Раздел 5.

Таблица 14

 

Gх.1	740	1600	3030	4200	6050	8310	11040	14220	17900	22000
Рх.1	11	13	14	15	16	17	18	19	20	21

 

При G_х.1 ³ 22000 кгс/ч значение DР_х.1 определяется по формуле:

 

DР_х.1 = 4.3 × 10^-8 × G_х.1². (48)

 

5.5. Расход воздуха G_х.1 кгс/ч из лифтовой шахты в лифтовой холл и тамбур Т₃ рассчитывается по формуле (42) при максимальном поступлении воздуха из лестничной клетки, G_к.1^max, кгс/ч.

5.6. Если имеется наружная дверь из лифтового холла, которая при пожаре закрыта, (на рис. 7 она отсутствует) то расход через ее неплотности рассчитывается по формуле:

 

G_дв.2 = 146.8 × Р_х.1^0.5. (49)

 

5.7. Расчет расхода воздуха для лестничной клетки ведется по формуле (44), в которую входят следующие величины:

G_к.1 - максимальный расход воздуха из лестничной клетки в тамбур Т₃, который определяется по табл. 13;

G_ср - средний расход воздуха на этаж по табл. 12;

N - число этажей в здании;

К_ш - доля среднего расхода, как для п. 5.3.

5.8. Если расходы воздуха, полученные по формулам (43) и (44) отличаются более чем на 5%, то следует в формуле (42) задаться величиной G_к.1 меньше принятой ранее и провести расчеты по формулам (43) и (44) повторно.

5.9. Давление воздуха, создаваемое вентилятором для лифтовой шахты, Па:

 

Р_ш = DР_с + Р_ш.1 + 1.1 × N × h, (50)

 

где: DР_с - потери давления в сети для присоединения вентилятора к лифтовой шахте, Па;

Р_ш.1 - по формуле (46);

N и h - число этажей и высота этажа, м.

5.10. Давление воздуха, создаваемое вентилятором для подачи в лестничную клетку:

 

Р_к = DР_с + Р_к + 2.1 × N × h, (51)

 

где: Р_к - давление в верхней части лестничной клетки, определяемое по табл. 17 или 18;

N и h - число этажей и высота этажа, м.

5.11. Давление воздуха на дверь 5 (рис. 1) на верхнем этаже лестничной клетки, Па:

 

Р_дв.5 = Р_к - 3463/[(273 + t_н) - 11.8] × N × h, (52)

 

где: р_к - по формуле (51);

t_н - температура наружного воздуха (параметры Б);

N и h - число этажей и высота этажа, м.

Пример 6. Рассчитать расходы воздуха и давления для 11-ти этажного общественного здания в г. Волгограде. Планировка ЛЛУ Д, рис. 7. В здании два лифта и 24 помещения на каждом этаже. Расчетная температура воздуха -23.9°С, скорость ветра 8 м/с - при параметрах Б. Согласно СНиП в расчетах принимается 5 м/с. Высота этажа 3 м.

Решение.

а) Давление воздуха в тамбуре Т₄ по формуле (4) равно:

 

Р_т.4 = 0.7 × 5² × 1.417 + 20 = 44.8 Па.

 

Расход воздуха через эвакуационный выход наружу по формуле (2), для формулы (42), при площади большей из створок двери 2,1 × 0.85 = 1.79 м² и прямом тамбуре:

 

G_дв.1 = 2875 × 1.79 × 44.8^0.5 = 34450 кгс/ч;

 

б) По табл. 2 суммарный расход на дымоудаление при ширине двери 5 (рис. 1) равной 0.9 м:

 

G = 9960 + 225 × 10 = 12210 кгс/ч;

 

в) Расход воздуха через неплотности наружных ограждений помещений 1-го этажа по табл. 12: 1960 кгс/ч;

г) Расход воздуха из лестничной клетки в тамбур Т₃, рис. 7, при давлении на верхнем этаже лестничной клетки 150 Па, по табл. 13 равен 26800 кгс/ч;

д) Расход воздуха, поступающего из лифтовой шахты через лифтовой холл в тамбур Т₃ по формуле (42):

 

G_х.1 = 34450 +12210 + 1960 - 26800 = 21820 кгс/ч;

 

е) Давление в тамбуре Т₄ равно 44.8 Па. За счет прохода 21820 кгс/ч воздуха из лифтового холла в тамбур Т₄ давление в лифтовом холле повысится согласно табл. 14 на 21 Па и составит:

 

Р_х = 44.8 + 21 = 66 Па;

 

ж) Давление воздуха в лифтовой шахте на 1-м этаже, по формуле (46) станет равно:

 

Р_ш.1 = 66 + (0.001 × 21820)² × 0.263/2² = 97 Па.

 

При этом давлении по табл. 16, доля общего расхода, поступившего из лифтовых шахт К_ш = 0.48;

и) Средний расход воздуха на этаж равен 1960 кгс/ч по табл. 12.

к) По формуле (43):

 

G_ш = 21420 + 1960 × 0,48 = 22360 кгс/ч.

 

по формуле (44):

 

G_к = 26800 + 1960 × 10 × 0.52 = 36992 кгс/ч.

 

Так как дисбаланс между расходами воздуха для лифтовой шахты и лестничной клетки слишком велик, то для соблюдения баланса принимаем приток воздуха из лестничной клетки 21000 кгс/ч вместо 26800 кгс/ч.

Приток воздуха из лифтовых шахт, через холл Л₁ в тамбур Т₃ по формуле (42):

 

G_х.1 = 34450 + 12210 + 1960 - 21000 = 27620 кгс/ч.

 

Давление воздуха по формуле (49) поднимается на:

 

DР_х.1 = 4.3 × 10^-8 × 27620² = 33 Па.

 

и составит в лифтовых шахтах по формуле (46):

 

Р_ш.1 = 44.8 + 33 + (0.001 × 27620)² × 0.263/4 = 128 Па.

 

При этом давлении по табл. 16 получим К_ш = 0.56, а по формуле (45) при требуемом равенстве расходов воздуха в лифтовые шахты и лестничную клетку:

 

К_ш = (21000 - 27620 + 1960 × 10)/(1960 × 11) = 0,6

 

Расход воздуха, подаваемого в лифтовые шахты, по формуле (43):

 

G_ш = 27620 + 1960 × 0.6 = 28800 кгс/ч.

 

Расход воздуха, подаваемого в лестничную клетку, по формуле (44):

 

G_к = 21000 + 1960 × 10 ч 0.4 = 28840 кгс/ч.

 

При расходе воздуха в лифтовую шахту 28800 кгс/ч или 24000 м³/ч при плотности воздуха 1.2 кг/м³ давление, развиваемое вентилятором по формуле (50) должно быть равно:

 

Р_ш = DР_с + 128 + 1.1 × 11 × 3 = DР_с + 164 Па.

 

Давление воздуха на 11 этаже лестничной клетки на дверь 5 по рис. 1 составит по формуле (52) и табл. 18

 

DР_дв.5 = 146 × (28.84/26)² + 2.1 × 10 × 3 - [3463/(273 - 23.9) - 11.8] × 11 × 3 = 173 Па,

 

что превышает допустимые 150 Па и определяет необходимость разделить лестничную клетку огнестойкой несгораемой перегородкой между 6 и 7 этажами на два отсека с внутренним переходом между ними в пределах объема лестничной клетки, по схеме на рис. 2а.

В верхний отсек подается 5 × 28840/11 = 13109 кгс/ч, а в нижний отсек 28840 - 13109 = 15731 кгс/ч воздуха по отдельным огнестойким воздуховодам.

В верхнем отсеке поддерживается давление воздуха 44.8 Па, в нижней его части, и наверху 44.8 + 5.3 × 2.1 = 76 Па. Наверху в нижнем отсеке давление 44.8 + 6 × 3 × 2.1 = 83 Па.

Для предварительных решений по размещению установок приточной противодымной вентиляции и составления эскизных проектов рекомендуется пользоваться табл. 19, где представлены ориентировочные расчеты для 10, 18 и 25-ти этажных зданий с ЛЛУ планировки Д.

Пример 7. Определить расходы воздуха для ЛЛУ планировки Д 25-ти этажного административного здания со средним числом 12 помещений на каждом этаже. Климатические условия местности приняты по примеру 6. Расход воздуха на входные двери здания 34450 кгс/ч и на дымоудаление - по таблице 2, при ширине двери коридора 0.9 м:

 

G_д.в = 9960 + 250 × 24 = 15960 кгс/ч.

 

Расход воздуха, удаляемого через неплотности наружных ограждений здания принят по таблице 12 - 1740 кгс/ч на каждый этаж.

Максимальный расход воздуха, поступающего из лестничной клетки в тамбур Т₃, рис. 6, при предельной разности давлений воздуха на дверях из коридора на лестничную клетку 150 Па на верхнем этаже, по таблице 13 G_к.1 = 14900 кгс/ч.

Тогда расход воздуха, поступающего из лифтовых шахт в лифтовой холл на первый этаж, по формуле (42) составит:

 

G_х.1 = 34460 + 15950 + 1740 - 14900 = 37250 кгс/ч,

 

а из равенства и формул (43) и (44):

 

G_ш = G_к = 37250 + 1740 × К_ш = 14900 + 24 × 1740 × (1 - К_ш)

 

находим К_ш = 0.446 - долю среднего расхода воздуха, поступающего из лифтовых шахт на этажи здания.

Величину К_ш проверяем, определяя ее по таблице 16 в зависимости от давления воздуха в лифтовых шахтах на первом этаже. При наличии в здании 3-х лифтов и предварительно определив по таблице 14 разность давлений между лифтовым холлом JI₁ (рис. 6) и лестничной клеткой на первом этаже, равную 19.2 Па, находим давление в лифтовых шахтах по формуле (46):

 

Р_ш.1 = 44.8 + 19.2 + (0,001 × 37250)2 × 0.263/9 = 105 Па.

 

При этом давлении по таблице 16 находим К_ш = 0.3 < 0.446; значение К_ш = 0.3 - не обеспечивает равенство расходов по формулам (43) и (44), при G_к.1 = 14900 кгс/ч.

Для обеспечения требуемого равенства уменьшаем величину G_к.1 с 14900 кгс/ч до 12400 кгс/ч, и повторив приведенные выше вычисления, при этой исходной величине получаем К_ш = 0.326 из баланса расходов и 0.3 - из расчета давлений. Приток воздуха в лестничную клетку и лифтовую шахту при этом составляет по формулам (43) и (44):

 

G_ш = G_к = 40000 + 0.326 × 1740 = 12400 + 0.674 × 24 × 1740 = 40500 кгс/ч.

 

или всего 91000 кгс/ч, или по 40500 кгс/ч в лифтовую шахту и лестничную клетку.

Давление воздуха на верхнем этаже лестничной клетки определяется по таблице 18, в которой при G_к.1 = 12.4 тыс. кгс/ч для 12-ти помещений на этаже получено интерполяцией:

 

96 + (135 - 94) × 0.4/2 = 100.6 Па.

 

При подаче 40500 кгс/ч давление ориентировочно станет:

 

Р_к = 100.6 × (40.5/12.4)² = 1073 Па - что явно недопустимо.

 

Поэтому проектируем лестничную клетку с двумя "рассечками-перегородками" с пределом огнестойкости 0.75 ч - одну между 9 и 10 этажами и вторую между 19 и 20 этажами с подачей в 1-й, 2-й и 3-й отсеки по 13500 кгс/ч воздуха.

Давление воздуха в нижней части 1-го отсека определяется давлением в тамбуре Т₄ = 44.8 Па и сопротивление движению воздуха по лестничной клетке 2.1 × 9 × 3, а всего 102 Па. Такое же давление будет в верхней части 2-го и 3-го отсеков.

Подача воздуха в каждый отсек лестничной клетки проектируется по отдельному воздуховоду от вентилятора, установленного в верхнем этаже здания.

Давление в верхней части лифтовых шахт определяется по формулам (46) и (47) и равно:

 

Р_ш = 44.8 + 18.6 + (0.001 × 40500)² × 0.263/9 = 111 Па.

Таблица 15

 

Число этажей	Доля общего расхода воздуха Кш, поступающего из лифтовых шахт на этажи жилого дома, кроме 1-го этажа, в зависимости от давления воздуха в лифтовых шахтах Рш.1, Па
Кш	-0.1	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	1.0
25	78	88	91	99	102	108	114	122	129	141	146
23	79	88	91	99	103	110	116	124	138	142	158
21	79	88	91	100	104	111	117	126	135	144	156
19	79	88	91	100	105	112	119	128	137	146	158
17	79	88	91	100	105	113	121	129	138	148	160
16	77	86	89	98	103	110	119	127	136	146	-
15	75	83	87	95	100	103	116	124	134	144	-
14	73	81	85	93	98	106	114	122	131	142	-
13	71	79	84	90	96	104	112	120	129	140	-
12	69	75	82	86	94	102	109	118	127	139	-
11	67	74	80	86	92	100	107	116	125	137	-