Конструкций

По степени горючести вещества делятся на:

горючие

(сгораемые),

трудногорючие

(трудносгораемые)

и

негорючие

(несгораемые).

К

горючим

относятся

такие

вещества,

которые

при

воспламенении посторонним источником продолжают гореть и после

его удаления.

К трудногорючим относятся такие вещества, которые не

способны распространять пламя и горят лишь в месте воздействия

источника зажигания.

Негорючими являются вещества, не воспламеняющиеся даже

при воздействии достаточно мощных источников зажигания

(импульсов).

Горючие вещества могут быть в трех агрегатных состояниях:

жидком, твердом и газообразном. Большинство горючих веществ

независимо от агрегатного состояния при нагревании образует

газообразные продукты, которые при смешении с воздухом,

содержащим определенное количество кислорода, образуют горючую

среду. Горючая среда может образоваться при тонкодисперсном

распылении твердых и жидких веществ.

Из горючих газов и пыли образуются горючие смеси при любой

температуре, в то время как твердые вещества и жидкости могут

образовать горючие смеси только при определенных температурах.

В производственных условиях может иметь место образование

смесей горючих газов или паров в любых количественных

соотношениях. Однако взрывоопасными эти смеси могут быть только

тогда, когда концентрация горючего газа или пара находится между

границами воспламеняемых концентраций.

Минимальная концентрация горючих газов и паров в воздухе,

при которой они способны загораться и распространять пламя, называющееся

нижним концентрационным пределом воспламенения (НКПРП).

Максимальная концентрация горючих газов и паров, при

которой еще возможно распространение пламени, называется верхним

концентрационным пределом воспламенения (ВКПРП ).

Интервал между ВКПРП и НКПРП называется областью воспламенения.

Указанные пределы зависят от температуры газов и паров: при

увеличении температуры на 100°С величины нижних пределов

воспламенения уменьшаются на 8-10 %, верхних – увеличиваются на

12-15%.

Пожарная опасность вещества тем больше, чем ниже нижний и

выше верхний пределы воспламенения и чем ниже температура

самовоспламенения.

Пыли горючих и некоторых не горючих веществ (например

алюминий, цинк) могут в смеси с воздухом образовать горючие

концентрации.

Наибольшую опасность по взрыву представляет взвешенная в

воздухе пыль. Однако и осевшая на конструкциях пыль представляет

опасность не только с точки зрения возникновения пожара, но и

вторичного взрыва, вызываемого в результате взвихривания пыли при

первичном взрыве.

Температура вспышки

–

это наименьшая температура

конденсированного вещества, при которой в условиях специальных

испытаний над его поверхностью образуются пары, способные

вспыхивать в воздухе от источника зажигания; устойчивого горения

при этом не наблюдается.

В зависимости от значения температуры вспышки жидкости

подразделяют на легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) и горючие (ГЖ). К

ЛВЖ относятся жидкости с температурой вспышки не более 61 °С в

закрытом или 66 °С в открытом тигле.

Особо опасные ЛВЖ имеют возможность вспыхивать при

температуре -13 °С-18 °С.

Взрывоопасной средой являются смеси веществ в газо-, паро- и

пылеобразном состоянии с воздухом и другими окислителями (азон,

кислород, хлор, окислы азота и др.) способные к взрывчатому

превращению.

Строительные конструкции характеризуются огнестойкостью и

пределом.

Огнестойкость – свойство сохранять несущую и ограждающую

способность во время пожара в течение определенного времени

характеризуется двумя количественными показателями: пределом

огнестойкости строительных конструкций и степенью огнестойкости

зданий и сооружений.

Предел

огнестойкости

строительной

конструкции

устанавливают

экспериментальным

путем.

Он

определяется

количеством времени (ч) от начала ее испытания до появления одного

из следующих признаков:

– возникновение сквозных трещин или отверстий, через которые

нагретые продукты горения или пламя могут проникать через

конструкцию и поступать в смежные помещения;

– повышение температуры на необогреваемой поверхности

конструкции в среднем более чем на 140°С или в любой точке этой

поверхности до температуры 180°С и более по сравнению с

температурой до испытания;

– повышение температуры на необогреваемой поверхности

конструкции выше 200°С;

– потеря конструкцией несущей способности (разрушение).

За предел распространения огня принимают размер поврежденной

зоны образца в плоскости конструкции от границы нагрева до

наиболее удаленной точки повреждения. Повреждением считается

обугливание или выгорание материалов. В соответствии с СНБ

2.02.01-98 здания и сооружения подразделяются на восемь степеней

огнестойкости: I, II, III, IIIа, IIIб, VI, IVа и V. С возрастанием номера

категории уменьшается предел огнестойкости конструкции. Степень

огнестойкости здания (сооружения) зависит от возгораемости и

огнестойкости основных строительных конструкций и от пределов

распространения огня по этим конструкциям.

Требуемая степень огнестойкости производственных зданий

промышленных предприятий зависит от пожарной опасности

размещаемых

в

них

производств,

площади

этажа

между

противопожарными стенами и этажности здания (Табл. 7.2).

Для правильного проектирования и выбора оборудования для

предприятия взрывов и пожаров важную роль играет классификация

производств, помещений и наружных установок по пожаро- и

взрывоопасности, регламентированная НТД 5-2000 «Нормы пожарной

безопасности Республики Беларусь. Категорирование помещений и

установок по взрывоопасной и пожарной опасности». Указанным

нормативным документам производственные здания и склады

подразделяются на следующие категории: А, Б, В1-В2, Г1, Г2, Д

(табл.7.3).

К

категории

А

относятся

взрывопожароопасные

технологические процессы, связанные с получением, применением

или хранением: горючих газов и паров, имеющих нижний предел

Таблица 7.1 Степень огнестойкости зданий

I-степень

–

здания

с

несущими

и

ограждающими

огнестойкости

конструкциями из естественных и искусственных

каменных материалов, бетона или железобетона с

применением листовых и плитных негорючих

материалов;

II-степень

–

здания

с

несущими

и

ограждающими

огнестойкости

конструкциями из естественных и искусственных

каменных материалов, бетона или железобетона;

III-степень

–

здания

с

несущими

и

ограждающими

огнестойкости

конструкциями из естественных и искусственных

каменных материалов, бетона или железобетона. Для

перекрытий допускается использование деревянных

конструкций

защищенных

штукатуркой,

трудногорючими

листами

или

плитными

материалами. Элементы из древесины подвергаются

огнезащитной обработке;

IIIа

–

степень –

здания

преимущественно

с

каркасной

огнестойкости

конструктивной схемой. Ограждающие конструкции

из

стальных

профилированных

листов

с

трудногорючими утеплителями;

IIIб

–

степень – здания преимущественно одноэтажные. Элементы

огнестойкости

каркаса из цельной или клеенной древесины,

подвергнутый

огнезащитной

обработке,

обеспечивающие требуемый предел распространения

огня;

IV

степень –

здания

с

несущими

и

ограждающими

огнестойкости

конструкциями из цельной или клееной древесины

или других горючих и трудногорючих материалов,

защищенных от воздействия огня и высоких

температур штукатурной или другими листовыми

или плитными материалами. Элементы покрытия из

древесины подвергаются огнезащитной обработке;

IVа

степень - здание преимущественно одноэтажные. Элементы

огнестойкости

каркаса – из стальных незащищенных конструкций.

Ограждающие

конструкции

–

из

стальных

профилированных листов или других негорючих

материалов с горючим утеплителем;

V

степень – здания, к несущим и ограждающим конструкциям

огнестойкости

которых не предъявляются требования по пределам

огнестойкости и пределам распространения огня.

Таблица 7.2 Пределы огнестойкости и классы пожарной опасности

строительных конструкций

Предел огнестойкости и класс пожарной опасности

строительных конструкций

Степень Несущие Самоне- Наруж- Пере-

Элементы

Лестничные

сущие

ные

крытия бесчердачных

клетки

элементы стены

Нене-

покрыт.

сущ

Огнестой здания

стены

Настил Фермы, Внутр. Марши

кости

балки, стены

площад

ки

здания

прогон

лестн.

I

R 120-КО RE90-КО Е 60-КО REI

RE30-КО R 30-КО REI

R 60-КО

90-КО

120-КО

II

R 120-КО RE75-КО Е 30-КО REI

RE30-КО R 30-КО

REI

R 60-КО

60-КО

120-КО

III

R 90-КО

RE60-КО Е 30-КО REI

RE30-КО R 30-КО

REI

R 45-КО

60-КО

105-КО

IV

R 60-КО

RE45-КО Е 30-К1 REI

RE 15-К1 R15-K1

REI

R 45-КО

45-КО

90-КО

V

R45-K1

RE30-К1 Е 15-К2 REI

RE 15-К1 R15-K1

REI

R 45-КО

45-К1

60-КО

VI

R30-K2

RE15-К2 Е 15-К2 REI

RE 15-К2 R15-K2

REI

R 30-К1

30-К2

45-КО

VII

R 15-КЗ

RE15-КЗ Е 15-КЗ REI

RE10-КЗ R 15-КЗ REI

R 15-К2

15-КЗ

30-К1

VIK

Н.Н.-КЗ

Н.Н.-КЗ Н.Н.-КЗ Н.Н.-КЗ

Н.Н.-КЗ Н.Н.-КЗ Н.Н.-К1 Н.Н.-К2

Примечания. 1. К несущим элементам здания относятся: несущие стены, колонны, балки

перекрытий, ригели, фермы, элементы арок и рам, диафрагмы жесткости, а также другие

конструкции (за исключением самонесущих стен) и связи, обеспечивающие общую устойчивость

и геометрическую неизменяемость здания. 2. В зданиях всех степеней огнестойкости требования

по пределам огнестойкости внутренних ненесущих стен и перегородок, заполнений проемов в

строительных конструкциях (дверей, ворот, окон, люков, а также фонарей), не предъявляются. 3.

R120-предел огнестойкости 120мин. 4. RE 60-предел огнестойкости 60 мин. 5. REI 30 - предел

огнестойкости ЗО мин

Таблица 7.3 Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности

Категория

помещения

Характеристика веществ и материалов, находящихся

(обращающихся) в помещении

А

Горючие газы (ГГ), ЛВЖ с температурой вспышки не более 28

- взрыво-

°С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные

пожаро-

парогазовоздушные

смеси,

при

воспламенении

которых

опасная

развивается расчетное избыточное давление взрыва в

помещении, превышающее 5 кПа. Вещества и материалы,

способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой,

кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что

расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает

5 кПа

Б - взрыво-

I орючие пыли или волокна, ЛВЖ с температурой вспышки

пожаро-

более 28 °С, горючие жидкости (ГЖ) в таком количестве, что могут

опасная

образовывать взрывоопасные пылевоздушные и паровоздушные

смеси, при воспламенении которых развивается расчетное

избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа

В1-В4

ЛВЖ, ГЖ и трудногорючие жидкости, твердые горючие и

- по- трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и

жароопасные волокна), вещества и материалы, способные при взаимодействии

с водой, кислородом воздуха или друг с другом взрываться и

гореть, при условии, что помещения, в которых они имеются в

наличии или обращаются, не относятся к категориям А или Б

ГГ, ЛВЖ, ГЖ, твердые горючие вещества и материалы,

Г1

используемые в качестве топлива

Негорючие вещества и материалы в горячем раскаленном или

Г2

расплавленном

состоянии,

процесс

эбработки

которых

сопровождается выделением лучистой теплоты, искр и пламени

Д

Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии

воспламенения 10% и менее к объему воздуха и жидкостей с

температурой вспышки паров до 28°С включительно при условии, что

указанные газы и жидкости могут образовать с воздухом взрыво-

опасные смеси в объеме, превышающем 5% объема помещения;

– веществ, способных взрываться и гореть при взаимодействии с

водой, кислородом воздуха или друг с другом.

К категории Б относятся взрыво- и пожароопасные процессы,

связанные с получением, обработкой или хранением:

– горючих газов, имеющих нижний предел воспламенения более

10% к объему воздуха;

– жидкостей, имеющих температуру вспышки свыше 28 до 61°С

включительно;

– жидкостей, нагретых в условиях производства до температуры

вспышки и выше;

– горючей пыли или волокон, нижний предел воспламенения

которых 65г/м3 и менее к объему воздуха. При этом указанные

жидкости и газы применяются в количестве, достаточном для

образования взрывоопасных смесей в объеме, превышающем 5%

объема помещения.

К категории В относятся пожароопасные процессы, связанные с

обработкой, применением или хранением:

– жидкостей, имеющих температуру вспышки паров выше 61°С;

– горючей пыли или волокон, нижний предел воспламенения

которых более 65 г/м3 к объему воздуха;

– веществ, способных только гореть при взаимодействии с

водой, кислородом воздуха или друг с другом;

– твердых горючих веществ и материалов.

В категорию Г входят процессы, связанные с обработкой

негорючих веществ и материалов в горючем, раскаленном или

расплавленном состоянии при выделении ими лучистого тепла, искр и

пламени, а также со сжиганием твердого, жидкого или газообразного

топлива.

К категории Д относятся производственные процессы,

связанные с обработкой и хранением негорючих веществ и

материалов в холодном состоянии.

К категории Е относятся взрывоопасные технологические

процессы, связанные с получением, применением или хранением:

– горючих газов без жидкой фазы и взрывоопасной пыли в

таком количестве, что они могут образовать взрывоопасные смеси в

объеме, превышающем 5% объема помещения, и в котором по

условиям технологического процесса возможен только взрыв (без

последующего горения);

– веществ, способных взрываться (без последующего горения)

при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом.

Категории опасности производств определяются по нормам

технологического проектирования или по специальным перечням для

каждой отрасли промышленности, утвержденным соответствующими

министерствами.

Приведенная классификация производственных процессов по

категориям взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности

является основой для проектирования пожарной безопасности в

зданиях и сооружениях, объемно-планировочные и конструктивные

решения которых находятся в прямой зависимости от степени

пожарной

опасности

размещаемых

в

них

производственных

процессов. Кроме того, категория пожарной опасности учитывается

наряду с другими показателями при составлении генерального плана

строительства (при назначении противопожарных разрывов между

зданиями и сооружениями).

Пожарная

профилактика

включает

комплекс

мер

для

предупреждения пожара или уменьшения его последствий.

Для предупреждения распространения пожара с одного здания

на другое между ними устраивают противопожарные разрывы. При

определении противопожарных разрывов исходят из того, что

наибольшую опасность в отношении возможного воспламенения

соседних зданий и сооружений представляет тепловое излучение от

очага пожара. Количеством принимаемой теплоты соседним с

горящим объектом зданием зависит от свойств горючих материалов и

температуры пламени, величины излучающей поверхности, площади

световых проемов, группы возгораемости ограждающих конструкций,

наличия противопожарных преград, взаимного расположения зданий,

метеорологических условий и т.д.

Противопожарными преградами служат стены, перегородки,

перекрытия,

двери,

ворота,

люки,

тамбур-шлюзы

и

окна.

Противопожарные стены должны быть выполнены из несгораемых

материалов, иметь предел огнестойкости не менее 2.5 часов и

опираться на фундаменты. Противопожарные стены рассчитывают на

устойчивость с учетом возможности одностороннего обрушения

перекрытий и других конструкций при пожаре.

Противопожарные двери, окна и ворота в противопожарных

стенах должны иметь предел огнестойкости не менее 1.2 часа, а

противопожарные перекрытия не менее 1 часа. Такие перекрытия не

должны иметь проемов и отверстий, через которые могут проникать

продукты горения при пожаре.

При

проектировании

зданий

необходимо

предусмотреть

безопасную эвакуацию людей на случай возникновения пожара. При

возникновении пожара люди должны покинуть здание в течение

минимального

времени,

которое

определяется

кратчайшим

расстоянием от места их нахождения до выхода наружу.

Число эвакуационных выходов из зданий, помещений и с

каждого этажа зданий определяется расчетом, но должно составлять

не менее двух. Эвакуационные выходы должны располагаться

рассредоточено. При этом лифты и другие механические средства

транспортирования людей при расчетах не учитывают. Ширина

участков путей эвакуации должна быть не менее 1 м, а дверей на

путях эвакуации не менее 0.8м. Ширина наружных дверей лестничных

клеток должна быть не менее ширины марша лестницы, высота

прохода на путях эвакуации - не менее 2 м. При проектировании

зданий

и

сооружений

для

эвакуации

людей

должны

предусматриваться следующие виды лестничных клеток и лестниц:

незадымляемые лестничные клетки (сообщающиеся с наружной

воздушной зоной или оборудованные техническими устройствами для

подпора воздуха); закрытые клетки с естественным освещением через

окна в наружных стенах; закрытые лестничные клетки без

естественного освещения; внутренние открытые лестницы (без

ограждающих внутренних стен); наружные открытые лестницы. Для

зданий с перепадами высот следует предусматривать пожарные лестницы.