Предел огнестойкости строительных конструкций таблица СНИП

Содержание

Предел огнестойкости конструкции

Предел огнестойкости строительных конструкций таблица СНИП

Предел огнестойкости конструкции (заполнения проемов противопожарных преград) — промежуток времени от начала огневого воздействия в условиях стандартных испытаний до наступления одного из нормированных для данной конструкции (заполнения проемов противопожарных преград) предельных состояний.

Пределы огнестойкости строительных конструкций определяются в условиях стандартных испытаний. Наступление пределов огнестойкости несущих и ограждающих строительных конструкций в условиях стандартных испытаний или в результате расчетов устанавливается по времени достижения одного или последовательно нескольких из следующих признаков предельных состояний:

  1. потеря несущей способности(R);
  2. потеря целостности(E);
  3. потеря теплоизолирующей способностивследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции до предельных значений (I) или достижения предельной величины плотности теплового потока на нормируемом расстоянии от необогреваемой поверхности конструкции (W).

Предел огнестойкости для заполнения проемов в противопожарных преградах наступает при потере целостности (E), теплоизолирующей способности (I), достижении предельной величины плотности теплового потока (W) и (или) дымогазонепроницаемости (S)

Методы определения пределов огнестойкости строительных конструкций и признаков предельных состояний устанавливаются нормативными документами по пожарной безопасности.

Условные обозначения пределов огнестойкости строительных конструкций содержат буквенные обозначения предельного состояния и группы.

Знак предела огнестойкости строительной конструкции состоит из условных обозначений, нормируемых для данной конструкции предельных состояний и цифры, соответствующей времени достижения одного из этих состояний (первого по времени) в минутах. Напр.

REI 30 – предел огнестойкости 30 мин – по потере несущей способности, целостности и теплоизолирующей способности независимо от того, какие из трёх предельных состояний конструкции I огнестойкости наступит ранее.

Для нормирования пределов огнестойкости несущих и ограждающих конструкций используют следующие предельные состояния:

  • для колонн, балок, ферм, арок и рам— только потеря несущей способности конструкции и узлов — R;
  • для наружных несущих стен и покрытий— потеря несущей способности и целостности — R, E, для наружных ненесущих стен — E;
  • для ненесущих внутренних стен и перегородок— потеря теплоизолирующей способности и целостности — E, I;
  • для несущих внутренних стен и противопожарных преград— потеря несущей способности, целостности и теплоизолирующей способности — R, E, I

Фактический предел огнестойкости определяют как правило расчетным путем, но для типовых конструкций могут применяться и экспериментальные методы определения фактического предела огнестойкости.

Предел огнестойкости металлических конструкций

Пределы огнестойкости большинства незащищенных металлических конструкций очень малы и находятся в пределах: (R10 — R15) для стальных конструкций; (R6 – R8)* для алюминиевых конструкций. Исключение составляют колонны массивного сплошного сечения, у которых предел огнестойкости без огнезащиты может достигать R 45, но применение таких конструкций в строительной практике встречается крайне редко.

Несмотря на то, что металл материал негорючий, при нагреве он теряет прочность, поэтому металл имеет низкий предел огнестойкости.

В случаях, когда минимальный требуемый предел огнестойкости конструкции (за исключением конструкций в составе противопожарных преград) указан R 15 (RE 15, REI 15), допускается применять незащищенные стальные конструкции независимо от их фактического предела огнестойкости, за исключением случаев, когда предел огнестойкости несущих элементов здания по результатам испытаний составляет менее R 8 (п. 5.4.2 СП 2.13130.2009)

Если возникает необходимость обеспечить огнестойкость металлических конструкций зданий выше, чем R15, то применяют различные способы повышения огнестойкости этих конструкций, например, окраска огнезащитными составами или облицовка защитными огнестойкими материалами.

В качестве облицовок могут быть использованы бетонные плитки, керамические материалы, штукатурка и т.п. Например, слой штукатурки в 2,5 см повышает предел огнестойкости металлических конструкций до R50. Облицовка в 0,5 кирпича повышает предел огнестойкости металлических конструкций до R 300.

Огнезащитные покрытия при воздействии высокой температуры вспучиваются и теплоизолируют металлическую поверхность. Например, слой такой обмазки толщиной 2-3 мм при воздействии высоких температур вспучивается и на некоторое время создает на поверхности защищаемой металлической конструкции слой пористого материала, толщиной 25-35 мм.

Данный способ огнезащиты позволяет увеличить огнестойкость металлических конструкций до величин R45-R60.

Предел огнестойкости деревянных конструкций

В отличие от металла дерево является горючим материалом, поэтому пределы огнестойкости деревянных конструкций зависят от двух факторов: времени от начала воздействия пожара до воспламенения древесины и времени от начала воспламенения древесины до наступления того или иного предельного состояния конструкции:

τ= τ воспл+ τ гор

Скорость уменьшения рабочего сечения деревянных конструкций на пожаре составляет от 0,6 до 1,0 мм/мин, поэтому деревянные конструкции, особенно с массивным сечением могут иметь достаточно большие значения пределов огнестойкости.

Конечно необходимо учитывать, что с уменьшением сечения уменьшается прочность конструкции и если брус был нагружен на 90%, то и предел огнестойкости будет низким, если на 10%, то чтобы произошло разрушение нужно больше времени.

Традиционным способом повышения огнестойкости деревянных конструкций является нанесение штукатурки. Слой штукатурки толщиной 2 см на деревянной колонне повышает ее предел огнестойкости до R 60.

Эффективным способом огнезащиты деревянных конструкций являются разнообразные краски вспучивающиеся и невспучивающиеся, а также пропитка антипиренами.

Необходимо обращать внимание на обеспечение достаточной огнестойкости деревянных конструкций, имеющих узлы крепления, опоры, затяжки, армирование из металлических элементов.

Предел огнестойкости железобетонных конструкций

Огнестойкость железобетонных конструкций зависит от многих факторов: конструктивной схемы, геометрии, уровня эксплуатационных нагрузок, толщины защитных слоев бетона, типа арматуры, вида бетона, и его влажности и др.

В условиях пожара предел огнестойкости железобетонных конструкций наступает, как правило: а) за счет снижения прочности бетона при его нагреве; б) теплового расширения и температурной ползучести арматуры; в) возникновения сквозных отверстий или трещин в сечениях конструкций; г) в результате утраты теплоизолирующей способности.

Наиболее чувствительными к воздействию пожара являются изгибаемые железобетонные конструкции: плиты, балки, ригели, прогоны. Их предел огнестойкости в условиях стандартных испытаний обычно находится в пределах R45-R90.

Столь малое значение пределов огнестойкости изгибаемых элементов объясняется тем, что рабочая арматура растянутой зоны этих конструкций, которая вносит основной вклад в их несущую способность, защищена от пожара лишь тонким защитным слоем бетона. Это и определяет быстроту прогрева рабочей арматуры конструкции до критической температуры.

Огнестойкость сжатых железобетонных элементов исчерпывается при пожаре за счет снижения прочности поверхностных, наиболее прогреваемых слоев бетона и сопротивления рабочей арматуры при нагреве. Это приводит к быстрому снижению несущей способности конструкции при пожаре. В момент времени воздействия пожара, когда несущая способность конструкции снизится до уровня рабочих нагрузок, и наступит ее предел огнестойкости по признаку «R».

Для железобетонных колонн предел огнестойкости обычно находится в пределах R90-R150.

При необходимости увеличения пределов огнестойкости железобетонных конструкций рекомендуется следующие мероприятия:

— увеличение толщины защитного слоя бетона;

— облицовка негорючими материалами;

— снижение пожарной нагрузки в помещении;

— снижение механической нагрузки на конструкцию;

— применение рабочей арматуры с более высокой критической температурой прогрева при пожаре.

В настоящее время если подбирать материал по пределу огнестойкости, то лучше всего применять железобетонные конструкции т.к. они имеют достаточно большой предел огнестойкости даже без дополнительных мероприятий и соответственно будут стоить дешевле.

Требуемый предел огнестойкости

Требуемый предел огнестойкости конструкции устанавливается согласно таблице 21, 23, 24 ФЗ 123 в зависимости от степени огнестойкости здания и типа конструкции, либо прописывается в СТУ, если они разрабатываются для конкретного сооружения.

Таблица 21. Соответствие степени огнестойкости и предела огнестойкости строительных конструкций зданий, сооружений и пожарных отсеков

Степень Предел огнестойкости строительных конструкций
огне-стойкостизданий, сооружений Несущие стены, колонны и другие Наружные ненесущие стены Перекры-тия между-этажные (в том числе Строительные конструкции бесчердачных покрытий Строительные конструкции лестничных клеток
и пожарных отсеков * несущие элементы чердачные и над подва-лами) настилы (в том числе с утепли-телем) фермы, балки, прогоны внутрен-ние стены марши и площадки лестниц
________________* Наименование графы в редакции, введенной в действие с 12 июля 2012 года Федеральным законом от 10 июля 2012 года N 117-ФЗ..
I R 120 Е 30 REI 60 RE 30 R 30 REI 120 R 60
II R 90 Е 15 REI 45 RE 15 R 15 REI 90 R 60
III R 45 Е 15 REI 45 RE 15 R 15 REI 60 R 45
IV R 15 Е 15 REI 15 RE 15 R 15 REI 45 R 15
V не норми-руется не норми-руется не норми-руется не норми-руется не норми-руется не норми-руется не норми-руется
Читайте также  Опрессовка трубопроводов воздухом СНИП

Таблица 23. Пределы огнестойкости противопожарных преград

Наименование противопожарных преград Тип противо-пожарных преград Предел огнестойкости противо-пожарных преград Тип заполнения проемов в противо-пожарных преградах Тип тамбур-шлюза
Стены 1 REI 150 1 1
2 REI 45 2 2
Перегородки 1 EI 45 2 1
2 EI 15 3 2
Светопрозрачные перегородки с 1 EIW 45 2 1
остеклением площадью более 25 процентов 2 EIW 15 3 2
Перекрытия 1 REI 150 1 1
2 REI 60 2 1
3 REI 45 2 1
4 REI 15 3 2

Таблица 24. Пределы огнестойкости заполнения проемов в противопожарных преградах

Наименование элементов заполнения проемов в противопожарных преградах Тип заполнения проемов в противопожарных преградах Предел огнестойкости
Двери (за исключением дверей с остеклением более 25 процентов и 1 EI 60
дымогазонепроницаемых дверей), ворота, 2 EI 30
люки, клапаны, шторы и экраны 3 EI 15
Двери с остеклением более 25 процентов 1 EI W 60
2 EI W 30
3 EI W 15
Дымогазонепроницаемые двери (за 1 EIS 60
исключением дверей с остеклением более 2 EIS 30
25 процентов) 3 EIS 15
Дымогазонепроницаемые двери с 1 EIWS 60
остеклением более 25 процентов, 2 EIWS 30
шторы и экраны 3 EIWS 15
Двери шахт лифтов (при условии, что к ним устанавливаются требования по пределам огнестойкости) 2 EI 30 (в зданиях высотой не более 28 метров предел огнестойкости дверей шахт лифтов принимается Е 30)
(Строка в редакции, введенной в действие с 30 июля 2017 года Федеральным законом от 29 июля 2017 года N 244-ФЗ.
Окна 1 Е 60
2 Е 30
3 Е 15
Занавесы 1 EI 60

Литература:

Ройтман В.М. Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий. М., Ассоциация «Пожнаука», 2001.

Источник: http://buildingbook.ru/pred_ognest.html

Степень огнестойкости зданий и сооружений, таблица

Уровень огнестойкости — важнейший параметр, учитываемый при возведении зданий и сооружений, определением которого занимаются специалисты. Проектирование строения и меры противопожарной безопасности включают в себя мероприятия по эвакуации людей при возгорании.

Высокий уровень огнестойкости отсрочивает критический момент пожара, когда покинуть здание становится невозможным. Параметр определяется назначением здания и строго регламентируется и контролируется.

Несоответствие строения данному критерию делает невозможным ввод объекта в эксплуатацию, поскольку это влечет за собой возможную угрозу безопасности жизни людей.

Что такое степень огнестойкости?

Сопротивление сооружения к воздействию огня называют степенью огнестойкости. Она рассчитывается согласно СНиП, в котором дается оценка пожарной безопасности для каждого отдельного объекта, в зависимости от его назначения и материалов, используемых при возведении. Огнестойкость позволяет определить скорость распространения огня.
Для правильного определения устойчивости к воздействию огня жилых и промышленных объектов необходимо наличие:

  • архитектурного плана;
  • правила по обеспечению стойкости и сохранности ЖБ конструкций от огня;
  • пособия для определения пределов параметров сооружений к правилам СНиП;
  • пособия к СНиП – руководство по предотвращения распространения очагов возгорания.

Величина предела стойкости любых строительных объектов определяется по времени, в пределах которого пожар воздействует на испытуемый объект.

Влияние технологий на огнестойкость

Изучение документации позволяет проверить наличие или отсутствие применения современных технологий, которые повышают уровень огнестойкости. Проводят предварительный осмотр конструкции объекта. Изучают все имеющиеся в нем помещения. с учетом лестничных проемов, подсобок и т. п.

При строительстве могут использоваться совершенно другие материалы, чем для сооружения в целом.
Нередко для сокращения расходов по смете для лестничных клеток и подсобных помещений используют более дешевые материалы с меньшим уровнем устойчивости к огню.

Довольно часто при возгорании огонь в здании распространяется именно по этим участкам, так как у них меньшая прочность по сравнению с остальной конструкцией. Этот фактор также обязательно берется в расчет.

Степени устойчивости зданий к огню

Различается пять основных степеней огнестойкости. Каждая имеет свои характерные особенности и предел, достижение которого становится критическим, то есть конструкция уже не может сопротивляться распространяемому открытому пламени.

Первая степень

Включает в себя самые огнестойкие конструкции. К этой категории относятся строения и сооружения, которые возводились с использованием бетона, железобетона, натурального и искусственного камня, а также плит и листовых материалов.

Они отличаются высокой сопротивляемостью к воздействию огня.

Здания, которые должны соответствовать этой степени огнестойкости, возводятся исключительно из перечисленных стройматериалов, обладающих высокой сопротивляемостью как к повышенным температурам, так и к огню.

Вторая степень

Практически полностью соответствует первому уровню огнестойкости, но отличия имеются. Ко второй степени предъявляются менее жесткие требования. Сооружения, которые входят в данную категорию, могут возводиться с применением стальных конструкций.

Третья степень

Присваивается различным строениям и сооружениям и делится на три подвида:
Третья. Здания с бетонными, железобетонными, каменными несущими, в которых используются ограждения с перекрытием из дерева. В качестве защитного огнестойкого покрытия выступают трудногорючие плиты и листовые материалы, а также штукатурка.
Третья «а».

Каркасные сооружения, при возведении которых применяют незащищенную сталь. Ограждения выполняются из стального профилированного листа. Другие материалы для несущих и прочих элементов тоже не боятся огня.
Третья «б». Одноэтажные каркасные конструкции из древесины, обработанные специальным огнезащитным составом.

Панельные ограждения собираются из древесины, которая предварительно пропитана и надежно защищена от воздействия высоких температур.

Четвертая степень

Включает в себя два разных норматива, определяющих степень огнестойкости:
Четвертая. Строения с несущими конструкциями и ограждениями, выполненными из легко воспламеняемых материалов, к примеру, древесины. Обеспечение защиты от высоких температур предполагает задействование плиточного покрытия или штукатурки.

Согласно техническому регламенту, к перекрытиям не предъявляются повышенные требования к защите от огня. Чердачные элементы из дерева обязательно обрабатывают составами или покрывают материалами, которые ограждают материал от воздействия огня.
Четвертая «а». Одноуровневые здания, которые возводят по каркасной схеме.

Они строятся из стального каркаса, а ограждения выполняются из профильных листов с задействованием утеплителя из горючего материала.

Пятая степень

Присваивается сооружениям, которые имеют самый низкий порог к огнестойки и скорости распространения огня. Эти конструкции не предполагают постоянного нахождения внутри людей, а также хранения горючих и взрывоопасных материалов, в том числе и подключения приборов, способных вызвать короткое замыкание.

Предел огнестойкости строительных конструкций
Степень огнестойкости зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков Несущие стены, колонны и другие несущие элементы Наружные ненесущие стены Перекрытия междуэтажные (в том числе чердачные и над подвалами) Строительные конструкции бесчердачных покрытий Строительные конструкции лестничных клеток
настилы (в том числе с утепли-телем) фермы, балки, прогоны внутренние стены марши и площадки лестниц
I R 120 E 30 REI 60 RE 30 R 30 REI 120 R 60
II R 90 E 15 REI 45 RE 15 R 15 REI 90 R 60
III R 45 E 15 REI 45 RE 15 R 15 REI 60 R 45
IV R 15 E 15 REI 15 RE 15 R 15 REI 45 R 15
V не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется

Огнестойкость строительных конструкций

Каждый возводимый объект обязательно должен удовлетворять требованиям пожарной безопасности с учетом своего назначения и используемых строительных материалов. Определение степени огнестойкости приведено в фз 123. Здесь можно найти все критерии, которым должен соответствовать тот или иной объект. Всего насчитывается четыре класса:

  • КО — не является пожароопасным;
  • К1 — мало пожароопасен;
  • К2 — умеренно пожароопасен;
  • К3— пожароопасен.

Определение огнестойки предполагает учет следующих критериев:

  • этажности строения;
  • площади пожарного отсека и сооружения;
  • категории, к которой относится строение;
  • уровня пожароопасности внутренних помещений;
  • расстояния до расположенных рядом сооружений.

Если эти факторы учтены, определить огнестойкость не составляет никакого труда.

Определение предела огнестойкости

Понятие «предела» охватывает время с момента воздействия огня и до критической точки. Показательно учитывает максимальное значение, которое предполагает стойкость каждого конструктивного элемента. С этой целью проводят детальный анализ проекта.

Чтобы провести правильные расчеты, необходимо руководствоваться пособиями, которые прилагаются к СНиП. Если предельный показатель ниже требуемого, прибегают к повышению огнестойкости, чтобы можно было провести своевременную эвакуацию людей из здания и сделать несущие опоры устойчивыми перед пожаром.

Читайте также  СНИП наружное противопожарное водоснабжение

Такое мероприятие осуществляется с задействованием материалов, прошедших соответствующую сертификацию.

Лучшей защитой от огня считается кирпичная отделка и бетонирование. Толщину армированного бетонного слоя подбирают для каждого объекта индивидуально. Хорошим вариантом является использование штукатурки. Это надежная защита от огня по доступной цене.

Источник: http://kaknadostroit.ru/stroimaterialy/raznyie-materialyi/stepen-ognestojkosti-zdanij-i-sooruzhenij

Определение предела огнестойкости здания

Согласно действующим нормативным актам под огнестойкостью сооружения понимается его способность противостоять воздействию открытого огня, сохраняя основные эксплуатационные характеристики в неизменном виде. К их числу относятся качество теплоизоляционной защиты, несущая способность опорных оснований, а также их устойчивость к тепловому разрушению (несгораемость).

При измерении этой величины учитываются интервалы, по истечении которых конструкция разрушается до не подлежащего восстановлению состояния.

От чего зависит этот параметр

В соответствии с нормативными требованиями определить степень огнестойкости здания можно лишь после того, как ему присвоена категория по пожарной безопасности, назначаемая с учётом следующих признаков:

  • по изменению уровня теплоизоляции, вызванному повышением температуры поверхности элементов на 160-220 градусов (в сравнении с первоначальным состоянием);
  • по способности к заграждающему эффекту, исключающему возможность образование трещин и пустот в отдельных частях конструкции;
  • по снижению несущей способности, ведущей к деформации или обрушению сооружения.

Расчётная величина этого параметра зависит от ряда технических характеристик, таких как высота обследуемого объекта и целевое назначение входящих в него помещений.

Одновременно с этим принимается в расчёт площадь, занимаемая всем зданием в целом и качество строительных материалов, используемых при возведении.

Классификация по содержимому строений

На уровень огнеопасности строения существенное влияние оказывает факт наличия в его помещениях взрывчатых или горючих материалов.

В соответствии с этим все строительные объекты и помещения делятся на пять групп, с характерными признаками которых можно ознакомиться в таблице «Деление по содержанию».

Согласно этой таблице при определении степени огнестойкости зданий и сооружений обязательно принимается во внимание факт наличия в помещениях веществ, представляющих угрозу в смысле возгорания.

Для взрывопожароопасной категории «А», например, характерно то, что в них хранятся газовые баллоны или опасные при возгорании жидкости с температурой воспламенения до 30 градусов.

К взрывопожароопасной категории «Б» применимо всё то же самое, но при условии наличия в жилых и нежилых помещениях значительных объёмов горючих веществ с температурой воспламенения более 30 градусов.

Просто пожароопасная категория «В» соответствует содержанию в комнатах небольших объёмов горючих жидкостей или твёрдых взрывоопасных веществ, которые быстро воспламеняются при непосредственном контакте с воздухом.

Содержащая потенциальную угрозу категория «Г» назначается при наличии в зданиях материалов или веществ, не имеющих горючих свойств.

Группы опасности возгорания

По степени защищённости от пожара все известные типы сооружений подразделяются на пять групп, каждая из которых отличается следующими характерными признаками.

В первую группу входят хорошо защищенные от огневого воздействия объекты с частично подготовленными к тепловому воздействию элементами.

Достигается это за счёт использования специальных инженерных решений, препятствующих их разрушению. Под эту же категорию огневой защищённости подпадают здания из камня и бетона.

Ко второй степени огнестойкости принято относить сооружения, материал которых отличается высокой огнеупорностью. На этих объектах могут использоваться элементы незащищённых строений (металлические дверные блоки, например).

К следующей группе отнесём здания, содержащие несгораемые и трудно сгораемые материалы. (В них также могут входить и сгораемые составляющие, прошедшие специальную защитную обработку).

В зданиях и конструкциях, причисляемых к группе 4, указанные ограничения касаются лишь отдельных составляющих (стен, например), которые способны удерживать горение в ограниченных пределах. Согласно требованиям нормативов несущие части этих конструкций должны состоять из несгораемых материалов.

К пятой и последней группе по степени защищённости от разрушения относятся самые огнеопасные сооружения, в конструкции которых могут применяться легко сгораемые материалы.

Таблица 2. Уровни огнестойкости зданий

Категория огнестойкости Уровень практической пожароопасности здания Максимальная допустимая высота Площадь пожарного отсека
I C0С0С1 75 м50 м28 м 2500 м22500 м22200 м2
II С0С0С1 28 м28 м15 м 1800 м21800 м21800 м2
III С0С1С2 5 м5 м2 м 100 м2800 м21200 м2
IV Не рассматривается 5 м 500 м2
V Не рассматривается 3; 5 м 500; 800 м2

Категория «К»

Деление на категории «К» предполагает учёт мер организационного и конструктивного характера, предпринимаемых для обеспечения требуемой защищённости здания от пожара. Оно включает четыре группы по огнестойкости, каждая из которых относит здание к определённому классу:

  • К0 присваивается не пожароопасным сооружениям;
  • К1 определяет конструкцию как мало пожароопасную;
  • К2 означает достаточно опасное при пожаре сооружение;
  • К3 присваивают пожароопасным конструкциям.

Для расшифровки этих групп предусмотрены следующие описания.

К0 – здание находится в полностью исправном состоянии, а внутри помещений (возле несущих элементов) не имеется складируемых горючих материалов. Причём сами эти элементы не склонны к возгоранию или же могут воспламеняться только при нагревании примерно до 500 градусов.

К1 – на несущих элементах зданий допустимы продольные и поперечные повреждения размером не более 40 сантиметров, а в самой конструкции отсутствуют источники открытого пламени и сильного термического воздействия.

К2 – на поверхностях несущих элементов допускается наличие более серьёзных повреждений с вертикальными размерами до 80-ти и горизонтальными – до 50-ти сантиметров. Источники сильных термических воздействий в этом случае также отсутствуют.

К3 – наблюдаемые повреждения несущих элементов конструкций превышают 80 и 50 сантиметров соответственно с одновременным наличием источников возгорания или теплового эффекта.

Категория «С»

Указанная классификация соответствует делению по классам «К», проводимым с учётом фактического состояния несущих конструктивных элементов лестничных клеток, лифтовых шахт, подсобных помещений и других вспомогательных объектов.

Классификация по «С» касается сравнения состояний перечисленных выше объектов с теми же параметрами, определяемыми при делении по «К».

Так, объекты категории С0 должны полностью соответствовать классу К0. Для тех же позиций с категорией С1 допускается наличие повреждений перегородок и несущих элементов до состояния К1, а наружных стен – только до К2. При этом лестничные клетки и сами пролёты должны иметь идеальное состояние.

Для категории С2 допустимое повреждение несущих конструкций (включая перегородки) ограничивается состоянием К2, наружных стен – до К3, а лестничных пролётов и клеток – до К1.

Категория С3 допускает повреждение лестничных маршей и клеток до К1; при этом все остальные элементы здания не учитываются.

Порядок присвоения степеней огнестойкости

Для определения этого параметра используются как теоретические (расчёты), так и практические методы, позволяющие по результатам тестирования свести полученные данные в таблицу.

По итогам сравнения этих показателей делается вывод о текущем состоянии данного объекта, после чего он классифицируется в соответствии с одной из рассмотренных ранее методик.

При оценке противопожарной защищённости конструкции ни в коем случае нельзя забывать о том, что её расчёт должен учитывать деление по категории «С» (внутренние опорные элементы, лестничные пролёты и так далее).

С учётом данной классификации можно будет сказать о том, соответствует ли исследуемый объект действующим строительным нормативам по степени огнестойкости.

С полным перечнем всех нормируемых при этом данных, позволяющим провести сравнительный анализ возможностей данной конструкции можно ознакомиться в таблице.

Таблица 3. Степени огнестойкости

Степень огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков Предел огнестойкости строительных конструкций
Несущие стены, колонны и другие несущие элементы Наружные ненесущие стены Перекрытия междуэтажные (в том числе чердачные и над подвалами) Строительные конструкции бесчердачных покрытий Строительные конструкции лестничных клеток
настилы (в том числе с утеплителем) фермы, балки, прогоны внутренние стены марши и площадки лестниц
I R 120 E 30 REI 60 RE 30 R 30 REI 120 R 60
II R 90 E 15 REI 45 RE 15 R 15 REI 90 R 60
III R 45 E 15 REI 45 RE 15 R 15 REI 60 R 45
IV R 15 E 15 REI 15 RE 15 R 15 REI 45 R 15
V не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется

Значение СНиПа

СНиП или СП расшифровывается как строительные нормы и правила, устанавливающие порядок возведения строительных объектов самых различных категорий. В этом документе оговариваются основные моменты подготовки проекта со всеми деталями, касающимися его способности противостоять воздействию открытого огня.

По результатам изучения проектных материалов, содержащихся в этом своде правил, пользователь может воспользоваться уже готовыми техническими решениями и выбрать наиболее подходящий для него вариант.

В процессе работы с нормативной документацией следует помнить, что при практической оценке состояния конкретного объекта (его огнестойкости) должен использоваться соответствующий документ – СНиП (21.01.97 года).

Читайте также  Мансардный этаж определение по СНИП

А на стадии подготовки к предстоящим тестовым испытаниям (теоретическая часть) следует руководствоваться СНиПом от 31.03.2001 года, предписывающим учёт специальных защитных мероприятий.

Алгоритм определения огнестойкости (практический метод)

Предел стойкости той или иной конструкции практически определяется как промежуток времени, за который наблюдается потеря её составляющими своих первоначальных свойств.

При проведении испытаний оценивается состояние всех элементов объекта и по достижении пределов по одному из них пожар искусственно останавливается.

Перед началом испытаний необходимо изучить сопровождающие документы, в которых должны быть учтены составляющие объекта, включая «подсобки» и лестничные пролёты.

Искомый параметр определяется посредством особым образом организованных испытаний с применением термической печи, устанавливаемой не далее 10-ти сантиметров от испытуемой зоны.

В процессе испытаний температура сгорания топлива регулируется с помощью специальной форсунки, взбрызгивающей керосин в зону горения и поджигающей его. Температуру в топке печи регулируют за счёт показаний встроенной в исследуемые элементы термопары.

Пример школы и больницы

Расчёт предела огнестойкости рассмотрим на примере здания школы или больницы, внутреннее устройство которых очень удобно для этих целей. Они отличаются от других строений периодичностью своей структуры, поскольку состоят из ряда последовательно размещаемых помещений.

Для предварительного расчёта искомого показателя потребуются узнать следующие данные:

  • этажность учреждения (его высота);
  • общее количество отдельных помещений;
  • особенности материалов, применяемых при постройке.

Таблица 4. Температуры горения различных материалов

Древесина 230-260°С Сотовый поликарбонат 220–240°С
ПВХ ~400°С Сталь 1450–1600°С
Бетон (цемент) ~1500°С Гипс 900°С
Красные кирпичи ~1300°С Гипсобетон До 1450°С
Огнеупорные кирпичи >1580°С Глина 1350-1580°С

Одно или двух этажным строениям этого типа обычно присваивается III степень огнестойкости и категория С0 (пожарная безопасность). Для зданий вместимостью до 100 мест и высотой до 3-х метров второй показатель будет соответствовать категория С1 (при той же степени огнестойкости).

Больничные и школьные постройки, рассчитанные на 150 мест и более, имеют предположительно вторую степень по огнестойкости и категорию С1 по пожарной безопасности.

Если же высота этих строений превышает 9 метров, а количество обслуживаемых мест более 300 – в результате испытаний им присваивается степень II или I. По пожарной безопасности они соответствуют категории С0 (С1).

В заключение отметим, что с некоторыми трудностями, возникающими при определении показателя огнестойкости, чаще всего сталкиваются лишь на стадии реализации проектных решений.

Объясняется это тем, что на данном этапе должны учитываться архитектурных особенности как всего строения в целом, так и отдельных его элементов.

Загрузка…

Источник: https://ProtivPozhara.com/zaschita/teorija-stojkosti/opredelenie-predela-ognestojkosti-zdanija

Определение предела огнестойкости строительных конструкций. Таблица

Пределы огнестойкости строительных конструкций имеют следующие обозначения:

  • потеря несущей способности – R;
  • потеря целостности – Е;
  • потеря теплоизолирующей способности вследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции до предельных значений – I;
  • достижение предельной величины плотности теплового потока на нормируемом расстоянии от необогреваемой поверхности конструкции – W.

Предел огнестойкости для заполнения проемов в противопожарных преградах наступает:

  • при потере целостности (Е),
  • теплоизолирующей способности (I),
  • достижении предельной величины плотности теплового потока (W) и (или) дымогазонепроницаемости (S).

 Внимание: методические материалы для проведения занятий по данной теме по кнопке скачать после статьи! 

Степени огнестойкости и пределы огнестойкости строительных конструкций

зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков

Степень огнес-тойкости зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков Несущие стены, колонны и другие несущие элементы Наружные ненесущие стены Перекрытия междуэтажные (в том числе чердачные и над подвалами)

Строительные конструкции бесчердачных покрытий

Строительные конструкции лестничных клеток

настилы (в том числе с утеплителем) фермы, балки, прогоны внутренние стены марши и площадки лестниц
I R 120 Е 30 REI 60 RE 30 R 30 REI 120 R 60
II R 90 Е 15 REI 45 RE 15 R 15 REI 90 R 60
III R 45 Е 15 REI 45 RE 15 R 15 REI 60 R 45
IV R 15 Е 15 REI 15 RE 15 R 15 REI 45 R 15
V не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется

Пределы огнестойкости металлических конструкций

Пределы  огнестойкости  большинства  незащищенных  металлических конструкций очень малы и находятся в пределах:  (R10 – R15) для стальных конструкций; (R6 – R8) для алюминиевых конструкций. Исключение составляют колонны массивного сплошного сечения, у которых предел огнестойкости без огнезащиты может достигать R 45, но применение таких конструкций в строительной практике встречается крайне редко.

В  случаях,  когда  минимальный  требуемый  предел  огнестойкости конструкции (за исключением конструкций в составе противопожарных преград) указан R15  (RE15,  REI15),  допускается  применять  незащищенные  стальные  конструкции независимо  от  их  фактического  предела  огнестойкости,  за  исключением  случаев,  когда предел  огнестойкости  несущих  элементов  здания  по  результатам  испытаний  составляет менее R8 (п. 5.4.2 СП 2.13130.2009).

Причина  столь  быстрого  исчерпания  незащищенными  металлическими конструкциями  способности  сопротивляться  воздействию  пожара  заключается  в больших  значениях  теплопроводности    и  малых  значениях  теплоемкости. Высокая  теплопроводность  металла  практически  не  вызывает температурного градиента  внутри сечения металлической конструкции.

Это  приводит  к  тому,  что  при  пожаре  температура  незащищенных металлических  конструкций  быстро  достигает  критических  температур  прогрева металла,  при  которых  происходит  снижение  прочностных  свойств  материала  до такой  величины,  что  конструкция  становится  неспособной  выдерживать приложенную  к  ней  внешнюю  нагрузку,  в  результате  чего  наступает  предельное состояние конструкции по признаку потере несущей способности (R).

Значения критической температуры  Tcr  прогрева  различных  металлических конструкций при нормативной эксплуатационной нагрузке приведены в таблице:

Материал конструкции Tcr, град.С
Сталь углеродистая Ст3, Ст5 470

Низколегированная сталь марки:

25Г2С

30ХГ2С

….

550

500

Алюминевые сплавы марки:

АМг-6,

АВ-Т1Д1Т,

Д16ТВ92Т

….

225

250

165

Как  видно  из  таблицы критические  температуры  для  алюминиевых конструкций в 2-3 раза ниже, чем у стальных элементов.

Если  возникает  необходимость  обеспечить  огнестойкость  металлических конструкций зданий выше, чем R15, то применяют различные способы повышения огнестойкости этих конструкций: облицовка  несгораемыми  материалами, нанесение  на  поверхность  специальных огнезащитных покрытий (красок и обмазок), наполнение  полых  конструкций  водой  постоянным  или  аварийным, с естественной или принудительной циркуляцией.

Пределы огнестойкости деревянных конструкций

В  отличие  от  металла  дерево  является  горючим  материалом,  поэтому пределы  огнестойкости  деревянных  конструкций  зависят  от  двух  факторов: времени  от  начала  воздействия  пожара  до  воспламенения  древесины времени  от  начала  воспламенения  древесины  до  наступления  того  или  иного предельного состояния конструкции.

Традиционным  способом  повышения  огнестойкости  деревянных конструкций является нанесение штукатурки. Слой штукатурки толщиной 2 см на деревянной колонне повышает ее предел огнестойкости до R60. Эффективным  способом  огнезащиты  деревянных  конструкций  являются разнообразные  краски  вспучивающиеся  и  невспучивающиеся,  а  также  пропитка антипиренами.

Время от начала теплового воздействия до воспламенения древесины в зависимости от способа огнезащиты приведено в таблице:

Способ огнезащиты Время до воспламенения древесины, мин
Без огнезащиты и пропитке антипиренами 4
При защите: штукатуркой гипсовой толщиной 10…12мм

штукатуркой цементной по металлической сетке толщиной 10…12мм

полужесткой минераловатной плитой толщиной 70мм

асбоцементными плоскими листамитолшиной 10…12мм

30

30

35

20

При защите вспучивающимися покрытиями ВПД в 4 слоя или ОФП-9 в 2 слоя 8

Огнестойкость  железобетонных  конструкций  зависит  от  многих  факторов: конструктивной  схемы,  геометрии,  уровня  эксплуатационных  нагрузок,  толщины защитных слоев бетона, типа арматуры, вида бетона, и его влажности и др.

В  условиях  пожара  предел  огнестойкости  железобетонных  конструкций наступает, как правило:

а)  за  счет  снижения  прочности  бетона  при  его  нагреве;

б) теплового расширения и температурной ползучести арматуры;

в) возникновения сквозных отверстий или трещин в сечениях конструкций;

г) в результате утраты теплоизолирующей способности.

Наиболее  чувствительными  к  воздействию  пожара  являются  изгибаемые железобетонные  конструкции:  плиты,  балки,  ригели,  прогоны.  Их  предел огнестойкости  в  условиях  стандартных  испытаний  обычно  находится  в  пределах R45-R90.

Столь  малое  значение  пределов  огнестойкости  изгибаемых  элементов объясняется тем, что рабочая арматура растянутой зоны этих конструкций, которая вносит  основной  вклад  в  их  несущую  способность,  защищена  от  пожара  лишь тонким    защитным  слоем  бетона.

  Это  и  определяет  быстроту  прогрева  рабочей арматуры конструкции до критической температуры.

Данные о фактических пределах огнестойкости бетонных и железобетонных конструкций приведены в таблицах:

Таблица 1.Пределы огнестойкости свободно опертых плит.

Вид бетона и характеристика плит Минимальные толщина плиты (t) и расстояние до оси арматуры (a), мм Пределы огнестойкости, мин.

15 30 60 90 120 150 180
Тяжелый толщина плиты t 30 50 80 100 120 140 155
опирание по двум сторонам или по контуру

при ly/lx ≥1,5

a 10 15 25 35 45 60 70 опирание по контуру

ly/lx

Источник: https://fireman.club/statyi-polzovateley/predel-ognestoykosti-stroitelnyih-konstruktsiy/

Понравилась статья? Поделить с друзьями: