Огнестойкость

Предел огнестойкости – это показатель, который определяет защищенность здания или сооружения от прямого воздействия огня. По сути, это временной коэффициент, в течение которого здание сохраняет свои функциональные и несущие характеристики. То есть, оно находится в состоянии первоначальной постройки, без разрушения и деформации (стены, перекрытия и кровля не разрушены).

Методика расчёта

Пределы распространения огня определяются размерами их повреждений вследствие горения или обугливания вне зоны воздействия стандартного пожара. Эти пределы находятся посредством огневых испытаний конструкций.

Стандартный пожар воспроизводится в печах, футерованных огнеупорным кирпичом, путём сжигания керосина с помощью специальных форсунок. При этом температура в печах контролируется термопарами, горячие спаи которых отстоят от поверхностей испытываемых конструкций на 100 мм. Работу форсунок регулируют так, чтобы их пламя не имело контакта с контрольными термопарами и поверхностью каждой конструкции. Температура в печи при испытаниях повышается в соответствии с зависимостью:

где  — время от начала испытания, мин; T — температура в печи за время;  — начальная температура.

Предел огнестойкости конструкции по предельным состояниям 1, 2 и 4 может быть определён расчётным путём, если известны схемы её разрушения при действии огня, а также теплофизические, прочностные и деформационные характеристики строительных материалов этой конструкции при высоких температурах.

В общем случае расчет предела огнестойкости по потере несущей способности, применяемый для любой конструкции, сводится к решению теплотехнической и статической задач. Теплотехнический расчет заключается в определении температуры по сечению конструкции при действии на неё огня. Однако решением данной задачи ограничиваются, если предел огнестойкости конструкции находят по предельному состоянию 2. Статическую задачу решают на основе выявленной при огневых испытаниях схемы разрушения конструкции и использования уравнений её равновесия и деформаций, а также данных об изменении прочностных и деформационных свойств материалов при высоких температурах. Статический расчёт позволяет найти зависимости снижения несущей способности (прочности) или роста деформаций конструкций от времени огневого воздействия. По этим зависимостям предел огнестойкости определяется как время, по истечении которого несущая способность конструкции снижается до величины рабочей нагрузки или её деформации достигают максимума (предельное состояние 1). В некоторыхрых случаях можно сразу вычислить критическую температуру, вызывающую обрушение конструкции. Затем, решая обратную теплотехническую задачу, рассчитывают время прогрева конструкции до критической температуры; это время принимают за предел огнестойкости.

Предел огнестойкости

Свойство материала комбинированной из нескольких материалов конструкции сопротивляться открытому пламени и высоким температурам без потери основных несущих способностей и функциональных характеристик называется пределом огнестойкости. Выражается в цифровом эквиваленте времени с буквенным шифром:

• R — потеря строительной конструкцией несущей способности;
• E — потеря целостности конструкции;
• I — утрата материалом теплоизолирующей способности.

К примеру, предел огнестойкости ei 30 означает, что строительные конструкции будет сохранять свою целостность и защищать от воздействия высокой температуры на протяжении 30 мин.

Таблица 1: Предел огнестойкости строительных конструкций

Талица 2: Предел огнестойкости противопожарных преград, специальных строительных конструкций, используемых для локализации возгорания

Талица 3: Предел огнестойкости конструкций, заполняющих проемы (окна, двери, ворота) в противопожарных преградах

См. также

Эта страница в последний раз была отредактирована 28 апреля 2019 в 09:34.

Огневая стойкость помещений

К огнестойкости строительных конструкций надо подходить с учетом их присутствие в помещениях. Последние по параметру огнестойкости определяются своим наполнением. То есть теми вещами, материалами, мебелью и другими принадлежностями, которыми заполняют пространство комнаты. Здесь пять позиций:

1. Категория «А». В помещениях хранятся взрывоопасные и легковоспламеняющиеся материалы и изделия, которые загораются и взрываются при температуре ниже +30С.
2. «Б». То же самое только при температуре больше +30С.
3. «В». То же самое только без образования взрыва. То есть, начинка только горит, но не взрывается.
4. «Г». В помещениях находятся материалы негорючего типа, которые по технологическим процессам находятся в нагретом состоянии. Они выделяют сами тепло, искры и прочее.
5. «Д». Производится хранение или переработка негорючих материалов (жидкостей, газов, твердых) в холодном или замороженном состоянии.

Классификация зданий по опасности возгорания

Пределы огнестойкости строительных конструкций определяются, а точнее выбираются, с учетом класса пожарной безопасности здания. Здесь два вида: «К» — определяет состояние несущих конструкций (стены, фундаменты, лестницы, перекрытия и прочее), «С» — качественное состояние самого здания, как единого сооружения.

В категории «К» четыре класса по пределу огнестойкости:

1. «КО» — непожароопасно. Эти здания возводятся из негорючих материалов, у которых предел огнестойкости самый высокий. Возможность разрушения происходит при температуре больше +500С при длительном воздействии огня.
2. «К1» — малопожароопасно. К огнестойкости несущих строительных конструкций этих зданий предъявляются послабления. А именно: они могут по горизонтали и вертикали деформироваться под действием огня и высоких температур в пределах 40 см.
3. «К2» — умереннопожароопасно. Допускаются повреждения несущих конструкций по вертикали – до 80 см, по горизонтали до 50.
4. «К3» — пожароопасно. Происходит деформация вышеобозначенных параметров.

Что касается категории «С», то в основу классификации закладываются пределы огнестойкости отдельных конструкций, составляющих общий каркас сооружения. То есть, «С» зависит от «К». Соотношение такое:

• «С0» — это здания, в которых несущие конструкции соответствуют классу «К0»»
• «С1» — это ситуации, в которых лестничные клетки и лестницы соответствуют «К0», наружные стены «К2», а перегородки «К1»;
• «С2» — лестницы соответствуют «К1», наружные стены «К3», перегородки «К2»;
• «С3» — лестницы соответствуют повреждениям «К1», все остальные несущие и ненесущие конструкции не рассматриваются.

Понятно, что в зданиях могут быть использованы строительные конструкции из разных стройматериалов. А у каждого из них свой предел огнестойкости. Поэтому при расчете класса здания по степени возгорания, учитывают именно эти показатели. Они являются значениями табличными, поэтому ими легко оперировать. Вот несколько примеров самых распространенных строительных материалов, у которых предел огнестойкости определяется температурой плавления.

Особенности определения предела огнестойкости строительных конструкций

Перед определением огнестойкости сооружения необходимо осуществить расчет огнестойкости строительных конструкций, которые его составляют. При таком расчете необходимо учитывать определенные нюансы.

1. Во-первых, слоистые ограждения значительно превосходит по своим теплоизоляционным характеристикам каждый отдельно взятый материал, из которых они изготовлены.
2. Во-вторых, изделия, имеющие в своем составе воздушные прослойки, повышают свой уровень огнестойкости в среднем на 10% по сравнению с аналогичными изделиями, не имеющими такой прослойки.

В-третьих, при расчете необходимо учитывать направление теплового потока и соответствующим образом размещать защитные слои, вплоть до их несимметричного нанесения.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...

Читайте также:

Воздействие (видео)... Альгициды: познаем вопрос... Кирюханцев Евгений Ефимович (род, в 1945... Водород фтористый (Фтороводород)...