Предел огнестойкости — это промежуток времени в минутах от начала огневого воздействия в условиях стандартных испытаний или расчетного воздействия при стандартном температурном режиме до наступления одного из нормируемых для данной конструкции предельных состояний [1].
Огнестойкость строительных конструкций — способность конструкции сохранять свои несущие и/или ограждающие функции в условиях пожара [1].
Что обозначают буквы REI в пределе огнестойкости
В зависимости от типа строительной конструкции, огнестойкость нормируется по различным предельным состояниям. Для этого используются следующие условные обозначения [2-4].
- Потеря несущей способности (R): обрушение конструкции или возникновение предельных деформаций.
- Для изгибаемых конструкций:
- прогиб L/20;
- скорость нарастания деформаций L2/(9000 h) см/мин.
L — пролет, см;
h — расчетная высота сечения конструкции, см.
-
Для вертикальных конструкций:
- вертикальная деформация L/100;
- скорость нарастания вертикальных деформаций 10 мм/мин для образцов высотой (3 ± 0,5) м.
- Для изгибаемых конструкций:
- Потеря теплоизолирующей способности (I): повышение температуры на необогреваемой поверхности конструкции в среднем более чем на 140 °C или в любой точке более чем на 180 °C по сравнению с температурой до испытания или более 220 °C независимо от температуры конструкции до испытания.
- Потеря целостности (E): образование сквозных трещин, отверстий, появление устойчивого пламени на необогреваемой поверхности, выпадение элементов конструкции. В процессе испытания потерю целостности определяют тампоном по ГОСТ 30247.0, который держат 10 секунд на расстоянии 20-25 мм от поверхности образца.
Требуемый предел огнестойкости строительных конструкций
Требуемые пределы огнестойкости строительных конструкций приводятся в таблице 21 Федерального закона №123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» и выбираются в зависимости от степени огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков.
Технический регламент о требованиях пожарной безопасности
| Степень огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков | Предел огнестойкости строительных конструкций | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Несущие стены, колонны и другие несущие элементы | Наружные ненесущие стены | Перекрытия междуэтажные (в том числе чердачные и над подвалами) | Строительные конструкции бесчердачных покрытий | Строительные конструкции лестничных клеток | |||
| настилы (в том числе с утеплителем) | фермы, балки, прогоны | внутренние стены | марши и площадки лестниц | ||||
| I | R 120 | E 30 | REI 60 | RE 30 | R 30 | REI 120 | R 60 |
| II | R 90 | E 15 | REI 45 | RE 15 | R 15 | REI 90 | R 60 |
| III | R 45 | E 15 | REI 45 | RE 15 | R 15 | REI 60 | R 45 |
| IV | R 15 | E 15 | REI 15 | RE 15 | R 15 | REI 45 | R 15 |
| V | не нормируется | не нормируется | не нормируется | не нормируется | не нормируется | не нормируется | не нормируется |
От чего зависит предел огнестойкости строительной конструкции
Ключевым параметром, определяющим огнестойкость металлических конструкций, является приведённая толщина металла. Этот показатель влияет на скорость нагрева элемента при пожаре и напрямую определяет необходимую толщину огнезащитного покрытия. Подробнее о требованиях к приведённой толщине металла можно узнать в статье.
В тех случаях, когда увеличение сечения конструкции для достижения требуемого предела огнестойкости оказывается неэффективным или экономически нецелесообразным, применяют различные виды огнезащиты. Они позволяют повысить устойчивость элемента к воздействию высоких температур и достичь требуемых нормативных показателей. В зависимости от задач и особенностей объекта используют тонкослойную (лакокрасочные покрытия), конструктивную (облицовка плитными материалами, толстослойные напыляемые составы, штукатурка) или комбинированную огнезащиту.
Методы определения фактических пределов огнестойкости
Для определения фактического предела огнестойкости конструкции применяют испытания или расчетные методы. В расчетном подходе сначала определяют критическую температуру конструкции, решая прочностную задачу. Затем, с помощью теплотехнических расчетов, устанавливают время нагрева металла от начала воздействия огня до достижения этой критической температуры.
Расчет фактических пределов огнестойкости позволяет оптимизировать объем и тип огнезащиты, что способствует более эффективному использованию материалов и снижению затрат. Для упрощения расчетов можно использовать специализированные программные калькуляторы.
Источники
- СП 2.13130.2020. Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты.
- ГОСТ 30247.1-94. Методы испытаний на огнестойкость. Несущие и ограждающие конструкции.
- ГОСТ Р 53307-2009. Противопожарные двери и ворота. Метод испытаний на огнестойкость.
- ГОСТ 30247.4-2022. Светопрозрачные ограждающие конструкции и заполнения проемов. Метод испытания на огнестойкость.
Еще по теме
Определение предела огнестойкости