Предел огнестойкости строительных конструкций измеряется в. Что такое огнестойкость и предел огнестойкости

В обыденной жизни потребителю незачем интересоваться характеристикой огнестойкости оборудования и помещений. Большая часть граждан живут с установкой на безопасную жизнедеятельность, поэтому показатели пожарной огнестойкости и наличие противопожарных средств составляют интерес исключительно специалистов данной сферы.

Владеть трактовкой основных понятий пожарной безопасности стоит всем гражданам, ведь это может сохранить здоровье и даже жизнь. Предлагаю рассмотреть распространенные аббревиатуры уровней пожарной безопасности и классификацию степеней опасности возгорания и факторы, что их определяют.

Что значит REI?

Аббревиатуру можно встретить на упаковках некоторых строительных материалов и в зданиях (зачастую на вывесках возле противопожарных средств). Трактовки несколько различаются между собой, но мы рассмотрим те, что занесены в Строительные нормы и правила (СНИП). Латинские буквы REI интерпретируются следующим образом:

«R» указывает на потерю несущей способности, иными словами, это устойчивость здания/материала во время возгорания. Потеря несущей способности одновременно характеризует ослабление уровня теплоизоляции и целостности конструкции.

Проверяется показатель следующим образом: элемент строения или оборудования поддается огневой обработке. Эксперт визуально определяют, через какой срок материал достигает предельной деформации. Время указывается в минутах.

Показатель устойчивости высчитывают не только в области пожарной безопасности. Таким понятием пользуются при коррозии, давлении и других факторах, способных изменить конструкцию объекта. Получается, показатель несущей способности указывает на допустимый уровень нагрузки.

«E» характеризуется как потеря целостности. Специалисты определяют период огневого воздействия, по истечении которого на материале образуются сквозные трещины и отверстия. Допустим, если на объекте указано обозначение «60EI», это значит, что при огневой обработке в 180% материал начинает трескаться через 60 минут.

Цифровой показатель всегда указывает на время, а буквенный на проверяемый критерий и температуру.

«I» – латинский индекс, характеризующий теплоизоляционные свойства конструкции. Его также именуют крайней точкой воспламенения. Характеризует индекс тот временной промежуток, по истечении которого расположенные рядом объекты нагреваются до предельного уровня.

Данного рода объекты не поддаются огню непосредственно. Зачастую это возникает после потери целостности, когда через трещины в нагреваемом оборудовании проникает огонь и предметы горения.

Что такое огнестойкость и как она определяется?

Огнестойкость это общая характеристика пожарной безопасности объекта . Если речь идет о строении, данный уровень определяется на основе показателей пожарной безопасности отдельных элементов постройки.

Стоит учитывать, реальный уровень будет всегда несколько ниже указанного, ведь помещение не состоит из одних стен. Обои, фурнитура, предметы быта существенно поднимают уровень пожарного риска.

Классификация огнестойкости

В первую очередь она делится на фактическую и требуемую. Требуемый показатель отображен в СНиП в разделе «Пожарной безопасности зданий и сооружений». Когда строение здания доходит до определенного уровня, группа экспертов проверяет фактический уровень, т. е. действительный.

Если он ниже требуемого, разрешение на дальнейшее строительство не выдается. Для каждого типа объектов существует свой допустимый уровень пожарной безопасности.

Он определяется в степени огнестойкости. Всего их 5. Первая степень REI 120, а четвертая – REI 45 – это допустимые уровни для внутренней стороны стен жилых помещений. Такие же степени для стекол автомобиля будут несколько ниже. Приделы на критерии пятой степени не указаны.

Что формирует показатель огнестойкости?

Главным образом на индекс влияют те элементы, из которых состоит оборудование или сооружение. В первую очередь объекты определяют как горючие или негорючие. Элемент оборудования классифицируют следующим образом:

  • непожароопасный – К0;
  • малопожароопасный – К1;
  • умеренно пожароопасный – К2;
  • пожароопасный – К3.

В нормативных актах «Пожарной безопасности зданий и сооружений» подробно изложены характеристики материалов.

Подобным образом классифицируют здания, их показатели зависят от вышеуказанных уровней пожароопасности элементов. Индексы для сооружений следующие:

  • С0 – если уровень используемых в процессе строения элементов не превышает К0;
  • С1 – когда основные показатели составляют К0, К1. Для наружных стен допускается К2;
  • С2 – максимальный показатель пожароопасности – К3 (допускается для наружных и несущих стен);
  • С3 – несущие, внешние стены, бесчердачные покрытия не нормируются. Предел стен лестничной клетки и противопожарной преграды – К1, для площадки лестниц – К3.

Одним из элементов, способных помочь в целях пожарной безопасности является установка противопожарных преград . Ворота противопожарные искронедающие служат для затвора проемов, в случае пожара, для преграждения огню доступа к примыкающим помещениям в течение некоторого отрезка времени.

Изготовление противопожарных ворот с пределом огнестойкости EI 30, EI 45, EI 60, EI 90, EI 120, E 180 производится с применением загнутых элементов, обшитых специальным параллелепипедным каркасом из стального листа. Затем, внутреннее пространство заполняется изотермическим пакетом, который состоит из теплоизоляционных материалов. Так же, при производстве есть возможность установки специальной калитки в створках ворот, которая сливается с их общим видом. Подобная конструкция организована в противопожарных шторах.

Выбор обычно осуществляется в зависимости от цвета, вида открытия и уровня огнестойкости ворот . В настоящее время предел огнестойкости металлических ворот EI 60 равен 60 минутам. По виду открытия ворота делятся на распашные и раздвижные, и выбираются в зависимости от большего удобства в эксплуатации. Стоит отметить, что при необходимости установки ворот больших размеров, например, для ангаров, часто используют сборную конструкцию.

Для обозначения уровня огнестойкости используют показатель EI , находящийся в временном пределе от 30 до 180, по преодолению которого заграждение теряет защитные, первоначальные свойства. Если показатель EI 90 , значит было отмечено, что появление первых признаков разрушения наступило по истечении 90 минут.

Предел огнестойкости EI 30, EI 60, EI 90, EI 120, E 180

Пределом огнестойкости EI называют возможность противопожарных штор и ворот не терять своей устойчивости даже под воздействием пламени на протяжении длительного времени. Когда температурные показатели пересекают минимальную допустимую черту, любая обыкновенная дверь начнет деформироваться в отличие от огнезащитных ворот. Предел разрушения которых находится на высоком уровне, не позволяя пламени распространяться, подпитываясь кислородом.

С целью определения огнестойкости защитные конструкции устанавливаются на помост, огражденный кирпичной кладкой, и поддаются тепловому воздействию. При проведении испытаний для получения сертификации имитируется пожар. Крепежная система вместе с воротами выдерживается под огневым воздействием 1193 градуса на протяжении 24 часов. Тест завершается при проявлении частичной потери целостности огнеупорных ворот и крепежей.

Огнестойкость , показатели (стойкость к огню):

  • Потеря целостности;
  • Возникновение пламени и горение обратной стороны ворот, на которую не осуществлялось тепловое воздействие, на протяжении более чем 10 секунд;
  • Появления сквозных отверстий и щелей;
  • Выпадение полотна из крепежной основы.

Контроль над процессом и подведение итогов производится благодаря термопарам, показания которых рассчитывается по окончании тестов. Важным моментом в определении огнестойкости является применение тлеющих тампонов. Они размещаются возле ворот, и при нагревании до определенной температуры начинают тлеть. Если сигнальный элемент начинает тлеть или возгорается после десяти секунд, значит ворота потеряли свою целостность. Измеряется показатель дефектности при помощи щупов, которыми производится измерение отверстий и щелей. Показатель Е (30, 60, 90, 120, 180) свидетельствует о пределе огнестойкости , о потере целостности конструкции, данный параметр не относится к теплоизолирующей способности. Рассматривая теплоизолирующую способность, следует иметь ввиду параметр I (30, 60, 90, 120), который говорит потребителю о потере теплоизоляции, но никак не целостности.



Предел огнестойкости строительных конструкций

Для прибегают к использованию следующих обозначений:

  • Утрата несущей способности конструкций - R,
  • Утрата целостности конструкционных элементов - Е;
  • Утрата теплоизолирующих свойств по причине увеличения температуры на конструкционной поверхности, не подвергаемой нагреванию до предельных значений, - I,
  • Достижение предельного значения плотности потока тепла на расстоянии от поверхности, не подлежавшей нагреву, - W.

Предел огнестойкости металлических конструкций , которые незащищены дополнительно, как правило, небольшой и находится в следующих диапазонах:

  • R10-R15 для конструкций, произведенных из стали,
  • R6-R8 для конструкций, изготовленных из алюминия.

К исключениям из этих двух рядов относятся колонны массивного сечения, характеризующиеся высокими значениями предела огнестойкости металлических конструкций - R45. Однако подобные конструкции используются довольно нечасто.

В тех случаях, когда величина минимально допустимого предела огнестойкости строительных конструкций (в их число не входят конструкции, относящиеся к противопожарным преградам) составляет R15 (или RE15), использование незащищенных конструкций из стали разрешается вне зависимости от их фактических пределов огнестойкости за некоторыми исключениями. К последним относятся случаи, когда соответствующая величина предела огнестойкости несущих конструкций , согласно итогам проведенных испытаний, достигает лишь R8 или меньшего значения.

Быстрая потеря незащищенными металлическими конструкциями свойства сопротивления к воздействию открытого огня является следствием высоких значений теплопроводности при небольших величинах теплоемкости. Повышенная теплопроводность, свойственная металлическим элементам, не приводит к возникновению температурного градиента внутри конструкционного сечения. Это и является главной причиной быстрого увеличения температуры металла вплоть до критической величины. При достижении этих самых значений наблюдается резкое понижение прочности материала, сооружение приходит в состояние, когда оно не может выдерживать возложенную на него нагрузку извне.

Предел огнестойкости деревянных конструкций

По сравнению с металлическими аналогами, деревянным конструкциям свойственна горючесть. На пределы огнестойкости деревянных конструкций влияют несколько факторов: время, которое проходит от начала взаимодействия огня с материалом до факта непосредственного воспламенения дерева, время, затрачиваемое от начала горения до достижения предельного состояния.

Для улучшения огнестойкости древесины традиционно прибегают к нанесению нескольких слоев штукатурки. Двухсантиметровый слой, нанесенный на колонну из дерева, способен увеличить предел огнестойкости деревянной конструкции до R60. Высокой эффективностью огнезащиты обладают всевозможные лакокрасочные покрытия, пропитка древесины антипиренами.

Предел огнестойкости конструкций из железобетона

На огнестойкость конструкций из железобетона влияет множество факторов, в число которых входят следующие: особенности геометрии, нагрузка, габариты бетонных слоев, тип используемой при строительстве арматуры, разновидность бетона и другие.

При возникновении пожара предел огнестойкости строительных конструкций может достигаться по ряду причин:

  • понижение прочностных характеристик бетона вследствие увеличение температуры,
  • появление щелей, сколов в сечениях,
  • потеря теплоизолирующих свойств.

К самым чувствительным конструктивным элементам относят изгибаемые конструкции из железобетона. Данный факт можно объяснить тем, что рабочая арматура растянутой зоны, обеспечивающая главный вклад в несущую способность конструкций, защищается от огня небольшим бетонным слоем. Это является определяющим фактором, сказывающимся на высокой скорости прогревания рабочей арматуры.

Статью прислал: 12inches

Часто противопожарные двери и иные конструкции принято делить на классы по параметрам огнезащиты. При этом используют маркировку EI, EI W или EI S . Что же показывают эти обозначения? В каких случаях они используются?

Перед покупкой и установки огнезащитной двери, стеклопакета и иных перекрытий важно ознакомиться с существующими нормами относительно требований пожарной безопасности в том или ином здании.

Несоответствие установленной двери, окна и т.д. требуемому в данном помещении классу огневой защиты будет служить причиной для отказа введения здания в эксплуатацию.

Итак, в общем виде EI класс огневой безопасности указывает способность конструкции выдерживать натиск открытого огня в случае возгорания в течение определенного времени.

Существуют также дополнительные литеры, добавляемые к EI:

    EI W – указывает на то, что жар не проникнет за пределы помещения через излучение. Данная маркировка актуальна лишь для остекленных конструкций;

    EI S – а это общепринятая маркировка для дверей с вентиляционной решеткой воздуховода.

Класс огнестойкости присваивается на основании проведенных испытаний изделия в специальной огневой камере. Если тест завершается успешно, то компания получает соответствующий сертификат.

Предел огнестойкости EI 60

EI 60 предел огнестойкости относится к наиболее часто используемому типу. Можно сказать, что это – оптимальное сочетание в плане соотношения цены и качества.

При этом дверь, окно или перекрытие, соответствующее данному классу, должна продержаться не менее 60 минут (одного часа) без потери конструктивной целостности и не допустить распространение огня, продуктов горения, а также высоких температур за пределы ограниченного дверью помещения.

Предел огнестойкости EI 45

EI 45 предел огнестойкости , соответственно, будет гарантировать, что открытое пламя, продукты горения, а также тепловая энергия не распространятся по всему зданию как минимум в течение 45 минут.

Конструкции с таким пределом огнестойкости могут устанавливаться в местах повышенной проходимости, на лестничных площадках, в офисных и производственных зданиях. Словом, везде, где должно быть достаточно 45 минут для полной и безопасной эвакуации жильцов, либо рабочего персонала.

EI 45 предел огнестойкости распространяется не только на двери, но и на остекленные покрытия, включая окна и перегородки.

Предел огнестойкости EI 30

Одним из наиболее доступных ценовых вариантов является EI 30 класс защиты. Под этим подразумевается способность сооружения противостоять распространению пламени в течение получаса – то есть не менее 30 минут.

Так как распространению огня главным образом способствует наличие притока кислорода, то такие двери обеспечивают герметичность во время пожара. Благодаря этому, наружу не проходят ни дым, ни повышенные температуры.

Дополнительным плюсом дверей и стеклопакетов с любой степенью стойкости EI, в том числе, и EI 60, можно считать их превосходные шумо- и теплоизоляционные характеристики.

EI 60 двери можно заказать как в «теплом» исполнении, так и в «холодном», то есть предназначенном для установки внутри помещения или во входной группе.

Предел огнестойкости EI 150


Тогда, как, например, EI 60 предел огнестойкости является стандартным, производитель может предложить огнеупорные системы с нестандартными показателями. Сюда можно отнести, например, конструкции EI 20, EI 100, а также 150.

Обычно в этом случае речь идет об изготовлении продукции на заказ по индивидуальным требованиям заказчика.

Нередко увеличивается толщина как рабочего материала, так и огнестойкого внешнего покрытия.

Однако принцип остается тем же: EI 150 позволяет удерживать распространение открытого огня и высоких температур в течение 150 минут. Прибегают к такой высокой огнезащите в многолюдных местах и на многих опасных производствах.

Предел огнестойкости строительных конструкций

Чтобы дать ориентировочную оценку предела противопожарной стойкости конкретных конструкций, во время их разработки и проектирования следует руководствоваться нижеописанными пунктами:

    Порог огнестойкости слоистых ограждений по способности теплоизоляции сопоставим, а, в большинстве случаев, превышает совокупность пределов устойчивости отдельных слоев. Это свидетельствует о том, что большее количество слоев ограждающей конструкции не снижает огнестойкость. В ряде случаев дополнительные слои могут не играть значительной роли, к примеру, облицовка из листового металла со стороны, которая не обогревается;

    Ограждающие конструкции, имеющие воздушную прослойку, в среднем на 10% превосходят по огнеупорности аналоги без нее. При этом ее эффективность возрастает пропорционально удалению от источника нагрева, вне зависимости от толщины;

    Несимметричное расположение слоев оказывает влияние на огнестойкость в зависимости от направления теплового потока. В наиболее пожароопасном месте рекомендовано размещать несгораемые материалы, имеющие низкую теплопроводность;

    Повышенная влажность конструкций замедляет прогрев, повышает огнестойкость, кроме тех случаев, когда с повышением влажности материал становится более хрупким (что особенно актуально для изделий из бетона или асбестоцемента);

    Огнестойкость снижается при высоких нагрузках - индикатором для определения предела огнеупорности служат конструкции с максимально напряженным сечением;

    Период воздействия тепла также влияет на способность материала выдерживать высокие температуры при пожаре;

    Конструкции, жароустойчивость которых нельзя определить, обычно имеют больший предел жаростойкости аналогичных статически определимых конструкций. Важно также учитывать дополнительные усилия, возникающие в результате температурных деформаций;

    Огнестойкость конструкции не зависит от возгораемости материалов, из которых она состоит. Так, тонкостенные металлические профили обладают минимальным пределом огнестойкости, тогда как деревянные конструкции имеют более высокий показатель при том же соотношении обогреваемого периметра сечения к площади и силе воздействия, временному сопротивлению или пределу текучести.

Внимание! Сгораемые материалы, использованные при проектировке здания, вместо трудносгораемых или несгораемых, могут сильно понизить огнестойкость всей конструкции. Это особенно актуально, когда скорость выгорания превышает скорость прогревания.

Методы повышения противопожарной безопасности

Для увеличения устойчивости конструкций к воздействию высоких температур и доведения его до заданных параметров, во время строительства применяются разного рода огнезащитные материалы. Они позволяют блокировать поверхность защищаемой конструкции от термического эффекта и сохранять ее в рабочем состоянии на определенный период времени.

Огнезащитные покрытия применяются для:

    строительных конструкций, которые включают колонны, рамы, фермы, блоки, плиты и междуэтажные перекрытия;

    воздуховодов и газоходов с соответствующими требованиями к безопасности;

    кабельной разводки, проходки через ограждения огнестойкого типа;

    емкостей с нефтепродуктами, легковоспламеняющимися и горючими жидкостями;

    штукатурки, отделки бетоном или кирпичом – актуально для конструкций, рассчитанных на дополнительные нагрузки.

Для этих целей применяют специальные облицовочные плиты, защитные экраны, поверхностное покрытие огнезащитными составами, пропитку деревянных конструкций химическими веществами.

Системы, повышающие пределы противопожарной стойкости, бывают различных типов и состоят из разных материалов. Наиболее часто используемые: термостойкие заполнители (вермикулит, керамзит, базальт и т.п.), вяжущие на неорганической основе (гипс, цемент), полимеры, которые повышают общую сопротивляемость и прочность элементов конструкции. Вышеперечисленные системы могут использоваться как самостоятельно, так и быть скомбинированы.

При контакте с высокой температурой органические компоненты покрытия вяжущего характера вспучиваются, попутно образовывая пенококс. Таким образом, материал медленно выгорает, в то время как конструкция остается работоспособной еще длительное время. Минеральные покрытия блокируют тепловой поток за счет выделения большого количества пара, поскольку в их составе имеется связанная вода. Благодаря этому температура повышается постепенно, а конструкция разрушается не так интенсивно.

Все противопожарные преграды регламентируются требованиями ГОСТа Р12,3,047-98, а также СНиП 2,01,02-85 «Противопожарные нормы» и 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений», согласно которым противопожарные перегородки делятся на два класса.

Особенности классификации

Индекс EI-45 (EIW-45) – это условная единица измерения огнестойкости конструкции, которая относит перегородку с таким обозначением к первому классу огнестойкости. Каждая буква индекса, а также условная цифра имеют определённое значение:

  • E – перегородка полностью лишается целостности конструкции не менее чем через 45 минут;
  • I – конструкция теряет свои теплоизоляционные свойства не менее чем через 45 минут;
  • W – способность конструкции сдерживать тепло теряется не менее чем через 45 минут.

То есть, получается, что ГКЛ или с иным наполнителем с индексом EIW-45 способна сдерживать пожар в течение 45 минут и более. EIW-45 – это нижний предел огнестойкости 1 класса и является наиболее распространённым стандартом, получившим повсеместное распространение, кроме пожароопасных объектов, для которых требования к огнестойкости перегородки значительно выше.

Приведем в качестве примера – ПП перегородки EI-45 из гипсокартонного листа

Ввиду многих факторов именно противопожарные перегородки ГКЛ получили наибольшее распространение. Это объясняется сравнительной простотой монтажа, а также конечной стоимостью готовой преграды. Изготавливается она на основе стального каркаса с наполнением из огнеупорного материала и классического закрытия всего этого листами гипсокартона. В дальнейшем такая перегородка оснащается входной группой и окнами при необходимости, а также декорируется в соответствии с оформлением окружающего интерьера.

Структурно противопожарная перегородка из ГКЛ EI-45 выглядит довольно просто и занимает совсем немного места. При общей толщине преграды в 100 мм можно легко обеспечить 1 класс огнестойкости при условии использования теплоизоляционного материала из минеральной ваты не тоньше 50 мм. Такие перегородки действительно просто монтировать как в процессе генерального строительства, так и при уже функционирующем здании, в котором задумана перепланировка площади.

Места применения

Места применения противопожарных перегородок с индексом EI-45 (EIW-45) следующие. Их рекомендуется использовать в зданиях, на этажах которого бывают большие скопления людей. 45 минут огнестойкости преграды обеспечивают достаточно времени для спокойно и неторопливой эвакуации, а также для прибытия на место пожара группы пожарных и скорой помощи. В целом круг объектов для установки противопожарных преград выглядит так:

  • объекты здравоохранения: больницы, поликлиники, здравницы, санатории и др.;
  • объекты образования: ДУЗ, школы, ВУЗы;
  • торговли: торговые и развлекательные центры;
  • бизнеса: офисы и бизнес центры;
  • обслуживания: кафе, рестораны и др.;
  • развлечений: ночные клубы, кинотеатры и др.;

Также перегородки такого класса можно повстречать в производственных и складских помещениях. Однако это актуально для обычных условий, а вот на пожаро- и взрывоопасных объектах принято использовать перегородки с индексами EI-90 и выше.

Сертификация и испытания

Сертификация противопожарных перегородок является обязательной в соответствие с Федеральным законом от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности». Сертификат выдаётся только после проведения испытаний, регламентируемых: ГОСТом 30247.0-94, 30247.1-94, 30403-2012, Р 53308-2009.