Меню Закрыть

Пособие по определению степени огнестойкости здания

ПОСОБИЕ по определению пределов огнестойкости конструкций, пределов распространения огня по конструкциям и групп возгораемости материалов (к СНиП II-2

Из «КОММЕНТАРИИ К ТРЕБОВАНИЯМ ДБН В.2.2-15-2005 «ЖИЛЫЕ ЗДАНИЯ.ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ»»

«1. Общий вопрос:
Можно ли при проектировании жилых зданий пользоваться Пособием «Определение пределов огнестойкости конструкции, пределов распространения огня по конструкциям и групп возгораемости материалов» (Пособием к СНиП ІІ-2-80 «Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений»)? Предполагается издание современного Пособия (Пособия к ДБН В. 1.1 -7-2002 «Пожарная безопасность объектов строительства»), аналогичного Пособию к СНиП П-2-80?.
Ответ: При разработке Пособия к СНиП П-2-80 использовались результаты испытаний типовых строительных конструкций на огнестойкость по действующему на то время стандартом СТ СЗВ 1000-88 «Пожарная безопасность в строительстве. Строительные конструкции. Методы испытания на огнестойкость». На сегодня же значение предела огнестойкости строительных конструкций определяют методами, которые установлены в ДСТУ Б В. 1.1-4-98 «Защита от пожара. Строительные конструкции. Методы испытаний на огнестойкость. Общие требования», которые отличаются от СТ СЗВ 1000-88 такими основными положениями:
— стандартный температурный режим в испытательной печи не зависит от температуры окружающей среды, как это было в СТСЗВ 1000-88, и определяется по другой формуле;
— допустимые отклонения средней температуры в печи от стандартного температурного режима по ДСТУ Б В. 1.1-4-98 уменьшены по сравнению с стандартом СТ СЗВ 1000-88, то есть требования к температурному режиму в печи стали более «жесткие»;
установлены более «жесткие» значения критериев, по которым определяются предельные состояния строительных конструкций по огнестойкости по признакам потери целостности и теплоизолирующей способности;
предел огнестойкости определяется по наименьшему значению времени от начала испытания до наступления предельного состояния по огнестойкости, которое определяется по результатам испытаний одинаковых образцов с учетом погрешности испытаний.
Кроме того, указанное Пособие уже в 1993 году не было включено в Перечень действующих в Украине нормативных документов в области строительства.
Учитывая изложенное выше, использование Пособия в качестве нормативного документа стало невозмож-ным. Разработка нового Пособия или аналогичного ему документу на сегодня не предполагается.»

Пособие по определению пределов огнестойкости строительных конструкций, параметров пожарной опасности материалов. Порядок проектирования огнезащиты

Справочный материал

Настоящее пособие разработано в качестве справочного материала к Федеральному Закону Российской Федерации от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ, Федеральному Закону Российской Федерации от 30 декабря 2009 г. № 384-ФЗ, СП 2.13130.2012 «Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты» и СП 14.13330.2011 «Строительство в сейсмических районах».

Сведения о пособии

1. РАЗРАБОТАНО ОАО «НИЦ «Строительство» (д.т.н., проф. А.И. Звездов), Центральным научно-исследовательским институтом строительных конструкций (ЦНИИСК) им. В. А. Кучеренко ОАО «НИЦ «Строительство» (д.т.н., проф. И.И. Ведяков; д.т.н., проф. Ю.В. Кривцов; к.т.н., с.н.с. И.Р. Ладыгина; к.т.н., с.н.с. В.В. Пивоваров; В.В. Яшин), при участии Холдинга «Ассоциация КрилаК» (д.э.н., проф. А. К. Микеев; к.т.н., с.н.с. Е.Н. Носов; М.В. Постникова).

2. УТВЕРЖДЕНО И ВВЕДЕНО В ДЕЙСТВИЕ приказом генерального директора ОАО «НИЦ «Строительство».

3. РЕКОМЕНДОВАНО ФГБУ ВНИИПО МЧС России для применения в качестве справочного материала в проектных, строительных организациях и органах Государственного пожарного надзора.

4. ВВЕДЕНО ВПЕРВЫЕ.

Предложения и замечания по стандарту следует направлять по адресу:
109428, Москва, 2-я институтская, 6, тел.: 8(499) 170-10-51, 8(499)170-13-33;

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тииражирован и распространен в качестве нормативного документа без разрешения ОАО «НИЦ «Строительство».

© ОАО «НИЦ «Строительство», 2013

* Приведенный здесь текст пособия не является официальным изданием

В пособии приведены нормативные требования для назначения пределов огнестойкости строительных конструкций и параметров пожарной опасности материалов, изложены методы определения собственных пределов огнестойкости несущих стальных, железобетонных, деревянных и алюминиевых конструкций с учетом применения огнезащитных покрытий.

В случаях, когда приведенные в Пособии сведения недостаточны для выбора соответствующих решений либо для установления соответствующих показателей огнестойкости противопожарных преград, за консультациями следует обращаться в ОАО «НИЦ Строительство» НЭБ ПБС ЦНИИСК им. В. А. Кучеренко (т/ф 8(499) 170-73-91;
e-mail:[email protected]).

I. Требования нормативных документов

Нормативные требования пожарной безопасности зданий, сооружений, строительных конструкций, инженерного оборудования и строительных материалов приведены в Федеральном Законе Российской Федерации от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ.

Пределы огнестойкости строительных конструкций приведены в табл. 1 и должны соответствовать принятой степени огнестойкости зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков в Федеральном Законе Российской Федерации от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ.

Указанные в табл. 1 пределы огнестойкости соответствуют времени достижения одного или последовательно нескольких признаков предельных состояний: R – потеря несущей способности; Е – потеря целостности; I – потеря теплоизолирующей способности вследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции до предельных значений.

Пределы огнестойкости определяются в условиях стандартных испытаний по методикам, установленным нормативными документами по пожарной безопасности. Допускается пределы огнестойкости конструкций, аналогичных по форме, материалам, конструктивному исполнению строительным конструкциям, прошедшим огневые испытания, определять расчетно-аналитическими методами, установленными нормативными документами – Федеральным Законом Российской Федерации от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ.

Класс пожарной опасности строительных конструкций приведен в табл. 2 и должен соответствовать классу конструктивной пожарной опасности зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков в соответствии с Федеральным Законом Российской Федерации от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ.

Характеристики пожарной опасности конструкций в зависимости от класса пожарной опасности конструкций в соответствии с Федеральным Законом Российской Федерации от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ приведены в табл. 3.

Класс пожарной опасности конструкций определяется по ГОСТ 30403-96.

Классы пожарной опасности материалов должны соответствовать классу здания и категории помещения и определяются исходя из данных, представленных в табл. 4.

Класс пожарной опасности строительных материалов определяется параметрами их воспламеняемости (группами), приведенными в табл. 5.

В табл. 5 использованы следующие обозначения групп строительных материалов:

  • НГ – негорючие;
  • Г1 – слабогорючие;
  • Г2 – умеренногорючие;
  • Г3 – нормальногорючие;
  • Г4 – сильногорючие;
  • В1 – трудновоспланеямые;
  • В2 – умеренновоспламеняемые;
  • В3 – легковоспламеняемые;
  • РП1 – нераспространяющие;
  • РП2 – слабораспространяющие;
  • РП3 – умереннораспространяющие;
  • РП4 – сильнораспространяющие;
  • Д1 – с малой дымообразующей способностью;
  • Д2 – с умеренной дымообразующей способностью;
  • Д3 – с высокой дымообразующей способностью;
  • Т1 – малоопасные;
  • Т2 – умеренноопасные;
  • Т3 – высокоопасные;
  • Т4 – чрезвычайноопасные.

Методы определения группы горючести, воспламеняемости, дымообразующей способности, токсичности и распространения пламени изложены в следующих нормативных документах:

  • ГОСТ 30244-94;
  • ГОСТ 30402-96;
  • ГОСТ 12.1.044-89;
  • ГОСТ Р 51032-97*.

В случае, если фактический предел огнестойкости не соответствует требуемому, используются средства для его повышения. К указанным средствам относятся конструктивная огнезащита и тонкослойные огнезащитные покрытия в соответствии с СП 2.13130.2012.

Конструктивная огнезащита – это способ огнезащиты строительных конструкций, основанный на создании на обогреваемой поверхности конструкции теплоизоляционного слоя средства огнезащиты. К конструктивной огнезащите относятся толстослойные напыляемые составы, огнезащитные обмазки, штукатурки, облицовка плитными, листовыми и другими огнезащитными материалами, в том числе на каркасе, с воздушными прослойками, а также комбинации данных материалов, в том числе с тонкослойными вспучивающимися покрытиями. При этом способ нанесения (крепления) огнезащиты должен соответствовать способу, описанному в протоколе испытаний на огнестойкость и в проекте огнезащиты.

Тонкослойное огнезащитное покрытие – это способ огнезащиты строительных конструкций, основанный на нанесении на обогреваемую поверхность конструкции специальных лакокрасочных составов с толщиной сухого слоя не превышающей 3 мм, увеличивающих ее многократно при нагревании.

Применение данных способов огнезащиты регламентируется СП 2.13130.2012.

В зданиях I и II степеней огнестойкости для обеспечения требуемого предела огнестойкости несущих элементов здания, отвечающих за его общую устойчивость и геометрическую неизменяемость при пожаре, следует применять конструктивную огнезащиту.

Применение тонкослойных огнезащитных покрытий для стальных конструкций, являющихся несущими элементами зданий I и II степеней огнестойкости, допускается для конструкций с приведенной толщиной металла не менее 5,8 мм.

Если требуемый предел огнестойкости конструкции (за исключением конструкций в составе противопожарных преград) R 15 (RE 15, RЕI 15), допускается применять незащищенные стальные конструкции независимо от их фактического предела огнестойкости, за исключением случаев, когда предел огнестойкости хотя бы одного из элементов несущих конструкций (структурных элементов ферм, балок, колонн и т.п.) по результатам испытаний составляет менее R 8.

Средства огнезащиты для стальных и железобетонных строительных конструкций следует использовать при условии оценки предела огнестойкости конструкций с нанесенными средствами огнезащиты по ГОСТ 30247.1-94, ГОСТ 30247.0-94, с учетом способа крепления (нанесения), указанного в технической документации на огнезащиту, и (или) разработки проекта огнезащиты.

Выбор вида огнезащиты осуществляется с учетом режима эксплуатации объекта защиты и установленных сроков эксплуатации огнезащитного покрытия. В случае строительства зданий и сооружений в сейсмическом районе при применении средств огнезащиты должны выполняться требования СП 14.13330.2011.

Не допускается использовать огнезащитные покрытия и пропитки в местах, исключающих возможность периодической замены или восстановления, а также контроля их состояния.

Покрытия, предназначенные для повышения предела огнестойкости несущих металлоконструкций, характеризуется группой огнезащитной эффективности, определяемой по методике, изложенной в ГОСТ Р 53295-2009. За предельное состояние принимается достижение критической температуры 500°С опытного образца с нанесенным покрытием (стальная колонна двутаврового сечения профиля №20 по ГОСТ 8239-89 или профиля №20Б1 по ГОСТ 26020-83 высотой 1700 мм) в условиях стандартных испытаний.

Огнезащитная эффективность средств огнезащиты в зависимости от наступления предельного состояния металлоконструкции подразделяется на семь групп в соответствии с ГОСТ Р 53295-2009:

  • 1-я группа – не менее 150 мин.;
  • 2-я группа – не менее 120 мин.;
  • 3-я группа – не менее 90 мин.;
  • 4-я группа – не менее 60 мин.;
  • 5-я группа – не менее 45 мин.;
  • 6-я группа – не менее 30 мин.;
  • 7-я группа – не менее 15 мин.

Покрытия, предназначенные для повышения предела огнестойкости несущих деревянных конструкций, характеризуются группой огнезащитной эффективности, определяемой по методике, изложенной в ГОСТ Р 53292-2009 и зависящей от потери массы образца (бруски из древесины сосны с поперечным сечением 30х60 мм и длиной вдоль волокон 150 мм) в условиях стандартных испытаний.

Смотрите так же:  П101 пдд возмещение ущерба

Определены следующие группы огнезащитной эффективности в соответствии с ГОСТ Р 53292-2009:

  • I-я группа – потеря массы не более 9%;
  • II-я группа – потеря массы более 9%, но не более 25%;
  • При потере массы более 25% состав не является огнезащитным.

Параметр огнезащитной эффективности носит классификационно-сравнительный характер и не может быть непосредственно использован для оценки нормируемых пожарно-технических характеристик строительных конструкций – предела огнестойкости и показателей пожарной опасности.

Исходные данные для проведения этих оценок предоставляются разработчиком средств защиты по результатам испытаний образцов с проектными параметрами. Для зданий, сооружений, строений, для которых отсутствуют нормативные требования, разрабатываются специальные технические условия, отражающие специфику обеспечения их пожарной безопасности и содержащие комплекс необходимых инженерно-технических и организационных мероприятий.

Помимо показателей огнестойкости при выборе огнезащиты должны учитываться следующие параметры составов и технологии нанесения:

  • — срок эксплуатации;
  • — условия хранения и эксплуатации;
  • — сейсмостойкость (для объектов, возводимых в сейсмостойких районах);
  • — возможность дезактиваций (для объектов атомной энергетики);
  • — возможность дегазации (для объектов химических производств);
  • — возможность и периодичность замены или восстановления;
  • — ремонтопригодность;
  • — срок эксплуатации;
  • — способы подготовки поверхности;
  • — марки грунтов;
  • — марки декоративных и защитных покрытий;
  • — инструмент и агрегаты для нанесения.

II. Порядок проектирования огнезащиты несущих строительных конструкций

Проектная документация разрабатывается в соответствии с действующими нормами и правилами пожарной безопасности и на основании рабочей документации на строительство, ремонт или реконструкцию объекта.

Разработка проекта огнезащиты включает в себя поэтапное выполнение следующих мероприятий.

  • 1. Анализ технической документации проекта.
  • 2. Определение требуемых пределов огнестойкости несущих конструкций.
  • 3. Разложение общей схемы несущего каркаса здания на отдельные элементы.
  • 4. Расчет собственных пределов огнестойкости элементов.
  • 5. Определение необходимости нанесения огнезащитного покрытия на элементы.
  • 6. Подбор средств огнезащиты.
  • 7. Расчет потребной толщины огнезащиты для каждого элемента.

Пределы огнестойкости строительных конструкций определяются с использованием данных, приведенных в табл. 3.

II.1. Порядок проектирования огнезащиты несущих металлических конструкций

Оценка собственных пределов огнестойкости стержневых стальных конструкций (без огнезащиты) проводится по табл. 6, составленной на основе расчетных данных – А.И. Яковлев «Расчет огнестойкости строительных конструкций», Москва, Стройиздат, 1988 г.

СНиП II-2-80 Пособие => Пособие. По определению пределов огнестойкости конструкций,. Пределов распространения огня по конструкциям и групп.

ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПРЕДЕЛОВ ОГНЕСТОЙКОСТИ КОНСТРУКЦИЙ,

ПРЕДЕЛОВ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ОГНЯ ПО КОНСТРУКЦИЯМ И ГРУПП ВОЗГОРАЕМОСТИ МАТЕРИАЛОВ

УТВЕРЖДЕНО приказом ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР от 19 декабря 1984 г. № 351/л.

Рекомендовано к изданию решением секции легких конструкций ученого Совета ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР.

Разработано к СНиП II-2-80 «Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений». Приведены справочные данные о пределах огнестойкости и распространения огня по строительным конструкциям из железобетона, металла, древесины, асбестоцемента, пластмасс и других строительных материалов, а также данные о группах возгораемости строительных материалов.

Для инженерно-технических работников проектных, строительных организаций и органов государственного пожарного надзора. Табл. 15, рис. 3.

Настоящее Пособие разработано к СНиП II-2-80 «Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений». Оно содержит данные о нормируемых показателях огнестойкости и пожарной опасности строительных конструкций и материалов.

Раздел 1 пособия разработан ЦНИИСК им. Кучеренко (д-р техн. наук проф. И.Г. Романенков, канд. техн. наук В.Н. Зигерн-Корн). Раздел 2 разработан ЦНИИСК им. Кучеренко (д-р техн. наук И.Г. Романенков, кандидаты техн. наук В.Н. Зигерн-Корн, Л.Н. Брускова, Г.М. Кирпиченков, В.А. Орлов, В.В. Сорокин, инженеры А.В. Пестрицкий, В.И. Яшин); НИИЖБ (д-р техн. наук В.В. Жуков; д-р техн. наук, проф. А.Ф. Милованов; канд. физ.-мат. наук А.Е. Сегалов, кандидаты техн. наук А.А. Гусев, В.В. Соломонов, В.М. Самойленко; инженеры В.Ф. Гуляева, Т.Н. Малкина); ЦНИИЭП им. Мезенцева (канд. техн. наук Л.М. Шмидт, инж. П.Е. Жаворонков); ЦНИИПромзданий (канд. техн. наук В.В. Федоров, инженеры Э.С. Гиллер, В.В. Сипин) и ВНИИПО (д-р техн. наук, проф. А.И. Яковлев; кандидаты техн. наук В.П. Бушев, С.В. Давыдов, В.Г. Олимпиев, Н.Ф. Гавриков; инженеры В.3.Волохатых, Ю.А. Гринчик, Н.П. Савкин, А.Н. Сорокин, В.С. Харитонов, Л.В. Шейнина, В.И. Щелкунов). Раздел 3 разработан ЦНИИСК им. Кучеренко (д-р техн. наук, проф. И.Г. Романенков, канд. хим. наук Н.В.Ковыршина, инж. В.Г.Гончар) и Институтом горной механики АН Груз. ССР (канд. техн. наук Г.С. Абашидзе, инженеры Л.И. Мирашвили, Л.В. Гурчумелия).

При разработке Пособия использованы материалы ЦНИИЭП жилища и ЦНИИЭП учебных зданий Госгражданстроя, МИИТ МПС СССР, ВНИИСТРОМ и НИПИсиликатобетон Минпромстройматериалов СССР.

Использованный в Руководстве текст СНиП II-2-80 набран полужирным шрифтом. Его пункты имеют двойную нумерацию, в скобках дана нумерация по СНиП.

В случаях, когда приведенные в Пособии сведения недостаточны для установления соответствующих показателей конструкций и материалов, за консультациями и с заявками на проведение огневых испытаний следует обращаться в ЦНИИСК им. Кучеренко или НИИЖБ Госстроя СССР. Основанием для установления этих показателей могут также служить результаты испытаний, выполненных в соответствии со стандартами и методиками, утвержденными или согласованными Госстроем СССР.

Замечания и предложения по Пособию просьба направлять по адресу: Москва, 109389, 2-я Институтская ул., д.6, ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Пособие составлено в помощь проектным, строительным организациям и органам пожарной охраны с целью сокращения затрат времени, труда и материалов на установление пределов огнестойкости строительных конструкций, пределов распространения огня по ним и групп возгораемости материалов, нормируемых СНиП II-2-80.

1.2.(2.1). Здания и сооружения по огнестойкости подразделяются на пять степеней. Степень огнестойкости зданий и сооружений определяется пределами огнестойкости основных строительных конструкций и пределами распространения огня по этим конструкциям.

1.3.(2.4). Строительные материалы по возгораемости подразделяются на три группы: несгораемые, трудносгораемые и сгораемые.

1.4. Пределы огнестойкости конструкций, пределы распространения огня по ним, а также группы возгораемости материалов, приведенные в настоящем Пособии, следует вносить в проекты конструкций при условии, что их исполнение полностью соответствует описанию, данному в Пособии. Материалы Пособия следует также использовать при разработке новых конструкций.

2. СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ. ПРЕДЕЛЫ ОГНЕСТОЙКОСТИ И ПРЕДЕЛЫ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ОГНЯ

2.1(2.3). Пределы огнестойкости строительных конструкций определяются по стандарту СЭВ 1000-78 «Противопожарные нормы строительного проектирования. Метод испытания строительных конструкций на огнестойкость».

Предел распространения огня по строительным конструкциям определяется по методике, приведенной в прил.2.

ПРЕДЕЛ ОГНЕСТОЙКОСТИ

2.2. За предел огнестойкости строительных конструкций принимается время (в часах или минутах) от начала их огневого стандартного испытания до возникновения одного из предельных состояний по огнестойкости.

2.3. Стандарт СЭВ 1000-78 различает следующие четыре вида предельных состояний по огнестойкости: по потере несущей способности конструкций и узлов (обрушение или прогиб в зависимости от типа конструкций); до теплоизолирующей. способности — повышение температуры на необогреваемой поверхности в среднем более чем на 160 °C или в любой точке этой поверхности более чем на 190 °С в сравнении с температурой конструкции до испытания, или более 220 °С независимо от температуры конструкции до испытания; по плотности — образование в конструкциях сквозных трещин или сквозных отверстий, через которые проникают продукты горения или пламя; для конструкций, защищенных огнезащитными покрытиями и испытываемых без нагрузок, предельным состоянием будет достижение критической температуры материала конструкции.

Для наружных стен, покрытий, балок, ферм, колонн и столбов предельным состоянием является только потеря несущей способности конструкций и узлов.

2.4. Предельные состояния конструкций по огнестойкости, указанные в п.2.3, в дальнейшем для краткости будем называть соответственно I, II, III и IV предельными состояниями конструкции по огнестойкости.

В случаях определения предела огнестойкости при нагрузках, определяемых на основании подробного анализа условий, возникающих во время пожара и отличающихся от нормативных, предельное состояние конструкции будем обозначать 1А.

2.5. Пределы огнестойкости конструкций могут быть определены и расчетным путем. В этих случаях испытания допускается не проводить.

Определение пределов огнестойкости расчетным путем следует выполнять по методикам, одобренным Главтехнормированием Госстроя СССР.

2.6. Для ориентировочной оценки предела огнестойкости конструкций при их разработке и проектировании можно руководствоваться следующими положениями:

а) предел огнестойкости слоистых ограждающих конструкций по теплоизолирующей способности равен, а, как правило, выше суммы пределов огнестойкости отдельно взятых слоев. Отсюда следует, что увеличение числа слоев ограждающей конструкции (оштукатуривание, облицовка) не уменьшает ее предела огнестойкости по теплоизолирующей способности. В отдельных случаях введение дополнительного слоя может не дать эффекта, например, при облицовке листовым металлом с необогреваемой стороны;

б) пределы огнестойкости ограждающих конструкций с воздушной прослойкой в среднем на 10% выше пределов огнестойкости тех же конструкций, но без воздушной прослойки; эффективность воздушной прослойки тем выше, чем больше она удалена от нагреваемой плоскости; при замкнутых воздушных прослойках их толщина не влияет на предел огнестойкости;

в) пределы огнестойкости ограждающих конструкций с несимметричным расположением слоев зависят от направленности теплового потока. С той стороны, где вероятность возникновения пожара выше, рекомендуется располагать несгораемые материалы с низкой теплопроводностью;

г) увеличение влажности конструкций способствует уменьшению скорости прогрева и повышению огнестойкости за исключением тех случаев, когда увеличение влажности увеличивает вероятность внезапного хрупкого разрушения материала или появления местных выколов, особенно опасно это явление для бетонных и асбестоцементных конструкций;

д) предел огнестойкости нагруженных конструкций уменьшается с увеличением нагрузки. Наиболее напряженное сечение конструкций, подверженное воздействию огня и высоких температур, как правило, определяет величину предела огнестойкости;

е) предел огнестойкости конструкции тем выше, чем меньше отношение обогреваемого периметра сечения ее элементов к их площади;

ж) предел огнестойкости статически неопределимых конструкций, как правило, выше предела огнестойкости аналогичных статически определимых конструкций за счет перераспределения усилий на менее напряженные и нагреваемые с меньшей скоростью элементы; при этом необходимо учитывать влияние дополнительных усилий, возникающих вследствие температурных деформаций;

з) возгораемость материалов, из которых выполнена конструкция, не определяет ее предела огнестойкости. Например, конструкции из тонкостенных металлических профилей имеют минимальный предел огнестойкости, а конструкции из древесины имеют более высокий предел огнестойкости, чем конструкции из стали при тех же отношениях обогреваемого периметра сечения к его площади и величины действующих напряжений к временному сопротивлению или пределу текучести. В то же время следует учитывать, что применение сгораемых материалов вместо трудносгораемых или несгораемых может понизить предел огнестойкости конструкции, если скорость его выгорания будет выше скорости прогревания.

Смотрите так же:  Совместное заявление о снятии обременения образец

Для оценки предела огнестойкости конструкций на основании вышеперечисленных положений необходимо располагать достаточными сведениями о пределах огнестойкости конструкций, аналогичных рассматриваемым по форме, использованным материалам и конструктивному исполнению, а также сведениями об основных закономерностях их поведения при пожаре или огневых испытаниях.

2.7. В случаях, когда в табл.2-15 пределы огнестойкости указаны для однотипных конструкций различных размеров, предел огнестойкости конструкции, имеющей промежуточный размер, может определяться по линейной интерполяции. Для железобетонных конструкций при этом должна осуществляться интерполяция и по величине расстояния до оси арматуры.

ПРЕДЕЛ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ОГНЯ

2.8. (прил.2, п.1). Испытание строительных конструкций на распространение огня заключается в определении размера повреждения конструкции вследствие ее горения за пределами зоны нагрева — в контрольной зоне.

2.9. Повреждением считается обугливание или выгорание материалов, обнаруживаемое визуально, а также оплавление термопластичных материалов.

За предел распространения огня принимается максимальный размер повреждения (см), определяемый по методике испытания, изложенной в прил.2 к СНиП II-2-80.

2.10. На распространение огня испытывают конструкции, выполненные с применением сгораемых и трудносгораемых материалов, как правило, без отделки и облицовки.

Конструкции, выполненные только из несгораемых материалов, следует считать не распространяющими огонь (предел распространения огня по ним следует принимать равным нулю).

Если при испытании на распространение огня повреждение конструкций в контрольной зоне составляет не более 5 см, ее также следует считать не распространяющей огонь.

2.11. Для предварительной оценки предела распространения огня могут быть использованы следующие положения:

а) конструкции, выполненные из сгораемых материалов, имеют предел распространения огня по горизонтали (для горизонтальных конструкций — перекрытий, покрытий, балок и т.п.) более 25 см, а по вертикали (для вертикальных конструкций — стен, перегородок, колонн и т.п.) — более 40 см;

б) конструкции, выполненные из сгораемых или трудносгораемых материалов, защищенных от воздействия огня и высоких температур несгораемыми материалами, могут иметь предел распространения огня по горизонтали менее 25 см, а по вертикали — менее 40 см при условии, что защитный слой в течение всего времени испытания (до полного остывания конструкции) не прогреется в контрольной зоне до температуры воспламенения или начала интенсивного термического разложения защищаемого материала. Конструкция может не распространять огонь при условии, что наружный слой, выполненный из несгораемых материалов, в течение всего времени испытания (до полного остывания конструкции) не прогреется в зоне нагрева до температуры воспламенения или начала интенсивного термического разложения защищаемого материала;

в) в случаях, когда конструкция может иметь различный предел распространения огня при нагревании с разных сторон (например, при несимметричном расположении слоев в ограждающей конструкции), этот предел устанавливается по его максимальному значению.

БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

2.12. Основными параметрами, которые оказывают влияние на предел огнестойкости бетонных и железобетонных конструкций являются: вид бетона, вяжущего и заполнителя; класс арматуры; тип конструкции; форма поперечного сечения; размеры элементов; условия их нагрева; величина нагрузки и влажность бетона.

2.13. Увеличение температуры в бетоне сечения элемента во время пожара зависит от вида бетона, вяжущего и заполнителей, от отношения поверхности, на которую действует пламя, к площади поперечного сечения. Тяжелые бетоны с силикатным заполнителем прогреваются быстрее, чем с карбонатными заполнителями. Облегченные и легкие бетоны тем медленнее прогреваются, чем меньше их плотность. Полимерная связка, как и карбонатный заполнитель, уменьшает скорость прогрева бетона вследствие происходящих в них реакций разложения, на которые расходуется тепло.

Массивные элементы конструкции лучше сопротивляются воздействию огня; предел огнестойкости колонн, нагреваемых с четырех сторон, меньше предела огнестойкости колонн при одностороннем нагреве; предел огнестойкости балок при воздействии на них огня с трех сторон меньше предела огнестойкости балок, нагреваемых с одной стороны.

2.14. Минимальные размеры элементов и расстояния от оси арматуры до поверхностей элемента принимаются по таблицам настоящего раздела, но не менее требуемых главой СНиП II-21-75 «Бетонные и железобетонные конструкции».

2.15. Расстояние до оси арматуры и минимальные размеры элементов для обеспечения требуемого предела огнестойкости конструкций зависят от вида бетона. Легкие бетоны имеют теплопроводность на 10-20%, а бетоны с крупным карбонатным заполнителем на 5-10% меньше, чем тяжелые бетоны с силикатным заполнителем. В связи с этим расстояние до оси арматуры для конструкции из легкого бетона или из тяжелого бетона с карбонатным заполнителем может быть принято меньше, чем для конструкций из тяжелого бетона с силикатным заполнителем при одинаковом пределе огнестойкости выполненных из этих бетонов конструкций.

Величины пределов огнестойкости, приведенные в табл.2-6, 8, относятся к бетону с крупным заполнителем из силикатных пород, а также к плотному силикатному бетону. При применении заполнителя из карбонатных пород минимальные размеры как поперечного сечения, так и расстояние от осей арматуры до поверхности изгибаемого элемента могут быть уменьшены на 10%. Для легких бетонов уменьшение может быть на 20% при плотности бетона 1,2 т/м 3 и на 30% для изгибаемых элементов (см. табл.3, 5, 6, 8) при плотности бетона 0,8 т/м 3 и керамзитоперлитобетона с плотностью 1,2 т/м 3 .

2.16. Во время пожара защитный слой бетона предохраняет арматуру от быстрого нагрева и достижения ее критической температуры, при которой наступает предел огнестойкости конструкции.

Если принятое в проекте расстояние до оси арматуры меньше требуемого для обеспечения необходимого предела огнестойкости конструкций, следует его увеличить или применить дополнительные теплоизоляционные покрытия по подвергаемым огню поверхностям элемента *. Теплоизоляционное покрытие из известково-цементной штукатурки (толщиной 15 мм), гипсовой штукатурки (10 мм) и вермикулитовой штукатурки или теплоизоляции из минерального волокна (5 мм) эквивалентны увеличению на 10 мм толщины слоя тяжелого бетона. Если толщина защитного слоя бетона больше 40 мм для тяжелого бетона и 60 мм для легкого бетона, защитный слой бетона должен иметь дополнительное армирование со стороны огневого воздействия в виде сетки арматуры диаметром 2,5-3 мм (ячейками 150х150 мм). Защитные теплоизоляционные покрытия толщиной более 40 мм также должны иметь дополнительное армирование.

* Дополнительные теплоизоляционные покрытия могут выполняться в соответствии с «Рекомендациями по применению огнезащитных покрытий для металлических конструкций» — М.; Стройиздат, 1984.

В табл.2, 4-8 приведены расстояния от обогреваемой поверхности до оси арматуры (рис.1 и 2).

Рис. 1. Расстояния до оси арматуры

Рис. 2. Среднее расстояние до оси арматуры

В случаях расположения арматуры в разных уровнях среднее расстояние до оси арматуры a должно быть определено с учетом площадей арматуры (A1, A2, …, An) и соответствующих им расстояний до осей (a1, a2, …, an), измеренных от ближайшей из обогреваемых (нижней или боковой) поверхностей элемента, по формуле

2.17. Все стали снижают сопротивление растяжению или сжатию при нагреве. Степень уменьшения сопротивления больше для упрочненной высокопрочной арматурной проволочной стали, чем для стержневой арматуры из малоуглеридостой стали.

Предел огнестойкости изгибаемых и внецентренно сжатых с большим эксцентриситетом элементов по потере несущей способности зависит от критической температуры нагрева арматуры. Критической температурой нагрева арматуры является температура, при которой сопротивление растяжению или сжатию уменьшается до величины напряжения, возникающего в арматуре от нормативной нагрузки.

2.18. Табл.5-8 составлены для железобетонных элементов с ненапрягаемой и преднапряженной арматурой в предположении, что критическая температура нагрева арматуры равна 500 °С. Это соответствует арматурным сталям классов A-I, A-II, А-Iв, А-IIIв, A-IV, Ат-IV, A-V, Ат-V. Отличие критических температур для других классов арматуры следует учитывать, умножая приведенные в табл.5-8 пределы огнестойкости на коэффициент j или деля приведенные в табл.5-8 расстояния до осей арматуры на этот коэффициент. Значения j следует принимать:

1. Для перекрытий и покрытий из сборных железобетонных плоских плит сплошных и многопустотных, армированных:

а) сталью класса A-III, равным 1,2;

б) сталями классов A-VI, AT-VI, AT-VII, B-I, ВР-I, равным 0,9;

в) высокопрочной арматурной проволокой классов B-II, Вр-II или арматурными канатами класса К-7, равным 0,8.

2. Для перекрытий и покрытий из сборных железобетонных плит с продольными несущими ребрами «вниз» и коробчатого сечения, а также балок, ригелей и прогонов в соответствии с указанными классами арматур: а) j = 1,1; б) j = 0,95; в) j = 0,9.

2.19. Для конструкций из любого вида бетона должны быть соблюдены минимальные требования, предъявляемые к конструкциям из тяжелого бетона с пределом огнестойкости 0,25 или 0,5 ч.

2.20. Пределы огнестойкости несущих конструкций в табл.2, 4-8 и в тексте приведены для полных нормативных нагрузок с соотношением длительно действующей части нагрузки Gser к полной нагрузке Vser, равной 1. Если это отношение равно 0,3, то предел огнестойкости увеличивается в 2 раза. Для промежуточных значений Gser / Vser предел огнестойкости принимается по линейной интерполяции.

2.21. Предел огнестойкости железобетонных конструкций зависит от их статической схемы работы. Предел огнестойкости статически неопределимых конструкций больше, чем предел огнестойкости статически определимых, если в местах действия отрицательных моментов имеется необходимая арматура. Увеличение предела огнестойкости статически неопределимых изгибаемых железобетонных элементов зависит от соотношения площадей сечения арматуры над опорой и в пролете согласно табл.1.

Отношение площади арматуры над опорой к площади арматуры в пролете

Увеличение предела огнестойкости изгибаемого статически неопределимого элемента, %, по сравнению с пределом огнестойкости статически определимого элемента

Пособие по определению степени огнестойкости здания

Пособие по определению пределов огнестойкости строительных конструкций, параметров пожарной опасности материалов. Порядок проектирования огнезащиты

Сведения о пособии:

1 РАЗРАБОТАНО ОАО «НИЦ «Строительство» (д.т.н., проф. А.И.Звездов), Центральным научно-исследовательским институтом строительных конструкций (ЦНИИСК) им. В.А.Кучеренко ОАО «НИЦ «Строительство» (д.т.н., проф. И.И. Ведяков; д.т.н., проф. Ю.В.Кривцов; к.т.н., с.н.с. И.Р.Ладыгина; к.т.н., с.н.с. В.В.Пивоваров; В.В.Яшин; П.П.Колесников), при участии Холдинга «Ассоциация КрилаК» (д.э.н., проф. А.К.Микеев; к.т.н., с.н.с. Е.Н.Носов; М.В.Постникова).

2 РЕКОМЕНДОВАНО К ПРИНЯТИЮ секцией «Пожарная безопасность в строительстве» НТС ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко ОАО «НИЦ «Строительство» от 06.06.2013 г.

3 РЕКОМЕНДОВАНО ФГБУ ВНИИПО МЧС России для применения в качестве справочного материала в проектных, строительных организациях и органах Государственного пожарного надзора (письмо ФГБУ ВНИИПО МЧС России от 28.06.2013 г. N 2936-13-1-03).

В пособии приведены нормативные требования для назначения пределов огнестойкости строительных конструкций и параметров пожарной опасности материалов, изложены методы определения собственных пределов огнестойкости несущих стальных, железобетонных, деревянных и алюминиевых конструкций с учетом применения огнезащитных покрытий.

Смотрите так же:  Судебная практика по ст 3920

В приложении представлены справочные данные по огнезащитным составам и конструкционным материалам в объеме, достаточном для их обоснованного выбора и проведения проектных работ.

В случаях, когда приведенные в Пособии сведения недостаточны для выбора соответствующих решений либо для установления соответствующих показателей огнестойкости строительных конструкций с применением средств огнезащиты, за консультациями следует обращаться в ОАО «НИЦ «Строительство»: НЭБ ПБС ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко (тел. 8(499) 170-73-91; e-mail: [email protected]).

I Требования нормативных документов

I Требования нормативных документов

Нормативные требования пожарной безопасности зданий, сооружений, строительных конструкций, инженерного оборудования и строительных материалов приведены в Федеральном законе от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» в редакции Федерального закона от 10 июля 2012 г. N 117-ФЗ [1].

Пределы огнестойкости строительных конструкций приведены в табл.1 и должны соответствовать принятой степени огнестойкости зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков [1].

Степень огнестойкости зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков

Предел огнестойкости строительных конструкций, не менее

Несущие элементы здания (стены, колонны и др.)

Наружные ненесущие стены

Перекрытия междуэтажные (в том числе чердачные и над подвалами)

Элементы бесчердачных покрытий

Настилы (в том числе с утеплителем)

Фермы, балки, прогоны

Марши и площадки лестниц

Указанные в таблице 1 пределы огнестойкости соответствуют времени достижения одного или последовательно нескольких признаков предельных состояний: R — потеря несущей способности; Е — потеря целостности; I — потеря теплоизолирующей способности вследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции до предельных значений.

Пределы огнестойкости определяются в условиях стандартных испытаний по методикам, установленным нормативными документами по пожарной безопасности. Допускается пределы огнестойкости конструкций, аналогичных по форме, материалам, конструктивному исполнению строительным конструкциям, прошедшим огневые испытания, определять расчетно-аналитическими методами, установленными нормативными документами [1].

Класс пожарной опасности строительных конструкций приведен в таблице 2 и должен соответствовать классу конструктивной пожарной опасности зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков [1].

Класс конструктивной пожарной опасности здания

Класс пожарной опасности строительных конструкций

Несущие стержневые элементы (колонны, ригели, фермы)

Наружные стены с внешней стороны

Стены, перегородки, перекрытия и бесчердачные покрытия

Стены лестничных клеток и противопожарные преграды

Марши и площадки лестниц в лестничных клетках

Характеристики пожарной опасности конструкций в зависимости от класса пожарной опасности конструкций приведены в таблице 3 [1].

Класс пожар-
ной опас-
ности конс-
трукций

Допускаемый размер повреждения конструкций, сантиметры

Допускаемые характеристики пожарной опасности поврежденного материала

дымо-
образую-
щей способ-
ности

не регламентиру-
ется

более 40, но не более 80

более 25, но не более 50

не регламентиру-
ется

Примечание — Знак «+» обозначает, что при отсутствии теплового эффекта параметр не регламентируется.

Класс пожарной опасности конструкций определяется по ГОСТ 30403-96 [5].

Класс пожарной опасности материалов должен соответствовать классу здания и категории помещения и определяется исходя из данных, представленных в табл.4 [1].

Класс (подкласс) функциональной пожарной опасности здания

Этажность и высота здания

Класс пожарной опасности материала, не более указанного

для стен и потолков

для покрытия полов

Вестибюли, лестничные клетки, лифтовые холлы

Общие коридоры, холлы, фойе

Вестибюли, лестничные клетки, лифтовые холлы

Общие коридоры, холлы, фойе

Ф1.2; Ф1.3; Ф2.3; Ф2.4; Ф3.1; Ф3.2; Ф3.6; Ф4.2; Ф4.3; Ф4.4; Ф5.1; Ф5.2; Ф5.3

не более 9 этажей или не более 28 м

более 9, но не более 17 этажей или более 28, но не более 50 м

более 17 этажей или более 50 м

Ф1.1; Ф2.1; Ф2.2; Ф3.3; Ф3.4; Ф3.5; Ф4.1

вне зависимости от этажности и высоты

Класс пожарной опасности строительных материалов определяется параметрами их воспламеняемости (группами), приведенными в таблице 5 [1].

Свойства пожарной опасности строительных материалов

Класс пожарной опасности строительных материалов в зависимости от групп

Токсичность продуктов горения

Распространение пламени по поверхности для покрытия полов

В таблице 5 использованы следующие обозначения групп строительных материалов:

Д1 — с малой дымообразующей способностью;

Д2 — с умеренной дымообразующей способностью;

Д3 — с высокой дымообразующей способностью;

Методы определения группы горючести, воспламеняемости, дымообразующей способности, токсичности и распространения пламени изложены в следующих нормативных документах:

В случае, если фактический предел огнестойкости не соответствует требуемому, используются средства для его повышения. К указанным средствам относятся конструктивная огнезащита и тонкослойные огнезащитные покрытия [3].

Конструктивная огнезащита — это способ огнезащиты строительных конструкций, основанный на создании на обогреваемой поверхности конструкции теплоизоляционного слоя средства огнезащиты. К конструктивной огнезащите относятся толстослойные напыляемые составы, огнезащитные обмазки, штукатурки, облицовка плитными, листовыми и другими огнезащитными материалами, в том числе на каркасе, с воздушными прослойками, а также комбинации данных материалов, в том числе с тонкослойными вспучивающимися покрытиями. При этом способ нанесения (крепления) огнезащиты должен соответствовать способу, описанному в протоколе испытаний на огнестойкость и в проекте огнезащиты.

Тонкослойное огнезащитное покрытие — это способ огнезащиты строительных конструкций, основанный на нанесении на обогреваемую поверхность конструкции специальных лакокрасочных составов с толщиной сухого слоя не превышающей 3 мм, увеличивающих ее многократно при нагревании.

Применение данных способов огнезащиты регламентируется [3].

В зданиях I и II степеней огнестойкости для обеспечения требуемого предела огнестойкости несущих элементов здания, отвечающих за его общую устойчивость и геометрическую неизменяемость при пожаре, следует применять конструктивную огнезащиту.

Применение тонкослойных огнезащитных покрытий для стальных конструкций, являющихся несущими элементами зданий I и II степеней огнестойкости, допускается для конструкций с приведенной толщиной металла не менее 5,8 мм.

Если требуемый предел огнестойкости конструкции (за исключением конструкций в составе противопожарных преград) R 15 (RE 15, REI 15), допускается применять незащищенные стальные конструкции независимо от их фактического предела огнестойкости, за исключением случаев, когда предел огнестойкости хотя бы одного из элементов несущих конструкций (структурных элементов ферм, балок, колонн и т.п.) по результатам испытаний составляет менее R 8.

Средства огнезащиты для стальных и железобетонных строительных конструкций следует использовать при условии оценки предела огнестойкости конструкций с нанесенными средствами огнезащиты по [18, 21], с учетом способа крепления (нанесения), указанного в технической документации на огнезащиту, и (или) разработки проекта огнезащиты.

Выбор вида огнезащиты осуществляется с учетом режима эксплуатации объекта защиты и установленных сроков эксплуатации огнезащитного покрытия. В случае строительства зданий и сооружений в сейсмическом районе при применении средств огнезащиты должны выполняться требования [4].

Не допускается использовать огнезащитные покрытия и пропитки в местах, исключающих возможность периодической замены или восстановления, а также контроля их состояния.

Покрытия, предназначенные для повышения предела огнестойкости несущих металлоконструкций, характеризуются группой огнезащитной эффективности, определяемой по методике, изложенной в ГОСТ Р 53295-2009 [10]. За предельное состояние принимается достижение критической температуры 500°С опытного образца с нанесенным покрытием (стальная колонна двутаврового сечения профиля N 20 по ГОСТ 8239-89 [11] или профиля N 20Б1 по ГОСТ 26020-83 [12] высотой 1700 мм) в условиях стандартных испытаний.

Огнезащитная эффективность средств огнезащиты в зависимости от наступления предельного состояния металлоконструкции подразделяется на семь групп [10]:

1-я группа — не менее 150 мин.;

2-я группа — не менее 120 мин.;

3-я группа — не менее 90 мин.;

4-я группа — не менее 60 мин.;

5-я группа — не менее 45 мин.;

6-я группа — не менее 30 мин.;

7-я группа — не менее 15 мин.

Покрытия, предназначенные для повышения предела огнестойкости несущих деревянных конструкций, характеризуются группой огнезащитной эффективности, определяемой по методике, изложенной в ГОСТ Р 53292-2009 [13] и зависящей от потери массы образца (бруски из древесины сосны с поперечным сечением 30 60 мм и длиной вдоль волокон 150 мм) в условиях стандартных испытаний.

Определены следующие группы огнезащитной эффективности [13]:

I-я группа — потеря массы не более 9%;

II-я группа — потеря массы более 9%, но не более 25%.

При потере массы более 25% состав не является огнезащитным.

Параметр огнезащитной эффективности носит классификационно-сравнительный характер и не может быть непосредственно использован для оценки нормируемых пожарно-технических характеристик строительных конструкций — предела огнестойкости и показателей пожарной опасности.

Исходные данные для проведения этих оценок предоставляются разработчиком средств защиты по результатам испытаний образцов с проектными параметрами.

Для зданий, сооружений, строений, для которых отсутствуют нормативные требования, разрабатываются специальные технические условия, отражающие специфику обеспечения их пожарной безопасности и содержащие комплекс необходимых инженерно-технических и организационных мероприятий.

Помимо показателей огнестойкости при выборе огнезащиты должны учитываться следующие параметры составов и технологии нанесения:

условия хранения и эксплуатации;

сейсмостойкость (для объектов, возводимых в сейсмостойких районах);

возможность дезактиваций (для объектов атомной энергетики);

возможность дегазации (для объектов химических производств);

возможность и периодичность замены или восстановления;

способы подготовки поверхности;

марки декоративных и защитных покрытий;

инструмент и агрегаты для нанесения.

В Приложении к данному пособию приведена номенклатура огнезащитных составов и материалов для обеспечения требуемых параметров пожарной безопасности металлических, деревянных и железобетонных несущих конструкций. Объем приведенных сведений достаточен для обоснованного выбора типа и марки покрытий во всем диапазоне изменения требований огнестойкости и характеристик строительных конструкций.

Все составы и материалы, приведенные в Приложении, испытаны по расширенной программе с использованием стандартных методик. Их результаты представлены в виде матриц зависимости экспериментально полученных пределов огнестойкости металлоконструкций с нанесенными на них огнезащитными покрытиями от толщины этого покрытия и приведенной толщины металла элемента конструкции. Указанные данные предоставляются разработчиком материалов по конкретному запросу.

II Порядок проектирования огнезащиты несущих строительных конструкций

Проектная документация разрабатывается в соответствии с действующими нормами и правилами пожарной безопасности и на основании рабочей документации на строительство, ремонт или реконструкцию объекта.

Разработка проекта огнезащиты включает в себя поэтапное выполнение следующих мероприятий.

1 Анализ технической документации проекта.

2 Определение требуемых пределов огнестойкости несущих конструкций.

3 Разложение общей схемы несущего каркаса здания на отдельные элементы.

4 Расчет собственных пределов огнестойкости элементов.

5 Определение необходимости нанесения огнезащитного покрытия на элементы.

6 Подбор средств огнезащиты.

7 Расчет потребной толщины огнезащиты для каждого элемента.

Пределы огнестойкости строительных конструкций определяются с использованием данных, приведенных в табл.3.

II.1 Порядок проектирования огнезащиты несущих металлических конструкций

Оценка собственных пределов огнестойкости стержневых стальных конструкций (без огнезащиты) проводится по табл.6, составленной на основе расчетных данных [14].

Приведенная толщина металла (ПТМ), мм

Собственный предел огнестойкости (Пф), мин