О противопожарных преградах

Сообщение "Противопожарные преграды. Определения. Основные понятия и область применения", сделанное начальником отдела нормирования и стандартизации НИИ ПБ и ЧС МЧС Беларуси Виктором Пищаловым на республиканском семинаре "Пожарно-техническая классификация строительных материалов, конструкций и зданий"

Назначение и виды противопожарных преград

Под противопожарной преградой понимается любое конструктивное или объемно-планировочное решение, препятствующее распространению пожара в течение заданного времени, регламентируемого нормативными требованиями или условиями безопасности.
Распространение пожара бывает линейное и объемное. Линейное распространение пожара характеризуется линейной скоростью распространения фронта пламени по поверхности материалов групп горючести Г1—Г4 и конструкций классов пожарной опасности К1—К3 или скоростью приращения площади пожара. Эти параметры зависят от физико-химических свойств горючих материалов, расположения их в пространстве и других условий. Ускорению распространения пожара способствует также повышение температуры в объеме помещения, которое ускоряет химические процессы, обусловливающие горение.
Наличие конвективного и лучистого теплообмена может вызвать появление новых очагов пожара на определенном удалении от первоначального. Это явление принято считать объемным распространением пожара. Объемное распространение пожара наступает в результате нагрева горючих материалов до температуры самовоспламенения.
Для ограничения распространения пожара проектируют общие (противопожарные стены, перегородки, перекрытия и зоны, противопожарные разрывы между зданиями и сооружениями) и местные (бортики, обваловки, кюветы, дренажи, противопожарные пояса или зоны в плоскости конструкций, диафрагмы) противопожарные преграды.
Противопожарные преграды имеют многоцелевое назначение, что обусловливает их эффективность и экономическую целесообразность. Например, противопожарные стены, перегородки и перекрытия в нормальных условиях эксплуатации зданий со взрыво- и пожаровзрывоопасными процессами исключают перетекание взрывоопасных смесей из одного помещения в другое, выполняя при этом технологические, санитарные и противопожарные функции. При возникновении пожара противопожарные преграды ограничивают возможную площадь горения и этим обеспечивают успешное тушение пожара и снижение ущерба от него.
Согласно СНБ 2.02.01-98* установлены следующие виды противопожарных преград: стены, перегородки, перекрытия, пояса, клапаны, люки, двери, окна, тамбур-шлюзы и занавесы.
Огнестойкость противопожарных стен, перегородок, перекрытий определяется пределами огнестойкости ограждающей части, при этом пределы огнестойкости конструкций, обеспечивающих устойчивость преграды, конструкций, на которые она опирается, и узлов крепления между ними по признаку R должны быть не менее требуемого предела огнестойкости противопожарной стены, перегородки, перекрытия.
Типы противопожарных стен, перегородок, перекрытий и заполнение проемов в них устанавливаются согласно таблице 1; типы противопожарных дверей, люков, ворот, клапанов, занавесов и поясов – по таблице 2, типы тамбур-шлюзов, предусматриваемых в проемах противопожарных преград, устанавливаются по таблице 3 СНБ 2.02.01-98*.

Таблица 1

Противопожарные преграды

Тип противопожарных преград

Предел огнестойкости противопожарной преграды, мин.

Тип заполнения проемов, не ниже

Тип тамбур-шлюза, не ниже

Стены

1

REI 150

-

1

2

REI 45

2

2

Перегородки

1

EI 45

2

2

2

EI 15

3

3

Перекрытия

1

REI 150

-

1

2

RE 60

2

1

3

RE 45

2

2

4

RE 15

3

3

Примечание:В противопожарных стенах и перекрытиях 1-го типа не допускается устройство проемов, заполненных другими противопожарными преградами, кроме тамбур-шлюзов.

Таблица 2

Противопожарные преграды

Тип противопожарных преград

Предел огнестойкости, мин.

Двери, ворота, люки,
Клапаны, пояса

1

EI 60

2

EI 30

3

EI 15

Окна

1

E 60

2

E 30

3

E 15

Занавесы

1

EI 60

Таблица 3

Тип тамбур-шлюза

Типы элементов тамбур-шлюзов

Перегородки

Перекрытия

Заполнение проемов

1

1

2

1

2

1

3

2

3

2

4

3

Противопожарные стены
Противопожарные стены предназначены для разделения объема здания на пожарные отсеки, опираются на фундаменты или фундаментные балки, возводятся на всю высоту здания, пересекают все конструкции и этажи и сохраняют свои функции при одностороннем обрушении примыкающих к ним конструкций. При этом предельно допустимую площадь пожарных отсеков устанавливают соответствующими нормами проектирования.
Проектом СНБ 2.02.03 "Ограничение распространения пожара. Объемно-планировочные и конструктивные решения" допускается опирание противопожарных стен непосредственно на несущие элементы зданий (сооружений). При этом предел огнестойкости таких элементов должен быть не менее требуемого для данной противопожарной стены.
Согласно СТБ 11.0.03-95, пожарный отсек — это часть здания или сооружения, отделенная от других частей противопожарными стенами 1 типа, пожарная секция — часть пожарного отсека, выделенная противопожарными преградами.
По размещению в зданиях противопожарные стены подразделяют на внутренние и наружные. Внутренние противопожарные стены предназначаются для предотвращения распространения пожара из одного пожарного отсека (секции) в другой, а наружные — между зданиями. Наружные противопожарные стены, как правило, применяют в тех случаях, когда расстояние между зданиями или сооружениями не соответствует требованиям пожарной безопасности
По конструктивному исполнению противопожарные стены подразделяют на каркасные со штучным заполнением каркаса кирпичом или блоками, каркасно-панельные и бескаркасные с использованием штучных изделий — кирпича или каменных блоков.
По способу восприятия нагрузок противопожарные стены могут быть несущие, самонесущие и ненесущие.

Огнестойкость противопожарных стен
Огнестойкость бескаркасных противопожарных стен, выполненных с применением штучных изделий из кирпича и каменных блоков, как правило, не вызывает сомнений. Их предел огнестойкости обычно соответствует требованиям норм. Более уязвимыми в этом плане являются каркасные противопожарные стены, состоящие из большого количества элементов.
Для того чтобы установить предел огнестойкости такой стены, необходимо определить предел огнестойкости каждого ее элемента и каждого узла сочленения, и окончательное значение предела огнестойкости принять по наименьшему значению.

Опирание горизонтальных конструкций на противопожарные стены
Противопожарные стены, независимо от конструктивного исполнения, при опирании на них покрытий и междуэтажных перекрытий являются несущими.
Эти сочленения выполняются так, чтобы предел огнестойкости стен не зависел от предела огнестойкости покрытий и междуэтажных перекрытий.
При устройстве кирпичных капитальных противопожарных стен допускается заделка балок перекрытия в стену с таким расчетом, чтобы минимальная толщина стены между балками обеспечивала целостность при обрушении балок и требуемый предел огнестойкости противопожарной стены . В других случаях опирание балок осуществляют с помощью металлических хомутов, консолей или пилястр.
Сочленение противопожарных стен с наружными ограждающими конструкциями предусматривают таким образом, чтобы пожар не смог распространиться из одного пожарного отсека в другой. При этом противопожарные стены перерезают по вертикали и горизонтали все конструкции классов пожарной опасности К1—К3 .
При сочленении с покрытиями зданий противопожарная стена возвышается над кровлей на 60 см, если хотя бы один из элементов покрытия, за исключением кровли, либо несущие конструкции крыш выполнены из конструкций классов пожарной опасности К2—К3. При наличии в покрытиях и крышах элементов классов пожарной опасности К1, за исключением кровли, гребень противопожарной стены уменьшают до 30 см. В остальных случаях противопожарные стены могут не возвышаться над кровлей.
В зданиях с наружными стенами, выполненными из конструкций классов пожарной опасности К1—К3, противопожарные стены выступают за плоскость наружных стен на 30 см. При устройстве наружных стен из негорючих материалов с ленточным остеклением противопожарные стены разделяют их, при этом противопожарная стена не выступает за наружную плоскость стены.

Противопожарные перегородки и перекрытия
Противопожарные перегородки, как один из видов противопожарных преград, нашли широкое применение как в промышленном, так и в гражданском строительстве.
Противопожарные перегородки применяют для выделения взрыво- и пожароопасных технологических процессов в производственных зданиях, различных функциональных процессов и мест хранения материальных ценностей, представляющих определенную пожарную опасность, а также для успешной эвакуации людей из зданий и локализации пожаров в пределах отдельного помещения или пожарной секции.
С целью предупреждения пожара места протекания процессов, связанных с выделением взрывоопасных газо-, паро- или пылевоздушных смесей в зданиях различного функционального назначения, отделяют противопожарными газонепроницаемыми перегородками от всех прочих помещений и объемов здания (эвакуационных коридоров, мест с массовым пребыванием людей, помещений с электрооборудованием нормального исполнения, а также мест протекания технологических процессов с категориями В1—В4, Г1—Г2 и Д по пожарной опасности). Для выделения аккумуляторных и им подобных помещений, не имеющих пожарной нагрузки, если это регламентируется соответствующими нормативно-техническими документами, могут предусматриваться газонепроницаемые противопожарные перегородки.
Для ограничения развития пожаров и снижения ущерба от них нормативно-технические документы предусматривают деление площади подвальных помещений противопожарными перегородками, выделение в зданиях различного назначения складских помещений, разделение тарных складов с нефтепродуктами на отдельные помещения, исходя из количества хранимых веществ, а также отделение встраиваемых помещений, когда не требуется возведения противопожарных стен.
Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений предусматривают также устройство противопожарных перегородок в ограждающих конструкциях лифтовых шахт, помещений машинных отделений лифтов, каналов, шахт и ниш для прокладки коммуникаций. Это обусловлено тем, что лифтовые и коммуникационные шахты являются наиболее вероятными путями распространения продуктов горения при пожаре, что создает определенные трудности как при тушении пожара, так и при эвакуации людей из здания.

Следует обратить внимание, что противопожарные стены 2-го типа и противопожарные перегородки 1-го типа имеют одинаковый предел огнестойкости. Вместе с тем противопожарная перегородка не может заменить противопожарную стену, так как перегородка ограничивает распространение пожара только в пределах одного этажа.
Противопожарные перегородки в помещениях с подвесными потолками разделяют пространство над ними. При этом узлы сопряжения перегородок с междуэтажными перекрытиями и сами междуэтажные перекрытия в многоэтажных зданиях имеют предел огнестойкости не менее требуемого предела огнестойкости примыкающей к ним противопожарной перегородки соответствующего типа.
Противопожарные перегородки выполняют как из штучных элементов (с каркасом и без каркаса), так и каркасно-панельными. Фактический предел огнестойкости сборных перегородок определяют по наименьшему пределу огнестойкости одного из элементов перегородки. При этом обращают внимание на герметизацию стыков между панелями и герметизацию стыков перегородок с другими конструкциями. Как правило, эти стыки уплотняют минерально-волокнистыми прокладками с последующей замазкой цементным раствором толщиной 20 мм.
Противопожарные перекрытия предусматривают трех типов и выполняют, как правило, из конструкций класса пожарной опасности К0. Они предназначены для ограничения распространения пожара по этажам здания в течение времени, равного нормируемому пределу огнестойкости. Противопожарные перекрытия без зазоров примыкают к наружным стенам классов пожарной опасности К0. В зданиях с наружными стенами из конструкций класса пожарной опасности К1—К3 или с остеклением, расположенным в уровне перекрытия, они пересекают эти стены и остекление.
Противопожарные перекрытия, как правило, предусматривают без проемов. При необходимости устройства проемов их защищают противопожарными люками и клапанами соответствующего типа.
Область применения противопожарных перекрытий регламентируется соответствующими нормативно-техническими документами. Наибольшее распространение получили противопожарные перекрытия 2-го и 3-го типов для изоляции подвальных, цокольных и чердачных помещений. Противопожарные междуэтажные перекрытия предусматривают также в качестве горизонтальных ограждающих конструкций помещений, перегородки или стены которых выполняют с пределом огнестойкости не менее EI 45.
Учитывая, что противопожарные перекрытия и стены 1-го типа имеют одинаковые требуемые пределы огнестойкости, данные противопожарные стены допускается возводить непосредственно на противопожарном перекрытии 1-го типа.

Защита дверных и технологических проемов в противопожарных преградах
Для защиты дверных и технологических проемов в противопожарных преградах применяются противопожарные двери, ворота, люки, клапаны и тамбур-шлюзы.
По способу навески различают навесные, раздвижные и подъемно-опускные противопожарные двери (ворота). Все противопожарные двери, устраиваемые в противопожарных преградах, независимо от способа навески оборудуют механизмом для самозакрывания. Из навесных дверей одностворчатые являются более надежными, чем двухстворчатые, так как обеспечивают большую плотность.

Область применения противопожарных дверей (ворот, люков)
По способу навески наиболее широкое применение в зданиях и сооружениях нашли однопольные навесные противопожарные двери. Дверные проемы, защищенные ими, используют в качестве эвакуационных, если устройства для самозакрывания и уплотнения дверей в притворах не препятствуют их открыванию с любой стороны без ключа. Раздвижные и подъемно-опускные двери (ворота) применяют в основном для защиты технологических проемов, проемов в складских помещениях и сушильных камерах. Раздвижные и подъемно-опускные двери не устраивают на путях эвакуации.
Во взрывоопасных помещениях применяют искробезопасные двери, в которых для предупреждения искрения от механических воздействий все трущиеся части, а также кромки полотна защищают латунью или другим цветным металлом.

Область применения тамбур-шлюзов
Тамбур-шлюзы предусматривают в тех случаях, когда помимо защиты дверных и технологических проемов требуется обеспечить их надежную газо- и дымонепроницаемость. Для этого в объеме тамбур-шлюзов специальными вентиляционными установками создают избыточное давление (подпор воздуха), равное 20 Па.
Тамбур-шлюзы с постоянным подпором воздуха предусматривают для защиты проемов в противопожарных стенах и перегородках, отделяющих помещения с категориями А и Б от всех смежных помещений, коридоров, лестничных клеток и шахт лифтов. При изоляции шахт лифтов от помещений с категориями А и Б учитывают правила устройства электроустановок, согласно которым взрывоопасная среда отделяется от помещений с нормальной средой двумя дверями. Дверь лифтовой шахты при этом не учитывается, так как связана с искрящими контактами.
Тамбур-шлюзы с подпором воздуха при пожаре предусматривают в подвалах для изоляции от шахт лифтов и лестничных клеток с выходом в помещения первого этажа, если в подвальных помещениях имеется пожарная нагрузка, в незадымляемых лестничных клетках зданий различного назначения и в других случаях.
Ограждающие конструкции тамбур-шлюзов выполняют из противопожарных перегородок и противопожарных перекрытий.

Защита технологических проемов
При пропуске через противопожарные преграды различного рода коммуникаций необходимо тщательно заделывать швы и щели, как правило, цементным раствором. Для защиты периодически используемых технологических проемов применяют противопожарные двери, ворота, люки, клапаны и тамбур-шлюзы.
Особую заботу вызывает защита проемов при пропуске через них различного рода конвейеров и технологических линий. Отверстия в стенах для пропуска конвейеров весьма значительны и часто служат причиной распространения пожара.
Проемы для транспортеров, перемещающих штучные крупногабаритные изделия, обычно защищают раздвижными заслонами, способ самозакрывания которых аналогичен описанному выше для раздвижных противопожарных дверей. Поскольку заслоны не обеспечивают достаточно плотного перекрытия проема, их дополняют круговой водяной завесой.
Во всех рассмотренных случаях минимальный предел огнестойкости клапанов и заслонов соответствует типу и виду противопожарной преграды, в которой предусматривают защиту технологического проема.

Противопожарный занавес
Противопожарный занавес представляет собой устройство для защиты портальных проемов сцен клубов и театров. В соответствии с нормами проектирования противопожарные занавесы предусматривают в зданиях клубов, театров и других учреждений аналогичного назначения со зрительными залами вместимостью 800 мест и более.
Надежная и эффективная работа противопожарного занавеса имеет большое значение для обеспечения безопасной эвакуации зрителей и успешного тушения пожара. Это определяет конструкцию занавеса, которая должна обладать соответствующим пределом огнестойкости, прочностью и газонепроницаемостью.

Методика определения соответствия требованиям пожарной безопасности противопожарных стен
При определении соответствия проектных или реальных решений требованиям пожарной безопасности в первую очередь выявляют необходимость устройства противопожарных стен. Следует помнить, что деление здания на пожарные отсеки, исходя из площади застройки здания и прочих равных условий, должно осуществляться противопожарными стенами 1-го типа. При этом количество противопожарных стен п определяется по формуле
n = (Sзд/S отс) – 1,
где Sзд — площадь здания в плане, м 2; S отс — нормируемая по отраслевым или специализированным нормам площадь этажа здания в пределах пожарного отсека, м2.
Здание может быть разделено также противопожарными преградами по функциональному назначению его частей либо отделено от встраиваемых и пристраиваемых помещений. Для определения в этом случае требуемого вида и типа противопожарной преграды руководствуются соответствующими нормативно-техническими документами.
Далее по проектным материалам определяют наличие противопожарных стен, их конструктивное исполнение и фактический предел огнестойкости.
Для каркасных стен фактический предел огнестойкости определяют по наименьшему пределу огнестойкости одного из элементов, составляющих каркас или заполнение каркаса противопожарной стены. При наличии каркасно-панельных стен с пределом огнестойкости не менее требуемого для соответствующего типа противопожарных стен обращают внимание на герметизацию стыков между панелями и огнезащиту узлов навески панелей.
Конструктивное исполнение узлов примыкания противопожарной стены к наружным ограждающим конструкциям, необходимость перерезания этих конструкций, опирание междуэтажных перекрытий и покрытий здания на противопожарную стену проверяют в соответствии с требованиями противопожарных норм.
При определении соответствия требованиям пожарной безопасности противопожарных стен проверяют необходимое количество противопожарных стен и их тип, огнестойкость противопожарных стен (каркаса, панелей или штучного заполнения каркаса, узлов навески), герметизацию стыков панелей, класс пожарной опасности конструкции, устойчивость противопожарных стен (на воздействие ветровой нагрузки, при одностороннем обрушении конструкций), обеспечение перерезания наружных ограждающих конструкций (покрытий, стен, стен со сплошным или ленточным остеклением, карнизов и свесов крыш), расстояние между наружными дверями и окнами при размещении противопожарных стен в местах примыкания одной части здания к другой под углом, обеспечение опирания элементов горизонтальных конструкций на противопожарные стены, площади проемов в противопожарных стенах, а также способы защиты дверных и технологических проемов.
Подготовил Сергей ЗОЛОТОВ


Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 31 за 2001 год в рубрике выставки

©1995-2022 Строительство и недвижимость