверь невозможно открыть физически.
Имитация сигнала «Пожар» от АУПС → пуск вентилятора → измерение давления при закрытых дверях (20–150 Па) → измерение скорости в проёме открытой двери на пожарный этаж (≥1,3 м/с). Результаты в протоколе испытаний. Ежеквартально + ежегодно по ГОСТ Р 53300.
Похожие статьи
Подберём вентилятор подпора воздуха для лестничной клетки
Укажите этажность здания и размеры дверей — инженер рассчитает расход, подберёт ВО или ВР с пожарным сертификатом.