Межа вогнестійкості цегляної перегородки 120 міліметрів і інша корисна інформація по пожежної безпеки будівель

Ця стаття присвячена пожежної безпеки в цегляних будинках. Так, сам матеріал стін вважається безпечним в плані пожаров- проте в будь-якому житловому будинку завжди знайдеться достатньо горючих матеріалів. Про способи обмежити поширення полум`я ми і поговоримо.

визначення

Почнемо зі знайомства з термінологією.

вогнестійкість

Так називається здатність елементів конструкції будівлі обмежувати поширення вогню в разі пожежі.

Які властивості важливі для матеріалу, з якого виготовляються внутрішні перегородки будівлі, в плані пожежної безпеки?

• Негорючість. Зрозуміло, що міжкімнатні стіни з легкозаймистого матеріалу пожежі жодним чином не завадять.
• механічна міцність, зберігається при нагріванні до високих температур. Перегородка не повинна швидко зруйнуватися, опинившись поблизу вогнища пожежі.
• Низька теплопровідність. В ідеалі навіть якщо одна сторона стіни контактує з вогнем, друга повинна тривалий час зберігати температуру нижче точки займання дерева, пластику й паперу.

Корисно: незважаючи на легковажність, гіпсокартонні конструкції є повноцінними протипожежними перегородками. Вони задовольняють всім перерахованим якостям за умови, що зібрані на металевому каркасі.

межа вогнестійкості

Так називається час, за яке будівельна конструкція, опинившись в осередку пожежі, досягає одного з граничних станів, що призводять до втрати їй протипожежних якостей.

Кожне з граничних станів прийнято позначати відповідним літерним індексом.

• R - час, за яке конструкція втрачає несучу здатність. Для внутрішньої перегородки це означає обвалення або виникнення граничного прогину.
• E - час втрати цілісності. Виявляється як освіта наскрізних отворів або тріщин, через які в сусіднє приміщення здатні проникати продукти згоряння або полум`я.
• I - час втрати теплоізолювальної здатності. Про те, що межа вогнестійкості I досягнуто, можуть свідчити:

• Підвищення температури на протилежній відкритого вогню стороні перегородки в середньому на 160 градусів.
• Підвищення температури в будь-якій точці перегородки на 190 градусів.
• Нагрівання будь-якої точки тильної сторони перегородки до абсолютного значення температури, рівного 220 С або вище.

Важливо: для зовнішніх стін і опорних елементів конструкції будівлі граничним станом вважається тільки та виключно втрата несучої здатності.

Для перегородок з горючих матеріалів з вогнезахисним покриттям критерієм досягнення межі вогнестійкості може стати і критичний нагрів. Наприклад, дерев`яний каркас обштукатуреної перегородки при досягненні 300 С почне обвуглюватися з неминучою втратою механічної міцності навіть в тому випадку, якщо зовні стіна зберігає цілісність, а температура на її зворотній стороні не досягла критичних значень.

Межа поширення вогню

Значення цього терміна - розмір пошкодження конструкції, які виникли в наслідок її горіння за межами зони нагрівання. Попросту кажучи, якщо в якусь точку перекриття або стіни направлено полум`я паяльної лампи, межею поширення вогню стане відстань від цієї точки, на якому матеріал стіни буде вигорілим, обвуглені або розплавленим.

Термін застосуємо, зрозуміло, виключно до горючих і вогнестійкими конструкціям. Якщо направити полум`я в цеглу або бетон, ніяких ознак руйнування за межами зони прямого нагріву ми не виявимо - просто тому, що ці матеріали не горять. З точки зору оцінки по досліджуваному нами параметру будь-яка конструкція, повністю виконана з негорючих матеріалів, називається не розповсюджує вогонь (межа поширення вогню дорівнює нулю).

Корисно: до цієї категорії відносять і ті матеріали, у яких параметр дорівнює п`яти і менше сантиметрам.

Для попередньої оцінки без випробувань прийнято використовувати такі значення цього параметра:

• У горючих та важкогорючих матеріалів межа поширення по горизонталі береться за 25 сантиметрів і більше, по вертикалі - 40 сантиметрів і більше.
• Якщо згорає каркас захищений негорючої облицюванням, приймаються значення менше 25 сантиметрів по горизонталі і менше 40 по вертикалі. Однак конструкція в цілому не буде поширювати вогонь лише до того моменту, поки негорюча облицювання не прогріється до точки займання горючого каркаса або утеплювача.

Якщо конструкція має асиметричну будову, береться найгірше з значень. Наприклад, для перегородки на металевому каркасі, облицьованому з одного боку липової вагонкою, а з іншого - гіпсокартоном, межа поширення вогню береться як для спалимої конструкції - від 25 см по горизонталі та від 40 по вертикалі.

Поведінка кладки при нагріванні

Давайте вивчимо поведінку кам`яної і цегляної кладки при нагріванні до високих температур.

Глиняний (червоний) цегла

Червоний будівельний цегла має досить низьку теплопровідність. Теплопровідність цегляної кладки додатково знижується при використанні пустотного (так званого ефективного) цегли.

В умовах пожежі червона повнотіла цегла благополучно переносить підвищення температури до 700-900 градусів. Перегородки при такій температурі повністю зберігають міцність-руйнування обмежуються незначними волосяними тріщинами і відшаруванням поверхневих тонких шарів при нерівномірному нагріванні.

силікатна цегла

Теплопровідність цього матеріалу лише не набагато більше, ніж у попередника. А ось його механічні властивості при нагріванні змінюються досить несподівано.

• Нагрівання кладки до температури близько 300С призводить до зростання її прочності- причому після охолодження збільшилася міцність зберігається.
• Подальший нагрів до температури 700С і вище призводить до зниження міцності до 50-60 відсотків початкової. Силікатна повнотіла цегла покривається великою кількістю тріщин і руйнується при досить слабких механічних впливах.

вапняк

До цегельних кладками вапняк, зрозуміло, не относітся- проте торкнемося і властивості цього популярного в південних регіонах країни матеріалу.

• При підвищенні температури до 600С вапняк поводиться так само, як силікатна цегла - його міцність збільшується до 130-135 відсотків звичайної. Подібність цілком закономірно: в обох випадках основою матеріалу є вапно.
• Подальший нагрів до 750С призводить до зниження міцності до 105 відсотків звичайної.
• При температурі близько 900С починається термічний розклад матеріалу на двоокис вуглецю (вуглекислий газ) і окис кальцію.

Вогнестійкість різних матеріалів

Тепер запропонуємо увазі читача кілька довідкових даних. Їх джерело - додаток до СНиП П-2-80 «Посібник для визначення меж вогнестійкості конструкцій в будівництві».

• Для стіни з суцільного або пустотілого керамічного або силікатної цегли межа вогнестійкості визначається часом, протягом якого перегородка прогріється до критичної температури (I, втрата теплоізолювальної здатності). При товщині в 6,5 сантиметра межа вогнестійкості дорівнює 0,75 години-вогнестійкість цегляної перегородки 120 мм обмежена 2,5 часамі- товщина в 25 сантиметрів і більше збільшує час протистояння полум`я до 5,5 годин.
• Полегшені цегляні кладки із заповненням легким бетоном, вогнетривкими або вогнестійкими теплоізоляційними матеріалами, стіни з натуральних каменів, газобетону або гіпсового каменю мають межі вогнестійкості в 0,5 години при товщині 65 міліметрів, 1,5 години при 120 мм і 4 години при 25 сантиметрах і більше. Причина досягнення межі вогнестійкості та ж, що в попередньому випадку - втрата теплоізолювальної здатності.
• Конструкції з цегли, бетонних блоків (в тому числі з піно-і газобетону) і натурального каменю зі сталевим несучим каркасом досягають межі вогнестійкості в силу втрати каркасом несучої здатності. Говорячи простіше, сталь при сильному нагріванні робиться пластичної і перестає утримувати споруду. За який час це відбувається? Все залежить від конструкції перегородки.

• Якщо каркас розміщений в товщі стіни, але його стінки або полки відкриті - межа вогнестійкості береться рівним 0,75 години при будь-якій товщині перегородки.
• Для каркаса, захищеного Двосантиметровий шаром штукатурки по сталевій сітці, період успішного опору полум`я збільшується до однієї години.
• У тому випадку, коли каркас прихований цегельним облицюванням, межа вогнестійкості залежить від її товщини. При 65 міліметрах вона береться рівним 2,5 часам- при 120 міліметрах (кладці в півцеглини) і товщою - 6 годин.

• Якщо перегородка виконана з пустотілих керамічних каменів, її товщина визначається за вирахуванням пустот. Так, розрахунок буде не зовсім корректним- але все альтернативні способи розрахунку часу нагріву конструкції дають ще більш приблизні результати. Отже, товщина без пустот в 35 міліметрів означає межа вогнестійкості в 30 хвилин-товщина в 50 міліметрів збільшує її до години-65 міліметрів - півтори години, 80 міліметрів - два.

Досягається, як неважко здогадатися, межа вогнестійкості по втраті теплоізолюючих якостей: за зазначений час перегородка просто розжарюється.

Вимоги до протипожежних стін

Якщо ви плануєте будівництво або складання проекту свого майбутнього будинку своїми руками, вам не завадить ознайомитися з переліком будівельних норм, що відносяться до зведення протипожежних стін. Зрозуміло, з точки зору власника будинку єдиний здоровий варіант - коли їх функцію виконують внутрішні міжкімнатні перегородки.

Велика частина норм не призначена для житлових будинків: наприклад, зведення протипожежної стіни, повністю розділяє всі поверхи від фундаменту до даху, в приватному житловому будівництві просто нереально.

Ми виберемо лише ті рекомендації, які можуть бути корисні при зведенні перегородок в типовому котеджі.

• Протипожежні стіни повинні повністю виконуватися з негорючих матеріалів. Привіт власникам фанерних перегородок на каркасі з бруска!

Уточнення: нагадаємо, ми говоримо про цегляних будинках. У будові з колоди або бруса зведення вогнетривких перегородок не дуже-то осмислено: при загорянні будинку вони не зупинять полум`я. До того ж і ціна застосовуються матеріалів на тлі дерева, і проблематичність зведення стіни з каменю або цегли на дощаній підлозі не мають до експериментів в цій області.

• Підстава протипожежної стіни має знаходитися на неспаленому матеріалі. Попросту кажучи, нижню частину каркаса гіпсокартонної перегородки краще кріпити ні до дошкам чорнового настилу на підлозі, а безпосередньо до бетонного перекриття. Зрозуміло, там, де перекриття бетонні.
• Якщо всередині перегородки розташований вентканал, межа вогнестійкості стіни з кожного боку від нього повинен бути не менше 2,5 годин. З практичного боку це означає зведення двох стін товщиною в півцеглини з їх зв`язкою арматурою, закладеної між горизонтальними рядами.

Коментар: автору зараз бачиться здивоване потиск плечей читача. До чого настільки параноїдальні заходи? Справа в тому, що при реальній пожежі вентканали прискорюють поширення полум`я в кілька разів. До слова, з точки зору пожежної безпеки в вентиляції не завадить наявність ручних або автоматичних протипожежних клапанів, що зупиняють циркуляцію повітря при загорянні.

• Протипожежні стіни повинні зберігати свої функції навіть у разі однобічного обвалення прилеглих до них конструкцій. Простіше? Цегляна міжкімнатна перегородка повинна бути армована, в тому числі над дверним отвором. Якщо одна з прилеглих до неї зовнішніх стін обвалиться, вона повинна встояти.
• Загальна площа прорізів у протипожежних перешкодах не повинна перевищувати 25 відсотків їх площі-при цьому отвори повинні перекриватися матеріалами, які перегороджують нехай поширенню вогню. Якщо перевести фразу на нормальний російську мову, інструкція буде звучати так:

• Звичайна орні або зсувні двері при пожежі врятує вам життя з куди більшою ймовірністю, ніж арка.
• Двері краще робити вогнетривкими і закриваються по можливості щільно. Чим менше просвіти - тим більше часу двері стримає поширення вогню і диму.

висновок

Ми вивчили деяку частину рекомендацій з протипожежної безпеки житлових будівель. Не варто переносити отримані знання на виробничі приміщення: для них діють власні правила, пов`язані з транспортуванням горючих рідин і аерозолів, роботою верстатів, електрообладнання високої потужності і т.д.

Пожежна безпека, як ми з`ясували, в найбільшою мірою пов`язана з вибором будівельних матеріалів і їх поведінкою при нагріванні. Як завжди, в представленому відео в цій статті ви знайдете інформацію по аналогічній темі (читайте також про властивості вогнетривкої шамотної цегли).

Успіхів в будівництві!

Увага, тільки СЬОГОДНІ!