4.Пожарно-техническая классификация зданий, сооружений и пожарных отсеков. Огнестойкость. Степень огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков.

Здания, а также части зданий, выделенные противопожарными стенами 1 типа (пожарные отсеки), классифицируются по: степеням огнестойкости, классам функциональной пожарной опасности, категориям по взрывопожарной и пожарной опасности.

Степень огнестойкости здания определяется огнестойкостью и пожарной опасностью его строительных конструкций. В зависимости от значений пределов огнестойкости и классов пожарной опасности основных строительных конструкций здания делятся на 8 (I-VIII) степеней огнестойкости.

Здания и части зданий подразделяются по классам функциональной пожарной опасности в зависимости от способа их использования, вида основного функционального контингента и его количества, а также условий обеспечения безопасности людей при пожаре:

Ф1. Для постоянного проживания и временного (в том числе круглосуточного) пребывания людей (помещения в этих зданиях, как правило, используются круглосуточно, контингент людей в них может иметь различный возраст и физическое состояние, для этих зданий характерно наличие спальных помещений):

Ф1.1. Детские дошкольные учреждения, специализированные дома престарелых и инвалидов (не квартирные), больницы, спальные корпуса школ-интернатов и детских учреждений;

Ф1.2. Гостиницы, общежития, спальные корпуса санаториев и домов отдыха общего типа, кемпингов, мотелей и пансионатов;

Ф1.3. Многоквартирные жилые дома;

Ф1.4. Одноквартирные жилые дома.

Ф2. Зрелищные и культурно-просветительные учреждения (основные помещения в этих зданиях характеризуется массовым пребыванием посетителей в определенные периоды времени):

Ф2.1. Театры, кинотеатры, концертные залы, клубы, цирки, спортивные сооружения с трибунами, библиотеки и другие учреждения с расчетным числом посадочных мест для посетителей в закрытых помещениях;

Ф2.2. Музеи, выставки, танцевальные залы и другие подобные учреждения в закрытых помещениях;

Ф2.3. Учреждения, указанные в Ф2.1, на открытом воздухе;

Ф2.4. Учреждения, указанные в Ф2.2, на открытом воздухе.

Ф3. Предприятия по обслуживанию населения (помещения этих предприятий характерны большей численностью посетителей, чем обслуживающего персонала):

Ф3.1. Предприятия торговли;

Ф3.2. Предприятия общественного питания;

Ф3.3. Вокзалы;

Ф3.4. Поликлиники и амбулатории;

Ф3.5. Помещения для посетителей предприятий бытового и коммунального обслуживания (почт, транспортных агентств, юридических консультаций, нотариальных контор, химической чистки, парикмахерских и других подобных, в том числе культовых учреждений) с нерасчетным числом посадочных мест для посетителей;

Ф3.6. Физкультурно-оздоровительные комплексы и спортивно-тренировочные учреждения без трибун для зрителей, бани.

Ф4. Учебные заведения, научные и проектные организации, учреждения управления (помещения в этих зданиях используются в течение суток некоторое время, в них находится, как правило, постоянный, привыкший к местным условиям контингент людей определенного возраста и физического состояния):

Ф4.1. Школы, внешкольные учебные заведения, средние специальные учебные заведения, профессионально-технические училища;

Ф4.2. Высшие учебные заведения;

Ф4.3. Учреждения органов управления, проектные организации, информационные и редакционно-издательские организации, научно-исследовательские организации, банки, конторы, офисы;

Ф4.4. Пожарные депо.

Ф5. Производственные и складские здания, сооружения и помещения (для помещений этого класса характерно наличие постоянного контингента работающих, в том числе круглосуточно):

Ф5.1. Производственные здания и сооружения, производственные и лабораторные помещения, мастерские;

Ф5.2. Складские здания и сооружения, стоянки для автомобилей без технического обслуживания и ремонта, книгохранилища, архивы, складские помещения;

Ф5.3. Сельскохозяйственные здания;

Ф5.4. Административные и бытовые здания предприятий.

Здания и помещения класса Ф5, а также производственные и складские помещения (в том числе лаборатории и мастерские) в зданиях классов Ф1, Ф2, ФЗ и Ф4 категорируются по взрывопожарной и пожарной опасности. Категории определяются на стадии проектирования и при изменении функционального назначения зданий или отдельных помещений в процессе их эксплуатации. Для помещений устанавливаются категории: А, Б, В1, В2, В3, В4, Г1, Г2 и Д. Расчет категории помещения производится для наиболее неблагоприятного в отношении пожара или взрыва периода, исходя из пожаровзрывоопасных свойств и количества находящихся (обращающихся) веществ и материалов, а также особенностей технологических процессов размещаемых в них производств.

Здания в зависимости от процентного содержания помещений различных категорий и наличия установок автоматического пожаротушения одразделяются на категории: А, Б, В (В1-В4), Г, Д.

Здание относится к категории А, если в нем суммарная площадь помещений категории А превышает 5 % площади всех помещений или 200 м².

Допускается не относить здание к категории А, если суммарная площадь помещений категории А не превышает 25% суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м²), и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к категории Б, если одновременно выполнены два условия:

• здание не относится к категории А;

• суммарная площадь помещений категорий А и Б превышает 5% суммарной площади всех помещений или 200 м².

Допускается не относить здание к категории Б, если суммарная площадь помещений категорий А и Б не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м²), и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к категории В (В1-В4), если одновременно выполнены два условия:

• здание не относится к категориям А или Б;

• суммарная площадь помещений категорий А, Б и В превышает 5 % (10 %, если в здании отсутствуют помещения категорий А и Б) суммарной площади всех помещений.

Допускается не относить здание к категории В, если суммарная площадь помещений категорий А, Б и В не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 3500 м²), и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к категории Г (Г1-Г2), если одновременно выполнены два условия:

• здание не относится к категориям А, Б или В;

• суммарная площадь помещений категорий А, Б, В и Г превышает 5 % суммарной площади всех помещений.

Допускается не относить здание к категории Г, если суммарная площадь помещений категорий А, Б, В и Г не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 5000 м²).

Здание относится к категории Д, если оно не относится к категориям А, Б, В или Г.

Огнестойкость строительных конструкций характеризуется пределом огнестойкости.

Предел огнестойкости – классификационный показатель огнестойкости конструкции, определяемый временем от начала стандартного огневого испытания до наступления одного из нормируемых для данной конструкции предельных состояний по огнестойкости. При этом под предельным состоянием конструкции по огнестойкости понимается состояние, при котором она утрачивает способность сохранять одну из своих противопожарных функций. Нормируются следующие предельные состояния:

Потеря несущей способности (R) вследствие обрушения конструкции или возникновения предельных деформаций. Устанавливается для несущих элементов, к которым относятся: несущие стены, рамы, колонны, рамы, связи, диафрагмы жесткости, элементы перекрытий (фермы, арки, ригели, балки, плиты) и другие конструкции, обеспечивающие общую устойчивость и геометрическую неизменяемость зданий.

Потеря целостности (Е) в результате образования в конструкции сквозных трещин или отверстий, через которые на необогреваемую поверхность проникают продукты горения или пламя.

Потеря теплоизолирующей способности (I) выражается в повышении температуры на необогреваемой поверхности конструкции в среднем более чем на 140°С, в любой точке этой поверхности более чем на 180°С по сравнению с темпе­ратурой конструкции до нагрева, или достижение температуры конструкции более чем 220°С независимо от температуры конструкции до огневого воздействия.

Предельные состояния по потере целостности и теплоизолирующей способности устанавливаются для ограждающих конструкций.

Обозначение предела огнестойкости строительной конструкции состоит из условных обозначений, нормируемых для данной конструкции предельных состояний, и цифры, соответствующей времени достижения одного из указанных состояний (первого по времени), округленного до ближайшего меньшего значения из стандартного ряда 15,30,45,60,75,90,105,120,150 минут. Например:

R 120 - предел огнестойкости 120 минут по потере несущей способности;

RE 60 - предел огнестойкости 60 минут по потере несущей способности и потере целостности независимо от того, какое из двух предельных состояний наступит ранее;

REI 30 - предел огнестойкости 30 минут по потере несущей способности, целостности и теплоизолирующей способности, независимо от того, какое из трех предельных состояний наступит ранее.

Если для конструкции нормируются (или устанавливаются) пределы огнестойкости по различным предельным состояниям, обозначение предела огнестойкости состоит из двух или трех частей, разделенных между собой наклонной чертой. Например:

R 120 /El 60- предел огнестойкости 120 минут по потере несущей способности / предел огнестойкости 60 минут по потере целостности или теплоизолирующей способности.

Для нормирования пределов огнестойкости строительных конструкций используются следующие предельные состояния:

• для колонн, балок, ферм, арок и других стержневых конструкций, а также элементов лестниц (маршей, площадок) - только - R;

• для наружных несущих стен и покрытий - R, Е;

• для наружных ненесущих стен и остекления - Е;

• для ненесущих внутренних стен и перегородок - Е, I;

• для перекрытий и несущих внутренних стен - R, Е, I;

• воздуховодов - Е, I.

Горючесть материалов, из которых выполнена конструкция, не влияет на предел ее огнестойкости. В тоже время применение материалов групп горючести Г3 или Г4 вместо НГ или Г1 может понизить предел огнестойкости конструкции, если скорость их выгорания будет выше скорости прогревания.

Для предварительной оценки пределов огнестойкости строительных конструкций принято руководствоваться следующими положениями:

а) По теплоизолирующей способности:

• предел огнестойкости слоистых ограждающих конструкций равен или выше суммы пределов огнестойкости отдельно взятых слоев. Следовательно, увеличение числа слоев ограждающей конструкции (оштукатуривание, облицовка) повышает ее предел огнестойкости, при этом защитные теплоизоляционные покрытия толщиной более 40 мм также должны армироваться;

• пределы огнестойкости ограждающих конструкций с воздушной прослойкой в среднем на 10% выше пределов огнестойкости тех же конструкций без воздушной прослойки. Эффективность воздушной прослойки тем выше, чем больше она удалена от обогреваемой поверхности;

• 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 (для бетонных и асбестоцементных конструкций);

б) По несущей способности:

• предел огнестойкости конструкций уменьшается с увеличением нагрузки;

• предел огнестойкости конструкции тем выше, чем больше значение приведенной толщины конструкции (отношение площади сечения конструкции к ее обогреваемому периметру);

• предел огнестойкости статически неопределимых конструкций, как правило, выше предела огнестойкости аналогичных статически определимых конструкций.

5.Взрыв и его опасные факторы. Назначение и направления противовзрывной защиты зданий. Легкосбрасываемые конструкции. Назначение, классификация, область применения, конструктивное исполнение. Требования норм.

Взрыв

Быстрое неконтролируемое горение газо-паро- пылевоздушной смеси с образованием сжатых газов.

В результате аварий, нарушения режима эксплуатации технологического оборудования или несоблюдения техники безопасности при производстве работ происходят взрывы, сопровождающиеся гибелью людей, разрушением строительных конструкций и технологического оборудования.

Взрыв может быть вызван детонацией при способности веществ к физическому разложению или быстрым сгоранием (за сотые или десятые доли секунды) газо-, паро- и пылевоздушных смесей при химических превращениях.

Опасные факторы взрыва:

• максимальное давление и температура взрыва;

• скорость нарастания давления взрыва;

• давление во фронте и импульс фазы сжатия ударной волныдробящие и фугасные свойства взрывоопасной среды.

Снизить давление при взрывах в производственных помещениях до величин, безопасных для прочности и устойчивости основных несущих конструкций зданий, позволяет применение легкосбрасываемых конструкций. Скорость нарастания давления зависит от физико-химических свойств взрывоопасных смесей и соотношения линейных размеров, характеризующих объем помещения.

Легкосбрасываемые конструкции следует применять в зданиях и помещениях с взрывоопасными производствами категорий А и Б по пожарной опасности.

В качестве легкосбрасываемых ограждающих конструкций следует использовать:

- облегченные покрытия, не имеющие жесткой связи (не имеющие соединений) с несущими элементами покрытия (кровли);

- конструкции из стальных, алюминиевых и асбестоцементных листов и эффективного утеплителя;

- остекление окон и зенитных фонарей;

- иные конструкции, эффективность использования которых подтверждена экспериментальными исследованиями

При отсутствии расчетных данных площадь легкосбрасываемых конструкций должна составлять не менее 0,05 м² на 1 м³ объема помещения категории А по взрывопожарной и пожарной опасности и не менее 0,03 м² - помещения категории Б по взрывопожарной и пожарной опасности.

Для обеспечения устойчивости зданий при взрывах размещение помещений категорий А и Б по взрывопожарной и пожарной опасности следу­ет предусматривать у наружных стен, а в многоэтажных зданиях - на верхних этажах. Данные поме­щения, а также помещения, в которых хранятся горючие газы и легковоспламеняющиеся жидкости, не допускается размещать в подвальных и цокольных этажах.

Основным мероприятием противовзрывной защиты зданий в строительстве является устройство легкосбрасываемых конструкций (ЛСК) в наружных ограждающих конструкциях здания.