Назначение и использование противопожарных перекрытий

Устройство и особенности монтажа

Для устройства противопожарных перекрытий используют каркасно-панельные, либо штучные элементы, класс пожарной опасности — К0. Последние производятся как каркасные, так и бескаркасные. Огнестойкость сборных противопожарных перекрытий определяется по элементам наименее устойчивым к огню.

Стыки между панелями, места их соприкосновения с внутренними стенами, перегородками герметизируют с помощью минерально-волокнистых прокладок. Замазывают раствором цемента, толщину слоя делают 20 мм. Это позволяет заполнить пустоты в конструкции, предотвратить попадание продуктов сгорания на другие этажи (уровни).

Примыкание к наружной стене выполняется без зазоров, если класс огнестойкости стены — К0. Перекрытие пересекает наружную стену (перегородку) когда класс ее пожаробезопасности К1 – К3 или она выполнена в виде остекления.

В перекрытиях 1-го типа огнестойкости люки, проемы заполняют только тамбур-шлюзами, которые служат для ограничения распространения пожара по вертикали, имеют три типа огнестойкости.

Разделяют здание на отсеки, обеспечивают надежную эксплуатацию. Монтаж противопожарных конструкций осуществляют до начала отделки в период завершения основных строительных работ.

На какие типы подразделяются?

Применение таких перекрытий дает возможность возводить современные жилые, общественные и промышленные здания с высокой степенью противопожарной защиты, которые делят их на противопожарные отсеки, чтобы и предупредить распространение огня по этажам.

Огнестойкость таких конструкций отличается показателями RIE, где:

• R- устанавливает утрату несущей характеристики конструкции при активном огневом и термическом воздействии в процессе пожара;
• I – характеризует потерю целостности плит, образование трещин, сквозь которые в соседние комнаты будут поступать огонь и токсичные дымовые газы;
• E – характеризует потерю теплозащитных характеристик, которые приводят к резкому повышению температуры внутреннего воздуха, и аналогично повышению пожарной нагрузки в соседних комнатах, способных зародить вторичные очаги возгорания.

Согласно этой классификации во всех типах зданий устанавливаются перекрытия одного из 4-х классов огнестойкости.

1-й

Это класс плит перекрытия с наивысшим пределом стойкости к воздействию пожарных факторов, согласующегося со стенами аналогичного класса, устанавливаемых вместе при строительстве противопожарных отсеков, когда помещения нужно разделить или по технологическим процессам, или по направлению использования.

выполняют без технологических зазоров и разрывов, чтобы не допустить проникновение огня и дымовых газов

• вертикальное расстояние между соседними окнами 120 см и больше;
• предел огнестойкости узлов крепления стеновых конструкций — EI 150, а их класс пожаробезопасности — К 0;
• при установке стены с термоизоляцией, на уровне плит выполняют огнеупорные отсечки, превышающие защитные покрытия стен по толщине.

В основном перекрытия 1 типа — это сборные/монолитные жб плиты, которые опираются на внешние несущие стенки по периметру здания и обладают повышенными характеристиками прочности, пожароустойчивости, непроницаемости, а также могут выдерживать все проектные нагрузки.

При возведении сооружений такие конструкции применяют в таких вариантах

• противопожарные укрытия, для разделения автостоянок от торговых, общественных и жилых помещений, расположенных в одном здании или комплексе;
• для изоляции производственных и торговых предприятий, производящих и реализующих пожароопасную бытовую химию;
• для изоляции пожароопасных стройматериалов, при хранении их в надземных торговых помещениях;
• для разграничения общественных и хозяйственных помещений от производственных цехов промпредприятий.

 
В том случае, когда такие перекрытия пересекаются каналами и трубопроводами, транспортирующих легковоспламеняющихся среды: жидкие, газообразные и пылевоздушные, по проекту дополнительно устанавливают автоматическое пожарозащищенное оборудование для предупреждения распространения огня: противопожарные вентрешетки, клапаны для огнезадержания и различные преградители огня.

2-й

используются для разделения цокольных помещений, подвалов, техэтажей и кровли в жилых и общественных зданиях I-III степеней огнестойкости

Противопожарные плиты II типа устанавливают:

1. Спальные комнаты на объектах I степени огнезащиты.
2. Пищеблоки в учебных и административных зданиях.
3. Мусоропроводы в многоэтажных жилых домах.
4. Участки на здании, которые могут применять для пожарных проездов или проходов, а также площадок для посадки вертолетов МЧС.

3-й

Этот тип перекрытий в основной применяют, когда нужно выделить отдельные вертикальные зоны:

• жилых, торговых и общественных зданий, а также подвалов в которых расположены промышленные, складские помещения с категориями пожароопасности от В1 до В3;
• кухни и склады готовой продукции в горючей упаковке;
• вокзалы;
• лифтовые шахты;
• встроенные помещения бань на объектах I-III степеней огнестойкости;
• библиотеки;
• мастерские и учебные лаборатории;
• серверные помещения;
• электрощитовые.

4-й

Такой тип защиты может обеспечить огневой предел устойчивости не более 15 минут. Материал для их производства обладает низкой способностью противостоять разрушительному воздействию огня. Металл в конструкции таких модификаций вследствие высокой теплопроводности быстро деформируется с потерей несущей способности, а бетон после установленного срока будет трескаться и разрушаться. 

Это привело к тому, что в проектных работах такие системы применяются редко. Изготовители защитных систем предпочитаю использовать антипожарные конструкции с более высокими параметрами огнестойкости.

Основные характеристики

Изготавливаются из устойчивых к возгоранию материалов, перекрытия не имеют проемов и отвечают установленным нормам и регламенту по огнестойкости. Если по проектному плану в противопожарном перекрытии предусмотрены проемы, их закрывают люками, клапанами с соблюдением огнестойких параметров.

Они выдерживают воздействие огня в течение требуемого по СНиП 2.01.02-85 отрезка времени, периоды устойчивости к огню прописаны в регламенте для каждого типа огнестойкости.

Для увеличения эксплуатационных характеристик на перекрытие монтируют дополнительные подвесные потолки, которые изготавливают из устойчивых к огню материалов. Потолок экранирует тепловое воздействие, усиливая огнестойкие параметры.

Перекрытия влияют на предельную огнестойкость всей конструкции. Для перекрытий опоры и связующие узлы не должны различаться по типам.

Их огнестойкий предел устанавливается в зависимости от времени, когда наступает одно или несколько последовательных граничных состояния по потере стойкости, в зависимости от функционала конструкции.

Перекрытия делятся на 3 типа огнестойкости:

• 1-й – пожароустойчивость более 2,5 часов.
• 2-й – защиты от огня в течение одного часа.
• 3-й – предельная огнеустойчивость рассчитана на 45 минут.

Огнестойкость

Огнестойкость перекрытий – важная эксплуатационная характеристика для любого строения.

При возникновении пожара несущие конструкции начинают разрушаться из-за длительного воздействия высокой температуры, сопровождающей горение.

Расшифровка аббревиатуры REI

Для определения показателя огнестойкости применяют обозначение «REI». Аббревиатура имеет расшифровку:

1. R указывает на время утраты элементом строения своей несущей способности;
2. E определяет период сохранения конструкцией целостности;
3. I указывает на определенный период сохранения строительным материалом заявленных теплоизоляционных свойств.

Предел огнестойкости для междуэтажных перекрытий имеет обозначение. Например — REI 60, REI 45. Цифра в комбинации обозначает время в минутах, которое материал конструкции способен сохранять свои свойства без разрушения.

Типы противопожарных преград

Противопожарная преграда 1-го типа — это перегородки, перекрытия, стены первого типа, соответственно, противопожарная преграда 2-го типа — это конструкции 2-го типа. К примеру, противопожарные стены 1-го типа обладают огнеупорностью в течение 150 минут после начала пожара. Стены 2-го типа имеют EI-45. Перегородки 1-го типа — EI-45, 2-го — EI-15. Остекленные перегородки — EI-45 (первый тип) и EI-15 (второй тип). Перекрытия бывают первого, второго, третьего, четвертого типа, что означает предел огнестойкости 150, 60, 45 и 15 минут.

Особенности строений

Противопожарное перекрытие, огнестойкость которого зависит от особенностей применяемого для его изготовления материала, устраивается с учетом нормативно-технических документов. Их положения строго учитываются на этапе выполнения инженерных расчетов для проекта будущего строения при его возведении.

Для монтажа антипожарных перегородок применяют специальные плиты — каркасно-панельные изделия. Их изготавливают на основе бетона, в который добавляют заполнители, устойчивые к высокотемпературному воздействию.

Схема действия противопожарного перекрытия

Внутрь плит помещают арматуру из металла. Стыки междуэтажных плит при монтаже заполняют прокладками на основе минерального волокна, затем производят цементирование швов.

Строители обеспечивают плотное примыкание конструкций к наружным стенам – здесь стыки выполняются строго без зазоров.

Для повышения пожарной устойчивости потолочной поверхности выполняют её оштукатуривание, монтируют навесные негорючие элементы.

Для выполнения пола часто используется легкие тонкостенные конструкции из стали, на которые настилается покрытие. Допускается устройство между этажами противопожарных люков, шлюзов.

Пример 2

жилое здание2

• несущие стены кирпичные с заполнением синтетическим утеплителем – R 60 (класс пожарной опасности строительных конструкций – К1), несущие колонны – R 90(класс пожарной опасности строительных конструкций – К0);
• междуэтажные перекрытия – железобетонные с пределом огнестойкости REI 45 (класс пожарной опасности строительных конструкций – К0);
• внутренние стены лестничных клеток кирпичные и имеют предел огнестойкости REI 60(класс пожарной опасности строительных конструкций – К0), марши лестничных клеток – железобетонные с пределом огнестойкости R 60(класс пожарной опасности строительных конструкций – К1).

1. Определяем требуемую степень огнестойкости и класс конструктивной пожарной опасности.таблицы 6.9. СП 2.13130.2009IIС0

2. Определяем требуемые пределы огнестойкости строительных конструкций и классы пожарной опасности строительных конструкций.

3. Сравниваем фактические значения с требуемыми

НЕ соответствует

Источники¶

1. Федеральный закон от 22.07.2008 N 123-ФЗ (ред. от 13.07.2015) «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»
2. Свод правил СП 2.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Москва 2009;
3. studopedia.ru Показатель огнестойкости здания — Студопедия
4. С.В. Собурь. Пожарная безопасность общественных и жилых зданий: Справочник/Под ред. Д.т.н. профессора Е.А. Мешалкина. – М.: Академия ГПС, ИД «»алан»» 2003. – 228с.
5. ГОСТ 30403-96 Конструкции строительные. Метод определения пожарной опасности.

Так же вас могут заинтересовать¶

1. Пожарно-техническая классификация зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков
2. Степень огнестоикости
3. Класс конструктивной пожарной опасности зданий, сооружений и пожарных отсеков
4. Класс функциональной пожарной опасности зданий, сооружений и пожарных отсеков
5. Классификация веществ и материалов по пожарной опасности

Область применения

Противопожарные перекрытия широко применяются в гражданском, промышленном, военном строительстве. Многофункциональны, имеют высокую стойкость, которая позволяет ограничивать распространение пожара, препятствует протеканию взрывоопасных смесей с верхнего уровня (этажа) на нижний. Хорошая изоляция и герметизация противопожарных перекрытий дополнительно выполняет санитарные, технологические функции.

Используют в составе конструкций для изоляции огнеопасных помещений, технологических процессов с высокими факторами риска (пожар, взрыв).

Хорошая газонепроницаемость перекрытий предупреждает возникновение пожара, либо локализует его, препятствует распространению за пределы перекрытий взрывоопасных пылевоздушных смесей, газов. Ими оборудуют помещения для хранения веществ, ценностей, имеющих определенную степень пожарной опасности.

Устанавливаются вкупе с электрооборудованием бытового, производственного назначения, монтируют в элекрощитовых.

Перекрытия используют для изготовления секционных конструкций в подвальных помещениях, складах, различных производствах. Отделяют от основного пространства помещения с горючими жидкостями, материалами, лебедки с противопожарными занавесами, вентиляционные камеры, системы мусоропроводов.

Применяют для производства резервных складских помещений, отсеков для хранения объемных легковозгораемых материалов (декорации, манекены). Используются для создания коридоров, предназначенных для быстрой эвакуации в чрезвычайных ситуациях.

Определение пожарного отсека

Пожарный отсек (определение) включает в себя следующие позиции:

• строгое ограничение по объему и площади;
• безопасная эвакуация не только из отсека, но и из смежных помещений;
• полная герметичность, которая гарантирует не проникновение огня в смежные помещения, этажи и маршруты эвакуации;
• сохранение стен, перекрытий, ворот, дверей и других проемов в целостности;
• возможность сооружать здания большой высоты с учетом, что они будут разделены на пожарные отсеки.

Интересен тот факт, что часто возведенное строение надо переделать в плане создания более благоприятных условий получения прибыли. Все дело в том, что жизнь не стоит на месте и диктует свои правила. Поэтому владельцы большого количества зданий переделывают их изнутри, разбивая на мелкие комнаты, которые сдаются в аренду. И, как показывает практика, от представителей Госпожнадзора это скрывается.

Противопожарные отсеки в многоэтажных зданиях

К тому же такие здания далеки от норм противопожарной безопасности. Помещения не соответствуют категории противопожарных отсеков, в них не установлены огнестойкие двери, во многих нет даже автоматической системы сигнализации. Это полное нарушение законодательства. А ведь существуют строгие требования. К примеру, что собой представляют пожарные отсеки в общественных зданиях:

• если общественное здание относится к степени огнестойкости «I», класс пожарной опасности (конструктивной) – это СО, высота 50 м, этажей 4, то площадь противопожарного отсека не должна быть больше 5000 м²;
• если здания с теми же параметрами оснащено автоматической системой противопожарного управления, то площадь может доходить до 10000 м².

Эти две величины являются предельными. И если сооружение имеет большую площадь, к примеру, 15000 м², то ее придется разделять на два отсека с площадями 5000 и 10000 м².

Что касается жилых зданий, то здесь более широкая разбивка:

• 500 м², если это дача, сооруженная высотою до 5 м из горючих материалов;
• 800 м² — здание пятиметровое, класс огнестойкости – IV, пожарной опасности С1;
• 1200 ² — трехметровая постройка с С1;
• 1800 м² — многоквартирные дома, если степень огнестойкости СО, то их высота до 28 м, если С1, то 15 м;
• 2200 м² — степень огнестойкости – II, класс – С1, из трудногорючих материалов, высота не превышает 28 м;
• максимальные 2500 м² — степень I или II, класс – СО, возведенные из негорючих материалов, высота для «I» — 75 м, для «II» — 50 м.

Противопожарный отсек производственного здания

С производственными объектами все обстоит точно также. То есть их отсеки по площади зависят от класса и степени огнестойкости и высоты самого объекта. Но есть и другие требования:

• цеха, относящиеся к категории А и В по взрывопожароопасности, должны располагаться около наружных стен, и лучше на верхних этажах;
• коридоры между цехами должны разграничиваться стенами второго типа длиною не более 60 м;
• если внутри цеха установлена автоматическая система пожаротушения, то площадь отсека можно увеличить вдвое;
• в подвальных производственных помещениях используются перегородки первого типа, перекрытия третьего типа, если эти помещения относятся к категории В1-В3 пожароопасности, и они снабжены противодымной вентиляцией, и их площадь не должна превышать 3000 м²;
• если в перекрытиях между этажами одного пожарного отсека есть производственные или технологические проемы, то суммарная величина такого отсека не должна превышать площади самого цеха.

Теория и практика

Пожарный отсек

Понятие пожарный отсек включает в себя:

• Ограничение площади и объема ЧП.
• Обеспечение безопасной эвакуации как из отсека, так из смежных помещений по горизонтали и вертикали.
• Невозможность распространения огня в смежные помещения, пути эвакуации, выше и ниже расположенные этажи.
• Сохранение целостности стен, перекрытий, заполнения проемов в них – ворот, дверей, люков в течение нормативного времени предела стойкости к огню строительных конструкций, что позволяет подразделениям МЧС локализовать, ликвидировать пожар, в том числе с привлечением дополнительных сил и средств в случае необходимости.
• Возможность возводить строения большой высоты, площади и объема с наличием в них помещений различного назначения, опасности веществ, материалов, сырья, товаров, при условии деления на отсеки.

На практике, разделение требуется во многих случаях. Причем уже тогда, когда все построено уже давно, но жизнь диктует свои законы. Перепрофилирование, не афишируемые для надзорных органов реконструкция, капитальный ремонт; просто тотальная сдача в аренду всех хоть немного востребованных площадей от подвала до чердака – реальность.

Зачастую довольно страшная. Ведь в результате в бывшем проектном институте постройки времен Советского Союза немыслимым образом, например, уживаются подземная стоянка, ресторан, магазин пиротехники, салон красоты, зал для занятий йогой, многочисленные офисы, арт-студия на чердаке; причем все это великолепие не разделено между собой практически ни чем, кроме существующих внутренних стен, перегородок и перекрытий, которые даже оптимист не назовет противопожарными; хотя бы потому, что двери в них уж точно к ним не относятся. Из автоматики в лучшем случае в наличии установка АПС, которую никто не обслуживает.

Вот в таких случаях и нужно деление, устройство отдельных эвакуационных выходов, в том числе по наружным лестницам с площадками на каждом этаже, раздельные системы безопасности – ОПС, СОУЭ, АУПТ, система аварийной противодымной защиты с выводом управления на общий пост наблюдения; различные организационные мероприятия для обеспечения безопасности людей в таком многофункциональном комплексе.

Дополнительно предлагаем Вам ознакомиться с материалами в разделе по Противопожарным преградам

Довольно часто консультантам, экспертам независимых организаций, выполняющих комплекс противопожарных работ, задают следующий вопрос – не противоречит ли требованиям норм и правил ПБ эвакуация через смежный пожарный отсек.

Ответ такой – данный путь эвакуации является эвакуационным, не противоречащим требованиям ФЗ-123, другим нормам и правилам ПБ. Единственное замечание – необходимо учитывать допустимую удаленность от рабочих мест до эвакуационных выходов.

Правила и нормативы

Противопожарный отсек определен Федеральным Законом №123, который является основным законодательным актом, регламентирующим требования пожарной безопасности. И он фигурирует во всех сводах, нормах и правилах, касающихся строительства, реконструкции и капитального ремонта зданий и сооружения разного назначения. А соответственно пожарный отсек является частью этих нормативных документов.

Необходимо обозначить, что есть еще один термин, который касается обозначенной темы. Это пожарная секция, которая является частью пожарного отсека. Ее выделяют дополнительными заградительными конструкциями типа экраны, шторы, завесы водяные и занавески. Все эти элементы сооружаются строго по СП 2.13130.2012.

Свод правил по огнестойкости систем защиты

Этот свод правил устанавливает требования к огнестойкости сооружений. А именно:

• все стены, ограждаемые отсек, должны быть возведены из одного материала;
• внутри можно использовать перегородки из других огнестойких материалов;
• стены и перекрытия отсека должны быть одного типа;
• каждый пожарный отсек рассчитывается по отдельности с учетом требований законодательных актов.

Такие жесткие требования сдерживают полет фантазии проектировщиков и архитекторов, который может привести к снижению уровня противопожарной безопасности. Это касается всех зданий и сооружений в независимости от назначения, размеров и форм. То есть все время идет противоборство проектировщиков (архитекторов) с требованиями пожарной безопасности.

И основное требование гласит, что площадь пожарного отсека – величина стандартная, не подлежащая изменению по воле владельца или арендатора. То есть нельзя ее заполнять материалами или товарами, объем которых превосходит объем отсека. У последнего есть строгие размерные ограничения. И их изменять нельзя, если только не возникают оговоренные нормами ситуации.

Изменять самовольно площадь пожарного отсека запрещено

На что необходимо обратить внимание в СП 2.13130.2012:

• стены отсеков необходимо возводить во всю проектную высоту, обычно это производится до перекрытий;
• если смежные помещения имеют разную ширину и высоту, то пожарным отсеком считается то, которое больше остальных по площади;
• стены отсека должны опираться или на фундамент, или на несущую конструкцию здания, которая способна выдержать вес перегородки;
• от степени огнестойкости помещения зависят его размерные параметры;
• размеры также зависят от того, какие материалы будут в отсеке храниться или перерабатываться, в каком количестве;
• обычно площадь этажа в пределах одного пожарного отсека – это норма;
• если площадь отсека превышает площадь этажа, то первая ограничивается огнестойкими наружными стенами или перегородками.

То есть надо отметить тот факт, что отсек имеет площадь определенных размеров, которая совпадает с параметрами этажа здания. Но внутри помещения проводить разделение на участки или секции можно по-разному. Главная задача – обеспечить безопасность внутри.

Более просто к проектированию относятся профильные архитектурные отделы или институты. Их специалисты четко понимают, что разделение здания на отсеки – это возможность избежать большой катастрофы. Поэтому производственные здания возводятся строго по СП 2.13130.2012 без излишеств.

Пожарные отсеки внутри зданий

типа

Необходимо уточнить эти параметры, рассмотрев основные отличия противопожарной стены и перегородки:

• Огнеупорная стена 1 типа способна до 150 минут сдерживать пожар, не давая ему распространиться дальше по этажам, отметкам, помещениям, лестничным клеткам здания, в то время как предел противопожарной перегородки 1 типа – максимум 45 мин.
• Противопожарная как наружная, так и внутренняя стена обязательно опирается на фундамент, что позволяет ей выполнять свои функции, даже при обрушении конструкций с той стороны, где расположены отсеки, секции, помещения здания или сооружения, охваченные огнем, а огнестойкая перегородка только на противопожарные перекрытия, что, соответственно, делает ее более уязвимой в ходе развития пожара.

Основной параметр, отличающий противопожарные стены первого, второго типа – это предел стойкости к огню. Огнестойкость противопожарных стен 1 типа согласно СП 112.13330.2011, должна быть не меньше REI 150, то есть в течение 2,5 часов они должны сохранять несущую способность; не менять геометрические размеры; быть абсолютно целыми по всей площади, не пропуская высокотемпературный тепловой поток, открытое пламя, токсичные дымовые газы в смежные пожарные отсеки, части здания.

Вопрос: Из каких материалов возводят стеновые конструкции, защищающие от огня, высокой температуры, потоков дымовых газов?

• Противопожарные стены – из кирпича, керамических, каменных строительных блоков.
• Стеновые конструкции – из монолитного, сборного железобетона.
• Комбинированные стены – из каркасного железобетона с заполнением проемов кирпичом, керамическими блоками.

Необходимо сказать, что огнестойкость противопожарной стены, выполненной из любых этих строительных материалов или конструкций, зависит лишь от неукоснительного соблюдения технологии кладки и сборки работниками строительно-монтажных организаций, качества используемых изделий, а отдавать предпочтение кирпичным или железобетонным стенам в плане устойчивости к факторам пожара, нет никаких оснований.

Заключение

Противопожарные перекрытия должны обеспечивать высокую огнеустойчивость, противопожарную прочность и герметичность сооружений. Они обязаны устанавливаться согласно проекту для каждого вида зданий, нарушения этого правила грозит полным запретом эксплуатации объекта поднадзорными органами. В качестве противопожарных перекрытий применяются сборные и монолитные конструкции из железобетонного материала.

Если огнестойкость стандартных плит по условиям безопасной эксплуатации оказывается недостаточной, ее поверхности дополнительно защищают огнестойкими материалами из утеплителей, огнезащитными шпатлевками и красками. Качество работ по монтажу и эксплуатации противопожарных перекрытий позволит, в случае возникновения пожара, сохранить жизнь людей и материальные ценности.