Предел огнестойкости строительных конструкций
Для прибегают к использованию следующих обозначений:
- Утрата несущей способности конструкций - R,
- Утрата целостности конструкционных элементов - Е;
- Утрата теплоизолирующих свойств по причине увеличения температуры на конструкционной поверхности, не подвергаемой нагреванию до предельных значений, - I,
- Достижение предельного значения плотности потока тепла на расстоянии от поверхности, не подлежавшей нагреву, - W.
Предел огнестойкости металлических конструкций , которые незащищены дополнительно, как правило, небольшой и находится в следующих диапазонах:
- R10-R15 для конструкций, произведенных из стали,
- R6-R8 для конструкций, изготовленных из алюминия.
К исключениям из этих двух рядов относятся колонны массивного сечения, характеризующиеся высокими значениями предела огнестойкости металлических конструкций - R45. Однако подобные конструкции используются довольно нечасто.
В тех случаях, когда величина минимально допустимого предела огнестойкости строительных конструкций (в их число не входят конструкции, относящиеся к противопожарным преградам) составляет R15 (или RE15), использование незащищенных конструкций из стали разрешается вне зависимости от их фактических пределов огнестойкости за некоторыми исключениями. К последним относятся случаи, когда соответствующая величина предела огнестойкости несущих конструкций , согласно итогам проведенных испытаний, достигает лишь R8 или меньшего значения.
Быстрая потеря незащищенными металлическими конструкциями свойства сопротивления к воздействию открытого огня является следствием высоких значений теплопроводности при небольших величинах теплоемкости. Повышенная теплопроводность, свойственная металлическим элементам, не приводит к возникновению температурного градиента внутри конструкционного сечения. Это и является главной причиной быстрого увеличения температуры металла вплоть до критической величины. При достижении этих самых значений наблюдается резкое понижение прочности материала, сооружение приходит в состояние, когда оно не может выдерживать возложенную на него нагрузку извне.
Предел огнестойкости деревянных конструкций
По сравнению с металлическими аналогами, деревянным конструкциям свойственна горючесть. На пределы огнестойкости деревянных конструкций влияют несколько факторов: время, которое проходит от начала взаимодействия огня с материалом до факта непосредственного воспламенения дерева, время, затрачиваемое от начала горения до достижения предельного состояния.
Для улучшения огнестойкости древесины традиционно прибегают к нанесению нескольких слоев штукатурки. Двухсантиметровый слой, нанесенный на колонну из дерева, способен увеличить предел огнестойкости деревянной конструкции до R60. Высокой эффективностью огнезащиты обладают всевозможные лакокрасочные покрытия, пропитка древесины антипиренами.
Предел огнестойкости конструкций из железобетона
На огнестойкость конструкций из железобетона влияет множество факторов, в число которых входят следующие: особенности геометрии, нагрузка, габариты бетонных слоев, тип используемой при строительстве арматуры, разновидность бетона и другие.
При возникновении пожара предел огнестойкости строительных конструкций может достигаться по ряду причин:
- понижение прочностных характеристик бетона вследствие увеличение температуры,
- появление щелей, сколов в сечениях,
- потеря теплоизолирующих свойств.
К самым чувствительным конструктивным элементам относят изгибаемые конструкции из железобетона. Данный факт можно объяснить тем, что рабочая арматура растянутой зоны, обеспечивающая главный вклад в несущую способность конструкций, защищается от огня небольшим бетонным слоем. Это является определяющим фактором, сказывающимся на высокой скорости прогревания рабочей арматуры.
Статью прислал: 12inches
В обыденной жизни потребителю незачем интересоваться характеристикой огнестойкости оборудования и помещений. Большая часть граждан живут с установкой на безопасную жизнедеятельность, поэтому показатели пожарной огнестойкости и наличие противопожарных средств составляют интерес исключительно специалистов данной сферы.
Владеть трактовкой основных понятий пожарной безопасности стоит всем гражданам, ведь это может сохранить здоровье и даже жизнь. Предлагаю рассмотреть распространенные аббревиатуры уровней пожарной безопасности и классификацию степеней опасности возгорания и факторы, что их определяют.
Что значит REI?
Аббревиатуру можно встретить на упаковках некоторых строительных материалов и в зданиях (зачастую на вывесках возле противопожарных средств). Трактовки несколько различаются между собой, но мы рассмотрим те, что занесены в Строительные нормы и правила (СНИП). Латинские буквы REI интерпретируются следующим образом:
«R» указывает на потерю несущей способности, иными словами, это устойчивость здания/материала во время возгорания. Потеря несущей способности одновременно характеризует ослабление уровня теплоизоляции и целостности конструкции.
Проверяется показатель следующим образом: элемент строения или оборудования поддается огневой обработке. Эксперт визуально определяют, через какой срок материал достигает предельной деформации. Время указывается в минутах.
Показатель устойчивости высчитывают не только в области пожарной безопасности. Таким понятием пользуются при коррозии, давлении и других факторах, способных изменить конструкцию объекта. Получается, показатель несущей способности указывает на допустимый уровень нагрузки.
«E» характеризуется как потеря целостности. Специалисты определяют период огневого воздействия, по истечении которого на материале образуются сквозные трещины и отверстия. Допустим, если на объекте указано обозначение «60EI», это значит, что при огневой обработке в 180% материал начинает трескаться через 60 минут.
Цифровой показатель всегда указывает на время, а буквенный на проверяемый критерий и температуру.
«I» – латинский индекс, характеризующий теплоизоляционные свойства конструкции. Его также именуют крайней точкой воспламенения. Характеризует индекс тот временной промежуток, по истечении которого расположенные рядом объекты нагреваются до предельного уровня.
Данного рода объекты не поддаются огню непосредственно. Зачастую это возникает после потери целостности, когда через трещины в нагреваемом оборудовании проникает огонь и предметы горения.
Что такое огнестойкость и как она определяется?
Огнестойкость это общая характеристика пожарной безопасности объекта . Если речь идет о строении, данный уровень определяется на основе показателей пожарной безопасности отдельных элементов постройки.
Стоит учитывать, реальный уровень будет всегда несколько ниже указанного, ведь помещение не состоит из одних стен. Обои, фурнитура, предметы быта существенно поднимают уровень пожарного риска.
Классификация огнестойкости
В первую очередь она делится на фактическую и требуемую. Требуемый показатель отображен в СНиП в разделе «Пожарной безопасности зданий и сооружений». Когда строение здания доходит до определенного уровня, группа экспертов проверяет фактический уровень, т. е. действительный.
Если он ниже требуемого, разрешение на дальнейшее строительство не выдается. Для каждого типа объектов существует свой допустимый уровень пожарной безопасности.
Он определяется в степени огнестойкости. Всего их 5. Первая степень REI 120, а четвертая – REI 45 – это допустимые уровни для внутренней стороны стен жилых помещений. Такие же степени для стекол автомобиля будут несколько ниже. Приделы на критерии пятой степени не указаны.
Что формирует показатель огнестойкости?
Главным образом на индекс влияют те элементы, из которых состоит оборудование или сооружение. В первую очередь объекты определяют как горючие или негорючие. Элемент оборудования классифицируют следующим образом:
- непожароопасный – К0;
- малопожароопасный – К1;
- умеренно пожароопасный – К2;
- пожароопасный – К3.
В нормативных актах «Пожарной безопасности зданий и сооружений» подробно изложены характеристики материалов.
Подобным образом классифицируют здания, их показатели зависят от вышеуказанных уровней пожароопасности элементов. Индексы для сооружений следующие:
- С0 – если уровень используемых в процессе строения элементов не превышает К0;
- С1 – когда основные показатели составляют К0, К1. Для наружных стен допускается К2;
- С2 – максимальный показатель пожароопасности – К3 (допускается для наружных и несущих стен);
- С3 – несущие, внешние стены, бесчердачные покрытия не нормируются. Предел стен лестничной клетки и противопожарной преграды – К1, для площадки лестниц – К3.
Противопожарные преграды в строительных сооружениях занимают особое место. Такие преграды могут быть стенами, перекрытиями и перегородками, а так же дверьми. Противопожарные двери это самая важная часть здания, они должны быть надежными, сдерживать напор дыма и огня, защищать людей от пожара, а их конструкция должна позволять вовремя эвакуироваться без последствия для жизни и здоровья.
Что такое предел огнестойкости
Главная черта противопожарных дверей это показатель предела огнестойкости, по которому определяют, насколько долго дверь, или другая металлоконструкция, может сохранять огнезащитные качества при воздействии огня. Чтобы определить предел огнестойкости проводят ряд испытаний, которые определяют:
- E - повреждение системы, появление трещин или отверстий, нарушение дверного полотна и самой дверной коробки.
- I - не устойчивость к теплоизоляции, повышение температуры дверей на поверхности, на которую нет огневого воздействия, до 140 градусов, или в отдельных местах 180, относительно температуры перед воздействием огнем.
- W - предельное значение переноса излучения.
- S - дымонепроницаемость.
Пределы огнестойкости EI определяются в минутах, или реже в часах, это время с начала воздействия температуры на дверную конструкцию, до предельного состояния. Огнестойкость двери обозначают как EI-15, EI-30, EI-45, EI-60, EI-90, EI-180, это означает, что дверь сохраняет свои защитные качества в течении 15, 30, 45 и так далее, минут.
Выделяют три основных типа огнестойкости противопожарных дверей:
- К первому типу относят противопожарные конструкции, соответствующие пределу огнестойкости EI-60 (60 минут);
- Ко второму типу относят противопожарные конструкции, соответствующие пределу огнестойкости EI-30 (30 минут);
- К третьему типу относят противопожарные конструкции, соответствующие пределу огнестойкости EI-15 (15 минут).
Противопожарный стеклопакет
Очень часто дополнительно на противопожарные входные двери устанавливается окно и пожаропрочного армированного стекла. Такие стекла обладают малым термическим расширением и низким внутренним напряжением. Внутри противопожарных стекол используется специальная гелиевая прослойка, которая при высокой температуре образует пену и огнезащитный слой. Противопожарный стеклопакет может сохранять свои огнезащитные свойства, как и дверь, от 15 до 60 минут.
Категории противопожарных конструкций
Противопожарными являются не только стальные двери, а также двери со стеклопакетом, двери из алюминиевого профиля, и деревянные двери. Деревянные противопожарные двери изготавливают с мощным каркасом из филенки. Они оснащены специальным уплотнителем, который при больших температурах вспенивается, образуя огнезащитный слой.
В дверях со стеклопакетом используется армированное стекло, предел которого должен соответствовать пределу пожаростойкости двери.
Места установки противопожарных металлоконструкций строго регламентированы. Такие двери, ворота или люки устанавливают:
- в местах большого скопления людей (торговые и бизнес центры, больницы, школы и так далее);
- в технических помещениях, а так же в помещениях в газовой, электрической или другой опасностью (котельные, склады, кухни, производственные помещения);
- в качестве эвакуационных путей людей из помещения (лестницы, запасные и пожарные выходы).
Выбирая огнезащитную дверь или люк, следует обращаться только в организации, имеющие лицензию на установку данных дверей. Устанавливать такие двери самостоятельно категорически запрещается.
Это особый вид ограждающих пожарных систем, которые служат для заполнения проемов в противопожарных преградах различных строительных конструкций (зданий и сооружений). Основной их задачей является сдерживание распространение огня и продуктов горения в условиях пожара.
Стоит оговориться, что с точки зрения нормативных документов под ПД понимают также противопожарные ворота, люки, клапаны, окна, шторы и занавесы, поэтому здесь и далее мы будем использовать общий термин «противопожарные двери» или «ПД».
За исключением случаев, когда речь пойдет о конкретном виде конструкций (ворота, люки, окна и т.д.) для заполнения проемов в противопожарных преградах.
Технические характеристики ПД классифицируются по следующим основным признакам:
Пределы огнестойкости — E, EI, EIW, EIS, EIWS
Это период времени (обозначается в минутах или часах) с момента начала воздействия пламени на поверхность, до наступления одного или нескольких предельных состояний.
Предел огнестойкости ПД определяется при проведении испытаний на огнестойкость согласно ГОСТ.
Основные предельные состояния ПД:
- E - потери целостности двери, и/или
- I - теплоизолирующей способности.
К другим видам предельных состояний относятся:
- W - достижение предельной величины плотности теплового потока – для остекленных ПД с площадью остекления более чем 25% от площади полотна, и
- S - достижение предельной величины дымогазонепроницаемости – для дымогазонепроницаемых ПД с площадью остекления более и менее 25% от площади полотна.
Предел огнестойкости огнеупорных конструкций измеряется в минутах - 15, 30, 60 и т.д. минут и обозначается как EI-15, EI-30, EI-60 соответственно. Предел огнестойкости противопожарных окон обозначается только временем потери целостности (E), т.е. E-15, E-30, E-60.
В ходе испытаний конструкций на огнестойкость берется наименьшее значение наступления предельного состояния.
Так если конструкция в ходе испытаний потеряла теплоизолирующую способность (I) на 35-ой минуте, а целостность (E) на 65-ой, то изделию будет присвоен предел огнестойкости EI-30.
Также важно и то, что показатели предела огнестойкости следует читать как – «не менее чем (15, 30, 45, 60) минут», то есть конструкция с пределом огнестойкости EI-60 может сдерживать огонь и дольше 60 минут, но меньше – никак не может.
Типы и классы ПД
Согласно таблице №24, ФЗ 123, выделяют три типа, каждый из которых соответствует тому или иному пределу огнестойкости:
- ПД 1-го типа соответствует пределу огнестойкости EI-60 (60 минут);
- ПД 2-го типа соответствует пределу огнестойкости EI-30 (30 минут);
- ПД 3-го типа соответствует пределу огнестойкости EI-15 (15 минут).
Материалы полотна
Подразумевается материал, из которого состоит полотно конструкции.
По типу материала выделяют такие виды ПД:
- – полотно, как и коробка таких дверей, изготавливаются, как правило, из стали толщиной от 1мм., отсюда другое их название – стальные (железные) противопожарные двери;
- – полотно состоит из дерева, обработанного особым образом, и/или из огнеупорных материалов на основе древесины. Коробка может быть как металлической, так и деревянной;
- Остекленные – металлические или деревянные ПД с остеклением менее 25% от площади полотна;
- и перегородки – дверное полотно таких конструкций более чем на 25% изготовлено из светопрозрачного материала, как правило, это - противопожарное стекло или огнестойкое стекло с гелеобразным негорючим заполнением. Коробка и рама полотна таких дверей чаще всего состоят из алюминия.
Бытует миф о том, что существуют пластиковые ПД, однако это не более чем вымысел. Хотя противопожарная дверь и может быть отделана пластиком (в особенности это касается деревянных противопожарных дверей), еще не существует технологий изготовления пластиковой противопожарной двери.
Это связано с тем, что изделия из ПВХ в принципе не могут выдерживать длительного воздействия огня – пластик не только обладает очень низкими огнеупорными свойствами, но еще и чрезвычайно токсичен при горении, что недопустимо для подобного вида конструкций.
Где устанавливаются ПД
Эти места строго регламентированы нормативной документацией. В общем же можно выделить следующие основные места, где устанавливаются ПД:
- В местах большого скопления людей – торговые и бизнес центры, кинотеатры, гостиничные комплексы, больницы, школы, библиотеки, музеи и т.д.;
- Технические помещения, а также помещения с электрической, газовой и другой пожароопасной техникой – электрощитовые, производственные помещения, котельные, склады (в особенности складские помещения с пожароопасными и взрывоопасными веществами), кухни столовых и ресторанов и т.д.;
- На путях эвакуации людей из здания (помещения) – выходы на эвакуационные лестницы, выходы из лифтовых холлов, запасные и пожарные выходы.
Особенности конструкции
Выделяют следующие конструктивные особенности огнеупорных конструкций:
Количество полотен двери
Существуют два основных типа:
- Однопольные (в технической документации, как правило, не обозначаются вовсе или обозначаются цифрой 1);
- Двупольные (обозначаются цифрой «2», например Г2 – глухая двупольная правая).
По-другому такие двери называются одностворчатые и двустворчатые соответственно.
В свою очередь двупольные противопожарные двери делятся на равнопольные – когда обе дверные створки одинакового размера и разнопольные – когда створки дверей разного размера.
Различают активные и пассивные створки. Активная створка та, на которой расположена ручка для открывания и закрывания, пассивная створка – без ручки. Активная створка может быть как правой, так и левой;
Направленность открытия
Противопожарные двери, как и любые другие, могут быть правыми (в технической документации, как правило, не обозначаются) или левыми (обозначаются – «Л», например ГЛ дверь глухая однопольная левая).
Часто направленность двери ошибочно определяют по открывающейся стороне - если дверь открывается влево, значит она левосторонняя.
Это не так, на самом деле сторона двери определяется по наружным дверным петлям со стороны активной створки.
Т.е. если встать к двери лицом так, чтобы дверные петли активной створки оказались снаружи (или на ближней к Вам стороне дверной коробки, если петли скрытые), и если они будут находиться справа, значит дверь правая, если петли окажутся слева, значит дверь левая;
Тип дверного полотна
Выделяют два основных типа:
- Глухое полотно — в технической документации обозначается – «Г», например ГЛ – глухая однопольная левая;
- Остекленное полотно — обозначается – «С», например С2Л – остекленная двупольная левая, по-другому остекленные противопожарные двери называют светопрозрачными.
Выбирая противопожарную дверь важно помнить следующее:
Установка и монтаж
Может осуществляться только организацией имеющей лицензию на данный вид работ.
Если у Вас нет лицензии на право монтажа противопожарных дверей, устанавливать такие двери своими силами – категорически запрещено. Ответственность за подобное нарушение может быть очень серьезной, вплоть до уголовной.
При покупке необходимо уточнить у продавца – есть ли у него лицензия на установку дверей.
Если продавец не занимается монтажом – Вам придется искать стороннюю организацию (ту у которой есть лицензия на данный вид работ), а значит – придется тратить свое время и деньги на поиск лицензированного установщика.
Сертификация огнестойких конструкций
Собственно противопожарными могут назваться только те двери, которые прошли испытания на огнестойкость, по результатам которых и выдается сертификат.
Другими словами сертификат на ПД является гарантом того, что купленные Вами двери действительно противопожарные. А это значит, что в условиях пожара они помогут спасти жизни людей, материальные ценности и имущество.
Паспорт на изделие
Важно помнить, что сертификат соответствия и паспорт противопожарных дверей – это две разные вещи.
Паспорт на конкретное изделие у каждого производителя может быть своим, по содержанию, объему и т.д., сертификат же имеет одну строго установленную форму.
Паспорт, без сертификата соответствия - не действителен, и такая дверь не может называться огнестойкой.
Стоимость и примерные цены
При покупке ПД нужно руководствоваться правилом – «чем больше и лучше – тем дороже».
То есть, чем больше площадь дверного полотна и остекления, чем качественнее и дороже отделочные материалы и фурнитура, чем больше дополнительного оборудования установлено на полотно (отбойники, фрамуги, вентиляционные решетки и т.д.) – тем более значительно вырастет цена.
Помните!
Если дверь называется противопожарной – значит, аналогичные конструкции конкретного производителя прошли испытания на огнестойкость.
И значит данный вид конструкции соответствует требованиям ГОСТ и на них должен быть сертификат соответствия, и в любом случае, они обязаны сдерживать огонь на протяжении заявленного времени.
То есть ПД за 10 тысяч рублей, будет точно так же сдерживать огонь при пожаре, как и та дверь, которая стоит 20 тысяч рублей – это факт. И если продавец уверяет Вас в обратном – это не более чем маркетинговый ход.
Все дело в том, что дорогая дверь будет, скорее всего, выглядеть дороже и элегантней. А какая именно огнестойкая конструкция нужна для Вашей конкретной ситуации – решать только Вам.
