Определение огнестойкости зданий и сооружений

Степень огнестойкости

Степень огнестойкости

СТЕПЕНЬ ОГНЕСТОЙКОСТИ.

ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ СПЕЦИАЛИСТОВ ПО ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

Трудно даже специально придумать менее подходящее определение, чем то, которое вошло в Федеральный закон «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности». Давайте посмотрим на это определение, и определение из учебника периода наивысшего развития пожарной охраны.

В соверемнном техническом регламенте, в определении термина указана, что степень огнестойкости здания определяется в зависимости от характеристик строительных конструкций — применяемых в нём. Та же логическая ошибка повторяется в СП 2.13130.2012, к которому и обращаются специалисты для определения степени огнестойкости.

А вот советском определении указано, что именно пределы огнестойкости конструкции определяется по степени огнестойкости.

Правы конечно те, кто писал советский учебник. Почему? Давайте рассуждать логически.

Мы решили построить здание. Мы обязаны позаботиться о его пожарной безопасности. Нам нужно выбрать безопасные, способные сопротивляться огню строительные конструкции. От чего будет записить степень пожарной опасности здания?

Прежде всего от фукнционального назначения. То есть от такой классификационной характеристики как класс функциональной пожарной опасности.

Это понятно — то, что делают люди на объекте влияет на его пожарную опасность. Поэтому первое что нужно знать для определения степени огнестойкости — это класс функциональной пожарной опасности.

Давайте предположим у нас будет два здания с одинаковым классом функциональной пожарной опасности. Какое из них будет опаснее? Естественно то, которое выше (при прочих равных условиях. Следовательно следующая характеристика объекта защиты нужная нам для определения степени его опасности — высота здания и сооружения.

После этого давайте подумаем, что опаснее два здания одинакового функционала и высоты но в одном два этажа, а другое одноэтажное. Разумеется опаснее двухэтажное, как менее устойчивое и эвакуация из которого займет больше времени.

Ну и если брать наши гипотетические одинаковые по классу функциональной пожарной опасности, категориям, высоте и этажности здания остается еще одна характеристика — площадь этажа. Чем больше эта площадь — тем опаснее здание, так как на большей площади будет больше пожарной нагрузки, большее количество людей, а значит при пожаре риски разрушения здания будут тем выше, тем больше площадь этажа.

И вот именно для ля того, чтобы охарактеризовать все эти условия опасности, в практике пожарной охраны появилась такая характеристика — как степень огнестойкости. Поэтому определяется она совершенно не так, как указано в Техническом регламенте — пределами огнестойкости строительных конструкций. Она определяется по уровню опасности здания, чем выше уровень опасности, тем выше и степень огнестойкости, и уже потом — тем выше пределы огнестойкости строительных конструкций.

Именно этот метод определения соответствует ЛОГИКЕ обеспечения пожарной безопасности.

Есть еще несколько условий для выбора степени огнестойкости, например высота размещения конферен-залов, количество мест в здании и прямые указания на ограничение степени огнестойкости того или иного здания. Также степень огнестойкости может зависить (взаимообразоно) и от класса конструктивной пожарной опасности здания.

Мы собрали все известные нам условия в схемы, которые под каждый класс пожарной опасности в виде иллюстраций представили как приложения к настоящей статьей, а пока предлагаем Вам посмотреть пример определения степени огнестойкости для разных общественных зданий.

Итак — у нас общественное здание, например класса функциональной пожарной опасности Ф 4.3. Мы обращаемся к таблице 6.9

Мы хотим, чтобы наше здание Ф.4.3 было высотой 50 метров. Мы смотрим в соответсвующую таблицу СП 2.13130.2009 и понимаем, что если мы выбираем такую высоту, то здание может быть II степени огнестойкости.

Мы планируем сделать в нашем здании 8 этажей каждый площадью 5000 квадратных метров. Можно ли нам это сделать? Нет, потому что при данном проектном решении увеличивается уровень пожарной опасности здания — больше площадь — выше уровень опасности. Поэтому мы можем либо сделать этаж 4000 квадратных метров, отказавшись от требуемого нам по технологии решения, либо делить здание на два пожарных отсека, возведя противопожарную стены.

А такое мероприятие довольно и дорого да и хотим мы хотим единое пространство, не разделяемое никакими противопожарными стенами.Мы начинаем думать, что нам сделать, чтобы можно было реализовать. И та же таблица дает нам выбор — мы можем увеличеть степень огнестойкости до первой.

Но эти таблицы из СП 2.13130 не конечный критерий выбора степень огнестойкости.Следует учесть и иные критерии пожарной опасности объекта, или прямое указание, на степень огнестойкости того или иного типа объекта защиты, встречающееся в нормативных документах.

Пример можно привести, если использовать таблицу 6.9 для выбора степени огнестойкости здания пожарного депо. Предположим нам нужно построить здание пожарного депо. Предположим нам нужно одноэтажное здание пожарного депо высотой не более 6 метров и площадью 300 метров квадратных..По таблице 6.9 (которую (хоть и с некоторой натяжкой) на практике применяют при определении степени огнестойкости таких зданий, как для общественных зданий относящихся к классу Ф 4 в целом мы можем выбрать пятую — самую низшую (и, как следствие, самую удобную в строительстве) степень огнестойкости.

Но при этом, если мы думающие пожарные специалисты, мы должны ориентироваться и на требования пожарной безопасности, указанные не только в нормативных документах разработанных и введенны в целях исполнения Федеральнго закона от 22 июля 32008 года № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности», но и в иных документах, особенно включенных в перечень , если они устанавливают более высокие и жесткие требования. И тут мы видим, что в пункте 6.13 СП 380.1325800.2018 «Здания пожарных депо. Правила проектирования» указано:

Многоэтажные здания пожарных депо следует выполнять не ниже степени

огнестойкости II, одноэтажные здания — не ниже степени огнестойкости III.

Если обратиться к определению термина «требования пожарной безопасности», мы увидим, что сформулированное в СП 380.13330 условие — безусловно таковым требованием является, а значит у нас есть обязанность по его соблюдению. И в данном случае, несмотря на то, что СП 2.13130 допускает степень огнестойкости V пожарный специалист, опираясь на данную норму выберет третью степень огнестойкости.

Ппредставим, что мы строим общественное здание класса Ф 4.3. Мы строим пятиэтажное здание, высотой 15 метров с площадью этажа 1000 метров квадратных. На последнем этаже, расположенном на высоте 10 метров мы планируем разместить конференц-зал на 100 человек Таблица 6.9 в данном случае позволяет выбрать нам степень огнестойкости III.

. Но, так как в нашем здании планируется размещение конференц зала на определенной высоте, то мы обязаны учесть еще один фактор, влияющий на степень огнестойкости.

Физическая суть данного требования тоже понятна, чем выше расположено помещение с массовым пребыванием людей, тем опаснее объект защиты, тем надежнее должно быть здание, а значит выше степень огнестойкости.

На следующих страницах приведены схемы показываюющие условия определения степени огнестойкости для зданий и сооружений всех классов фукнциональной пожарной опасности

Степень огнестойкости здания ( сооружения, пожарного отсека )

Степень огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков – это классификационная характеристика объекта, определяемая показателями огнестойкости и пожарной опасности строительных конструкций. Степень огнестойкости здания нормируется с учетом функциональной пожарной опасности, этажности и площади пожарных отсеков здания, количества эвакуируемых с этажей людей.

В проектной документации на объекты капитального строительства и реконструкции указываются степень огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков, а также классы их функциональной и конструктивной пожарной опасности.

Степень огнестойкости является одним из критериев при классификации зданий, сооружений и пожарных отсеков.

Количество

Здания, сооружения и пожарные отсеки подразделяются на 5 степеней огнестойкости – I , II, III, IV и V со своими нормативными значениями пределов огнестойкости основных строительных конструкций, а именно:

• несущих элементов (наружных и внутренних несущих стен, колонн, связей, диафрагм жесткости);
• наружных ненесущих стен;
• междуэтажных перекрытий (в т.ч. чердачных и над подвалами);
• элементов бесчердачных покрытий (настилов, ферм, балок, прогонов);
• внутренних стен лестничных клеток, маршей и площадок лестниц.

Различают фактическую и требуемую степени огнестойкости здания (сооружения).

Фактическая степень огнестойкости СО_Ф – это действительная степень огнестойкости запроектированного или построенного здания, определяемая по результатам пожарно-технической экспертизы строительных конструкций зданий и нормативным положениям. Пределы огнестойкости строительных конструкций для определения фактической степени огнестойкости здания приведены в таблице.

Под требуемой степенью огнестойкости здания СО_тр подразумевается минимальная степень огнестойкости, которой должно обладать здание для удовлетворения требований пожарной безопасности. Требуемая степень огнестойкости зданий определяется специализированными или отраслевыми нормативными документами с учетом назначения зданий, этажности, площади, вместимости, категории производства по взрывопожарной опасности, наличия автоматических установок пожаротушения и других факторов.

Требуемые степени огнестойкости производственных, общественных и жилых зданий приведены в таблицах СП 2.13130.2012 «Системы противопожарной защиты: обеспечение огнестойкости объектов защиты».

Здание или сооружение удовлетворяет по огнестойкости требованиям пожарной безопасности, если:

Фактическая степень огнестойкости здания должна равняться требуемой или размещаться выше в таблице степени огнестойкости.

Для соблюдения приведенного условия безопасности строительные конструкции здания должны соответствовать нормативным требованиям по пределам огнестойкости и пределам распространения огня.

Как определяется

Степень огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков должна устанавливаться в зависимости от их этажности, класса функциональной пожарной опасности, площади пожарного отсека и пожарной опасности происходящих в них технологических процессов.

Пределы огнестойкости строительных конструкций должны соответствовать принятой степени огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков. Соответствие степени огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков и предела огнестойкости применяемых в них строительных конструкций приведено в таблице.

Здания I и II степени огнестойкости, как правило, здания с несущими и ограждающими конструкциями из бетона, железобетона, естественных или искусственных каменных материалов, с применением листовых и плитных негорючих материалов. Зданиям I степени огнестойкости соответствуют самые высокие нормативные значения пределов огнестойкости конструкций, для V степени огнестойкости зданий пределы огнестойкости конструкций не нормируются.

Таблица

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

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

Примечание. Порядок отнесения строительных конструкций к несущим элементам здания и сооружения устанавливается нормативными документами по пожарной безопасности.

Как определить степень огнестойкости здания?

Степень огнестойкости здания – это способность строения противостоять пожару какое-то время, не разрушаясь. На основе данного показателя можно дать оценку любому сооружению в плане пожарной безопасности. Именно от степени огнестойкости здания зависит, как быстро огонь будет распространяться по его помещениям и конструкциям. По понятным причинам этот показатель во многом будет зависеть от материалов, из которых строение возводится.

Огневая стойкость стройматериалов

К определению степени огнестойкости строительных материалов надо подходить с позиции: горючие они или нет. Поэтому стандартная классификация их так и разделяет на «НГ» – негорючие или «Г» – горючие. Последние делятся на несколько классов:

• Г1 – слабогорючие;
• Г2 – умеренные;
• Г3 – нормальные;
• Г4 – сильные.

Есть другой параметр, который определяет огневую стойкость стройматериалов – это их воспламеняемость, обозначаемая буквой «В». Здесь три класса:

• В1 – материалы, воспламеняемые с большим трудом;
• В2 – воспламеняются умеренно;
• В3 – легко.

Следующая характеристика степени огнестойкости стройматериалов – возможность или невозможность распространения пламени по своим поверхностям. Обозначается данный параметр аббревиатурой «РП». Итак:

• РП1 – не распространяют пламя;
• РП2 – слабо распространяют;
• РП3 – умеренно;
• РП4 – сильно.

Внимание! Показатель «РП» определяют только для напольных оснований и их покрытий, а также для кровель. К остальным конструктивным элементам он никакого отношения не имеет, за исключением разве что деревянных домов.

Дым и токсичность

В СНиПах не указывается, что дым и токсичность выделяемых продуктов сгорания влияют на степень огнестойкости здания. И это правильно. Но при возникновении пожара, где главная задача не только его потушить, но и вовремя провести эвакуацию людей, эти два фактора играют важную роль. Поэтому их обязательно указывают в паспорте строения.

Задымленность или коэффициент выделение дыма строительными материалами обозначается буквой «Д». По этой характеристики все строения разделяются на три группы:

• Д1 – с малым выделением дыма;
• Д2 – с умеренным;
• Д3 – большое выделение.

По токсичности при горении все стройматериалы делятся на четыре группы:

• Т1 – низкая опасность;
• Т2 – умеренная;
• Т3 – высокая;
• Т4 – крайне опасная для людей.

Обобщая все вышесказанное, можно закончить о степени огнестойкости строительных материалов тем, что в СНиПах все вышеобозначенные показатели (а их пять) объединяются в один общий, который обозначается аббревиатурой «КМ».

По показателю «КМ» стройматериалы делятся на пять классов, где класс КМ1 – это представители, у которых все вышеописанные характеристики имеют минимальное значение. Соответственно класс КМ5 – с максимальными значениями. КМ0 – это класс негорючих.

Огнестойкость зданий и сооружений

Разобравшись со стройматериалами, переходим к огнестойкости зданий и сооружений. Необходимо обозначить, что не все строения имеют идентичность материалов по всей конструкции. То есть, не всегда во всех строительных объектах в каждой их части (этажи, помещения и прочее) используются одни и те же строительные материалы. Поэтому производимая классификация по огневой стойкости считается условной. Но в любом случае все строительные объекты делят на три класса: несгораемые, трудно сгораемые, сгораемые.

Степень огнестойкости здания – как определить. В основе расчета лежит время от начала возгорания до момента разрушения или появления дефектов. Поэтому важно понимать, какие дефекты несущих конструкций можно принимать во внимание, чтобы точно говорить о том, что строение на пределе разрушения.

1. Появляются сквозные отверстия и трещины, через которые проникают пламя огня и дым.
2. Повышается температура нагрева конструкций в пределах от +160С до +190С. Здесь имеется в виду негорящая сторона. К примеру, если горит помещение, а стена с другой стороны нагревается на вышеобозначенные показатели, то это критичный момент.
3. Деформируются несущие конструкция, приводящие к обрушению. Это в основном касается металлических узлов и конструкций. Кстати, незащищенные стальные профили относятся к категории КМ4. При температуре +1000С они просто начинают плавиться. К «КМ0» относятся железобетонные изделия.

Что касается скорости и времени сгорания, то, как уже было сказано выше, все зависит от материалов, из которых они возведены. К примеру, бетонная конструкция толщиною 25 см сгорает за 240 минут, кирпичная кладка за 300 минут, металлическая конструкция за 20, деревянная дверь (входная, обработанная антипиренами) за 60, деревянная конструкция, обшитая гипсокартоном толщиною 2 см, сгорает за 75 мин.

Классификация по степени огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков

Все строительные объекты делятся на пять степеней. И этот показатель обязательно указывается в паспорте строения.

Внимание! Степень огнестойкости здания могут определять только уполномоченные службы. Именно они дают оценку, определяют класс, который заносится в паспорт.

Итак, степень огнестойкости зданий и сооружений – таблица пяти классов огнестойкости (I-V), определяющих пожароопасность строения.

Постройки, относящиеся к первой категории, только в их конструкциях разрешено использовать деревянные перекрытия, закрываемые штукатурными растворами или гипсовыми плитами. Для покрытия деревянных перекрытий здесь можно использовать листовые материалы, относящиеся к группе «трудносгораемых». Что касается кровель, то древесину можно применять и здесь, только с обработкой антипиренными составами.

Здания, возведенные из дерева, конструкции которых со всех сторон закрываются штукатурными растворами, гипсовыми плитами или другими изоляционными материалами, способными какое-то время сдерживать воздействие огня. Кровля обязательно подвергается огнезащите.

Виды огневой стойкости

Разобравшись с классами степени огнестойкости зданий, необходимо обозначить и виды этой характеристики. Здесь всего две позиции: фактическая огневая стойкость, обозначаемая СО_ф и требуемая – СО_тр.

Первая – это действительный показатель возведенного здания или сооружения, который был определен по результатам пожарно-технической экспертизы. В основе результатов лежат табличные значения, которые показаны на фото ниже.

Вторая – это подразумеваемое (запланированное) минимальное значение степени огнестойкости здания. Оно формируется на основе нормативных документов (отраслевых или специализированных). При этом учитывается назначение строения, его площадь, этажность, используются ли внутри взрывоопасные технологии, есть ли система пожаротушения и прочее.

Внимание! Сравнивая две разновидности огневой стойкости, необходимо всегда принимать за основу соотношение, что СО_ф не должна быть меньше СО_тр.

Заключение

К классификации зданий и сооружений по степени огнестойкости надо относиться серьезно. Учитывая данный показатель, надо определяться с требованиями к системе пожарной безопасности. И чем ниже предел огневой стойкости постройки, тем больше вложений придется делать, организовывая систему пожарной охраны.

Таблица степени огнестойкости зданий и сооружений

Уровень огнестойкости относится к самым главным параметрам, влияющим на пожаробезопасность зданий и сооружений.

Уровень огнестойкости относится к самым главным параметрам, влияющим на пожаробезопасность зданий и сооружений. Проектирование новых строительных объектов обязательно должно учитывать весь комплекс мероприятий по эвакуации людей при возникновении пожара. Высокая степень огнестойкости объектов продлевает наступление критического момента после возгорания, когда еще сохраняется физическая возможность для людей покинуть здание с минимальными последствиями для здоровья. Уровень стойкости к огню определяется назначением объекта и четко регламентируется нормативами. Если строение не соответствует нормативам по степени огнестойкости, то ввод объекта в эксплуатацию невозможен, так как безопасность людей не может быть обеспечена.

Мы готовы помочь обеспечить четкое соответствие нормам пожарной безопасности любых объектов.

Определение степени огнестойкости

Степень огнестойкости строительных объектов и их класс пожарной опасности оценивается при проектировании системы противопожарных мероприятий, как этого требуют статьи 13 и 14 ФЗ-123, которые необходимо жестко выполнить архитектору и конструктору при проектировании и реконструкции сооружений.

Огнестойкость характеризуется временем сопротивления здания или сооружения к воздействию огня. Ее рассчитывают, применяя ст. 30 ФЗ 123. Пожароопасность для каждого объекта определяют с учетом пожароопасности строительных материалов, применяемых при его строительстве. Степень огнестойкости и класс пожароопасности дает возможность оценить скорость распространения огня по объекту во время пожара.

Предел стойкости зданий определяется временем, в пределах которого пожар воздействует на объект до его полного разрушения.

Огнестойкость строительных объектов

Каждый строящийся объект должен соответствовать требованиям пожаробезопасности с учетом его назначения и применяемых материалов. Степень огнестойкости сооружений определяется в соответствии с Федеральным Законом ФЗ-123 — ст 30:

здания определяется огнестойкостью его строительных конструкций (І, ІІ, ІІІ, ІV, V).

Показателем огнестойкости является предел огнестойкости конструкции, который в соответствии с ГОСТ 30247 устанавливается в минутах до наступления одного из предельных состояний:

• R — потеря несущей способности;
• E — потеря целостности;
• I — потеря теплоизолирующей способности.

Класс конструктивной пожарной опасности здания определяется степенью участия строительных конструкций в развитии пожара и образовании его опасных факторов (С0, С1, С2, С3).

Класс конструктивной опасности С устанавливается в зависимости от этажности , площади отсеков, функциональной опасности.

Класс функциональной пожарной опасности здания и его частей определяется их назначением (Ф1, Ф2, Ф3, Ф4, Ф5).

Класс пожарной опасности строительных конструкций К0, К1 К2 К3 должен соответствовать принятому классу конструктивной опасности зданий:

• КО — непожароопасные;
• К1— малопожароопасные;
• К2 — умеренно пожароопасные;
• К3— пожароопасные.

Если показатель огнестойкости и класса пожароопасности вновь проектируемого объекта строительства ниже требуемого, необходимо выполнить комплекс мер по улучшению огнестойкости, чтобы была возможность оперативно эвакуировать людей из сооружения и сделать несущие балки максимально устойчивыми к огню. т.е выполнить их защиту от огня. Эти меры должны выполняться с применением сертифицированных материалов, одними из которых являются производимые нами материалы для огнезащиты ФЕРУМ.

Как влияют технологии на огнестойкость сооружений

Анализ строительной документации дает возможность изучить наличие (отсутствие) технологий, повышающих огнестойкость строительных конструкций. Сначала нужно осмотреть визуально все конструкции здания. Потом изучить все внутренние помещения, лестницы, подсобки и т.д.

Часто для снижения расходов недальновидные заказчики для лестниц и подсобок применяют самые дешевые материалы с низким уровнем огнестойкости. Поэтому при пожаре огонь распространяется по этим самым слабым участкам конструкции. Все это надо обязательно изучать и учитывать при разработке методов огнезащиты и расчетах огнестойкости.

5 степеней огнестойкости

Всего имеется пять степеней огнестойкости. У каждой из них есть свои особенности и свой критический предел.

Первая степень

К ней относятся самые стойкие к огню конструкции — здания и сооружения с применением железобетона, камня, огнеупорных плит и листовых материалов. У них самая высокая стойкость к воздействию огня и высокой температуры.

Вторая степень

Фактически первая степень огнестойкости, но с небольшими отличиями, слегка менее жесткие требования. Сооружения для этой категории могут строиться с применением стальных конструкций.

Третья степень

Существует три подвида огнестойкости в 3-й категории:

Третья. Сооружения с бетонными, железобетонными, каменными несущими конструкциями, в которых применяются ограждения с деревянными перекрытиями. Для огнестойкого покрытия применяют трудногорючие плиты и листовые материалы, штукатурку.

Третья «а». Каркасные здания, при строительстве которых используется незащищенная сталь. Ограждения делают из профилированного стального листа. Другие материалы тоже не боятся огня.

Третья «б». Одноэтажные деревянные каркасные конструкции, обработанные огнезащитным составом. Панельные ограждения также изготовлены из дерева, предварительно пропитанного составами.

Четвертая степень

Включает два разных норматива по огнестойкости:

Четвертая. Сооружения с несущими конструкциями и ограждениями из легко воспламеняемых материалов, например, древесины. Защита от высоких температур обеспечивается покрытием из плитки или штукатурки. К перекрытиям нет высоких требований по огнестойкости. Чердак из дерева обязательно обрабатывают огнезащитными спецсоставами.

Четвертая «а». Одноуровневые здания с каркасной схемой. Каркас — стальной, а ограждения делают из профильных листов с утеплителем из горючего материала.

Пятая степень

Самый низкий порог к огнестойкости и скорости распространения огня. Такие сооружения не предполагают постоянного наличия людей, они не предназначены для хранения горючих и взрывоопасных материалов и для использования в них электроприборов.

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

Определение огнестойкости строительных конструкций

Огнестойкостью называют важный эксплуатационный показатель сооружений, материалов и конструкций, означающий способность сопротивляться воздействию огня и высоких температур. Данная характеристика в обязательном порядке определяется при проектировании зданий. Она показывает степень безопасности несущих элементов, их способность сохранять свои характеристики при возгорании.

Пределом огнестойкости называется максимальный временной промежуток воздействия на конструкцию пламени или высокой температуры, после завершения которого возникают признаки предельного состояния объекта. Данные о пределе огнестойкости всегда фиксируются в названии материала. Такая характеристика измеряется в минутах.

Среди главных свойств, характерных для наступления предельного состояния элемента, стоит отметить:

• Потерю теплоизолирующей способности
• Утрату целостности
• Нарушение несущей конструкции

Обозначение предела огнестойкости

Существует ряд условных обозначений, регламентированных отечественным законодательством. Устанавливается, что при огнезащите класса EI объект способен выдержать температуру до 180 градусов с обратной холодной стороны, которая не взаимодействует с открытым пламенем.

Пределы огнестойкости строительных конструкций обозначаются следующими показателями:

• Потеря целостности – Е
• Утрата несущей способности – R
• Максимальный уровень плотности теплового потока на расстоянии от необогреваемой части изделия – W
• Потеря теплоизолирующей способности ввиду роста температурного режима необогреваемого элемента объекта до предельных значений – I
• Дымогазонепроницаемость конструкции – S

При расчете степени устойчивости к воздействию огня учитываются следующие факторы:

• Наличие слоев. Материалы, имеющие несколько слоев, отличаются улучшенными теплоизоляционными параметрами
• Воздушные прослойки. Изделия с наличием такого компонента в составе имеют уровень огнестойкости на 10% выше по сравнению с аналогичными товарами, без прослойки
• Направление теплового потока. Этот фактор принимают во внимание при расположении защитных слоев

Зачем определять огнестойкость строительных конструкций

Получая данные об огнестойкости материалов, специалисты могут рассчитать:/

• Характеристики инженерных коммуникаций (водопровод, электропроводка, газоснабжение)
• Мощность и тип систем пожарной безопасности, включая устройства аварийного освещения, дымоудаления, сигнализации, пожаротушения

Какие материалы проверяют на огнестойкость

Анализу подлежат строительные конструкции, включая чердачные и бесчердачные покрытия, лестничные клетки, фермы, балки, прогоны, настилы, наружные несущие, ненесущие и внутренние стены, междуэтажные перекрытия.

Огнестойкость дерева

Дерево – горючий материал. Пределы его огнестойкости определяются в зависимости от периода воздействия пламени, времени от начала пожара до воспламенения.

Удаление влаги из древесины происходит при нагревании до 110 °С. Такое воздействие приводит к выделению газообразных продуктов термической деструкции. Повышение температуры нагреваемой поверхности до 150 °С вызывает пожелтение, повышение выделения летучих веществ. При 150-250 °С дерево обугливается и становится коричневым. После достижения 250-300 °С материал разлагается. Самовоспламенение древесины происходит на отметке 350-450 °С.

Традиционными способами поднять уровень огнестойкости являются:

• Нанесение штукатурки толщиной 2 см
• Окрашивание поверхности вспучивающимися и не вспучивающимися составами
• Пропитка антипиренами

Пределы огнестойкости железобетонных конструкций

Огнестойкость железобетонных конструкций определяется с учетом:

• Уровня эксплуатационных нагрузок
• Типа арматуры
• Конструкции, геометрических параметров
• Толщины защитных слоев бетона
• Вида и категории влажности бетона

Предел огнестойкости железобетонных изделий при возникновении возгорания возникает как следствие:

• Уменьшения степени прочности при нагревании поверхности
• Теплового расширения и начала температурной деформации арматуры
• Появления сквозных отверстий, трещин в сечениях
• Потери теплоизолирующей способности

Наибольшую чувствительность к тепловому воздействию проявляют изгибаемые железобетонные конструкции, например, прогоны, балки, плиты и ригели. Такие элементы защищены от пожара достаточно тонким слоем бетона. В результате попадания под огонь арматура быстро приобретает критическую температуру и разрушается.

Негорючие материалы

Эксперты выделяют категорию негорючих материалов, среди них:

• Изделия для строительства стен (дерево, металлы, кирпич, бетон)
• Теплоизоляционные материалы (пенопласт, минеральная вата, войлок, пено- и газобетон)
• Кровельные и гидроизоляционные изделия (черепица, асбестоцементные листы, кровельная сталь, шифер, бризол, пороизол, рубероид)
• Отделка и облицовка (каменные плиты, пластик, линолеум, керамика)
• Вяжущие материалы (гипс, известь, цемент)

Степени огнестойкости

Согласно действующему законодательству материалы делятся на следующие степени огнестойкости:

• Железобетонные плиты – 1 категория
• Металлические конструкции в стропильных системах без специальной огнезащиты – 2 категория
• Древесина для перекрытий и стропильных систем с защитой из штукатурки, антипирена – 3 категория. Степень 3а и 3б включает в себя здание каркасного типа. Изделия категории 3а — незащищенные металлические конструкции. Продукция категории 3б – дерева и клееный брус с антипиреновыми пропитками и дополнительной огнезащитой
• Постройки из массива древесины или клееного бруса с обработкой штукатуркой, грунтовкой антипиренами — 4 категория. Степень 4a — одноэтажные каркасные металлические сооружения, покрытые горючими теплоизоляционными материалами
• Здания, к которым не предъявляются требования по пределу огнестойкости, — 5 категория

Показатели огнестойкости

Показатели огнестойкости выявляются после огневых испытаний. Одним из ключевых критериев оценки служит потеря целостности конструкции.

При исследовании материалов специалисты проводят следующие работы:

• Оценка теплоизолирующей способности. Изучаются характеристики слоистых ограждающих конструкций, элементов с воздушной прослойкой, с несимметричным расположением слоев. Определяется скорость увеличения влажности, прогрева, разрушения материала
• Анализ несущей способности объектов разной толщины и размеров при увеличении нагрузки

Испытания на огнестойкость

Проведение испытаний подразумевает определение следующих важных значений:

• Время наступления предельных состояний и их характеристики
• Температура необогреваемой поверхности конструкции
• Степень деформации несущих элементов
• Избыточное давление
• Момент появления пламени необогреваемой поверхности
• Время возникновения дыма, трещин, отверстий, отслоений, их характер и размеры
• Предельные состояния (потеря несущей способности, целостности, теплоизолирующих свойств)

Способы увеличения предела огнестойкости

Повысить огнестойкость можно посредством:

• Облицовки несгораемыми материалами (глиняным кирпичом)
• Нанесения специальных огнезащитных покрытий, включая обмазки и краски с термореактивным эффектом
• Наполнения полых элементов водой. Применение водяных завес подразумевает циркуляцию жидкости во внутренних полостях изделия
• Установки защитных экранов. Подвесные потолки часто закрывают несгораемыми плитами. Применяется листовые панели и сайдинг
• Прессования древесины для повышения плотности и прочности материала