Классы ответственности или категория сложности объекта

Характеристики возможных последствий отказа здания или сооружения
		Возможная опасность
Категории сложности объектов строительства	Класс последствий (ответствен- ности) зданий или сооружений	для здоровья и жизни людей, которые постоянно находятся на объекте	для здоровья и жизни людей, которые периодически находятся на объекте	для жизнедеятель- ности людей, которые находятся снаружи	Объем возможных экономических утрат	Потеря объектов культурного наследия	Прекращение функционирова- ния объектов коммуникаций транспорта, связи, энергетики, других инженерных сетей
		Количество человек	Количество человек	Количество человек	Минимальных зарплат	Категории объектов	Уровень
V	СС-3	свыше 400	свыше 1000	свыше 50000	свыше 150000	Национального значения	Общегосударст- венный
IV	СС-2	300-400	500-1000	10000-50000	15000-150000	Местного значения	Региональный
III		50-300	100-500	100-10000	2000-15000	-	Местный
II	СС-1	0-50	50-100	до 100	до 2000	-	-
I		0	до 50	до 100	до 2000	-	-

Категория сложности объекта строительства определяется независимо по каждой из приведенных в колонках таблицы характеристикой возможных последствий отказа от объекта.

Объектам строительства присваивают высшую категорию сложности из определенных категорий с учетом приведенных ниже положений. 1) для объекта строительства, в состав которого входит несколько отдельных домов, зданий или сооружений (комплекс), категория сложности определяется отдельно для каждого дома, здания, сооружения. В случае, если в состав комплекса входят здания и сооружения IV-V категорий сложности, на экспертизу проектная документация предоставляется в полном составе на весь комплекс сооружений; 2) объект повышенной опасности, идентифицирован согласно законодательству, относят к V категории сложности; 3) к объектам культурного наследия национального или местного значения относятся здания или сооружения, которые занесены в соответствующий Государственный реестр недвижимых памятников Украины. Примечание 1. Здания или сооружения присваивается наивысший класс последствий (ответственности) по одной из всех характеристик возможного ущерба от отказа. Примечание 2. Считается, что на объекте постоянно есть люди, если он заполнен не менее чем восемь часов в сутки и не менее 150 дней на год. Людьми, которые периодически посещают объект, считаются те, которые заполняют его не больше трех часов в сутки. Возможной опасностью для жизнедеятельности людей является вероятное нарушение нормальных условий жизнедеятельности более чем на трое суток. Примечание 3. Объем возможного экономического ущерба определяется в соответствии с Методикой. Примечание 4. Минимальный размер заработной платы ежегодно устанавливается Законом Украины. Примечание 5. Категории объектов культурного наследия устанавливаются в соответствии с действующим законодательством. Примечание 6. Уровень значение коммуникаций и других инженерных сетей устанавливается в соответствии с действующим законодательством. Независимо от классификации по признакам следует устанавливать класс последствий (ответственности) не менее: СС1 - для объектов (зданий и сооружений) повышенной опасности, определенных в соответствии с законодательством; СС2 - для высотных жилых и общественных зданий высотой от 73,5 м до 100 м; СС3 - для высотных жилых и общественных зданий высотой более 100 м; Различают три категории ответственности конструкций и их элементов в зависимости от последствий, которые могут быть вызваны их отказом: А - конструкции и элементы, отказ которых может привести к полной непригодности к эксплуатации здания (сооружения) в целом или значительной ее части. Б - конструкции и элементы, отказ которых может привести к осложнению нормальной эксплуатации здания (сооружения) или к отказу других конструкций, которые не относятся к категории А. В - конструкции, отказы которых не приводят к нарушению функционирования других конструкций или их элементов. ОРИЕНТИРОВОЧНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ОБЪЕКТОВ ПО КЛАССАМ ПОСЛЕДСТВИЙ (ОТВЕТСТВЕННОСТИ) До зданий и сооружений класса СС3, как правило, следует относить: - объекты нефте - и газодобывающей, газоперерабатывающей, металлургической, химической и других отраслей промышленности, оборудованы пожарно - и взрывоопасными емкостями и хранилищами жидкого топлива, газа и газопродуктов, особенно при их хранении под давлением (технологические трубопроводы, аппараты, котлы, газгольдеры, изотермические резервуары емкостью свыше 10 тыс. кубометров, резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов емкостью 30 тыс. кубометров и более, сосуды высокого давления и т.п.); - объекты химической, нефтехимической, биотехнологической, оборонной и других отраслей, связанных с использованием, переработкой, производством и хранением химически токсичных, взрыво - и пожароопасных веществ и промышленных взрывчатых материалов, биологически опасных веществ и т.п.; - объекты угольной и горнорудной промышленности, с опасностью пожара, взрыва и газа согласно классификации Госнадзорохранытруда; - здания главных вентиляционных систем на приисках и рудниках; - объекты атомной энергетики (АЭС, AETC, ACT), включая хранилища и заводы по переработке ядерного топлива и радиоактивных отходов, а также другие радиационное опасные объекты по классификации Госатомнадзора; - объекты гидро - и теплоэнергетики (ГЭС, ГРЭС, ТЭС, ТЭЦ, ГАЭС) мощностью свыше 1,0 млн. кВт; - мосты и тоннели на дорогах высшей категории, или протяженностью свыше 1000 м или пролетом свыше 300 м; - стационарные сооружения знаков навигационной обстановки; - шлюзы и основные портовые сооружения на водных путях 1-го и 2-го классов ДСТУ Б В.2.3-1; - здания и сооружения крупных железнодорожных вокзалов и аэровокзалов; - магистральные трубопроводы диаметром более 1000 мм, или с рабочим давлением свыше 2,5 МПа, а также участки магистральных трубопроводов меньшего диаметра и с меньшим рабочим давлением в местах переходов через водные преграды, железнодорожные и автомобильные дороги; - гидротехнические сооружения мелиоративных систем с площадью орошения и осушения более 300 тыс. га и водохранилищ объемом более 1 кубический километр; - крупные элеваторы и зернохранилища, мельничные комбинаты; - жилые, общественные или многофункциональные здания высотой более 100 м; - здания основных музеев, государственных архивов, хранилищ национальных исторических и культурных ценностей; - зрелищные объекты с массовым пребыванием людей (стадионы, театры, кинозалы, цирки, выставочные помещения и т.д.); - здания университетов, институтов, школ, дошкольных заведений и т.д.; - крупные больницы и другие учреждения здравоохранения; - универсамы и другие крупные торговые предприятия; - объекты жизнеобеспечения крупных районов городской застройки и промышленных территорий; - крупные объекты защитно-предупредительного характера (противоселевые, противооползневые, противолавинные сооружения, защитные дамбы и т.д.). До зданий и сооружений класса СС2, как правило, следует относить те, что не принадлежат к классу СС3: - основные объекты металлургической промышленности, тяжелого машиностроения, нефтехимии, судостроение, оборонной промышленности (доменные и мартеновские сборочные цеха, корпуса, высокие дымовые трубы и т.д.); - копры, машинные отделения добывающих машин; - объекты гидро - и теплоэнергетики мощностью менее 1,0 млн. кВт, распределительные системы основных электросетей высокого напряжения (включая опоры линий электропередачи и открытых распределительных устройств); - емкости для нефти и нефтепродуктов; - путевые полотна магистральных автодорог, взлетно-посадочные полосы, мосты и тоннели протяженностью менее 1000 м, канатные дороги, вокзалы, аэровокзалы, вертолетные станции; - магистральные трубопроводы; - большие гостиницы, общежития; - объекты водопровода и канализации (включая водонапорные башни, очистные сооружения, водозаборы) промышленных предприятий и населенных пунктов; - здания зрелищных и спортивных предприятий, предприятий торговли, общественного питания, службы быта, учреждения здравоохранения; - здания и сооружения центральных складов для обеспечения жизненных потребностей населения, склады особо ценного оборудования и материалов, военные склады; - жилые, общественные или многофункциональные здания высотой до 100 м. До зданий и сооружений класса СС1, как правило, следует относить: - все объекты промышленности, энергетики, транспорта и связи, сельского хозяйства и переработки сельхозпродукции, которые не отнесены к классам СС3 и СС2; - общественные здания, объекты физкультуры и спорта, не отнесенные к классам СС3 и СС2, а также все временные объекты, мобильные здания; - объекты внутрипроизводственных дорог, коммуникаций и продуктопроводов; - парники, теплицы; - опоры распределительной сети низкого напряжения, осветительные опоры. Примечание. В нормах проектирования конкретных объектов их классификационные параметры могут уточняться.

К 1-й степени долговечности относятся здания, основные конструкции которых (например, фундаменты, наружные стены и т.п.) выполнены из материалов, обладающих высокой стойкостью против перечисленных выше воздействий.

В зданиях необходимо предусмотреть конструктивные, объемно- планировочные и инженерно- технические решения, которые должны обеспечить при пожаре:

• Возможность эвакуации людей наружу на прилегающую к зданию территорию людей независимо от их возраста и физического состояния;

• Возможность спасения людей;

• Возможность доступа личного состава пожарных подразделений к очагу пожара, а также проведения мероприятий по спасению людей и материальных ценностей;

• Нераспространение пожара на рядом расположенные здания, в том числе при обрушении горящего здания;

• Ограничение материальных потерь, включая здание и оборудование, при экономически обоснованному соотношении величины потерь и затрат на противопожарные мероприятия, пожарную охрану и ее техническое оснащение.

Важным техническим (и отчасти функциональным) требованием, оказывающим большое влияние на объемно- планировочное и конструктивное решение здания, является пожарная безопасность, означающая сумму мероприятий, которые уменьшают возможность возникновение пожара и, следовательно, возгорания конструктивных элементов здания и обеспечивают безопасность людей.

Строительные материалы классифицируют по следующим показателям пожарной опасности: горючести, воспламеняемости, распространению пламени по поверхности, дымообразующей способности и токсичности продуктов горения.

По горючести строительные материалы подразделяют на негорючие (НГ) и горючие (Г).

Негорючие строительные материалы по другим показателям пожарной опасности не классифицируют.

Горючие строительные материалы подразделяют на четыре группы:

Г1 (низкой горючести);

Г2 (умеренной горючести);

Г3 (средней);

Г4 (повышенной горючести).

По воспламеняемости подразделяют на три группы:

В1 (трудновоспламеняемые);

В2 (умеренновоспламеняемые);

В3 (легковоспламеняемые).

По распространению пламени по поверхности подразделяют на четыре группы:

РП1 (не распространяющие);

РП2 (локально распространяющие);

РП3 (умеренно распространяющие);

РП4 (значительно распространяющие).

По дымообразующей способности подразделяют на три группы:

Д1 ( с малой дымообразующей способностью);

Д2 (с умеренной дымообразующей способностью);

Д3 (с высокой дымообразующей способностью).

По токсичности продуктов горения подразделяют на четыре группы:

Т1 (малоопасны);

Т2 (умеренноопасны);

Т3 (высокоопасные);

Т4 (чрезвычайно опасные).

Группы строительных материалов по распространению пламени по поверхности определяют для поверхностных слоев конструкций кровель, полов, в.т.ч. ковровых покрытий.

Строительные конструкции классифицируются по огнестойкости и способности распространять огонь.

Показателем огнестойкости является предел огнестойкости конструкции, который определяется временем (в минутах) от начала огневого испытания по стандартному температурному режиму до наступления одного из предельных состояний конструкции:

потери несущей способности (R);

потери целостности (Е);

потери теплоизолирующей способности (І).

Предел огнестойкости конструкции определяется путем расчета несущей и/или теплоизолирующей способности конструкции под влиянием стандартного температурного режима.

Признаком потери несущей способности следует считать возникновение в конструкции предельных деформаций. Для металлических конструкций с огнезащитными покрытиями признаком потери несущей способности следует считать превышение средней температуры металлического элемента конструкции над его начальной температурой на 480^оС – для стальных конструкций и на 230^оС – для конструкций из алюминиевых сплавов.

Признаком потери теплоизолирующей способности следует считать превышение средней температуры на поверхности конструкции, которая не обогревается, над начальной средней температурой этой поверхности на 140^оС или превышение температуры в любой точке поверхности конструкции, которая не обогревается, над начальной температурой в этой точке на 180^оС.

Показатели способности строительной конструкции распространять огонь являет предел распространение огня (М).

По пределу распространения огня строительные конструкции подразделяют на три группы:

М0 (предел рассмотрения огня равняется 0 см);

М1 (М  25см – для горизонтальных конструкций; М  40см – для вертикальных наклонных конструкций);

М2 (М > 25см – для горизонтальных конструкций; М > 40см – для вертикальных наклонных конструкций).

Предел распространения огня распространяется на элементы здания – колонны, ригели, фермы, балки, арки, рамы и связи, наружные и внутренние стены, перегородки, перекрытия, стены лестничных клеток, противопожарные преграды, марши и площадки лестниц, а также подвесные потолки, воздуховоды, трубопроводы. Он не распространяется на конструкции заполнения проемов, на покрытие пола, кровли, облицовку и отделку.

Здание по огнестойкости разделяются на пять основных – І-V и три дополнительных IIIa, IIIб и IVа ступеней.

Степень огнестойкости – нормативная характеристика огнестойкости зданий и сооружений, которую определят в зависимости от минимального предела огнестойкости строительных конструкций (в минутах) и максимального предела распространения огня по ним (см). Первая степень огнестойкости характеризует наибольшую огнестойкость.

Предел огнестойкости строительных конструкций устанавливается по времени (в минутах) наступления одного или последовательно нескольких, нормативных для этих конструкций признаков граничного состояния: потеря несущей способности (R), потеря целостности (Е), потеря теплоизолирующей способности (например для несущих и самонесущих стен – REI150; М0; перегородок – ЕІ30; М0; колонн, балок и форм покрытия – R30; М0).

Здания и их помещения по функциональной пожарной опасности делят на пять классов в зависимости от способа их использования и степени огнестойкости на случай возникновения пожара, безопасность находящихся в них людей будет под угрозой (Ф1 - Ф5).

По пожарной опасности строительные конструкции делятся на четыре класса: К0 – непожароопасные, К1 – малопожароопасные, К2 – умеренно пожароопасные и К3 – пожароопасные. При определении класса пожарной опасности конструкций учитывается: теплового эффекта от горения, наличие пламенного горения, размеры повреждения конструкций, характеристики пожарной опасности составляющих конструкцию материалов.

Кроме вышеперечисленных показателей пожарной безопасности зданий необходимо учитывать следующие нормативные показатели:

- высота, площадь и ширина здания и противопожарного отсека;

- устройство противопожарных преград (противопожарные стенка, отсек, секция, тамбур-шлюз; несгораемые перекрытия, гребень);

- размещение перекрытий;

- устройство и протяженность путей эвакуации, количество, размеры и расположение эвакуационных выходов;

- противопожарные разрывы между зданиями и сооружениями;

- противопожарный водопровод и аварийная противодымовая вентиляция;

- первичные и автоматизированные системы оповещения, сигнализации и гашения пожаров и др.

К группе технических требований относятся также благоустройство зданий: обеспечение здания отоплением, вентиляцией, газоснабжением, холодным и горячим водоснабжением, канализацией, электроосвещением, лифтами, мусоропроводами, бытовым оборудованием (плитами для приготовления пищи, санитарно-техническими приборами, холодильниками, встроенной мебелью и т.п.), кабельном телевидением, радиотрансляцией, телефоном и прочим инженерным оборудованием; к этому же понятию относится качество отделки элементов здания.

Необходимость соответствия внешнего вида здания его назначению, при формировании внешних объемов и внутренних пространств по законам гармонии и красоты обусловлена архитектурно-художественными требования.

Форма архитектурных объектов определяется довольно большим количеством факторов, основные из них:

- функциональное назначение;

- эстетическая значимость объекта;

- конструктивное решение;

- используемые материалы;

- технология (способы) и условия строительства;

- взаимодействие объекта с окружающей средой и человеком.

Эти формообразующие факторы влияют на композицию объекта и предопределяют его эстетическую ценность. Формообразующими факторами, которые определяются социальным процессом (сложившимся в обществе) являются функциональное назначение объекта и эстетическая значимость. Все другие факторы зависят от этих двух. Функциональный и эстетический факторы определяют форму объекта, а его воплощение зависит от конструктивного решения, строительных материалов, способов строительства и т.д.

Когда все формообразующие факторы проявляются в форме объекта, т.е., когда форма полностью соответствует содержанию, то ее (форму) следует считать совершенной. Но в тоже время функциональный и формообразующий факторы являются наиболее противоречивыми. Преобладание функционального фактора приводит к функционализму, конструктивизму, т.к. предполагает постоянство формы для одних и тех же функций и конструкций, не учитывая возможности эстетического развития формы. Преобладание эстетического фактора приводит к формализму и украшательству.

Правильное разрешение этого противоречия является залогом создания архитектурного сооружения оптимального с точки зрения утилитарного и идейно-художественного назначения.

Обеспечение минимально необходимых затрат на строительство и эксплуатацию проектируемого здания, отвечает экономическим требованиям.

При рассмотрении проектных решений гражданских и промышленных зданий пользуются расчетами сравнительной экономической эффективности.

С точки зрения экономических затрат каждое здание оплачивается дважды: в виде капитальных затрат и в виде эксплуатационных расходов. Вторая сумма расходов чаще всего совпадает с первой. Поэтому нецелесообразно предлагать «дешевое» строительство, так как в этом случае затраты перекладываются в последующем на повышенные расходы по содержанию сооружения. Следовательно, строительство должно быть экономически целесообразным. Для этого, прежде всего, необходимо применять надежные долговечные конструкции, обеспечивающие достаточную защиту внутренних пространств здания от силового и несилового воздействия.

Выбор объемно-планировочных и конструктивных решений зданий и сооружений, внутреннего режима, прочность, долговечность и условия их эксплуатации органически связаны с требованиями природоохранительных мероприятий.

Интенсивность воздействия человеческой деятельности на природу достигла таких масштабов, что может привести к нарушению динамического равновесия в биосфере. Достаточно часто человек прямо или косвенно наносит вред окружающей природной среде и самому себе как наиболее активному компоненту системы «население – хозяйство – природа».

В настоящее время охрана окружающей среды от загрязнения должна носить не только региональный, но и глобальный международный характер.

Результатом расширяющейся хозяйственной деятельности человечества является увеличение нагрузки на окружающую среду (рис.2.4).

Рис.2.4 Факторы воздействия промышленного предприятия на окружающую среду и человека: І – влияние на среду; 1 – вторжение в природный ландшафт и нарушение гармонии; 2 – изменение микроклимата; 3 – загрязнение атмосферного воздуха, водоемов, почвы и продуктов питания; 4 – нарушение рельефа и почвы; 5 – выделение неприятного или сильного запаха; 6 – распространение шума и ультразвука; 7 – скопление производственных отходов; 8 – поражение растительного и животного мира; II – то же, на человека; 9 – ухудшение условий жизни, труда и отдыха.

Вредные выделения существенно загрязняют почву, воду и воздух и оказывают неблагоприятное воздействие на здоровье людей и жизнедеятельности животных и растений. В результате систематических загрязнений воздуха и воды больше деградирует городская среда.

Скученное высотное строительство в крупных городах приводит к образованию пронизываемых ветром «бетонных ущелий». При такой застройке резко возрастает бытовое загрязнение воздуха, и создаются условия для концентрации загрязнений в атмосфере городов и образования смогов.

Весьма сложную проблему составляет борьба с шумом в современных городах. Шум двигателей и механизмов – форма загрязнения окружающей среды, не менее опасная и разрушительная, чем отравление воздуха и воды.

Оптимальное решение градостроительных и градоформирующих задач, рациональное проектирование селитебных, промышленных, сельскохозяйственных территорий и комплексов в современных условиях может быть достигнуто только при наиболее полном учете экологических требований.

Обобщающим показателем требований, предъявляемых к зданию или сооружению, является класс здания по капитальности.

Капитальность – это совокупность свойств, присущих зданию в целом, его народнохозяйственное и градостроительное значения, его значимость и т.п.; с другой стороны – это комплекс важнейших требований к зданию и его элементами (эксплуатационные требования, отражающие состав помещений, их размеры, степень благоустройства, качество отделки, долговечность и огнестойкость). Класс здания – уровень этих требований. Установлены четыре класса зданий по капитальности: к первому классу относятся здания, удовлетворяющие повышенным требованиям; ко второму – средним; третьему и четвертому – средним пониженным и минимальным.