Чтобы спроектировать систему аварийной вентиляции, необходимо руководствоваться требованиями свода правил СП 60.13330.2020 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха». В этом документе собраны все ключевые нормы: от выбора типа побуждения до категории электропитания. По определению ГОСТ 22270-2018, аварийная вентиляция — это регулируемый обмен воздуха, который защищает помещение от роста концентрации горючих газов, паров и пыли до опасных значений при их внезапном поступлении.
Категория помещения и тип побуждения
Первое, что определяет требования к системе, — это категория помещения по взрывопожарной опасности.
Помещения категорий А и Б
Для помещений категорий А и Б аварийную вентиляцию следует предусматривать исключительно с механическим побуждением. Это требование носит безусловный характер: естественная вентиляция, зависящая от температуры и ветра, не может гарантировать производительность в критический момент.
Однако из этого правила есть исключения. Если температура, категория и группа взрывоопасной смеси не соответствуют техническим характеристикам взрывозащищенных вентиляторов, то системы вытяжной аварийной вентиляции следует предусматривать с эжекторными установками. Для одноэтажных зданий, в которые при аварии поступают газы или пары плотностью меньше плотности воздуха, допускается принимать приточную вентиляцию с механическим побуждением для вытеснения газов через аэрационные фонари, шахты и дефлекторы.
Помещения категорий В1-В4, Г и Д
Для производственных помещений категорий В1-В4, Г и Д аварийную вентиляцию также следует предусматривать с механическим побуждением. Но здесь допускается исключение: можно использовать естественное побуждение при условии обеспечения требуемого расхода воздуха при расчетных параметрах Б в теплый период года.
Использование существующих систем
Проектировщик не всегда обязан создавать отдельную систему аварийной вентиляции с нуля. СП 60.13330.2020 предлагает три варианта использования уже имеющегося оборудования.
- Основные системы общеобменной вентиляции с резервными вентиляторами, а также системы местных отсосов с резервными вентиляторами, обеспечивающими расход воздуха, необходимый для аварийной вентиляции.
- Системы из первого варианта и дополнительно установить системы аварийной вентиляции на недостающий расход воздуха.
- Только системы аварийной вентиляции, если применение основных систем невозможно или нецелесообразно.
Размещение вытяжных устройств
Вытяжные устройства — решетки или патрубки — должны размещаться в строго определенных зонах в зависимости от плотности поступающих газов и паров.
Если поступающие газы и пары имеют плотность больше плотности воздуха в рабочей зоне, их удаляют из рабочей зоны. Если плотность меньше — из верхней зоны. Это правило основано на законах физики: тяжелые газы скапливаются внизу, легкие поднимаются вверх. Ошибка в выборе зоны удаления делает работу системы неэффективной.
Возмещение удаляемого воздуха
Удалив опасные газы, система создает разряжение, которое необходимо компенсировать. СП 60.13330.2020 предусматривает четыре способа возмещения расхода воздуха.
- Системы общеобменной приточной вентиляции с резервными вентиляторами, обеспечивающими необходимый расход воздуха.
- Системы из первого способа и дополнительно системы специальной приточной вентиляции на недостающий расход воздуха.
- Специальные приточные системы с механическим или естественным побуждением на необходимый расход воздуха.
- Организовать приток наружного воздуха через автоматически открываемые проемы.
Автоматическое включение по газоанализатору
Аварийная вентиляция, предотвращающая образование взрывоопасных смесей, должна включаться автоматически по сигналу газоанализатора.
Порог срабатывания четко установлен: газоанализатор срабатывает при достижении концентрации 10% от нижнего концентрационного предела распространения пламени (НКПРП). Это означает, что система реагирует задолго до того, как концентрация газа достигнет взрывоопасных значений.
При этом существуют отраслевые нормы с иными значениями. Например, для складов нефти и нефтепродуктов в некоторых случаях допускается порог 20% от НКПРП. Однако в случае конкуренции норм следует руководствоваться документом, устанавливающим более строгие требования, то есть СП 60.13330.2020 с порогом 10%.
Резервирование и электропитание
Аварийная вентиляция — система, отказ которой недопустим. Поэтому требования к резервированию и электропитанию здесь особенно жесткие.
Аварийная вентиляция должна иметь резервный вентилятор, снабженный аварийным вводом резерва. При этом резервный вентилятор допускается не предусматривать, если снижение концентрации горючих веществ в воздухе помещения до 10% НКПРП может быть обеспечено системой аварийной вентиляции, автоматически включаемой в соответствии с требованиями.
Электроснабжение систем аварийной вентиляции следует предусматривать по первой категории надежности. Первая категория — это не просто два независимых источника питания, а гарантия того, что система запустится даже при аварийном отключении основного электроснабжения.
Кратность воздухообмена и расход воздуха для аварийной вентиляции принимаются по данным технологической части проекта. Универсального значения нет — расчет всегда индивидуален и зависит от объема возможного выброса вредных веществ.
Обязательные требования к проектированию
При проектировании аварийной вентиляции необходимо учитывать следующие обязательные требования:
- Аварийная вентиляция должна включаться автоматически по сигналу газоанализатора при достижении концентрации 10% НКПРП.
- Электроснабжение систем аварийной вентиляции должно быть первой категории надежности.
- Для помещений категорий А и Б аварийная вентиляция — только с механическим побуждением.
- Вытяжные устройства размещают в рабочей зоне для тяжелых газов и в верхней зоне для легких.
- Система должна иметь резервный вентилятор с аварийным вводом резерва.
Проектирование аварийной вентиляции — это комплексная задача, которая требует учета категории помещения, выбора типа побуждения, правильного размещения вытяжных устройств, организации автоматического пуска по сигналу газоанализатора и обеспечения надежного электропитания с резервированием. Все эти требования собраны в СП 60.13330.2020, и именно этот документ должен быть главным ориентиром для проектировщика. Однако не стоит забывать и об отраслевых нормах: в некоторых сферах могут действовать дополнительные требования, которые вступают в силу наряду с общими правилами. В таких случаях применяется более строгая норма. Игнорирование любого из перечисленных требований превращает систему безопасности в потенциально опасную декорацию, поэтому подходить к проектированию стоит со всей ответственностью, сверяя каждый шаг с актуальной редакцией нормативных документов.
