Файл: Безопасности.pdf

35
Продолжение таблицы 15
Задание
Определить, относится ли помещение к категории «А» по температуре вспыш- ки. Если не относится к категории «А», необходимо проверить возможность от- несения к категории «Б». Для этого необходимо рассчитать избыточное дав- ление взрыва. Если помещение не относится к категории «Б», дальнейший расчет не производить
*Вариант для магистрантов
Таблица 16 – Исходные данные для расчета категорий зданий по взрывопожарной
и пожарной опасности
№
варианта
Исходные данные
1
Производственное трехэтажное здание. Общая площадь помещений здания 20000 м
2
. В здании находятся помещения категории А суммар- ной площадью F
A
=2000 м
2
. Эти помещения оборудованы установками автоматического пожаротушения
2
Производственное шестиэтажное здание. Общая площадь помещений здания F=32000 м
2
. Площадь помещений категории А составляет
F
A
=150 м
2
, категории Б − F
Б
= 400 м
2 3
Производственное двухэтажное здание. Общая площадь помещений здания F=15000 м
2
. Площадь помещений категории А составляет F
А
=
800 м
2
, категории Б − F
Б
= 600 м
2
. Помещения категорий А и Б оборудо- ваны установками автоматического пожаротушения
4
Производственное трехэтажное здание. Общая площадь помещений здания F=12000 м
2
. Площадь помещений категорий А и Б составляет
F
А
,Б=180 м
2
, категорий В−F
В
=5000 м
2
Практическая работа № 2.2
Определение огнестойкости зданий и сооружений
Цель работы
– освоить методику оценки огнестойкости конструк- ции, зданий и сооружений.
Методические указания
Огнестойкость зданий характеризует способность зданий в целом сопротивляться воздействию пожара. В качестве характеристики огне- стойкости зданий используется понятие степени огнестойкости здания.
Здания и пожарные отсеки подразделяются на пять степеней огне- стойкости: I, II, III, IV, V.
Для установления соответствия огнестойкости зданий требованиям пожарной безопасности используется понятие фактической степени ог- нестойкости здания и требуемой степени огнестойкости здания.

36
Фактическая степень огнестойкости здания определяется фактическими пределами огнестойкости его основных конструкций
Требуемая степень огнестойкости характеризует такую сте- пень огнестойкости здания, которую требуют строительные нормы и правила для удовлетворения условиям пожарной безопасности объекта.
Показатели требуемой степени огнестойкости для зданий различ- ного назначения приведены в СНиПах и СП 2.13130.2012 для проекти- рования соответствующих зданий и определяются в зависимости от класса, категории здания по взрывопожарной и пожарной опасности, площади этажа или пожарного отсека, числа этажей, класса конструк- тивной пожарной опасности здания (таблица 17).
Условие противопожарной защиты здания по показателю огнестой- кости с учетом вышеизложенного формулируется следующим образом: если значения фактических пределов огнестойкости основных конструк- ций здания превышают требуемые нормами значения пределов огне- стойкости этих конструкций или равны им, то фактическая степень огне- стойкости здания соотвествует требуемой
, т. е.: если (
, (12)
Общий подход к оценке огнестойкости зданий предполагает ре- шение следующих задач:
- определение требуемой степени огнестойкости здания по СНиП,
СП для соответствующего типа здания, в зависимости от его категории взрывопожарной опасности класса, площади этажа или пожарного от- сека, числа этажей, класса конструктивной пожарной опасности здания;
- определение требуемых значений пределов огнестойкости ос- новных конструкций здания в зависимости от полученного значения
По СНиП «Пожарная безопасность зданий и сооружений»:
- определение фактических значений пределов огнестойкости ос- новных конструкций здания по соответствующим справочным пособиям или с помощью расчета;
- проверка условия противопожарной защиты здания по показате- лю огнестойкости.

37
Таблица 17 – Требуемая степень огнестойкости производственных зданий
в зависимости от категории зданий, их высоты, класса конструктивной
пожарной опасности и площади этажа
Катего-
рия
зданий
или
пожар-
ных от-
секов
Высо-
та
зда-
ния*,
м
Степень
огнестой-
кости зда-
ния
Класс кон-
структивной
пожарной
опасности
здания
Площадь этажа в пределах пожар-
ного отсека зданий, м
2
одноэтаж-
ных
двухэтаж-
ных
много-
этажных
А
36
I, II
С0
Не огр.
5200 3500 24
III
С0 7800 3500 2600
-
IV
C0 3500
-
-
Б
36
I, II
C0
Не огр.
10400 7800 24
III
C0 7800 3500 2600
-
IV
C0 3500
-
-
В
48
I, II
C0
Не огр.
25000 10400 7800**
5200**
24
III
C0 25000 10400 5200 5200**
3600**
18
IV
C0, C1 25000 10400
-
18
IV
С2, С3 2600 2000
-
12
V
Не норм.
1200 600***
-
Г
54
I, II
С0
He ограничивается
36
III
С0
Не огр.
25000 10400 30
III
C1
Не огр.
10400 7800 24
IV
С0
Не огр.
10400 5200 18
IV
C1 6500 5200
-
54
I, II
С0
He ограничивается
Д
36
III
С0
Не огр.
50000 15000 30
III
C1
Не огр.
25000 10400 24
IV
C0, C1
Не огр.
25000 7800 18
IV
C2, C3 10400 7800
-
12
V
He норм.
2600 1500
-
* Высота здания в данной таблице измеряется от пола первого этажа до потолка верхнего этажа, включая технический; при переменной высоте потолка принимает- ся средняя высота этажа. Высота одноэтажных зданий классов пожарной опасно- сти С0 и C1 не нормируется.
** Для деревообрабатывающих производств.
*** Для лесопильных цехов с числом рам до четырех, деревообрабатывающих це- хов первичной обработки древесины и рубильных станций дробления древесины
Порядок выполнения работы
1 Изучить методические указания.
2 Уточнить вариант у преподавателя и выполнить задание согласно варианту (таблица 18).
3 Выписать основные конструкции согласно варианту.

38 4 Определить требуемую степень огнестойкости проектируемого здания (таблица 19).
5 Определить значение требуемых пределов огнестойкости основ- ных конструкций здания (таблица 20).
6 Определить значение фактических пределов огнестойкости основ- ных конструкций здания:
- стены наружные – по таблице 21;
- стены лестничных клеток – по таблице 21;
- плиты перекрытий – по таблице 22;
- колонны – по таблице 23;
- балки – по таблице 24.
7 Проверить соответствие запроектированных конструкций здания требованиям СП по показателю их огнестойкости (занести в таблицу 25).
8 Разработать меры по повышению огнестойкости конструкций, ко- торые не удовлетворяют требованиям норм.
9 Проверить соответствие требованиям СП по показателям огне- стойкости конструкций, для которых разрабатывались меры по повыше- нию огнестойкости.
10 Сделать вывод.
11 Ответить на контрольные вопросы.
Требования к оформлению отчета по практической работе
Отчет выполняется индивидуально и должен содержать:
– титульный лист с названием работы и фамилией студента;
– задание для самостоятельной работы;
– необходимые расчеты;
– таблицу расчетных значений;
– выводы;
– ответы на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы
1 Назовите общее условие обеспечения пожарной безопасности объекта.
2 Приведите определение огнестойкости.
3 Расшифруйте следующие обозначения: REI 60, R 120, RE30.
4 Сколько существует степеней огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков?
5 Какие существуют основные способы огнезащиты?

39
Таблица 18 – Выбор варианта для оценки степени огнестойкости
№
ва-
ри-
анта
Чис-
ло
эта-
жей
Наружные
стены
Стены
лест-
ничных
клеток
Плиты
перекрытий
Колонны
Балки
1 24
Двухслойные панели, ограждающий слой – керам- зитобетон, толщиной
0,36; несущий слой – тяже- лый бетон, толщиной
0,14 м
Кир- пичные, толщи- ной
0,51 м
Железобе- тонные мно- гопустотные, толщиной
0,16 м, за- щитный слой бетона до оси армату- ры – 0,026 м
Кирпич- ные, се- чением
0,25х0,25, расстоя- ние до оси арматуры
20 мм
Железобетон- ные, шириной
0,18 м, толщины защитного слоя бетона до оси арматуры
0,030 м. Недо- стающие дан- ные принять са- мостоятельно
2 8
Двухслойные панели, ограждающий слой – керам- зитобетон, толщиной
0,16; несущий слой – тяже- лый бетон, толщиной
0,08 м
Кир- пичные, толщи- ной
0,30 м
Железобе- тонные мно- гопустотные, толщиной
0,14 м, за- щитный слой бетона до оси армату- ры – 0,022 м
Кирпич- ные, се- чением
0,2х0,2, расстоя- ние до оси арматуры
15 мм
Железобетон- ные, шириной
0,14 м, толщины защитного слоя бетона до оси арматуры
0,025 м. Недо- стающие дан- ные принять са- мостоятельно
3 15
Двухслойные панели, ограждающий слой – керам- зитобетон, толщиной
0,22; несущий слой – тяже- лый бетон, толщиной
0,11 м
Кир- пичные, толщи- ной
0,42 м
Железобе- тонные мно- гопустотные, толщиной
0,18 м, за- щитный слой бетона до оси армату- ры – 0,026 м
Кирпич- ные, се- чением
0,27х0,27, расстоя- ние до оси арматуры
22 мм
Железобетон- ные, шириной
0,16 м, толщины защитного слоя бетона до оси арматуры
0,030 м. Недо- стающие дан- ные принять са- мостоятельно
4 22
Двухслойные панели, ограждающий слой – керам- зитобетон, толщиной
0,36; несущий слой – тяже- лый бетон, толщиной
0,14 м
Кир- пичные, толщи- ной
0,51 м
Железобе- тонные мно- гопустотные, толщиной
0,16 м, за- щитный слой бетона до оси армату- ры – 0,026 м
Кирпич- ные, се- чением
0,25х0,25, расстоя- ние до оси арматуры
20 мм
Железобетон- ные, шириной
0,18 м, толщины защитного слоя бетона до оси арматуры
0,030 м. Недо- стающие дан- ные принять са- мостоятельно

40
Таблица 19 – Требуемая огнестойкость проектируемого здания (по СП)
Степень огне-
стойкости
здания (со-
оружения)
Класс конструктив-
ной пожар-
ной опасности зда-
ния
Допустимое
количество
этажей
Площадь этажа в пределах
пожарного отсека здания, м
2
одноэтажных многоэтажных
I, II
С0 9
10400 5200
С1 2
3500 2000
III
С0 6
7800 3600
C1 2
2600 1200
IV
С0 6
7300 2000
C1 2
2000 800
Таблица 20 – Соответствие степени огнестойкости и предела огнестойкости
строительных конструкций зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков
(по СП)
Степень
огне-
стойко-
сти зда-
ния, со-
оруже-
ний,
строе-
ний и
пожар-
ных от-
секов
Предел огнестойкости строительных конструкций, не менее
Несущие
стены,
колонны
и другие
несущие
элемен-
ты
Наруж-
ные
нене-
сущие
стены
Перекрытия
междуэтаж-
ные (в том
числе чер-
дачные и
над под-
валами)
Строитель-
ные кон-
струкции
бесчердач-
ных покры-
тий
Строительные
конструкции
лестничных кле-
ток
Насти-
лы (в
том
числе с
утепли-
телем)
Фермы,
балки,
прого-
ны
Внут-
ренние
стены
Марши
и пло-
щадки
лест-
ниц
I
R 120
Е 30
REI 60
RЕ 30
R 30
RЕI 120 R 60
II
R 90
Е 15
RЕI 45
RЕ 15
R 15
RЕI 90 R 60
III
R 45
Е 15
RЕI 45
RЕ 15
R15
RЕI 60
R 45
IV
R 15
Е 15
REI 15
RE 15
R15
REI 45
R 15
V не нормируется
Примечание.
Порядок освоения строительных конструкций к несущим элементам здания сооружения и строения устанавливается нормативными документами по по- жарной безопасности.
Таблица 21 – Фактические пределы огнестойкости некоторых конструкций стен
и перегородок
Краткая характеристика конструкций
Размер а,
см
Предел
огнестойкости
Стены и перегородки из сплошных и щетотель- ных керамических и силикатных кирпича и кам- ня, толщиной а
6,5 12,0
≥2,5
REI45
REI 150
≥REI 330
Кирпичные колонны и столбы
25x25
>25х38
R150
R180

41
Продолжение таблицы 21
Краткая характеристика конструкций
Размер а,
см
Предел
огнестойкости
Стены из трехслойных панелей, состоящие из двух ребристых железобетонных плит и утепли- телей из несгораемых или трудносгораемых минераловатных или фибролитовых плит при общей толщине сечения а
25
>REI 180
Стены наружные из двухслойных панелей, со- стоящие из ограждающего слоя, толщиной не менее 24 см из крупнозернистого керамзитобе- тона класса В2-В4 (р= 0.6-0.9 кг/м
3
), и несущего слоя, толщиной не менее 10 см
--
>REI 180
Таблица 22 – Фактические пределы огнестойкости
свободноопертых железобетонных плит
Вид бетона и характеристи-
ки плит
Минимальные
толщина пли-
ты t и рассто-
яние до оси
арматуры а,
мм
Пределы огнестойкости, мин
15
30
60
90
120
150
180
Тяжелый
Толщина плиты t
30 50 80 100 120 140 155
Опирание по двум сторонам или по контуру при l y
/l x
≥1.5 a
10 15 25 35 45 60 70
Опирание по конту- ру l y
/l x
<1.5 a
10 10 10 15 20 30 40
Легкий
(γ
в
=
1,2 т/м
3
)
Толщина плиты t
30 40 60 75 90 105 120
Опирание по двум сторонам или по контуру при l y
/l x
≥1.5 a
10 10 20 30 40 50 55
Опирание по конту- ру l y
/l x
<1.5 a
10 10 10 10 15 25 30
Примечания:
1 Минимальная толщина плиты t обеспечивает значение предела огнестойкости признаку «I», а расстояние до оси арматуры − значение предела огнестойкости по признаку «R».
2 Пределы огнестойкости многопустотных и ребристых с ребрами вверх панелей и настилов следует принимать по таблице, умножая их на коэффициент 0,9.
3 Пределы огнестойкости статически неопределимых конструкций больше, чем пределы огнестойкости статически определимых на 25 %, если отношение площади арматуры над опорой к площади арматуры в пролете равно 0,5, и на 50 %, если это отношение равно 1,0.

42 4 Эффективная толщина многопустотной плиты для оценки преде- ла огнестойкости определяется делением площади поперечного сече- ния плиты за вычетом площади пустот на ее ширину.
Таблица 23 – Фактические пределы огнестойкости железобетонных колонн
Вид
бетона
Толщина стены b
и расстояние до
оси арматуры a
Минимальные размеры (мм)
железобетонных колонн с пределами
огнестойкости (мин)
30
60
90
120
150
180
Тяжелый b
80 120 150 200 240 280 a
25 40 55 65 80 00
Легкий
(γ
в
= 1,2
т/м
3
)
b
80 120 150 200 240 280 a
25 35 45 55 65 70
Примечания:
1) для колонн сплошного сечения в качестве размера b следует принимать их диаметр;
2) данные таблицы 23 применимы для армирования колонн не ме- нее 3 % от поперечного сечения бетона.
Таблица 24 – Фактические пределы огнестойкости статически определимых
свободно опертых балок из тяжелого бетона, нагреваемых с трех сторон
Пределы
огнестойко-
сти балок из
тяжелого
бетона, мин
Ширина балки
b
и расстоя-
ние до оси
арматуры а
Минимальные размеры железобе-
тонных балок, мм
Мини-
мальная
ширина
ребра b
w
,
мм
30 b а
80 25 120 15 160 10 200 10 80 60 b а
120 40 160 35 200 30 300 25 100 90 b а
150 55 200 55 280 40 400 35 100 120 b а
200 65 240 55 300 50 500 45 120 150 b а
240 80 300 70 400 65 600 60 140 180 b а
280 90 350 80 500 75 700 70 160

43
Таблица 25 – Требования СП 2.13130.2012 по показателю огнестойкости
конструкции здания
Наименование
конструкции
Здания
Требуется по СП
Принято по про-
екту
Соответствие
требованиям
норм
Стены наружные
Стены лестничных клеток
Плиты перекрытий
Колонны
Балки
Практическая работа № 2.3
Прогнозирование обстановки на пожаре
Цель работы
– провести инженерные расчеты по прогнозирова- нию обстановки при пожаре, определение основных параметров пожара.
Методические указания
Для выполнения практической работы необходимо ознакомиться со следующими определениями.
Действия по тушению пожара
– организованное применение сил и средств пожарной охраны для выполнения задачи по тушению по- жара.
Зона горения
– часть пространства, в котором происходит подго- товка горючих веществ и материалов к горению (подогрев, испарение, разложение) и их горение в объеме диффузионного факела пламени.
Зона задымления
– часть пространства, примыкающего к зоне го- рения, заполненная дымовыми газами с концентрациями вредных ве- ществ, создающих угрозу для жизни и здоровья людей или затрудняю- щих действия пожарных подразделений.
Зона теплового воздействия
– часть пространства, примыкаю- щая к зоне горения, в котором действие тепловых потоков приводит к заметному изменению материалов и конструкций, создаются условия для воспламенения горючих веществ и материалов и их подготовки к го- рению и делает невозможнам пребывание людей без специальной теп- ловой защиты.
Ликвидация пожара
– стадия (этап) тушения пожара, на которой прекращено горение и устранены условия для его повторного возникно- вения.

44
Линейная скорость распространения горения
− физическая величина, характеризующая поступательное движение фронта пламени по поверхности горючего материала в данном направлении в единицу времени.
Локализация пожара
– стадия (этап) тушения пожара, на которой отсутствует или ликвидирована угроза людям или животным, прекраще- но распространение пожара и созданы условия для его ликвидации имеющимися силами и средствами.
Очаг пожара
– место первоначального возникновения пожара.
Оценка обстановки на пожаре
– вывод, сформированный на ос- нове результатов разведки пожара, обобщения и анализа полученных сведений.
Периметр пожара
– общая длина внешней границы площади по- жара.
Планы и карточки тушения пожаров
– документы предвари- тельного планирования действий подразделений пожарной охраны по тушению пожаров.
Площадь пожара
– площадь проекции зоны горения на горизон- тальную или вертикальную плоскость.
Площадь тушения пожара
– часть площади пожара, на которую в данный момент подается огнетушащее вещество.
Пожар
– неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государ- ства.
Фронт пожара
– часть периметра пожара, в направлении которой происходит распространение горения.
Фланг пожара
– левая и правая части периметра пожара, где го- рение распространяется перпендикулярно фронту пожара.
При прогнозировании возможной оперативно-тактической обста- новки на пожаре необходимо предусматривать всестороннее изучение и анализ факторов, способствующих или препятствующих распростране- нию пожара, осуществлению действий по его тушению.
Для оценки возможной обстановки на пожаре существует множе- ство показателей. Особое значение среди них представляют площадь, периметр, фронт пожара. Эти параметры определяются величиной ли- нейной скорости распространения горения – V
л
(таблица 26)и вре- менем развития пожара – t
Р