Celistvosť a stabilita budovy v prípade požiaru, ako aj jej únosnosť sú dané typom konštrukcie objektu. Zásadné sú zároveň tri konštrukčné parametre: materiály a špecifické prevedenie, požiarna odolnosť, trieda nebezpečenstvo ohňa.
Budovanie softvérových tried
Požiarne nebezpečenstvo stavebnej konštrukcie je určené mierou jej účasti na vzniku a šírení požiaru, vzniku nebezpečné faktory oheň. Ústredným prvkom, od ktorého závisí trieda návrhového softvéru, je materiál výroby.
Existujú štyri triedy nebezpečenstva požiaru stavebných konštrukcií:
- K0 - nehorľavý;
- K1 - nízke nebezpečenstvo požiaru;
- K2 - s miernym nebezpečenstvom požiaru;
- K3 - nebezpečenstvo požiaru.
Na určenie triedy návrhového softvéru sa používajú ukazovatele požiarnej odolnosti nasledujúcich prvkov: vnútorné a vonkajšie steny, priečky, schodiskové steny, rozpätia a plošiny, protipožiarne zábrany.
Proces priradenia triedy softvéru na navrhovanie budov
Zvyčajne sa na priradenie konštrukčného prvku do určitej triedy nebezpečenstva požiaru podrobí skúškam v laboratórnych podmienkach alebo na špeciálne vybavených skúšobných miestach.
Výnimkou sú stavebné konštrukcie alebo ich časti z absolútne nehorľavých materiálov. Takéto prvky majú priradenú triedu K0.
Konštrukcia budovy spĺňa požiadavky požiarna bezpečnosť ak je dostupná trieda nebezpečenstva požiaru rovnaká alebo väčšia ako požadovaná trieda softvéru.
Je diktovaná požadovaná (požadovaná) trieda nebezpečenstva požiaru predpisov a skutočná hodnota sa nastavuje dvoma spôsobmi:
- vykonaním skúšok na špeciálnych strelištiach alebo strelných zariadeniach;
- v súlade s údajmi z literatúry, podľa referenčných kníh.
Požiarne skúšky na určenie triedy softvéru stavebnej konštrukcie sa vykonávajú v dvojkomorových inštaláciách. Palivo sa spaľuje v jednej z komôr s veľkosťou 10 x 10 x 10 cm, pričom tepelné pôsobenie na testovanú vzorku sa uskutočňuje v oboch komorách.
Kontakt konštrukčného prvku s horiacim palivom netrvá dlhšie ako 45 minút.
Inštalácia vytvára a udržiava stanovený teplotný režim, v ktorom je konštrukcia testovaná na požiarnu odolnosť.
Schopnosť zapáliť plyny uvoľnené počas tepelného rozkladu konštrukčného prvku sa kontroluje privedením plameňa k výstupným bodom týchto plynov aspoň každých 5 minút testovania alebo každú minútu po objavení sa zábleskov plynu.
Vznik horiacej taveniny sa kontroluje vonkajšou kontrolou konštrukčného prvku objavením sa horiacich kvapiek stekajúcich z koncových častí vzorky alebo stekajúcich po jej povrchu.
Po ukončení skúšok a ochladení prvku sa tento dôkladne skontroluje a zaznamená sa porušenie integrity a poškodenie. Veľkosti defektov sa merajú v centimetroch.
Poškodenie zahŕňa zuhoľnatenie, roztavenie a vyhorenie prvku do hĺbky maximálne 0,2 cm.Pri zvislých konštrukciách nesmie byť poškodenie dlhšie ako 5 cm, pri vodorovných konštrukciách dlhšie ako 3 cm.
Vlastnosti klasifikácie dizajnu ako softvérovej triedy
Označenie triedy požiarneho nebezpečenstva stavebnej konštrukcie znamená K - konštrukcia a priľahlý údaj v zátvorke znamená dobu trvania vplyvu. vysoké teploty na vzorku v minútach.
Berúc do úvahy čas tepelného kontaktu medzi konštrukčným prvkom a horiacim palivom, rovnakú štruktúru možno priradiť rôznym softvérovým triedam.
Počas testu časová charakteristika tepelný efekt vybrané v závislosti od potrebný limit dizajn požiarnej odolnosti.
Bez požiarnych skúšok môžete priradiť triedu K0 pre materiály skupiny horľavosti NG alebo K3 - pre konštrukcie vyrobené z materiálov horľavosti G4.
Odoslanie dobrej práce do databázy znalostí je jednoduché. Použite nižšie uvedený formulár
Študenti, postgraduálni študenti, mladí vedci, ktorí pri štúdiu a práci využívajú vedomostnú základňu, vám budú veľmi vďační.
Hostené na http://www.allbest.ru/
1. Nebezpečenstvo požiaru budov a stavieb
Potenciálne požiarne nebezpečenstvo budov a stavieb je dané množstvom a vlastnosťami materiálov v stavbe, ako aj požiarnym nebezpečenstvom stavebných konštrukcií, ktoré závisí od horľavosti materiálov, z ktorých sú vyrobené, a od schopnosti stavieb. odolávať ohňu určitý čas, tzn pre jeho požiarnu odolnosť. Nebezpečenstvo požiaru budovy je určené pravdepodobnosťou požiaru, ako aj jeho trvaním a teplotou.
2. Trvanie a teplotný režim požiarov
Požiare začínajú od rôzne dôvody a zvyčajne spôsobia značné straty. hmotný majetok a v niektorých prípadoch viesť k smrti. V niektorých prípadoch je vypuknutie požiarov spojené s porušením požiarny režim alebo neopatrné zaobchádzanie s ohňom a v iných - dôsledok porušenia protipožiarnych opatrení pri projektovaní a výstavbe budovy.
V dielňach s nebezpečenstvom požiaru a výbuchu sú požiare výsledkom výbuchov v miestnostiach alebo výrobných zariadeniach, nádržiach alebo potrubiach. Pri vývoji nových dochádza k výbuchom a súvisiacim požiarom technologických procesov, Nový výrobné zariadenia. Príčinou požiarov a výbuchov je často nesprávne posúdenie kategórie nebezpečenstva požiaru a výbuchu priestorov v dôsledku nedostatočných znalostí o vlastnostiach surovín, polotovarov, hotových výrobkov, ktoré určujú ich výbušné a požiarne nebezpečné vlastnosti.
Požiare spravidla vznikajú na akomkoľvek mieste a ďalej sa šíria horľavými materiálmi a stavebnými konštrukciami. Výnimkou sú prípady výbuchov priemyselných zariadení, v dôsledku ktorých môže dôjsť k požiarom súčasne na viacerých miestach, ako aj prípady úmyselného podpálenia.
Veľmi častou príčinou vzniku požiaru pri výstavbe budov je porušenie pravidiel požiarnej bezpečnosti pri plynovej resp elektrické zváračské práce. Existuje veľa prípadov požiarov z neopatrného používania elektrického zvárania na staveniskách pred štartom, keď už bolo nainštalované hlavné zariadenie. Takéto požiare spravidla priniesli veľké straty.
Trvanie akéhokoľvek požiaru t, (h) možno určiť, ak je známe množstvo horľavej látky a rýchlosť jej vyhorenia za daných podmienok, pomocou nasledujúceho vzťahu:
=N/n
kde N je množstvo horľavej látky, kg / m 2;
n je rýchlosť vyhorenia danej látky, kg / m 2 * h.
Napriek zjavnej jednoduchosti určovania trvania požiaru je táto problematika značne zložitá, pretože rýchlosť vyhorenia danej látky nie je konštantná a závisí od podmienok prívodu vzduchu do spaľovacej zóny, ako aj od stupeň jemnosti látky a podmienky jej uloženia.
Hlavnou nevýhodou tohto spôsobu určovania trvania požiaru je však to, že nezohľadňuje taký dôležitý faktor, ako je teplota požiaru. Obrázok 3.1 ukazuje teplotné krivky získané pri spaľovaní rôznych materiálov v množstve 50 kg/m 2 . horľavosť požiarna odolnosť budova
Pri skutočných požiaroch boli zaznamenané aj rôzne hodnoty teploty. Ak pri požiaroch v pivniciach, ktoré trvali 5-6 hodín, teplota neprekročila 800°C, potom v bytoch obytných budov trvanie požiarov zriedka presiahlo 1-1,5 hodiny, avšak teplota dosahovala 1000-1100°C.
Pri požiaroch divadelných budov a veľkých obchodných domov boli pozorované teploty okolo 1200°C, trvanie požiarov v niektorých prípadoch presiahlo 2-3 hodiny. Ešte vyššie teploty boli pozorované pri požiaroch v priemyselných a skladových objektoch, v ktorých sa spracovávalo alebo skladovalo veľké množstvo tuhé horľavé materiály a horľavé kvapaliny. Pri požiari skladu horľavých kvapalín a mazív, ktorý trval viac ako 2 hodiny, teda teplota dosiahla 1300°C.
Prax ukazuje, že trvanie požiaru sa môže značne líšiť, ale vo väčšine prípadov nepresiahne 2-3 hodiny.
údaje o teplote zapnuté skutočné požiare boli prijaté ako základ pre teplotné režimy prijaté normami mnohých štátov na testovanie stavebných konštrukcií budov na požiarnu odolnosť. V roku 1966 Medzinárodná organizácia pre normalizáciu odporučila štandardnú teplotnú krivku (obr. 3.2), ktorá bola prijatá ako teplotný režim na skúšanie stavebných konštrukcií na požiarnu odolnosť a regulovaná SNiP.
Obr.3.1. Zmena teploty v priebehu času počas spaľovania
Obr.3.2 Štandardná krivka požiarnej teploty prijatá na testovanie materiálov a konštrukcií: t = 345 lg (8 + 1) + počiatočný t
Z porovnania obrázkov 3.1 a 3.2 je vidieť, že štandardná teplotná krivka, ktorá vychádza z údajov o požiaroch v obytných budovách, sa výrazne líši od teplotných kriviek získaných pri spaľovaní rôznych látok v miestnosti. Skutočné teploty na skutočných požiaroch môžu byť vyššie alebo nižšie ako špecifikovaná normová teplotná krivka, čo treba považovať len za priemerný teplotný režim potrebný na porovnanie údajov o požiarnej odolnosti stavebných konštrukcií.
Pre výpočet požadovaných limitov požiarnej odolnosti sa teda ukazuje ako vhodné určiť nie skutočnú dobu trvania požiaru, ale takzvanú vypočítanú, vyjadrenú v hodinách štandardného teplotného režimu prijatého na skúšanie stavebných konštrukcií na požiarnu odolnosť. .
Približnú hodnotu odhadovaného trvania požiaru je možné určiť pomocou empirického vzorca získaného na základe výsledkov experimentálnej práce na identifikáciu vzorcov horenia rôznych typov tuhých a kvapalných látok v miestnostiach.
kde - F pom, F ok - plocha miestnosti a okenných otvorov, m 2;
q 1, q 2, ... q m - množstvo každého druhu horľavej látky, kg / m 2;
n 1, n 2 ... n m - s, berúc do úvahy rýchlosť vyhorenia látok, kg / m 2 * h.
Táto závislosť platí, ak je pomer F pom / F ok v rozmedzí 4-10 a pomer šírky otvoru k jeho výške je 1: 2. Prípustnosť jednoduchého sčítania doby horenia každý z materiálov v miestnosti sa dá vysvetliť tým, že intenzita horenia každej látky je obmedzená stálosťou pomeru F pom / F ok, keďže spaľovanie je možné len pri vhodnom prívode vzduchu k zdroju spaľovania.
sn v tomto vzorci sa číselne rovnajú množstvu horľavej látky, pri ktorej spaľovaní v miestnosti s vyššie uvedenými pomermi bude trvanie požiaru 1 hodina štandardného teplotného režimu.
Pre množstvo látok boli hodnoty týchto ov získané experimentálne a sú (v kg / m 2 h):
Benzín, petrolej, xylén a väčšina ostatných horľavých kvapalín 15
Transformátorový olej, vykurovací olej 20
Guma, polystyrén 25
Guma, výrobky z gumy, organické sklo, kaprón 35
Acetátový hodváb, Etrol acetát celulózy, celofán, pneumatiky pre autá 40
Drevo, drevený nábytok 56
Textolit, triacetát 60
Linoleum, strižná a uvoľnená bavlna, karbolitové výrobky 120
Papier v balíkoch 300
Bavlna v balíkoch 600
V posledných rokoch profesori, doktori technických vied Koshmarov Yu.A., Molchadsky I.S. a ďalší vedci uskutočnili teoretické a experimentálne štúdie spaľovacích procesov v podmienkach požiaru. Významný pokrok sa dosiahol v oblasti vyšetrovania počiatočného štádia požiaru, ako aj fyzikálneho a matematického modelovania procesov prenosu hmoty a tepla v podmienkach požiaru. Tieto štúdie umožnili s dostatočnou presnosťou na praktické účely predpovedať proces vzniku požiaru v závislosti od charakteristík výmeny vzduchu v miestnosti, množstva a typu požiarneho zaťaženia, teda horľavých materiálov v miestnosti, ako aj ako tepelné charakteristiky obvodových konštrukcií miestnosti.
V súlade s SNiP 21-01-97 "Požiarna bezpečnosť budov a konštrukcií" Materiály, konštrukcie, budovy a priestory sa vyznačujú:
a) nebezpečenstvo požiaru - vlastnosti, ktoré prispievajú k vzniku a šíreniu nebezpečenstiev požiaru;
b) požiarna odolnosť - vlastnosti, ktoré prispievajú k odolnosti proti vzniku nebezpečných požiarnych faktorov.
3. Horľavosť stavebných materiálov
Medzištátna norma "Stavebné materiály. Skúšobné metódy horľavosti" (GOST 30244 - 94), v súlade s odporúčaniami Medzinárodnej organizácie pre normalizáciu (ISO / TK - 92), stavebné materiály v závislosti od hodnoty parametrov horľavosti, sa delia na nehorľavé (NG) a horľavé (D).
Stanovenie horľavosti stavebných materiálov sa vykonáva experimentálne. Pre každý test sa vyrobí päť valcových vzoriek s nasledujúcimi rozmermi: priemer (45 + 0,-2) mm, výška (50 ± 3) mm.
Skúšobná zostava (obr. 3.3) pozostáva z pece umiestnenej v tepelne izolačnom prostredí; stabilizátor prúdenia vzduchu v tvare kužeľa; ochranná obrazovka, ktorá poskytuje trakciu; držiak vzorky a zariadenie na zavedenie držiaka vzorky do pece; rám, na ktorom je pec namontovaná.
Trvanie testu je 30 minút. Teplota v peci pred umiestnením vzorky by mala byť 750 °C a priemerná teplota steny je 835 °C. Teplotný režim je riadený termočlánkami.
Po skončení testu sa vzorka ochladí v exsikátore a odváži sa.
Na základe výsledkov testu sa urobí záver o horľavosti materiálu.
Materiály sú klasifikované ako nehorľavé, ak počas testu zvýšenie teploty v peci v dôsledku horenia vzorky nepresiahlo 50 ° C, strata hmotnosti vzorky nebola väčšia ako 50% a trvanie stabilného plameňa horenie nebolo dlhšie ako 10 s.
Stavebné materiály, ktoré nespĺňajú aspoň jednu zo špecifikovaných hodnôt parametrov, sú klasifikované ako horľavé.
Inštalácia na testovanie stavebných materiálov na horľavosť: 1 - lôžko, 2 - izolácia, 3 - žiaruvzdorná rúrka, 4 - prášok oxidu horečnatého, 5 - vinutie, 6 - klapka, 7 - oceľová tyč, 8 - obmedzovač, 9 - termočlánky, 10 - oceľové potrubie, 11 Držiak vzoriek, 12 Termočlánok pece, 13, 14 Izolácia, 15 Azbestocementové potrubie, 16 Tesnenie, 17 Stabilizátor prietoku vzduchu
4. Skupiny horľavosti stavebných materiálov
Horľavé stavebné materiály sa v závislosti od hodnôt parametrov horľavosti delia do štyroch skupín horľavosti:
G1 - málo horľavé,
G2 - stredne horľavý,
GZ - normálne horľavé,
G4 - vysoko horľavý.
Materiály by mali byť zaradené do určitej skupiny horľavosti za predpokladu, že všetky hodnoty parametrov stanovené v tabuľke 3.1 pre túto skupinu zodpovedajú.
Tabuľka 3.1
Poznámka: Pri materiáloch skupín horľavosti G1, G2, GZ nie je pri skúšaní povolená tvorba vriacich kvapiek taveniny.
Pre každý test sa vyrobí 12 vzoriek s dĺžkou 1000 mm a šírkou 190 mm. Hrúbka vzoriek by mala zodpovedať hrúbke použitého materiálu v reálnych podmienkach, maximálne však 70 mm.
Vzorky na štandardné skúšanie materiálov používaných len na konečnú úpravu a obklad, ako aj na skúšanie náterov farieb a lakov sa vyrábajú v kombinácii s nehorľavým podkladom. Spôsob upevnenia musí zabezpečiť tesný kontakt medzi povrchmi materiálu a základňou. Hrúbka náterov musí zodpovedať technická dokumentácia ale mať aspoň štyri vrstvy.
Pre nesymetrické lamináty s rôznymi povrchmi sú vyrobené dve sady vzoriek na vystavenie oboch povrchov. V tomto prípade sa skupina horľavosti materiálu nastaví podľa najhoršieho výsledku.
Hlavná časť nastavenia znázornená na obr. 3.4 je vertikálna šachtová pec zo žiaruvzdorného materiálu. Zariadenie pozostáva zo spaľovacej komory, systému prívodu vzduchu do spaľovacej komory, potrubia na odvod plynu a ventilačného systému na odstraňovanie produktov spaľovania.
Obr.3.4 Vertikálna šachtová pec: spaľovacia komora, 2 - držiak vzorky, 3 - vzorka, 4 - plynový horák, 5 - dúchadlo
V spaľovacej komore je nainštalovaný držiak vzorky, zdroj vznietenia a membrána. Držiak vzorky pozostáva zo štyroch pravouhlých rámov umiestnených po obvode zdroja vznietenia. Zdrojom vznietenia je plynový horák pozostávajúci zo štyroch samostatných segmentov. Systém prívodu vzduchu sa skladá z ventilátora, rotametra a membrány a musí zabezpečiť, aby do neho prúdil vzduch rovnomerne rozložený po jeho priereze v množstve (10 ± 1,0) m 3 / min a s teplotou aspoň 20 °C. spodnej časti spaľovacej komory.
Po ukončení skúšky sa zmeria dĺžka segmentov nepoškodenej časti vzoriek a stanoví sa zvyšková hmotnosť vzoriek. Nepoškodená časť vzoriek, ktorá zostala na držiaku, sa odváži.
Na základe výsledkov spracovania údajov troch testov sa určí priemerná hodnota teploty spalín, dĺžka trvania nezávislého spaľovania, stupeň poškodenia po dĺžke a hmotnosti. Na základe týchto údajov sa podľa tabuľky uvedenej na začiatku odseku určí skupina horľavosti materiálu (G1, G2, GZ alebo G4).
5. Horľavosť stavebných materiálov
Na posúdenie stupňa požiarnej bezpečnosti horľavých materiálov sa zisťuje ich schopnosť vznietenia vplyvom sálavého tepla. Na tento účel GOST 30402-96 udáva klasifikáciu horľavých materiálov v závislosti od hodnoty kritickej hustoty povrchového tepelného toku (KPPTP), t.j. minimálna hodnota tejto hustoty, pri ktorej dochádza k stabilnému horeniu materiálu plameňom.
Horľavé stavebné materiály sa v závislosti od hodnoty KPPTP delia do troch skupín horľavosti:
* B1 - ťažko horľavý - ak je hodnota KPPTP rovná alebo väčšia ako 35 kW / m 2;
* B2 - stredne horľavý - viac ako 20, ale menej ako 35 kW / m 2;
* VZ - horľavý - menej ako 20 kW / m 2.
Podstatou skúšobnej metódy je stanovenie parametrov horľavosti materiálu na úrovniach expozície povrchu vzorky sálavého tepelného toku a plameňa zo zdroja vznietenia špecifikovaného normou.
Na testovanie sa vyrobí 15 vzoriek, ktoré majú tvar štvorca so stranou 165 mm a hrúbkou nie väčšou ako 70 mm. Materiály používané iba ako povrchová úprava a obklad, ako aj nátery farieb a lakov, sa vyrábajú v kombinácii s nehorľavou základňou.
Skúška horľavosti materiálov sa vykonáva na inštalácii, ktorej schéma je znázornená na obr. 3.5. Zariadenie pozostáva z nosného rámu, pohyblivej plošiny, zdroja sálavého tepelného toku (sálací panel), zapaľovacieho systému pozostávajúceho z pomocného stacionárneho plynového horáka, pohyblivého horáka s pohybovým systémom a pomocného zariadenia.
Obr.3.5 Inštalácia na testovanie materiálov na horľavosť: 1 - radiačný panel, 2 - ochranná doska, 3 - pohyblivá plošina, 4 - protizávažie, 5 - páka, 6 - odsávač pár
Hlavnou časťou inštalácie je sálavý panel, ktorý pozostáva z plášťa s tepelno-izolačnou vrstvou a vykurovacieho telesa s výkonom 3 kW.
Testy sa vykonávajú 15 minút alebo kým sa vzorka nezapáli. Účelom skúšky je určiť hodnotu kritickej hustoty povrchového tepelného toku (SHFTH), pri ktorej dochádza k stabilnému horeniu materiálu plameňom, na základe ktorej sa stanoví skupina horľavých materiálov.
6. Požiarna odolnosť stavebných konštrukcií
Požiarnou odolnosťou sa rozumie schopnosť stavebnej konštrukcie odolávať účinkom vysokých teplôt pri požiari a zároveň plniť svoje bežné prevádzkové funkcie. Požiarna odolnosť je jednou z hlavných charakteristík konštrukcií a je regulovaná stavebné predpisy a pravidlá.
Čas, po ktorom konštrukcia stratí svoju únosnosť alebo uzavieraciu schopnosť, sa nazýva medza požiarnej odolnosti a meria sa v hodinách od začiatku skúšky požiarnej odolnosti konštrukcie do dosiahnutia niektorého z medzných stavov:
R - strata únosnosti je daná zrútením konštrukcie alebo vznikom medzných deformácií.
E - strata integrity (uzavretie funkcií). K strate celistvosti dochádza v dôsledku vytvárania priechodných trhlín alebo otvorov v konštrukciách, cez ktoré prenikajú splodiny horenia alebo plamene do susednej miestnosti.
I - strata tepelno-izolačnej schopnosti je daná zvýšením teploty na nevykurovanom povrchu konštrukcie v priemere o viac ako 140°C alebo v ktoromkoľvek mieste na tomto povrchu o viac ako 180°C v porovnaní s teplotou štruktúru pred testovaním.
Hranica požiarnej odolnosti stĺpov, nosníkov, oblúkov a rámov je určená iba stratou únosnosti konštrukcií a uzlov (R). Pre vonkajšie nosné steny a nátery - strata únosnosti a celistvosti (R, E). Pre vonkajšie nenosné steny - strata celistvosti (E). Pre nenosné vnútorné steny a priečky - strata celistvosti a tepelno-izolačnej schopnosti (E, I). Pre nosné vnútorné steny a požiarne zábrany - všetky tri medzné stavy - R, E, I. Pre okná - len strata celistvosti (E).
Stanovenie skutočných limitov požiarnej odolnosti stavebných konštrukcií sa vo väčšine prípadov vykonáva experimentálne. Hlavné ustanovenia metód skúšania konštrukcií na požiarnu odolnosť sú uvedené v GOST 30247.0-94 "Stavebné konštrukcie. Skúšobné metódy požiarnej odolnosti. Všeobecné požiadavky“ a GOST 30247.1-94 „Stavebné konštrukcie. Skúšobné metódy požiarnej odolnosti. Nosné a uzatváracie konštrukcie
Podstatou metódy skúšania konštrukcií na požiarnu odolnosť je, že vzorka konštrukcie v plnej veľkosti sa zahrieva v špeciálnej peci a súčasne sa vystavuje štandardnému zaťaženiu. V tomto prípade sa zisťuje čas od začiatku skúšky do objavenia sa jedného zo znakov charakterizujúcich začiatok hranice požiarnej odolnosti konštrukcie.
Teplota v ohnisku t sa mení s časom podľa "štandardnej" teplotnej krivky (obr. 3.2), ktorú možno vyjadriť ako:
t = 345 lg (8 + 1) + počiatočný t,
kde je čas od začiatku testu, min.; t počiatočná - počiatočná teplota, °С.
Odchýlka od teplôt regulovaných štandardnou krivkou je povolená v rámci 10 % počas 30 minútového testu a 5 % potom.
Teplota v peci sa meria najmenej v troch bodoch pomocou termočlánkov. Horúce spoje termočlánkov sú umiestnené vo vzdialenosti 10 cm od vyhrievaného povrchu konštrukcie.
Ohrev skúšobných telies zodpovedá skutočným prevádzkovým podmienkam konštrukcie a možnému smeru pôsobenia požiaru v prípade požiaru.
Pri testovaní - stĺpy sa zahrievajú zo štyroch strán; trámy - od troch; prekrytia a presahy - zo strany spodného povrchu; steny, priečky, dvere - na jednej strane.
Skúške sa podrobujú najmenej dve rovnaké vzorky sériovej výroby alebo špeciálne vyrobené. Pred testovaním sú vzorky vybavené prístrojmi na meranie teplôt a deformácií.
Vykurovacie podmienky a vlastnosti prototypu určujú návrh skúšobných zariadení (obr. 3.6), ktorými sú požiarne pece, v ktorých sa daný teplotný režim vytvára spaľovaním kvapalných alebo plynných palív. Pece sú vybavené zariadeniami na meranie teploty, ako aj zariadeniami na podopieranie, upevňovanie a zaťažovanie experimentálnych konštrukcií.
Ryža. 3.6 Inštalácia na skúšanie stavebných konštrukcií na požiarnu odolnosť: a - steny bez zaťaženia, b - podlahy pri zaťažení, c - stĺpy a steny pri zaťažení; 1 - požiarna komora, 2 - prototyp, 3 - vozík, 4 - náklad
7. Požiarna odolnosť kamenných konštrukcií
Požiarna odolnosť kamenných konštrukcií závisí od ich prierezu, dizajn, termofyzikálne vlastnosti kamenných materiálov a spôsoby ohrevu.
Podľa vnímania zaťaženia všetky kamenné konštrukcie, bez použitia akýchkoľvek iných materiálov v nich, pracujú iba v kompresii a sú rozdelené na ložisko A samonosné. Kamenné konštrukcie majú vďaka svojej masívnosti a termofyzikálnym parametrom dobrú požiarnu odolnosť v podmienkach požiaru.
Hlinené tehlové konštrukcie majú vysoký limit požiarnej odolnosti. V podmienkach požiaru môžu tehlové konštrukcie uspokojivo odolávať ohrevu až do 900 °C bez toho, aby sa prakticky znížila ich pevnosť a bez známok deštrukcie.
Pri zahriatí na 800°C sa pozoruje len povrchové poškodenie muriva vo forme vlasových trhlín a odlupovania tenkých vrstiev. Konštrukcie z hlinených tehál sú spoľahlivou bariérou proti šíreniu požiaru. Hranica požiarnej odolnosti konštrukcií zo silikátových tehál na vykurovanie je rovnaká ako u keramických tehál. Je to spôsobené ich rovnakými termofyzikálnymi vlastnosťami. Avšak z hľadiska zmeny pevnosti pri pôsobení vysokej teploty je silikátová tehla horšia ako hlinená tehla.
8. Požiarna odolnosť oceľových konštrukcií
Keď sa oceľové konštrukcie zahrejú na „kritickú teplotu“, začnú sa v materiáli vyvíjať creepové deformácie značnej veľkosti. Zdá sa, že materiál tečie. Nejde však o tavenie ocele (teplota tavenia ocele je 1600 ... 1700 ° C).
Kritická teplota pre začiatok vývoja creepových deformácií pre oceľové konštrukcie sa predpokladá na 550 0 C. Zároveň sa pre rôzne ocele môže v jednom alebo druhom smere trochu líšiť.
Je potrebné poznamenať, že teplota, pri ktorej sa začínajú rozvíjať creepové deformácie, ako aj rýchlosť ich rastu výrazne závisia od úrovne zaťaženia konštrukcie. Pri zaťažení blízkom limitu sa pri teplotách 350 ... 400 0 C môžu vyvinúť deformácie dotvarovania a pri nízkych zaťaženiach si konštrukcie môžu zachovať svoj tvar aj pri teplotách blízkych 1 000 0 C. Nasledujúci obrázok ukazuje skúšobné grafy pre rôzne výstuže ocele pri rôznych úrovniach zaťaženia.
Krivky celkových deformácií výstuže pri ohreve podľa režimu typu "štandardného" požiaru a rôznych stupňov zaťaženia r s: A) - trieda A-I (St3); B) - trieda A-II (St5); IN) - trieda A-III(St25G2S); D) - trieda A-III (St35GS)
9. Požiarna odolnosť železobetónových konštrukcií
Železobetónové konštrukcie vďaka svojej nehorľavosti a relatívne nízkej tepelnej vodivosti celkom dobre odolávajú účinkom agresívnych faktorov požiaru. Ohni však nedokážu donekonečna odolávať. Moderné železobetónové konštrukcie sú spravidla tenkostenné, bez monolitického spojenia s inými prvkami budovy, čo obmedzuje ich schopnosť vykonávať svoje pracovné funkcie pri požiari na 1 hodinu a niekedy aj menej. Vlhké železobetónové konštrukcie majú ešte nižšiu hranicu požiarnej odolnosti. Ak zvýšenie vlhkosti konštrukcie na 3,5% zvýši limit požiarnej odolnosti, potom ďalšie zvýšenie obsahu vlhkosti betónu s hustotou vyššou ako 1200 kg / m 3 počas krátkodobého požiaru môže spôsobiť výbuch betónu a rýchle zničenie konštrukcie.
Hranica požiarnej odolnosti železobetónovej konštrukcie závisí od rozmerov jej prierezu, hrúbky ochrannej vrstvy, druhu, množstva a priemeru výstuže, triedy betónu a druhu kameniva, zaťaženia konštrukcie resp. jej schémy podpory.
Hranica požiarnej odolnosti obvodových konštrukcií na vykurovanie - protipožiarny povrch o 140°C (stropy, steny, priečky) závisí od ich hrúbky, druhu betónu a jeho vlhkosti. S nárastom hrúbky a znížením hustoty betónu sa zvyšuje požiarna odolnosť.
Hranica požiarnej odolnosti na základe straty únosnosti závisí od typu a schémy statickej podpory konštrukcie. Jednopoľové voľne podopreté ohybové prvky (nosníkové dosky, panely a podlahy, nosníky, nosníky) sú zničené požiarom v dôsledku zahriatia spodnej pozdĺžnej pracovnej výstuže na hraničnú kritickú teplotu. Hranica požiarnej odolnosti týchto konštrukcií závisí od hrúbky ochrannej vrstvy spodnej pracovnej výstuže, triedy výstuže, pracovného zaťaženia a tepelnej vodivosti betónu. Pri trámoch a väzniciach limit požiarnej odolnosti závisí aj od šírky prierezu.
Pri rovnakých konštrukčných parametroch je medza požiarnej odolnosti nosníkov menšia ako u dosiek, pretože v prípade požiaru sa nosníky ohrievajú z troch strán (zospodu a dvoch bočných plôch) a dosky sa ohrievajú iba zospodu. povrch.
Najlepšia armovacia oceľ z hľadiska požiarnej odolnosti je trieda A-III triedy 25G2S. Kritická teplota tejto ocele v okamihu nástupu medze požiarnej odolnosti konštrukcie zaťaženej štandardným zaťažením je 570°C.
Veľkokapacitné predpäté podlahy z ťažkého betónu s ochrannou vrstvou 20 mm a tyčovou výstužou z ocele triedy A-IV, vyrábané továrňami, majú limit požiarnej odolnosti 1 hodinu, čo umožňuje použitie týchto podlahovín v obytných priestoroch. budov.
Dosky a panely z plného profilu z obyčajného železobetónu s ochrannou vrstvou 10 mm majú limity požiarnej odolnosti: oceľová výstuž triedy A-I a A-II - 0,75 h; A-III (stupne 25G2S) - 1 hodina
V niektorých prípadoch môžu byť tenkostenné ohýbané konštrukcie (duté a rebrované panely a podlahy, priečniky a nosníky so šírkou prierezu 160 mm alebo menej, bez zvislých rámov na podperách) pod pôsobením požiaru predčasne zničené pozdĺž šikmej polohy. sekcia pri podperách. Tomuto typu deštrukcie sa predchádza inštaláciou zvislých rámov s dĺžkou aspoň 1/4 rozpätia na nosné časti týchto konštrukcií.
Dosky podopreté pozdĺž obrysu majú limit požiarnej odolnosti výrazne vyšší ako jednoduché ohybové prvky. Tieto dosky sú vystužené pracovnou výstužou v dvoch smeroch, takže ich požiarna odolnosť navyše závisí od pomeru výstuže v krátkych a dlhých rozponoch. Pre štvorcové dosky, ktoré majú tento pomer rovný jednej, je kritická teplota výstuže na začiatku limitu požiarnej odolnosti 800 °C.
So zvyšujúcim sa pomerom strán dosky klesá kritická teplota, a preto sa znižuje aj limit požiarnej odolnosti. Pri pomeroch strán väčších ako štyri je limit požiarnej odolnosti prakticky rovnaký ako limit požiarnej odolnosti dosiek podoprených na dvoch stranách.
Staticky neurčité trámy a trámové dosky pri zahriatí strácajú svoju únosnosť v dôsledku deštrukcie nosných a rozponových profilov. Úseky v rozpätí sú zničené v dôsledku poklesu pevnosti spodnej pozdĺžnej výstuže a nosné úseky sú zničené v dôsledku straty pevnosti betónu v spodnej stlačenej zóne, ktorá sa zahrieva na vysoké teploty. Rýchlosť ohrevu tejto zóny závisí od veľkosti prierezu, takže požiarna odolnosť staticky neurčitých nosníkových dosiek závisí od ich hrúbky a nosníkov - od šírky a výšky úseku. Pri veľkých prierezových rozmeroch je limit požiarnej odolnosti uvažovaných konštrukcií oveľa vyšší ako u staticky stanoviteľných konštrukcií (jednopoľové voľne podopreté nosníky a dosky) a v niektorých prípadoch (pre hrubé nosníkové dosky, pre nosníky s pevným horná nosná výstuž) prakticky nezávisí od hrúbky ochrannej vrstvy pri pozdĺžnej spodnej výstuži.
Stĺpce. Hranica požiarnej odolnosti stĺpov závisí od spôsobu aplikácie zaťaženia (stredové, excentrické), rozmerov prierezu, percenta vystuženia, typu veľkého betónového kameniva a hrúbky ochrannej vrstvy na pozdĺžnej výstuži.
K zničeniu stĺpov počas zahrievania dochádza v dôsledku zníženia pevnosti výstuže a betónu. Aplikácia excentrického zaťaženia znižuje požiarnu odolnosť stĺpov. Ak je zaťaženie aplikované s veľkou excentricitou, potom požiarna odolnosť stĺpa bude závisieť od hrúbky ochrannej vrstvy v mieste ťahovej výstuže, t.j. povaha činnosti takýchto stĺpov pri zahrievaní je rovnaká ako pri jednoduchých nosníkoch. Požiarna odolnosť stĺpa s malou excentricitou sa približuje požiarnej odolnosti centrálne stláčaných stĺpov. Betónové stĺpy na drvenej žule majú menšiu požiarnu odolnosť (o 20%) ako stĺpy na drvenom vápenci. Vysvetľuje to skutočnosť, že žula sa začína zrútiť pri teplote 573 ° C a vápenec sa začína zrútiť pri teplote začiatku ich výpalu 800 ° C.
Steny. Pri požiaroch sa steny spravidla na jednej strane zahrievajú, a preto sa ohýbajú buď smerom k požiaru, alebo opačným smerom. Stena z centrálne stlačenej konštrukcie sa zmení na excentricky stlačenú s časom rastúcou excentricitou. Za týchto podmienok požiarna odolnosť nosných stien do značnej miery závisí od zaťaženia a od ich hrúbky. So zvyšujúcim sa zaťažením a zmenšovaním hrúbky steny klesá jej požiarna odolnosť a naopak.
S nárastom počtu podlaží budov sa zvyšuje zaťaženie stien, preto sa na zabezpečenie potrebnej požiarnej odolnosti predpokladá hrúbka nosných priečnych stien v obytných budovách (mm): v 5 . .. 9-poschodové budovy - 120, 12-poschodové budovy - 140, 16-poschodové budovy - 160 , v domoch s výškou viac ako 16 poschodí - 180 alebo viac.
Jednovrstvové, dvojvrstvové a trojvrstvové samonosné vonkajšie stenové panely sú vystavené ľahkému zaťaženiu, takže požiarna odolnosť týchto stien zvyčajne spĺňa požiadavky požiarnej ochrany.
Únosnosť stien pri pôsobení vysokej teploty je určená nielen zmenou pevnostných charakteristík betónu a ocele, ale najmä deformovateľnosťou prvku ako celku. Požiarna odolnosť stien je spravidla určená stratou únosnosti (deštrukciou) v zahriatom stave; znak ohrevu "studeného" povrchu steny o 140 °C nie je charakteristický. Hranica požiarnej odolnosti je závislá od pracovného zaťaženia (faktor bezpečnosti konštrukcie). K zničeniu stien jednostranným nárazom dochádza podľa jednej z troch schém:
1) s nevratným vývojom priehybu smerom k vyhrievanému povrchu steny a jeho deštrukciou v strede výšky podľa prvého alebo druhého prípadu excentrického stlačenia (pozdĺž vyhrievanej výstuže alebo "studeného" betónu);
2) s vychýlením prvku na začiatku v smere ohrevu a v konečnej fáze v opačnom smere; zničenie - v strede výšky pozdĺž zahriateho betónu alebo pozdĺž "studenej" (natiahnutej) výstuže;
3) s premenlivým smerom vychýlenia, ako v schéme 1, ale k deštrukcii steny dochádza v oporných zónach pozdĺž betónu "studeného" povrchu alebo pozdĺž šikmých častí.
Prvá schéma zlyhania je typická pre flexibilné steny, druhá a tretia - pre steny s menšou flexibilitou a podporovanou platformou. Ak je obmedzená voľnosť otáčania nosných častí steny, ako je to v prípade podopretia plošiny, jej deformovateľnosť sa znižuje, a preto sa zvyšuje požiarna odolnosť. Plošinová podpera stien (na neposuvných rovinách) teda zvýšila limit požiarnej odolnosti v porovnaní s kĺbovou podperou v priemere o faktor dva, bez ohľadu na schému deštrukcie prvkov.
Zníženie percenta vystuženia steny pomocou sklopnej podpory znižuje limit požiarnej odolnosti; s podopretím plošiny, zmena v rámci obvyklých limitov výstuže stien nemá prakticky žiadny vplyv na ich požiarnu odolnosť. Pri súčasnom ohrievaní steny z dvoch strán (vnútorné steny) nedochádza k tepelnému vychýleniu, konštrukcia ďalej pracuje na stredové stlačenie a preto medza požiarnej odolnosti nie je nižšia ako pri jednostrannom vykurovaní.
Základné princípy výpočtu požiarnej odolnosti železobetónových konštrukcií
Požiarna odolnosť železobetónových konštrukcií sa spravidla stráca v dôsledku straty únosnosti (zrútenia) v dôsledku poklesu pevnosti, tepelnej rozťažnosti a tepelného dotvarovania výstuže a betónu pri zahrievaní, ako aj v dôsledku zahriatie povrchu nečeliaceho ohňu o 140 °C. Podľa týchto ukazovateľov možno výpočtom zistiť limit požiarnej odolnosti železobetónových konštrukcií.
IN všeobecný prípad Výpočet pozostáva z dvoch častí: tepelnej a statickej.
V tepelnotechnickej časti sa teplota určuje na priereze konštrukcie v procese jej ohrevu podľa štandardného teplotného režimu. V statickej časti sa počíta s únosnosťou (pevnosťou) vykurovanej konštrukcie. Potom zostavia graf (obr. 3.7) znižovania jeho únosnosti v priebehu času. Podľa tohto harmonogramu sa zistí hranica požiarnej odolnosti, t.j. doba ohrevu, po ktorej sa únosnosť konštrukcie zníži na pracovné zaťaženie, t.j. kedy nastane rovnosť: M p t (N p t) \u003d M n (M n), kde M p t (N p t) je únosnosť ohybovej (stlačenej alebo excentricky stlačenej) konštrukcie;
M n (M n), - ohybový moment (pozdĺžna sila) od normatívneho alebo iného pracovného zaťaženia.
10. Požiarna odolnosť drevených konštrukcií
Požiarna odolnosť drevených konštrukcií je daná najmä rýchlosťou ich vyhorenia. Rýchlosť vyhorenia (alebo zuhoľnatenia) sa rovná:
1 mm / min pre konštrukcie vyrobené z tenkých dosiek a tyčí (do hrúbky 100 mm);
0,7 mm/min pre konštrukcie z hrubých dosiek a tyčí (nad 100 mm).
Impregnácia drevených konštrukcií retardérmi horenia zvyšuje ich požiarnu odolnosť o 4 ... 5 minút.
Napríklad.
Nosnosť dreveného regálu môže byť vo všeobecnom prípade napísaná ako:
kde N je tlaková sila; q - koeficient pozdĺžneho ohybu; F \u003d a b - plocha prierezu; a a b - rozmery strán pravouhlej časti stojana; m - koeficient pracovných podmienok; R je konštrukčná odolnosť dreva.
Pri dohorení dreva rýchlosťou v sa veľkosť prierezu hrebeňa zmenšuje s časom t podľa vzorca F(t) = (a - 2vt)(b - 2vt). V tomto prípade sa mení aj koeficient pozdĺžneho ohybu. Preto je nosnosť stojana počas požiaru určená pomerom:
Vyriešením tejto rovnice pre t môžete určiť požiarnu odolnosť dreveného stĺpika.
Hostené na Allbest.ru
...Podobné dokumenty
Stavebné konštrukcie z organických materiálov. Metóda stanovenia limitu požiarnej odolnosti nechránených kovových konštrukcií. Požiarna odolnosť stavebných konštrukcií. vplyv na štruktúru. Tepelné vlastnosti kovu.
návod, pridané 24.03.2009
oheň- technická klasifikácia stavebné konštrukcie. Trieda nebezpečenstva požiaru stavebných konštrukcií. Zariadenie ventilačných systémov s prirodzenou a umelou motiváciou, stupeň ich nebezpečenstva požiaru. Požiarna odolnosť budov a konštrukcií.
ročníková práca, pridaná 11.10.2010
Smernice výskumu a kritériá hodnotenia stavebných konštrukcií objektu, kontrola limitov požiarnej odolnosti. Kontrola protipožiarnych bariér, evakuačných ciest a východov. Stanovenie času evakuácie. Teplotný režim požiaru v miestnosti.
test, pridané 4.12.2016
Požiarna odolnosť a požiarne nebezpečenstvo budov a stavebných konštrukcií. Dvere výťahu, strojovňa. Systém detekcie požiaru, varovania a riadenia. systém ochrana pred dymom. Obmedzenie šírenia požiaru. Primárne hasiace prístroje.
semestrálna práca, pridaná 5.12.2015
Charakterizácia limitov požiarnej odolnosti stavebných konštrukcií. Štúdium tried požiarneho nebezpečenstva konštrukcie. Skúmanie spôsobov zvýšenia limitov požiarnej odolnosti a zníženia nebezpečenstva požiaru kovových konštrukcií. Prehľad protipožiarnych náterov.
abstrakt, pridaný 29.03.2016
Požiarnotechnické charakteristiky stavebných materiálov, metódy ich hodnotenia. Hlavné metódy testovania horľavosti na klasifikáciu materiálov ako nehorľavé alebo horľavé. Klasifikácia stavebných, textilných a kožených materiálov podľa horľavosti.
prezentácia, pridané 22.03.2015
Charakteristika navrhovaného objektu. Stanovenie konštrukčnej triedy nebezpečenstva požiaru hlavných stavebných konštrukcií. Analýza možné spôsoby zvýšiť požiarnu odolnosť budovy. Primárne hasiace prístroje. Automatický požiarny alarm.
semestrálna práca, pridaná 16.01.2013
Hlavné príčiny požiarov. Charakteristika stavebných konštrukcií objektu polyfunkčného obchodného komplexu, popis evakuačných trás. Kontrola súladu dizajnové riešenia požiadavky požiarnej bezpečnosti. Preskúmanie stavebných konštrukcií.
práca, pridané 14.02.2016
všeobecné charakteristiky druhy činností, počet personálu, stavebné konštrukcie závodu. Stanovenie limitu požiarnej odolnosti, požiarneho nebezpečenstva objektu, výpočet evakuačných ciest a východov. Výpočet síl a prostriedkov na uhasenie možného požiaru.
práca, pridané 14.06.2015
Preskúmanie konštrukčných, priestorovo-plánovacích riešení, stavebných konštrukcií a stavebných materiálov budovy z hľadiska súladu s požiadavkami požiarnej bezpečnosti. Vyhodnotenie účinnosti opatrení na zabezpečenie požiarnej bezpečnosti objektu.
Účinnou metódou pri hasení požiarov je prevencia alebo pasívna ochrana. To poskytuje plánovacie riešenia, výber stavebných a dokončovacích materiálov a iné dôležité detaily. Pre správny návrh zariadenia je potrebné stanoviť kritériá a vyhodnotiť nebezpečenstvo požiaru. V požiarno-technickej klasifikácii budov a stavieb sú 3 hlavné parametre.
Ovplyvňujú usporiadanie, vybavenie a vlastnosti budovy, aby bola zabezpečená bezpečnosť v nej. Zohľadnite špecifiká stavebných konštrukcií, ich požiarnu odolnosť. Jedným z týchto parametrov je trieda konštrukčného požiarneho nebezpečenstva budovy – zákonom stanovená charakteristika, ktorá určuje mieru zapojenia stavebných konštrukcií do prípadného požiaru a vplyv na jeho šírenie.
Klasifikácia podľa tejto charakteristiky
Konštruktívna trieda nebezpečenstva požiaru je priradená celej budove, stavbe resp. Celkovo sú 4 kategórie:
- C0 je najbezpečnejšia;
- C3 - neexistujú prakticky žiadne požiadavky na požiarnu odolnosť konštrukcií.
Každý z nich má požiadavky. V budovách triedy C0 musia byť stavebné konštrukcie nehorľavé, napríklad z kameňa, ktorý neprispieva k vzniku a šíreniu požiaru Príklad - administratívne budovy stupňa požiarnej odolnosti I-IV s rôznou výškou všeobecne, napr. číslo a podlahová plocha.
Trieda C1 zahŕňa obytné budovy s II-IV stupňom požiarnej odolnosti so špecifickými parametrami špecifikovanými pre predchádzajúcu kategóriu. IN tento prípad platia menej prísne požiadavky na horľavosť stavebných konštrukcií.
Príkladom triedy C2 sú obytné budovy a parkoviská IV stupňa požiarnej odolnosti. Trieda C3 sa považuje za najjednoduchšiu z hľadiska požiadaviek na vlastnosti stavebných konštrukcií. Môže to byť administratíva, domácnosť, verejné budovy nízkopodlažný a IV stupeň požiarnej odolnosti. Úplné informácie o dodržiavaní veľkosti a účelu stavieb sú uvedené v SP 2.13130.2012.
Triedy konštruktívneho a funkčného nebezpečenstva požiaru spolu úzko súvisia. V uvedenom súbore pravidiel sa uvádza, že tieto charakteristiky okrem počtu podlaží, veľkosti budov alebo požiarnych úsekov ovplyvňujú aj technologické procesy, ktoré sa v nich vykonávajú.
Pri navrhovaní objektu sa stretávajú s požiadavkami na vzdialenosť medzi existujúcimi a budúcimi budovami. Ak je menej stanovené normami a pravidiel, potom zabezpečiť zmeny a zvýšenie úrovne bezpečnosti stavby.
Dodržiavanie parametrov stavebných konštrukcií
Ako hlavný parameter pre túto klasifikáciu sa používajú ukazovatele požiarnej odolnosti stavebných konštrukcií: jadro vonkajšie prvky, vonkajšie a vnútorné steny, priečky, pochody, steny a podesty schodísk, priečky.
Zároveň sú požiadavky na strechu a jej nosné konštrukcie špecifikované len pre niektoré situácie.
Sú rozdelené do nasledujúcich tried:
- K0 - nie je nebezpečný pre požiar;
- K1 - nízke nebezpečenstvo požiaru;
- K2 - stredne nebezpečné;
- K3 - nebezpečenstvo požiaru.
Vo väčšine prípadov sa stavebné materiály testujú v laboratórnych podmienkach alebo na špeciálnych testovacích miestach. Ak je však prvok vyrobený z úplne nehorľavého materiálu (kameň, kov atď.), konštrukcia je automaticky priradená triede K0.
Pri skúškach sa zisťuje veľkosť poškodenia po expozícii, prítomnosť tepelného efektu, schopnosť tvorby dymu, horenie a horľavosť vzorky.
Zhoda tejto klasifikácie konštrukcií s konštrukčným požiarnym nebezpečenstvom budovy je uvedená v tabuľke č. 22 federálneho zákona z 22. júla 2008 č. 123-FZ.
Horľavosť materiálov sa určuje podľa platných štátnych noriem. Napríklad drevené konštrukcie sú prijateľné v budovách, ktoré majú triedu C3, C2 a niekedy aj C1, podliehajúc všetkým pravidlám.
Klasifikácia existujúcich a navrhnutých budov
Pre jestvujúce budovy sa určujú špecifikované charakteristiky: výška, typ stavebných konštrukcií, podlahová plocha a vzdialenosť od ostatných objektov.
Skontrolujte sa štátna inšpekcia má právo požadovať dodržiavanie všetkých noriem a pravidiel, ak nie sú dodržané po určení aktuálnej triedy konštruktívneho nebezpečenstva požiaru budovy.
Pri navrhovaní sa táto charakteristika zohľadňuje v prvých fázach. Umožňuje vám správne určiť rozloženie a rozmery budov, berúc do úvahy ich funkčnosť, vykonať optimálny výber stavebných a dokončovacích materiálov. Ovplyvňuje aj tie, ktoré sú uvedené v príslušnom regulačnom dokumente.
Výpočty sa vykonávajú počas procesu návrhu. Výsledky sa považujú za pozitívne, ak sa skutočná trieda stavebných konštrukcií rovná požadovanej triede alebo ju prevyšuje.
Ak je vzdialenosť medzi budovami menšia ako štandard, potom v niektorých objektoch je možné inštalovať automatický systém hasenie požiaru. Existujú aj iné právne spôsoby, ako tento problém vyriešiť. Sú koordinované s dozornými orgánmi.
Ešte jeden sporná otázka, súvisiace s tým, ako určiť triedu objektu vo všeobecnosti - triedna propagácia. Požiarnu odolnosť konkrétnej drevenej konštrukcie je možné zvýšiť rôznymi metódami (dokončením), avšak bez špeciálnych skúšok a postupu posudzovania zhody nie je povolená zmena triedy.
Legislatívny a regulačný rámec
IN federálny zákonč.123-FZ stanovuje klasifikáciu stavieb podľa požiarneho nebezpečenstva, uvádza sa vysvetlenie terminológie. Aj v aplikáciách sú tabuľky s dôležitými parametrami a pomermi.
SP 2.13130.2012 obsahuje pravidlá na zabezpečenie požiarnej odolnosti stavieb na rôzne účely a parametre. Definuje technickú klasifikáciu objektov z hľadiska požiarnej bezpečnosti.
GOST 30403-2012 obsahuje požiadavky na skúšanie stavebných konštrukcií, tabuľku so štandardnými hodnotami.
Nebezpečenstvo požiaru stavebných materiálov je charakterizované týmito vlastnosťami:
horľavosť;
horľavosť;
schopnosť šíriť plameň po povrchu;
schopnosť vytvárať dym;
toxicita produktov spaľovania.
Podľa horľavosti sa stavebné materiály delia na horľavé (G) a nehorľavé (NG).
Stavebné materiály sú klasifikované ako nehorľavé s nasledujúcimi hodnotami parametrov horľavosti stanovenými experimentálne: zvýšenie teploty - nie viac ako 50 stupňov Celzia, strata hmotnosti vzorky - nie viac ako 50 percent, doba stabilného horenia plameňa - nie viac ako 10 sekúnd.
Stavebné materiály, ktoré nespĺňajú aspoň jeden z materiálov uvedených v časti 4 tento článok hodnoty parametrov sa vzťahujú na palivo. Horľavé stavebné materiály sú rozdelené do nasledujúcich skupín:
- 1) málo horľavý (G1), ktorý má teplotu spalín najviac 135 stupňov Celzia, stupeň poškodenia pozdĺž dĺžky testovanej vzorky nie je väčší ako 65 percent, stupeň poškodenia hmotnosťou testovanej vzorky je nie viac ako 20 percent, trvanie samohorenia je 0 sekúnd;
- 2) stredne horľavý (G2), s teplotou spalín nie vyššou ako 235 stupňov Celzia, stupeň poškodenia po dĺžke skúšobnej vzorky nie je väčší ako 85 percent, stupeň poškodenia hmotnosťou skúšobnej vzorky je nie viac ako 50 percent, trvanie nezávislého spaľovania nie je dlhšie ako 30 sekúnd;
- 3) normálne horľavé (HC), s teplotou spalín nie vyššou ako 450 stupňov Celzia, stupeň poškodenia pozdĺž dĺžky skúšobnej vzorky je viac ako 85 percent, stupeň poškodenia hmotnosťou skúšobnej vzorky nie je viac ako 50 percent, trvanie nezávislého spaľovania nie je dlhšie ako 300 sekúnd;
- 4) vysoko horľavý (G4), s teplotou spalín vyššou ako 450 stupňov Celzia, stupeň poškodenia pozdĺž dĺžky testovanej vzorky je viac ako 85 percent, stupeň poškodenia hmotnosťou testovanej vzorky je viac ako 50 percent, trvanie samohorenia je viac ako 300 sekúnd.
Pre materiály patriace do skupiny horľavosti G1-GZ nie je počas skúšania povolená tvorba horiacich kvapiek taveniny (pre materiály patriace do skupiny horľavosti G1 a G2 nie je povolená tvorba kvapiek taveniny). Pre nehorľavé stavebné materiály nie sú iné ukazovatele nebezpečenstva požiaru určené a nie sú štandardizované.
Z hľadiska horľavosti sa horľavé stavebné materiály (vrátane podlahových kobercov) v závislosti od hodnoty kritickej povrchovej hustoty tepelného toku delia do nasledujúcich skupín:
- 1) spomaľovač horenia (B1) s kritickou hustotou povrchového tepelného toku viac ako 35 kilowattov na meter štvorcový;
- 2) stredne horľavý (B2) s kritickou hustotou povrchového tepelného toku najmenej 20, ale nie viac ako 35 kilowattov na meter štvorcový;
- 3) horľavé (VZ), ktoré majú kritickú hustotu povrchového tepelného toku menej ako 20 kilowattov na meter štvorcový.
Podľa rýchlosti šírenia plameňa po povrchu sa horľavé stavebné materiály (vrátane podlahových kobercov) v závislosti od hodnoty kritickej povrchovej hustoty tepelného toku delia do nasledujúcich skupín:
- 1) nešíriaci sa (RP1) s hodnotou kritickej hustoty povrchového tepelného toku viac ako 11 kilowattov na meter štvorcový;
- 2) slabo sa šíriaci (RP2) s hodnotou kritickej hustoty povrchového tepelného toku najmenej 8, ale nie viac ako 11 kilowattov na meter štvorcový;
- 3) mierne sa šíriace (RPZ) s hodnotou kritickej hustoty povrchového tepelného toku najmenej 5, ale nie viac ako 8 kilowattov na meter štvorcový;
- 4) silne sa šíriaci (RP4) s kritickou hustotou povrchového tepelného toku menej ako 5 kilowattov na meter štvorcový.
Podľa schopnosti vytvárať dym sa horľavé stavebné materiály v závislosti od hodnoty koeficientu tvorby dymu delia do nasledujúcich skupín:
- 1) s nízkou kapacitou tvorby dymu (D1), s koeficientom tvorby dymu menším ako 50 metrov štvorcových na kilogram;
- 2) so strednou kapacitou tvorby dymu (D2), s koeficientom tvorby dymu najmenej 50, ale najviac 500 metrov štvorcových na kilogram;
- 3) s vysokou kapacitou tvorby dymu (DZ), s koeficientom tvorby dymu viac ako 500 metrov štvorcových na kilogram.
Podľa toxicity produktov spaľovania sú horľavé stavebné materiály rozdelené do nasledujúcich skupín v súlade s tabuľkou 2 dodatku k tomuto federálnemu zákonu:
- 1) nízke nebezpečenstvo (T1);
- 2) stredne nebezpečné (T2);
- 3) vysoko nebezpečné (TK);
- 4) mimoriadne nebezpečné (T4).
V závislosti od skupín požiarneho nebezpečenstva sú stavebné materiály rozdelené do nasledujúcich tried požiarneho nebezpečenstva:
|
Požiarne vlastnosti stavebných materiálov |
Trieda nebezpečenstva požiaru stavebných materiálov v závislosti od skupín |
|||||
|
horľavosť |
||||||
|
Horľavosť |
||||||
|
Kapacita tvorby dymu |
||||||
|
Toxicita produktov spaľovania |
||||||
|
Plameň sa šíri po povrchu podlahy |
Pre stavebné konštrukcie, ako aj budovy či konštrukcie je dôležitým faktorom požiarna odolnosť.
Požiarna odolnosť je schopnosť stavebných konštrukcií udržiavať svoje pracovné funkcie pod vplyvom vysokých teplôt požiaru. Požiarna odolnosť budov a konštrukcií je rozdelená do piatich stupňov, ktoré musia zodpovedať limitom požiarnej odolnosti stavebných konštrukcií a limitom šírenia požiaru po nich. V súlade so stupňom požiarnej odolnosti a kategóriou požiarneho nebezpečenstva výroby sa určuje počet podlaží budovy.
Pri obytných budovách závisí počet podlaží a prípustná plocha budovy od stupňa požiarnej odolnosti. Pre priemyselné budovy na určenie prípustného počtu podlaží sa najskôr vykoná posúdenie nebezpečenstvo výbuchu výroby (kategória požiarneho nebezpečenstva).
Požiarna odolnosť stavebných konštrukcií je charakterizovaná limitom požiarnej odolnosti P.
Hranicou požiarnej odolnosti sa rozumie čas, po uplynutí ktorého konštrukcia stratí svoju nosnosť alebo uzavieraciu schopnosť. Stratou únosnosti sa rozumie zrútenie stavebnej konštrukcie v prípade požiaru. Stratou uzavieracej schopnosti sa rozumie zahriatie konštrukcie pri požiari na teploty, ktorých prekročenie môže spôsobiť samovznietenie látok nachádzajúcich sa v priľahlých miestnostiach, prípadne vznik trhlín v konštrukcii, cez ktoré môžu splodiny horenia prenikať do susedných priestorov. izby.
Rozlišujte medzi skutočnou a požadovanou požiarnou odolnosťou. Požadovaná požiarna odolnosť - minimálny limit požiarnej odolnosti Ltr, ktorý musí mať zodpovedajúca stavebná konštrukcia, aby spĺňala požiadavky požiarnej bezpečnosti. Hodnoty požadovaných limitov požiarnej odolnosti sú stanovené empiricky. Skutočný limit požiarnej odolnosti Pf navrhnutých alebo už fungujúcich konštrukcií je určený výpočtom.
Podľa nebezpečenstva požiaru sú stavebné konštrukcie rozdelené do štyroch tried:
K0 (nehorľavý);
K1 (nízke nebezpečenstvo požiaru);
K2 (stredne horľavý);
K3 (nebezpečný požiaru).
Trieda požiarneho nebezpečenstva stavebných konštrukcií je stanovená v súlade s GOST 30403.