Сталь для изготовления воздуховодов

Обновлено: 27.04.2024

Воздуховоды из нержавеющей стали эффективно используются в помещениях с высокой влажностью, агрессивными кислыми и щелочными средами. Такие трубы сохраняют рабочие характеристики в широком температурном интервале, при резких перепадах температур, под прямым воздействием ультрафиолетовых лучей. Для них характерны хорошие эстетические и гигиенические характеристики. Высокая стоимость воздуховодов из коррозионностойкой стали окупается их длительным эксплуатационным периодом, отсутствием необходимости наносить и обновлять антикоррозионное покрытие.

Области применения воздуховодов из нержавейки

Воздуховоды из нержавеющей стали, коррозионностойких сталей используются в вентиляционных системах:

  • Жилых помещений. В квартирах и жилых домах, оформленных в стиле хай-тек,устанавливают воздуховоды из нержавейки с глянцевой поверхностью.
  • Медицинских учреждений. Благодаря высоким гигиеническим характеристикам трубы с полированной поверхностью допускаются к монтажу в лечебно-профилактических и реабилитационных организациях. В основных помещениях они, как правило, прокладываются скрыто, а в лабораториях, кладовых и других вспомогательных службах – открыто.
  • Промышленных предприятий. Где используются воздуховоды из нержавейки – в нефтехимической, фармацевтической, пищевой, целлюлозно-бумажной индустриях.
  • Административных зданий, объектов социально-культурного, коммерческого назначения, предприятий общественного питания.

В большинстве случаев для изготовления воздуховодов используется тонколистовая коррозионностойкая сталь толщиной 0,5-1,0 мм. Для промышленных объектов используется чаще система вентиляции из нержавеющей стали 1,0-8,0 мм. Толщина листа и марка нержавейки указывается в монтажном проекте. В зависимости от запланированных условий эксплуатации заказывают вентиляционные трубы с матированной, шлифованной, полированной до зеркального блеска.

Виды сечения вентиляционных труб

Форму поперечного сечения выбирают в зависимости от эксплуатационных условий вентиляционной системы и архитектуры помещения, в которой она устанавливается.

Классификация воздуховодов из нержавеющей стали по сечению:

  • Прямоугольные или квадратные. Важный плюс такого решения – возможность расположить воздуховод вплотную к строительным конструкциям и, тем самым, занять минимум полезного пространства. Прямоугольные трубы из нержавеющей стали хорошо подходят для установки в небольших и невысоких помещениях. Они выглядят компактно и аккуратно. Прямоугольные воздуховоды немного уступают круглым аналогам по аэродинамическим характеристикам и уровню шума.

Воздуховоды из нержавеющей стали с прямоугольным сечением

  • Круглые. Такие воздуховоды отличаются прекрасными аэродинамическими характеристиками. Воздух в них перемещается равномерно, не создавая завихрений. Система работает эффективно и с минимальным уровнем шума. Ее легко обслуживать, поскольку частая чистка не требуется.

Нержавеющие воздуховоды с круглым сечением

  • Нестандартной формы. Изготавливаются по индивидуальным заказам, чаще всего, для модернизации вентиляционной системы в уже эксплуатируемом здании.

Разновидности нержавеющих воздуховодов в зависимости от технологии производства

Круглые воздуховоды из нержавейки по способу изготовления делятся на две группы:

  • Прямошовные. Заготовка формуется на листогибочном станке. Продольные края соединяются сваркой или фальцевым замком. Чаще всего прямошовные трубы изготавливают длиной 1,0 м; 1,25 м; 1,5 м; 2,0 м; 2,5 м.
  • Спирально-навивные трубы из нержавеющей стали изготавливаются методом замкового соединения. Спирально-навивные воздуховоды изготавливаются на специальных станках, на которых осуществляется сворачивание ленты в спираль и формирование замка, который закрывается в плотный шов. Они могут иметь любую длину, но наиболее распространенные варианты – 3 м и 6 м.

Прямоугольные воздуховоды из нержавеющей стали изготавливаются прямошовными – сварными или с фальцевым замком.

Химический состав коррозионностойких сталей, применяемых для изготовления воздуховодов

Нержавеющими называют стали, в составе которых содержится 12 и более процентов хрома. Марки с содержанием Cr 12-16% устойчивы к коррозии при повышенной влажности и в слабо агрессивных средах, более 16% –в агрессивных средах: кислых, щелочных, окислительных. Помимо хрома, в состав коррозионностойких сталей вводят и другие элементы для корректировки свойств металла в нужную сторону:

  • Молибден и вольфрам. Их присутствие в количестве до 7% обеспечивает жаропрочность стали – способность выдерживать механические нагрузки при высоких температурах.
  • Алюминий и кремний. Эти элементы повышают стойкость металла к газовым средам в высокотемпературных условиях. Кремний улучшает магнитонепроницаемость материала.
  • Никель. Как и хром, повышает коррозионную стойкость, пластичность.
  • Титан. Улучшает коррозионную стойкость, прочность, обрабатываемость стали.

Виды микроструктуры сталей, используемых при производстве воздуховодов

Для изготовления воздуховодов из нержавейки используются коррозионностойкие марки различных классов микроструктуры.

Ферритные

К этой группе относятся низкоуглеродистые хромистые стали с высоким содержанием хрома – до 30%. Для марок ферритного класса характерны:

  • высокая прочность и устойчивость к механическим воздействиям;
  • стойкость к коррозии, в том числе атмосферной, которая является наиболее распространенным видом коррозии;
  • хорошая обрабатываемость, обеспечивающая быстрый производственный процесс.

Из сталей ферритного класса производят воздуховоды, которые могут монтироваться на предприятиях нефтехимической индустрии, энергетической, пищевой отраслей, в медицинских учреждениях.

Представитель этого класса – безникелевая сталь общего применения AISI 430, российский аналог – 12Х17. Благодаря низкому коэффициенту температурного расширения, эта марка используется при производстве воздуховодов, эксплуатируемых в условиях сухих помещений.Коррозионная стойкость – средняя. СтальAISI 430 применяют для обустройства бытовых вентиляционных систем, изготовления кухонных вытяжек, вентиляционных труб и фасонных элементов для предприятий общественного питания – кафе, ресторанов, баров, столовых.

Аустенитные

В состав аустенитных сталей входят хром и никель, суммарное содержание которых может достигать 33%. Для таких сталей характерны: прочность, пластичность в холодном и горячем состоянии, хорошая свариваемость. Воздуховоды из марок аустенитного класса могут использоваться в условиях отрицательных температур. Они устойчивы к агрессивным средам, например, азотной кислоте.Для повышения устойчивости к появлению и развитию межкристаллитной коррозии в состав аустенитных марок вводят титан и ниобий. Такие сплавы называют стабилизированными.

Для изготовления воздуховодов используется аустенитная марка с добавками никеля и титана – 12Х18Н10Т. Ее аналогом считается сталь AISI 304, хотя их химический состав и, следовательно, эксплуатационные характеристики немного различаются. Марка AISI 304 не содержит титан. Для нее характерны более высокие прочность, твердостьи способность к сварке, по сравнению с маркой 12Х18Н10Т.

Сталь AISI 304 схожа по свойствам с маркой 08Х18Н10. Для них характерны: стойкость к пресной и соленой воде, уксусной, муравьиной, азотной кислотам в высоких концентрациях. Эти марки применяют для воздуховодов на предприятиях нефтехимической, текстильной, фармацевтической, целлюлозно-бумажных индустрий.

Еще одна широко применяемая аустенитная сталь – AISI 316, которая отличается от AISI 304 наличием молибдена (2 ,5%). Благодаря присутствию этого элемента для маркиAISI 316 характерна повышенная устойчивость к коррозии, агрессивным средам и высоким температурам. Марка AISI 316 используется в вентиляционных системах плавательных бассейнов, помещений, в которых находятся аквариумы с морской водой, на объектах с высокотемпературным режимом.

Мартенситные

Мартенситные стали устойчивы к повышенной влажности, растворам щелочей, некоторым кислым средам, отличаются высокой жаропрочностью. Популярная безникелевая марка, принадлежащая к этому классу, – 20Х13.

Преимущества воздуховодов из нержавейки

Воздуховоды из коррозионностойкой стали стоят дороже, чем аналоги из черной окрашенной и оцинкованной стали. Но, благодаря комплексу положительных характеристик, их применение в сложных эксплуатационных условиях и при высоких гигиенических требованиях экономически оправдано.

Плюсы воздуховода из нержавейки:

  • Устойчивость к высоким температурам. Некоторые марки коррозионностойких сталей выдерживаюттемпературу до +900°C. Стенки труб из черной или оцинкованной стали при температурах выше +120°C могут прогореть.
  • Устойчивость к высокой влажности, агрессивным кислым, щелочным и окислительным средам.
  • Простота обслуживания. На полированной поверхности медленнее скапливаются пыль, грязь, жир. Поэтому трубы из нержавеющей стали нуждаются в более редком обслуживании, чем воздуховоды из черной и оцинкованной стали.
  • Хорошие гигиенические и декоративные характеристики. Позволяют использовать воздуховоды из нержавейки в медучреждениях, фармацевтической индустрии, на предприятиях общественного питания, в жилом фонде. В кабинетах магниторезонансной терапии используются немагнитные марки, например, AISI

Особенности монтажа воздуховодов из нержавеющей стали

Перед монтажом вентиляционных труб намечают трассу, по которой они будут прокладываться, с учетом требований СНиП, особенностей материала, конструктивных особенностей трубопровода, возможных мест крепления. В соответствии с разработанной схемой прокладки составляется перечень фитингов, уплотнительных материалов, крепежных элементов, инструмента, оснастки.

В стенах и перекрытиях в установленных местах устанавливаются проходы. Крепление может быть стеновым и потолочным. На стену трубы крепят с помощью кронштейнов, расстояние между которыми – 100-180 см. Для потолочного крепления используются шпильки. Дистанция между узлами подвеса составляет 150-300 м.

Способы соединения воздуховодныхкруглых труб в единую вентиляционную систему:

  • Фланцевое. Фланцы изготавливают из уголка, полосы или профиля. На воздуховод их крепят сваркой или на заклепках. Между собой фланцы стягиваются болтами. Гайки располагаются с одной стороны фланцевого соединения.
  • Бандажное. Осуществляется с помощью бандажа – колец, изготовленных из тонкого стального листа. В кольцах предусмотрены «ушки » для болтов. Соединение уплотняется герметиком. Бандажный способ часто используется в воздуховодах, устанавливаемых на химических производствах. Подходит для воздуховодов с большой пропускной способностью.
  • Муфтовое и ниппельное. Муфта и ниппель представляют собой отрезки труб. Между собой они различаются способами крепления. Муфту размещают снаружи соединяемых элементов воздуховода, а ниппель вставляют внутрь. Соединения герметизируют с помощью прокладок, герметизирующих составов, уплотнительных лент. Специалисты рекомендуют применять для одного соединения сразу два вида герметизирующих материалов.

Прямоугольные воздуховоды из нержавеющей стали соединяют с помощью фланцев или еврошин. Еврошины представляют собой металлоизделия L-образной формы с монтажным пазом, в который вставляют специальные уголки. Между собой шины, длина которых не превышает 300 мм, соединяются только болтами игайками. Если длина шины превышает 300 мм, дополнительно к болтовому крепежу применяются скобы. Между еврошинами прокладывается самоклеящая уплотнительная лента.

Проектирование, изготовление и монтаж элементов вентиляционной системы из нержавеющей стали рекомендуется доверить специалистам. Опытные профессионалы подберут марку коррозионностойкой стали, соответствующую конкретным эксплуатационным условиям, составят грамотный план прокладки вентиляционной трассы, осуществят монтаж быстро, качественно и аккуратно.

Металлические воздуховоды и их параметры для составления спецификации проекта

При заполнении спецификации на металлические воздуховоды требуется указать класс плотности, толщину металла и ГОСТы на используемые материалы. Выбор этих параметров должен быть обоснованным экономически и соответствовать требованиям нормативной документации. В данной статье приведён краткий обзор основных нормативных документов, регламентирующих выбор параметров металлических воздуховодов.

Основные требования к металлическим воздуховодам устанавливаются в СП 60.13330.2020, где в Приложении К указаны допустимые сечения и толщина для воздуховодов из металла, а в Приложении М приведены классы герметичности воздуховодов и требования по применению этих классов. Дополнительно требования к воздуховодам с нормируемым пределом огнестойкости устанавливаются в СП 7.13130 п. 6.13: «толщину листовой стали для воздуховодов следует принимать расчётную, но не менее 0,8 мм».


Из этих требований следует, что для воздуховодов с нормируемым пределом огнестойкости вполне может быть применена оцинкованная сталь толщиной 0,8 мм и более. Но если эти воздуховоды используется в системе дымоудаления, где температура газов может составлять порядка 200–50 0 °C, использовать воздуховоды из оцинкованной стали и из холоднокатаной нельзя, так как конструкции из этих сталей производители допускают к применению при температурах перемещаемой среды до 80–10 0 °C. Для более высоких температур предлагаются сварные воздуховоды из горячекатаной углеродистой стали, которые выдерживают температуры до 40 0 °C. А для температур до 50 0 °C можно использовать тонколистовой, коррозионностойкий, жаростойкий и жаропрочный прокат.

Информацию о том, из какой стали могут быть изготовлены воздуховоды, можно найти в пособии к СНиП 3.05.01–85.

По своему статусу «Пособие по производству и приёмке работ при устройстве систем вентиляции и кондиционирования воздуха (к СНиП 3.05.01–85)» является нормативно-техническим документом. Такой документ устанавливает обязательные технические требования. Сам СНиП 3.05.01–85 «Внутренние санитарно-технические системы» является недействующим и заменён другим: СП 73.13330.2016 «Внутренние санитарно-технические системы зданий».

В части изготовления воздуховодов пособие ссылается на технические условия ТУ 36–736–78 «Воздуховоды металлические». Существует более новая версия — ТУ 36–736–93 «Воздуховоды вентиляционные металлические», которую используют производители воздуховодов, но эти технические условия выпущены коммерческим предприятием и не содержатся в доступных широкому кругу проектировщиков нормативных базах. Также существует обширный список различных отраслевых и производственных ТУ на воздуховоды, которые также могут быть использованы при проектировании.


В пособии к СНиП 3.05.01–85 приводятся указания по ГОСТам на сталь для изготовления воздуховодов. Рассмотрим их более подробно.

По пункту 5.7

Для изготовления воздуховодов должна применяться горячекатаная листовая сталь по ГОСТ 19903–74* и ГОСТ 16523–70*, холоднокатаная листовая и рулонная сталь по ГОСТ 19904–74* и ГОСТ 16523–70*, сталь кровельная листовая по ГОСТ 19904–74*.


По пункту 5.8

«Для воздуховодов, изготавливаемых из стали толщиной свыше 1 мм, должна применяться сталь [только горячекатаная — прим. автора] со следующими характеристиками:

  • нормальная точность прокатки — Б по ГОСТ 19903–74* (действующий ГОСТ 19903–2015);
  • нормальная плоскостность (ПН) по ГОСТ 19903–74* (действующий ГОСТ 19903–2015);
  • категория стали — вторая по ГОСТ 16523–70* (действующий ГОСТ 16523–97);
  • качество отделки поверхности — IV группа по ГОСТ 16523–70* (действующий ГОСТ 16523–97);
  • марка стали — Б Ст3КП, Б Ст3ПС, Б Ст3СП по ГОСТ 16523–70* (действующий ГОСТ 16523–97).

Для воздуховодов, изготавливаемых из стали толщиной до 1 мм, должна применяться сталь [холоднокатаная — прим. авт.] со следующими характеристиками:

  • нормальная точность прокатки — Б по ГОСТ 19904–74* (действующий ГОСТ 19904–90);
  • нормальная плоскостность (ПН) или улучшенная плоскостность (ПУ) по ГОСТ 19904–74* (действующий ГОСТ 19904–90);
  • обрезная кромка — 0 по ГОСТ 19904–74* (действующий ГОСТ 19904–90);
  • категория стали — вторая по ГОСТ 16523–70* (действующий ГОСТ 16523–97);
  • качество отделки поверхности — III группы по ГОСТ 16523–70* (действующий ГОСТ 16523–97);
  • марка стали — Б Ст3КП по ГОСТ 16523–70* (действующий ГОСТ 16523–97)».

В проектной спецификации воздуховодов ГОСТ 19903–2015 «Прокат листовой горячекатаный. Сортамент» и ГОСТ 19904–90 «Прокат листовой холоднокатаный. Сортамент» определяют точность обработки стали.

В свою очередь, ГОСТ 16523–97 «Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения» определяет категорию стали, качество отделки стали, марки стали.


По пункту 5.10

«Для фальцевых воздуховодов могут применяться кроме указанных в п. 5.8. — лента стальная холоднокатаная из низкоуглеродистой стали, мягкая нормальной точности, второй группы, обрезная, марки Ст08КП по ГОСТ 503–81, сталь углеродистая, оцинкованная с непрерывных линий группы Б, класса 2 по ГОСТ 14918–80».

Заключение

Воздуховоды систем общеобменной вентиляции промышленных зданий и сооружений, как правило, выполняют из холоднокатаной стали по ГОСТ 19904–90 и 16523–97 при толщине до 1 мм. При этом требования к толщине стали принимают по СП 60.13330, а для воздуховодов с нормируемым пределом огнестойкости толщина стали должна быть не менее 0,8 мм с учётом СП 7.13130. Для обеспечения требуемого предела огнестойкости воздуховоды покрываются различными огнезащитными покрытиями.

Воздуховоды систем дымоудаления, как правило, рекомендуется выполнять сварными из горячекатаной стали по ГОСТ 19903–2015 и 16523–97. При этом, хотя сама сталь может быть толщиной от 1 мм, из соображений условий выполнения сварочных работ толщину таких воздуховодов принимают от 1,5 до 2 мм.

Воздуховоды из оцинкованной стали по ГОСТ 14918–80 наиболее часто применяются в системах общеобменной вентиляции и кондиционирования воздуха для гражданских зданий и сооружений. В большинстве случаев толщина оцинкованного покрытия стали не регламентируется, но, например, для чистых помещений ГОСТ Р 56638–2015 «Чистые помещения. Вентиляция и кондиционирование воздуха» устанавливает толщину цинкового покрытия не менее 40 мкм.

В системах приточной вентиляции чистых помещений (после фильтров сверхтонкой очистки HEPA), и в системах вытяжной вентиляции производственных объектов с выделением химически-активных веществ применяются сварные воздуховоды из листовой нержавеющей стали ГОСТ 5582–75, обычно марок AISI 304 (08×18H10) и AISI 316L (03×17H14M3), и листового алюминия. Рекомендации по их использованию можно найти в отраслевых СП и ГОСТ.


Примечание: знаком «*» отмечены устаревшие стандарты, которые в настоящее время заменены новыми действующими редакциями.

Какая толщина стали должна быть у вентиляционных воздуховодов?

Скорее нужно спросить так – какой толщины не должен быть воздуховод для вентиляции?

Скорее нужно спросить так – какой толщины не должен быть воздуховод для вентиляции? Потому что выбор короба меньшей толщины может повлечь за собой опасные последствия. Тем не менее, обо всем по порядку.

Вентиляционные воздуховоды делают из листовой стали, а толщина оцинкованного листа зависит от размеров. Чем больше длина/ширина или диаметр сечения, тем более толстый металл должен применяться.

Какая толщина стали должна быть у вентиляционных воздуховодов?

Зачем используют тонкую сталь и почему этого нельзя делать?

Для воздуховодов тех или иных размеров некоторые недобросовестные производители используют сталь тоньше, чем это нужно. В итоге стенки «недосчитываются» в своей толщине до 1-2 мм. Делается это по банальной причине – демпинг. Так что если стоимость воздуховода неоправданно низкая, то есть вероятность, что использовалась сталь тоньше, чем это требуют СНиПы.

Установка воздуховодов из тонкого металла уже считается нарушением. Это угроза жизни находящимся внутри здания людям. «Тонкая» вентиляция либо быстро выйдет из строя, либо просто будет работать крайне неэффективно. Причина проста – перемещающиеся внутри короба воздушные потоки оказывают на тонкие стенки высокую нагрузку, вследствие чего последние выходят из строя.

Последствия использования тонкой стали для воздуховода:

  1. Потери воздуха – неэффективная работа всей системы в целом + постоянный шум и высокая вибрация
  2. Быстрое появление коррозии на поверхности самого трубопровода

Одним словом, ремонт воздуховодов - это не только немалые затраты непосредственно на починку, но еще и простой всей вентиляционной сети. Поэтому нужно внимательно относиться к подбору воздуховодов и фасонных элементов, не идти на сомнительную экономию и проверять соответствие поставляемой продукции на соответствие нормам.

Толщина стали для воздуховодов с круглым и прямоугольным сечением

Согласно приложению «Н» СНиП 2.04.05-91-2003, толщина стальных труб должна соотноситься с наружными размерами поперечного сечения. Для большей наглядности мы свели данные по сечению и толщине в одну таблицу.

Для круглых воздуховодов

До 200 включительно

Для прямоугольных воздуховодов (с указанием размера большей стороны)

до 250 включительно

На основе расчетов

Для сварных воздуховодов

С учетом условий сварки

Воздуховоды для перемещения воздуха с температурой более 80 градусов, а также с примесями или высокой концентрацией абразивной пыли

Воздуховоды классифицируются по типу поперечного сечения. Об особенностях прямоугольных и круглых воздуховодов мы уже писали тут. От формы зависит очень многое, так как она задает скорость движения воздушных потоков внутри короба. По сути, от нее зависит, насколько эффективно будет работать вытяжка. И в этом отношении лучше короб именно с круглым сечением, потому что в круглой «трубе» вихри почти не встречают сопротивления и перемещаются очень быстро.

По прямоугольным воздуховодам воздух идет хуже из-за формы короба. Дело в том, что внутри отдельные части соединяются фланцами с уплотнением, из-за чего в стыках часто утекает воздух. Страдает воздухонепроницаемость, из-за чего прямоугольные коробы не столь экономичны, как круглые.

Воздушные массы расходятся внутри неравномерно и создают турбулентные зоны. Они снижают эффективность работы вентиляции, что приводит к дополнительным затратам электроэнергии. В свою очередь, потери воздуха из-за турбулентных зон внутри короба вызывают шум. Соответственно, во избежание шума давление воздуха и скорость его движения в коробе приходится ограничивать. А это отражается на эффективности работы вентиляции самым прямым образом.

Типы материалов для воздуховодов

Вернемся к главной теме – толщине стали. Вернее к тому, какая сталь используется для изготовления воздуховодов и что стоит иметь в виду при их выборе.

Помимо размера стенок коробов важно и то, какой материал использовать. Популярные разновидности:

  1. Нержавеющая сталь
  2. Оцинкованная нержавейка
  3. Алюминий
  4. Черная сталь

Первые 2 вида – это самые популярные материалы для производства воздуховодов. По степени прочности они оптимально подходят для вентиляционных систем на самых разных объектах, включая даже промышленные помещения с воздухом, насыщенным вредными веществами. Причем в наибольшей степени производители используют именно нержавеющую сталь. Она лучше оцинкованной стали, в частности, по длительности эксплуатации.

Алюминий также имеет свои преимущества. В первую очередь, это его гладкие поверхности, за счет чего воздушные потоки внутри короба передвигаются быстрее, как, кстати, и в пластиковых воздушных коробах. Мы сознательно не упомянули про пластик, поскольку в статье изначально речь шла о стали.

Воздуховоды из черной стали: особенности и преимущества

И, наконец, делают воздуховоды из черной стали. Они ставятся там, где нужно перегонять воздух с высокими температурами – выше 80 градусов Цельсия. Для изготовления воздуховодов применяют сталь холодного или горячего катания. Обычно такие устройства делают сварными. Сварка бывает ручной или полуавтоматической. Толщина стенок всегда разная – в этом отношении данные изделия можно ставить на разных объектах, в зависимости от параметров толщины.

Воздуховоды из черной стали

Классификация сварных воздуховодов из черной стали:

  • По типу – прямые, фасонные, нестандартные.
  • По форме сечения – круглые и прямоугольные (стандартные показатели).
  • По толщине – 1 мм, 1,2 мм, 1,5 мм, 2 мм, 3 мм и 4 мм.
  • По размеру фланцев – с уголком 25/4 или 32/4.

Кроме того, черная сталь имеет очень важное преимущество – огнестойкость. Есть и недостатки, как, к примеру, слабая коррозионная устойчивость. Но это легко устранимо с помощью специальной грунтовки.

Воздуховоды дымоудаления: что нужно о них понимать

Как показывает статистика, большая часть жертв пожаров гибнет вовсе не от воздействия открытого огня и высоких температур. Гораздо большую опасность представляют продукты горения, выделяющиеся в воздух — угарные газы. Первые симптомы отравления проявляются уже при концентрации СО в воздухе, равном 0,1%. А при концентрации угарного газа в организме человека, равной 5 мг СО на 1 литр крови, наступает мгновенная потеря сознания и смерть в течении одной-двух минут.

Не меньшую опасность представляет и высокая задымленность помещений при пожаре. Находящиеся в горящем здании люди, лишенные зрительных ориентиров не могут найти выход из него, впадают в панику, тем самым лишая себя последних шансов на спасение. Поэтому столь важно уделять внимание эффективно действующему комплексу дымоудаления.

В некоторых производственных и общественно-административных зданиях нет отдельной системы удаления дыма, а для этих целей предполагается использовать обычные вентиляционные каналы и шахты.

Но, как показывает практика, штатные вентсистемы при возникновении крупного пожара не справляются с удалением дыма. В результате в таких зданиях создается реальная угроза массовой гибели людей даже при небольшом пожаре, но сопровождающимся активным выделением угарного газа — например, при горении пластиковой отделки интерьера. Во избежание подобного рекомендуется предусматривать установку воздуховоды дымоудаления уже на этапе проектирования здания.

Главное назначение воздуховодов дымоудаления — очистка воздуха от продуктов горения и улучшение видимости внутри помещений.Системы дымоудаления помимо воздушных каналов дымоудаления могут снабжаться дополнительными устройствами:

  • Датчиками для точной фиксации места возникновения пожара.
  • Приборами для оповещения находящихся в здании людей о начавшемся возгорании.
  • Устройствами создания искусственных препятствий для распространения дыма по всему зданию, особенно по путям эвакуации людей — коридорам и лестничным пролетам.

Все это способствует не только своевременной эвакуации посетителей и работников, находящихся в горящем строении, но и обеспечивает условия для оперативного обнаружения очага пожара и его локализации. Сотрудники пожарной охраны МЧС, при сниженной задымленности помещений, смогут в короткие сроки произвести тушение возгорания и мероприятия по спасению людей.

Характеристика воздуховодов

Системы дымоудаления в больших торговых центрах и офисах устанавливают согласно ГОСТ Р 53300. Требования данного стандарта устанавливают порядок разработки, монтажа, приёма в эксплуатацию и периодичности испытаний. Кроме того, оборудование должно быть изготовлено из огнестойких материалов, прошедших сертификацию в соответствии с законом. При проверке работоспособности системы устанавливаются следующие функциональные параметры.

  • Количество (объём) удаляемого дыма из помещения через дымоприёмный отсек.
  • Объём удаления воздуха из коридоров, холлов и помещений, оборудованных системами тушения пожара (порошковая или аэрозольная).
  • Показатель избытка давления в незадымлённых помещениях (лестницы, шахты лифтов и тамбуры).


Кроме специальных требований к системе, воздуховоды для дымоудаления имеют особые свойства. К ним относятся:

  • огнестойкость;
  • возможность продолжительной работы при повышенных температурах;
  • клапаны, решётки и крепежи также должны отвечать параметрам устойчивости в критических условиях работы.

В настоящее время фирмы изготовители комплектующих систем вытяжки изготавливают воздуховоды из чёрной стали для дымоудаления повышенной термостойкости.

Выбор и установка воздуховодов

Особых указаний по выбору марки стали воздуховода в нормах нет, но стоит упомянуть, что воздуховоды могут быть стальные, оцинкованные и из «черной» стали. Толщина стенки воздуховодов должна быть не менее 1,2 миллиметра, по классу герметичности – группа В. Соединения системы воздуховодов допускаются двух типов:

По качеству и надёжности второй вариант является более удачным.

Качество фальцевого замка зависит от точности подгонки размеров трубы на заводе.

Анализ чрезвычайных ситуаций с пожарами, а также многочисленные испытания показали, что сварной шов, при равных температурных и временных показателях, разрывается быстрее, нежели фальцевый.


Кроме сертификата качества на трубы, отдельно должен быть документ на фальц.

По форме поперечного сечения дымоудаляющие каналы могут быть прямоугольной и округлой формы. При монтаже воздуховодов дымоудаления выбор формы особой роли на эксплуатационные показатели не оказывает. В этом случае всё зависит от выбора производителя, цен в данном регионе, удобства монтажа, формы и размера каналов под трубы вытяжки.

К монтажным работам привлекаются специальные фирмы, которые имеют необходимый опыт по данному виду работ, а также сертификат (разрешение) на допуск (возможность выполнения работ). Кроме допуска, в разных регионах нашей страны, может быть выдана выписка из реестра членов по СРО. Такой документ также разрешает предприятию выполнять установку системы дымоудаления.

Особенности конструкций

На сегодняшний день существует широкое разнообразие конструкций данного оборудования, включая стандартные категории и нестандартные. В конструкциях нестандартного типа могут быть дополнительно использованы как сетки, так и ребра жесткости, а также и различные крепежные элементы вместе с укрепленными фланцами. Оцинкованные воздуховоды для систем дымоудаления в Москве изготавливаются следующих сечений:
• Прямоугольные.
Благодаря специфике формы их удобно устанавливать в различных зданиях. Трубы соединяются между собой при помощи фланцев. Однако существуют конструкции, которые не требуют применения фланцев. Для прямоугольных воздуховодов характера широкая сфера применения, начиная от учебных заведений и жилых домов и заканчивая производственными помещениями.
• Круглые.
Отличаются более равномерным распределением воздушных масс и доступной стоимостью. Данная разновидность оборудования характеризуется высокими шумопоглощающими свойствами, большей герметичностью стыков и меньшим весом. Стоит отметить простоту монтажа. Круглые воздуховоды разделяются на спирально-замковые и прямошовные.

Достоинства воздуховодов из черной стали

Среди различных моделей воздуховодов стоит выделить оборудование, изготовленное из черной стали. Оно отличается более высокими показателями предела огнепрочности и жаростойкости, благодаря чему спрос на такие трубы стремительно возрастает. Воздуховоды из черной стали для систем дымоудаления обладают следующими преимуществами: • Большая жесткость. • Хорошая устойчивость к высоким температурным показателям. • Обеспечение отличной герметичности все системы, удаляющей дым. • Наличие специального покрытия, обладающим жаропрочным и антикоррозийным эффектом. • Длительный срок эксплуатации.

Требования к воздуховодам дымоудаления

Согласно строительным и противопожарным нормативам, шахтами и каналами для удаления дыма оснащаются объекты, где имеется большое скопление народа.

К ним относятся:

  • крупные производственные предприятия,
  • административные и офисные здания,
  • образовательные учреждения,
  • торговые и развлекательные центры, концертные залы, кинотеатры, театры,
  • медицинские заведения — поликлиники, больницы, профилактории и санатории,
  • гостиницы и отели.

Обратите внимание! Частные дома и одноэтажные строения, а также многоквартирные жилые строения обязательного оснащения комплексами автономного дымоудаления не требуют.

Соединение секций воздуховодов регламентируется требованиями СНиП №2-04-05 и 3-05-01 от 1985 и 1991 годов, и может быть либо сварным, либо фальцевым. Воздуховоды удаления дыма изготавливаются из оцинкованной или черной малоуглеродистой марок стали.

Рекомендуем ознакомиться: Как выбрать вентиляционные решетки для наружной вентиляции

ГОСТ №19.904 от 1990 года устанавливает толщину стенок воздухопроводов:

  • из холоднокатаной стали — от 0,9 до 1,4мм,
  • из горячекатаной — 1,5-2мм.

Маркируются элементы воздуховодов дымоудаления в зависимости от класса пожароопасности:

  • «Н» — для помещений с низкой пожароопасностью, относящихся к категории «В» и «Г». Для воздухопроводов класса «Н» применяются более низкие требования к герметичности соединений: допускается незначительная утечка газов при их удалении.
  • «П» — предназначаются для зданий с высоким классом пожароопасности — «А» и «Б». Соединение воздухопроводов типа «П» отличаются высокой степенью герметичности, поскольку они используются на производствах повышенной взрывоопасности. В воздухе таких помещений имеется большая концентрация легковоспламеняющейся пыли или горючих газов. Поэтому утечка из воздуховода горячего дыма может привести к еще большему распространению пожара.

Надзор за соответствием эксплуатационно-технических характеристик воздуховодов нормативам СНиП и ГОСТ, вменен в обязанности эксплуатирующих организаций и пожарной инспекции.

Технические характеристики

  • Толщина листа: 1; 1,2; 1,5; 2; 3; 4 мм. Зависит от диаметра или длины стороны.
  • Длина прямого участка: от 100 до 2500 мм, стандарт – 1250 мм.
  • Соотношение сторон: от 1:1 до 1:4 (при большем, чем 1:3, делаются дополнительные ребра жесткости).
  • Тип соединения: фланцевое, бесфланцевое.
  • Размер уголка: 25х25х3, 32х32х3, на заказ – 50х50х5.
  • Покрытие: антикоррозийный грунт ГФ-021.
  • Уплотнение при сборке: необходимо.
  • Эксплуатационная температура: до 400°
  • Среда эксплуатации: химически агрессивная.
  • Изготовление по индивидуальным чертежам: да.
  • Нормативные документы: ГОСТ 19903-74 и ГОСТ 16523-70.

Преимущества и особенности

  • Воздуховоды из черной стали обладают высокими показателями прочности и огнеупорности.
  • Сварной шов обеспечивает герметичность системы.
  • Низкий уровень шума.
  • Возможно изготовление круглых и прямоугольных деталей, при этом первые дешевле и несколько более эффективны (аэродинамика лучше).
  • Более низкая цена по сравнению с изделиями из нержавейки.

Огнезащита

Работа системы дымоудаления проходит в условиях открытого горения, когда температура окружающего воздуха может составлять нескольких сотен градусов. Воздуховоды должны обеспечивать бесперебойное удаление дыма из горящего здания на протяжении, как минимум, 2-х часов при температуре газов в 400°С. Для защиты от расплавления и прогорания воздухопроводов используются специальные огнеупорные смеси, либо термозащитные рулонные материалы, изготовленные на основе базальтового волокна.

Каналы класса «Н», расположенные в зданиях низким уровнем пожарной опасности, могут в качестве огнезащиты окрашиваться специальной краской, защищающей канал в течение часа, при t° транспортируемых газов до 120°С. Среди окрасочных материалов имеются специальные составы, вспенивающиеся при повышении температуры воздуха до 100 градусов. Этим достигается повышение их термоустойчивости.

Материалы изготовления

Для успешной работы такие воздуховоды должны соответствовать нормам по огнестойкости. Чтобы удовлетворить эти нормы, нужно использовать только некоторые виды материалов.

Материалы изготовления воздуховодов дымоудаления:

Самыми распространенными являются воздуховоды дымоудаления из черной стали. Это спровоцировано тем, что их изготовляют из стали толщиной 1-3 мм, что обеспечивает необходимую огнестойкость. Соединения дымоудаляющих воздуховодов из черной стали выполняют электродуговой сваркой, дабы обеспечить максимальную герметичность швов. Поэтому данный тип воздуховодов, имеючи класс «П», есть наиболее востребованным в системах дымоудаления.

Воздуховоды дымоудаления из черной стали

Воздуховоды из оцинкованной стали менее популярны для использовании систем дымоудаления, но во многом выигрывают за счет своей дешевизны по сравнению с воздуховодами из черной стали.

Воздуховод дымоудаления из оцинкованной стали

К недостаткам оцинкованных воздуховодов относится то, что при сваривании элементов воздуховодов крайне сложно, а если точнее, то практически невозможно сделать полностью герметичный шов. Поэтому, уже смонтированные воздуховоды проверяются на плотность соединений и при наличии дефектов неплотные места заделываются герметиком. Правда есть производители, которые изготовляют оцинкованные воздуховоды для дымоудаления с фальцевыми швами.

Материалы огнезащиты

С какого бы материала не был бы изготовлен воздуховод, он все равно, скорее всего, не сможет пройти испытание на огнестойкость, поэтому необходимо провести огнезащиту воздуховодов .

[important]Предельные значения огнестойкости воздуховодов дымоудаления принимаются по СНиП 2.04.05-91 и становят 0,75 часа, при температуре 600°С[/important]

Материалы огнезащиты воздуховодов обеспечивают его устойчивость к действию огня и высоких температур, не позволяя его конструкции разрушатся.

К методам огнезащиты и материалам огнезащиты дымовых воздуховодов относят:

Этапы проведения работ по огнезащите

Все работы по термической защите воздухопроводов системы дымоотведения , условно можно разделить на несколько этапов:

  1. Разработка проекта с полным перечнем мероприятий.
  2. Согласование проектной документации с органами пожарного надзора.
  3. Получение экспертного заключения на проведения работ.
  4. Огнезащита воздушных каналов.

После выполнения работ, компания подрядчик должна выдать заказчику акт, с подписями представителей пожарного надзора на соответствие нормативным документам и техническим условиям.

Еще один способ защиты воздуховодов смотрите на видео:

Особенности монтажа воздушных каналов

От качества монтажа воздуховодов напрямую зависит работа системы дымозащиты. Монтаж воздуховодов дымоудаления производится с помощью подставок, подвесов и других крепежных элементов, которые указаны в проектной документации.

Несущие конструкции воздуховодов - металлический профиль


Все крепления изготавливаются из стали. Требований к обработке огнеупорными составами крепежных элементов не существует, но покрывать эти изделия огнезащитой имеет смысл, так как прогорание крепления воздуховода неминуемо приведет к обрушению всей системы дымоотведения.

  • Между собой воздухоотводы дымозащиты круглого сечения соединяются с помощью фланцев, изготовленных из стальной полосы, а прямоугольного сечения – из шины.
  • При монтаже шахт и каналов все фланцевые соединения уплотняются асбестовым шнуром, чтобы при затягивании гаек, между фланцами не осталось щелей.
  • Крепления горизонтальных участков воздушных каналов устанавливаются на расстоянии друг от друга не более 6 м. Крепления вертикальных участков воздуховодов делается на расстоянии друг от друга не более 4 м.

После окончания монтажа каналов системы дымоотведения, производится установка оборудования и обработка воздухопроводов огнестойкой смесью.

Совет:
Воздухопроводы систем дымоотведения являются основными конструкциями, обеспечивающими безопасность жизни и здоровью людей при возникновении пожара, не давая им задохнуться продуктами горения. Именно поэтому монтажом и огнезащитой воздуховодов должны заниматься только профессионалы, имеющие на это все разрешительные документы.

Монтаж теплозащитных средств



Для укладки теплозащитных базальтовых пластин допускается применять металлические скобы; однако в этом случае велика вероятность того, что при высоких температурах они расплавятся, и изоляция просто «сползёт» с труб дымоудаления.

Поэтому надёжнее будет воспользоваться методом наклейки листов теплоизолятора на специальные огнестойкие клеящие составы, снижающие скорость распространения горения.

Монтаж в этом случае предполагает поэтапное выполнение работ, состоящих в следующих операциях:

  • Во-первых, сначала поверхность воздуховода подготавливается к нанесению защитного слоя (зачищается, выравнивается и хорошо просушивается).
  • Во-вторых, на неё аккуратно наносится клеящий состав в один или два слоя (в зависимости от типа поверхности и толщины базальтовых полос).
  • В-третьих, материал окончательно наклеивается на защищаемую поверхность в два слоя, укладываемых с небольшим смещением.

Для нанесения красителей и напыляемых покрытий, как правило, используются обычные краскопульты, применяемые для окрашивания поверхностей воздуховодов.

Поскольку воздуховоды являются очень важной частью системы дымоудаления, к выбору материалы для их изготовления и теплозащиты надо подходить ответственно. Это же касается монтажа.

Поскольку большую часть времени конструкция простаивает, ее необходимо периодически осматривать, следить за целостностью и проверять работоспособность.

Читайте также: