Клапан сброса КСИД, мифы и факты

Клапан сброса и установка КСИД остается одной из самых спорных тем для проектировщиков систем газового пожаротушения. Нормы говорят о них крайне скупо, официальные разъяснения противоречивы, а сертификацию получить практически невозможно. В результате специалисты сталкиваются с мифами, домыслами и отсутствием однозначных решений. Ниже — технически точная картина, основанная на действующей практике и реальных разъяснениях экспертных организаций.

Клапан сброса избыточного давления и установка КСИД, требования и мифы

В чём суть проблемы с подбором и установкой КСИД

При выпуске огнетушащего вещества в помещении создаётся избыточное давление. Чтобы избежать повреждения конструкций, дверей или стеклянных элементов, необходимо обеспечить его сброс — через постоянно открытый проём либо через проём, который открывается при подаче огнетушащего вещества. Проектировщик обязан выполнить расчёт площади проёма для сброса избыточного давления. При выходе огнетушающего вещества создается  избыточное давление, которое необходимо погасить. Для этого используются либо постоянно открытые проемы, либо проем, который открывается при подаче огнетушающего вещества, который  необходимо подтвердить расчетом.

Необходимость установки КСИД подтверждается расчетом только в том случае, если полученное значение в результате расчётов, будет больше нуля. Соответственно, если меньше нуля, КСИД не требуется. Значение параметра станет отрицательным исключительно при условии, что во втором слагаемом формулы — суммарной площади постоянно открытых проёмов — будет присутствовать ненулевая величина. В этом случае результат расчёта действительно может принять отрицательное значение. Иначе в любом случае там хотя бы какие-то минимальные проемы, но будут необходимы, в случае если помещение полностью герметичное.

Формула расчета КСИД по СП 485 Приложение ЖВ отношении расчётной формулы применяется идентичный набор параметров, который использовался при определении массы газа.

Ключевое дополнение — включение величины предельно допустимого избыточного давления, регламентированного ГОСТ 12.2.047. Для его определения обращаются к таблице А4, где представлены три нормативных значения:

• порог малого повреждения остекления;
• минимальный уровень воздействия ударной волны, приводящий к травмированию человека;
• граница умеренного повреждения строительных конструкций.

На практике проектировщики преимущественно ориентируются на первое значение — $0,03\text{МПа}$.

Клапан сброса и установка КСИД, отсутствие огнестойкости: что с этим делать

Попытки производителей пройти сертификацию таких устройств в соответствии с нормативами газового пожаротушения неизменно приводят к официальным отказам. Это обусловлено отсутствием в действующей нормативной базе регламентирующих положений, допускающих сертификацию клапанов с подобным функционалом по критериям огнестойкости.

Если КСИД всё же требуется, проектировщик оказывается в тупике: ставить устройство без огнестойкости — нельзя, но альтернативы нет.

На практике применяют несколько компромиссных решений:

• Вывод за внешние стены. Внешняя стена не имеет нормированных требований по огнестойкости, поэтому установка КСИД допустима. Минус — риск образования ледяной «шапки» в мороз, что снижает надёжность работы клапана .
• Вывод в коридоры с системой дымоудаления. Разрешаемый вариант, который пропускают экспертизы, если пространство над фальшпотолком не используется людьми и обеспечивает удаление выбрасываемого газа .
• Вывод в соседние ненаселённые помещения. При условии отсутствия людей и наличия вентиляции.

Критически важно помнить: концентрированные выбросы газа (например, хладона 227) без сброса давления способны повредить противопожарные стены. Реальные случаи таких повреждений уже фиксировались на объектах, где КСИД не был установлен .

Что говорит ВНИИПО о сертификации клапана сброса давления КСИД

Последние официальные письма ВНИИПО подтверждают: готовых решений нет, сертификация невозможна, а проектировщикам предлагается рассмотреть даже «экзотические» варианты вроде сертификации противопожарной перегородки со встроенным КСИД. Это формальное решение, которое не применяется на практике и не снимает технических рисков.

Практические рекомендации, установка клапана сброса КСИД: вопросы безопасности

Клапан избыточного давления КСИД остается слабым местом в системах газового пожаротушения. Несмотря на отсутствие формальных требований к огнестойкости и невозможность сертификации, проектировщик обязан обеспечить безопасный сброс давления. Ниже — практические рекомендации, которые реально применяются на объектах и проходят экспертизу.

Как работает типовой клапан сброса КСИД 

Современные клапаны имеют механический принцип работы:

• при превышении порогового давления створка приоткрывается;
• при снижении давления — закрывается.

Они не требуют электропитания, не передают сигналы, не зависят от АПС. Однако ключевой недостаток остаётся: клапан открывается во время пожара, а значит, не может иметь огнестойкость. Это основная причина, по которой сертификация невозможна, и производители получают отказ на попытки подтвердить устройство как элемент противопожарной защиты.

Оптимальная высота установки КСИД клапана сброса давления

Ранние редакции норм содержали минимальную высоту установки, но сегодня такого требования нет. Тем не менее специалисты рекомендуют монтировать КСИД в верхней зоне помещения или коридора. Это снижает вероятность прямого попадания струи огнетушащего газа в область возможного нахождения людей и уменьшает турбулентность при выпуске .

Куда безопасно выводить избыточное давление клапан сброса КСИД при установке

Вопрос направления выброса — один из самых частых на проектировании. Рабочие варианты:

Установка КСИД в коридор с системой дымоудаления

Это наиболее практичное решение: дымоудаление гарантирует удаление газа, а пространство над фальшпотолком не содержит людей. Экспертизы пропускают такой вариант без замечаний, если коридор является технологически связанным с помещением пожаротушения .

Установка клапана КСИД за фальшпотолок соседних помещений

При отсутствии людей и наличии воздуховодов выброс безопасен. Этот вариант часто применяется, когда коридор слишком мал или не оборудован дымоудалением.

Установка КСИД клапана сброса давления на улицу через наружную стену

Этот способ полностью устраняет вопросы по огнестойкости, так как внешние стены не нормируются по пределу огнестойкости.
Минус существенный: при зимних температурах происходит намерзание «снежной шапки» на клапане, что ухудшает срабатывание. В ряде объектов для этого проектируют воздуховоды с подогретой прослойкой воздуха, но это усложняет конструкцию и удорожает систему .

Через промежуточные трубопроводы для СО₂

Для систем на CO₂ возможен вариант выброса наружу через трубопровод, если требуемая площадь сброса слишком велика. Но ВНИПО не гарантирует корректность такого решения, и оно спорно с точки зрения нормирования .

Почему нельзя устанавливать вентиляционные клапаны вместо КСИД

В руководствах по эксплуатации вентиляционных клапанов прямо указано: точное давление срабатывания устанавливается только в процессе испытаний.
Провести такие испытания в реальных условиях работы газового пожаротушения невозможно. В результате производитель не гарантирует корректную работу устройства для задач пожарной безопасности. Более того, непредсказуемый момент открытия может привести к уходу огнетушащего вещества и срыву концентрации, что делает применение клапана вентиляции вместо  КСИД недопустимым .

Вывод: как действовать проектировщику при установке КСИД

Сегодня нет идеального нормативного решения. Но практики и экспертные организации сходятся в одном: КСИД лучше ставить, чем оставлять помещение без защиты от избыточного давления. Предпочтительные варианты вывода — фальшпотолок коридора либо наружная стена. Каждый проект требует индивидуальной оценки, но игнорировать сброс давления нельзя — риск разрушений и выхода из строя системы пожаротушения слишком велик.

Пример выбора, расчета и установка КСИД клапана сброса избыточного давления

Приведем пример выбора клапана КСИД на основе расчета параметров модульной установки газового пожаротушения в Программе Такт-Газ-Плюс 1.0.5. Обычно гидравлику считает завод изготовитель, там же он приводит расчет площади дополнительного проема в помещении для сброса избыточного давления.

Видим что, по результатам расчетов, площадь проема составляет 0,464 кв.м. Для примера выберем КСИД производства компании “Пожтехника”. Находим паспорт на сайте производителя, или можно скачать паспорт на КСИД ниже. Ищем таблицу с основными характеристиками КСИД:

Нам нужно подобрать такой КСИД, что бы площадь проходного сечения (проема) клапана при полном открытии была равна или больше расчетной площади. Для подбора КСИД производства «Пожтехника» с учётом заданных параметров (площадь проёма 0,46 м² и избыточное давление 0,0012 МПа) необходимо учесть несколько факторов. Сначала переведём единицы измерения для удобства сравнения:

• – Площадь проёма: 0,46 м² = 4600 см².
• – Избыточное давление: 0,0012 МПа = 1,2 кПа.

В ассортименте «Пожтехники» представлены различные модели КСИД с разными характеристиками. Рассмотрим подходящие варианты:

Установка КСИД-450-250Па-Н

• – Площадь проёма: 450 см².
• – Давление открытия: 0,25 кПа.
• – Климатическое исполнение: УХЛ, категория размещения 2 по ГОСТ 15150, температура от -55 до +90 °C.
• – Габариты: 408×514×138 мм.
• – Вес: 13,9 кг.

Этот клапан имеет меньшую площадь проёма, чем требуется (450 см² против 4600 см²), и более низкое давление открытия (0,25 кПа против 1,2 кПа). Он не подходит для заданных параметров.

Установка КСИД-ФС-1,2-1200

• – Площадь проёма: 1200 см².
• – Давление открытия: 1,2 кПа.
• – Климатическое исполнение: УХЛ, категория размещения 2 по ГОСТ 15150, температура от -60 до +80 °C.
• – Габариты: 662×160×150 мм.
• – Вес: 15,3 кг.

Этот клапан ближе к требуемым параметрам по давлению (1,2 кПа), но его площадь проёма (1200 см²) значительно меньше необходимой (4600 см²).

Установка КСИД-150-250Па-Н

• – Площадь проёма: 150 см².
• – Давление открытия: 0,25 кПа.
• – Климатическое исполнение*: УХЛ, категория размещения 2 по ГОСТ 15150, температура от -55 до +90 °C.
• – Габариты: 408×241×138 мм.
• – Вес: 5,6 кг.

Этот клапан также не подходит, так как его площадь проёма (150 см²) и давление открытия (0,25 кПа) не соответствуют заданным параметрам.

Рекомендации
Ни одна из представленных моделей «Пожтехники» не соответствует заданным параметрам. Для площади проёма 4600 см² и давления 1,2 кПа потребуется либо:
1. Индивидуальный заказ клапана с необходимыми характеристиками.
2. Комбинирование нескольких клапанов для достижения требуемой площади проёма.
3. Поиск модели у другого производителя, который предлагает более широкий диапазон параметров.

На основании расчетов принимаем четыре клапана КСИД-ФС-1,2-1200 производства компании ФлэймСтоп, т.к требуемый КСИД по давлению отсутствует в перечне “Пожтехники”. Не забываем такой элемент как декоративная решетка КСИД, которую необходимо подобрать и заложить в спецификацию. Найти решетки КСИД можно на Тинко.  Если у вас есть дополнительные параметры или требования, уточните их — это поможет найти более точное решение. Паспорт на КСИД-ФС-1,2-1200 можно посмотреть и скачать тут: