Как уменьшить запотолочное пространство для коммуникаций?
Мастерская:
Trust Engineering
Повысить уровень потолка за счет сокращения запотолочного пространства – вполне законное желание девелопера, архитектора и дизайнера. Но этому активно сопротивляются инженеры. Сегодня мы расскажем о красивом и нестандартном решении этой проблемы.
Такие разные стоянки
В этой статье будем рассматривать подземную стоянку. Но это решение может быть использовано и в любой другой части здания, где насыщенность запотолочного пространства воздуховодами велика – будь то типовой этаж офисного здания или МОПы первого этажа жилого комплекса.
Кому доводилось бывать в подземных стоянках разных стран, бросалась в глаза радикальная разница между паркингами, скажем, в Дубае и старом европейском городе. И это – высота этажа. Чем она меньше, тем больше изобретательности необходимо проявить инженерам-проектировщикам, чтобы разложить в узком пространстве всё разнообразие коммуникаций, среди которых самыми неповоротливыми и громоздкими являются воздуховоды общеобменной и противодымной вентиляции.
Подземная автостоянка в Будапеште. Высота этажа настолько мала, что инженерам пришлось использовать плоские воздуховоды с немыслимой пропорцией сторон 10 к 1 (ширина воздуховода – 2000 мм, высота – 200 мм).
Для справки, по российским нормативам максимально допустимое соотношение сторон коробов составляет 4 к 1
Фотография предоставлена Trust Engeneering
Большая высота этой стоянки в Дубае позволяет архитекторам и инженерам не вспоминать о существовании проблемы пересечения коммуникаций
Фотография предоставлена Trust Engeneering
А вот так выглядит многоярусная прокладка коммуникаций в московском жилом комплексе. Разница в насыщенности и плотности сетей очевидна
Фотография предоставлена Trust Engeneering
Многоярусная прокладка коммуникаций в московском жилом комплексе
Фотография предоставлена Trust Engeneering
Можно обнаружить закономерность, что на российских объектах количество воздуховодов заметно выше, чем на подобных проектах за рубежом. Это объясняется тем, что в нашей стране предъявляются более жесткие нормативные требования к системам противодымной вентиляции, а на Западе акцент делается на пожаротушении.
Знаете ли вы, что в большей степени от решений архитектора зависит количество воздуховодов, которые будут использоваться на объекте, а не от решений инженера? Планировочные решения самым непосредственным образом влияют на размер запотолочного пространства и высоту потолка. Об этом и поговорим.
«Опасные» архитектурные решения
Приведем топ-3 планировочных решений, которые приводят к максимальному количеству воздуховодов, коллизий между ними и, как результат, к наибольшим опускам потолков.
Решение №1. Неудачное расположение воздухозаборов и выбросов воздуха
Главная и наиболее распространенная причина – малое количество и неудачные места размещения (по инженерным законам) воздухозаборных и выбросных устройств, которые отводят архитекторы ради сохранения облика фасадов и чистоты кровли. В результате, к венткамерам прокладываются протяженные магистральные воздуховоды максимальных габаритов.
Рис.1. В коробе от воздухозабора до венткамеры вполне может поместиться автомобиль. На скриншоте – пример ЖК в центре Москвы.
Во власти архитектора свести такие участки до абсолютного минимума!
Изображение предоставлено Trust Engeneering
Приведем классические правила размещения , шахт и воздухозаборов:
•Шахты воздухозаборов следует опускать прямо в венткамеры;
•Количество устройств должно быть равно или близко к количеству приточных венткамер;
•Размещайте приточные венткамеры вблизи шахт, идущих в надземную часть;
•Размещайте вытяжные венткамеры максимально близко к шахтам и точкам .
Рис.2. Четыре варианта взаимного расположения приточных венткамер, шахт и воздухозаборов, влияющих на количество воздуховодов в подземной части. Подобные схемы применимы и к венткамерам вытяжных систем
Изображение предоставлено Trust Engeneering
Решение №2. Венткамеры для надземной части размещаются в подземной части
Чтобы не занимать техническими помещениями наиболее ликвидную площадь, девелоперы настаивают на размещении в автостоянке венткамер, обслуживающих не только подземную, но и значительную долю надземной части.
Такой замысел вполне реализуем, но при условии увеличения высоты стоянки, ведь в подземной части появляется множество воздуховодов, обслуживающих надземную часть. Кроме того, следует расположить венткамеры и шахты по всем правилам, которые упомянуты выше.
Решение №3. Дополнительное деление пожарного отсека на пожарные секции
Такое деление происходит, если кроме обычных парковочных мест (автостоянка манежного типа) предусматриваются закрытые боксы для автомобилей VIP публики, или в случае размещения в подземной части блоков кладовок.
Возникающая при таких планировках проблема увеличения числа вентсистем и воздуховодов разрешается с помощью тех же рекомендаций, что и в предыдущем пункте.
Рассчитываем, что архитекторы и девелоперы примут во внимание этот короткий список и будут его учитывать при разработке планировочных решений и назначении высот.
Как бы то ни было, в сложных стоянках не обойтись без многоярусного расположения воздуховодов и других коммуникаций.
Поскольку мы работаем на объектах авторской архитектуры, то знаем, какие инженерные решения вызывают у архитекторов и дизайнеров раздражение, и на первом месте (в части вреда эстетике) стоят, видимо, безобразные локальные опуски потолков. С ровным, как зеркало, подвесным потолком ничто не может сравнится. (Для информации посмотрите ).
Стандартное решение: опуск потолков
Главный враг идеальных потолков – перехлест воздуховодов общеобменной и противодымной вентиляции.
Образцово ровный потолок в подземной стоянке жилого комплекса
Фотография предоставлена Trust Engeneering
Коллизии воздуховодов противодымной и общеобменной вентиляции – вполне рядовое событие и в надземной части
Фотография предоставлена Trust Engeneering
Приведем несколько цифр.
Средняя высота коробов в подземной стоянке составляет около 500-600 мм каждый. Монтажные расстояния (в соответствии с «Технологической картой на монтаж вентиляционных коробов 143-06 ТК») таковы:
•расстояние от воздуховода до перекрытия – 100/300 мм (для воздуховода до 500 мм – 100 мм, свыше 500 мм – 300 мм)
•расстояния между воздуховодами – 150 мм
•кроме того, должен быть предусмотрен зазор 50-75 мм от низа воздуховода до подвесного потолка.
Итого – от 1325 до 1625 мм без учета других инженерных коммуникаций! Очевидно, что такое пространство не согласует ни один заказчик или архитектор.
Рис.3. Нормативные монтажные расстояния при обходе одним воздуховодом другого в соответствии с Технологической картой 143-06 ТК. Слева – вариант с двумя воздуховодами по 500 мм, а справа – один воздуховод имеет высоту 600 мм, другой – 500 мм. Во втором случае монтажное расстояние до перекрытия должно быть увеличено до 300 мм
Изображение предоставлено Trust Engeneering
Рис.4. Стандартное решение – обход одним воздуховодом другого. Граничные условия по высоте 2200 мм нарушаются. Обозначения: ОВ – общеобменная вентиляция, ДУ – дымоудаление
Изображение предоставлено Trust Engeneering
Под давлением архитекторов и заказчиков нам приходится «расплющивать» воздуховоды, ухудшая их аэродинамику и увеличивая шум, уменьшать монтажные расстояния, создавая очень сложные условия для монтажных работ. А итог один и тот же – локальное понижение потолка.
Рис.5. Это проектное решение мгновенно приобрело имя собственное – «крестовина Тарасова», которое с тех пор только так и называем
Изображение предоставлено Trust Engeneering
Наше решение: «крестовина Тарасова»
Неужели нет никакого способа решить проблему перехлестов? Кто только не бился над этим вопросом…
«Я размышлял над этим, глядя на BIM модель очередного до предела насыщенного сетями места, и вдруг пришла в голову простая, но неожиданная идея: «А что, если не огибать один воздуховод другим, а пропустить их сквозь друг друга? Поставить крестовину с клапанами на пересечении двух систем?», – рассказывает автор этого решения, главный специалист по общеобменной и противодымной вентиляции ООО «Траст инжиниринг» Юрий Тарасов.
Выход лежит на поверхности, видимо поэтому он и оставался никем не замеченным столько времени.
Это изящное в своей простоте и эффективности изобретение даже не требует подробного описания, достаточно лишь взглянуть на изображения.
Рис. 6. План крестовины
Изображение предоставлено Trust Engeneering
Рис. 7. Разрез. Отметка низа воздуховода поднялась на 450 мм!
Изображение предоставлено Trust Engeneering
Самая простая аналогия – регулируемый перекресток
Изображение предоставлено Trust Engeneering
Здесь легко провести аналогию с дорожным перекрестком со светофорами. Устанавливаются четыре клапана, которые работают в противофазе – два из них закрыты, два других – открыты, ведь системы дымоудаления и общеобменной вентиляции не могут действовать одновременно. В штатном режиме функционирует только общеобменная вентиляция, поэтому в этой системе используются, так называемые, нормально открытые клапаны («НО» на рисунках), свободно пропуская воздух.
При пожаре клапаны общеобменной вентиляции закрываются, а клапаны дымоудаления (нормально закрытые – «НЗ» на рисунках), наоборот, открываются, освобождая дорогу дыму.
Использование этого решения нормативами не воспрещается, поскольку они допускают объединение общеобменной и противодымной систем, о чем говорит СП 7.13130.2013 Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования пожарной безопасности:
7.18 Для противодымной защиты допускается использовать системы приточно-вытяжной общеобменной вентиляции…
Мы не сомневались в легальности решения, но для уверенности данный узел применили в одном из проектов уникального высотного здания, обсудили его с экспертом и получили положительное заключение госэкспертизы.
Такой же подход применяем при пересечении приточных систем общеобменной вентиляции и подпора дымоудаления, скажем, подпора в тамбур-шлюзы и приточной вентиляции стоянки.
Здесь мы обязаны уберечь архитекторов и дизайнеров от излишнего энтузиазма. Крестовины Тарасова не покрывает все случаи коллизий воздуховодов и не затрагивают другие коммуникации (трубопроводы, лотки, шинопроводы и огнезащитные короба), поэтому не являются панацеей. Делать скоропалительный вывод, что с таким изобретением можно запотолочное пространство еще снизить, нельзя.
Для справки добавим, что применение крестовин увеличивает стоимость воздушной сети, поскольку вместо недорогих металлических отводов потребуется использовать четыре клапана с приводами, дополнительные устройства, которые ими управляют, кабели и т.п. Хотя на наш взгляд, небольшое удорожание быстро забудется, а низкий потолок или локальное занижение будет еще долго расстраивать заказчиков и архитекторов.
Тем временем мы двигаемся дальше и думаем над следующим шагом, который позволит еще лучше отвечать требованиям притязательных архитекторов и девелоперов – как придать эстетику инженерным коммуникациям. Если у вас есть идеи или примеры, как это сделать, найдите немного времени и напишите нам на [email protected].
