Изменение № 1 к СП 298.1325800.2017 «Системы вентиляции тоннелей автодорожных. Правила проектирования»
(утв. и введено в действие Приказом Минстроя России от 17.05.2019 № 285/пр)
Примечание
Документ введен в действие с 18 ноября 2019 года.
Утверждено и введено в действие Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России) от 17 мая 2019 г. № 285/пр
ИЗМЕНЕНИЕ № 1 К СП 298.1325800.2017 «СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ ТОННЕЛЕЙ АВТОДОРОЖНЫХ. ПРАВИЛА ПРОЕКТИРОВАНИЯ»
Дата введения 18 ноября 2019 года
Раздел 6. Наименование. Изложить в новой редакции:
«6 Правила проектирования и методика расчета продольной схемы вентиляции».
Раздел 7. Наименование. Изложить в новой редакции:
«7 Правила проектирования и методика расчета поперечной схемы вентиляции».
Раздел 8. Наименование. Изложить в новой редакции:
«8 Правила проектирования и методика расчета продольно-поперечных схем вентиляции автодорожных тоннелей».
Дополнить абзацем в следующей редакции:
«Авторы разработки изменения № 1 — ООО „СанТехПроект“ (канд. техн. наук А.Я. Шарипов), АС „СЗ центр АВОК“ (д-р техн. наук А.М. Гримитлин), Санкт-Петербургский горный университет (д-р техн. наук С.Г. Гендлер), ОАО НИПИИ „Ленметрогипротранс“ (В.А. Соколов).».
Дополнить нормативными ссылками в следующей редакции:
«СП 7.13130.2013 Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования пожарной безопасности»;
«СП 60.13330.2016 СНиП 41-01-2003 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха»;
«ГН 2.2.5.3532-18 Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны».
Нормативную ссылку СП 51.13330.2011 изложить в новой редакции:
«СП 51.13330.2011 „СНиП 23-03-2003 Защита от шума“ (с изменением № 1)».
Пункт 3.3. Заменить слово: «дымоудаления» на слова: «вытяжной системы противодымной вентиляции».
Пункт 3.31. Дополнить пунктом 3.31а в следующей редакции:
«3.31а система противодымной вентиляции тоннеля (аварийная вентиляция): Комплекс устройств, обеспечивающий при возникновении пожара удаление продуктов горения из его очага и прилегающих к нему участков тоннеля, который может включать вентиляционное оборудование, используемое для общеобменной вентиляции и функционирующее в специальных режимах, которое, в случае необходимости, дополняется каналами и вентиляторами вытяжной системы противодымной вентиляции, или содержать самостоятельную систему каналов и вентиляторов вытяжной системы противодымной вентиляции.».
Пункт 3.34. Изложить в новой редакции:
«3.34 схема вентиляции тоннеля: Схема движения по тоннельным выработкам (транспортным и сервисным) и расположенным в них вентиляционным каналам поступающих (свежих) и исходящих (загрязненных) воздушных потоков с указанием направлений их перемещения и расходов воздуха. Схемы вентиляции тоннелей подразделяют на продольную, поперечную и продольно-поперечную.».
Пункт 3.34.1. Изложить в новой редакции:
«3.34.1 продольная схема вентиляции: Схема проветривания тоннелей, предполагающая использование в качестве вентиляционного канала для движения поступающих и исходящих воздушных струй собственно транспортную выработку при условии, что направления их перемещения по всей длине этой выработки параллельны ее продольной оси.».
Пункт 3.34.3. Изложить в новой редакции:
«3.34.3 продольно-поперечная схема вентиляции: Схема проветривания тоннелей, предполагающая поступление свежего воздуха в транспортную выработку по одним вентиляционным каналам или выработкам и удаление из нее исходящей воздушной струи по другим вентиляционным каналам или выработкам, причем направления движения поступающей и исходящей струй по длине транспортной выработки могут быть как параллельны, так и перпендикулярны ее продольной оси.»
Примечание - Разновидностями продольно-поперечной схемы вентиляции автодорожных тоннелей являются:
- схема вентиляции с полной или частичной заменой воздуха через выработки, пройденные перпендикулярно оси транспортной выработки;
- схема вентиляции, основанная на подаче свежего воздуха или в вентиляционные каналы, расположенные по длине транспортной выработки, или в сервисную выработку, пройденную параллельно ей, поступлении воздуха в транспортную выработку через клапаны в вентиляционных каналах или сбойки между сервисной и транспортной выработками, удалении исходящей воздушной струи из транспортной выработки через порталы тоннеля;
- блоковая схема вентиляции, предполагающая разделение тоннеля на обособленные участки, на каждом из которых воздух подается через порталы (стволы, штольни) или в вентиляционные каналы, расположенные по длине участка транспортной выработки, или в сервисную выработку, пройденную параллельно ей, поступление воздуха в транспортную выработку через клапаны в вентиляционных каналах или сбойки между сервисной и транспортной выработками и его удаление из транспортной выработки через вентиляционные стволы, штольни или порталы.».
Пункт 4.2. Дополнить после обозначения и определения индекса «л.гр.Д» следующими индексами с соответствующими определениями:
«л.эл — легковые и легкие грузовые автомобили с электрическим двигателем;»
л.гр.эл — легкие грузовые автомобили с электрическим двигателем;
авт.эл — автобусы с электрическим двигателем;».
Пункт 5.5. Заменить слово: «комбинированной» на «продольно-поперечной».
Пункт 5.7. Заменить слово: «комбинированная» на «продольно-поперечная».
Пункт 5.11. Второй абзац. Изложить в новой редакции:
«Среднее значение ПДК азота оксидов (в пересчете на азота окислы) для всех транспортных ситуаций не должно превышать 5 мг/м3 в соответствии с ГН 2.2.5.3532.».
Пункт 5.13 Изложить в новой редакции:
«5.13 Производительность вентиляторов вытяжной системы противодымной вентиляции следует определять с учетом нормативного времени эвакуации людей и стратиграфии воздушного потока на путях эвакуации, гарантирующей высоту незадымленного пространства тоннеля не менее 2,5 м и зависящую от конвективной мощности пожара (см. таблицу 5.2).»
Двигатели вентиляторов вытяжной системы противодымной вентиляции для удаления газовоздушной смеси с температурой 400 °C — 600 °C должны быть рассчитаны на безаварийную и эффективную работу в течение 2 ч в соответствии с ГОСТ ISO 5802.».
Пункт 5.13. Таблица 5.2. Изложить в новой редакции:
Данные, характеризующие мощность пожара в тоннеле при возгорании транспортных средств различного типа
Пункт 5.19. Заменить слово: «комбинированной» на «продольно-поперечной».
Дополнить раздел подразделом 5.34 и пунктом 5.35 в следующей редакции:
«5.34 Тип системы противодымной вентиляции следует выбирать в зависимости от схемы проветривания автодорожного тоннеля.»
5.34.1 Противодымная вентиляция при продольной схеме проветривания осуществляется за счет подачи воздуха в один портал тоннеля и вытеснении продуктов горения через другой портал.
5.34.2 Противодымная вентиляция при поперечной схеме проветривания реализуется с помощью приточно-вытяжной схемы путем подачи воздуха к очагу пожара в транспортном отсеке через клапаны или сбойки по одним выработкам (каналам) и удалении (вытяжки) продуктов горения через огнезащитные клапаны (сбойки), соединяющие транспортный отсек с параллельными выработками (каналами).
5.34.3 Противодымная вентиляция при продольно-поперечной схеме проветривания основана на использовании приточно-вытяжной системы, предполагающей подачу воздуха к очагу пожара в транспортном отсеке по одним выработкам и удалении продуктов горения по другим выработкам, которые могут быть как параллельны, так и перпендикулярны выработкам с поступающей вентиляционной струей.
5.35 Определение параметров противодымной вентиляции или совмещенных с ними систем общеобменной вентиляции автодорожного тоннеля должно выполняться с учетом требований СП 7.13130.».
Раздел 6. Наименование. Изложить в новой редакции:
«6 Правила проектирования и методика расчета продольной схемы вентиляции».
Дополнить раздел пунктом 6.13 в следующей редакции:
«6.13 Использование продольной схемы для противодымной вентиляции ограничено длиной тоннеля 300 м. При расчетном обосновании допускается применение продольной схемы проветривания для противодымной вентиляции в случае однонаправленного движения транспортных средств при длине тоннелей, достигающей 1000 м.»
Вытеснение продуктов горения из транспортного отсека осуществляется с помощью вентиляционного оборудования, расположенного в тоннеле за пределами зоны влияния очага пожара.
Следует предусмотреть резервирование вентиляторов в случае попадания части из них в очаг пожара.».
Раздел 7. Наименование. Изложить в новой редакции:
«7 Правила проектирования и методика расчета поперечной схемы вентиляции».
Пункт 7.4. Изложить в новой редакции:
«7.4 В вентиляционных каналах по длине тоннелей должны быть выполнены проемы для установки двух типов клапанов. Через первые осуществляется подача свежего воздуха и отбор загрязненного воздуха в эксплуатационных режимах, через вторые — удаление продуктов горения. Клапаны, используемые в эксплуатационных режимах вентиляции, должны иметь площадь сечения не более 1,5 — 2,5 м2 и устанавливаться на расстояниях 10 — 40 м друг от друга.»
Площадь сечения клапанов для удаления продуктов горения может достигать 10 — 15 м2 с увеличением расстояния между ними до 100 м. Уточненный выбор размеров клапанов для удаления продуктов горения и расстояния между ними следует осуществлять на основании математического моделирования процесса распространения продуктов горения, зависящего от расчетной мощности пожара, температуры окружающей среды и горнотехнических параметров тоннеля. Все клапаны должны быть снабжены механизмами для их автоматического закрытия (открытия) и иметь пределы огнестойкости, соответствующие EI 120 (вытяжная противодымная вентиляция) и EI 90 (приточная противодымная вентиляция).
Внешний вид типового клапана показан на рисунке 7.3а.
Рисунок 7.3а — Внешний вид конструкции противопожарного клапана».
Пункт 7.6. Рисунок 7.5. Подрисуночная надпись. Заменить слово: «дымоудаления» на слова: «удаление газовоздушной смеси».
Пункт 7.7. Изложить в новой редакции:
«7.7 При удалении дыма с помощью вентиляторов, используемых в эксплуатационных режимах для общеобменной вентиляции, необходимо осуществлять оценку их работоспособности при изменении температуры газовоздушной среды в течение всего периода эвакуации людей и тушения пожара. При этом аэродинамические характеристики вентиляторов должны быть скорректированы с учетом температуры воздушной среды.».
Дополнить пунктом 7.7а в следующей редакции:
«7.7а Тоннели между собой и от эвакуационной штольни следует отделять противопожарной преградой, выполненной в сбойках в виде тамбур-шлюза с подпором воздуха при пожаре.».
Раздел 8. Наименование изложить в новой редакции:
«8 Правила проектирования и методика расчета продольно-поперечных схем вентиляции автодорожных тоннелей».
Пункты 8.1 - 8.7. Изложить в новой редакции:
«8.1 Продольно-поперечные схемы вентиляции сочетают в себе элементы продольной и поперечной схем вентиляции, использование которых возможно как в различные периоды времени, так и одновременно.»
8.2 В период эксплуатации при длине автодорожных тоннелей 1000 — 2000 м, а в случае движения транспорта в противоположных направлениях при длине 600 — 1000 м, а также при возникновении пожара может быть использована приточно-вытяжная система (противодымная вентиляция) с массовой вытяжкой загрязненного воздуха или продуктов горения (рисунок 8.1).
1 — вентилятор вытяжной системы противодымной вентиляции; 2 — канал вытяжной системы противодымной вентиляции; 3 — струйные вентиляторы; 4 — очаг пожара
Рисунок 8.1 — Приточно-вытяжная схема вентиляции автодорожного тоннеля с массовой вытяжкой загрязненного воздуха или продуктов горения
8.3 В тоннелях длиной, превышающей 1000 — 2000 м, и при однонаправленном движении транспорта при наличии выработок, связывающих центральную часть тоннеля с поверхностью, и возможности размещения в этих выработках нагнетательных и всасывающих вентиляторов допускается применять схему вентиляции, основанную на полной или частичной замене воздуха по длине тоннеля (рисунок 8.2). Для предотвращения циркуляции воздуха расстояние между местом сопряжения с тоннелем выработки, по которой свежий воздух нагнетается в тоннель, и местом сопряжения с тоннелем выработки, по которым загрязненный воздух удаляется в атмосферу, должно превышать 30 — 50 м.
1 — всасывающий вентилятор; 2 — нагнетательный вентилятор
 |
- свежий воздух; |  |
- загрязненный воздух |
|---|
Рисунок 8.2 — Схема вентиляции при полной или частичной замене воздуха по длине тоннеля
8.4 Противодымная вентиляция в случае возникновения пожара в тоннеле для схемы, представленной на рисунке 8.2, осуществляется по одной из выработок, связывающей тоннель с атмосферой. Для этого используется приточно-вытяжная система с массовой вытяжкой продуктов горения. Струйные вентиляторы, расположенные справа и слева от ствола, выполняют вспомогательные функции, блокируя распространение дыма к порталам тоннеля (рисунок 8.3).
1 — ствол; 2 — струйные вентиляторы; 3 — очаг пожара; 4 — вентилятор вытяжной системы противодымной вентиляции
 |
- направление движения тоннельного воздуха; |
|---|---|
 |
- направление движения газовоздушной смеси; |
 |
- направление подачи воздуха струйными вентиляторами |
Рисунок 8.3 — Приточно-вытяжная схема вентиляции автодорожного тоннеля с массовой вытяжкой газовоздушной смеси
8.5 Для удаления продуктов горения из транспортного отсека при наличии сервисного тоннеля, проходящего параллельно основному тоннелю и соединенного с ним сбойками, следует использовать вентиляторы, расположенные на порталах сервисного тоннеля (рисунок 8.4). Струйные вентиляторы, как и для схемы, приведенной на рисунке 8.3, выполняют вспомогательные функции.
При эксплуатационных режимах вентиляции в случае невысоких значений интенсивности движения транспортных средств вентиляцию тоннеля следует осуществлять по продольной схеме. При высокой интенсивности движения транспорта схема вентиляции, изображенная на рисунке 8.4, легко перестраивается в продольно-поперечную схему, приведенную на рисунке 8.5, при которой свежий воздух подается вентиляторами, расположенными на портале в сервисный тоннель, а из него через сбойки поступает в тоннель с возможностью движения по нему в противоположных направлениях.
 |
- направления подачи воздуха струйными вентиляторами и движения воздуха при удалении газовоздушной смеси; |
|---|---|
 |
- направление движения газовоздушной смеси при аварийных режимах вентиляции |
Рисунок 8.4 — Приточно-вытяжная схема вентиляции автодорожного тоннеля с рассредоточенной вытяжкой
 |
- направление движения свежего воздуха; |
|---|---|
 |
- направление движения загрязненного воздуха |
Рисунок 8.5 — Продольно-поперечная схема вентиляции автодорожного тоннеля при эксплуатационных режимах проветривания
8.6 Максимальная протяженность тоннеля, при которой целесообразно применение продольно-поперечной схемы вентиляции, использующей выполненный в пределах сечения тоннеля вентиляционный канал, устанавливается аналогично поперечной схеме (см. 7.8) и, как правило, не превышает 5 км. Область применения продольно-поперечной схемы вентиляции (максимальная протяженность тоннеля) может быть расширена за счет использования струйных вентиляторов, способствующих обеспечению необходимого распределения воздушных потоков по крыльям тоннеля или увеличивающих расход воздуха, поступающего в тоннель (рисунок 8.6).
1 — тоннель; 2 — подающий канал; 3 — ствол; 4 — нагнетательный вентилятор; 5 — струйные вентиляторы
 |
- направление движения свежего воздуха; |
|---|---|
 |
- направление движения загрязненного воздуха |
Рисунок 8.6 — Продольно-поперечная схема вентиляции с использованием струйных вентиляторов
8.7 Проветривание тоннелей с длиной, превышающей 5 км, рекомендуется осуществлять на основе блоковой схемы вентиляции, предполагающей разделение тоннеля на обособленные участки, на каждом из которых может использоваться один из вариантов продольно-поперечной схемы вентиляции (см. 3.34.3).
Для этого могут быть использованы выработки, имеющие аэродинамическую связь с поверхностью (стволы, штольни и т.п.), и система прилегающих к этим выработкам вентиляционных каналов (выполненных в подшивном потолке, находящихся под проезжей частью и т.п.).».
9 Правила сбора исходных данных для проектирования систем вентиляции автодорожных тоннелей
Пункт 9.4. Шестой абзац и перечисления, относящиеся к нему Изложить в новой редакции:
«- структура транспортного потока (интенсивность движения транспортных средств различного типа):»
легковой автомобиль Ал (с бензиновыми Ал.б, электрическим Ал.эл, дизельным Ал.д двигателями);
легкий грузовой транспорт Бл.гр (с бензиновым Бл.гр.б, электрическим Бл.гр.эл, дизельным Бл.гр.д двигателями) массой до 3,5 т;
тяжелый грузовой транспорт (с дизельным двигателем) Вгр:
- массой до 15 т — Вгр1 (грузовые автомобили и автобусы с электрическим двигателем Вгр1.эл);
- массой до 32 т (грузовые автомобили с прицепом и полуприцепом) — Вгр2.».
11 Правила монтажа и контроль за выполнением работ по созданию систем вентиляции автодорожных тоннелей
Пункт 11.1.1. Заменить слово: «дымоудаления» на слова: «вытяжной системы противодымной вентиляции».
12 Правила и порядок проведения пусконаладочных работ
Пункт 12.7. Заменить слова: «режим дымоудаления» на «режим удаления продуктов горения».
Пункт 12.11. Заменить слово: «дымоудаления» на слова: «противодымной вентиляции».
Пункт 12.13. Изложить в новой редакции:
«12.13 Результаты работ, выполненных при испытаниях и пусконаладочных работах, следует оформлять актом приемки.».
Приложение Д Значения выбросов частиц невыхлопного происхождения диаметром 2,5 мм
Таблица Д.1. Дополнить примечанием в следующей редакции:
«Примечание — Для автотранспорта с электрическими двигателями значения, приведенные в настоящей таблице, следует увеличить на 13,5%.».
Приложение Е Методика расчета необходимого количества воздуха
Пункт Е.1.1. Изложить в новой редакции:
«Е.1.1 При известных значениях интенсивности движения транспортных средств различного типа в час пик по всем полосам: легковые автомобили Ал (с бензиновым Ал.б, электрическим Ал.эл и дизельным Ал.д двигателями); легкий грузовой транспорт массой до 3,5 т Бл.гр (с бензиновым Бл.гр.б, электрическим Бл.гр.эл и дизельным Бл.гр.д двигателями); тяжелый грузовой транспорт (с дизельным и электрическим двигателями) Вгр: массой до 15 т — Вгр1 (грузовые автомобили и автобусы с электрическим двигателем); массой до 32 т — Вгр2 (грузовые автомобили с прицепом и полуприцепом) — количество автомобилей различного типа n, одновременно находящихся в тоннеле длиной Lт, при скоростях движения легковых автомобилей Vл, легкого грузового Vл.гр и тяжелого грузового автотранспорта, включая автобусы, Vгр вычисляют по формулам:»
nл.б = Ал.бLт/Vл, nл.эл = Ал.элLт/Vл, (Е.1)
nл.гр.б = Бл.гр.бLт/Vл.гр, nл.гр.эл = Бл.гр.элLт/Vл.гр; (Е.3)
nл.гр.д = Бл.гр.дLт/Vл.гр; (Е.4)
nгр1 = Вгр1Lт/Vгр, nгр1.эл = Вгр1.элLт/Vгр.эл; (Е.5)
Скорости движения транспортных средств задают только для режима движения «А». Для замедленного режима движения скорость транспортных средств принимают равной, например, 10 км/ч. Для этого значения скорости и определяют количество транспортных средств различного типа, находящихся в тоннеле.».
Пункт Е.1.2. Перечисление c). Изложить в новой редакции:
«c) интенсивность движения типов транспортных средств вычисляют по формулам:»
\text{А}_{\text{л}.\text{б}.} = \text{С}_{\text{ч}.\text{пик}.\text{уст}.}(1 - 0,01\Psi) \frac{(1 - 0,01\omega)}{(1 + 0,01\chi)} , (Е.8)
\text{А}_{\text{л}.\text{д}.} = \text{С}_{\text{ч}.\text{пик}.\text{уст}.}(1 - 0,01\Psi) \frac{0,01\omega}{(1 + 0,01\chi)} , (Е.9)
\text{Б}_{\text{л}.\text{гр}.\text{б}} = (1 - 0,01\sigma)\text{С}_{\text{ч}.\text{пик}.\text{уст}.}(1 - 0,01\Psi) \frac{0,01\omega}{(1 + 0,01\chi)} , (Е.10)
\text{Б}_{\text{л}.\text{гр}.\text{д}} = \text{С}_{\text{ч}.\text{пик}.\text{уст}.}(1 - 0,01\Psi) \frac{0,0001\chi\sigma}{(1 + 0,01\chi)} , (Е.11)
\text{В}_{\text{гр}1} = 0,0001\Psi\beta\text{С}_{\text{ч}.\text{пик}.\text{уст}}, (Е.12)
\text{В}_{\text{гр}2} = 0,01\Psi(1 - 0,01\beta)\text{С}_{\text{ч}.\text{пик}.\text{уст}}. (Е.13)».
Приложение Ж Расчет потерь давления при движении воздуха по тоннелю
Дополнить пунктом Ж.10 в следующей редакции:
«Ж.10 Потери давления при входе в вентиляционный канал через клапан вычисляют по формуле»
\Delta P_{\text{кл}} = \xi_{\text{кл}} \frac{\rho_{\text{гв}}G_{\text{гв}}}{2F_{\text{кл}}^{2}} , (Ж.14)
где \Delta P_{\text{кл}} — потеря давления на входе в клапан канала вытяжной системы противодымной вентиляции, Па;
\xi_{\text{кл}} — коэффициент местного сопротивления на входе в клапан канала вытяжной системы противодымной вентиляции через клапан. \xi_{\text{кл}} учитывает все местные сопротивления начального участка вентиляционного канала: сужение потока газа при входе в сеть; изменение направления потока; сужение и аэродинамика потока внутри клапана; расширение потока в воздуховоде; поворот потока на 90° при боковом входе потока. Значения коэффициентов местного сопротивления \xi_{\text{кл}} определяются по данным завода-изготовителя. Для ориентировочной оценки они могут быть приняты составляющими 1,7 — 2,25;
\rho_{\text{гв}} — плотность воздушного потока, поступающего в вентиляционный канал, кг/м3;
Gгв — расход воздушного потока, поступающего в вентиляционный канал, м3/с;
F_{\text{кл}}^{2} — площадь сечения вентиляционного канала, м2.».
Ключевые слова. Изложить в новой редакции:
«Ключевые слова: транспортный поток, интенсивность движения, режимы движения, продукты сгорания, выбросы, концентрация, схема вентиляции, струйные вентиляторы, пожар, противодымная вентиляция, количество воздуха».