Основы, системы и способы обеспечения пожаробезопасности зданий и помещений

Для повышения пожаробезопасности зданий и внутренних помещений следует неукоснительно соблюдать технологию строительства зданий, с применением спецматериалов – антипиренов. В крупнейших российских городах (Москва, Ярославль, Санкт-Петербург, Нижний Новгород и многие другие) разрабатываются целевые программы крупномасштабного строительства, при котором пожаробезопасность является наиглавнейшим фактором.

Главные несущие конструкции возводимых объектов должны обладать высокой огнестойкостью. Это достигается пропиткой материалов различными антипиренами, окраской их поверхностей огнезащитными красками, обмазкой огнестойкими пастами. Широко используются в таких целях огнестойкие стеклообои, жесткие огнестойкие экраны, изготовленные из листов, плит, панелей и цилиндров. Двери выходов зданий также должны соответствовать нормам и правилам пожаробезопасности. Предел их стойкости к огню должен быть не меньше 60-ти минут.

Супермаркеты, ночные клубы и развлекательные центры должны строго соответствовать всем нормам и правилам пожарной безопасности. Именно эти перечисленные общественные места с массовым скоплением людей наиболее подвержены риску возгорания.

Антипирены придают материалу повышенную сопротивляемость горению. С их помощью при возгорании образуются вещества внутри защищаемого материала, которые препятствуют дальнейшему распространению огня. При этом антипирены не выделяют при горении никаких ядовитых веществ.

Огнестойкая краска

огнестойкие краски на основе жидкого стекла широко используются в кинотеатрах и театрах

Огнестойкая краска имеет в своем составе смесь, которая после нанесения затвердевает. Образовавшаяся пленка, которая появляется после затвердевания, хорошо противостоит огню. Такие огнестойкие краски на основе жидкого стекла широко используются в кинотеатрах и театрах, в качестве огнезащитных занавесов, а также в других общественных культурных зданиях, где часто идут выступления артистов.

Хорошую защиту от огня можно получить, применяя обмазку конструкций огнезащитной пастой. Они изготовляются из жидкого стекла, строительного гипса, пуццолановых цементов и глиноземистого. Но лучшими из огнезащитных паст считаются те, которые содержат вермикулит, каолиновую вату и перлит.

Для частных домов и городских квартир в качестве дополнительной огнезащиты можно применять при оклейке стен стекловолокнистые обои. Это абсолютно экологичный материал и совершенно не горючий. Как и обычные обои, стеклообои имеют разный цвет и текстуру. Они хорошо выдерживают любое изменение формы стены и легко выдерживают контакт с мокрой тряпкой.

Существуют и прогрессивные способы огнезащиты. Они основываются на применении облегченной облицовки: асбесто-вермикулитовой, гипсоволокнистой, асбесто-перлитовой, цементной и вермикулитовой.

От характера материала, который обладает огнезащитными свойствами, выбирается необходимый способ защиты от огня.

Повышение огнестойкости железобетонных конструкций

При возгорании железобетонные конструкции, находясь под несущей нагрузкой, испытывают воздействие огня высокой температуры

Повышение огнестойкости железобетонных конструкций.

Конструкции из бетона сами по себе обладают некоторой степенью огнестойкости, которую характеризует марка бетона и качество его армирования, а также от габаритов конструкции, типа заполнителя, от значения несущих нагрузок, системы опоры и уровня влажности бетона в условиях естественной эксплуатации здания.

При возгорании железобетонные конструкции, находясь под несущей нагрузкой, испытывают воздействие огня высокой температуры, которое начинает изменять физические свойства, как бетона, так и арматуры, заложенной в него.

Во время пожаров теряется способность железобетонных элементов в несущей способности, под влиянием нескольких факторов:

• Деформация, которая появляется вследствие неравномерного изменения физических и механических свойств бетона, из-за разной степени нагрева несущих частей в их поперечном сечении.

• Уменьшение проектной высоты сечения, в результате нагревания сжатого бетона до высокой температуры.

• Проскальзывание на опоре арматуры в результате нагревания арматуры и контактного слоя бетона до критической температуры и других факторов.

В металлической арматуре при большой температуре нагрева происходят значительные пластические изменения, и в итоге арматура теряет возможность справляться с внешней нагрузкой, и, следовательно, выполнять свою задачу.

Наивысшей огнестойкостью бетон обладает при влажности на уровне в 3,5%. Но увлажненный бетон с плотностью более 1200 кг/ м³ даже при быстротечном воздействии огня подвергается хрупкому разрушению.

разрушение бетона во время пожара

способствует быстрому разрушению бетонных и железобетонных конструкций

При высокой температуре влага начинает расширяться и, достигнув фазы перехода в пар, оказывает мощное давление на стенки пор в бетоне, что рождает в нем внушительное механическое напряжение.

Хрупкое разрушение бетона во время пожара способствует быстрому разрушению бетонных и железобетонных конструкций. В таком случае степень огнестойкости всей конструкции становиться существенней ниже необходимого, ввиду уменьшения площади ее поперечного сечения или уменьшения толщины защитного слоя металлической арматуры или его полное разрушение. А также нередки образования сквозных отверстий, что в большинстве случаев приводит к разрушению здания.

Обычно предел огнестойкости бетонных конструкций доходит до 2,5 часов. Дополнительная огнезащита для них используется в случае повышенных (свыше 2,5 часов) требований пожаробезопасности. В основном это высотные объекты и автомобильные тоннели.

Самым наилучшим и распространенным способом дополнительной защиты зданий и других железобетонных конструкций от воздействия высоких температур является нанесение на поверхности конструкций огнестойких покрытий, а также их облицовка огнестойкими панелями.

Требования пожаробезопасности к вентиляционным системам.

Система вентиляции и система дымоуловителей, в равной степени подвержены разрушительному воздействию огня наряду с другими инженерными системами здания. В случае повреждения воздуховодов от огня по ним начнет происходить поступление ядовитого дыма и пламени, как между пожарными отсеками, так и внутри их.

требования по пожарной безопасности вентиляционных систем

Технический регламент о требованиях пожарной безопасности

В России требования по пожарной безопасности вентиляционных систем и систем кондиционирования четко прописаны в федеральном законе №123 “Технический регламент о требованиях пожарной безопасности” и СП 7.13130 “Вентиляция, отопление и кондиционирование. Противопожарные требования”. Эти документы оговаривают степень огнезащиты конструкционных элементов с учетом вида здания, его архитектурных особенностей и условий эксплуатации. Предел огнестойкости расположен в диапазоне от 15 минут до 2,5 часов (или иначе от EI 15 – EI 150).

В России воздуховоды традиционно производятся из тонкой листовой стали, в основном, толщиной 0,8 миллиметра. Без дополнительной огнезащитной обработки такие воздуховоды имеют огнестойкость не более 15 минут (EI 15). Ввиду такой неудовлетворительной огнестойкости систему вентиляции и кондиционирования необходимо снабдить дополнительной противопожарной защитой.

Сегодня в нашей стране эта задача реализуется несколькими способами:

• Огне - теплозащитное покрытие на основе фосфатных и жидкостекольных связующих.

Такая защита имеет серьезные недостатки, к которым относятся: большая подверженность к вибрации, недостаточная адгезия к другим материалам, негативное влияние влажности на физико-химические свойства защитного покрытия и его связующих. Результатом таких недостатков является недолговечность такого покрытия и в последнее время оно практически нигде не используется.

Тепло огнезащитное покрытие

сложный и длительный по времени монтаж защиты, необходимость в свободном доступе к воздуховодам

• Тепло – огнезащитное покрытие из мягких и жестких минераловатных плит.

Такая защита обеспечивает огнестойкость в пределах EI160 – EI 180. К серьезным недостаткам таких материалов относятся: сложный и длительный по времени монтаж защиты, необходимость в свободном доступе к воздуховодам (что порой бывает затруднительно), необходимость в дополнительных работах и материалах для обеспечения герметизации швов. Монтаж существенно усложняется при изменениях геометрической формы воздуховодов.

• Использование огнезащитной штукатурки.

Это огнезащитное покрытие, основа которых состоит из минеральных волокон. Покрытие получают путем оштукатуривания воздуховодов составом, приготовленным из сухой смеси. Данная защита обеспечивает самую большую огнестойкость, в пределах до EI 240. Обеспечивает воздуховодам высокие теплоогнезащитные свойства. Штукатурка наносится механически, что позволяет в короткие сроки выполнить защиту на больших площадях защищаемых поверхностей.

Нередки случаи, когда недобросовестные организации, выполняющие работы по обеспечению вентиляционных систем защитой от огня, используют при этом тонкослойные вспучивающиеся составы. А их применение допустимо только с композитом и проведенным армированием. В противном случае нанесенная огнезащитная краска не даст удовлетворительную огнестойкость воздуховодов. Даже при армировании такие защитные краски могут обеспечить огнестойкость лишь в пределах EI 60. Ко всему прочему такая технология является очень сложной в монтаже, и как следствие, дорогой и трудоемкой.

Обеспечение пожаробезопасности кабельных линий

определение источника зажигания, местные особенности распространения огня, горючая нагрузка помещения

Обеспечение пожаробезопасности кабельных линий.

По статистическим данным следует, что четверть всех пожаров, произошедших в России за год, происходит при эксплуатации различных электроустановок. То же самое соотношение характерно для всех промышленно развитых стран Европы. По этой причине происходит примерно 50 тысяч пожаров, которые наносят прямой ущерб в размере 1,5 миллиардов рублей ежегодно. И это без учета потерь от недовыпуска продукции, перерывов в электроснабжении различных предприятий, недоотпуска потребителю электроэнергии. Анализ пожаров, связанных с использованием электричества, показывает, что большое количество пожаров (более 60%) происходит при эксплуатации кабелей и проводов.

Оценку пожароопасности кабельных трасс следует проводить с учетом сложных совокупностей многих факторов: это определение характера источника зажигания, местные особенности распространения огня, горючая нагрузка помещения (характеризуется количеством сгораемых материалов на одном метре кабельной трассы), тип вентиляции помещения, наличие действующей системы пожаротушения и другие факторы.

Электрический кабель представляет из себя сложную и многокомпонентную конструкцию, которая содержит в себе горючие материалы. Это Изоляция кабеля, его оболочки и минеральные наполнители. Кабель содержит в себе внутренний источник тепла, в виде нагретых током токопроводящих жил, которые в случае аварии или короткого замыкания очень часто становятся источниками возгорания и дальнейшего распространении огня.

обеспечение противопожарной защиты

Защита кабельных трасс от распространения огня по изоляции во время пожара

Мероприятия по обеспечению противопожарной защиты включают в себя три направления:

• Защиту кабельных трасс от распространения огня по изоляции во время пожара, то есть обеспечение нераспространения огня

• Пожарная защита проходов кабельных трасс через оградительные конструкции пожарных зон здания, для локализации возгорания и недопущение его в соседние пожарные зоны.

• Защита самих кабельных линий систем жизнеобеспечения и безопасности от негативных воздействий пожара с целью защиты из работоспособности.

Пассивная противопожарная защита, относящаяся к кабельным трассам, включает в себя выполнение следующих мероприятий:

• Использование для кабельный линий кабелей типа НГ-LS, FR, HF, LTx в соответствии с ГОСТ Р53315

• Нанесение специального огнезащитного покрытия на кабельные линии, в которых использованы кабеля без типа изготовления НГ по ГОСТ Р53315

• Разделение на секции кабельных трасс, проходящих в одном помещении, коробе или кабель-канале огнепреградительными поясами и противопожарными перегородками

• Локализация возгорания в границах одной пожарной зоны – заделка проходов кабелей через ограждения (стен или перекрытий) пожарных зон здания

• Прокладка кабелей, питающих системы жизнеобеспечения и транзитных кабелей через кабельное помещение с большим пожарным риском, в специальных кабельных коробах, которые обеспечивают сохранность, и работоспособность кабелей в условиях возгорания в течение положенной нормы времени.

Пожарная защита инженерных коммуникаций здания.

Инженерные коммуникации буквально пронизывают жилые и производственные помещения, начиная с подвала и заканчивая верхним этажом. Это системы холодного и горячего водоснабжения, система внутренней канализации, электроснабжения и освещения, вентиляционная система.

материалы обладают хорошей горючестью

Изоляция электрического кабеля и его токопроводящих жил

Тот факт, что сегодня многие строительные материалы обладают хорошей горючестью, делает горячо актуальным вопрос об их пожарной безопасности с целью недопущения распространения огня в случае возгорания по составным частям этих инженерных коммуникаций.

Изоляция электрического кабеля и его токопроводящих жил изготавливается, как правило, из поливинилхлорида или резины. Нагретая до высокой температуры изоляция кабеля может стать причиной пожара и его распространения в случае возгорания внешнего источника или же воспламенения изоляции в ходе короткого замыкания или нагрева токопроводящих жил кабеля до недопустимой температуры из-за перегруза или другой внештатной ситуации. Если данный кабель проходит через стену или перекрытие здания в соседнее помещение, то появляется реальная угроза дальнейшего распространения огня через кабель.

Трубы и составные части внутренней системы канализации, и водопровод выполненные из полимерных материалов, по своим монтажным и эксплуатационным свойствам, намного опережают чугунные. Они обладают маленьким весом, имеют гладкую внутреннюю поверхность, их соединение отличается высокой герметичностью, они хорошо противостоят химическому воздействию, их срок службы максимально долговечен.

Но есть у них и один существенный недостаток – горючесть. При реальном возгорании по мере роста нагрева полимерная труба становится мягкой (температура плавления 180С) и вскоре выгорает, открывая путь для распространения огня через места ее проходов через стены и перекрытия.

Поэтому главным техническим средством, для предотвращения развития пожара в зданиях, становится создание условий для огнепреграждения, которые будут препятствовать распространению пожара из одного помещения в другое.

Сегодня существует множество различных материалов, технологий и систем, которые призваны максимально эффективно защитить от пожара инженерные коммуникации различных сооружений и зданий.