отдельно стоящая противопожарная стена
Противопожарная стена
Для обеспечения пожарной безопасности (ПБ) объекта предусмотрен монтаж различных систем и приспособлений, которые помогают предотвратить распространение пожара, оперативно его ликвидировать и снизить негативные последствия.
Противопожарная стена – один из способов ограничения области возгорания и уменьшения нанесенных пожаром убытков. Конструкция не дает огню распространиться по зданию, локализуя его в зоне возгорания. Можно сохранить жизни людей и имущество до приезда пожарной бригады.
Классификация противопожарных стен
Деление противопожарных стен на виды осуществляется по нескольким признакам:
Если мансардное перекрытие выполнено из материалов с пределом огнестойкости Г1 или Г2, то противопожарная стена должна располагаться на полметра выше самого строения. Если противопожарная стена размещается выше помещения на 1 м, то хотя бы один элемент мансардного покрытия должен быть изготовлен из материала группы Г3 или Г4.
Требования к противопожарным стенам
Правила установки и обустройства противопожарных стен регламентируются двумя документами: Федеральным законом № 123-ФЗ и СП 2.13130.2012, где указаны такие требования:
При возведении наружной стены из огнеупорных материалов выполняется ленточное остекление, которое должна разграничивать противопожарной стеной.
Защитная стена организуется таким образом, чтобы конструкция опиралась на фундамент или фундаментную балку.
Особенности выбора материала и монтажа
Противопожарные стены изготавливают из двух типов материала:
Конструкция может быть каркасной, где внутреннее пространство заполняется штучным материалом или панелями.
Толщина противопожарных стен обычно составляет 25, 38 или 51 см. Если стена состоит из штучных изделий, то предел их огнестойкости соответствует нормам и превышает REI 150. При выполнении стыков стен и покрытий, а также межэтажных перекрытий и покрытий, нужно сделать так, чтобы предел огнестойкости стены не зависел от предела огнестойкости этих покрытий и перекрытий.
К каркасным противопожарным стенам выдвигаются более жесткие требования, так как предел огнестойкости каркасы влияет на эту характеристику всей конструкции.
Противопожарные стены 1-го типа
При возведении противопожарной стены 1-го типа крыша должна состоять из негорючих материалов, а сама стена может выходить за пределы уровня крыши.
Если строительный материал здания является трудногорючим, противопожарная стена поднимается на 300 мм над крышей. Когда постройка выполнена из легковоспламеняемого материала, противопожарная стена пересекает стены и выходит за их пределы на улицу на 600 мм.
Противопожарные стены 2-го типа
Защитные стены 2-го типа устанавливаются на фундамент и пересекают все здание сверху донизу. В проемы таких стен монтируются противопожарные двери.
Повышение степени огнестойкости достигается путем использования химических материалов: штукатурки, специальных пропиток, красок.
Противопожарная стена
Бывает так, что огонь встает сплошной стеной, стремительно продвигается в разные стороны, поглощая все новое пространство. Когда враг наступает первое что нужно сделать – это создать оборону. Так и в борьбе с распространением горения помогают преграды, против стены огня противопожарная стена.
Противопожарные преграды
Военные действия против пожара можно обозначить как активные и пассивные. Вся деятельность, направленная на тушения пламени относится к активным действиям. Преграды, выдерживающие взрывы, останавливающие движение огня, причисляются к пассивным. Ограниченное в пространстве возгорание затихнет само по мере выгорания горючих веществ и материалов.
Противопожарная преграда
К преградам относятся строительные конструкции, к которым установлены класс конструктивной пожарной опасности и предел огнестойкости. К ним относятся:
Стены, перегородки, перекрытия знакомы почти всем. А вот шторы, экраны, занавесы чаще всего представляют собой огнеупорное полотно, которое автоматически разматывается (распрямляется) при срабатывании сигнала тревоги, предотвращая распространение огня и дыма. Водяные завесы орошают пеной, водой пространство, оборудование, не давая им нагреваться. Минерализованные полосы используются при борьбе с лесными, степными пожарами, они представляют собой вырубленные, вспаханные зоны. К разрывам относится промежуток между источником горения и остальным пространством.
Стоит отметить, что согласно техническому регламенту о требованиях пожарной безопасности завесы, полосы, разрывы относятся к преградам, но они не нормируются по пределу огнестойкости и классу конструктивной опасности.
Предел огнестойкости
Под воздействием огня все вещества в процессе химических реакций и сопутствующих им явлений теряют свои физические свойства. Для строительных конструкций важно:
Эти признаки называется предельным состоянием. Предел огнестойкости – это время от начала воздействия пламени на конструкцию до появления предельного состояния. Оно обозначается как REI, где R – утрата несущей способности, E – целостности, I – теплоизолирующего свойства.
Предел огнестойкости стен
Для тех, кто не знает или забыл, перегородка – это та же стена, только более экономный вариант. Ее отличие в том, что она тоньше, легче, используется для разделения помещения на отдельные помещения, комнаты, кладовки. Поэтому при воздействии огня они достигают предельного состояния быстрее, чем стены.
Стены и перегородки чаще всего являются противопожарными преградами. Технический регламент подразделяют их на два типа: 1 и 2. Их предел огнестойкости нормируется как:
Наименование | Обозначение предела огнестойкости | Тип |
Стена | REI 150 | 1 |
REI 45 | 2 | |
Перегородка | EI 45 | 1 |
EI 15 | 2 |
Эти показатели следует понимать так: противопожарная перегородка 1 типа полностью нагревается, деформируется, начинает разрушаться через 45 минут от начала возгорания. В ней могут появиться сквозные отверстия, позволяющие пламени перебраться в другое помещение.
Все конструкции различаются на несущие и самонесущие. Те из них, на которые опираются плиты перекрытия, воспринимают (несут) нагрузку не только от них, но и вес оборудования, транспорта, людей, мебели и т.д. Если конструкции воспринимают только собственный вес, они называются самонесущими.
Наверное, вы обратили внимание, что перегородка не нормируется по несущей способности. Она несет только собственный вес, ее обрушение никак не влияет на пространственные параметры помещений, здания. По определению противопожарная стена это конструкция, которая должна ограничивать не только развитие пожара, но и распространение токсичных продуктов горения: дыма, углекислого и угарного газа. С этой точки зрения, перегородка не всегда справляется с этими обязанностями.
Степень огнестойкости зданий
Все здания классифицируются по пожарной безопасности. Основными критериями являются:
Все здания, сооружения классифицируются 5 степенями. Зависимость огнестойкости стен и зданий выглядят следующим образом:
Степень огнестойкости зданий | Стены | |
Наружные ненесущие | несущие | |
I | Е30 | R 120 |
II | Е15 | R90 |
III | Е15 | R45 |
IV | Е15 | R15 |
V | — | — |
Еще одно важное понятие для установления безопасности при пожаре – это пожарный отсек. Он представляет собой часть здания, сооружения, ограниченное конструкциями (стенами, перекрытиями), способными противостоять огню. Можно сказать, что пожар заперт в пространстве.
При проектировании строители применяют таблицы СП 2.13130.2012, в которых устанавливается площадь пожарный отсеков в соответствии с высотой здания, его функциональности, огнестойкости и функциональной пожарной опасности. При согласовании проектов в противопожарной службе ГО обязательно проводится проверка противопожарных преград.
Например, для жилых домов высотой 75 м, классом конструктивной опасности С0, степени огнестойкости I площадь пожарного отсека этажа составляет 2500 м2, ограниченная противопожарными стенами 1-го типа.
Разновидности и правила установки
Что же влияет на способность преград противостоять действию пламени? Конечно, материал, из которого они состоят. В зависимости от материала они бывают:
По конструктивным особенностям различают:
Где ставится противопожарная стена 2 типа, противопожарная стена 1-го типа, определение должного расположения, количества их в здании – все эти вопросы решаются в соответствии с техническим регламентом (Федеральный закон № 123-ФЗ) и СП 2.13130.2012. Правила для противопожарных преград следующие:
Кирпичные конструкции
Несомненно, что кирпичные преграды наиболее эффективны против распространения огня. И это не удивительно, ибо процесс создания кирпича предусматривает обжиг. Наиболее известные кирпичи глиняные, силикатные.
Глиняный кирпич выдерживает температуру до 900 о С в течение длительного времени (около 5 часов) без разрушения. Материал имеет пористую структуру, высокие теплоизоляционные свойства. При нагревании не выделяет токсичные вещества.
Силикатный кирпич на 90 процентов состоит из кварцевого песка. Его теплоизоляционные свойства значительно ниже глиняного. Он способен выдерживать без разрушения температуру до 600 о С в течение 2,5 часов.
В зависимости от добавок и процессов производства получают огнеупорный (жаростойкий) материал. Такая продукция выдерживает температуру около 1500 о С, применяется для строительства печей.
Свойства древесины
Дерево является горючим материалом. При возгорании скорость уменьшения толщины деревянной конструкции составляет до 1 мм/мин. Такие свойства позволяют говорить о мгновенном сгорании. Хотя, следует отметить, что дерево толщиной 60 мм будут сгорать в течение часа.
Кроме того, древесные конструкции защищаются штукатурным слоем и специальными противопожарными пропитками. Штукатурка может отсрочить время возгорания на 30 минут. Пропитки создают пленку, препятствующую прохождению кислорода или образующую угнетающую пламя среду. Однако, не существует средств для полной защиты древесины, поэтому она не используется в качестве противопожарной преграды.
Металлические конструкции
Металлы плавятся при очень большой температуре. Однако, при воздействии температуры всего 400-500 о С металлические конструкции теряют несущую способность и деформируются. Конечно, металлы действуют по разному: самый устойчивый к воздействию огня — чугун, а наиболее быстро деформируется алюминий.
Разумеется, противопожарные стены, перегородки 1 и 2 типа никогда не выполняются исключительно из металла. Сталь входит в состав железобетонных конструкций или используется в качестве направляющих и ограждающих частей сэндвич-панелей. Чтобы увеличить стойкость металла, применяются специальные огнезащитные покрытия.
Потеря несущей способности стали
Сегодня в продаже предлагаются алюминиевые противопожарные перегородки. Учитывая, что алюминий легко деформируется, как выбирать противопожарные перегородки 1, 2 типа, из чего они состоят? На самом деле в них используются алюминиевые полые гнутые профили, заполненные негорючими материалами. Они выполняются в виде рамы, а полотно перегородок выполняется из жаростойкого стекла или огнестойкого ГКЛ (гипсокартона). Несмотря на то, что выглядят они не очень основательно, они могут противостоять пламени от 15 до 90 минут.
Бетон и железобетон
Изделия из бетона/железобетона негорючие и огнестойкие, они легко противостоят пламени. Однако, длительное воздействие высоких температур губительно для них. При 250-300 о С уменьшается прочность, а при 550 о С материал начинает разрушаться. Существует жароупорный бетон, который выдерживает 1000 о С.
Огнеустойчивость бетона
На устойчивость конструкций влияют составляющие материалы, размеры сечения и содержание арматуры. Как правило, чем больше толщина преграды, тем выше предел огнестойкости. В графике показана зависимость материала от толщины конструкции и длительности пожара. Видно, что противопожарная перегородка 1-го типа это преграда толщиной около 60 мм.
Заключение
Не стоит недооценивать защитные свойства стен. По оценке пожара часто одной из причин гибели людей и имущества называют отсутствие преград или неправильная организация отсеков. А это рассматривается как преступная халатность.
Противопожарные стены зданий: типы, устройство, конструкция
Противопожарные стены применяются для того, чтобы ограничить область возгорания. Наличие такой конструкции понижает убытки причиненные воздействием огня. Имея такую установку, собственник помещения имеет хорошую возможность сберечь горящее здание до того времени пока не приедет пожарная служба. Если же нет такой конструкции или она неверно установлена, существует вероятность мгновенного распространения огня с дальнейшим обвалом стен.
Стоит отметить, что это самый незначительный убыток, гораздо более серьезным последствием может стать утрата человеческой жизни. Поэтому прежде чем начать возведение жилья или производственного помещения необходимо узнать об основных особенностях строения противопожарной стены, которые дают возможность в случае появления пожара сохранить не только материальные ценности, но и бесценную человеческую жизнь.
Противопожарные преграды
Военные действия против пожара можно обозначить как активные и пассивные. Вся деятельность, направленная на тушения пламени относится к активным действиям. Преграды, выдерживающие взрывы, останавливающие движение огня, причисляются к пассивным. Ограниченное в пространстве возгорание затихнет само по мере выгорания горючих веществ и материалов.
Противопожарная преграда
К преградам относятся строительные конструкции, к которым установлены класс конструктивной пожарной опасности и предел огнестойкости. К ним относятся:
Стены, перегородки, перекрытия знакомы почти всем. А вот шторы, экраны, занавесы чаще всего представляют собой огнеупорное полотно, которое автоматически разматывается (распрямляется) при срабатывании сигнала тревоги, предотвращая распространение огня и дыма. Водяные завесы орошают пеной, водой пространство, оборудование, не давая им нагреваться. Минерализованные полосы используются при борьбе с лесными, степными пожарами, они представляют собой вырубленные, вспаханные зоны. К разрывам относится промежуток между источником горения и остальным пространством.
Стоит отметить, что согласно техническому регламенту о требованиях пожарной безопасности завесы, полосы, разрывы относятся к преградам, но они не нормируются по пределу огнестойкости и классу конструктивной опасности.
Предел огнестойкости
Под воздействием огня все вещества в процессе химических реакций и сопутствующих им явлений теряют свои физические свойства. Для строительных конструкций важно:
Эти признаки называется предельным состоянием. Предел огнестойкости – это время от начала воздействия пламени на конструкцию до появления предельного состояния. Оно обозначается как REI, где R – утрата несущей способности, E – целостности, I – теплоизолирующего свойства.
Предел огнестойкости стен
Деформация конструкций
Для тех, кто не знает или забыл, перегородка – это та же стена, только более экономный вариант. Ее отличие в том, что она тоньше, легче, используется для разделения помещения на отдельные помещения, комнаты, кладовки. Поэтому при воздействии огня они достигают предельного состояния быстрее, чем стены.
Стены и перегородки чаще всего являются противопожарными преградами. Технический регламент подразделяют их на два типа: 1 и 2. Их предел огнестойкости нормируется как:
Наименование | Обозначение предела огнестойкости | Тип |
Стена | REI 150 | 1 |
REI 45 | 2 | |
Перегородка | EI 45 | 1 |
EI 15 | 2 |
Эти показатели следует понимать так: противопожарная перегородка 1 типа полностью нагревается, деформируется, начинает разрушаться через 45 минут от начала возгорания. В ней могут появиться сквозные отверстия, позволяющие пламени перебраться в другое помещение.
Все конструкции различаются на несущие и самонесущие. Те из них, на которые опираются плиты перекрытия, воспринимают (несут) нагрузку не только от них, но и вес оборудования, транспорта, людей, мебели и т.д. Если конструкции воспринимают только собственный вес, они называются самонесущими.
Наверное, вы обратили внимание, что перегородка не нормируется по несущей способности. Она несет только собственный вес, ее обрушение никак не влияет на пространственные параметры помещений, здания. По определению противопожарная стена это конструкция, которая должна ограничивать не только развитие пожара, но и распространение токсичных продуктов горения: дыма, углекислого и угарного газа. С этой точки зрения, перегородка не всегда справляется с этими обязанностями.
Степень огнестойкости зданий
Все здания классифицируются по пожарной безопасности. Основными критериями являются:
Все здания, сооружения классифицируются 5 степенями. Зависимость огнестойкости стен и зданий выглядят следующим образом:
Степень огнестойкости зданий | Стены | |
Наружные ненесущие | несущие | |
I | Е30 | R 120 |
II | Е15 | R90 |
III | Е15 | R45 |
IV | Е15 | R15 |
V | — | — |
Еще одно важное понятие для установления безопасности при пожаре – это пожарный отсек. Он представляет собой часть здания, сооружения, ограниченное конструкциями (стенами, перекрытиями), способными противостоять огню. Можно сказать, что пожар заперт в пространстве.
При проектировании строители применяют таблицы СП 2.13130.2012, в которых устанавливается площадь пожарный отсеков в соответствии с высотой здания, его функциональности, огнестойкости и функциональной пожарной опасности. При согласовании проектов в противопожарной службе ГО обязательно проводится проверка противопожарных преград.
Например, для жилых домов высотой 75 м, классом конструктивной опасности С0, степени огнестойкости I площадь пожарного отсека этажа составляет 2500 м2, ограниченная противопожарными стенами 1-го типа.
Разновидности и правила установки
Классификация противопожарных стен:
Огнеупорную стену необходимо фиксировать таким образом, что бы она была выше, чем самое помещением приблизительно на 1м, можно немного больше. Очень важно, чтобы, хотя бы один элемент мансардного покрытия состоял из материалов принадлежащим группам Г3 или Г4, но исключением может быть кровля.
Если нет такой возможности и при сооружении мансардного перекрытия применялись материалы, которые относятся к группам Г1 и Г2, то защитная поверхность должна находиться на полметра выше самого строения.
Этот параметр можно немного увеличить. К исключениям можно отнести кровлю. Если же основная составляющая покрытия создана с применением огнеупорных материалов, то стену можно и не возвышать над уровнем крыши.
Нередко строительство внешней огнеупорной поверхности происходит с обязательным использованием негорючих материалов в сочетании с ленточным остеклением. В данной ситуации, огнеупорную стену нужно монтировать таким образом, чтобы она разделяла остекление.
Монтаж
В противопожарной конструкции и ее наружной части предусмотрены отверстия для дверных полотен, оконных рам и ворот. Они не нормируются границами огнестойкости.
Очень важно, чтобы промежуток между крышей и отсеком не был меньше, чем восемь метров по вертикали и четыре метра по горизонтальной поверхности.
Когда помещение разделено на пожарные отсеки, огнеупорной должна быть та поверхность, которая находится в самом большом отсеке.
Общие условия и нормы возведения противопожарных стен:
Свойства древесины
Горение древесины
Дерево является горючим материалом. При возгорании скорость уменьшения толщины деревянной конструкции составляет до 1 мм/мин. Такие свойства позволяют говорить о мгновенном сгорании. Хотя, следует отметить, что дерево толщиной 60 мм будут сгорать в течение часа.
Кроме того, древесные конструкции защищаются штукатурным слоем и специальными противопожарными пропитками. Штукатурка может отсрочить время возгорания на 30 минут. Пропитки создают пленку, препятствующую прохождению кислорода или образующую угнетающую пламя среду. Однако, не существует средств для полной защиты древесины, поэтому она не используется в качестве противопожарной преграды.
Металлические конструкции
Металлы плавятся при очень большой температуре. Однако, при воздействии температуры всего 400-500
С металлические конструкции теряют несущую способность и деформируются. Конечно, металлы действуют по разному: самый устойчивый к воздействию огня — чугун, а наиболее быстро деформируется алюминий.
Разумеется, противопожарные стены, перегородки 1 и 2 типа никогда не выполняются исключительно из металла. Сталь входит в состав железобетонных конструкций или используется в качестве направляющих и ограждающих частей сэндвич-панелей. Чтобы увеличить стойкость металла, применяются специальные огнезащитные покрытия.
Потеря несущей способности стали
Сегодня в продаже предлагаются алюминиевые противопожарные перегородки. Учитывая, что алюминий легко деформируется, как выбирать противопожарные перегородки 1, 2 типа, из чего они состоят? На самом деле в них используются алюминиевые полые гнутые профили, заполненные негорючими материалами. Они выполняются в виде рамы, а полотно перегородок выполняется из жаростойкого стекла или огнестойкого ГКЛ (гипсокартона). Несмотря на то, что выглядят они не очень основательно, они могут противостоять пламени от 15 до 90 минут.
Бетон и железобетон
Изделия из бетона/железобетона негорючие и огнестойкие, они легко противостоят пламени. Однако, длительное воздействие высоких температур губительно для них. При 250-300
С уменьшается прочность, а при 550
С материал начинает разрушаться. Существует жароупорный бетон, который выдерживает 1000
Огнеустойчивость бетона
На устойчивость конструкций влияют составляющие материалы, размеры сечения и содержание арматуры. Как правило, чем больше толщина преграды, тем выше предел огнестойкости. В графике показана зависимость материала от толщины конструкции и длительности пожара. Видно, что противопожарная перегородка 1-го типа это преграда толщиной около 60 мм.
Необходимо уточнить эти параметры, рассмотрев основные отличия противопожарной стены и перегородки:
Вопрос: Из каких материалов возводят стеновые конструкции, защищающие от огня, высокой температуры, потоков дымовых газов?
Необходимо сказать, что огнестойкость противопожарной стены, выполненной из любых этих строительных материалов или конструкций, зависит лишь от неукоснительного соблюдения технологии кладки и сборки работниками строительно-монтажных организаций, качества используемых изделий, а отдавать предпочтение кирпичным или железобетонным стенам в плане устойчивости к факторам пожара, нет никаких оснований.
Огнестойкость
СП 2.13130.2012 определяет огнестойкостью любой строительной конструкции, в том числе противопожарной стены, ее способность сохранить несущую и/или ограждающую способность.
Следует учитывать, что предел огнестойкости бывает, как требуемым нормами, так и фактическим, зависящим от текущего состояния всех элементов противопожарной строительной конструкции, в том числе от их износа, имеющихся механических повреждений.
Таблица расчета предела огнестойкости
Противопожарные стены, определяющей способностью которых является способность стойко и длительно противостоять огневому, высокотемпературному тепловому воздействию, проектируют и возводят:
Металлические строительные элементы, входящие в состав стены, как несущий конструктив, или необходимые для придания ей устойчивости, должны быть или внутри нее, будучи скрыты от воздействия огня кирпичной кладкой, слоем бетона, камня; или обязательно обработаны огнезащитными красками, лаками, штукатурками способами, методами огнезащиты металлических конструкций, для достижения необходимого предела стойкости к огню для 1 или 2 типа противопожарных стен.
Устройство
Возведение противопожарных стен, в обязательном порядке опирающихся на фундамент, и рассекающих строение на всю его высоту, как правило, начинается по проекту с первоначального этапа строительства здания или сооружения. Если наружную противопожарную стену с собственным фундаментом еще возможно пристроить к зданию для его защиты; то внутренние стены таким образом уже никак не возвести, не прибегая к реконструкции объекта.
Устройство противопожарных стеновых конструкций по месту размещения – это снаружи и/или внутри строительного объекта. А вот по механизму восприятия нагрузок они подразделяются следующим образом:
Предел огнестойкости стены, то есть способность выполнения ею своих функций, прямо зависит от того, как конструктивно она исполнена.
Конструкция
Элементы противопожарных стен выполняются:
Практически в каждой противопожарной стене, за исключением глухих, расположенных по торцам зданий, существуют проемы для окон, для сообщения между разными частями, пожарными отсеками через ворота, двери.
Заполнение таких проемов не может проектироваться, осуществляться стандартными столярными изделиями массового производства, так как тогда будет утрачен общий предел стойкости к огню противопожарной стены; практически открыты шлюзы для поступления через них потоков пламени, разогретых до высокой температуры дымовых газов процесса горения.
Поэтому для их заполнения предназначены противопожарные двери, окна, люки, ворота, а также водяные завесы. При этом следует учитывать, что каждая поставляемая, приобретаемая противопожарная дверь, другое заводское изделие для заполнения строительных проемов должно иметь сертификат пожарной безопасности.
Кроме того, в местах прохождения через противопожарные стены электротрасс, инженерных сетей, коммуникаций обязательно устанавливают кабельные проходки, противопожарные клапаны, муфты, вентиляционные решетки; а отверстия, небольшие по площади проемы заполняют на всю толщину конструкции стены негорючими материалами, в том числе огнестойкой пеной.