Условия развития пожара в зданиях и сооружениях во многом определяется степенью их огнестойкости. Степенью огнестойкости называется способность здания (сооружения) в целом сопротивляться разрушению при пожаре. Здания и сооружения по степени огнестойкости подразделяются на пять степеней (I, II, III, IV, V). Степень огнестойкости здания (сооружения) зависит от возгораемости и огнестойкости основных строительных конструкций и от пределов распространения огня по этим конструкциям.
По возгораемости строительные конструкции подразделяются на несгораемые, трудносгораемые и сгораемые. Несгораемыми являются строительные конструкции, выполненные из несгораемых материалов. Трудносгораемыми считаются конструкции, выполненные из трудносгораемых материалов или из сгораемых материалов, 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 при пожаре имеет место 1 из 3-х признаков:
1. Обрушение конструкции;
2. Образование в конструкции сквозных трещин или отверстий. (Продукты горения проникают в соседние помещения);
3. Прогрев конструкции до температур, вызывающих самовоспламенение веществ в смежных помещениях (140-220 о).
Пределы огнестойкости :
Кирпич керамический - 5 ч (25 см-5,5; 38-11ч)
Кирпич силикатный - ~5 ч
Бетон толщиной 25 см - 4 ч (причина разрушений - наличие до 8 % воды);
Дерево, покрытое гипсом толщиной 2 см (всего 25 см) 1 ч 15 мин;
Металлические конструкции - 20 мин (1100-1200 о С-металл становится пластичным);
Входная дверь, обработанная антипиреном -1 ч.
Пористый бетон, пустотелый кирпич имеют большую огнестойкость.
Наименьший предел огнестойкости имеют незащищенные металлические конструкции, а наибольший - железобетонные.
Согласно ДБН 1.1.7-2002 «Защита от пожара. Пожарная безопасность объектов строительства», все здания и сооружения подразделяются по огнестойкости на восемь степеней (см. табл. 3).
Таблица 3
Огнестойкость зданий и сооружений
| Степень огнестойкости | Конструктивная характеристика |
| I | Здания с несущими и оградительными конструкциями из естественных или искусственных каменных материалов, бетона или железобетона с использованием листовых и плитных негорючих материалов |
| II | То же самое. В покрытиях зданий допускается использовать незащищенные стальные конструкции |
| III | Здания с несущими и оградительными конструкциями из естественных или искусственных каменных материалов, бетона или железобетона Для перекрытий допускается использование деревянных конструкций, защищенных штукатуркой или трудно горючими листовыми, а также плитными материалами К элементам покрытий не устанавливаются требования относительно границы огнестойкости и границ распространения огня, при этом элементы чердачных покрытий из древесины поддаются огнезащитной обработке |
| III а | Здания преимущественно с каркасной конструктивной схемой Элементы каркаса - из стальных незащищенных конструкций Ограждающие конструкции - из стальных профилированных листов или других негорючих листовых материалов с трудногорючим утеплителем |
| III б | Здания преимущественно одноэтажные с каркасной конструктивной схемой Элементы каркаса - из цельной или клеенной древесины, подвергнутые огнезащитной обработке, которая обеспечивает нужную, границу распространения огня Оградительные конструкции - из панелей или поэлементной сборки, выполненного с использованием древесины или материалов на ее основе Древесина и другие горючие материалы оградительных конструкций должны быть подвергнуты огнезащитной обработке или защищены от влияния огня и высоких температур таким образом, чтобы обеспечить нужную границу распространения огня |
| IV | Здания с несущими и оградительными конструкциями из цельной или клеенной древесины и других горючих и трудногорючих материалов, защищенных от влияния огня и высоких температур штукатуркой и другими листовыми и плитными материалами К элементам покрытий не предъявляются требования относительно границ огнестойкости и границ распространения пламени, при этом элементы чердачных перекрытий из древесины поддаются огнезащитной обработке |
| IV а | Здания преимущественно одноэтажные с каркасной конструктивной схемой Элементы каркаса - из стальных незащищенных конструкций Оградительные конструкции - из стальных профилированных листов или других негорючих материалов с горючим утеплителем |
| V | Здания, к несущим и оградительным конструкциям которых не предъявляются требования относительно границ огнестойкости и границ распространения огня |
Защита деревянных конструкций от возгорания:
Для защиты деревянных конструкций от возгорания применяют:
Пропитку антипиренами;
Облицовку;
Штукатурку.
Антипирены - химические вещества, предназначенные для придания древесине свойств невозгораемости (французский физик Гей-Люссак.1820 г. Соли аммония).
Антипирены - снижают скорости выделения газообразных продуктов, уменьшают выход смолы в результате химического взаимодействия с целлюлозой.
Для пропитки древесины применяют:
Фосфорнокислый аммоний (NH 4) 2 HPO 4
Сернокислый аммоний (NH 4) 2 SO4
Буру Na 2 B 4 O 7* 10H 2 O.
Глубокая пропитка производится в автоклавах при давлении 10-15 атм в течение 2-20 ч.
Вымачивание производится в растворе антипирена при температуре 90 о С в течение 24 ч.
Пропитка антипиренами переводит древесину в разряд трудно сгораемых материалов. Поверхностная обработка - предупреждает загорание древесины в течении нескольких мин.
Облицовка и штукатурка - защищают деревянные конструкции от возгорания (замедленный прогрев).
Мокрая штукатурка - огнезащита 15-20 мин.
При оценивании противопожарных характеристик (свойств) различных зданий или построек особое внимание уделяется учету степени огнестойкости. Под огнестойкостью подразумевается функциональная способность конструктивных составляющих сооружений подавлять распространение огня, не теряя при этом своих эксплуатационных характеристик. К таким свойствам относят несущую и ограждающую способности. Рассмотрим эти понятия подробнее.
Предел огнестойкости здания: определение, факторы, влияющие на его значения
При потере несущей способности происходит нарушение целостности здания, а потеря ограждающей способности влечет за собой появление трещин и отверстий сквозного типа, вплоть до проникновения внутрь построек огня, с последующим горением.
Предел огнестойкости здания – время от начала горения при пожаре до времени возникновения признаков потери, а именно таких как:
- появление трещин сквозного типа;
- повышение температурных показателей на ненагреваемой части выше 140°С или в любом месте выше 180°С в сравнении с температурой всей конструкции до испытательных работ;
- потеря конструкцией несущих функциональных характеристик.
На значение предела огнестойкости влияют размеры и физические свойства материалов. Чем толще стены, тем продолжительнее (по времени) будет предел огнестойкости. На степень огнестойкости здания влияют:
- этажность сооружения;
- площадь;
- тип здания (административного, жилого типа и пр.);
- качество и степень огнеупорности материалов.
Степень огнестойкости здания зависит от огнестойкости строительных конструкций. Их разделяют на три основных группы:
- несгораемые (камень, кирпич, металлические конструкции);
- трудносгораемые (горючие материалы, поверхность которых предохранена несгораемой смесью);
- легкосгораемые (древесина).
Классификация зданий по степени огнестойкости
Огнестойкость здания определяется в четком соответствии со строительными нормами и правилами (СНиП). Так, по степени огнестойкости все здания разделяются на пять основных групп. Первая группа. Здания, сильнее всего защищенные от негативных последствий, возникающих вследствие пожара. Основные материалы, используемые для этих сооружений – бетон и камень, устойчивые к действию повышенных температур и огня.
Вторая группа охватывает также здания с огнеупорными конструкциями, как и в первом случае, с небольшим допущением использования незащищенных элементов в стальных конструкциях. К третьему классу относят постройки, в конструктивном строении которых присутствуют несгораемые и трудносгораемые материалы. Если в состав конструкции входят сгораемые материалы, то их обязательно необходимо обработать специальной огнезащитной смесью.
Здания, которым присваивается четвертая степень огнестойкости , должны иметь в своей конструкции противопожарные стены, а для стен несущего типа должны использоваться трудносгораемые материалы. Для сооружений, входящих в пятую группу , характерно использование сгораемых материалов, однако для несущих стен, как и для зданий четвертой степени огнестойкости, применяют материалы несгораемой природы. Степень огнестойкости здания (сооружения) должна совпадать с взрыво- и пожаробезопасностью помещения.
Здания, сделанные из кирпича, имеют высокую степень защищенности от возгорания – первую степень огнестойкости. Кирпич – материал, устойчивый к процессам горения – он не горит и не тлеет, в связи с чем большинство компаний-застройщиков предпочитают строить дома именно из этого материала.
Факторы, которые влияют на степень огнестойкости жилого здания
На степень огнестойкости любого жилого здания влияет его этажность и площадь – чем выше жилой дом и обширнее по площади, то тем выше степень огнестойкости. В основном для домов жилого типа используют кирпич, камень или бетон, поэтому их наделяют первой степенью огнестойкости. Если для строительства подобного сооружения используют кирпич и бетонные блочные элементы, то это второй класс огнестойкости. Для домов, построенных на металлическом каркасе, с обшивкой из трудносгораемых материалов, присваивают третью степень огнестойкости.
Дома с основой из деревянного каркаса присваивают четвертую степень огнестойкости, а в пятый класс отнесены дома, наибольшим образом подверженные возникновению пожара.
В связи с возникающими в административных и жилых помещениях пожарами большое внимание при строительстве зданий уделяется такому критерию как огнестойкость зданий. Огнестойкость любого здания рассчитывается с учетом вышеперечисленных особенностей и строительных нормативов и правил (СНиП).
С одной из посетительниц моего сайта (с Татьяной Ф.) завязалась целая беседа по поводу определения степени огнестойкости дома (подробности можете посмотреть в комментариях ). Но я думаю, что данная тема интересна многим, поэтому решил написать по этому поводу целую статью.
Степень огнестойкости дома: как определить
Знаете поговорку «Хотели как лучше, а получилось как всегда…»? Так вот, с некоторыми нормативами по пожарной безопасности в настоящий момент происходит все тоже самое. Они написаны так, что иной раз даже инспектор пожарного надзора не может разобраться.
Возьмем, к примеру, степень огнестойкости дома. Как ее определить?
Ранее действовал очень хороший СНиП 2.01.02-85* «Противопожарные нормы», в котором было отличное приложение № 2 по степеням огнестойкости домов (подсказка для инспекторов, которые в те времена не все имели высшее образование по своему профилю ):
Все понятно, как говорится, объяснено «на пальцах».
Следующий вопрос, который возникает — это соответствует ли данная градация по степени огнестойкости. Давайте выяснять. Итак, вот таблица 1 из этого же СНиПа (чтобы ее увеличить, кликните по ней мышкой — она откроется в этом же окне):
Теперь заглянем в СНиП 21-01-97* или в тех.регламент (ФЗ № 123):
Как видите, число степеней огнестойкости зданий уменьшилось (третья и четвертая «поглотили» в себя «подстепени» ). Поэтому будем сравнивать только основные. Итак:
I СО для несущих стен — сейчас R 120 (а R — это предел огнестойкости строй.конструкции, в минутах), а раньше было 2,5 часа (то есть 150 минут);
I СО для перекрытий — сейчас REI 60 минут, а раньше был 1 час (то есть те же самые 60 минут).
Получается, что для зданий I СО требования даже снизились.
Проверяем третью степень огнестойкости, к которой относятся дома с несущими кирпичными стенами и деревянными перекрытиями:
— для стен — сейчас R 45, было — 2 часа,
— перекрытия — сейчас REI 45 минут, было — 0,75 часа (это тоже 45 минут).
В принципе, одно и тоже .
Значит дома с несущими кирпичными стенами и деревянными перекрытиями сейчас также можно отнести к третьей СО зданий. Но! Внимание! Чтобы деревянное перекрытие удовлетворило требованиям к 3-й степени огнестойкости, оно должно иметь предел огнестойкости не менее 45 минут. А такое возможно только если:
— перекрытие деревянное с накатом или с подшивкой и штукатуркой по дранке или по сетке при толщине штукатурки больше 2-х сантиметров (предел огнестойкости будет равен 0,75 часа),
— перекрытие по деревянным балкам при накате из несгораемых материалов и защите слоем гипса или штукатурки толщиной не менее 2-х сантиметров (предел огнестойкости 1 час).
Есть и другие варианты деревянного перекрытия (я брал информацию из Пособия по определению пределов огнестойкости конструкций, пределов распространения огня по конструкциям и групп возгораемости материалов, Москва, 1985 год; пособия периодически обновлялись, они есть — или были до 2007 года — у каждого «нормативщика», то есть у каждого инспектора по пожарному надзору, который занимался проверками новостроящихся и реконструируемых объектов).
То есть, в принципе, если Вас волнует, как самому определить степень огнестойкости дома, можете смело пользоваться «подсказкой» из старого СНиПа. Только учтите, что степень огнестойкости здания устанавливается по самому минимальному пределу огнестойкости конструкции в Вашем здании.
Снижение степени огнестойкости дома
Вернемся к комментарию, оставленному на сайте:
В начале, пока у нас с Татьяной шла переписка и она лишь сообщила, что дом у нее с кирпичными стенами и деревянными перекрытиями был признан домом пятой степени огнестойкости, я посчитал, что инспектор ошибся. Однако после уточнений (смотрите описание дома в вышерасположенном комментарии), выяснилось, что инспектор, в принципе, прав. Что же снизило степень огнестойкости данного дома с третьей до пятой?
Итак, во-первых, причиной стала деревянная мансарда. Ее степень огнестойкости, по мнению инспекторов, посещавших Татьяну, — пятая, так как несущие конструкции из древесины не защищены с двух сторон негорючими материалами.
Во-вторых, перекрытие хоть у Татьяны и деревянное, но оно также не имеет защиты из негорючих материалов («дом внутри обшит вагонкой»). То есть под третью степень огнестойкости такое перекрытие тоже не подходит, и классифицируется оно уже инспекторами как пятая степень огнестойкости (вообще-то, грубо говоря, пятая степень огнестойкости — это деревянный сарай, который горит быстро и жарко ).
Итог: из-за мансарды и незащищенного деревянного перекрытия кирпичный дом у Татьяны «съехал » с третьей на пятую степень огнестойкости. А следом он «потянул» и .
Однако, если заглянуть в МДС 21-1.98, то мы с Вами увидим кое-что интересное (последняя строчка):
Смотрим: «Несущие и ограждающие конструкции из древесины или других материалов группы Г4″ — это четвертая степень огнестойкости и класс конструктивной пожарной опасности С3. Что же такое группа Г4? Это группа в которую входят сильногорючие материалы, к которым относится и необработанная огнезащитными составами древесина.
Что же получается в итоге? Если судить по МДС 21-1.98, то Татьянин дом должен быть отнесен к четвертой степени огнестойкости зданий (пятая степень огнестойкости в данном случае просто не существует, так как для нее ни один из показателей вообще не нормируется). Но в данном случае это не столь важно, так как по таблице , оно будет одинаковым как для четвертой, так и для пятой степени огнестойкости при данном классе конструктивной пожарной опасности.
К слову, МДС 21-1.98 — это всего лишь пособие для инспекторов («подсказка»), а не нормативный документ, обязательный для исполнения . Так что в ситуации с Татьяной все зависело от грамотного обоснования инспекторами их точки зрения с ссылками на результаты практических испытаний аналогичных конструкций.
И если вопрос об определении степени огнестойкости здания стоит более жестко, то инспекторы обычно сами рекомендуют заказать соответствующие испытания на определения фактического предела огнестойкости конструкций, которые проводят специальные лаборатории. Удовольствие это недешевое и обычно применяется только в новостройках при судебных разбирательствах.
.Нет похожих статей.
Любое здание или сооружение представляет собой совокупность отдельных конструктивных элементов. При этом каждый такой элемент обладает определенной степенью огнестойкости, иногда большей, иногда меньшей по сравнению с остальными составляющими здание конструкциями.
Общее понятие степени огнестойкости
Так что же это такое – степень огнестойкости здания? Это способность здания в целом избежать разрушения и сохранить устойчивость в условиях воздействия открытого огня – пожара. У каждого строения есть свои качественные характеристики по степени огнестойкости.
Данная классификация объекта определяется с учетом различия показателей огнестойкости отдельных составляющих его конструкций. При определении общей степени огнестойкости сооружения, ее уровень обозначают римскими цифрами: I, II, III и так далее. Всего, согласно СП 2.13130.2012 (Свод Правил), имеется пять степеней — I, II, III, IV, V (смотреть в таблице), которые присваиваются в зависимости от пределов огнестойкости всех основных элементов здания с учетом их функциональной нагрузки.
Требования к отдельным элементам зданий
В СП 2.13130.2012 и других нормативных актах к некоторым элементам сооружений предъявляются дополнительные или повышенные требования к огнестойкости. Например, это касается несущих стен и подобных ограждающих конструкций. Для определения степени огнестойкости таких элементов здания учитываются такие параметры как:
Потеря несущих способностей (R);
Нарушение целостности (Е);
Потеря теплоизолирующей способности (I).
Определение фактической и требуемой огнестойкости зданий и сооружений
Существует фактическая, а также требуемая степень огнестойкости.
Фактическая. Определяется на основании акта пожарно-технической экспертизы с использованием нормативно-правовой базы (того же СП – Свода Правил). Причем эксперты вполне способны дать однозначное заключение не только по уже построенным зданиям и сооружениям, но и тем, которые находятся на стадии проектирования. В представленной выше таблице можно узнать пределы огнестойкости конструктивных элементов строения, которые используются для определения фактической степени огнестойкости здания в целом.
Требуемая. Это минимально допустимая степень огнестойкости строения для удовлетворения всех норм пожарной безопасности. Определяется на основании специализированных нормативных актов и отраслевых документов (норм, приказов и т.д.), в зависимости от общей площади здания, его назначения, количества этажей, категории взрывоопасности, наличия оборудования систем первичного пожаротушения и т.д.
Степень огнестойкости – это показатель, определяющий возможное сопротивления помещения прямому воздействию огня. Показатель определяется согласно правил СНиП. Это общее определение, позволяющее оценить установленный уровень безопасности любого по назначению здания, а также материалов из которых оно построено.
От параметров огнестойкости зависит скорость площадь распространения пожара за единицу времени в конкретном помещении. Все типы зданий и сооружений в зависимости от сопротивления огню и быстроты распространения пожара подразделяют на пять категорий и обозначаются римскими цифрами.
По способности к возгоранию конструкции классифицируют следующим образом :
- Несгораемые;
- Трудно сгораемые;
- Сгораемые.
Такая классификация условна, поскольку в пределах одного здания, разные помещения могут быть изготовленные из разных материалов. Несгораемыми считаются жилые или производственные здания, при построении которых использовались несгораемые материалы.
Трудно сгораемыми называют, те что выполнены из несгораемых или сгораемых материалов, имеющих дополнительную противопожарную защиту. К примеру деревянная дверь, покрыта специальным лаком, асбестом и кровельной сталью. Сгораемые те, которые легко воспламеняются и скорость распространения пожара велика.
Как определить степень огнестойкости здания
За основу определения степени огнестойкости любого помещения взято время с момента возгорания конструкционных материалов, до момента появления явных дефектов в этих конструкциях.
- Появление трещин или же нарушение целостности поверхности, что может послужить причиной проникновения пламя либо продуктов сгорания;
- Нагревание материала больше чем на 160 С, или более чем на 190 С, в любой точке поверхности;
- Деформация основных узлов, что служит причиной ее обрушения, таким образом теряется несущая способность опорных конструкций.
Наиболее безопасными, в плане возгорания принято считать, железобетонные опорные конструкции, при условии, что в состав бетона входит цемент с высоким уровнем огнестойкости. Наименее пожароопасными принято считать незащищенные металлические материалы.
Классификация материалов и их огнестойкость
Фактическая степень огнестойкости зависит от материалов, что были использованы при возведении зданий и сооружений.
Все строительные материалы классифицируют согласно следующих характеристик :
- Выделение токсичных веществ;
- Воспламеняемость;
- Горючесть;
- Дымообразование;
- Распространение огня по поверхности конструкции.
Согласно ГОСТу 30244-94 негорючие материалы показатели огнестойкости не нормируются и могут не определяться.
По времени деформации конструкции определяют нормы огнестойкости :
- 300 мин. – кирпичи, изготовленные из керамики или силикатов;
- 240 мин. – бетон, толщин которого превышает 250 мм;
- 75 мин. – дерево с гипсовым покрытием толщиной не менее 20 мм;
- 60 мин. – стандартная входная дверь, что заранее обработана антипиреном;
- 20 мин. — конструкции из металла.
Причиной разрушения обычного бетона является наличие связанной воды, массовая доля которой составляет около 8%. Металлы имеют высокую степень огнеопасности поскольку при температуре свыше 1000 С, переходят из твердого состояния в жидкое.
Пустотелый кирпич и бетон, имеющий пористую структуру относиться к наиболее устойчивым к действию повышенных температур и открытого пламени. Здания изготовленные из этих материалов имеет I-II степени огнестойкости и класса конструктивной пожарной безопасности.
Правила определения огнестойкости зданий
Степень огнестойкости и класс пожарной опасности определяют уполномоченные службы. Любое производство имеет степени огнестойкости и класса конструктивной пожарной безопасности
Согласно СНиП 21.01-97 все здания могут подразделяться на 5 основных степеней огнестойкости конструкций. Требуемая степень огнестойкости всегда указывается в паспорте котельной, промышленного или жилого здания. И так огнестойкости подразделяются:
| Степень огнестойкости | Характеристика |
| I | Все внешние стены должны быть выполнены из синтетического или натурального камня, пористого бетона или армированного бетона. Перекрытия выполняются из плит или других негорючих материалов, которые должны относится к классу защиты: «несгораемые».
Наиболее безопасные здание в плане возможности возникновения и распространения пожара. Высокий уровень безопасности. К ним в обязательном порядке относят котельные помещения. |
| II | Эта степень огнестойкости сходна с I, отличие заключается в возможности использования открытых стальных конструкций. (Материалы для кирпичного дома).Кирпичные дома имеют имеет II степень огнестойкости и класс конструктивной пожарной безопасности |
| III | Третий уровень безопасности предполагает, что все основные элементы производственных зданий должны быть выполнены из синтетического или натурального камня. деревянные перекрытия возможны если они покрываются гипсом или штукатуркой.
В качестве покрытия также возможен монтаж листовых материалов, относящихся к классу «трудносгораемые». Элементы покрытий не нормируются по возникновению и распространению пожара, но перекрытия крыши из дерева обрабатываются специальными растворами, что предотвращают возгорание. |
| ІІІ а | Здания, сооруженные по типу каркасных конструкций, что выполнены из «голой» стали. Ограждающие профили из стали или других несгораемых материалов. Возможно использование трудногорючих утеплителей. |
| ІІІ б | Деревянные дома в один этаж имеют III б степень огнестойкости и класс конструктивной пожарной безопасности. Все деревянные элементы поддаются огнезащитной обработке, которая должна ограничить распространение пожара. Ограничительные конструкции выполняются из дерева или композитных материалов, содержащих дерево.
Все оградительные конструкции в обязательном порядке подвергаются огнезащитной обработке, дабы предотвратить возможное возгорание, перегревания конструкции. Недопустимо возведения таких перекрытий недалеко от источника тепла и высоких температур. |
| IV | 4 степень огнестойкости предполагает постройку деревянного дома. Защита от огня, осуществляется путем нанесения на древесину гипса, штукатурки или других изоляционных материалов. Элементы покрытий не имеют особых требований по возникновению и распространению огня, но деревянные перекрытия крыши обязательно должны пройти огнезащитную обработку. |
| IV a | Одноэтажные здания, что выполнены из стали, что не имеет защитных изоляционных покрытий. Перекрытия также из стали, но с утеплительными несгораемыми материалами. |
| V | Эта степень огнестойкости зданий включает все объекты (промышленные, жилые) к которым не выдвигаются особые требования касательно порога огнестойкости и скорости возгорания. |
СНиП
Люди, задающиеся вопросом: что такое степень огнестойкость здания и как ее определить, должны понимать, что все соответствующее манипуляции определения степени огнестойкости от контейнера до большого производственного здания проделывают пожарные службы.
Согласно общепринятым правилам СНиП, котельные имеют I степень огнестойкости и класс конструктивной пожарной безопасности. Все печи должны быть отделены от основного котельного зала несгораемыми перегородками соответствующей толщины, что зависит от объема топливной камеры.
Если котельной используется газообразное или жидкое топливо, то помещение оснащается материалами, что поддаются быстрому демонтажу. Правила СНиП для котельной в зависимости от ежесуточного вырабатывания тепла нормируют толщину как основных, так и внутренних стен, а также материалы из которых они выполняются. По степени огнестойкости подобные здания относятся к первой группе.
