Предел огнестойкости деревянного перекрытия

Предел огнестойкости деревянного перекрытия

Деревянные конструкции. Пределы огнестойкости. Методики расчета

В строительстве применяются ограждающие и несущие конструкции, выполненные с примением древесины и древесных материалов.

Соединение деревянных конструкций выполняется с помощью гвоздей, шурупов, саморезов, гвоздевых пластин, хомутов, врубку без помощи специальных приспособлений. Наиболее надежным является нагельное соединение с помощью болтов (нагелей), врубку.

Широкое применение получили деревянные клееные конструкции: балки, фермы, панели и т.д.

Клееные балки (ЛВЛ) выполняются из слоев лущеного шпона толщиной 33 и 42 мм после фрезерования с отношением высоты к ширине поперечного сечения h/b=6-8. В последнее время в практике строительства применяются армированные клееные балки. В сжатую и растяную зоны таких балок, в заранее профрезерованные отверстия вклеивается стальная арматура периодического профиля класса A-II, A-III. Армирование балок позволяет увеличивать их несущую способность и жесткость во время эксплуатации.

Клеефанерные балки, по сравнению с дощатокленными, имеют более рациональное распределение материала по сечению. Пояса в таких балках выполняются из досок, а стенки из ОСП (ориентированно-стружечная плита) толщиной не менее 20 мм. Поперечное сечение клеефанерных балок может быть коробчатым или двутавровым. Чтобы предотвратить потерю устойчивости плаской фанерной стенки из её плоскости, стенку укрепляют ребрами жесткости из досок.

Причиной обрушения деревянных элементов конструкции во время пожара является обугливание части сечения. Действующая на деревянный элемент или конструкцию нагрузка воспринимается необугленной частью сечения, уменьшение размеров которого во время пожара способствует снижению несущей способности элемента. Огневые испытания показали, что изгибамемые деревянные элементы или конструкции, к которым относятся балки, могут разрушиться не только в сечении, где действует максимальные нормальные напряжения от изгиба, но и в их опорных зонах, где наблюдатся действие максимальных касательных напряжений.

Это объясняется том, что прочность древесины на действие касательных напряжений, способствующих её скалыванию вдоль волокон, а также прочность клеевого шва в условиях температурного воздействия при пожаре снижается быстрее, чем изгибная прочность древесины.

Результаты огневых испытаний, проведенных в ЦНИИСК им. Кучеренко, показали что предел огнестойкости клееных балок с размерами сечения 200х200 мм, 130х200 мм, 130х400 мм, при действии сосредоточенных гагрузок, расположенных в 1/3 пролета конструкции, составляли 27-28 мин. При соотношении размеров поперечного сечения h/b>6 в условиях пожара может наблюдаться потеря плоской формы устойчивости балки.

Несущая способность армированных балок при пожаре меньше чем у неармированных. Это объясняется низкой термостойкостью эпоксидных клеев при прогреве их до температуры 80-100С. С учетом защитного слоя древесины толщиной 20-40 мм прогрев клеевого шва в армированных балках до критической температуры происходит через 20-25 мин после начала действия «стандартного пожара». Из рассмотренных конструктивных решений балок наиболее пожароопасными являются клеефанерные балки, что объясняется небольшими размерами поперечных сечений их элементов. Обрушение клеефанерных балок в условиях пожара может произойти за счет исчерпания несущей способности растянутого нижнего пояса, разрышения клеевого шва, крепящего деревянный пояс к фанерной стенке, а также выхода из строя сомай фанерной стенки. Наличие пустот в балках коробчатого сечения способствуют распространению огня по конструкции.

При определении предела огнестойкости балок из условия прочности по нормальным напряжениям необходимо учитывать, что балка с переменной по длине высотой, в отличие от балки с непостоянной высотой, сечение где действуют максимальные нормальные напряжения от изгиба не совпадают с сечением , в котором рассматривается действие максимального момента. Так для двускатной шарнирно-опертой балки, воспринимающей равномерно распределенную нагрузку, сечения с максимальными нормальными напряжениями распологаются от опор на расстоянии x=lh о /2h.

К балочным плоскостным сквозным конструкциям относятся различные типы ферм. Достоинством ферм, по сравнению с балками, является наиболее рациональное распределени материала в виде поясов и элементов решетки, что способствует снижнию материалоемкости этих конструкций. Однако большое количество узлов и, в связи с этим, наличие жестких требований к точности изготовления ферм увеличивает трудоемкость их производства. Стропильные деревянные фермы применяются для перекрытия пролетов от 9 до 40 м. В большинстве случаев применяются металлодеревянные фермы, в которых сжатые элементы решетки и верхний пояс изготавливают из клееной или цельной древесины, а растянутые элементы решетки и нижний пояс выполнены из профильной или круглой стали.

Дощатоклееными рамами в зданиях различного назначения перекрываются пролеты от 12 до 30 м. В строительстве применяются двухшарнирные и трехшарнирные рамы. Среди различных типов двухшарнирных рам наибольшее распространение получили рамы с жестко закрепленными в основание стойками. В ысота стоек таких рам может превышать 4 м.

Гнутоклееные рамы изготавливают из досок толщиной 16-25 мм после фрезерования с радиусом гнутья 2-4 м и высотой стоек до 3,5 , что обеспечивает условия перевозки транспортом. Гнутоклееные рамы пролетом 58 м были использованы при строительстве крытого дворца спорта на 4000 мест в г. Твери. Предел огнестойкости арок и рам выше чем у ферм, что объясняется более мощными сечениями их элементов. Исчерпание несущей способности этих конструкций при огневом воздействии может наступить из-за потери прочности клееных элементов в сечениях, где действует максимальный изгибающий момент, а также за счет потери устойчивости плоской формы сечения в результате обрушения связей или элементов ограждения, выполняющего роль связей. Кроме этого, как показал пожар в здании легкоатлетического манежа «Трудовые резервы» в г. Минске, отказз арок и рам может произойти из-за потери несущей способности узлов. В условиях пожара более опасными являются арки, в которых распор воспринимается стальной затяжкой, обладающей низким пределом огнестойкости.

При оценке пределов огнестойкости арок и рам необходимо учитывать, что деревянные этих конструкций работают в условиях сложного сопротивления от совместного действия нормальной силы сжатия и изгибющего момента. В арках максимальный момент возникает в 1/4 пролета конструкции, от совместного действия на всем пролете постоянной нагрузки (собственный вес арки и вес ограждающих конструкций) и снеговой нагрузки, расположенной на половине или части пролета.Максимальный момент в рамах наблюдается в зоне их карнизов при совместном действии постоянной и снеговой нагрузок на всем пролете конструкции.

Факторы, определяющие огнестойкость деревянных конструкций. Модели.

В условиях пожара снижение несущей способности деревянных конструкций определяется снижение несущей способности их деревянных элементов и узловых соединений этих элементов. Снижени несущей способности деревянных элементов конструкций происходит из-за обугливания древесины, что приводит к уменьшению размеров рабочего сечения их элементов, способного воспринимать действующие нагрузки, а также из-за изменения прочности древесины в необуглившейся части сечения. На изменение несущей способности узловых соединений при пожаре оказывает влияние как обугливание древесины, так и снижение прочности стальных элементов, используемых в конструкциях этих содинений (нагели, стальные накладки, башмаки).

По результатам исследований, проведённых ВНИИПО МВД РФ, предложена следующая физическая модель обугливания древесины деревянных конструкций при воздействии на них «стандартного» пожара, включающая два этапа. В ссответствие с рисунком 4.18,а первый этап процесса характеризуется интенсивным прогревом поверхностных слоев древесины, вызывающим выпаривание влаги, находящейся в древесине, в окружающую среду и перемещением её в глубь сечения элемента. При этом образуется три характерные зоны, в первой из которых наблюдается частичная деструкция древесины, а значения температур на границах этой зоны соответственно равны: t 1 2 >175С. Во второй зоне при t 2 >100С проиходит фазовое превращение влаги в пар. В третьей зоне темпратура в древесине колеблется в пределах 20 300 С образуется слой угля с неоднородной пористой стуктурой с усадочными трещинами. Этот переугленный слой древесины обладает более низкими, по сравнению с небугленной древесиной, теплофизическими характеристиками: коэффициентом теплопроводности , удельной теплоемкостью . Процесс обугливания происходит последовательно, распространяясь от поверхностных слоев вглубь сечения элемента, что приводит к уменьшению его размеров.

Скорость обугливания различных пород древесины колеблется в пределах от 0,6 до 1,0 мм/мин и зависит от: изменения и продолжительности температурного режима; плотности и влажности древесины; количества сторон обогрева деревянного элемента, а также размеров его сечения и шерховатости поверхности. С увеличением плотности, влажности древесины и размеров сечения деревянного элемента скорость обугливания снижается, а с увеличением темпратуры нагревающей среды при пожаре, притока воздуха, количества сторон обогрева сечения и шерховатости поверхности их плоскостей скорость обугливания древесины возрастает. По сравнению с клееной древесиной, скорость обугливания цельной древесины выше. С увеличением продолжительности температурного воздействия скорость обугливания снижается.

Для элементов прямоугольного сечения скорость обугливания древесины зависит от отношения высоты сечения h к его ширине b. Так при обогреве элемента стрех сторон при h/b=1 (квадратное сечение) скорость обугливания V боковых гранений равна скорости обугливания нижней грани (V бок =V), а для отношения h/b=3,4 — V низ = 1,3V бок .

Предел огнестойкости и фактический класс пожарной опасности деревянного перекрытия

Возможно ли применение конструкции перекрытия из деревянных балок с подшивками двумя слоями ГКЛ без проведения испытаний на пределы огнестойкости?

Проблемная ситуация в следующем:

В процессе прохождения экспертизы объекта «Многофункциональный павильон» для обоснования требуемого предела огнестойкости межэтажного перекрытия мы пользовались таблицей 21. СП 163.1325800.2014.

Согласно данной таблице, перекрытие из деревянных балок, с подшивкой 2 слоями ГКЛ имеет предел огнестойкости REI 75, (что нас весьма устраивает). Данная конструкция была заложена в проект.

Но по мнению эксперта по пожарной безопасности, данный норматив, и приведенные в нем пределы огнестойкости носят лишь справочный характер.

По мнению эксперта, применение конструкции перекрытия, заложенной в проект, возможно только после обоснования предела огнестойкости данной конструкции путем испытания.

В соответствии с ч.3 ст.4 Федерального закона от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (ред. от 13.07.2015) к нормативным документам по пожарной безопасности относятся национальные стандарты, своды правил, содержащие требования пожарной безопасности, а также иные документы, содержащие требования пожарной безопасности, применение которых на добровольной основе обеспечивает соблюдение требований настоящего Федерального закона.

В соответствии с Постановления Правительства РФ от 01.07.2016 N 624 «Об утверждении Правил разработки, утверждения, опубликования, изменения и отмены сводов правил»).

К нормативным документам по пожарной безопасности относятся своды правил и национальные стандарты, включенные в:

— Приказом Росстандарта от 16.04.2014 N 474 (ред. от 20.03.2015);

— распоряжением Правительства РФ от 10 марта 2009 г. N 304-р (в ред. от 11.06.2015).

В настоящий момент к нормативным документам по пожарной безопасности, к примеру, относится СП 2.13130.2012 «Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты» (ред. от 23.10.2013) (Свод правил в целом).

В настоящий момент Приказом Минстроя России от 07.08.2014 N 439/пр) не относится к нормативным документам по пожарной безопасности (не включен в вышеуказанные перечни).

В настоящий момент требуемая степень огнестойкости и требуемый класс конструктивной пожарной опасности зданий определяется в соответствии с СП 2.13130.2012 «Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты» (ред. от 23.10.2013).

Далее, в соответствии с таблицей N 21 Федерального закона от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (ред. от 13.07.2015) исходя из требуемой степени огнестойкости здания определяются минимально требуемые пределы огнестойкости строительных конструкций.

В соответствии с таблицей N 22 ФЗ N 123-ФЗ исходя из требуемого класса конструктивной пожарной опасности здания определяются минимально необходимые классы пожарной опасности строительных конструкций.

В соответствии с ч. 9 ст.87 Федерального закона от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (ред. от 13.07.2015) пределы огнестойкости и классы пожарной опасности строительных конструкций должны определяться в условиях стандартных испытаний по методикам, установленным нормативными документами по пожарной безопасности.

В настоящий момент при определении фактических классов пожарной опасности строительных конструкций используется:

— ГОСТ 30403-2012 «Конструкции строительные. Метод испытания на пожарную опасность».

В настоящий момент при определении фактических пределов огнестойкости конструкций используются:

— ГОСТ 30247.0-94 «Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Общие требования»;

— ГОСТ 30247.1-94 «Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Несущие и ограждающие конструкции».

В соответствии с п.7.2.1 ГОСТ 30247.1-94 образцы несущих конструкций должны испытываться под нагрузкой. Распределение нагрузки и условия опирания образцов должны соответствовать расчетным схемам, принятым в технической документации.

По результатам проведения огневых испытаний составляются протоколы испытаний (п.11 ГОСТ 30403-2012) в которых указываются соответствующие данные, в том числе фактические пределы огнестойкости строительных конструкций и фактические классы пожарной опасности строительных конструкций.

Соответственно, для определения фактических пределов огнестойкости и классов пожарной опасности конкретных строительных конструкций необходимо проведение огневых испытаний в аккредитованной испытательной лаборатории.

В соответствии с п.10.5 ГОСТ 30403-2012 без испытаний конструкций допускается устанавливать классы их пожарной опасности: К0 — для конструкций, выполненных только из материалов группы горючести НГ (негорючие), К3 — для конструкций, выполненных только из материалов группы горючести Г4.

Для остальных конструкций классы пожарной опасности могут быть установлены только в результате огневых испытаний.

В соответствии с ч. 10 ст.87 Федерального закона от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ пределы огнестойкости и классы пожарной опасности строительных конструкций, аналогичных по форме, материалам, конструктивному исполнению строительным конструкциям, прошедшим огневые испытания, могут определяться расчетно-аналитическим методом, установленным нормативными документами по пожарной безопасности.

Вместе с тем, в настоящий момент отсутствует нормативный документ по пожарной безопасности, который позволяет расчетно-аналитическим методом определять пределы огнестойкости и классы пожарной опасности строительных конструкций.

Соответственно, в настоящий момент для присвоения конкретной строительной конструкции (в данном случае перекрытию из деревянных балок с подшивками двумя слоями ГКЛ) соответствующего фактического предела огнестойкости и фактического класса пожарной опасности необходимо проведение огневых испытаний в аккредитованной испытательной лаборатории.

В качестве информационного (справочного) материала, возможно, использовать информацию, указанную в Сборниках «Техническая информация (в помощь инспектору Государственной противопожарной службы)», ежегодно издающихся ФГБУ “Всероссийский научно-исследовательский институт противопожарной обороны» МЧС России, и в СП 163.1325800.2014.

Определение предела огнестойкости строительных конструкций. Таблица

Пределы огнестойкости строительных конструкций имеют следующие обозначения:

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

Предел огнестойкости для заполнения проемов в противопожарных преградах наступает:

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

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

Степени и пределы

(зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков)

Строительные конструкции бесчердачных покрытий

Строительные конструкции лестничных клеток

Металлических

Испытание предела огнестойкости дверей

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

В случаях, когда минимальный требуемый предел огнестойкости конструкции (за исключением конструкций в составе противопожарных преград) указан R15 (RE15, REI15), допускается применять незащищенные стальные конструкции независимо от их фактического предела огнестойкости, за исключением случаев, когда предел огнестойкости несущих элементов здания по результатам испытаний составляет менее R8 (СП 2.13130.2012).

Причина столь быстрого исчерпания незащищенными металлическими конструкциями способности сопротивляться воздействию пожара заключается в больших значениях теплопроводности и малых значениях теплоемкости. Высокая теплопроводность металла практически не вызывает температурного градиента внутри сечения металлической конструкции. Это приводит к тому, что при пожаре температура незащищенных металлических конструкций быстро достигает критических температур прогрева металла, при которых происходит снижение прочностных свойств материала до такой величины, что конструкция становится неспособной выдерживать приложенную к ней внешнюю нагрузку, в результате чего наступает предельное состояние конструкции по признаку потере несущей способности (R).

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

Низколегированная сталь марки:

Алюминевые сплавы марки:

Как видно из таблицы критические температуры для алюминиевых конструкций в 2-3 раза ниже, чем у стальных элементов. Если возникает необходимость обеспечить огнестойкость металлических конструкций зданий выше, чем R15, то применяют различные способы повышения огнестойкости этих конструкций: облицовка несгораемыми материалами, нанесение на поверхность специальных огнезащитных покрытий (красок и обмазок), наполнение полых конструкций водой постоянным или аварийным, с естественной или принудительной циркуляцией.

Деревянных

Испытания на предел огнестойкости

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

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

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

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

штукатуркой цементной по металлической сетке толщиной 10…12мм

полужесткой минераловатной плитой толщиной 70мм

Железобетонных

Испытание предела огнестойкости окон

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

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

а) за счет снижения прочности бетона при его нагреве;

б) теплового расширения и температурной ползучести арматуры;

в) возникновения сквозных отверстий или трещин в сечениях конструкций;

г) в результате утраты теплоизолирующей способности.

Наиболее чувствительными к воздействию пожара являются изгибаемые железобетонные конструкции: плиты, балки, ригели, прогоны. Их предел огнестойкости в условиях стандартных испытаний обычно находится в пределах R45-R90. Столь малое значение пределов огнестойкости изгибаемых элементов объясняется тем, что рабочая арматура растянутой зоны этих конструкций, которая вносит основной вклад в их несущую способность, защищена от пожара лишь тонким защитным слоем бетона. Это и определяет быстроту прогрева рабочей арматуры конструкции до критической температуры.

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

Таблица 1.Пределы огнестойкости свободно опертых плит.

Деревянные перекрытия Коттеджа. Огнестойкость 5.1 ч

Доброго времени суток мои Читатели и Зрители! Сегодня я продолжаю тему о перекрытиях и мы рассмотрим Огнестойкость Деревянных перекрытий.

Как я уже обращал Ваше внимание, к моему сожалению, но сложившиеся условия в Нормативной базе таковы, что никому эти нормы не нужны. Есть, да и есть. Что еще надо? Радуйтесь хотя бы тому что есть. Ни о каких существенных изменениях, дополнительных исследованиях, опытах. Речи вообще не может быть! Всё это требует финансирования. И те кто это финансирует. в праве опубликовать, если это увеличит продажи. И в праве это НЕ публиковать, если это уменьшит продажи. Они заплатили за это ПРАВО.

А вы? Вы сколько заплатили? Ничего. Вот это и знаем. НИЧЕГО.

Сегодня об этом НИЧЕГО, поговорим. В общем — о Пожарной Безопасности. И вы увидите, что для осознанного выбора технологии строительства Коттеджа, информации достаточно. Надо просто поискать.

Есть у нас такой СНиП. Точнее ДБН В.1.1-7-2002 «Пожарная безопасность объектов строительства». В начале СниПа Таблица 4 и в его конце, а точнее даже в Приложении Д Таблица Д.1. Категория Здания присваивается по самому минимальному значению огнестойкости конструкций. К Примеру у Вас стены из категории II, а перекрытие IV. Категория здания — IV. Все неприятно просто.

Таблицы да и таблицы. Но что меня удивило, взаимосвязанные данные разнесены в разные стороны! Вот я взял да и «расшифровал» на человеческий язык Таблицу 4 и разместил у себя на Блоге. Смотрите что из этого вышло.

«Кто платит деньги тот и музыку заказывает!»

То есть. ЗАСТРОЙЩИК. И реклама нацелена именно на удар по ЗАСТРОЙЩИКУ. Он делает выбор и принимает решение! Перефразирую. Не обижайтесь. Решение принимает Дилетант. Как сказал один мудрец.

Но я настроен позитивно Начинаю «мешать».

Давайте смотреть, каким критериям должны удовлетворять междуэтажные деревянные перекрытия для защиты Вас и Вашей семьи в случае Пожара и в соответствии с Нормами! Ведь для деревянных перекрытий это более чем актуально.

Нарушу своё правило и продублирую немного информации, дабы не быть голословным для меланхоликов. Выдержка из того-же ДБН В.1.1-7-2002:

Степень огнестойкости Дома (частного коттеджа) из ДБН В.1.1-7-2002 Приложение Д, но на простом языке Время огнестойкости перекрытия R и Распространение огня по конструкциям, согласно Строительных норм (в скобочках для перекрытий).

  • I (REI 60, M 0) — материал стен и перекрытий из не горючих материалов.
  • II (REI 45, M 0) — материал стен и перекрытий из не горючих материалов.
  • III (REI 45, M 1) — Стены из негорючих, перекрытия деревянные.
  • IIIа (REI 15, M 0) — Металлический каркас с негорючим утеплителем.
  • IIIб (REI 45, M 1) — Деревянный каркас с горючей отделкой.
  • IV (REI 15, M 1) — Деревянные дома с защитной штукатуркой.
  • IVа (REI 15, M 0) — Стальной каркас с горючим утеплителем.
  • V (не нормируется) — Сараи…

Способность строительных конструкций распространять огонь определяется границей распространения огня.

Строительные конструкции по границе распространения огня делятся на три группы:

  • М0 (граница распространения огня равная 0 см);
  • М1 (М 25 см — для горизонтальных конструкций; М 40 см — для вертикальных и наклонных конструкций);
  • М2 (М > 25 см — для горизонтальных конструкций; М > 40 см — для вертикальных и наклонных конструкций).

Значение границы распространения огня строительных конструкций определяется по методу приведенному в приложении Г.

Если строительные конструкции состоят только из не горючих материалов (НГ), то их относят к группе М0 без проведения испытаний.

Расшифровка Предельных состояний огнестойкости конструкций REI (времени в минутах):

  • R — Потеря несущей способности (Обрушение)
  • E — Потеря целостности (Прогорание)
  • I — Потеря теплоизолирующей способности (Сильный разогрев)

Как видите Критерия ЧЕТЫРЕ! И именно о соблюдении ЧЕТЫРЕХ параметров единовременно и надо говорить. Вот к примеру Антипирен способен улучшить только по трем из четырех. Добавит немного времени к возгоранию, распространению и прогоранию. А по такому показателю как Сильный разогрев, не поможет.

Таблица 4 ДБН В.1.1-7-2002 страница стр. 6 (Перевод — Терехов А.В. )

Где взял данные для таблицы? Да было бы желание К примеру есть «Пособие по определению огнестойкости несущих конструкций, пределов распространению огня по конструкциям и групп возгораемости материалов» Москва Стройиздат 1985г.

На странице 27 следующая информация:

НЕСУЩИЕ ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

. п 2.37 Для учета противопожарных норм на стадии проектирования предела огнестойкости конструкций из древесины может быть ориентировочно определен на основании учета скорости обугливания элементов конструкции. Скорость обугливания принимается равной 0,7 мм/мин для элементов сечения 120*120 мм и более и 1 мм/мин для элементов сечением менее 120*120 мм

Огнезащитная обработка не уменьшает скорость обугливания древесины.

Ну вы то теперь знаете почему скорость обугливания у маленьких элементов выше. Не зря же на видео я рассказывал о физике огня

Так исходя из этих данных мы и получаем. Что если толщина настила 30 мм, то прогорит этот настил через 30 минуты. А если постелите доску 40 мм, то через 40 минут. Но дельцы же предлагают max 22 мм OSB (О нем читай-те ниже). Это не гибкое эластичное дерево пропитанное антипиреном, а хрупкий искусственный материал — щепка пропитанная эпоксидными смолами.

И осталось нам заполнить последнюю графу. ПЕРЕГРЕВ! Что говорит ДБН в Приложении В:

В.1.3. Признаком потери теплоизоляционной способности следует считать превышение средней температуры на поверхности конструкции, которая не обогревается, над начальной средней температурой этой поверхности на 140 0 С или превышение температуры в любой точке поверхности конструкции, которая не обогревается, над начальной температурой в этой точке на 180 0 С

Вроде все просто. Ага! Разогнались! Не нашел я действия в одну формулу. А нет её! Нет и таблиц! Но есть методика расчета. И вот нашел я её в книге Ройтман В.М. «Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий.» М., Ассоциация «Пожнаука», 2001. Смотрите пункт 5.3.2 «Решение теплотехнической задачи огнестойкости для деревянных конструкций»

Я же здесь умываю руки. По простой причине ребята. Данная методика для расчета огнестойкости ДЕРЕВА! То есть, можно рассчитать деревянный настил. А вот OSB, фанеру не получится. Но в источнике [ 3] на стр. 190 пишется о том, что эпоксидные смолы теряют свои свойства при температуре 80-100 0 С! А температура нагрева по ДБН. 20+180=200 0 С.

То есть современные «супер» технологии с OSB станут опасными в два раза быстрее, чем того требуют Нормы по нагреву! Настил из OSB может рухнуть даже не успев разогреться до 200 0 С . И еще до того, как прогорит деревянный брусок тавровой балки! И зачем мне делать расчеты по нагреву?

Вы все еще горите желанием строить по «современным» технологиям. Тогда таблицы ниже для Вас. В последнюю графу я поставлю 4 минуты как для деревянного настила пропитанного антипиреном. Мне не жалко. Все равно это ситуацию для тавровых балок не изменит.

Как видите нет ничего невозможного И конечно данные мероприятия на фото не скроешь. Но! Это же + стоимость к самым дорогим перекрытиям! И что самое интересное!

Конечно в свете тех технологий, которые мы рассмотрели ранее. И которые так любит «бить» ценой, «современное строительство» по Каркасным технологиям.

О Звукоизоляционном Комфорте мы поговорим в следующем топике. Продолжение следует.

С Уважением, Александр Терехов.

  1. ДБН 360-92** «Планировка и застройка городских и сельских поселений»
  2. ДБН В.1.1-7-2002 «Пожарная безопасность объектов строительства»
  3. И.Л. Мосалков, Г.Ф. Плюсниа, А.Ю. Фролов, Редактор Кузнецов В.И »Огнестойкость строительных конструкций»
  4. Ройтман В.М. Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий. М., Ассоциация «Пожнаука», 2001.
  5. «Пособие по определению огнестойкости несущих конструкций, пределов распространению огня по конструкциям и групп возгораемости материалов» Москва Стройиздат 1985г.

Огнезащита плит перекрытий

Один из важных показателей безопасности конструкций – огнестойкость, то есть способность какое-то время противостоять действию огня и высокой температуры. Особенно важен этот показатель для несущих конструкций, обеспечивающих общую геометрическую устойчивость всего здания.

  1. Огнестойкость конструкции
  2. Огнезащита плит перекрытия плитами из каменной ваты
    1. Инструменты, материалы и крепежные элементы
    2. Порядок выполнения работ
  3. Методы огнезащиты строительных конструкций
  4. Полезное видео

Огнестойкость конструкции

Огнестойкость конструкций характеризует предел огнестойкости – время, в течение которого наступает один или несколько признаков предельного состояния конструкции:

  • Потеря несущей способности (R);
  • Потеря целостности (E);
  • Потеря теплоизолирующей способности (I).

Этот показатель нормирует СНиП 21-01-97* «Пожарная безопасность зданий и сооружений». Предел огнестойкости для конструкции, участвующей в обеспечении пространственной целостности здания, назначается в зависимости от степени огнестойкости здания.

Но для определения, к какой степени огнестойкости отнести здание, надо знать другие показатели – класс конструктивной пожарной опасности здания, максимально допустимую высоту и площадь пожарного отсека. При проектировании промышленных зданий учитывается также категория здания по производственному процессу.

Степень огнестойкости здания назначают в зависимости от многих факторов:

Степень огнестойкости Класс конструктивной пожарной опасности здания Максимальная допустимая высота, в м Площадь пожарного отсека, в м2
I C0 75 2500
С0 50 2500
С1 28 2200
II С0 28 1800
С0 28 1800
С1 15 1800
III С0 5 100
С1 5 800
С2 2 1200
IV Не рассматривается 5 500
V Не рассматривается 3 500
5 800

Далее, в соответствии с классом конструктивной пожарной опасности, можно определить тип противопожарной преграды:


Максимальное значение предела огнестойкости для междуэтажных перекрытий, в случае, если перекрытие служит ограничителем пожарного отсека, — REI 150. Это означает, что разрушение конструкции, потеря несущей способности или теплоизолирующей способности конструкции может наступить не ранее, чем через 150 минут или 2,5 часа.

Плиты перекрытий в большинстве случаев выполняются из негорючих материалов – бетона и металла. Также возможно изготовление монолитной конструкции. При действии огня влага, содержащаяся в бетоне, переходит в пар, что может вызвать хрупкое разрушение плит. В железобетонной плите потеря целостности может наступить из-за деформации под действием нагрева несущей арматуры изделия. Предел огнестойкости плит заводского изготовления указывают в паспорте продукции. Как правило, предел огнестойкости у разных марок и составов бетона варьируется от 1 до 2 часов, но в некоторых случаях этого не достаточно для обеспечения требуемого нормами предела огнестойкости.

Если предел огнестойкости плиты перекрытия меньше требуемого, выполняют огнезащитное покрытие.

Огнезащита плит перекрытия плитами из каменной ваты

Корпорация ROCKWOOL предлагает повышение предела огнестойкости железобетонных покрытий с помощью системы FT BARRIER. Подобные системы можно найти и у других производителей.

В этой системе плиты из каменной ваты крепят к железобетонной плите стальными анкерами, затем на плиты наносят декоративное покрытие. Плиты из каменной ваты в данном случае играют роль теплоизолятора, предотвращая потерю теплоизолирующей способности всей конструкцией перекрытия, и дополнительного звукоизоляционного барьера на период эксплуатации.

Инструменты, материалы и крепежные элементы

Для выполнения огнезащитной облицовки по системе FT BARRIER потребуются:

  • Плиты из волокон базальтовой ваты – негорючего материала минерального происхождения, безопасного и эффективного;
  • Стальные крепежные элементы – анкеры и держатели тарельчатого типа из углеродистой стали с антикоррозийным покрытием;
  • Декоративное покрытие FT DEKOR;
  • Измерительная лента или рулетка;
  • Ножовка или строительный нож;
  • Перфоратор;
  • Молоток;
  • Оборудование компании Sagola МАРКИ DEFYNIK или аналогичное для нанесения декоративного покрытия.

Порядок выполнения работ

Перед началом работ необходимо подготовить поверхность плит перекрытия – очистить от загрязнений биологического происхождения, зачистить неровности, мешающие плотному прилеганию облицовочных плит. Также должны быть заделаны межплитные швы. Производят раскрой плит с помощью ножовки или строительного ножа. Готовится крепеж из расчета 5 шт. на 1 плиту или 8,33 шт. на 1м 2 поверхности.

Монтаж производят два работника. Температура воздуха при нанесении декоративного покрытия должна быть выше 5°С.

Порядок монтажа:

  1. Минераловатную плиту прикладывают к плите перекрытия;
  2. Перфоратором высверливают отверстия глубиной не менее 50 мм для крепежа;
  3. В отверстие вставляют анкер с одетой шайбой;
  4. С помощью молотка вбивают анкер до плотного фиксирования шайбой плиты FT BARRIER к плите перекрытия;
  5. Перед нанесением красочного слоя FT DEKOR краску разбавляют до 6% воды, тщательно перемешивая, краску наносят краскопультом в 2 слоя, общая толщина покрытия – 2-3 мм.

Методы огнезащиты строительных конструкций

Облицовка плит перекрытий плитами из каменной ваты – не единственный способ огнезащиты. Для увеличения предела огнестойкости конструкций существует множество составов и облицовочных материалов:

  • Вспучивающиеся покрытия (например, ФЕНИКС СТВ, НЕОСПРЕЙ);
  • Огнезащитные штукатурки на основе вермикулита, керамзита;
  • Плиты из вермикулита ЭКОПЛАСТ;
  • Лакокрасочные материалы – краски, пропитки, лаки (УНИТЕРМ).

Все эти способы огнезащиты могут быть применены для увеличения предела огнестойкости железобетонных плит перекрытий.

Вспучивающиеся покрытия имеют толщину в несколько миллиметров, безвредны, могут наноситься в условиях действующего оборудования. Эти покрытия могут быть на водной основе или основе растворителя – сольвенита, легко ложатся по грунтовке ГФ-о21 на конструкции самых сложных форм. Покрытия экономичны благодаря простоте нанесения и длительному сроку службы.

Огнезащитные штукатурки широко использовались до внедрения вспучивающихся покрытий. Их отличает более сложная система нанесения: конструкцию требуется предварительно обернуть стеклотканью, штукатурка выполняется по металлической сетке. Несмотря на малый вес наполнителей (вермикулит, керамзит), общий вес огнезащиты значительно увеличивает нагрузку на конструкции.

Огнезащитные плиты из вермикулита играют роль дополнительной тепло и звукоизоляции перекрытия. Монтаж плит выполняется по аналогии с огнезащитной системой FT BARRIER, увеличивает предел огнестойкости перекрытия до показателя R 240. Также могут использоваться для устройства огнезащитных подвесных потолков.

Различные лакокрасочные составы на водной основе или на растворителях выпускают отечественные и иностранные производители. Особенно часто составы используются для защиты металлоконструкций или древесины.

При строительстве одноквартирных жилых домов, при назначении степени огнестойкости здания V предел огнестойкости междуэтажных перекрытий не нормируется, то есть защита плит перекрытия от возгорания и увеличение предела огнестойкости плиты перекрытия не понадобится.

От огнестойкости строительных конструкций зависит безопасная эксплуатация зданий, увеличение предела огнестойкости строительных конструкций увеличивает время безопасной эвакуации в случае пожара из зданий различного назначения. Особенно важен предел огнестойкости конструкций для промышленных зданий с вредными и опасными производствами и общественных зданий с массовым пребыванием людей.

Увеличить предел огнестойкости конструкций, в частности, плит перекрытий, до требуемых действующими нормами значений, помогут современные огнезащитные материалы и системы огнезащиты.

Полезное видео

В этом ролике от производителя подробно рассказывается о назначении плит FT BARRIER ROCKWOOL и показывается процесс монтажа: