Клапан избыточного давления в системах подпора воздуха

Клапан избыточного давления в противодымной вентиляции решает задачу, о которой при проектировании часто вспоминают в последнюю очередь: как не запереть людей в лестничной клетке, куда мы нагнетаем воздух. Разберём, зачем он нужен, где ставится и какая автоматика ему требуется.

Проблема, которую он решает

Системы подпора воздуха работают на простом принципе: в защищаемом объёме — лестничной клетке, тамбур-шлюзе, лифтовом холле — создаётся давление выше, чем в горящих помещениях. Пока перепад держится, дым туда физически не проникает, и люди уходят по чистому воздуху.

Но у избыточного давления есть обратная сторона. Оно давит на дверь. При слишком большом перепаде усилие на дверной ручке вырастает настолько, что человек — тем более пожилой, ребёнок или взрослый с ребёнком на руках — просто не сможет открыть дверь. Путь эвакуации превращается в ловушку, причём созданную системой, которая должна была спасать.

Клапан избыточного давления стравливает излишек и удерживает перепад в рабочем диапазоне. Он открывается, когда давление превышает заданное значение, и закрывается, когда оно падает.

Где ставится

• Лестничные клетки типа Н2 и Н3 с подпором воздуха — самый частый случай;
• тамбур-шлюзы перед лифтовыми холлами и на входах в подземные автостоянки;
• лифтовые шахты с противодымной защитой;
• помещения с газовым пожаротушением — там задача другая: при выпуске огнетушащего состава давление в объёме скачком растёт, и без сброса может выдавить остекление или двери.

Два принципиально разных исполнения

Механический вариант проще и надёжнее: он не зависит от электричества вообще. Исполнения с приводом ставят там, где клапан должен работать по сложному алгоритму — например, открываться только при работе конкретной системы подпора, а в остальное время быть герметично закрытым.

Что нужно от привода

Если клапан идёт в моторизованном исполнении, привод подбирается по общим правилам — по площади створки и напряжению щита. Особенность одна: здесь важна скорость. Клапан сброса должен успеть открыться раньше, чем перепад вырастет до опасного, поэтому в таких узлах не ставят медленные приводы, рассчитанные на минутный ход.

Пружинный возврат нужен не всегда, и это тот случай, когда стоит подумать. Задайте себе вопрос: какое положение створки безопасно при пропадании питания? Для клапана сброса давления безопаснее открытое — тогда лишнее давление стравится в любом случае. Логика противоположна огнезадерживающим клапанам, где безопасное положение — закрытое.

Подобрать привод по моменту можно в подборках на 5 Нм, 10 Нм и 15 Нм, а для узлов, которым нужен возврат без питания, — в разделе приводов с пружинным возвратом.

Как понять, что клапан не работает

Отказ клапана сброса не заметен в обычном режиме — он проявляется только при работающем подпоре. Признаки на испытаниях:

• дверь на этаже открывается с явным усилием, приходится наваливаться;
• дверь, наоборот, не закрывается до защёлки — её выдавливает потоком;
• замеренный перепад давления выходит за пределы, заданные проектом.

Все три случая означают, что баланс системы нарушен. Причина не всегда в клапане: бывает, что заклинила створка, а бывает, что вентилятор подпора выдаёт больше расчётного или изменилась геометрия объёма после перепланировки. Порядок проверки этой группы оборудования — в общем разборе проверок противопожарных систем.

Не путать с другими клапанами

Термин «клапан избыточного давления» встречается и в водоснабжении, и в котельном оборудовании, и в пневматике — там это предохранительные устройства совсем другой конструкции. В вентиляции речь всегда идёт о створчатом клапане в ограждающей конструкции или воздуховоде. Как соотносятся между собой остальные типы клапанов противопожарной вентиляции, мы собрали в обзоре типов противопожарных клапанов.