Что означает предел огнестойкости конструкции

Предел огнестойкости строительных конструкций. Характеристики

Что это за показатель такой?

Напомним, что огнестойкость – это способность элементу или строительной конструкции сопротивляться высокой температуре или открытому огню при пожаре.

При проектировании любого здания или конструкции всегда учитывают эту характеристику.

Иначе, этот показатель оценивает поведение строительной конструкции при распространении пожара.

Инженерные коммуникации – электропроводку, водопровод – также рассчитывают на основании этой характеристики.

autor

Кроме того, структуру, вид и производственные мощности разных систем ПБ также определяют, учитывая предел огнестойкости.

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

Как рассчитать огнестойкость

Посмотрим, как вычисляется эта величина.

Математически предельное значение огнестойкости – это временной интервал, за который данный объект разрушается так, что характеристики вещества, из которых он изготовлен, достигают предельных величин.

Этими характеристиками материала являются:

  1. Возможность сохранения целостности объекта при воздействии открытого огня.
  2. Несущая способность основных компонентов и всей конструкции целиком.
  3. Показатели теплоизоляции, используемые в составе материалов.

Все названные показатели нормируются в соответствии с Федеральным Законом № 123-ФЗ и Приложением № 21 к ФЗ.

Единицей измерения обычно служат часы и минуты.

Для строительных, железобетонных элементов, противопожарных сооружений предельное значение огнестойкости определяется по нормам СП 56.13330.2011 и Дополнению к 123-му ФЗ.

Предлагаем ознакомиться  Установка стратодезического купола из поликарбоната своими руками: пошаговая инструкция

У производственных построек пределы огнестойкости рассчитываются зависимо от присвоенной объекту категории пожароопасности (от «А» до «Д»), согласно СНиП 31-03-2001.

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

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

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

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)

Что означает предел огнестойкости конструкции

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
Предлагаем ознакомиться  Туя западная брабант посадка и уход

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

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)

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

Как обозначается величина

Конечно, такая величина имеет свою маркировку.

В проектной и прочей документации разные показатели обозначаются буквенно-цифровыми символами.

Покажем, как выглядит маркировка величины у строительных конструкций.

  • (W) – достижение порогового значения плотности потока тепла на заданной дистанции от ненагреваемой поверхности объекта;
  • (I) – утрата теплоизоляционных свойств по причине повышения температуры до максимальной на ненагреваемой поверхности;
  • (E) – время, за которое нарушается целостность объекта;
  • (R ) – временной промежуток, за который объект утрачивает несущую способность.

Предельное значение огнеупорности для заполнения проемов специальных преград наступает в следующих случаях.

  • достижение предела плотности потока тепла (W) либо дымо- , газонепроницаемости (S);
  • утрате теплоизоляции (I);
  • утрате целостности (E).

Если время сопротивления огню у металла небольшое, то у него велика тепловая емкость и проводимость тепла.

Такой металл при пожаре не способен держать большую нагрузку.

Предлагаем ознакомиться  Что делать если укусил: Что делать, если укусила оса?

Поэтому наступает предел по критерию утраты несущей способности (R ).

Огнестойкость строительных конструкций

К ненесущим конструкциям объекта могут применяться смешанные обозначения (к примеру, маркировка RE30 либо REI60).

Противопожарные преграды

Для пожарных перекрытий, перегородок, заграждений, стен также есть свои пределы огневой стойкости.

Эти конструктивные элементы применяются для локализации очага пламени и имеют разные значения показателя.

Фактический и расчетный пределы, их отношение

Поясним, что за два таких понятия, и чем они отличаются.

Расчетный предел – величина огневой стойкости, которой по проектному расчету должна быть наделена стройконструкция.

date

Таблица выше для строительных конструкций приводит нормативные значения расчетного (или требуемого) предела.

Фактический предел – это значение огнеупорности, которое выявляется на стадии пожарных испытаний конструктивного элемента.

Здесь один важный момент.

Лучшим решением считается превышение фактическим пределом нормированной (табличной) величины.

Способы повышения огнестойкости

Возможно ли это сделать?

Предел огнестойкости строительных конструкций, характеристики

Конечно, возможно.

И даже необходимо, когда время сопротивления вещества огню у нас меньше, чем R15.

Для этого применяется конструктивная огнезащита.

Это метод повышения огневой стойкости материала с помощью нанесения слоя теплоизоляции на его обогреваемую часть.

Обычно наносят огнезащитные покрытия.

Способ нанесения также регламентируется проектной документацией и на практике, конечно, должен совпадать с проектом.

Ниже перечислим основные методы огнезащиты.

  • Облицовка.
  • Покрытия для огнезащиты.
  • Защитные ЛКМ.
  • Химические средства.
  • Прессование древесины.
  • Штукатурка и обмазка.

Все эти способы могут повысить огневую стойкость различных материалов на некоторую величину.

Что запомнить

Подведем, дорогой читатель, итоги нашего рассказа, традиционно выделив самые главные его моменты.

  1. Для определения предела огнезащиты противопожарных преград, строительных, железобетонных конструкций для разных степеней огневой стойкости пользуйтесь приведенными таблицами.
  2. Руководствуйтесь Приложением № 21 к ФЗ № 123-ФЗ.
  3. Предельное значение огневой стойкости имеет свои обозначения при воздействии на материал разных факторов возгорания.
  4. Если огневая стойкость невелика, ее можно повысить, используя специальные покрытия и другие методы.

На этом, уважаемые читатели, заканчиваем наш обзор.

Если при определении огнестойкости возникают затруднения, воспользуйтесь приведенными советами.

https://www.youtube.com/watch?v=subscribe_widget

До встречи в следующей статье!

Оцените статью
Огород на даче
Adblock detector