При проектировании зданий, сооружений большое значение уделяется разделению их на пожарные отсеки/секции, что позволяет эффективно сдержать распространение огня, дыма, локализовать в одном месте, не позволив проникнуть в смежные помещения. Огромную роль в этом имеют противопожарные перегородки, заполненные в строительных/технологических проемах дверями/люками, окнами аналогичного назначения, имеющими нормированный по времени предел стойкости к огню.

Но, наличие отверстий/проемов в стенах, перекрытиях, перегородках этим не ограничивается, ведь для нормального функционирования жилых, общественных, промышленных объектов сквозь них; зачастую через всю высоту/длину здания, сооружения необходимо проложить инженерные коммуникации водоснабжения, включая противопожарный водопровод, сети канализации, электроснабжения/освещения, систем вентиляции, связи, сигнализации.

Для того чтобы через эти пусть и небольшие проемы, отверстия/зазоры в противопожарных преградах не могли пройти открытый огонь, дым, их заделывают на всю толщину строительной конструкции огнезащитной штукатуркой, плотно заполняют огнезащитным базальтовым материалом; а на сгораемые пластиковые трубы, часто используемые для монтажа современных систем водопровода/канализации, устанавливают противопожарные муфты, что в целом решает проблему.

Гораздо сложнее с активной огнезащитой систем общеобменной, противодымной вытяжной вентиляции потому, что здесь недостаточно обеспечить герметичность проема по наружному контуру, пробитого в строительной преграде/конструкции проема; но и нужно плотно перекрыть или вовремя открыть внутреннее сечение воздуховода для надежной работы любых установок удаления/подпора воздуха при возникновении пожара в здании/сооружении. Для решения этой проблемы используются клапаны противопожарные (КП) различной конструкции, назначения, места установки/монтажа в составе вентиляционных систем.

Типы противопожарных клапанов

Существует несколько видов/типов таких технических устройств, являющихся как преградой открытому огневому, интенсивному тепловому воздействию, проникновению горячих дымовых газов в смежные помещения, так и исполнительным устройством удаления вредных летучих веществ:

• Нормально открытый – закрывающийся при возникновении очага пожара в обслуживаемом вентиляционной системой помещении. Такой клапан противопожарный огнезадерживающий используется в составе различных систем вентиляции, установок местных отсосов, кондиционирования воздушной среды в защищаемых помещениях. Довольно часто этот самый распространенный вид называют огнезадерживающим, что вполне отвечает его основной функции.

• Нормально закрытый – открывающийся при пожаре. Предназначен для эксплуатации в составе установок противодымной или общеобменной вентиляции.

• Двойного действия – в обычных условиях открытый, закрывающийся при возникновении возгорания; открывающийся после его ликвидации для возможности удаления из помещения летучих продуктов горения, взвеси порошка, газов, аэрозолей, если ликвидация очага пожара проводилась АУПТ с такими огнетушащими веществами.

• Дымовые – это клапана нормально закрытые, имеющие предел огнестойкости только по характеристике Е, т.е. по потере плотности. Они предназначены для монтажа в вентиляционных проемах как вертикальных вытяжных шахт систем дымоудаления, так и на огнестойких воздуховодах, ответвляющихся от дымовых шахт.

• Универсальный (КПУ) предназначен для автоматической блокировки потоков пламени, разогретых дымовых газов, распространяющихся по вентиляционным коробам/каналам как в общеобменных установках, так и в системах дымоудаления.

• Автоматический – это наиболее распространенный вариант изготовления этой пожарно-технической продукции, позволяющий без участия дежурного персонала, дистанционно приводящего такое оборудование в действие; а значит без пресловутого «человеческого фактора», надежно герметизировать, разделять пожарные отсеки/помещения при возникновении пожара в одном из них.

• Обратный предназначен для установки у вентиляторов установок приточной противодымной защиты для их защиты.

Многие компании производители вентиляционного оборудования изготавливают различные виды/типы противопожарных клапанов, без которых невозможно спроектировать, монтировать и эксплуатировать современные системы обеспечения общественных, промышленных зданий/сооружений чистым воздухом, удаления загрязненной среды в результате дыхания, приготовления пищи, ведения технологических процессов.

Для защиты вентиляционных систем производственных цехов/участков, отдельных помещений категорий по взрывопожарной опасности А и Б выпускаются во взрывозащищенном исполнении.

Устройство противопожарного клапана

Любое устройство для вентиляции состоит из следующих элементов:

• Корпуса. Он может быть квадратного, круглого или прямоугольного сечения. Изготавливается из металлических сплавов, не подверженных коррозии, или оцинкованной стали. Имеет один фланец – стеновое исполнение или два присоединительных элемента – для канального варианта монтажа.
• Заслонки – поворотной конструкции, располагающейся полностью внутри корпуса. Может быть только цельной, для обеспечения надежности и плотности изделия; дроссельные заслонки, предназначенные для регулировки потоков воздуха, что состоят из нескольких частей, соединенных между собой, для КП не применяются. Для установки на вентиляционные прямоугольные короба большого сечения изготавливаются с несколькими заслонками, называемые многостворчатыми.
• Корпуса огнезадерживающих, дымовых клапанов выпускаются в двух вариантах исполнения – для внутреннего и наружного размещения привода.
• Для обеспечения необходимого предела стойкости к воздействию огневого потока, способного распространяться по вентиляционному коробу/каналу, заслонку и стенки корпуса обрабатывают термостойкими покрытиями/красками, отвечающими требованиям по огнезащите металлических конструкций.
• Привода. Он может быть пружинным, электромагнитным или электромеханическим. Управление приводом осуществляется дистанционно или в автоматическом режиме. В качестве побудительной внешней системы в большинстве случаев используются установки АПС с тепловыми, газовыми, дымовыми пожарными извещателями Извещатели пожарные: классификация, типы, виды, обозначение Назначение пожарных извещателей, знаки обозначения по нормативным документам, требования к их установке. Расшифровка аббревиатуры. ПОДРОБНЕЕ, способными фиксировать тление, начальную стадию возгорания органических веществ.

Размеры противопожарных клапанов различны в связи с тем, что сечение вентиляционных коробов, каналов/шахт на общественных, промышленных объектах сильно различаются. Ряд стандартных типоразмеров обычно начинается от диаметра в 200 мм – для КП круглого сечения, 200 х 200 мм – для изделий квадратного/прямоугольного сечения. Пределов габаритам не установлено, при необходимости защиты крупных вентиляционных систем промышленных предприятий, общественных объектов с большим сечением воздуховодов многие производители изготавливают такое оборудование на заказ, если готовые варианты из выпускаемой линейки моделей не подходят по размерам или исполнению.

Блок управления противопожарными клапанами от различных производителей предназначен для контроля за группой КП – от 1 до 4 шт., формируя командные сигналы на открытие/закрытие заслонок. БУПК также необходим для наблюдения за исправностью электромеханических, реверсивных, электромагнитных приводов, наличием электроснабжения, проверки работоспособности устройств в составе систем приточно-вытяжной вентиляции, дымоудаления.

Требования к клапанам противопожарным

Основное назначение и установка противопожарных клапанов – это защита всех вентиляционных сетей зданий/сооружений при пересечении противопожарных преград, а также для оперативного управления, контроля устранения системами дымоудаления остатков токсичных горячих газов, взвесей/аэрозолей; огнетушащих средств порошковых, аэрозольных или газовых АУПТ.

Согласно терминологии СП 7.13130.2013, устанавливающего требования ПБ к вентиляционным системам; и ГОСТ Р 53301-2013, определяющего испытания на огнестойкость, ими называются автоматические/дистанционные устройства, перекрывающие вентиляционные пути/проемы в противопожарных преградах зданий, которые имеют нормативы предельных состояний по стойкости к огневому воздействию, характеризующиеся потерей плотности (Е)/способности к теплоизоляции (I).

По табл. 2* СП 112.13330.2011, являющегося действующей версией СНиП 21-01-97*, для заполнения строительных проемов используются устройства 1 и 2/3 типа, имеющие предел огнестойкости противопожарного клапана EI 60 и EI 30/15 соответственно, аналогичные по параметрам огнестойкости противопожарным воротам, дверям тех же типов.

В то же время, например, п. 6.19 СП 7.13130.2013 требует проектировать транзитные воздуховоды, которые прокладывают вне пределов пожарного отсека, с пределом стойкости к огню не меньше EI 150. Следовательно, клапан как составной элемент этой системы должен иметь не худшие противопожарные характеристики. Поэтому компаниями производителями изготавливаются клапаны для вентиляционных систем, имеющие пределы стойкости к открытому огню в интервале EI 30–240.

Кроме выше перечисленных сводов правил на клапан противопожарный, ГОСТ к ним, требования устанавливают следующие нормативные документы:

• СП 60.13330.2016, что является официальной версией СНиП 41-01-2003 обо всех системах вентиляции практически любого объекта гражданского/промышленного назначения.
• НПБ 241-97, определяющий метод огневых испытаний для противопожарных клапанов всех видов/типов изделий.

На каждый приобретаемый клапан, кроме технического паспорта/руководства по эксплуатации компанией производителем должен быть представлен сертификат ПБ, а на изделия во взрывозащищенном исполнении – дополнительно сертификат о соответствии требованиям по взрывобезопасности.

Управление противопожарными клапанами

Управление выполняется:

• В автоматическом режиме – по командному сигналу от приборов АПС, блоков контроля/пуска систем пожаротушения тонкораспыленной водой, порошками, аэрозолями, газами; клапанов управления автоматических установок водяного тушения со спринклерными, дренчерными оросителями.
• Дистанционно – от команд, которые выдает шкаф управления противопожарными клапанами, установленный в диспетчерской/в помещении пультовой дежурной смены предприятия/организации, а также с кнопок, установленных в пожарных шкафах или возле эвакуационных выходов. Перевод заслонок из исходных – открытых/закрытых положений в рабочее состояние выполняется при подаче электропитания на привод или при его обесточивании.
• Возврат заслонок в исходные положения после эксплуатации в условиях пожара или контрольных испытаний после окончания монтажно-наладочных работ, проверок работоспособности в зависимости от вида/типа, исполнения изделий выполняется подачей электропитания или вручную. Как правило, все устройства огне-, дымо-преграждения снабжены внешними датчиками положения заслонки с дублированием этой информации на контрольных панелях блоков/шкафов управления.

Электроприводы противопожарных клапанов, являющиеся исполнительными устройствами нормально закрытых, дымовых КП, согласно указаниям СП 7.13130.2013 обязаны сохранять исходное положение заслонки при отключении электроснабжения привода устройства.

Применение на объектах

Противопожарные клапаны устанавливаются как в вертикальных, так и в горизонтальных проемах противопожарных перекрытий, перегородок в местах пересечения их приточно-вытяжных коробами, каналами, шахтами установок/систем приточно-вытяжной, противодымной вентиляции, в т.ч. в пространстве за подвесными потолками; на ответвлениях воздуховодов в отдельные помещения; для защиты систем дымоудаления шахт, холлов пожарных лифтов.

Как правило, большинством компаний производителей определяются следующие условия для надежной, безотказной работы изготавливаемых ими устройств:

• Они должны быть установлены внутри помещений зданий, где температура воздушной среды не выходит за диапазон от – 30 до + 40℃, при этом должно быть обеспечено отсутствие попадание атмосферных осадков/конденсация влаги внутрь корпуса.
• Воздушная среда в защищаемых помещениях не должна содержать химически агрессивных паров, аэрозолей, газов, способных разрушать металлические конструкции и изоляцию электрических проводов/кабелей.

Для использования в составе систем дымоудаления на стадии проектирования необходимо предусматривать нормально закрытые КП с пределом стойкости к открытому огню не меньше:

• EI 60 – для зданий/сооружений надземных/подземных крытых стоянок автотранспортных средств.
• EI 45 – для удаления летучих разогретых продуктов горения из защищаемых помещений.
• EI 30 – для защиты холлов, вестибюлей, коридоров при монтаже на ответвлениях вентиляционных коробов от шахт дымоудаления или при монтаже дымовых клапанов в проемах самих шахт.

Для помещений, оборудованных системами газового или порошкового/аэрозольного АУПТ, в местах пересечения воздуховодами обслуживающих вентиляционных установок необходимо монтировать оборудование с пределом стойкости к огню не меньше EI 15:

• Нормально открытые – в вытяжных/приточных вентиляционных системах.
• Нормально закрытые – в системах удаления летучих продуктов горения, не осевшей взвеси огнетушащего порошка/аэрозолей, газов после ликвидации очага возгорания.
• Двойного действия – в вентиляционных установках/системах общеобменной вентиляции, в т.ч. применяемых для удаления остатков огнетушащих веществ по окончании тушения пожара.

Существуют различные клапаны для систем вентиляции по своему назначению, конструкции, техническим характеристикам, исполнению. Правильный/грамотный выбор нужных изделий для каждого конкретного здания, общественного сооружения – это прерогатива специалистов проектных организаций; а их монтаж, обслуживание – работников специализированных предприятий, имеющих лицензию МЧС на данные виды работ.