Противопожарные стены зданий: типы, устройство, конструкция
Содержание:
Анализ СП 2.13130.2020
СП 2.13130.2020 вступил взамен СП 2.13130.2012. Рассмотрим основные изменения между старым и новым документами:
Раздел термины и определения
Введены новые термины и определения: «вспучивающееся огнезащитное покрытие», «группа пожарной опасности кровельных материалов», «штукатурный (толстослойный) состав», «стена наружная навесная светопрозрачная», «междуэтажный пояс», «простенок» и др.
Подраздел 5.2 «Строительные конструкции»
Добавлено уточнение, допускающее не учитывать показатели пожарной опасности уплотнителей, герметиков и антикоррозийных покрытий толщиной до 0,3 мм при установлении класса пожарной опасности К0 (без испытаний) для конструкций наружных ненесущих светопрозрачных стен.
Добавлено, что в зданиях и сооружениях I — III степеней огнестойкости материалы ветровлагозащитных мембран не должны относиться к группе горючих легковозгораемых материалов (по ГОСТ Р 56027).
Уточнено, что допускается нанесение (окрашивание, напыление и т.п.) на негорючие поверхности наружных стен горючих защитно-декоративных покрытий толщиной до 0,3 мм.
Внесено требование о необходимости соблюдения требований СП 7.13130 в местах пересечения воздуховодов и строительных конструкций с нормируемыми пределами огнестойкости.
Отдельно изложены требования к методам определения пределов огнестойкости несущих строительных конструкций с огнезащитой.
Уточнены требования к пределу огнестойкости несущих конструкций лестниц 2-го типа (открытые).
Подраздел 5.3 «Противопожарные преграды»
Внесена ясность, что все противопожарные преграды (стены, перегородки, перекрытия; и не только тамбур-шлюзов) должны быть К0.
Установлен запрет на применение вспучивающихся огнезащитных покрытий для обеспечения требуемого предела огнестойкости несущих конструкций противопожарных стен и перекрытий 1-го типа.
Установлены требования к участкам примыкания противопожарных стен 2-го типа и перегородок 1-го типа.
Подраздел 5.4 «Здания, пожарные отсеки, помещения»
Исклечена приписка «при пожаре» во фразе «…если они участвуют в обеспечении общей устойчивости и геометрической неизменяемости здания при пожаре«, которая была в предыдущей редакции документа. При новой формулировке придется оценивать прочность и устойчивость здания при действии основного сочетания нагрузок, а не особого сочетания нагрузок, вызванного пожаром.
п.5.4.2
Изложено условие, при котором допускается нанесение огнезащиты на огрунтованную поверхность.
п.5.4.3 (абз.3)
Добавлена необходимость проведения процедуры идентификации средств огнезащиты (перед их нанесением или монтажом), а также условия, при которых такая процедура необходима.
п.5.4.3 (абз.6)
Расширены и детализированы условия, при которых допускается применять незащищенные стальные конструкции с требуемым пределом огнестойкости R 15 / RE 15 / REI 15.
Добавлены ранее отсутствующие условия, при которых в зданиях (I – IV с.о.) с чердачными покрытиями при стропилах / обрешётке из горючих материалов допускается выполнять и кровлю из горючих материалов.
Внесены случаи, при которых допускается не предусматривать оконные проемы в наружных ограждающих конструкциях лестничной клетки на уровне первого этажа.
Уточнены стандарты на устройства для самозакрывания и уплотнения в притворах дверей лестничных клеток.
Расширены и детализированы требования для зданий I – IV с.о. (ранее регламентировалось I — III) при наружных стенах с открытыми проёмами или проемами, имеющими заполнения с ненормируемым пределом огнестойкости.
Внесены требования к конструкциям балконов и лоджий.
Подраздел 6.3 «Стоянки автомобилей»
В таблицу 6.5 внесено примечание, оговаривающее условия увеличения площади пожарных отсеков подземных автостоянок.
Сформулированы дополнительные (отдельные) требования для блокированных жилых домов (Ф1.4).
Подраздел 6.7 «Общественные здания»
Добавлены требования для общественных зданий со встроенно-пристроенной частью.
Скорректирована таблица для зданий дошкольного образования детей
Ограничена этажность (до 1 этажа) зданий дошкольного образования детей с нарушением зрения (прежняя редакция допускала 2 этажа).
Добавлены требования для помещений различного назначения зданий дошкольного образования детей. Размещение детей ясельного возраста ограничено первым этажом.
Существенно скорректирована таблица для зданий школ (школ-интернатов, спальных корпусов).
Внесены отдельные требования для одноэтажных больниц III с.о.
п.6.7.19
Основные характеристики
Изготавливаются из устойчивых к возгоранию материалов, перекрытия не имеют проемов и отвечают установленным нормам и регламенту по огнестойкости. Если по проектному плану в противопожарном перекрытии предусмотрены проемы, их закрывают люками, клапанами с соблюдением огнестойких параметров.
Они выдерживают воздействие огня в течение требуемого по СНиП 2.01.02-85 отрезка времени, периоды устойчивости к огню прописаны в регламенте для каждого типа огнестойкости.
Для увеличения эксплуатационных характеристик на перекрытие монтируют дополнительные подвесные потолки, которые изготавливают из устойчивых к огню материалов. Потолок экранирует тепловое воздействие, усиливая огнестойкие параметры.
Перекрытия влияют на предельную огнестойкость всей конструкции. Для перекрытий опоры и связующие узлы не должны различаться по типам.
Их огнестойкий предел устанавливается в зависимости от времени, когда наступает одно или несколько последовательных граничных состояния по потере стойкости, в зависимости от функционала конструкции.
Перекрытия делятся на 3 типа огнестойкости:
- 1-й – пожароустойчивость более 2,5 часов.
- 2-й – защиты от огня в течение одного часа.
- 3-й – предельная огнеустойчивость рассчитана на 45 минут.
Огнестойкость
Огнестойкость перекрытий – важная эксплуатационная характеристика для любого строения.
При возникновении пожара несущие конструкции начинают разрушаться из-за длительного воздействия высокой температуры, сопровождающей горение.
Расшифровка аббревиатуры REI
Для определения показателя огнестойкости применяют обозначение «REI». Аббревиатура имеет расшифровку:
- R указывает на время утраты элементом строения своей несущей способности;
- E определяет период сохранения конструкцией целостности;
- I указывает на определенный период сохранения строительным материалом заявленных теплоизоляционных свойств.
Предел огнестойкости для междуэтажных перекрытий имеет обозначение. Например — REI 60, REI 45. Цифра в комбинации обозначает время в минутах, которое материал конструкции способен сохранять свои свойства без разрушения.
Типы противопожарных преград
Противопожарная преграда 1-го типа — это перегородки, перекрытия, стены первого типа, соответственно, противопожарная преграда 2-го типа — это конструкции 2-го типа. К примеру, противопожарные стены 1-го типа обладают огнеупорностью в течение 150 минут после начала пожара. Стены 2-го типа имеют EI-45. Перегородки 1-го типа — EI-45, 2-го — EI-15. Остекленные перегородки — EI-45 (первый тип) и EI-15 (второй тип). Перекрытия бывают первого, второго, третьего, четвертого типа, что означает предел огнестойкости 150, 60, 45 и 15 минут.
Особенности строений
Противопожарное перекрытие, огнестойкость которого зависит от особенностей применяемого для его изготовления материала, устраивается с учетом нормативно-технических документов. Их положения строго учитываются на этапе выполнения инженерных расчетов для проекта будущего строения при его возведении.
Для монтажа антипожарных перегородок применяют специальные плиты — каркасно-панельные изделия. Их изготавливают на основе бетона, в который добавляют заполнители, устойчивые к высокотемпературному воздействию.
Схема действия противопожарного перекрытия
Внутрь плит помещают арматуру из металла. Стыки междуэтажных плит при монтаже заполняют прокладками на основе минерального волокна, затем производят цементирование швов.
Строители обеспечивают плотное примыкание конструкций к наружным стенам – здесь стыки выполняются строго без зазоров.
Для повышения пожарной устойчивости потолочной поверхности выполняют её оштукатуривание, монтируют навесные негорючие элементы.
Для выполнения пола часто используется легкие тонкостенные конструкции из стали, на которые настилается покрытие. Допускается устройство между этажами противопожарных люков, шлюзов.
Причины разрушения (снижения прочности)
Основная причина снижения прочности металлоконструкций при пожаре – длительное воздействие критических температур. В результате этого разрушаются нормальные связи между элементами всей конструкции с одновременным ослаблением межмолекулярных металлических связей (вследствие плавления).
Среди факторов, способствующих разрушению стальных конструкций, особо выделяются:
- высокая теплопроводность, объясняемая образованием во время пожара так называемого «электронного газа»;
- обезуглероживание поверхностного слоя металлических заготовок, способствующее возникновению в нём нагрузок растягивающего типа;
- большой перепад температур по сечениям каркасных оснований и перекрытий из металла, приводящий к появлению критических напряжений.
При подготовке решений по защите конструкций от термических воздействий во время пожара все эти факторы должны учитываться в единой связке.
Особенности огнестойких дверей
При их изготовлении используются негорючие материалы, современные наполнители с огнеупорными свойствами. Высокотехнологичное наполнение делает дверную конструкцию стойкой к пламени, придает ей отличные тепло- и звукоизоляционные качества.
Наполнитель состоит из базальтовых волокон, содержащих диоксид кремния или минераловатных плит, и заполняет дверное полотно изнутри. Кремнезин или диоксид кремния удерживают постоянную температуру до 1200 градусов, непродолжительную до 1700 градусов. Способность базальтовых волокон к удержанию температуры зависит от длины нити.
Основной материал, из которого изготавливаются огнестойкие дверные конструкции – это цельногнутый стальной профиль, чья температура плавления колеблется от 700 до 1000 градусов. Для возгорания стали температура пламени должна превысить 2000 градусов. В свою очередь, синтетические и деревянные материалы возгораются при температуре около 220 градусов. Такие конструкции сопротивляются открытому огню до 2 часов.
Основные критерии при выборе противопожарной двери:
- Предел необходимой огнестойкости – это временной промежуток, в течение которого дверь противостоит огню. Он высчитывается в минутах и составляет от 15 до 120 в зависимости от модели. Предел огнестойкости определяется специальными испытаниями в ходе сертификации двери.
- Качественные комплектующие, замки, обязательно оснащенные специальной системой, позволяющей оперативно покинуть опасное помещение в случае пожара.
- Толщина дверного полотна и внешний вид. Некоторые модели имеют металлическую поверхность со специальным порошковым напылением, также существуют варианты со стальной оцинковкой, выдерживающей существенные скачки температуры. Толщина полотна может колебаться в диапазоне от 1,5 до 6 мм.
- Светопрозрачность. При необходимости остекления используется специальное огнестойкое стекло, но наибольшей пожароустойчивостью обладают глухие двери.
- Материал стены, в которую планируется установка двери, необходимо учитывать, и выбирать дверную коробку подходящей охватывающей конструкции.
- Производитель. Чтобы приобрести действительно качественную и надежную продукцию, следует остановить свой выбор на изделиях проверенных фирм с хорошей репутацией, которые несут гарантийные обязательства, используют современное оборудование и надежные материалы.
Качественная противопожарная дверь имеет специальную маркировку, где указывается название компании-производителя, наименование изделия, номер партии, показатель огнестойкости и описание технологического процесса изготовления.
Показатель сопротивляемости конструкции огню – пояснения простыми словами
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.
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.
«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.
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.