Файл: Rumyantsev_B_M_i_dr_Sistemy_izolyatsii_stroitelnykh_konstruktsiy_2016.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2019

Просмотров: 18809

Скачиваний: 8

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

425

Сущность метода состоит в определении КППТП, величину которой 

устанавливают по длине распространения пламени по образцу в резуль-
тате воздействия теплового потока на его поверхность. Горючие строи-
тельные материалы подразделяются в зависимости от КППТП на 4 груп-
пы (табл. 4.3).

Классификация материалов по дымообразующей способности

Данная классификация производится по коэффициенту дымообра-

зования, который определяется стандартными испытаниями по ГОСТ 
12.1.044—89 [4]. Различают 3 группы материалов (табл. 4.4).

Таблица 4.4

Классификация строительных материалов 

по группам дымообразующей способности

Группа по 

дымообразующей 

способности

Характеристика

материала

Коэффициент

дымообразования, м

2

/кг

Д1

С малой дымообразующей 
способностью

Не более 50 включительно

Д2

С умеренной дымообразую-
щей способностью

От 50 до 500 включительно

Д3

С высокой дымообразующей 
способностью

Свыше 500

Классификация материалов по токсичности 

продуктов горения

Показатель токсичности продуктов горения (полимерных материа-

лов) (H

CL50

) — отношение количества материала к единице объема зам-

кнутого пространства, в котором образующиеся при горении материа-
ла газообразные продукты горения вызывают гибель 50 % подопытных 
животных [4]. По показателю токсичности горючие строительные мате-
риалы подразделяют на 4 группы: малоопасные (Т1), умеренноопасные 
(Т2), высокоопасные (Т3), чрезвычайно опасные (Т4) (табл. 4.5). Для 
определения классификационной принадлежности материалы испыты-
вают в камере сгорания при заданной плотности теплового потока и 


background image

426

выявляют зависимость летального эффекта газообразных продуктов 
горения от массы материала, отнесенной к единице объема экспозици-
онной камеры. Критерием выбора режима испытаний служит наиболь-
шее число летальных исходов в сравниваемых группах подопытных 
животных. Результаты испытаний используют в целях запрещения или 
разрешения применения материалов для напольных покрытий и (или) 
отделки стен, потолков, в том числе подвесных, на путях эвакуации.

Таблица 4.5

Классификация строительных материалов 

по токсичности продуктов горения

Группа по 

токсичности 

продуктов 

горения

Характеристика 

материала

H

CL50

, г/м

3

, при времени экспозиции, 

мин

5

15

30

60

Т4

Чрезвычайно 
опасные

До 25

До 17

До 13

До 10

Т3

Высокоопасные

25—70

17—50

13—40

10—30

Т2

Умеренноопасные

70—210

50—150

40—120

30—90

Т1

Малоопасные

Свыше 210 Свыше 150 Свыше 120 Свыше 90

Классификация строительных конструкций

Строительные конструкции характеризуются огнестойкостью и по-

жарной опасностью [46].

Огнестойкость строительных конструкций

Под огнестойкостью понимают способность строительной кон-

струкции сопротивляться воздействию огня и воды при пожаре. Пока-
зателем огнестойкости конструкции является предел огнестойкости
который устанавливается по времени (в минутах) наступления одного 
или последовательно нескольких нормируемых для данной конструк-
ции признаков предельных состояний. Различают следующие основные 
виды предельных состояний конструкций по огнестойкости:

•  потеря несущей способности вследствие обрушения конструкции 

или возникновения предельных деформаций (R);


background image

427

•  потеря целостности в результате образования в конструкциях 

сквозных трещин или отверстий, через которые на необогреваемую по-
верхность проникают продукты горения или пламя (Е);

•  потеря теплоизолирующей способности вследствие повышения 

температуры на необогреваемой поверхности конструкции в среднем 
более чем на 140 °С, в любой точке этой поверхности более чем на 180 °С 
по сравнению с температурой конструкции до испытания или прогрев 
конструкции более чем на 220 °С независимо от температуры конструк-
ции до испытания (I).

Предел огнестойкости конструкций состоит из условных обозначе-

ний R, E, I, нормируемых для данной конструкции предельных состоя-
ний, и цифры, соответствующей времени достижения одного из этих 
предельных состояний в минутах. Например: R120 — предел огнестой-
кости 120 мин по потере несущей способности; REI45 — предел огне-
стойкости 45 мин по потере несущей способности, целостности и тепло-
изолирующей способности независимо от того, какое из трех предель-
ных состояний наступит ранее; R120/I60 — предел огнестойкости 
120 мин по потере несущей способности, предел огнестойкости 60 мин 
по потере теплоизолирующей способности.

Пределы огнестойкости строительных конструкций могут опреде-

ляться экспериментальными или расчетными методами. Общие требо-
вания к методам испытаний строительных конструкций и элементов 
инженерных систем на огнестойкость регламентируются ГОСТ 
30247.0—94 [17].

Сущность методов испытаний заключается в определении времени 

от начала теплового воздействия на конструкцию в соответствии с ре-
жимом «стандартного пожара» до наступления одного или последова-
тельно нескольких предельных состояний по огнестойкости с учетом 
функционального назначения конструкции. Стандартный температур-
ный режим, соответствующий зависимости, а также допускаемые от-
клонения от него средних значений измеренных температур приведены 
в табл. 4.6.

Стендовое оборудование включает в себя специальные огневые ка-

меры, которые имеют нагружающие и опорные устройства, обеспечи-
вающие нагружение образца в соответствии с его расчетной схемой. 
Огневое воздействие по соответствующему температурному режиму 
создается сжиганием жидкого или газообразного топлива.


background image

428

Таблица 4.6

Стандартный температурный режим пожара

Время огневого

воздействия τ, мин

Изменение температуры

в камере печи t – t

0

, °C

Допускаемые значения

отклонения 

температуры, %

5

556

±15

10

659

15

718

±10

30

821

45

875

±5

60

925

90

986

120

1029

150

1060

180

1090

240

1133

360

1193

Образцы несущих и самонесущих конструктивных элементов долж-

ны иметь проектные размеры. Материалы образцов, схема опирания и 
загружения должны соответствовать технической документации на их 
изготовление и применение. Образцы испытываются в нагруженном 
состоянии, при этом статическую нагрузку прикладывают не менее чем 
за 30 мин до начала огневого воздействия. Величина нагрузки принима-
ется в наиболее неблагоприятном сочетании нормативных значений 
постоянных и временных длительных статических нагрузок, сущест-
венно влияющих на напряженное состояние при пожаре, согласно 
СП 42.13330.2012 [59].

В процессе испытания регистрируют следующее: время наступления 

предельных состояний и их вид; температуру в печи, на поверхности 
конструкции и по ее сечению в предварительно установленных местах; 
деформации элементов несущих конструкций; время появления пламе-
ни на необогреваемой поверхности образца и другие параметры.

Предел огнестойкости конструкции (мин) определяется как среднее 

арифметическое результатов испытаний двух образцов.


background image

429

Для несущих конструкций предельное состояние по огнестойкости 

наступает вследствие обрушения конструкции или достижения пре-
дельных деформаций. Для изгибаемых конструкций предельное состо-
яние по деформациям наступает, когда прогиб достигает величины L/20 
или скорость нарастания деформаций достигает L

2

/9000h (см/мин). 

Здесь L — пролет, см; h — расчетная высота сечения конструкции, см.

Для вертикальных конструкций предельное состояние характери-

зуется вертикальной деформацией 1/100 или скоростью нарастания 
вертикальных деформаций 10 мм/мин и более для образцов высотой 
(3±0,5)м.

Пределы огнестойкости для несущих и ограждающих конструкций 

нормируются по следующим предельным состояниям: для колонн, ба-
лок, ферм, арок и рам — только по потере несущей способности кон-
струкций и их узлов; для наружных стен и покрытий — по потере не-
сущей способности R и целостности Е; для ненесущих внутренних стен 
и перегородок — по потере теплоизолирующей способности (I) и це-
лостности Е; для несущих внутренних стен и противопожарных пре-
град — по потере несущей способности R, целостности Е и теплоизо-
лирующей способности I.

Расчет предела огнестойкости стальных конструкций производит-

ся по потере несущей способности R вследствие обрушения конструк-
ции или возникновения предельных деформаций [17]. Требуемый для 
данной металлической конструкции предел огнестойкости достигается 
посредством подбора соответствующей толщины плит для огнезащиты 
в зависимости от приведенной толщины металла (при нормативном 
значении критической температуры 500 °С). Приведенная толщина ме-
талла t, мм, необходима для предоставления сложной геометрии двух-
мерной конструкции в одном измерении. Она вычисляется по формуле 

,

S

t

P

=  (4.1)

где S — площадь поперечного сечения металлической конструкции, мм

2

(определяется по сортаменту металла или расчетным путем);

P — обогреваемая часть периметра конструкции, мм.
Степень огнестойкости здания или сооружения служит для класси-

фикации строительных объектов по способности сопротивляться воз-