Определение предела огнестойкости здания. Как определить огнестойкость здания


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.

1.22.* Степень огнестойкости, класс конструктивной пожарной опасности, допустимую высоту (по СНиП 21-01-97) и площадь этажа в пределах пожарного отсека отдельно стоящих зданий, пристроек 1) и вставок следует принимать по табл. 4 .

1 Пристройка - часть здания, предназначенная для размещения административных и бытовых помещений, отделяемая от производственных зданий и помещений противопожарными преградами. В пристройках допускается размещать (частично) инженерное оборудование.

В зданиях IV степени огнестойкости высотой два этажа и более элементы несущих конструкций должны иметь предел огнестойкости не ниже R 45.

В зданиях III и IV степеней огнестойкости для обеспечения требуемого предела огнестойкости несущих конструкций следует применять только конструктивную огнезащиту.

В зданиях I , II , III степени огнестойкости для мансардного этажа допускается принимать предел огнестойкости несущих строительных конструкций R 45 с обеспечением класса их пожарной опасности К0, при отделении его от нижних этажей противопожарным перекрытием 2-го типа. В этом случае мансардный этаж должен разделяться противопожарными перегородками 1-го типа на отсеки площадью: для зданий I и II степеней огнестойкости не более 2000 кв. м, для зданий III степени огнестойкости - не более 1400 кв. м. При этом противопожарная перегородка должна возвышаться над кровлей аналогично противопожарной стене.

В мансардах зданий до 10 этажей включительно допускается применение деревянных конструкций с огнезащитой, обеспечивающей класс пожарной опасности К0.

Таблица 4

Степень огнестойкости зданий

Класс конструктивной пожарной опасности

Допустимая высота, м

Площадь этажа в пределах пожарного отсека, кв. м., при числе этажей

1.23.* При проектировании зданий высотой 10-16 этажей (более 28 м по СНиП 21-01-97) следует учитывать дополнительные требования к указанным зданиям в соответствии со СНиП 2.08.02-89 * и СНиП 21-01-97 .

1.24.* Пристройки I и II степеней огнестойкости следует отделять от производственных зданий I и II степеней огнестойкости противопожарными перегородками 1-го типа.

Пристройки ниже II степени огнестойкости, а также пристройки к производственным зданиям ниже II степени огнестойкости и пристройки к помещениям и зданиям категорий А и Б следует отделять противопожарными стенами 1-го типа. Пристройки IV степени огнестойкости класса С0 допускается отделять от производственных зданий IV степени огнестойкости классов С0 и С1 противопожарными стенами 2-го типа.

1.25.* Вставки следует отделять от производственных помещений противопожарными стенами 1-го типа.

Вставки в зданиях I , II степеней огнестойкости классов С0 и С1, III степени огнестойкости класса С0 допускается отделять от производственных помещений категорий В, Г и Д противопожарными перегородками 1-го типа, в зданиях III степени огнестойкости класса С1 и IV степени огнестойкости классов С0 и С1 - противопожарными стенами 2-го типа.

Встройки следует принимать с числом этажей не более двух и отделять от производственных помещений категорий В, Г, Д противопожарными перегородками с пределом огнестойкости EJ 90 и противопожарными перекрытиями 3-го типа.

Суммарная площадь вставок, выделяемых противопожарными перегородками 1-го и противопожарными стенами 2-го типа, а также встроек и производственных помещений, не должна превышать площади пожарного отсека, установленной СНиП 31-03-01 .

1.26. Коридоры следует разделять противопожарными перегородками 2-го типа на отсеки протяженностью не более 60 м.

1.27. Из расположенных в надземных и цокольных этажах и не имеющих естественного освещения коридоров при любой их площади и гардеробных площадью более 200 м 2 должна быть предусмотрена вытяжная вентиляция для удаления дыма в соответствии со СНиП 2.04.05-91 *.

1.28.* В зданиях, пристройках, вставках и встройках следует предусматривать обычные лестничные клетки 1-го типа, за исключением случаев, указанных в п. 1.23 .

В зданиях, I и II степеней огнестойкости с числом этажей не более трех 50 % лестничных клеток допускается предусматривать 2-го типа с верхним естественным освещением; при этом расстояние между маршами лестницы должно быть не менее 1,5 м. В этих зданиях главные лестницы допускается проектировать открытыми на всю высоту здания при условии размещения остальных (не менее двух) лестниц в обычных лестничных клетках 1-го типа. При этом вестибюли и поэтажные холлы, в которых размещены открытые лестницы, должны быть отделены от смежных помещений и коридоров противопожарными перегородками 1-го типа.

1.29. Остекленные двери и фрамуги над ними во внутренних стенах лестничных клеток допускается применять в зданиях всех степеней огнестойкости; при этом в зданиях высотой более четырех этажей остекление следует предусматривать из армированного стекла.

1.30.* Облицовку и отделку поверхностей стен, перегородок и потолков залов более чем на 75 мест (кроме залов в зданиях V степени огнестойкости) следует предусматривать из материалов групп горючести не ниже Г2.

1.31. Автоматическая пожарная сигнализация должна быть в отдельно стоящих зданиях и пристройках с числом этажей более четырех, во вставках и встройках - независимо от числа этажей во всех помещениях, кроме помещений с мокрыми процессами.

Пожары, возникающие по вине человека, стали довольно частым и распространенным явлением. Тысячи возгораний происходят ежегодно, что является причиной целого ряда неприятных последствий. Поэтому при строительстве сооружений большое значение имеет степень огнестойкости здания. Каждому возведенному объекту присваивается определенный номер огнестойкости, согласно имеющейся классификации. Дальше более подробно рассмотрим классификацию и опишем параметры каждого из классов.

Что такое степень огнестойкости?

Степень огнестойкости сооружения Класс пожаробезопасности сооружения Максимально допустимая высота сооружения, см Допустимая S этажа, см2
I Со
Со
Сl 		7500
5000
2800 		250000
250000
220000
II Cо
Cо
Cl 		2800
2800
1500 		180000
180000
180000
III Cо
Cl
C2 		500
500
200 		10000
80000
120000
IV Без нормирования 500 50000
V Без нормирования

СНиП 31-01-03

Под этим определением понимают способность сооружений сдерживать расширение воспламеняемой площади без потери зданием способности дальнейшей эксплуатации. Перечень этих свойств состоит из ограждающей и несущей способностей.

Если сооружение утратит несущую способность – оно непременно обрушиться. Именно под разрушением подразумевается это определение. Что касается ограждающей способности, то ее потерей считается уровень прогрева материалов до образования трещин или отверстий, через которые продукты горения смогут распространиться в смежные комнаты или же прогрев до температуры, при которой начинается процесс горения материала.

Показатель предельной степени огнестойкости сооружений – временный промежуток от момента образования возгорания до возникновения признаков таких потерь (измеряется в часах). Для испытания показателей материалов в условиях пожара берется опытный образец и помещается в оборудование для таких опытов – специальная печь. В условиях печи на предмет испытаний воздействуют огнем высокой температуры, при этом на материал возлагается нагрузка, характерная для определенного проекта.

Степень огнестойкости, при определении ее предела, также зависит от способности повышения температуры в отдельных точках или среднее значение повышения температурных показателей по поверхности, которое сравнивается с изначальным. Минимальное сопротивление огневому воздействию имеют элементы конструкции сооружения, выполненные из метала, а максимальное – железобетонные, при изготовлении которых применялся цемент с высокими характеристиками огнестойкости. Максимальное значение степени огнестойкости может достигать 2.5 ч.

Также при определении способности конструкции противостоять огню в расчет берется предел распространения огня. Он равнозначен размерам повреждений на участках, которые были вне зоны горения. Этот показатель может составлять 0-40 см.

Можно смело утверждать, что степень огнестойкости сооружений напрямую зависит от способности материалов, которые используют при его строительстве, противостоять высоких температурам, воздействующим на поверхность в среде пожара.

По степени горения материалы разделены на 3 группы:

  • Несгораемые (конструкции из железобетона, кирпич, каменные элементы).
  • Трудносгораемые (материалы из группы сгораемых, устойчивость к огню которых повышена с помощью обработки специальными средствами).
  • Сгораемые (быстро воспламеняются и хорошо горят).

Для классификации материалов используется специальный свод документов – СнИП.

Как определяется?

Степень огнестойкости – представитель наиболее значимых параметров сооружения, не уступающий в важности особенностям конструкции с точки зрения пожаробезопасности и функциональным характеристикам. Но на что обратить внимание для того, чтобы ее определить с предельной точностью? Для этого нужно рассмотреть такие параметры сооружения:

  • Этажность.
  • Реальная площадь сооружения.
  • Характер назначения здания: промышленное, жилое, коммерческое и др.

Для определения степени огнестойкости (I, II и др.) нужно определяться исключительно на нормативные документы и приведенной в СнИП. Также для таких целей и проектирования высотных сооружений используют ДБН 1.1-7-2002, для определения пожаробезопасности многоэтажных сооружений используют 4 ДБН В.2.2-15-2005, а для ознакомления с требованиями пожаробезопасности к сооружениям с большим количеством этажей применяют 9 ДБН В.2.2-24:2009. Только использование специальной документации позволит получить наиболее полную информацию о степенях огнестойкости зданий с разными конструктивными особенностями.

Проектируя здание или сооружение, исполнитель видит своей основной задачей правильный подбор используемых материалов для их возведения, особенно с точки зрения их пожаробезопасности. Применяемые при строительстве правила и нормативы предусматривают использование определенных стройматериалов и конструктивов в зависимости от назначения сооружений. Одним из определяющих учитываемых факторов является огнестойкость объекта строительства.

Под эти понятием имеется в виду способность применяемых при строительстве материалов выдерживать напор пламени, сохраняя характерные для них потребительские параметры.

К ним относят:

  • ограждающие свойства элементов конструкции строения.

    • Потеря элементами конструкции устойчивости к нагрузкам предполагает их разрушение. Утрата оградительных свойств означает образование в ней растрескиваний и проломов, пропускающих вредные вещества от сгорания в ограждаемое помещение, либо возгорание находящихся в нем предметов или веществ в результате нагрева конструкции.

    Как определить предел огнестойкости материала? Он соответствует времени (час) в течение которого наступает описанное явление от начала возникновения возгорания. Эта величина определяется путем проведения соответствующих опытов. Испытуемый образец загружают в печь и действуют на него пламенем, одновременно применяя к нему проектную нагрузку различного характера.

    Следующий характерный признак, определяющий огнестойкость, - изменение температуры в контрольных точках в сравнении с нормальной. Наименьшую огнестойкость проявляют незащищенные металлоконструкции, самый высокий показатель у железобетона. Максимально возможная величина показателя - 2,5 часа.

    Еще один учитываемый фактор огнестойкости это пределы распространения пламени, характеризующие величину повреждений строения от воздействия огня. Измерение в сантиметрах и максимальная величина до 40 см.

    Следовательно, степень огневой устойчивости сооружения находится в прямой зависимости от соответствующего показателя материалов, применяемых при его возведении.

    Классификация материалов по огневой устойчивости:

    • несгораемые - различных видов кирпичи, камни строительные различного происхождения, конструкции из металла;
    • трудносгораемые - к ним относят элементы конструкции, выполненные из материалов сгораемых, но защищенных от пламени или подвергнутых специальной обработке (в качестве примера можно привести войлок с пропиткой цементными растворами);
    • сгораемые - легко воспламеняющиеся и активно горящие (древесные).

    Степень огнестойкости зданий и сооружений - классификационные признаки

    Любое строение исполняется из ряда составляющих с отличающимися параметрами устойчивости к пламени. Способность его противостоять пожару как цельного объекта называется степенью огнестойкости.

    В соответствии со СНиП 21.01.97 этот показатель разбит на 5 степеней, обозначаемых римскими цифрами I-V. К пределам огнестойкости отдельных элементов сооружения, которые выполняют дополнительные функции ограждающих составляющих, предъявляются дополнительные требования, обозначаемые буквами латинского алфавита:

    1. Потеря цельности - Е;
    2. Утрата возможности сохранять цельность - R;
    3. Огнестойкость - I.

    Классификационные признаки представляет таблица 1:

    Примечание к таблице:

    2. Порядок определения конструкций как несущих регламентируется документами по пожарной безопасности.

    Приняты два вида огнестойкости:

    • требуемая - это минимальный набор условий для обеспечения безопасной эксплуатации сооружения в пожарном отношении;
    • фактическая - определяемая на этапе проектных работ или на готовом здании комиссионно.

    Очевидно, что фактическая ОС должна быть выше показателей требуемой.

    • А - помещения с использование ЛВЖ, температура воспламенения которых ниже 28 оС (бензин и т.п.).
    • Б - строения с распыленными в воздухе способными к горению волокнами или пылью (мельничные, крупорушки и т.п.).
    • В1-В4 - строения, где складируются и перерабатываются твердые горючие материалы (закрытые угольные склады, цеха, производящие комбикорма).
    • Г - строения, где происходит сжигание топлива (котельные, кузни).
    • Д - строения, в которых производится переработка негорючих материалов (цеха пищевых производств, тепличные хозяйства).

    Огнестойкость жилых зданий практически сходна с параметрами, указанными в табл. 1, имеются особенности в части требований к этажности домов, пожарных подъездов и других. Регламентирующий документ - СП 2.13130.2001 (свод правил). Для того, чтобы узнать какие перегородки должны отделять помещения производства и складов требуется

    IIIа из СНиП 2.01.02-85* ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Справочное
    ПРИМЕРНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗДАНИЙ
    В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИХ СТЕПЕНИ ОГНЕСТОЙКОСТИ
    1. Степень огнестойкости
    2. Конструктивные характеристики

    I
    Здания с несущими и ограждающими конструкциями из естественных или искусственных каменных материалов, бетона или железобетона с применением листовых и плитных негорючих материалов

    II
    То же. В покрытиях зданий допускается применять незащищенные стальные конструкции

    III
    Здания с несущими и ограждающими конструкциями из естественных или искусственных каменных материалов, бетона или железобетона. Для перекрытий допускается использование деревянных конструкций, защищенных штукатуркой или трудногорючими листовыми, а также плитными материалами. К элементам покрытий не предъявляются требования по пределам огнестойкости и пределам распространения огня, при этом элементы чердачного покрытия из древесины подвергаются огнезащитной обработке

    IIIа
    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

    IIIб
    Здания преимущественно одноэтажные с каркасной конструктивной схемой. Элементы каркаса - из цельной или клееной древесины, подвергнутой огнезащитной обработке, обеспечивающей требуемый предел распространения огня. Ограждающие конструкции - из панелей или поэлементной сборки, выполненные с применением древесины или материалов на ее основе. Древесина и другие горючие материалы ограждающих конструкций должны быть подвергнуты огнезащитной обработке или защищены от воздействия огня и высоких температур таким образом, чтобы обеспечить требуемый предел распространения огня.

    IV
    Здания с несущими и ограждающими конструкциями из цельной или клееной древесины и других горючих или трудногорючих материалов, защищенных от воздействия огня и высоких температур штукатуркой или другими листовыми или плитными материалами. К элементам покрытий не предъявляются требования по пределам огнестойкости и пределам распространения огня, при этом элементы чердачного покрытия из древесины подвергаются огнезащитной обработке

    IVа
    Здания преимущественно одноэтажные с каркасной конструктивной схемой. Элементы каркаса - из стальных незащищенных конструкций. Ограждающие конструкции - из стальных профилированных листов или других негорючих материалов с горючим утеплителем

    V
    Здания, к несущим и ограждающим конструкциям которых не предъявляются требования по пределам огнестойкости и пределам распространения огня

    Примечание. Строительные конструкции зданий, приведенные в настоящем приложении, должны отвечать требованиям табл. 1 и другим нормам настоящего СНиП.

    Самая высокая степень огнестойкойсти I (мавзолей).