Степень огнестойкости зданий, требуемые пределы огнестойкости Птр строительных конструкций. Пожарная опасность строительных материалов
СТЕПЕНЬ ОГНЕСТОЙКОСТИ ЗДАНИЙ, ТРЕБУЕМЫЕ ПРЕДЕЛЫ ОГНЕСТОЙКОСТИ ПТР
СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ.
ПОЖАРНАЯ ОПАСНОСТЬ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ.
Для жилых зданий степень огнестойкости здания определяется по СНиП 31-01-03 в зависимости от высоты здания (табл. 5). Например, для зданий высотой до 50 м при площади этажа до 2500 м2 степень огнестойкости должна быть I.
Зная степень огнестойкости здания по табл. 6 из СНиП 21-01-97* «Пожарная безопасность зданий и сооружений» определяются требуемые пределы огнестойкости Птр всех строительных конструкций.
Предел огнестойкости строительных конструкций устанавливается по времени (в минутах) до момента наступления одного или последовательно нескольких нормируемых для данной конструкции признаков: для несущих конструкций по признаку потери несущей способности R, в мин.; для наружных ненесущих стен, плит перекрытий по Е - потери целостности конструкции, т.е. до момента образования сквозных трещин, в мин.; для перекрытий, настилов, внутренних стен по J - потери теплоизолирующей способности, когда на противоположной от воздействия пожара стороне перекрытия температура в среднем повышается на 160°С. Требуемые пределы огнестойкости строительных конструкций Птр устанавливаются по R; RE; REJ, они даны в табл. 6 (СНиП 21-01-97).
Для обеспечения пожарной безопасности требуется выполнение условия: фактический предел огнестойкости конструкций (Пф) (см. табл. 2) должен быть равен или превышать требуемый (Птр) по нормам предел огнестойкости: (Пф>Птр).
Сопоставление пределов огнестойкости Птр и Пф производится по форме представленной в табл. 1. Для несущих элементов здания определяется предел огнестойкости по R, по RE - для элементов бесчердачных перекрытий, по REJ - для перекрытий, в том числе подвальных и чердачных, по Е - для наружных ненесущих стен.
Предел огнестойкости при заполнении проёмов в противопожарных преградах (двери, ворота, двери с остеклением, клапаны, шторы, экраны) на-ступает при потере целостности Е; теплоизолирующей способности J; достижения предельной величины плотности теплового потока W и (или) дымогазонепроницаемости S. Например, дымогазонепроницаемые двери с остеклением более 25% должны иметь предел огнестойкости EJWS60 для первого типа заполнения; EJSW30 - для второго типа заполнения проёма и EJSW15 - для третьего типа заполнения проёма в противопожарных пределах.
Предел огнестойкости по W характеризуется достижением предельной величины плотности теплового потока на нормируемом расстоянии от необогреваемой поверхности строительной конструкции (см. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности № 123-ФЗ).
Пожарная опасность строительных материалов оценивается рядом пожарно-технических характеристик: горючестью, воспламеняемостью, распространением пламени по поверхности, дымообразующей способностью и токсичностью. Например, по горючести строительные материалы подразделяются на:
Г1-слабогорючие;
Г2-умеренногорючие;
Г3-нормальногорючие;
Г4-сильногорючие.
Аналогично подразделяются на строительные материалы по другим характеристикам пожароопасности (см. СНиП 21-01-97* «Пожарная опасность зданий и сооружений»).
Таблица 3
Категории помещения | Характеристика веществ и материалов, находящихся в помещении |
А. Взрывопожароопасное | Горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28°С в таком количестве, что могут образовывать парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа. Вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воз-духа или друг с другом в таком количестве, что избы-точное расчётное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа (0,05 кГс/см2) |
Б. Взрывопожароопасное | Горючие пыли и волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28°С. Горючие жидкости в таком количеств, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа (0,05 кГс/см2) |
В1-В4. Пожароопасное | Горючие и трудногорючие жидкости, твёрдые горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), веществ и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть, при условии, что помещения, в которых они имеются в наличии или обращаются, не относятся к категориям А и Б |
Г. | Негорючие вещества и материалы в горячем состоянии, процесс обработки которых сопровождается вы-делением лучистого тепла, искр и пламени. Горючие газы, жидкости и твёрдые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива. |
Д. | Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии. |
Таблица 4
Таблица 5
Степень огнестойкости здания | Класс конструктивной пожарной опасности здания | Наибольшая допустимая высота здания, м | Допустимая площадь этажа, пожарного отсека, м2 |
I | СО СО Сl | 75 50 28 | 2500 2500 2200 |
II | CO CO Cl | 28 28 15 | 1800 1800 1800 |
III | CO Cl C2 | 5 5 2 | 100 800 1200 |
IV | Не нормируется | 5 | 500 |
V | Не нормируется | 5;3 | 500;800 |
Таблица
6
Пожары, возникающие по вине человека, стали довольно частым и распространенным явлением. Тысячи возгораний происходят ежегодно, что является причиной целого ряда неприятных последствий. Поэтому при строительстве сооружений большое значение имеет степень огнестойкости здания. Каждому возведенному объекту присваивается определенный номер огнестойкости, согласно имеющейся классификации. Дальше более подробно рассмотрим классификацию и опишем параметры каждого из классов.
Что такое степень огнестойкости?
Степень огнестойкости сооружения | Класс пожаробезопасности сооружения | Максимально допустимая высота сооружения, см | Допустимая S этажа, см2 |
I | Со Со Сl | 7500 5000 2800 | 250000 250000 220000 |
II | Cо Cо Cl | 2800 2800 1500 | 180000 180000 180000 |
III | Cо Cl C2 | 500 500 200 | 10000 80000 120000 |
IV | Без нормирования | 500 | 50000 |
V | Без нормирования |
СНиП 31-01-03
Под этим определением понимают способность сооружений сдерживать расширение воспламеняемой площади без потери зданием способности дальнейшей эксплуатации. Перечень этих свойств состоит из ограждающей и несущей способностей.
Если сооружение утратит несущую способность – оно непременно обрушиться. Именно под разрушением подразумевается это определение. Что касается ограждающей способности, то ее потерей считается уровень прогрева материалов до образования трещин или отверстий, через которые продукты горения смогут распространиться в смежные комнаты или же прогрев до температуры, при которой начинается процесс горения материала.
Показатель предельной степени огнестойкости сооружений – временный промежуток от момента образования возгорания до возникновения признаков таких потерь (измеряется в часах). Для испытания показателей материалов в условиях пожара берется опытный образец и помещается в оборудование для таких опытов – специальная печь. В условиях печи на предмет испытаний воздействуют огнем высокой температуры, при этом на материал возлагается нагрузка, характерная для определенного проекта.
Степень огнестойкости, при определении ее предела, также зависит от способности повышения температуры в отдельных точках или среднее значение повышения температурных показателей по поверхности, которое сравнивается с изначальным. Минимальное сопротивление огневому воздействию имеют элементы конструкции сооружения, выполненные из метала, а максимальное – железобетонные, при изготовлении которых применялся цемент с высокими характеристиками огнестойкости. Максимальное значение степени огнестойкости может достигать 2.5 ч.
Также при определении способности конструкции противостоять огню в расчет берется предел распространения огня. Он равнозначен размерам повреждений на участках, которые были вне зоны горения. Этот показатель может составлять 0-40 см.
Можно смело утверждать, что степень огнестойкости сооружений напрямую зависит от способности материалов, которые используют при его строительстве, противостоять высоких температурам, воздействующим на поверхность в среде пожара.
По степени горения материалы разделены на 3 группы:
- Несгораемые (конструкции из железобетона, кирпич, каменные элементы).
- Трудносгораемые (материалы из группы сгораемых, устойчивость к огню которых повышена с помощью обработки специальными средствами).
- Сгораемые (быстро воспламеняются и хорошо горят).
Для классификации материалов используется специальный свод документов – СнИП.
Как определяется?
Степень огнестойкости – представитель наиболее значимых параметров сооружения, не уступающий в важности особенностям конструкции с точки зрения пожаробезопасности и функциональным характеристикам. Но на что обратить внимание для того, чтобы ее определить с предельной точностью? Для этого нужно рассмотреть такие параметры сооружения:
- Этажность.
- Реальная площадь сооружения.
- Характер назначения здания: промышленное, жилое, коммерческое и др.
Для определения степени огнестойкости (I, II и др.) нужно определяться исключительно на нормативные документы и приведенной в СнИП. Также для таких целей и проектирования высотных сооружений используют ДБН 1.1-7-2002, для определения пожаробезопасности многоэтажных сооружений используют 4 ДБН В.2.2-15-2005, а для ознакомления с требованиями пожаробезопасности к сооружениям с большим количеством этажей применяют 9 ДБН В.2.2-24:2009. Только использование специальной документации позволит получить наиболее полную информацию о степенях огнестойкости зданий с разными конструктивными особенностями.
Как определить степень огнестойкости здания, от каких факторов зависит предел огнестойкости? Ответы на эти вопросы должен знать любой архитектор или собственник. Благодаря этим знаниям, можно легко разработать путь пожарной эвакуации, положение аварийных выходов и т.д. Но в наше время существует множество архитурных решений для постройки однотипных зданий, поэтому определение огнестойкости каждого может вызывать некоторые затруднения.
Что такое огнестойкость здания и зачем она определяется?
Здания вместимостью более 100 мест и высотой 3 м должны иметь С1 пожарной безопасности и III степень огнестойкости здания. Как определить число мест? Этот показатель зависит от населённости района. По СНиП количество мест в яслях разрешается увеличивать до 120 на 1000 жителей района, в среднем 60-90 .
Сады вместимостью более 150 мест должны иметь II степень огнестойкости и С1 пожарной безопасности. При высоте не менее 6 м.
Детские учреждения с более чем 350 детскими местами и высотой 9 м имеют II или I уровень стойкости и С0 или С1 безопасности.
Определение стойкости районной больницы
Уже известно, как определить степень огнестойкости здания, если это школа или детский сад, а что делать с больницами? Для них есть свои правила и нормы.
У общественных зданий подобного типа максимальная допустимая высота 18 м, при этом степень огнестойкости должна быть I или II, а безопасности С0.
При высоте до 10 м огнестойкость понижается до II, а конструктивная безопасность до С1.
Если высота здания 5 и менее метров, то степень огнестойкости может быть III, IV или V, а уровень конструктивной безопасности соответственно С1, С1-С2, С1-С3.
Нет ничего более сложного в изучении темы «Степень огнестойкости здания», как определить рб (районной больницы) уровень безопасности.
Вывод
Не так сложно на самом деле определить степень огнестойкости здания. Трудности возникают только на практическом этапе, однако это менее половины и даже менее трети общей работы. После изучения архитектурного плана, состояния здания в целом и состояния несущих конструкций, испытателем уже проделана большая часть работы!
В оценке противопожарных качеств зданий и сооружений большое значение имеет их огнестойкость.
Огнестойкость - это способность строительных конструктивных элементов здания выполнять несущие и ограждающие функции в условиях пожара в течение определенного времени. Она характеризуется пределом огнестойкости.
Пределы огнестойкости конструкций объекта должны быть такими, чтобы конструкции сохранили несущие и ограждающие функции в течение всей продолжительности эвакуации людей или пребывания их в местах коллективной защиты. При этом пределы огнестойкости должны назначаться без учета воздействия средств тушения на развитие пожара.
Предел огнестойкости строительных конструкций определяется временем (ч) от начала пожара до возникновения одного из признаков: а) образования в конструкции сквозных трещин; б) повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции в среднем более чем на 140° С или в какой-либо точке этой поверхности более чем на 180° С по сравнению с температурой конструкции до испытания, или более 220° С независимо от температуры конструкции до испытания; г) потери конструкцией несущей способности.
Предел огнестойкости отдельных строительных конструкций зависит от их размеров (толщины или сечения) и физических свойств материалов. Например, каменные стены здания толщиной 120 мм. имеют предел огнестойкости 2,5 ч, а при толщине 250 мм предел огнестойкости повышается до 5,5 ч.
Степень огнестойкости здания зависит от степени возгораемости и предела огнестойкости основных строительных конструкций его. Все здания и сооружения по огнестойкости подразделяются на пять степеней (табл. 32).
Яндекс.ДиректВсе объявлениястроительные материалы Прайс-листы на строительные и отделочные материалы. Цены. rs‑stroyka.ru
Таблица 32 Классификация зданий и сооружений по огнестойкости.
Степень огнестойкости | Основные строительные конструкции | |||||
несущие стены, стены лестничных клеток, колонны | наружные стены из навесных панелей и наружные фахверковые стены | плиты, настилы и другие несущие конструкции междуэтажных и чердачных перекрытий | плиты, настилы и другие несущие конструкции покрытий | внутренние несущие стены (перегородки) | противопожарные стены | |
I | Несгораемые (2,5) | Несгораемые (0,5) | Несгораемые (1,0) | Несгораемые (0,5) | Несгораемые (0,5) | Несгораемые (2,5) |
II | Несгораемые (2,0) | Несгораемые (0,25); трудносгораемые (0,5) | Несгораемые (0,75) | Несгораемые (0,25) | Трудносгораемые (0,25) | Несгораемые (2,5) |
III | Несгораемые (2,0) | Несгораемые (0,25); трудносгораемые (0,15) | Трудносгораемые (0,75) | Сгораемые | Трудносгораемые (0,25) | Несгораемые (2,5) |
IV | Трудносгораемые (0,5) | Трудносгораемые (0,25) | Трудносгораемые (0,25) | » | Трудносгораемые (0,25) | Несгораемые (2,5) |
V | Сгораемые | Сгораемые | Сгораемые | » | Сгораемые | Несгораемые (2,5) |
Взрыво- и пожароопасность производств определяется технологиями, в которых используются или могут образовываться вещества, материалы или смеси с определенными взрыво- и пожароопасными свойствами. Более высокую опасность представляют технологии, в которых используются вещества, способные образовывать взрывоопасные смеси с воздухом (горючие газы, легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, пылевидные горючие материалы и др.).
Производства в зависимости от применения или хранения на них материалов и веществ по взрыво- и пожароопасности подразделяются на пять категорий: А, Б, В, Г и Д.
К категории А относятся взрывоопасные производства, в которых применяются горючие газы и легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более +28 °С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых в помещении развивается избыточное давление взрыва, превышающее 5 кПа, а также вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, при котором избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа,
К категории Б относятся взрывоопасные производства, в которых применяются горючие пыли или волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более +28 °С в таком количестве, что могут образовываться взрывоопасные пыле- и паровоздушные смеси, при воспламенении которых в помещении развивается избыточное давление взрыва, превышающее 5 кПа.
К категории В относятся пожароопасные производства, в которых используются горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы, в том числе пыли и волокна, вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть при условии, что помещения, в которых они имеются, не относятся к категории А и Б.
К категории Г относятся производства, в которых используются негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, обработка которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива.
Категорирование производств по пожаро- и взрывоопасности имеет исключительно важное значение, так как в значительной степени позволяет определить требования к зданию, его конструкции и планировке, организацию пожарной охраны и ее техническую оснащенность, требования к режиму и эксплуатации.
Система организационных и технических противопожарных мероприятий.
Наиболее безопасными в пожарном отношении являются центральные системы отопления и воздушное калориферное отопление. Дымовые трубы котельных и другие дымоходы, из которых могут вытекать искры, оборудуются искроуловителями.
Защита от распространения пламени в вентиляционных установках достигается с помощью огнепреградителей, быстродействующих заслонов, отсекателей и др. Действие огнепреградителей основано на том, что струя горючей смеси разбивается на большое число струек с таким малым диаметром, при котором пламя взрыва распространяться не может.
Для обеспечения взрывопожарной безопасности во взрывоопасных средах (взрывоопасных помещениях и около взрывоопасных наружных установок) применяется только взрывозащищенное электрооборудование.
Взрывозащищенное электрооборудование делится на взрывонепроницаемое, повышенной надежности против взрыва, маслонаполненное, продуваемое, искробезопасное, специальное и др.
Во взрывонепроницаемом электрооборудовании его оболочки могут выдерживать наибольшее давление взрыва при попадании внутрь горючих газов, паров и пыли, а также не допускает передачи взрыва во внешнюю среду.
В оборудовании повышенной надежности против взрыва исключается возможность искрения, возникновения электрической дуги и опасных температур нагрева.
В маслонаполненном оборудовании искрящиеся и неискрящиеся части погружаются в масло таким образом, чтобы не было соприкосновения этих частей со взрывоопасной средой.
Продуваемое под избыточным давлением электрооборудование помещается в плотно закрытую оболочку, продуваемую чистым воздухом, что исключает его соприкосновение со взрывоопасной средой.
В специальном оборудовании используются такие принципы, как применение избыточного давления воздуха или инертного газа без продувки, заполнение оболочки для токоведущих частей эпоксидными смолами, кварцевым песком и др.
Для исключения пожарной опасности электрических светильников и осветительных установок их выбор производится исходя из условий эксплуатации. Лампы накаливания в пожарном отношении более опасны (температура поверхности достигает +500 °С), чем газоразрядные лампы (+40...+50 °С). Светильники могут быть открытые, защищенные (лампы закрыты стеклянным колпаком), пыленепроницаемые и взрывозащищенные.
Пожарная сигнализация
Пожарная сигнализация применяется для своевременного оповещения о времени и месте пожара и принятия мер по его ликвидации.
Системы пожарной сигнализации состоят из пожарных извещате- лей (датчиков), линий связи, приемной станции, откуда сигнал о пожаре может передаваться в помещения пожарных команд и т. п.
К противопожарным мероприятиям на промышленных предприятиях и в зданиях, применяемых с целью ограничения распространения и расширения пожара, относятся: зонирование территории предприятия; устройство противопожарных разрывов; устройство различных противопожарных преград (брандмауэры, перегородки, двери, ворота, люки, тамбуры, шлюзы, противопожарные зоны, водяные завесы и др.).
Зонирование территории предполагает группирование производственных объектов предприятия, родственных по функциональному назначению и признаку пожарной опасности, в отдельные комплексы. С учетом рельефа местности и розы ветров объекты с повышенной пожарной опасностью располагают с подветренной стороны по отношению к объектам с меньшей пожарной опасностью.
Противопожарные разрывы между зданиями устанавливают для предупреждения распространения пожара с одного здания на другое. При их определении учитывают степень огнестойкости зданий.
Противопожарная преграда в виде брандмауэра представляет собой глухую негорючую стену с пределом огнестойкости не менее 2,5 ч, пересекающую здание вдоль или поперек.
Брандмауэр устанавливается на фундамент здания и возвышается над кровлей, препятствуя распространению огня при пожаре.
При оценивании противопожарных характеристик (свойств) различных зданий или построек особое внимание уделяется учету степени огнестойкости. Под огнестойкостью подразумевается функциональная способность конструктивных составляющих сооружений подавлять распространение огня, не теряя при этом своих эксплуатационных характеристик. К таким свойствам относят несущую и ограждающую способности. Рассмотрим эти понятия подробнее.
Предел огнестойкости здания: определение, факторы, влияющие на его значения
При потере несущей способности происходит нарушение целостности здания, а потеря ограждающей способности влечет за собой появление трещин и отверстий сквозного типа, вплоть до проникновения внутрь построек огня, с последующим горением.
Предел огнестойкости здания – время от начала горения при пожаре до времени возникновения признаков потери, а именно таких как:
- появление трещин сквозного типа;
- повышение температурных показателей на ненагреваемой части выше 140°С или в любом месте выше 180°С в сравнении с температурой всей конструкции до испытательных работ;
- потеря конструкцией несущих функциональных характеристик.
На значение предела огнестойкости влияют размеры и физические свойства материалов. Чем толще стены, тем продолжительнее (по времени) будет предел огнестойкости. На степень огнестойкости здания влияют:
- этажность сооружения;
- площадь;
- тип здания (административного, жилого типа и пр.);
- качество и степень огнеупорности материалов.
Степень огнестойкости здания зависит от огнестойкости строительных конструкций. Их разделяют на три основных группы:
- несгораемые (камень, кирпич, металлические конструкции);
- трудносгораемые (горючие материалы, поверхность которых предохранена несгораемой смесью);
- легкосгораемые (древесина).
Классификация зданий по степени огнестойкости
Огнестойкость здания определяется в четком соответствии со строительными нормами и правилами (СНиП). Так, по степени огнестойкости все здания разделяются на пять основных групп. Первая группа. Здания, сильнее всего защищенные от негативных последствий, возникающих вследствие пожара. Основные материалы, используемые для этих сооружений – бетон и камень, устойчивые к действию повышенных температур и огня.
Вторая группа охватывает также здания с огнеупорными конструкциями, как и в первом случае, с небольшим допущением использования незащищенных элементов в стальных конструкциях. К третьему классу относят постройки, в конструктивном строении которых присутствуют несгораемые и трудносгораемые материалы. Если в состав конструкции входят сгораемые материалы, то их обязательно необходимо обработать специальной огнезащитной смесью.
Здания, которым присваивается четвертая степень огнестойкости , должны иметь в своей конструкции противопожарные стены, а для стен несущего типа должны использоваться трудносгораемые материалы. Для сооружений, входящих в пятую группу , характерно использование сгораемых материалов, однако для несущих стен, как и для зданий четвертой степени огнестойкости, применяют материалы несгораемой природы. Степень огнестойкости здания (сооружения) должна совпадать с взрыво- и пожаробезопасностью помещения.
Здания, сделанные из кирпича, имеют высокую степень защищенности от возгорания – первую степень огнестойкости. Кирпич – материал, устойчивый к процессам горения – он не горит и не тлеет, в связи с чем большинство компаний-застройщиков предпочитают строить дома именно из этого материала.
Факторы, которые влияют на степень огнестойкости жилого здания
На степень огнестойкости любого жилого здания влияет его этажность и площадь – чем выше жилой дом и обширнее по площади, то тем выше степень огнестойкости. В основном для домов жилого типа используют кирпич, камень или бетон, поэтому их наделяют первой степенью огнестойкости. Если для строительства подобного сооружения используют кирпич и бетонные блочные элементы, то это второй класс огнестойкости. Для домов, построенных на металлическом каркасе, с обшивкой из трудносгораемых материалов, присваивают третью степень огнестойкости.
Дома с основой из деревянного каркаса присваивают четвертую степень огнестойкости, а в пятый класс отнесены дома, наибольшим образом подверженные возникновению пожара.
В связи с возникающими в административных и жилых помещениях пожарами большое внимание при строительстве зданий уделяется такому критерию как огнестойкость зданий. Огнестойкость любого здания рассчитывается с учетом вышеперечисленных особенностей и строительных нормативов и правил (СНиП).