4.3. Пожарная безопасность при проектировании

И СТРОИТЕЛЬСТВЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИИ

Огнестойкость строительных конструкций. На строи-

тельные конструкции Б условиях пожара, кроме высоких темпера-

тур, оказывают воздействие их собственная масса, эксплуатацион-

ные нагрузки, дополнительные нагрузки (от пролитой воды при

тушении пожара или обломков обрушившихся конструкций, водя-

ных струй и т. п.). В результате несущие конструкции деформи-

руются, теряют прочность, несущую способность, кроме того,

ош! могут прогореть, в них могут образоваться сквозные трещины,

что может привести к распространению пожара в смежные поме-

щения.

Введенные в действие с 1 января 1987 г. СНиП 2.01.02—85

содержат требования не только к огнестойкости зданий, сооруже-

ний, строительных конструкций, но и к распространению огня

по конструкциям.

Под, огяестой/шшь^л_строительных конструкций принято под-

разумевать их свойство выполнять в течение определенного от-

резка времени эксплуатационные функции, сохраняя в условиях

воздействия пожара заданную несущую способность (отсутствие

обрушения) и способность ограждать от продуктов горения и

пламени.

Огнестойкость строительной конструкции оценивается лр?&&:

лом огнестойкости представляющим собой время в часах от на-

чала испытания конструкции по стандартному температурно-вре-

менному режиму до появления одного из следующих признаков;

образование в образце конструкции сквозных трещин или отвер-

стий, через которые проникают продукты горения или пламя;

повышение средней температуры в точках измерения на необо-

греваемой поверхности конструкции более чем на 160 °С, либо

в любой из точек этой поверхности более чем на 190 °С по сравне-

нию с температурой конструкции до испытания или на 220 °С

независимо от начальной температуры поверхности; деформация

и обрушение конструкции, потеря несущей способности.

Предел огнестойкости допускается определять и расчетными

методами.

Минимальные значения пределов огнестойкости строительных

конструкций, установленные СНиП 2.01.02—85, с учетом их

функционального назначения могут либо не нормироваться, либо

выражаться в часах: 0,25; 0,5; 0,75; 1,0; 1,25; 2,0; 2,5. В случае,

когда предел огнестойкости установлен равным 0,25 ч, допускается

применять незаглушенные стальные конструкции.

Предел огнестойкости железобетонных конструкций зависит

и от размеров: при поперечном сечении 200x200 мм предел огне-

стойкости составляет 2 ч, а при сечении 300x500 — 3,5 ч. Предел

огнестойкости кирпичных стен, перегородок толщиной 5 см со-

ставляет 0,75 ч.

226 .

Огнестойкость зданий и сооружений подразделяют на восемь

степеней; I, II, III, Ilia, Ц1б, IV, IVa, V. С возрастанием номера

категории уменьшается предел огнестойкости конструкции.

В СНиП 2.01.02 — 85 приведены типовые конструктивные характе-

ристики зданий для всех восьми степеней огнестойкости, служа-

щие в качестве примерных при проектировании зданий.

Здание со степенью огнестойкости I должно быть несущим и

иметь ограждающие конструкции из естественных или искусствен-

ных каменных материалов (бетона либо железобетона) с примене-

нием листовых и плитных негорючих материалов.

Для зданий I степени огнестойкости предел огнестойкости

несущих стен должен быть не менее 2,5 ч, а распространение огня

по всем основным строительным конструкциям не допускается.

Здание со степенью огнестойкости II отличается от здания

со степенью огнестойкости I тем, что в покрытиях зданий допу-

скается применять незащищенные стальные конструкции.

Степень огнестойкости V имеют здания, к несущим и огражда-

ющим конструкциям которого не предъявляют требований по пре-

делам огнестойкости и пределам распространения огня.

Распространение огня по конструкции характеризуется пре-

делом, который определяется размером поврежденной зоны в пло-

скости конструкции от границы зоны нагрева перпендикулярно

к ней до наиболее удаленной точки повреждения. Повреждением

считается обугливание и выгорание материалов, а также оплавле-

ние пластмасс. Допускается принимать предел распространения

огня по конструкциям равным нулю, если размер повреждения

образца в контрольной зоне не превышает 5 см для вертикальных

и 3 см для горизонтальных конструкций.

Максимальные пределы распространения огня по строитель-

ным конструкциям установлены СНиП 2.01.02 — 85. Они либо не

имеют нормируемого показателя, либо выражаются в санти-

метрах: 40; 25; 0. Предел распространения огня по конструкциям,

выполненным полностью из негорючих материалов, следует при-

нимать равным нулю, не подвергая их испытаниям.

Огнезащита материалов и конструкций. Повысить огнестой-

кость зданий и сооружений можно облицовкой или оштукатури-

ванием строительных конструкций.

Очень важным является вопрос обеспечения защиты деревян-

ных конструкций, поскольку при нагреве их поверхности до 270 —

280 °С они воспламеняются и продолжают гореть самостоятельно.

Для защиты древесины применяют различные виды штукатурок,

предпочтение отдается известково-цементной толщиной 20 мы,

асбестоцемент ной или гипсовой.

Эффективным видом огнезащиты древесины является пропитка

— химическими веществами, предназначенными для

придания древесине негорючести. Для поверхностной огнезащиты

древесных строительных конструкций здании и сооружений про-

мышленностью освоен выпуск следующих покрытий: покрытие

227

по древесине фосфатное огнезащитное ОФП-9 и покрытие по дре-

весине вспучивающееся огнезащитное ВПД. После нанесения

этих покрытий натуральная горючая древесина становится не

только высокосопротивляемой распространению огня в строитель-

ных конструкциях, но переводится из горючей в, трудногорючую

группу материалов.

Способы защиты металлических конструкций имеют свои осо-

бенности, связанные с физической природой металлов и специфи-

кой их поведения и разрушения при тепловом воздействии. Ме-

таллы являются негорючими материалами, но обладают высокой

теплопроводностью, поэтому их огнезащита заключается в созда-

нии на поверхности металлических элементов конструкций тепло-

изолирующих экранов, выдерживающих действие открытого пла-

мени или высоких температур. Теплоизолирующие экраны могут

быть созданы с помощью обетонирования плитных и штучных

материалов (кирпич, плиты асбоперлитоцементные, листы гипсо-

картома и гипсоволокиа), покрытий (перлитовермикулитовых,

фосфатных типа ОФЛ-ММ, вспучивающихся марок ВПМ-2

или «Экран-М», цементо-песчаных, асбестовых штукатурок,

красок.

Для защиты стальных и алюминиевых конструкций применяют

асбоцементные плиты. Пределы огнестойкости стальных несущих

конструкций, защищенных этими плитами толщиной 3; 8 и 25 мм,

составляют 0,8; 1,3 и 2,5 ч соответственно.

В настоящее время в народном хозяйстве применяют два вида

огнезащитных и одновременно антикоррозионных материалов вы-

сокой эффективности на основе органосиликатов. Один из них —

трехслойное покрытие типа «Сэндвич», в котором между двумя

тонкими слоями (200 ... 250 мкм) органосиликата находится

прочно склеенный с ними пороасбест. Покрытие этого типа пред-

назначено для защиты от огня и коррозии тяжелых несущих

конструкций, противопожарных' перегородок, металлических и

деревянных дверей и другого оборудования.

Предел огнестойкости стальной противопожарной двери с за-

полнением полотнища трехслойным покрытием толщиной 39 мм

составляет 70 мин, тогда как этот же показатель для наиболее

эффективных видов изоляции толщиной 50 мм равен 45 мин.

Кроме того, необходимо на производстве обеспечить огнеза-

щиту таких горючих материалов, как электрические кабели,

ткани, веревки, бумага, картон, опилки, стружка.

Предотвращение распространения пожара за предель! счага.

Противопожарная планировка территории машиностроительных

предприятий должна соответствовать требованиям СНиП 11-89—80.

При зонировании территории предприятий учитывается на-

правление и сила господствующих ветров, рельеф местности и т. п.

Так, склады ЛВЖ размещают в более низких местах, чтобы в слу-

чае пожара разлившаяся ЛВ>К не могла стекать к нижележащим

чехам и строениям.

Для пожарной безопасности важное значение имеет правиль-

ное устройство внутризаводских дорог, которые должны обеспе-

чивать беспрепятственный удобный проезд пожарных автомоби-

лей к любому зданию, а также выбор мест расположения пожар-

ных депо. Одна из сторон предприятия должна примыкать к до-

роге общего пользования или сообщаться с ней проездами.

Для предотвращения распространения пожара с одного зда-

ния на другое между ними устраивают противопожарные разрывы,

при этом исходят из того, что наибольшую пожарную опасность

представляет тепловое излучение от очага пожара.

Расстояния между зданиями и сооружениями нормируются

СНиП 11-89—80 в зависимости от степени огнестойкости и катего-

рии производств.

Для ограничения распространения пожара в зданиях преду-

сматривают устройство противопожарных преград. Противопо-

жарными преградами согласно СНиП 2.01.02—85 являются кон-

струкции стен (несущих, самонесущих, внутренних ненесущих,

.именуемых перегородками), перекрытий (плит, настилов, в том

числе с утеплителем; других несущих конструктивных элементов),

зон, тамбур-шлюзов, дверей, окон, люков, клапанов. Противо-

пожарные преграды подразделяют по типам в зависимости от

функционального назначения и нормативных минимальных пре-

делов огнестойкости /7ОГН. Так, противопожарные стены могут быть

двух типов; у стен 1-го типа /7ОГН = 2,5 ч; 2-го типа Яогн = 0,75 ч.

Противопожарные стены опираются на фундаменты или фун-

даментные балки, возводятся на всю высоту здания, пересекают

все конструкции и этажи. Противопожарные стены должны воз-

вышаться над кровлей не менее чем на 0,6 м, если хотя бы один

из элементов чердачного или бесчердачного покрытия, кроме

кровли, из горючих материалов.

В тех случаях, когда невозможно устройство противопожар-

ных стен, устраиваются противопожарные зоны 1-го и 2-го типа.

Противопожарные зоны 2-го типа предусматривают в одноэтаж-

ных зданиях степени огнестойкости III—V, в которых не приме-

няют и не хранят горючие газы и жидкости, а также отсутствуют

процессы, связанные с образованием горючих пылей. Ширина

зоны -1-го типа должна быть не менее 12 м, а 2-го типа — не менее

6 м. Для проникновения огня внутрь зданий устройство противо-

пожарной зоны, как правило, сочетают с водяными завесами.

Конструктивное решение противопожарных зон выполняют со-

гласно требованиям СНиП 2.04.02—85.

В соответствии с ГОСТ 12.1.004—85 планировка производ-

ственных зданий и сооружений должна обеспечивать безопасную

и быструю эвакуацию людей в случае возникновения пожара,

которая должна быть завершена до наступления предельно допу-

стимых значений ОФП.

Эвакуационные выходы должны располагаться рассредото-

чение. Ширина участков путей эвакуации должна быть не менее

1 м, а минимальная ширина дверей на путях эвакуации 0,8 м,

причем эти двери должны открываться по направлению выхода

из здания.

Количество эвакуационных выходов из зданий, помещений и

е каждого этажа здания должно быть не менее двух.

Необходимое время эвакуации людей из помещений производ-

ственных зданий зависит от категории производства, объема поме-

щения и степени огнестойкости зданий. Так, время эвакуации

из помещения объемом 40 тыс. м3 категории В составляет 2 мин,

а из помещений того же объема категорий Аи Б — 1 мин.

Удаление дыма и газов из помещений производится через

оконные проемы, аэрационные фонари, а также с помощью спе-

циальных дымовых люков, легкосбрасываемых конструкций

(ЛСК).

Легкссбрасываемые конструкции следует устраивать во взрыво-

и пожароопасных помещениях. ЛСК практически являются пока

единственным строительным техническим средством противопо-

жарной защиты, позволяющим уменьшить степень разрушения

здания в случае взрыва. ЛСК при воздействии на них нагрузки

в начальной стадии развития взрыва разрушаются и тем самым

ограничивают рост давления газов внутри объема помещения.

СНиП 2.09.02—85 требует в качестве ЛСК использовать, как пра-

вило, остекление окон и фонарей. При недостаточной площади

остекления, которая определяется расчетом в соответствии с нор-

мами СН 502—77, допускается в качестве ЛСК использовать

конструкции из стальных, алюминиевых и асбоцементных листов

и эффективного утеплителя. При отсутствии данных для расчета

площадь ЛСК должна составлять не менее 0,05 м3 на 1 м3 объема

помещения категории А и не менее 0,03 м2 на 1 м3 объема поме-

щения категории Б.

Требования пожарной безопасности к системам освещения,

отопления, канализации, вентиляции и кондиционирования воз-

духа. Наибольшую опасность в системах освещения представляют

светильники с лампами накаливания, в которых температура по-

верхности колбы достигает 500 °С.

Для обеспечения пожарной безопасности необходимо осуще-

ствить правильный, выбор светильников в зависимости от условий

эксплуатации (влагозащищенные, взрывозащищенные, пылене-

проницаемые) и подбор проводки до допустимой токовой на-

грузки.

Кроме того, необходимо предусмотреть эвакуационное осве-

щение в соответствии со СНиП II-4—79 для эвакуации людей

из помещений при аварийном отключении рабочего освещения

при пожаре.

В СНиП 2.04.05—86 «Отопление, вентиляция и кондициониро-

вание воздуха. Нормы проектирования» предусмотрены основные

требования пожарной безопасности, предъявляемые к этим си-

стемам.

Наибольшую пожарную опасность представляет печное отоп-

ление, при котором постоянные или временные печи для сжигания

топлива {газ, уголь, мазут, дрова) устанавливаются непосред-

ственно в помещениях, а температура их наружной поверхности

может достигать 400 °С. С целью обеспечения пожарной безопас-

ности металлические печи необходимо устанавливать на расстоя-

нии не менее 1 м от стен помещения. Трубы металлических печей

в местах прохода через перекрытия и стены необходимо тепло-

изолировать.

В помещениях, в которых может выделяться самовозгораю-

щаяся пыль, недопустимо применение систем парового отопления,

так как поверхности труб и нагревательных устройств этой си-

стемы могут нагреваться до 100 ... 150 °С.

Поверхности систем водяного отопления нагреваются до 100 °С,

а при воздушном отоплении нагрев воздуха не превышает 35 ...