«Школа повышения оперативного мастерства
начальствующего состава пожарной охраны»
Реферат
Тема: Обеспечение устойчивости зданий и сооружений при пожаре
Выполнил:
Петрозаводск 2008 год
Пожары возникают от различных причин. В одних случаях возникновение пожаров связано с нарушением противопожарного режима или неосторожного обращения с огнём, а в других оно является следствием нарушения мер пожарной безопасности при проектировании и строительстве здания.
Продолжительность любого пожара можно определить, если известно количество горючего вещества и скорость его выгорания в данных условиях: Т=N/n
N - кол-во горючего вещ-ва, кг/м2
n - скорость выгорания данного вещ-ва, кг/(м2*ч)
Продолжительность пожара зависит от того, что именно горит, от условий притока воздуха в зону горения, от степени измельчённости вещества и условий его размещения.
Здания и сооружения состоят из основных (несущих) и второстепенных (ненесущих) конструктивных элементов. К основным, воспринимающим нагрузки от других конструкций здания, элементам относятся: фундаменты, стены, перегородки, колонны (опоры), перекрытия, покрытия и лестницы.
В обычных условиях на строительные конструкции воздействуют: собственный вес конструкции и оборудования, сила ветра, атмосферные усадки. При пожаре возникают дополнительные факторы, которые, воздействуя на строительные конструкции, ухудшают условия работы. К таким дополнительным факторам относятся: температура полжара, удельная теплота пожара, продолжительность пожара, резкие колебания температур, дополнительные непредусмотренные нагрузки (пролитая вода, обрушение конструкций и
оборудования, высокое давление продуктов сгорания, взрыва), химические реакции. В результате этих воздействий несущие конструкции деформируются, теряют прочность, могут полностью разрушиться. Ограждающие конструкции, особенно тонкостенные, не разрушаясь, могут прогреться до опасных температур и прогореть или получить сквозные трещины, что приведет к распространению огня в смежные помещения.
Под понятием огнестойкость строительных конструкций подразумевается их свойство сохранять несущую способность в условиях пожара. Огнестойкость строительных конструкций характеризуется пределом огнестойкости. Предел огнестойкости определяется временем (в часах) от начала испытаний конструкции на огнестойкость до возникновения одного из следующих признаков:
образование в конструкциях сквозных трещин или сквозных отверстий, через которые проникают продукты сгорания или пламя;
повышение температуры на обогреваемой поверхности конструкции в среднем более чем на 140 градусов; потеря конструкцией несущей способности - обрушение. Предел огнестойкости определяется опытным путем.
Пожарная опасность строительных материалов определяется следующими пожарно-техническими характеристиками: горючестью, воспламеняемостью, распространением пламени по поверхности, дымообразующей способностью и токсичностью. Строительные материалы подразделяются на негорючие (НГ) и горючие (Г). Горючие строительные материалы подразделяются на четыре группы: - Г1 (слабогорючие); - Г2 (умеренногорючие); - ГЗ (нормальногорючие); - Г4 (сильногорючие). Горючесть и группы строительных материалов по горючести устанавливают по ГОСТ 30244. Для негорючих строительных материалов другие показатели пожарной опасности не определяются и не нормируются. Горючие строительные материалы по воспламеняемости подразделяются на три группы: - В1 (трудновоспламеняемые); - В2 (умеренновоспламеняемые); - ВЗ (легковоспламеняемые). Группы строительных материалов по воспламеняемости устанавливают по ГОСТ 30402. Горючие строительные материалы по распространению пламени по поверхности подразделяются на четыре группы: - РП1 (нераспространяющие); - РП2 (слабораспространяющие); - РПЗ(умереннораспространяющие) - РП4 (сильнораспространяющие). ; Группы строительных материалов по распространению пламени устанавливают для поверхностных слоев кровли и полов, в том числе ковровых покрытий, по ГОСТ 30444 (ГОСТ Р 51032—97). Для других строительных материалов группа распространения пламени по поверхности не определяется и не нормируется. Горючие строительные материалы по дымообразующей способности подразделяются на три группы: - Д1 (с малой дымообразующей способностью); - Д2 (с умеренной дымообразующей способностью); - ДЗ (с высокой дымообразующей способностью). Группы строительных материалов по дымообразующей способности устанавливают по ГОСТ 12.1.044. Горючие строительные материалы по токсичности продуктов горения подразделяются на четыре группы: - Т1 (малоопасные); - Т2 (умеренноопасные): - ТЗ (высокоопасные); - Т4 (чрезвычайно опасные). Группы строительных материалов по токсичности продуктов горения устанавливают по ГОСТ 12.1.044. Классификация строительных материалов по степени огнестойкости. Строительные конструкции характеризуются огнестойкостью и пожарной опасностью. Показателем огнестойкости является предел огнестойкости. Пожарную опасность конструкции характеризует ее класс. Предел огнестойкости строительных конструкций устанавливается по времени (в минутах) наступления одного или последовательно нескольких, нормируемых для данной конструкции, признаков предельных состояний: - потери несущей способности (К), - потери целостности (Е); - потери теплоизолирующей способности (I). Пределы огнестойкости строительных конструкций и их условные обозначения устанавливают по ГОСТ 30247. При этом предел огнестойкости окон устанавливается только по времени наступления потери целостности (Е).
По пожарной опасности строительные конструкции подразделяются на четыре класса:
- КО (непожароопасные); - К1 (малопожароопасные): - К2 (умереннопожароопасные); - КЗ (пожароопасные). Класс пожарной опасности строительных конструкций устанавливают по ГОСТ 30403.
Данные по температуре на реальных пожарах были положены в основу температурных режимов, принятых стандартами ряда государств для испытания строительных конструкций. Этими нормами предусматривается, что через 5 мин испытания температура в объеме испытательной печи должна быть равной 5560С, через 10 мин – 6590С, через 1ч – 9250С, через 2ч – 10290С, через 3ч – 10900С…..
Фактические температуры на реальных пожарах могут быть выше или ниже указанных стандартной температурной кривой.
Определение длительности пожара в производственных и складских зданиях осложняется из – за большого разнообразия применяемых веществ и трудностей, встречающихся при установлении расчетного количества этих веществ. Если в помещении находятся различные горючие вещества, продолжительность пожара определяют суммированием продолжительностей, полученных для каждого вещества.
Под огнестойкостью понимают способность строительной конструкции сопротивляться воздействию высокой температуры в условиях пожара и выполнять при этом обычные эксплутационные функции. Время, по истечении которого конструкция теряет несущую или ограждающую способность, называется пределом огнестойкости и измеряется в часах от начала испытания конструкции на огнестойкость до возникновения одного из признаков:
-образование в конструкции сквозных трещин или сквозных отверстий, через которые проникают продукты горения или пламени.
- повышение температуры на необогреваемой поверхности конструкции в среднем более чем на 1400С или в любой точке этой поверхности более чем на 1800С по сравнению с температурой конструкции до испытания, или на 2200С независимо от сравниваемой температуры
- потери конструкцией несущей способности, т. е. её обрушения
В условиях пожара легкие металлические конструкции деформируются и теряют устойчивость и несущую способность через 15мин интенсивного воздействия на них пожара или огневого испытания. В тех случаях когда продолжительность пожара предусматривается более 15мин и требуется сохранить стальные конструкции этого здания, необходима защита таких конструкций от воздействия огня.
Наиболее распространенный способ защиты стальных конструкций от огня является облицовка их негорючими строительными материалами. Слой штукатурки толщиной 25мм, нанесенный по металлической сетке, повышает предел огнестойкости до 50мин, толщиной до 50мм до 2часов. Фермы и балки защищают нанесением на них различных растворов (асбест, вермикулит, перлит).
Весьма перспективной следует считать защиту стальных конструкций от огня путем нанесения на их поверхности специальных обмазок, вспучивающихся под воздействием высоких температур. Эти обмазки имеют белый цвет и могут применятся в закрытых отапливаемых помещениях с относительной влажностью воздуха не выше 80%. Обмазки наносят на очищенную от ржавчины поверхность металлической конструкции несколько раз, до образования слоя толщиной 2,5 – 3мм.
Пожарно-техническая характеристика жилых и общественных зданий
Развитие пожаров в жилых и общественных зданиях зависит от их огнестойкости, этажности, внутренней планировки, объёма и высоты помещений, наличия различных коммуникаций, а также свойств горючих веществ и материалов, находящихся в помещениях зданий. В зданиях 1 и 2 степени огнестойкости могут гореть деревянные полы, дверные и оконные блоки, горючие материалы и оборудование, находящиеся внутри помещений, а также деревянные конструкции чердачных помещений. Огонь может распространяться через проёмы в ограждающих конструкциях, по вентиляционным каналам, мусоропроводам, шахтам лифтов и лестничным клеткам. Пожары в зданиях 3 и 4 степени огнестойкости могут распространяться как открыто в помещениях, так и скрыто в пустотах междуэтажных перекрытий и перегородок. Горение в пустотах конструкций способствует быстрому распространению огня не только в горизонтальной плоскости, но и в верхних этажах и чердаки, а также приводит к обрушению конструкций. В этих зданиях трудносгораемые несущие конструкции деформируются или разрушаются несколько позже, чем металлические незащищённые конструкции, которые могут терять несущую способность при воздействии на них огня через 15-30 минут. Предел огнестойкости защищённых деревянных несущих конструкций зависит от защитного слоя штукатурки. Для зданий 5 степени огнестойкости характерно открытое и скрытое горение внутри помещений, а также быстрое распространение огня во всех направлениях. Предел огнестойкости бревенчатых и брусчатых стен зависит от их толщины. Так при толщине стен 10-25 см предел огнестойкости составляет 20-50 минут.
Каркасные стены в местах сочленений на пожарах могут прогорать в течении 5-10 минут, а предел их огнестойкости при заполнении каркаса трудносгораемыми материалами составляет около 30 минут.
Незащищённые деревянные конструкции прогорают вглубь со скоростью 1-1,5 мм/мин. Деревянные каркасные здания могут быть полностью охвачены огнём за 15-30 минут, а бревенчатые за 30-60 минут с момента возникновения пожара. Пожары в зданиях происходят в подвалах, на этажах и чердаках; развитие и тушение их имеет свои характерные особенности.


