Pressurization system

Pressurization System / Hệ Thống Điều Áp

Hệ thống điều áp là một phần quan trọng trong hệ thống an toàn của tòa nhà, được thiết kế để bảo vệ các hành lang và cầu thang thoát hiểm. Khi có hỏa hoạn xảy ra, hệ thống sẽ tăng áp suất trong những khu vực này để ngăn khói bụi và lửa tràn vào, tạo lối đi an toàn để thoát khỏi tòa nhà.

Việc bảo vệ chống khói yêu cầu cung cấp không khí từ bên ngoài vào các khu vực quy định theo phụ lục D, mục D.10 QCVN 06:2020. Các thông số của hệ thống cấp không khí phải đáp ứng các yêu cầu của phụ lục D, mục D.11, D12, D13 trong QCVN 06:2020.

Hoạt Động Của Hệ Thống:

Khi có cháy xảy ra, hệ thống điều áp hoạt động như sau:

Quạt sẽ cấp gió vào cho các khu vực cần tăng áp như giếng thang máy, cầu thang bộ không nhiễm khói, khoang đệm,... Các khu vực này được quy định trong mục D10 phụ lục D của QCVN 06:2020.

Áp suất trong các khu vực được điều áp cần duy trì lớn hơn 20Pa khi cửa mở để ngăn khói bụi.

Áp suất không vượt quá 50Pa khi tất cả các cửa đóng.

Lực mở cửa không được quá 100N (BS 12101.6) hoặc 150Pa (TCVN 5687).

Các Khu Vực Cần Điều Áp:

Giếng thang máy trong trường hợp không thể hỗ trợ khoang đệm.

Giếng thang máy ở chế độ "chuyên chở lực lượng chữa cháy".

Cầu thang bộ không nhiễm khói loại N2 và khoang đệm cầu thang loại N3.

Khoang đệm trước thang máy, bao gồm cả thang máy trong tầng hầm và tầng nửa hầm.

Các khoang đệm tại lối vào sảnh kín và hành lang từ các tầng hầm.

Thiết Bị Cần Thiết:

PRD (pressure relief damper) được gắn trực tiếp trên tường để thải khí ra ngoài.

Các cảm biến, đồng hồ đo áp suất được gắn để theo dõi và điều khiển quạt cũng như các motorize damper, nhằm điều chỉnh lượng khí vào hệ thống.

Tính Toán Thiết Kế:

Các khu vực này không phải là không gian kín nên sẽ có gió lọt ra ngoài. Mục tiêu của việc tính toán là đảm bảo áp suất dương cho khu vực được điều áp.

Lưu lượng của quạt gió điều áp sẽ được tính như sau:

Q = Max(Q₀, Q_2max)
Trong đó:
Q₀: lưu lượng gió cần thiết để duy trì áp suất khi có cửa mở.
Q_2max: lưu lượng gió rò rỉ khi toàn bộ các cửa đều đóng.

Lưu lượng cần thiết để duy trì áp suất dương khi có cửa mở:

Q₀ = Q₁ + Q₂ (m³/s)
Trong đó:
Q₁: lưu lượng gió thoát ra cửa.
Q₂: lưu lượng gió rò rỉ qua các cửa đóng khi có cửa mở.

Lưu Lượng Gió Thoát Qua Cửa Mở:

Nếu là thang bộ thoát hiểm:

Khi có cháy, lối đi thoát hiểm ra bên ngoài sẽ có cửa nối trực tiếp ra ngoài được mở, giúp con người nhanh chóng thoát ra khỏi khu vực nguy hiểm. Khi tính toán lưu lượng gió thoát qua cửa, ta sẽ tính toán cho 2 hoặc 3 cửa cùng mở.

Cửa vào các lối thoát hiểm được điều áp sẽ tự động đóng sau khi con người tiến vào và không thể mở từ bên trong. Khi tính toán lưu lượng gió thoát qua cửa, ta tính cho 2 hoặc 3 cửa cùng mở.

Nếu là thang máy chữa cháy: Ta chỉ tính 1 cửa mở.

Sử dụng công thức:

Q₁ = V x A x n (m³/s)
Trong đó:
- V: vận tốc thoát gió qua cửa mở (theo Phụ lục D, QCVN06 thì V_min = 1.3 m/s)
- A: tiết diện cửa (m²)
- n: số lượng cửa mở cùng lúc.
- m: tổng số tầng điều áp / tổng số cửa của lối thoát hiểm được tạo áp.

Lưu Lượng Gió Rò Rỉ:

Không gian được điều áp không phải là một không gian kín khí hoàn toàn nên sẽ có gió rò rỉ ra bên ngoài, cụ thể là rò rỉ qua khe cửa khi cửa đang đóng.

Q_2a = 0.83 x A_le x (ΔP)^0.5
Trong đó:
- ΔP: chênh lệch áp suất so với bên ngoài (Pa)
- A_le: Khe hở của cửa đóng (m²)

Nếu không có thông số cụ thể, khe hở cửa có thể chọn theo BS EN 12101-6:

• Cửa đơn mở vào trong khu vực được điều áp: khe hở là 0.01 m²
• Cửa đơn mở từ trong khu vực được điều áp mở ra phía ngoài (thường là cửa exit): khe hở là 0.02 m²
• Cửa đôi: khe hở là 0.03 m²
• Cửa chờ thang máy: khe hở là 0.06 m²