Противопожарные перегородки и преграды в зданиях

Инженерное решение, предназначающееся для предотвращения распространения огня и дыма по помещениям во время пожара в течение определенного времени, называется противопожарной преградой или перегородкой. Существуют различные виды преград:

  • противопожарные стены;
  • перегородки;
  • двери;
  • ворота;
  • занавесы;
  • окна;
  • люки и др.

Все преграды и перегородки, препятствующие распространению пожара, должны отвечать нормативным требованиям и условиям безопасности при эксплуатации здания или сооружения.

Существует две разновидности распространения огня:

  • линейное,
  • объемное распространение пожара.

Главная характеристика линейного распространения огня – это линейная скорость, с которой пламя охватывает поверхность материалов, относящихся к группам горючести Г1—Г4 и конструкций, относящихся к классам опасности К1—К3. Еще одна характеристика – это скорость роста площади пожара. Данные параметры находятся в зависимости от расположения горючих материалов в пространстве, их физико-химических свойств. Повышение температуры в помещениях также способствует ускорению распространения пламени.

Новые очаги возгорания могут появляться благодаря наличию лучистого и конвективного теплообмена. В подобном случае можно говорить об объемном распространении пожара. Оно начинается, когда материалы нагреваются до температуры, при которой происходит самовоспламенение.

Для того чтобы ограничить распространение огня проектируются общие и местные противопожарные преграды. К общим относятся противопожарные стены и перегородки, зоны и перекрытия, а также разрывы между сооружениями и зданиями. К местным преградам можно отнести кюветы и дренажи, обваловки и бортики, диафрагмы и др.


Экономическая целесообразность и эффективность противопожарных преград обусловлена их многоцелевым назначением. К примеру, противопожарные перегородки, а также стены исключают попадание взрывоопасных смесей из одного помещения в другое, выполняя не только противопожарные, но и санитарные, а также технологические функции. При возгорании преграды локализуют площадь горения, обеспечивая как успешное тушение огня, так и сведение к минимуму ущерба от пламени.

Противопожарные стены

Данный вид противопожарных перегородок дает возможность разбить здание на пожарные отсеки. Стены возводятся на фундаментных балках или фундаменте, возвышаются до крыши здания, пересекая все этажи. Они выполнены таким образом, чтобы сохранить функции даже при обрушении конструкций, которые примыкают к ним. Нормы проектирования определяют максимально допускаемую площадь пожарных отсеков.

По проекту СНБ 2.02.03 "Ограничение распространения пожара. Конструктивные и объемно-планировочные решения" допустимо, чтобы противопожарные стены опирались на несущие элементы сооружений и зданий. Предел огнестойкости данных элементов не должен уступать аналогичным параметрам противопожарной стены.

Исходя из СТБ 11.0.03-95, пожарным отсеком является часть сооружения или же здания, которая отделяется при помощи противопожарных стен 1-го типа от других частей, а пожарная секция представляет собой часть пожарного отсека, которая выделена преградами.

Если в качестве критерия воспользоваться размещением противопожарных стен, то их можно разделить на внутренние и наружные. Назначение внутренних стен заключается в препятствовании распространению пламени из одной пожарной секции в другую. Наружные же противопожарные стены предотвращают распространение огня между зданиями.

Исходя из особенностей конструкции противопожарных стен, можно выделить бескаркасные, каркасно-панельные и каркасные со штучным заполнением блоками или кирпичом преграды. Противопожарные стены также могут быть несущими, самонесущими или ненесущими (по способу восприятия нагрузки).

Огнестойкость противопожарных стен

Отличной огнестойкостью характеризуются бескаркасные противопожарные стены, которые выполняются с использованием штучных изделий из каменных блоков или из кирпича. Предел огнестойкости такой преграды соответствует всем нормам. Каркасные же преграды, которые состоят из большого количества элементов, характеризуются более низкой огнестойкостью. Предел огнестойкости стены можно установить, лишь зная предел огнестойкости каждого узла сочленения и каждого элемента. Окончательное значение данного параметра определяется по наименьшему значению.

Конструкция противопожарных стен

В противопожарной стене можно выделить следующие элементы:

  • ж/б перекрытие (плита покрытия);
  • утеплитель из невоспламеняющихся материалов;
  • железобетонный ригель;
  • кровля;
  • уплотнение стыков;
  • заполнение из штучных элементов;
  • панели противопожарной стены;
  • колонна;
  • бетонные вкладыши.

Методика, используемая для определения того, соответствуют ли противопожарные стены требованиям пожарной безопасности

Через определение соответствие реальных или же проектных решений требования пожарной безопасности, выявляется необходимость возведения противопожарных стен. Не нужно забывать о том, что разделение сооружения на пожарные отсеки должно выполняться противопожарными преградами 1-го типа.

Количество необходимых противопожарных стен можно определить по следующей формуле:

n = (Sзд/S отс) – 1.

Sзд – это площадь здания в плане (кв.м); S отс – площадь этажа в пределах пожарного отсека, которая нормируется исходя из отраслевых или специализированных требований (кв.м).

Отметим, что строение может быть разделено противопожарными стенами по функциональному назначению отдельных частей или же отделено от пристраиваемых/встраиваемых помещений. В подобном случае для определения количества и видов стен следует руководствоваться нормативно-техническими документами соответствующего типа.

Затем необходимо определить наличие противопожарных стен, конструктивное исполнение преград и фактический предел огнестойкости по проектным материалам. Значение фактического предела огнестойкости для каркасных стен определяется по минимальному пределу огнестойкости одного из элементов, заполняющих или составляющих каркас противопожарной преграды. Если стены каркасно-панельного типа, то необходимо дополнительно обращать внимание на огнезащиту узлов навески панелей, а также на герметизацию межпанельных стыков.

В соответствии с требованиями, выдвигаемыми противопожарными нормами, проверяется опирание покрытий и междуэтажных перекрытий здания на стену, конструктивное исполнение узлов примыкания стены, защищающей от пожара, к наружным ограждающим конструкциям, а также возможную необходимость перерезания подобных конструкций.

Также в процессе определения того, отвечают ли противопожарные стены требованиям безопасности необходимо проверить тип стен, подсчитать их количество, выяснить огнестойкость панелей, каркаса, узлов навески, штучного заполнения каркаса. Следует уделить внимание герметизации стыков панелей, устойчивости противопожарных перегородок как на одностороннее обрушение конструкций, так и на воздействие ветровой нагрузки, герметизацию стыков панелей.

Необходимо определить расстояние между окнами и дверями, если стены располагаются в тех местах, где здания примыкают друг к другу, определить возможность перерезания наружных ограждающих конструкций. Следует проверить площади проемов в стенах, обеспечение опирания на противопожарные стены элементов горизонтальных конструкций. Также принимается в учет способы защиты технологических проемов и дверей.

Опирание на противопожарные стены горизонтальных конструкций

Если на противопожарные стены опираются междуэтажные перекрытия и покрытия, то их (стены) можно считать несущими. Сочленения должны быть выполнены таким образом, чтоб предел огнестойкости стен не находился в зависимости от огнестойкости перекрытий и покрытий.

Допустима заделка в перекрытия балок так, чтобы целостность конструкции и предел огнестойкости противоположной стены обеспечивались минимальной толщиной стены между балками, в случае обрушения последних. Опирание балок также может выполняться с использованием консолей, металлических хомутов или же пилястр.

Сочленение наружных ограждающих конструкций с противопожарными стенами осуществляется так, чтобы пламя не смогло проникнуть из одного пожарного отсека в другой. Все конструкции, относящиеся к классам пожарной опасности К1—К3, при этом перерезаются пожарными стенами по горизонтали и вертикали.

В случае сочленений с покрытием зданий противопожарная стена должна возвышаться над кровлей не менее чем на 60 см. в том случае, если несущие покрытия крыши или какой-то из элементов покрытия выполнен из конструкций, относящихся к классам пожарной опасности К2—К3. Гребень стены может быть уменьшен до 30 см, если в крыше и покрытиях (кроме кровли) присутствуют элементы классов пожарной опасности К1. В остальных случаях противопожарная стена может вообще не возвышаться над кровлей.

Противопожарные стены должны выступать за плоскость стен на 30 см, если наружные стены выполнены из конструкций, относящихся к классам пожарной опасности К1—К3. Противопожарная стена может не выступать за наружную плоскость стены, в том случае, когда наружные стены выполнении из невоспламеняющихся материалов с ленточным остеклением.

Противопожарные перекрытия и перегородки

Противопожарные перегородки широко используются как в гражданском, так и в промышленном строительстве. Их применяют для выделения в производственных зданиях функциональных пожаро-и взрывоопасных процессов, мест, где хранятся материальные ценности, которые могут воспламениться. Противопожарные перегородки также используют для локализации возгорания и для эвакуации персонала в пределах отдельной пожарной секции или помещения.

Помещения, в которых проходят процессы, которые связаны с выделением взрывоопасных пыле-, паро- или газовоздушных смесей, отделяются непроницаемыми для газа противопожарными перегородками от других помещений и объемов здания, включая места с массовым пребыванием персонала, эвакуационные коридоры, помещения с электрооборудованием. Перегородки данного типа также могут отделять аккумуляторные, аппаратные и другие помещения, если это предусмотрено нормативно-технической документацией.

Подвальные помещения также должны быть разделены противопожарными перегородками для ограничения распространения пламени и минимизации ущерба от пожара. Перегородки, помимо этого, применяют для зонирования тарных складов для нефтепродуктов на помещения (в подобном случае в расчет принимается количество хранимых в складских помещениях веществ). Перегородки нашли применение при отделении встраиваемых помещения в тех случаях, когда нет нужды в сооружении массивных противопожарных стен.

Предусмотрено противопожарными нормами проектирования зданий устройство перегородок, препятствующих распространению пожаров, в ограждающих конструкциях помещений машинных отделений лифтов, лифтовых шахт, каналов, ниш и шахт, предназначающихся для прокладки коммуникаций. Подобное положение вещей диктуется тем, что коммуникационные и лифтовые шахты представляют собой самые вероятные пути распространения легко воспламеняющихся продуктов и продуктов горения при пожаре. Это создает дополнительные трудности при ликвидации очагов возгорания и при эвакуации людей из сооружения.

Противопожарная перегородка не может полностью заменить стену, несмотря на то, что перегородки 1-го типа и стены 2-го типа характеризуются одинаковым пределом огнестойкости. Дело в том, что перегородка предназначена для ограничения пожара лишь в пределах одного этажа, в то время как стена ограничивает распространение огня на всех этажах по всему зданию.

В помещениях, оснащенных подвесными потолками, противопожарные перегородки должны разделять пространство над ними. Междуэтажные перекрытия и узлы сопряжения перегородок с ними в многоэтажных зданиях обладает пределом огнестойкости, который равен пределу огнестойкости противопожарной перегородки, примыкающей к ним.

Перегородки, препятствующие распространению пожаров, изготавливаются как в виде каркасно-панельных изделий, так и из штучных элементов (без каркаса или же с каркасом). Фактический предел огнестойкости перегородок определяется наименьшим пределом огнестойкости, характеризующим один из элементов перегородки. Необходимо во внимание принимать герметизацию стыков других конструкций с перегородкой, а также герметизацию междупанельных стыков. Данные стыки следует уплотнить прокладками из минерального негорючего волокна и замазать цементным раствором, толщина которого не должна быть меньше 2 см.

Существуют перекрытия, которые призваны препятствовать распространению пожаров, трех типов. Их выполняют из конструкций, характеризующихся классом пожарной опасности К0. Их предназначение заключается в ограничении распространении пламени по этажам строения в течение времени, которое равняется нормируемому пределу огнестойкости. Перекрытия противопожарные примыкают к наружным стенам, относящимся к классам пожарной опасности К0, без каких бы то ни было зазоров.

Противопожарные перекрытия пересекают стены и остекление, в том случае если стены выполнены из конструкций, относящихся к конструкциям класса пожарной опасности К1—К3, или у них есть остекление. Как правило, перекрытия противопожарные предусматриваются без проемов. Если нужно устроить проемы, то их необходимо защитить противопожарными клапанами и люками соответствующего типа.

Нормативно-технические документы регламентируют область применения перекрытий, препятствующих распространению пожара. Наиболее часто используются противопожарные перекрытия, относящиеся ко 2 или 3 типу. Они предназначаются для изоляции чердачных, цокольных и подвальных помещений. Междуэтажные противопожарные перекрытия используются как горизонтальные ограждающие конструкции помещения, стены (или перегородки) которых сооружаются с пределом огнестойкости, который не ниже EI 45.

Принимая во внимание то, что противопожарные стены 1-го типа, равно как и перекрытия, характеризуются одинаковым требуемым пределом огнестойкости, допустимо возводить их на противопожарных перекрытиях, относящихся к 1-му типу.

Область применения противопожарных люков, ворот и дверей

Противопожарные однопольные двери навесного типа по способу монтажа наиболее широко используются в различных зданиях и сооружениях. Защищаемые с их помощью дверные проемы выполняют функцию эвакуационных выходов в том случае, когда устройства для уплотнения, а также самозакрывания дверей не мешают открывать их с любой стороны без использования ключей.

Технологические проемы в сушильных камерах и складских помещениях, как правило, защищаются от распространения огня люками, подъемно-опускными и раздвижными воротами и дверями. Однако подъемно-опускные двери и раздвижные ворота не устанавливаются на путях эвакуации из зданий и сооружений персонала.

Искробезопасные двери нашли применение во взрывоопасных помещениях. В таких дверях кромки полотна и все части, подверженные трению, защищаются от возникновения искр путем напыления цветных металлов или же латуни.

Защита технологических проемов

Если через противопожарные преграды проходят какие-либо инженерные коммуникации, то щели и швы должны быть тщательно заделаны цементным или другим раствором. Если же технологические проемы используются периодически, то для их защиты используются противопожарные ворота, тамбур-шлюзы, двери, клапаны и противопожарные люки.

Отметим, что тщательным образом должны быть защищены проемы, через которые проходят различные технологические линии, а также конвейеры, так как весьма часто отверстия, имеющиеся в стенах для пропуска конвейеров и линий, служат путями, по которым распространяется пламя, для этого используются так называемые конвейерные преграды.

Проемы, предназначенные для транспортеров, которые перемещают крупногабаритные штучные изделия, как правило, защищаются специальными раздвижными заслонами. У таких заслонов способ самозакрывания является аналогичным тому, что был описан выше, когда речь шла о раздвижных противопожарных дверях. Однако заслоны не могут обеспечить плотную и надежную преграду для огня, по этой причине их всегда следует дополнять водяной круговой завесой.

Отметим, что во всех случаях рассмотренных выше минимальный предел огнестойкости заслонов и клапанов должен всецело соответствовать виду и типу противопожарной преграды, в которой предусмотрена защита от распространения пламени через технологический проем.

Защита дверных и технологических проемов в противопожарных преградах

В преградах, препятствующих распространению огня, для защиты как технологических, так и дверных проемов используются противопожарные люки, двери, тамбур-шлюзы, клапаны и ворота.

Воспользовавшись в качестве критерия классификации противопожарных преград в дверных и технологических проемах способом их навески, выделим:

  • раздвижные,
  • подъемно-опускные;
  • навесные противопожарные ворота (двери).

Все двери и ворота, предназначенные для ограничения распространения пожара, оборудуются надежным механизмом для самозакрывания вне зависимости от того способа, которым они установлены. Заметим, что двухстворчатые навесные двери менее надежны одностворчатых аналогов, так как большая плотность обеспечивается именно при помощи последних.

По материалам сайта: http://www.tekland.ru