Вентилятор дымоудаления: принципы, производительность и применение

Вентилятор дымоудаления является важнейшим компонентом любой системы противопожарной вентиляции. В отличие от вентиляторов общей вентиляции, эти устройства разработаны для удаления дыма, горячих газов и токсичных побочных продуктов сгорания из закрытых помещений, помогая защитить людей и направлять пожарных.

1. Как работает вентилятор дымоудаления

Вентилятор дымоудаления обычно представляет собой осевой или центробежный агрегат, изготовленный из термостойких компонентов. В нормальном режиме работы он действует как стандартный крышный или встроенный вентилятор, обеспечивая циркуляцию свежего воздуха. При обнаружении пожара дымовые извещатели или системы управления зданием переключают его в аварийный режим, что позволяет ему:

• Работают при повышенных температурах (до 250–400 °C в течение 45 мин ~ 2 часов).

• Поддержание статического давления на противопожарных заслонках и воздуховодах.

• Перемещение больших объемов воздуха (для соблюдения требований эвакуации и доступа пожарных).

Внутри рабочее колесо может иметь усиленные лопатки (например, из нержавеющей стали или жаропрочных сплавов), специальную смазку и изолированную обмотку на двигателе.

2. Ключевые параметры производительности

При выборе вентилятора дымоудаления инженеры уделяют особое внимание:

• Расход воздуха (м³/ч или CFM): Должен быть рассчитан на удаление дыма из защищаемой зоны в требуемые сроки.

• Статическое давление (Па): Вентилятор должен преодолевать сопротивление воздуховодов, противопожарных дымовых заслонок, решеток и любых теплообменников. Типичные значения варьируются от 500 Па до 3000 Па в зависимости от сложности системы.

• Температурный диапазон: Аварийные вентиляторы испытываются при температуре 250–400 °C в течение 45 мин ~ 2 часов, что гарантирует вращение вентилятора даже в условиях пожара.

• Мощность и эффективность (кВт, η): Высокоэффективные двигатели снижают потребление энергии в режиме ожидания, но в аварийном режиме надежность имеет приоритет над эффективностью. Двигатели часто имеют изоляцию класса F или H.

• Шум (дБ): Хотя шум менее критичен в режиме дыма, для нормальной вентиляции может потребоваться <75 дБ(A). Для вентиляторов двойного назначения можно добавить акустические вкладыши или глушители.

Дымоудаление против стандартной вентиляции

3. Приложения

Вентиляторы дымоудаления широко используются в высотных коммерческих зданиях, подземных автостоянках, автомобильных и железнодорожных туннелях, даже на ядерных и высокоопасных объектах. Например, для атриумов, наддува лестничных клеток и вытяжки шахт вентиляторы дымоудаления монтируются на крыше или размещаются в технических этажах. Противопожарные нормы часто требуют избыточности (двойные комплекты вентиляторов) и резервного питания. Вентиляторы интегрируются с противопожарными дымовыми заслонками для изоляции секций и поддержания наддува путей эвакуации. Струйные вентиляторы очищают дым в длинных туннелях. Вентиляторы рассчитаны на температуру до 400 °C/2 ч с аварийной реверсивностью. Алгоритмы управления модулируют группы вентиляторов для направления дыма к безопасным шахтам эвакуации.