Пределы огнестойкости строительных конструкций определяются

Содержание

Пределы огнестойкости. Огнестойкие материалы и конструкции :

Пределы огнестойкости строительных конструкций определяются

Показатель, определяющий уровень защищенности зданий и сооружений от воздействия огня называется степенью огнестойкости. Степень сопротивления огню и продуктам горения зависит от граничных значений огнестойкости конструкций и материалов, из которых возведена постройка. При определении пожарной безопасности строения учитывается размер постройки, ее расположение и температурный предел возгорания материалов.

По определению огнестойкость строительного объекта – это его способность к исполнению эксплуатационных функций в течение некоторого времени при непрерывном огневом воздействии. Огнестойкость предполагает полное сохранение несущих и сдерживающих способностей конструкции (стены или кровля под воздействием огня не обрушатся, создают преграду продуктам горения, огню).

Пределы огнестойкости элементов постройки

Устойчивость здания или сооружения к воздействию огня определяется отрезком времени, фиксирующим начало испытания и момент появления признака разрушения:

  • появление сквозных отверстий в испытуемом образце (прогары, трещины), способствующих огневому проникновению и проникновению газов;
  • превышение среднего показателя температуры в точках измерения необогреваемой части конструкции на 160 °C или превышение на 190 °C в одной из точек измерения необогреваемой поверхности (показатели не учитывают начальную температуру поверхности);
  • утрата несущих способностей, обрушение или деформация отдельных элементов.

Общие параметры огнестойкости строения

Общую способность здания противостоять разрушению под воздействием пожара определяет степень огнестойкости. Нормативными документами определены 8 степеней огнестойкости здания. Уменьшение предела огнестойкости происходит по мере роста номера ее категории. Огнестойкость здания или сооружения определяется исходя из показателя огнестойкости элементов сооружения, скорости распространения пламени, а также температурного предела возгорания использованных строительных материалов.

Показатель огнестойкости промышленных объектов

Определяя способность промышленного здания блокировать или ограничивать распространение пожара, к общим параметрам добавляют уровень пожарной опасности размещенного в здании производства. Учитывается этажность сооружения и площадь каждого участка.

Пределы огнестойкости сооружения характеризуются группой нормированных по времени предельных состояний утраты несущих способностей, целостности конструкции, способностей к изоляции тепла.

По степени возгорания строительного материала здания делят на следующие группы:

  • негорючие – строения, возводимые из материалов, которые не способны гореть или обугливаться;
  • трудногорючие – материал здания способен к возгоранию исключительно под непрерывным действием огня, например, древо, защищенное от огня специальными пропитками;
  • горючие – материал здания поддерживает самостоятельное горение после удаления источника возгорания.

Рассчитываются показатели огнестойкости всех элементов здания: предел огнестойкости дверей, оконных блоков, люков и перегородок. Надлежащее внимание уделяют размеру повреждения конструкции во время испытаний на распространение огня. Вычисляются точные параметры повреждения контракции за пределом зоны прямого огневого воздействия.

Классификация и особенности возведения ограждений

Объекты, имеющие нормированные пределы огнестойкости способны препятствовать распространению открытого огня и продуктов его горения в смежные помещения, не содержащие очага возгорания. Противопожарными преградами могут выступать ограждающие конструкции, возведенные из негорючих материалов, водные занавесы, перекрытия, специальные резервуары, препятствующие распространению огня.

Классификация преград

Преграды, блокирующие огонь и продукты горения, делятся на классы в зависимости от способа защиты:

  • огнестойкие вертикальные опорные ограждающие конструкции;
  • ограждающие перекрытия;
  • преграждающие распространению пожара пространства и разрывы в соединениях строительных конструкций;
  • преграждающие тамбуры;
  • противопожарные экраны;
  • преграждающие распространению пожара водные завесы;
  • защищающие от движения огня полосы.

Ограждающие конструкции в зависимости от предельных значений огнестойкости и типов конструкционных элементов имеют следующую градацию:

Противопожарные ограждения Типы по нормативу
1 вертикальные несущие конструкции 1, 2
2 горизонтальные ограждающие конструкции 1, 2, 3, 4
3 тамбуры 1, 2
4 водные занавесы 1
5 ограждающие экраны, люки, ворота и оконные блоки 1, 2, 3

Особенность возведения противопожарных ограждений

Стены из огнестойких материалов возводятся по высоте комнат. Пределы огнестойкости ограждающих стен и перегородок пожарного отсека должен соответствовать показателям огнестойкости сопрягаемых преград. Цель использования противопожарных стен блокировать проникновение огня в смежные помещения даже при условии одностороннего обрушения конструкции здания.

Противопожарные преграды исключают установку открывающихся оконных блоков. Механизмы, которые предполагают эксплуатацию в открытом положении (двери, клапаны, люки и т. д.) оборудуют автоматическими механизмами аварийного закрытия и блокировки, активизирующимися при возникновении пожара.

Суммарная площадь проемов огнестойких преград не может быть больше 25% общей площади помещения. Противопожарные преграды, отделяющие взрывопожароопасные и взрывоопасные комнаты (отсеки) от иных помещений, оборудуют тамбур с системой непрерывного подпора воздуха.

Как определить устойчивость преграды к воздействию огня?

Определение предела огнестойкости здания производится с учетом значений всех элементов, из которых она состоит:

  • конструкционных элементов ограждения;
  • механизмов крепления;
  • опорных конструкций.

Таблица нормативов:

Название ограждения Устойчивость Тип ограждения Типтамбура
вертикальные несущие конструкции 150 (rei) 1 1
45 (rei) 2 2
горизонтальные внутренние защитные конструкции 150 (rei) 1 1
60 (rei) 2 1
45 (rei) 3 1
15 (rei) 4 2
разделительные вертикальные конструкции 45 (ei) 1 1
15 (ei) 2 2
разделительные вертикальные конструкции, содержащие остекление площадью от 25% 45 (eiw) 1 1
15 (eiw) 2 2

Предел огнестойкости rei – время до наступления состояния утраты несущих способностей, целостности конструкции и теплоизоляции.

Предел огнестойкости ei – предел времени до разрушения и утраты теплоизолирующей способности.

Предел огнестойкости eiw – граничный предел времени утраты конструктивной целостности, теплоизоляции или потеря способности сдерживать тепло под воздействием на плоскость теплового потока равного 3,5кВт/м2.

Показатель огнестойкости сооружений

Каждое здание или сооружение состоит из конструкционных элементов. Элементы конструкции выполняют определенные функции и имеют индивидуальные характеристики стойкости к воздействию пожара. Предел огнестойкости строительных конструкций и отдельных элементов различен. Под общей огнестойкостью сооружения подразумевается способность объекта избежать разрушения, сохраняя способность к ограждению огня и продуктов горения.

Читайте также  Краска огнезащитная для металлических конструкций

Здания разделяются на типы по своему предназначению. При этом каждый тип строения должен соответствовать определенным для него в нормативных документах качественным характеристикам огнестойкости. Классификация строительных конструкций по значению огнестойкости и требованиям, предъявляемым к элементам конструкций, изложена в специальных справочниках-сводах строительных правил СНиП.

Правила и нормы пожарной защищенности зданий – СНиП

Источник: https://BusinessMan.ru/new-predely-ognestojkosti-ognestojkie-materialy-i-konstrukcii.html

Предел огнестойкости строительных конструкций: таблица

Пределы огнестойкости строительных конструкций имеют следующие обозначения:

  • потеря несущей способности (R);
  • потеря целостности (Е);
  • потеря теплоизолирующей способности вследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции до предельных значений (I);
  • достижение предельной величины плотности теплового потока на нормируемом расстоянии от необогреваемой поверхности конструкции (W).

Предел огнестойкости для заполнения проемов в противопожарных преградах наступает:

  • при потере целостности (Е),
  • теплоизолирующей способности (I),
  • достижении предельной величины плотности теплового потока (W) и (или) дымогазонепроницаемости (S).

 Внимание: методические материалы для проведения занятий по данной теме по кнопке скачать после статьи! 

Степени и пределы огнестойкости

(зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков)

Степень огнестойкости зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков Несущие стены, колонны и другие несущие элементы Наружные ненесущие стены Перекрытия междуэтажные (в том числе чердачные и над подвалами) Строительные конструкции бесчердачных покрытий Строительные конструкции лестничных клеток
настилы (в том числе с утеплителем) фермы, балки, прогоны внутренние стены марши и площадки лестниц
I R 120 Е 30 REI 60 RE 30 R 30 REI 120 R 60
II R 90 Е 15 REI 45 RE 15 R 15 REI 90 R 60
III R 45 Е 15 REI 45 RE 15 R 15 REI 60 R 45
IV R 15 Е 15 REI 15 RE 15 R 15 REI 45 R 15
V не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется

Металлические конструкции

Пределы  огнестойкости  большинства  незащищенных  металлических конструкций очень малы и находятся в пределах:  (R10 – R15) для стальных конструкций; (R6 – R8) для алюминиевых конструкций. Исключение составляют колонны массивного сплошного сечения, у которых предел огнестойкости без огнезащиты может достигать R 45, но применение таких конструкций в строительной практике встречается крайне редко.

В  случаях,  когда  минимальный  требуемый  предел  огнестойкости конструкции (за исключением конструкций в составе противопожарных преград) указан R15  (RE15,  REI15),  допускается  применять  незащищенные  стальные  конструкции независимо  от  их  фактического  предела  огнестойкости,  за  исключением  случаев,  когда предел  огнестойкости  несущих  элементов  здания  по  результатам  испытаний  составляет менее R8 (п. 5.4.2 СП 2.13130.2009).

Причина  столь  быстрого  исчерпания  незащищенными  металлическими конструкциями  способности  сопротивляться  воздействию  пожара  заключается  в больших  значениях  теплопроводности    и  малых  значениях  теплоемкости. Высокая  теплопроводность  металла  практически  не  вызывает температурного градиента  внутри сечения металлической конструкции.

Это  приводит  к  тому,  что  при  пожаре  температура  незащищенных металлических  конструкций  быстро  достигает  критических  температур  прогрева металла,  при  которых  происходит  снижение  прочностных  свойств  материала  до такой  величины,  что  конструкция  становится  неспособной  выдерживать приложенную  к  ней  внешнюю  нагрузку,  в  результате  чего  наступает  предельное состояние конструкции по признаку потере несущей способности (R).

Значения критической температуры  Tcr  прогрева  различных  металлических конструкций при нормативной эксплуатационной нагрузке приведены в таблице:

Материал конструкции Tcr, град.С
Сталь углеродистая Ст3, Ст5 470
Низколегированная сталь марки:25Г2С30ХГ2С ….

550

500

Алюминевые сплавы марки:АМг-6,АВ-Т1Д1Т,Д16ТВ92Т ….

225

250

165

Как  видно  из  таблицы критические  температуры  для  алюминиевых конструкций в 2-3 раза ниже, чем у стальных элементов. Если  возникает  необходимость  обеспечить  огнестойкость  металлических конструкций зданий выше, чем R15, то применяют различные способы повышения огнестойкости этих конструкций: облицовка  несгораемыми  материалами, нанесение  на  поверхность  специальных огнезащитных покрытий (красок и обмазок), наполнение  полых  конструкций  водой  постоянным  или  аварийным, с естественной или принудительной циркуляцией.

Деревянные конструкции

В  отличие  от  металла  дерево  является  горючим  материалом,  поэтому пределы  огнестойкости  деревянных  конструкций  зависят  от  двух  факторов: времени  от  начала  воздействия  пожара  до  воспламенения  древесины времени  от  начала  воспламенения  древесины  до  наступления  того  или  иного предельного состояния конструкции.

Традиционным  способом  повышения  огнестойкости  деревянных конструкций является нанесение штукатурки. Слой штукатурки толщиной 2 см на деревянной колонне повышает ее предел огнестойкости до R60. Эффективным  способом  огнезащиты  деревянных  конструкций  являются разнообразные  краски  вспучивающиеся  и  невспучивающиеся,  а  также  пропитка антипиренами.

Время от начала теплового воздействия до воспламенения древесины в зависимости от способа огнезащиты приведено в таблице:

Способ огнезащиты Время до воспламенения древесины, мин
Без огнезащиты и пропитке антипиренами 4
При защите: штукатуркой гипсовой толщиной 10…12мм

штукатуркой цементной по металлической сетке толщиной 10…12мм

полужесткой минераловатной плитой толщиной 70мм

асбоцементными плоскими листамитолшиной 10…12мм

30

30

35

20

При защите вспучивающимися покрытиями ВПД в 4 слоя или ОФП-9 в 2 слоя 8

Огнестойкость  железобетонных  конструкций  зависит  от  многих  факторов: конструктивной  схемы,  геометрии,  уровня  эксплуатационных  нагрузок,  толщины защитных слоев бетона, типа арматуры, вида бетона, и его влажности и др.

В  условиях  пожара  предел  огнестойкости  железобетонных  конструкций наступает, как правило:

а)  за  счет  снижения  прочности  бетона  при  его  нагреве;

б) теплового расширения и температурной ползучести арматуры;

в) возникновения сквозных отверстий или трещин в сечениях конструкций;

г) в результате утраты теплоизолирующей способности.

Наиболее  чувствительными  к  воздействию  пожара  являются  изгибаемые железобетонные  конструкции:  плиты,  балки,  ригели,  прогоны.  Их  предел огнестойкости  в  условиях  стандартных  испытаний  обычно  находится  в  пределах R45-R90. Столь  малое  значение  пределов  огнестойкости  изгибаемых  элементов объясняется тем, что рабочая арматура растянутой зоны этих конструкций, которая вносит  основной  вклад  в  их  несущую  способность,  защищена  от  пожара  лишь тонким    защитным  слоем  бетона.  Это  и  определяет  быстроту  прогрева  рабочей арматуры конструкции до критической температуры.

Данные о фактических пределах огнестойкости бетонных и железобетонных конструкций приведены в таблицах:

Таблица 1.Пределы огнестойкости свободно опертых плит.

Вид бетона и характеристика плит Минимальные толщина плиты (t) и расстояние до оси арматуры (a), мм Пределы огнестойкости, мин.
15 30 60 90 120 150 180
Тяжелый толщина плиты t 30 50 80 100 120 140 155
опирание по двум сторонам или по контуру

при ly/lx ≥1,5

a 10 15 25 35 45 60 70 опирание по контуру

ly/lx

Источник: https://fireman.club/statyi-polzovateley/predel-ognestoykosti-stroitelnyih-konstruktsiy/

Предел огнестойкости строительных конструкций — таблица

Огнестойкость — это один из основных эксплуатационных показателей сооружения характеризующий способность несущих элементов, стен и перекрытий здания сопротивляться воздействию огня и высокой температуры во время пожара. Этот показатель является обязательным при проектировании сооружения.

Читайте также  Легкосбрасываемые конструкции окна ПВХ

Для определения огнестойкости прибегают к использованию следующих обозначений:

  • Утрата несущей способности – R,
  • Утрата целостности конструкционных элементов – Е;
  • Утрата теплоизолирующих свойств по причине увеличения температуры на конструкционной поверхности, не подвергаемой нагреванию до предельных значений, – I,
  • Достижение предельного значения плотности потока тепла на расстоянии от поверхности, не подлежавшей нагреву, – W.

Металлические конструкции.

Пределы сопротивлению  огню большинства незащищенных металлических материалов очень малы и находятся в пределах: (R10 – R15) для стальных частей; (R6 – R8) для алюминиевых конструкций. Исключение составляют колонны массивного сплошного сечения, у которых предел к сопротивлению без огнезащиты может достигать R 45, но применение таких частей в строительной практике встречается крайне редко.

В случаях, когда минимально требуемая огнестойкость конструкции (за исключением в составе противопожарных преград) указан R15 (RE15, REI15), допускается применять незащищенные стальные конструкции независимо от их фактического предела, за исключением случаев, когда огнестойкость несущих элементов здания по результатам испытаний составляет менее R8 (п. 5.4.2 СП 2.13130.2009).

Причина столь быстрого исчерпания незащищенными металлическими элементами способности сопротивляться воздействию пожара заключается в больших значениях теплопроводности и малых значениях теплоемкости. Высокая теплопроводность металла практически не вызывает температурного градиента внутри сечения металлической конструкции.

Это приводит к тому, что при пожаре температура незащищенных деталей быстро достигает критических температур прогрева металла, при которых происходит снижение прочностных свойств материала до такой величины, что деталь становится неспособной выдерживать приложенную к ней внешнюю нагрузку, в результате чего наступает предельное состояние по признаку потере несущей способности (R).

Значения критической температуры Tcr прогрева различных металлических деталей при нормативной эксплуатационной нагрузке приведены в таблице:

Материал конструкции Tcr, град.С
Сталь углеродистая Ст3, Ст5 470
Низколегированная сталь марки:25Г2С30ХГ2С ….550500
Алюминевые сплавы марки:АМг-6,АВ-Т1Д1Т,Д16ТВ92Т ….225250165

Как видно из таблицы критические температуры для алюминиевых конструкций в 2-3 раза ниже, чем у стальных элементов.

Деревянные конструкции.

По сравнению с металлическими аналогами, деревянным свойственна горючесть. На пределы огнестойкости деревянных деталей влияют несколько факторов: время, которое проходит от начала взаимодействия огня с материалом до факта непосредственного воспламенения дерева, время, затрачиваемое от начала горения до достижения предельного состояния.

Для улучшения огнестойкости древесины традиционно прибегают к нанесению нескольких слоев штукатурки. Двухсантиметровый слой, нанесенный на колонну из дерева, способен увеличить этот предел и деревянной детали до R60. Высокой эффективностью огнезащиты обладают всевозможные лакокрасочные покрытия, пропитка древесины антипиренами.

Особенности определения предела к сопротивлению.

:

Перед ее определением, сооружения необходимо осуществить расчет огнестойкости строительных конструкций, которые его составляют. При таком расчете необходимо учитывать определенные нюансы.

  1. Во-первых, слоистые ограждения значительно превосходит по своим теплоизоляционным характеристикам каждый отдельно взятый материал, из которых они изготовлены.
  2. Во-вторых, изделия, имеющие в своем составе воздушные прослойки, повышают свой уровень в среднем на 10% по сравнению с аналогичными изделиями, не имеющими такой прослойки.

В-третьих, при расчете необходимо учитывать направление теплового потока и соответствующим образом размещать защитные слои, вплоть до их несимметричного нанесения.

Как увеличить этот показатель.

Для повышения показателя огнестойкости (предельного значения, характеризующего его негорючесть), в строительстве принято применять специальные огнезащитные покрытия.

С их помощью удаётся блокировать доступ открытого огня к защищаемым поверхностям, сохраняя конструкцию в рабочем состоянии на протяжении требуемого нормативами времени.

Защите от воздействия открытого огня подлежат элементы сооружений с нормируемым показателем, поверхности воздуховодов и газовых коммуникаций, кабельные сети с участками, проходящими через незащищённые от огня ограждения. Обязательно защищаются резервуары, используемые для хранения нефтепродуктов.

Изменение огнестойкости в сторону его увеличения удаётся достичь путём защитной обработки элементов сооружений, либо же за счёт доработки их конструкции.

Для этих целей могут применяться защитные покрытия, формируемые посредством кирпича или бетона, а также оштукатуривание. Это метод годится для сооружений, способных выдержать дополнительную нагрузку.

Применяется облицовка плитами или специальными защитными экранами, обработка (отделка) защищаемых поверхностей огнеупорными составами и материалами. Используется пропитка деревянных частей и элементов.

Источник: https://DomStrouSam.ru/predel-ognestoykosti-stroitelnyih-konstruktsiy/

Огнестойкость строительных конструкций

/ Огнестойкость конструкций

Предел огнестойкости строительной конструкции — показатель сопротивляемости конструкции огню. Определяется по результатам огневого испытания и представляет собой время (в минутах) до появления одного или нескольких признаков предельных состояний по огнестойкости:

  • потеря несущей способности конструкции или ее узлов (R) — характеризуется обрушением конструкции или возникновением критических деформаций, недопустимых для ее дальнейшей эксплуатации
  • потеря теплоизолирующей (ограждающей) способности (I) — характеризуется повышением температуры на необогреваемой поверхности конструкции до предельных значений
  • потеря целостности конструкции (E) — проявляется в образовании сквозных трещин или отверстий, через которые на необогреваемую поверхность проникают продукты горения или открытое пламя

Примеры обозначений предела огнестойкости конструкций

  • R 45 — предел огнестойкости 45 мин по потере R
  • RE 60 — предел огнестойкости 60 мин по потере R и Е независимо от того, какое из двух предельных состояний наступит ранее
  • REI 90 — предел огнестойкости 90 мин по потере R, Е и I в независимости от того, какое из трех предельных состояний наступит ранее

Цифровой показатель в обозначении предела огнестойкости строительной конструкции должен соответствовать одному из следующих значений: 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180, 240, 360.

Повышение пределов огнестойкости достигается методами огнезащиты.

Различают фактический и требуемый пределы огнестойкости:

  • требуемая огнестойкость — это тот минимальный предел огнестойкости, которым должна обладать строительная конструкция, чтобы удовлетворять требованиям пожарной безопасности. Устанавливается в соответствии с ведомственным или отраслевым нормами проектирования.
  • фактический предел огнестойкости определяется на основе огневых испытаний или расчетным путем

Огнезащитная эффективность средств огнезащиты металлических конструкций

Огнезащитная эффективность — это сравнительный показатель средства огнезащиты, который характеризуется временем в минутах от начала огневого испытания до достижения критической температуры 500 °С стандартного образца стальной конструкции с огнезащитным покрытием.

Группа огнезащитной эффективности устанавливается по результатам испытаний в соответствии с методикой ГОСТ 53295.

При этом стальная колонна двутаврового сечения №20 (или профиля №20Б) высотой 1,7 м или стальная пластина с размерами 600 × 600 × 5 мм обрабатываются огнезащитным составом в соответствии с технологией его применения и испытываются на установке для определения огнестойкости в соответствии с ГОСТ 30247.0.

На поверхности образца в трех местах устанавливаются термопары для контроля температуры. При этом фиксируется время, в течение которого поверхность металлоконструкции достигла критической температуры 500 °С.

Читайте также  Периодичность обработки деревянных конструкций огнезащитным составом

Группа огнезащитной эффективности определяется по времени достижения металлической конструкцией критической температуры.

Группы огнезащитной эффективности средств обработки стальных конструкций

  • 1 группа — не менее 150 мин
  • 2 группа — не менее 120 мин
  • 3 группа — не менее 90 мин
  • 4 группа — не менее 60 мин
  • 5 группа — не менее 45 мин
  • 6 группа — не менее 30 мин
  • 7 группа — не менее 15 мин

Группа огнезащитной эффективности для данного средства огнезащиты зависит от многих факторов, в том числе от толщины покрытия и приведенной толщины металлоконструкции.

Приведенная толщина — это отношение площади поперечного сечения металлической конструкции к периметру обогреваемой поверхности.

Огнезащитная эффективность средств защиты древесины

Огнезащитная эффективность составов для обработки деревянных конструкций характеризуется потерей массы обработанного составом образца древесины при огневом испытании.

Группы огнезащитной эффективности средств обработки деревянных конструкций

  • 1 группа — состав обеспечивает получение трудносгораемой древесины (потеря массы образца при огневом испытании составляет не более 9%)
  • 2 группа — состав обеспечивает получение трудновоспламеняемой древесины (потеря массы опытного образца при огневом испытании должна составлять не более 25%)
  • 3 группа — огнезащитный состав не обеспечивает огнезащиту древесины (потеря массы образца составляет более 25%)

Источник: https://xn--80abkaeyzwdt.xn--p1ai/ognestoikost-konstrukcii/

Понятие предела огнестойкости для строительных конструкций

Одним из наиболее значимых расчётных показателей, определяющих степень пожарной безопасности объектов и сооружений, является так называемый предел огнестойкости конструкции.

Под этим показателем понимается её способность сохранять свои несущие, оградительные и теплоизолирующие свойства в условиях воздействия открытого огня при длительном горении.

Также отметим, что огнестойкость вычисляется как промежуток времени, за который сооружение разрушается до критического состояния, описываемого рядом специфических признаков.

От чего зависит этот параметр

Пределы огнестойкости возводимых строений и готовых конструкций в первую очередь определяются используемыми при их постройке материалами. По этому признаку все оцениваемые объекты подразделяются на следующие категории:

  • типовые металлоконструкции;
  • деревянные сооружения;
  • бетонные (железобетонные) строения и объекты.

Для металлоконструкций, отличающихся наименьшей огнестойкостью, этот предел зависит от характерного размера используемого материала. Так, при толщине металлических элементов до 5 мм он составляет не более 9-ти минут, а при увеличении этого показателя до 15 мм – 18 минут.

Таблица 1. Зависимость огнестойкости металлоконструкций от толщины металла

Приведенная толщина, мм

Предел огнестойкости, мин.

3

5

5

9

10

15

15

18

20

21

30

27

Огнестойкость сооружений из дерева определяется структурой применяемого материала (клеёная или обычная древесина). Существует также большая зависимость от наличия специальных антипиреновых добавок, заметно повышающих время огневого разрушения.

Предел огнестойкости обычной древесины, представляемый как скорость обугливания на открытом огне, совсем невелик. В отличие от неё в сооружениях и объектах, изготовленных на основе клеёного дерева, этот показатель значительно лучше (порядка 30-45 минут).

Бетонные сооружения отличаются большим пределом огнестойкости, в конечном счёте, зависящим от толщины бетонного слоя и особенностей изготовленных на его основе объектов. В дополнительной огнезащите чаще всего нуждаются следующие элементы:

  • ребристые плиты с большим количеством конструктивных пустот;
  • панели с тонкими стенками;
  • армированные снаружи заготовки.

Рассмотренные материалы по-разному проявляют себя в условиях непосредственного воздействия открытого огня. Так, в древесине, например, в этом случае преобладают процессы, связанные с термическим разложением их структуры (с образованием пористого кокса). Фактически это разложение означает снижение прочностных показателей изготавливаемой на основе древесины конструкции.

Металлические структуры при сильном нагревании приобретают характерное для них пластичное состояние, а в бетонных образованиях в процессе обезвоживания наблюдается снижение прочностных свойств.

Единицы измерения

Единицей измерения предела огнестойкости строительных конструкций для всех оцениваемых параметров является время в минутах (часах), отмеряемое от начала огневого воздействия до обнаружения одного из следующих предельных состояний:

  • снижение показателя несущей способности, обозначаемое как «R»;
  • нарушение целостности конструкции или её полное разрушение «Е» (можно измерять в минутах);
  • потеря своих первоначальных теплоизоляционных характеристик «I».

С учётом особенностей измерения временных интервалов выбирается соответствующий этой процедуре хронометражный инструмент.

Как определяется

Расчёт предела огнестойкости конструкций по потере несущей способности согласно действующему ГОСТу проводится по теплотехнической или статической методике.

Первый из этих подходов состоит в расчёте времени достижения предела по огнестойкости, после которого элементы конструкций нагреваются до критических температур.

При статическом подходе рассчитывается огнестойкость объекта, обеспечивающая защиту сооружения от разрушения (потерю устойчивости при комплексном воздействии определённой нагрузки и высоких температур).

Таблица 2. Составление пределов огнестойкости строительных конструкций

Наименования элементов здания Степень огнестойкости Птр, мин. Пф, мин.
Несущие элементы II R90 R120
Наружные ненесущие элементы II E15 E30
Перекрытия междуэтажные II REJ45 REJ60
Фермы, балки, прогоны II E15 E30
Внутренние стены лестничных клеток II REJ90 REJ110
Марши и площадки лестниц II R60 R90
Настилы (в том числе с утеплителем) II RE15 RE30

Для оценки величины предела огнестойкости по способности удерживать тепло «I» придётся воспользоваться теплотехническими расчетами. Полученные при этом значения температуры должны укладываться в пределы, допустимые для данного типа конструкции (смотрите таблицу).

Целостность объектов после огневого воздействия «Е» оценивается по наличию сквозных трещин или отверстий. При обсчёте железобетонных конструкций, в частности, эта процедура проводится для элементов из тяжелого бетона (со средней влажностью выше 3,5 процента).

Как увеличить этот показатель

Для повышения показателя огнестойкости (предельного значения, характеризующего его негорючесть), в строительстве принято применять специальные огнезащитные покрытия.

С их помощью удаётся блокировать доступ открытого огня к защищаемым поверхностям, сохраняя конструкцию в рабочем состоянии на протяжении требуемого нормативами времени.

Защите от воздействия открытого огня подлежат элементы сооружений с нормируемым показателем огнестойкости, поверхности воздуховодов и газовых коммуникаций, кабельные сети с участками, проходящими через незащищённые от огня ограждения. Обязательно защищаются резервуары, используемые для хранения нефтепродуктов.

Изменение предела огнестойкости в сторону его увеличения удаётся достичь путём защитной обработки элементов сооружений, либо же за счёт доработки их конструкции.

Для этих целей могут применяться защитные покрытия, формируемые посредством кирпича или бетона, а также оштукатуривание. Это метод годится для сооружений, способных выдержать дополнительную нагрузку.

Применяется облицовка плитами или специальными защитными экранами, обработка (отделка) защищаемых поверхностей огнеупорными составами и материалами. Используется пропитка деревянных частей и элементов.

В завершении стоит отметить, что правильная оценка предела огнестойкости обследуемых сооружений гарантирует их сохранность в критических ситуациях, связанных с опасностью распространения пожара.

Загрузка…

Источник: https://ProtivPozhara.com/zaschita/teorija-stojkosti/predel-ognestojkosti-stroitelnyh-konstrukcij

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
Добавить комментарий