6. Огнестойкость и пожарная опасность строительных конструкций. Категорирование помещений и зданий по пожаро- и взрывоопасности

Строительные конструкции характеризуются огнестойкостью и по- жарной опасностью.

Под огнестойкостью конструкции понимают ее способность со- противляться воздействию высокой температуры в условиях пожара и вы- полнять при этом обычные эксплуатационные функции. Время, по исте- чении которого конструкция теряет несущую, ограждающую или тепло- изолирующую способность, называют пределом огнестойкости. Пределы огнестойкости измеряют в минутах от начала испытания конструкции до наступления предельного состояния, обозначаемого соответственно индек- сами R , E , I _[11].

Потеря несущей способности ( R ) определяется обрушением кон- струкции или возникновением предельных деформаций.

Потеря ограждающей функции ( E ) определяется потерей целостно- сти или теплоизолирующей способности – проникновение продуктов сго- рания за изолирующую преграду.

Потеря теплоизолирующей способности ( I ) определяется повыше- нием температуры на необогреваемой поверхности конструкции в среднем более чем на 160 ^оС или в любой точке этой поверхности более чем на 190 ^оС от начального значения.

Предел огнестойкости зданий определяется оп СНиП 21-01-97 [11]. Важным свойством строительных конструкций является предел рас-

пространения огня – способность конструкций сопротивляться распро- странению огня, которая характеризуется размером поврежденной зоны (в сантиметрах), образующейся с момента начала стандартного огневого испытания образцов в специальной печи (в течение 15 мин) до появления одного из признаков, характеризующих предел огнестойкости конструк- ции. Предел распространения огня равен нулю (принимается без испыта- ния) для конструкций, полностью выполненных из несгораемых материа- лов.

По пожарной опасности строительные конструкции делятся на клас- сы: К0 – непожароопасные, К1 – малопожароопасные, К2 – умереннопожа- роопасные, КЗ – пожароопасные.

Классификация зданий и помещений по пожаро- и взрывоопасно- сти. Правильный выбор оборудования и эффективность мероприятий по безопасному ведению работ, предупреждению взрывов и пожаров начина- ет обеспечиваться уже на этапе проектирования и определяется классифи- кацией производств, помещений и наружных установок по пожаро- и взрывоопасности. В основе классификации лежат сравнительные данные, которые:

• определяют вероятность возникновения пожара (взрыва) в зависи- мости от количества, свойств и состояния веществ и материалов, находя- щихся (обращающихся) в производстве;

• регламентируют оптимальный выбор объемно-планировочных ре- шений и устройства инженерных сооружений, степень огнестойкости зда- ний и сооружений, а также специальных противопожарных устройств (преград).

Противопожарные преграды – это конструкции (стены, перего- родки, перекрытия, двери, ворота, окна и т. д.) с нормируемым пределом огнестойкости, которые разделяют здание на пожарные отсеки по всей его высоте и предназначены для предотвращения распространения (локализа- ции) пожара и продуктов горения из одной части здания в другие. Общая площадь проемов, люков, дверей и ворот в противопожарных преградах не должна превышать 25 % площади противопожарной преграды. Эвакуа- ционные пути и треблования к ним определяются на основании [12].

Огнестойкость противопожарной преграды определяется способно-

стью ее элементов (ограждающей части, узлов крепления между кон- струкциями преграды и конструкциями, которые обеспечивают ее устой-чивость и на которые она опирается) сопротивляться воздей- ствию высокой температуры и выполнять обычные эксплуатационные (несущую, ограждающую и теплоизолирующую) функции.

Пожарная опасность противопожарной преграды определяется спо- собностью ограждающей части с узлами крепления и конструкциями, обеспечивающими устойчивость преграды, к возгоранию и распростра- нению горения. Типы противопожарных преград устанавливаются с уче- том пожарной нагрузки (теплоты сгорания), класса конструктивной и функциональной пожарной опасности, а также степени огнестойкости зданий. Согласно СНиП 21-01-97 [11] здания по конструктивной пожарной опасности делятся на классы табл. 9.5.

По функциональной пожарной опасности здания (части или группы помещений, функционально связанные между собой) в зависимости от спо- соба их использования и находящихся в них людей, при возникновении по- жара, подвергаться угрозе (учитывая вид основного функционального кон- тингента, его количество, возраст и физическое состояние, нахождение в состоянии сна или бодрствования) подразделяются на следующие клас- сы: Ф1 – для постоянного и временного (в том числе круглосуточного) пре- бывания людей;

Ф2 – зрелищные и культурно-просветительные учреждения; Ф3 – предприятия по обслуживанию населения;

Ф4 – учебные, научные и проектные заведения, учреждения управления; Ф5 – производственные и складские здания, сооружения и помещения.

Таблица 9.5

Классы конструктивной пожарной опасности здания

Класс конструктивной пожарной опасности здания	Класс пожарной опасности строительных конструкций, не ниже
	Несущие стержневые элементы (колонны, ригели, фермы и др.)	Стены наружные с внешней стороны	Стены, пере- городки, пе- рекрытия и бесчердачные покрытия	Стены лестничных клеток и противопожар- ные преграды	Марши и площадки лестниц в лестничных клетках
C0	K0	K0	K0	K0	K0
C1	K1	K2	K1	K0	K0
C2	K3	K3	K2	K1	K1
C3	Не нормируется			K1	K3

По взрыво- и пожарноопасности здания и помещения подразделяют- ся на следующие категории табл. 9.6 [13].

Выбор степени огнестойкости зданий производится с учетом категории зданий по взрывопожарной опасности, числа и площади этажей по [14].

Таблица 9.6

Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности

Категория помещения	Характеристика веществ и материалов, находящихся (обращающихся) в помещении
А – взрывопо- жароопасная	Горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не боле 28 °С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные па- рогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа. Вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с во- дой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное из- быточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа
Б – взрыво- пожароопасная	Горючие пыли или волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температу- рой вспышки более 28 °С, горючие жидкости в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа
В1-В4 – пожа- роопасные	Горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть при условии, что помещения, в которых они имеются в наличии или обращаются, не относятся к категориям А или Б
Г– малопожаро- опасные	Негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расправленном со- стоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистой тепло- ты, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжига- ются или утилизируются в качестве топлива
Д – непожаро- опасные	Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии

Порядок определения взрыво- и пожароопасности помещений и зданий осуществляется, исходя из свойств веществ и материалов, находящихся в технологическом процессе и учета особенностей технологических процессов и производств в соответствии [13].

Склады и наружные установки относятся к соответствующим катего- риям производства в зависимости от обращающихся в них веществ и матери- алов. Так к категориям А, Б, В не относятся производства, в которых твер- дые, жидкие и газообразные вещества сжигаются в качестве топлива или утилизируются сжиганием, а также производства и технологи-ческие процес- сы с применением открытого огня.

Зная категории помещений, по [13] можно определить категорию зда- ний – А, Б, В, Г, Д. Например, здание относится к категории А, если в нем суммарная площадь помещений категории А превышает 5 % площади всех помещений или 200 м².