Что понимается под потерей целостности е конструкции
Что понимается под потерей целостности е конструкции
Статья 35. Классификация строительных конструкций по огнестойкости
1. Строительные конструкции зданий и сооружений в зависимости от их способности сопротивляться воздействию пожара и распространению его опасных факторов в условиях стандартных испытаний подразделяются на строительные конструкции со следующими пределами огнестойкости:
(в ред. Федерального закона от 10.07.2012 N 117-ФЗ)
(см. текст в предыдущей редакции)
2) не менее 15 минут;
3) не менее 30 минут;
4) не менее 45 минут;
5) не менее 60 минут;
6) не менее 90 минут;
7) не менее 120 минут;
8) не менее 150 минут;
9) не менее 180 минут;
10) не менее 240 минут;
11) не менее 360 минут.
2. Пределы огнестойкости строительных конструкций определяются в условиях стандартных испытаний. Наступление пределов огнестойкости несущих и ограждающих строительных конструкций в условиях стандартных испытаний или в результате расчетов устанавливается по времени достижения одного или последовательно нескольких из следующих признаков предельных состояний:
1) потеря несущей способности (R);
2) потеря целостности (E);
3) потеря теплоизолирующей способности вследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции до предельных значений (I) или достижения предельной величины плотности теплового потока на нормируемом расстоянии от необогреваемой поверхности конструкции (W).
3. Предел огнестойкости для заполнения проемов в противопожарных преградах наступает при потере целостности (E), теплоизолирующей способности (I), достижении предельной величины плотности теплового потока (W) и (или) дымогазонепроницаемости (S).
4. Методы определения пределов огнестойкости строительных конструкций и признаков предельных состояний устанавливаются нормативными документами по пожарной безопасности.
5. Условные обозначения пределов огнестойкости строительных конструкций содержат буквенные обозначения предельного состояния и группы.
Предел огнестойкости строительных конструкций REI
Предел огнестойкости конструкции (согласно ФЗ 123) — это промежуток времени от начала огневого воздействия в условиях стандартных испытаний до наступления одного из нормированных для данной конструкции предельных состояний.
Предельные состояния обозначаются следующими аббревиатурами:
R — потеря несущей способности;
Е — потеря целостности;
I — потеря теплоизолирующей способности вследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции до предельных значений;
W — достижения предельной величины плотности теплового потока на нормируемом расстоянии от необогреваемой поверхности конструкции.
S — дымогазонепроницаемость (для заполнения проемов в противопожарных преградах)
Классификация cтроительных конструкции зданий и сооружений в зависимости от их способности сопротивляться воздействию пожара и распространению его опасных факторов в соответствии с Федеральным законом «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» ФЗ 123 от 22 июля 2008 года в редакции от 29.07.2017.
1) ненормируемый;
2) не менее 15 минут;
3) не менее 30 минут;
4) не менее 45 минут;
5) не менее 60 минут;
6) не менее 90 минут;
7) не менее 120 минут;
8) не менее 150 минут;
9) не менее 180 минут;
10) не менее 240 минут;
11) не менее 360 минут.
Например, EI 60 значит предел огнестойкости 60 мин по потере целостности и теплоизолирующей способности независимо от того, какие из этих предельных состояний конструкции наступит ранее.
EI 30 значит предел огнестойкости 30 мин по потере целостности и теплоизолирующей способности независимо от того, какие из этих предельных состояний конструкции наступит ранее.
R 60 значит предел огнестойкости по несущей способности равен 60 мин
R 30 значит предел огнестойкости по несущей способности равен 60 мин
ПРЕДЕЛ ОГНЕСТОЙКОСТИ КОНСТРУКЦИИ
ПРЕДЕЛ ОГНЕСТОЙКОСТИ КОНСТРУКЦИИ (заполнения проемов противопожарных преград) — промежуток времени от начала огневого воздействия в условиях стандартных испытаний до наступления одного из нормированных для данной конструкции (заполнения проемов противопожарных преград) предельных состояний [1].
Фактический предел огнестойкости — предел огнестойкости строительной конструкции, полученный в результате расчетов.
1. Строительные конструкции зданий и сооружений в зависимости от их способности сопротивляться воздействию пожара (см. ПОЖАР ) и распространению его опасных факторов (см. ОПАСНЫЕ ФАКТОРЫ ПОЖАРА ) в условиях стандартных испытаний подразделяются на строительные конструкции со следующими пределами огнестойкости:
2) не менее 15 минут;
3) не менее 30 минут;
4) не менее 45 минут;
5) не менее 60 минут;
6) не менее 90 минут;
7) не менее 120 минут;
8) не менее 150 минут;
9) не менее 180 минут;
10) не менее 240 минут;
11) не менее 360 минут.
2. Пределы огнестойкости строительных конструкций определяются в условиях стандартных испытаний. Наступление пределов огнестойкости несущих и ограждающих строительных конструкций в условиях стандартных испытаний или в результате расчетов устанавливается по времени достижения одного или последовательно нескольких из следующих признаков предельных состояний:
1) потеря несущей способности (R);
2) потеря целостности (E);
3) потеря теплоизолирующей способности ( I ) вследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции до предельных значений или достижения предельной величины плотности теплового потока на нормируемом расстоянии от необогреваемой поверхности конструкции (W).
3. Предел огнестойкости для заполнения проемов в противопожарных преградах наступает при потере целостности (Е), теплоизолирующей способности (I), достижении предельной величины плотности теплового потока (W) и (или) дымогазонепроницаемости (S).
Статья 87. Требования к огнестойкости и пожарной опасности зданий, сооружений и пожарных отсеков [1].
п. 9. Пределы огнестойкости и классы пожарной опасности строительных конструкций должны определяться в условиях стандартных испытаний по методикам, установленным нормативными документами по пожарной безопасности.
п. 10. Пределы огнестойкости и классы пожарной опасности строительных конструкций, аналогичных по форме, материалам, конструктивному исполнению строительным конструкциям, прошедшим огневые испытания, могут определяться расчетно-аналитическим методом, установленным нормативными документами по пожарной безопасности.
Предельные состояния строительных конструкций
При испытаниях несущих и ограждающих конструкций различают следующие предельные состояния:
Потеря несущей способности (R) вследствие обрушения конструкции или возникновения предельных деформаций:
1) для изгибаемых конструкций следует считать, что предельное состояние наступило, если: прогиб достиг величины L/20 или скорость нарастания деформаций достигла L2/(9000 h) = см/мин (где L — пролет, см; h — расчетная высота сечения конструкции, см).
2) для вертикальных конструкций предельным состоянием следует считать условие, когда вертикальная деформация достигает L/100 или скорость нарастания вертикальных деформаций достигает 10 мм/мин для образцов высотой (3±0,5) м.
Потеря теплоизолирующей способности (I) вследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции в среднем более чем на 140° С или любой точке этой поверхности более чем на 180° С в сравнении с температурой конструкции до испытания, или более 220° С независимо от температуры конструкции до испытания.
Знак предела огнестойкости строительной конструкции состоит из условных обозначений, нормируемых для данной конструкции предельных состояний, и цифры, соответствующей времени достижения одного из этих состояний (первого по времени) в минутах.
Требуемый предел огнестойкости строительной конструкции
Статья 58. Огнестойкость и пожарная опасность строительных конструкций [1].
1. Огнестойкость и класс пожарной опасности строительных конструкций должны обеспечиваться за счет их конструктивных решений, применения соответствующих строительных материалов, а также использования средств огнезащиты.
Таблица 21. Требуемый предел огнестойкости строительной конструкции
зданий, сооруже-ний и пожарных отсеков
Предел огнестойкости строительных конструкций
Несущие стены, колонны и другие несущие элементы
Наруж-ные ненесу-щие стены
Перекры-тия междуэ-тажные,в том числе чердачные и над подвалами
Строительные конструкции бесчердачных покрытий
Понятие предела огнестойкости для строительных конструкций
Одним из наиболее значимых расчётных показателей, определяющих степень пожарной безопасности объектов и сооружений, является так называемый предел огнестойкости конструкции.
Под этим показателем понимается её способность сохранять свои несущие, оградительные и теплоизолирующие свойства в условиях воздействия открытого огня при длительном горении.
Также отметим, что огнестойкость вычисляется как промежуток времени, за который сооружение разрушается до критического состояния, описываемого рядом специфических признаков.
От чего зависит этот параметр
Пределы огнестойкости возводимых строений и готовых конструкций в первую очередь определяются используемыми при их постройке материалами. По этому признаку все оцениваемые объекты подразделяются на следующие категории:
Для металлоконструкций, отличающихся наименьшей огнестойкостью, этот предел зависит от характерного размера используемого материала. Так, при толщине металлических элементов до 5 мм он составляет не более 9-ти минут, а при увеличении этого показателя до 15 мм – 18 минут.
Таблица 1. Зависимость огнестойкости металлоконструкций от толщины металла
Приведенная толщина, мм
Предел огнестойкости, мин.
Огнестойкость сооружений из дерева определяется структурой применяемого материала (клеёная или обычная древесина). Существует также большая зависимость от наличия специальных антипиреновых добавок, заметно повышающих время огневого разрушения.
Предел огнестойкости обычной древесины, представляемый как скорость обугливания на открытом огне, совсем невелик. В отличие от неё в сооружениях и объектах, изготовленных на основе клеёного дерева, этот показатель значительно лучше (порядка 30-45 минут).
Бетонные сооружения отличаются большим пределом огнестойкости, в конечном счёте, зависящим от толщины бетонного слоя и особенностей изготовленных на его основе объектов. В дополнительной огнезащите чаще всего нуждаются следующие элементы:
Рассмотренные материалы по-разному проявляют себя в условиях непосредственного воздействия открытого огня. Так, в древесине, например, в этом случае преобладают процессы, связанные с термическим разложением их структуры (с образованием пористого кокса). Фактически это разложение означает снижение прочностных показателей изготавливаемой на основе древесины конструкции.
Металлические структуры при сильном нагревании приобретают характерное для них пластичное состояние, а в бетонных образованиях в процессе обезвоживания наблюдается снижение прочностных свойств.
Единицы измерения
Единицей измерения предела огнестойкости строительных конструкций для всех оцениваемых параметров является время в минутах (часах), отмеряемое от начала огневого воздействия до обнаружения одного из следующих предельных состояний:
С учётом особенностей измерения временных интервалов выбирается соответствующий этой процедуре хронометражный инструмент.
Как определяется
Расчёт предела огнестойкости конструкций по потере несущей способности согласно действующему ГОСТу проводится по теплотехнической или статической методике.
Первый из этих подходов состоит в расчёте времени достижения предела по огнестойкости, после которого элементы конструкций нагреваются до критических температур.
При статическом подходе рассчитывается огнестойкость объекта, обеспечивающая защиту сооружения от разрушения (потерю устойчивости при комплексном воздействии определённой нагрузки и высоких температур).
Таблица 2. Составление пределов огнестойкости строительных конструкций
Для оценки величины предела огнестойкости по способности удерживать тепло «I» придётся воспользоваться теплотехническими расчетами. Полученные при этом значения температуры должны укладываться в пределы, допустимые для данного типа конструкции (смотрите таблицу).
Целостность объектов после огневого воздействия «Е» оценивается по наличию сквозных трещин или отверстий. При обсчёте железобетонных конструкций, в частности, эта процедура проводится для элементов из тяжелого бетона (со средней влажностью выше 3,5 процента).
Как увеличить этот показатель
Для повышения показателя огнестойкости (предельного значения, характеризующего его негорючесть), в строительстве принято применять специальные огнезащитные покрытия.
С их помощью удаётся блокировать доступ открытого огня к защищаемым поверхностям, сохраняя конструкцию в рабочем состоянии на протяжении требуемого нормативами времени.
Защите от воздействия открытого огня подлежат элементы сооружений с нормируемым показателем огнестойкости, поверхности воздуховодов и газовых коммуникаций, кабельные сети с участками, проходящими через незащищённые от огня ограждения. Обязательно защищаются резервуары, используемые для хранения нефтепродуктов.
Изменение предела огнестойкости в сторону его увеличения удаётся достичь путём защитной обработки элементов сооружений, либо же за счёт доработки их конструкции.
Для этих целей могут применяться защитные покрытия, формируемые посредством кирпича или бетона, а также оштукатуривание. Это метод годится для сооружений, способных выдержать дополнительную нагрузку.
Применяется облицовка плитами или специальными защитными экранами, обработка (отделка) защищаемых поверхностей огнеупорными составами и материалами. Используется пропитка деревянных частей и элементов.
В завершении стоит отметить, что правильная оценка предела огнестойкости обследуемых сооружений гарантирует их сохранность в критических ситуациях, связанных с опасностью распространения пожара.
Показатели огнестойкости (Е, I, W, S, R)
В соответствии с таблицами 21, 23, 24 Федерального закона No 123 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» и п. 5.5. ГОСТ 53308-2009 при нормировании пределов огнестойкости светопрозрачных ограждающих конструкций и заполнений проемов используют следующие предельные состояния:
Потеря целостности (Е)
Характеризуется появлением устойчивого пламени на необогреваемой поверхности, воспламенением или тлением поднесенного на 10 сек. ватного тампона, образованием в конструкции сквозных щелей или отверстий определенных размеров, через которые на обратную (необогреваемую) поверхность проникают продукты горения и (или) открытое пламя. Т.е. потеря целостности Е – это не обрушение конструкции или части конструкции, как многие ошибочно полагают. Этот показатель, скорее, характеризует способность конструкции сдерживать проникновение открытого пламени и продуктов горения со стороны возгорания на необогреваемую поверхность.
Потеря теплоизолирующей способности (I)
Характеризуется повышением температуры на необогреваемой поверхности на 140°С в среднем или на 180°С в самой горячей точке, а также достижением температуры 300°С на части конструкции, примыкающей к проему (определенная расстановка датчиков задана соответствующим ГОСТом). Этот показатель выдержать при испытаниях сложнее всего, т.н. в печи во время испытаний температура 600°С достигается уже примерно 15-й минуте и далее быстро поднимается до 900°С и выше. Показатель характеризует безопасность эвакуации вдоль конструкций и гарантированное отсутствие воспламенения примыкающих элементов облицовки и интерьера.
Потеря теплоизолирующей способности (W)
Потеря вследствие достижения допустимой величины плотности потока теплового излучения, равной 3,5 кВт/ м2 (с отклонением ± 5 %). Измерения проводятся на расстоянии 0,5 м от необогреваемой поверхности конструкции. Показатель характеризует способность конструкции не допускать критического нагрева и воспламенения предметов в помещении, защищаемом от пожара.
Потеря дымогазонепроницаемости (S)
Определяется временем от начала нагрева и нагружения избыточным давлением испытываемой конструкции до момента уменьшения сопротивления дымогазопроницанию этой конструкции ниже минимально допустимого значения. Применяется исключительно к дверям. Для обозначения показателя используют букву «5» и цифру, устанавливающую время в минутах, при котором дверь начинает терять свою способность к дымогазонепроницаемости: например S-15, S-30, S-60.
Потеря несущей способности (R)
Определяется обрушением конструкции или возникновением предельных деформаций. Показатель относится к несущим конструкциям, которыми светопрозрачные конструкции, перегородки и двери не являются.