Защита от статического и атмосферного электричества, молниезащита. Статическое электричество – совокупность явлений, связанных с возникновением, сохранением и релаксацией зарядов. Заряды возникают при трении, дроблении, облучении УФ, химических реакциях. Длительное время заряды сохраняются на поверхности полупроводников и диэлектриков с удельным сопротивлением ρ≥105 Ом*м. релаксация зарядов происходит в следующих формах – растекание по поверхности и в объёме тела, стекание зарядов с поверхности тела в воздух. Опасность статического электричества заключается в возможности воспламенения горючих смесей, находящихся в помещении. Меры защиты: 1.снижение силового воздействия 2.снижение скоростей перемещения слоёв сыпучих материалов и жидкостей 3.изготовление контактирующих тел из материалов с близким удельным сопротивлением 4.нанесение на поверхность токоведущих тел лакокрасочных покрытий 5.обработка антистатиками 6.увеличение относительной влажности выше 65% 7.заземление оборудования 8.ионизация воздуха вблизи мест образования зарядов с помощью нейтрализаторов различного типа 9.токопроводящая обувь, полы , обивки стульев 10.легкосъёмные токопроводящие браслеты Поражающие факторы атмосферного электричества. 1.прямой удар молнией и защита с помощью молниеотводов 2.явление электромагнитной индукции, т.е. вследствие возникновения, мощного переменного во времени электрического поля, способного индуцировать ЭДС различной величины в металлических конструкциях, при сближении которых могут происходить электрические разряды на заземлённые предметы, след-но, возникновение опасного электротравматизма, воспламенение горючих смесей и т.п. для защиты в местах сближения металлических конструкций до 20 см между ними необходимо устраивать металлические перемычки 3.электростатическая индукция, т.е. наведение заряда противоположного знака по сравнению с зарядом облака на металлических предметах, изолированных от земли. Релаксация зарядов с этих предметов происходит на ближайшие заземлённые предметы, след-но, электротравматизм, воспламенение. 4.занос высоких потенциалов по металло-комуникациям, входящих в здание. Защита: заземление крюков фазных проводов. Все здания по опасности поражения молнией подразделяются на 3 категории: --здания, в которых находятся горючие вещества, воспламенение которых может повлечь значительные разрушения и угрозу жизни людей. Т.е. здания, в которых есть помещения В-I и В-II. ---- воспламенение которых не может повлечь значительного ущерба, т.е. здания В-Iа, В-Iб, В-IIа. - Все остальные В зданиях 1 и 2 категории необходима защита от всех 4 поражающих факторов молниезащита типа А. В зданиях 3 категории необходимо устройство молниеотводов (А или Б) и защита от заноса высоких потенциалов. Молниеотводы бывают стержневые, сетчатые, сетчатые с ячейками 6х6, тросовые. Кроме того бывают одиночными и многократными. 1 – опора 2 – молниеприёмник 3 - токоотвод   4 – заземлитель

Горение

Под горением понимают экзотермические реакции с кислоро­дом, протекающие выше определенной температуры (температу­ра воспламенения) без подвода тепла извне. Возможность возникновения и развития горения определяется наличием условии, обеспечивающих протекание процесса со скоростью, дающей пре­вышение количества тепла, выделяющегося в процессе горения_т над рассеивающимся в окружающем пространстве. К таким усло­виям относятся определенное соотношение между количеством кислорода воздуха и горючим, участвующим в процессе горения свойства горючего и начальная температура компонентов реакции Гореть могут и такие вещества, которые принято считать не горючими. В отличие от горения веществ в обычном воздухе значительно интенсивнее протекает реакция горения в чистом кис­лороде, так как в этом случае не расходуется тепло на нагрева­ние инертных газов, которые входят в состав воздуха. В результате горения топлива образуется, в зависимости от условий проведения процесса, то или иное количество продук­тов горения, состав которых либо приближается к теоретиче­скому составу продуктов полного горения, содержащих СО₂, Н₂0 и N₂, либо характеризуется большим количеством несгоревшего СО, Н2, СН₄. Полное горение характеризуется выделением максимальных количеств тепла непосредственно в зоне горения при подводе воздуха в количествах, обеспечивающих полное окисле­ние всех горючих материалов.

Различают следующие виды горения: самовоспламенение, самовозгорание, вспышка, воспламенение, взрыв. Самовоспламенение — горение, возникающее от внешнего нагревания вещества до определенной температуры без не посредственного соприкосновения горючего вещества с пламе­нем внешнего источника горения.

Самовозгорание — горение твердых веществ, возни­кающее от нагревания их под влиянием процессов, происходящих внутри самого вещества. Происходящие физические или химические процессы внутри вещества связаны с образованием тёпла, которое ускоряет процесс окисления, переходящий в горение открытым огнем.

Вспышка — быстрое, но, сравнительно со взрывом, кратко временное сгорание смеси паров горючего вещества с воздухом или кислородом, возникающее от местного повышения темпера туры, которое может быть вызвано электрической искрой или прикосновением к смеси пламени или накаленного тела. Темпера­тура, при которой происходит вспышка, называется температурой вспышки. Явление вспышки схоже с явлением взрыва, но, в от­личие от последнего, оно происходит без сильного звука и не ока­зывает разрушительного действия.

Воспламенение — стойкое возгорание смеси паров и га­зов горючего вещества от местного повышения температуры, ко­торое может быть вызвано прикосновением пламени или нака­ленного тела. Воспламенение может длиться до тех пор, пока не сгорит весь запас горючего вещества, причем парообразова­ние при этом происходит за счет тепла, выделяющегося при сго­рании. Воспламенение отличается от вспышки своей продолжитель­ностью. Кроме того, при вспышке тепловыделение в каждом участке достаточно для поджигания смежного участка уже готовой горючей смеси, но недостаточно для пополнения ее путем испарения новых количеств горючего; поэтому, истратив запас горючих паров, пламя гаснет и вспышка на этом кончается, пока снова не накопятся горючие пары и не получат местного пере­грева. При воспламенении же парообразующее вещество бывает доведено до такой температуры, что теплоты сгорания накопившихся паров оказывается достаточно для восстановления запаса горючей смеси.

Взрыв — мгновенное сгорание или разложение вещества, со­провождающееся выделением огромного количества газов, которые мгновенно расширяются и вызывают резкое повышение дав­ления в окружающей среде. При соприкосновении с воздухом: газообразные продукты разложения некоторых веществ обладают' способностью воспламеняться, что не только приводит к разру­шениям от действия взрывной волны, но и вызывает большие пожары.

Нижний предел взрываемости — наименьшее количество го­рючих пыли, паров или газов, образующее при соединении с воз духом взрывчатую смесь.

Верхний предел взрываемости пап большее количество горючих пыли, паров или газов, образующее при соединении с воздухом взрывчатую смесь. В интервале между нижним и верхним пределами возможность взрыва смеси сохра­няется.

Пределы взрываемости выражаются в объемных процен­тах содержания горючего газа в объеме воздуха. Возможность горения того или другого типа зависит прежде всего от химического состава горючей смеси, т.е. химической природы горючих паров, от содержания кислорода в смеси, от содержания инертных примесей (азот, водяные пары; углекисло­та) , и от содержания примесей, активно противодействующих реакции горения, например отрицательных катализаторов, глу­шителей и т. д.

Огнестойкость строительных конструкций

        Для строительных конструкций, а также зданий или сооружений важным фактором является огнестойкость. Огнестойкость — это способность строительных конструкций сохранять свои рабочие функции под действием высоких температур пожара. Огнестойкость зданий и сооружений делят на пять степеней, которым должны соответствовать пределы огнестойкости строительных конструкций и пределы распространения огня по ним. В соответствии со степенью огнестойкости и категорией пожарной опасности производства определяют этажность здания.     Для жилых зданий количество этажей и допустимая площадь застройки находятся в зависимости от степени огнестойкости. Для промышленных зданий для определения допустимой этажности проводят вначале оценку взрывопожарной опасности производства (категорию пожарной опасности).     Огнестойкость строительных конструкций характеризуется пределом огнестойкости П. Под пределом огнестойкости понимают время, по истечении которого конструкция теряет несущую или ограждающую способность. Потеря несущей способности означает обрушение строительной конструкции при пожаре. Потеря ограждающей способности означает прогрев конструкции при пожаре до температур, превышение которых может вызвать самовоспламенение веществ, находящихся в смежных помещениях, или образование в конструкции трещин, через которые могут проникать в соседние помещения продукты горения.     Различают фактический и требуемый предел огнестойкости. Требуемая огнестойкость — тот минимальный предел огнестойкости Лтр, которым должна обладать соответствующая строительная конструкция, чтобы удовлетворить требованиям пожарной безопасности. Значения требуемых пределов огнестойкости определяют опытным путем. Фактический предел огнестойкости Пф запроектированных или уже функционирующих конструкций определяют расчетным путем. Расчет зависит от того, по какому из названных выше признаков определяют предел огнестойкости.

Классификация помещений по степени пожарной опасности и взрывоопасности

Определение категории помещения (пожарная опасность)

Предусматриваемые при проектировании зданий и установок противопожарные мероприятия зависят прежде всего от пожарной или взрывной опасности размещенных в них производств и отдельных помещений. Помещения и здания в целом делятся по степени пожаро- или взрывоопасности на пять категорий в соответствии с ОНТП-24.

Категория А - это помещения, в которых применяются легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки паров 28oС и ниже или горючие газы в таком количестве, что они могут образовать взрывоопасную смесь с воздухом, при взрыве которой создастся давление более 5 кПа (например, склады бензина).

Категория Б - это помещения, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие волокна или пыль, а также легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки паров более 28oС в таком количестве, что образуемая ими с воздухом смесь при взрыве может создать давление более 5 кПа (цеха приготовления сенной муки, выбойные и размольные отделения мельниц и крупорушек, мазутное хозяйство электростанций и котельных).

Категория В - это помещения, в которых обрабатывают или хранят твердые горючие вещества, в том числе выделяющие пыль или волокна, неспособные создавать взрывоопасные смеси с воздухом, а также горючие жидкости (лесопильные, столярные и комбикормовые цехи; цехи первичной сухой обработки льна, хлопка; кормокухни, зерноочистительные отделения мельниц; закрытые склады угля, склады топливно-смазочных материалов без бензина; электрические РУ или подстанции с трансформаторами).

Категория Г - это помещения, в которых сжигают топливо, в том числе газ, или обрабатывают несгораемые вещества в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии (котельные, кузницы, машинные залы дизельных электростанций).

Категория Д - это помещения, в которых негорючие вещества находятся в практически холодном состоянии (насосные оросительные станции; теплицы, кроме отапливаемых газом, цехи по переработке овощей, молока, рыбы, мяса).

Категории производств по пожарной опасности в большой степени определяют требования к конструктивным и планировочным решениям зданий и сооружений, а также другим вопросам обеспечения пожаро- и взрывобезопасности. Они отвечают нормам технологического проектирования или специальным перечням, утверждаемым министерствами (ведомствами). Руководством при этом могут служить "Указания по определению категории производств по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности" (СН 463-74) и "Методика категорирования производств химической промышленности по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности".

Условия возникновения пожара в зданиях и сооружениях во многом определяются степенью их огнестойкости (способность здания или сооружения в целом сопротивляться разрушению при пожаре). Здания и сооружения по степени огнестойкости подразделяются на пять степеней (I, II, III, IV и V). Степень огнестойкости здания (сооружения) зависит от возгораемости и огнестойкости основных строительных конструкций и от распространения огня по этим конструкциям.

По возгораемости строительные конструкции подразделяются на несгораемые, трудносгораемые и сгораемые. Несгораемые конструкции выполнены из несгораемых материалов, трудносгораемые - из трудносгораемых или из сгораемых, защищенных от огня и высоких температур несгораемыми материалами (например, противопожарная дверь, выполненная из дерева и покрытая листовым асбестом и кровельной сталью).

Огнестойкость строительных конструкций характеризуется их пределом огнестойкости, под которым понимают время в часах, по истечении которого они теряют несущую или ограждающую способность, т. е. не могут выполнять свои обычные эксплуатационные функции.

Потеря несущей способности означает обрушение конструкции.

Потеря ограждающей способности - прогрев конструкции при пожаре до температур, превышение которых может вызвать самовоспламенение веществ, находящихся в смежных помещениях, или образование в конструкции сквозных трещин или отверстий, через которые могут проникать продукты горения в соседние помещения.

Пределы огнестойкости конструкций устанавливают опытным путем.

Для этого образец конструкции, выполненный в натуральную величину, помещают в специальную печь и одновременно воздействуют на нее с необходимой нагрузкой.

Время от начала испытания до появления одного из признаков потери несущей или ограждающей способности и считается пределом огнестойкости. Предельным прогревом конструкции является повышение температуры на необогреваемой поверхности в среднем больше чем на 140oС или в какой-либо точке поверхности выше чем на 180oС по сравнению с температурой конструкции до испытания, или больше чем на 220oС независимо от температуры конструкции до испытания.

Наименьшим пределом огнестойкости обладают незащищенные металлические конструкции, а наибольшим - железобетонные.

Требуемая степень огнестойкости производственных зданий промышленных предприятий зависит от пожарной опасности размещаемых в них производств, площади этажа между противопожарными стенами и этажности здания. Требуемая степень огнестойкости должна соответствовать фактической степени огнестойкости, которая определяется по таблицам СНиП П-2-80, содержащим сведения о пределах огнестойкости строительных конструкций и пределах распространения по ним огня.

Например, основные части зданий I и II степени огнестойкости являются несгораемыми и различаются только пределами огнестойкости строительных конструкций. В зданиях I степени распространение огня по основным строительным конструкциям не допускается совсем, а в зданиях II степени максимальный предел распространения огня, составляющий 40 см, допускается только для внутренних несущих стен (перегородок). Основные части зданий V степени являются сгораемыми.

Пределы огнестойкости и распространения огня для них не нормируются.

Легкосбрасываемые конструкции

Причины, вызвавшие необходимость разработки нового вида легкосбрасываемых светопрозрачных (оконных) конструкций (далее ЛСПК) - потребность в применении современных видов остекления в производственных и лабораторных взрывоопасных помещениях с использованием стеклопакетов, с решением задач по внешнему виду зданий, по теплотехническим и шумоизолирующим показателям остекления, по интерьеру помещений.

Принципиальные условия работы ЛСПК

А) При взрыве необходимо своевременно обеспечить условия, когда избыточное давление внутри помещения не сможет достигнуть величины, способной привести к разрушению здания, т.е. необходимо вовремя «открыть» оконные проемы. Стеклопакеты из стекла толщиной 4 мм. при избыточном давлении 70кгс/м2 не разрушаются, следовательно из проема должно «уйти» окно.

Б) Узлы крепления оконных блоков должны гарантированно разрушаться при заданных нагрузках.

В) Узлы крепления оконных блоков должны гарантированно сохранять свои несущие способности при восприятии оконной конструкцией положительных и отрицательных ветровых нагрузок.

Г) Детали узлов крепления должны надежно сохранять свои свойства в широкомом температурном диапазоне, быть защищены от коррозии, иметь достаточный срок службы.

Конструктивные решения

Оконный блок устанавливается в проеме, не имеющем наружных четвертей. Для восприятия ветровых нагрузок от ЛСПК применяются «базовые уголки», играющие роль внутренних четвертей проема и служащие также для установки разрушаемых узлов крепления

Материал разрушаемого элемента узла крепления – фторопласт марки Ф-4, имеющий стабильные на протяжении длительного времени механические характеристики, работоспособный в интервале температур от от -2600С до +2600С, негорючий, химически стойкий ко всем органическим кислотам, щелочам, органическим растворителям и другим агрессивным средам.

Расчетные механические характеристики разрушаемых элементов узлов крепления в обязательном порядке подтверждаются испытаниями и обеспечивают заданные показатели работоспособности как по усилию гарантированного разрушения, так и по усилию, при котором узел не разрушается (Узел не должен разрушаться при действии на окно отрицательного ветрового давления при нахождении оконной конструкции с подветренной стороны здания. Требования СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» по этому показателю – крепление должно иметь коэффициент запаса прочности не менее 1,4. Фактически обеспечивается двух-, трехкратный запас прочности).

В качестве утеплителя используется негорючая минеральная вата (Роклайт). Пароизоляция – ленты Робибанд ВМ. Гидроизоляция по периметру - ленты Робибанд НЛ. Опорные элементы – из древесины твердых пород с антисептической пропиткой, с расчетной площадью контакта с рамой, предотвращающей сминание опорных элементов и нежелательное «проседание» рамы. Минвата и изолирующие ленты создают незначительное сопротивление при изначальном движении окна в критической ситуации, что однако учитывается при расчетах.

Конструкция узлов крепления предусматривает компенсацию разницы температрных изменениий размеров светопрозрачных конструкций и конструкций проёмов.

Отливы и наружные нащельники крепятся только к рамам ЛСПК.

Предусмотрен вариант исполнения ЛСПК в искрозащищенном исполнении.

ЛСПК могут изготавливаться на базе окон из ПВХ, алюминия и на базе фасадных (витражных) конструкций, с применением одно- и двухкамерных стеклопакетов.

Монтаж ЛСПК производится специалистами соответствующей квалификации.

Эвакуация (п. 6.2 СНиП 21-01-97*) представляет собой процесс организованного самостоятельного движения людей наружу из помещений, в которых имеется возможность воздействия на них опасных факторов пожара. Эвакуацией также следует считать несамостоятельное перемещение людей, относящихся к маломобильным группам населения, осуществляемое обслуживающим персоналом. Эвакуация осуществляется по путям эвакуации через эвакуационные выходы. Также в обиходе используются термины пожарная эвакуация, эвакуация здания.

Эвакуация людейпри пожаре (ГОСТ 12.1.033-81*) вынужденный процесс движения людей из зоны, где имеется возможность воздействия на них опасных факторов пожара

Спасение (п. 6.3 СНиП 21-01-97*) представляет собой вынужденное перемещение людей наружу при воздействии на них опасных факторов пожара или при возникновении непосредственной угрозы этого воздействия. Спасение осуществляется самостоятельно, с помощью пожарных подразделений или специально обученного персонала, в том числе с использованием спасательных средств, через эвакуационные и аварийные выходы.

Путь эвакуации – последовательность коммуникационных участков, ведущих от мест пребывания людей в безопасную зону. Такой путь должен быть защищен требуемым нормами комплексом объемно-планировочных, эргономических, конструктивных и инженерно-технических решений, а также организационных мероприятий.

Эвакуационный выход – выход на путь эвакуации ведущий в безопасную при пожаре зону и отвечающий требованиям безопасности.

Мероприятия, обеспечивающие защиту путей эвакуации.

• Объемно-планировочные: кратчайшие расстояния до эвакуационных выходов, их достаточная ширина, изоляция путей эвакуации от пожаро- и взрывоопасных помещений, возможность движения к нескольким эвакуационным выходам и т.п.

• Эргономические: назначение размеров эвакуационных путей и выходов отвечающих антропометрическим размерам людей, особенностям их движения, нормирование усилий при открывании дверей и т.п.

• Конструктивные: прочность, устойчивость и надежность конструкций эвакуационных путей и выходов, нормирование горючести отделки на путях эвакуации, перепадов высот на путях движения, размеров ступеней, уклона лестниц и пандусов и др.

• Инженерно-технические мероприятия: организация противодымной защиты, оборудование автоматическими установками пожаротушения, проектирование требуемой освещенности, размещение световых указателей, громкоговорителей системы оповещение и др.

• Организационные: обеспечение функционирования всех эвакуационных выходов при пожаре и поддержание на требуемом уровне объемно-планировочных, конструктивных, эргономических и инженерных показателей, например: предупреждение загромождения эвакуационных путей и выходов горючими материалами, а также предметами, уменьшающую их пропускную способность и т.п.