-
Пройти Антиплагиат ©



Главная » Обеспечение безопасности зданий и сооружений » Нормирование применения отделочных материалов на путях эвакуации



Нормирование применения отделочных материалов на путях эвакуации

Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная. Уникализировать текст 



 

Трушкин Д.В., МГСУ

Противопожарное нормирование применения отделочных материалов на путях эвакуации гражданских зданий, является актуальной пожарно-технической задачей, связанной с обеспечением безопасности людей, т.к. блокирование путей эвакуации во время пожара увеличивает время нахождения людей в зоне воздействия его опасных факторов и повышает вероятность их травмирования и гибели.
Ввиду того, что на человека во время пожара воздействуют одновременно несколько опасных факторов, основными из которых являются высокая температура, дым и токсичные летучие продукты горения, очевидно, что оценка пожарной опасности отделочных материалов также должна проводиться комплексно, сразу по нескольким пожарно-техническим характеристикам.
Это, например, связано с тем, что высокая температура является следствием горения (тепловыделения) материала, а динамика увеличения температуры в помещении связана со способностью отделочного материала распространять пламя по поверхности, т.к. увеличение площади горения ведет к увеличению массовой скорости выгорания. Дым, сопутствующий горению, снижает видимость, а токсичные летучие вещества, содержащиеся в дымовых газах, попадая в организм, вызывают отравление, что влечет за собой снижение двигательной активности человека, не позволяя ему быстро или самостоятельно покинуть опасную зону.
Нормирование применения отделочных материалов на путях эвакуации
Разработка методов оценки пожарной опасности строительных материалов (СМ) представляет собой сложную научную задачу. В настоящее время отсутствуют достаточно надежные теоретические методы, которые бы позволяли на основе анализа компонентного состава СМ прогнозировать его поведение в условиях пожара, в связи с чем основным способом оценки потенциальной пожарной опасности СМ продолжает оставаться эксперимент, в частности, лабораторные и крупномасштабные методы испытаний.
В настоящее время, согласно СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений» [1], к СМ предъявляются нормативные требования, основанные на оценке совокупности следующих пожарно-технических характеристик, полученных экспериментально: горючести (ГОСТ 30244-94 [2]), воспламеняемости (ГОСТ 30402-96 [3]), распространения пламени по поверхности (ГОСТ Р 51032-97 [4]), дымообразующей cпособности (п. 4.18 ГОСТ 12.1.044-89 [5]) и токсичности продуктов сгорания (п. 4.20 ГОСТ 12.1.044-89).
Несомненно, такой способ оценки пожарной опасности СМ является более перспективным, чем использовавшийся в ранее действующем нормативном документе, регламентирующем требования пожарной безопасности в строительстве (СНиП 2.01.02-85* «Противопожарные нормы» [6]), где, по сути, вся пожарная опасность СМ оценивалась на основе одной-единственной пожарно-технической характеристики - горючести. В то же время необходимо отметить, что комплексная оценка пожарной опасности СМ, основанная на анализе совокупности пожарно-технических характеристик, определенных по отдельно взятым методикам, в которых используются испытательные установки с различным конструктивным исполнением и различными моделями пожаров, также еще далека от совершенства, Данная проблема усугубляется также тем, что ни в одной методике испытаний никаким образом не учитываются результаты, полученные по другим методикам, несмотря на то, что все пожарно-технические характеристики в условиях реального пожара взаимосвязаны между собой и способны оказывать влияние друг на друга.
Проявляющаяся между пожарно-техническими характеристиками взаимосвязь зависит не только от природы материала, его физико-химических и теплофизических свойств, но также и от объемно-планировочной характеристики здания, характера распределения в нем горючей загрузки, условий газообмена и т.д.
Наличие отдельных методик для определения каждого из показателей пожарной опасности не позволяет в полной мере определить эти взаимные связи, а также влияние различных внешних факторов на определяемую пожарно-техническую характеристику. Каждая из действующих стандартных методик испытаний направлена на определение максимально возможного проявления отдельно взятой пожарно-технической характеристики материала в специальных условиях, но именно эти характеристики существующая система комплексной оценки использует в настоящее время для нормирования применения отделочных материалов на путях эвакуации зданий и сооружений.
Согласно современной классификации каждая из пожарно-технических характеристик, использующаяся при противопожарном нормировании применения СМ, подразделяется на несколько групп, в зависимости от степени пожарной опасности. При этом если внутри конкретной пожарно-технической характеристики деление на группы более-менее объективно дифференцирует материалы по степени пожарной опасности относительно друг друга, то при попытке сравнивать пожарную опасность различных СМ, используя сразу несколько пожарно-технических характеристик, возникают определенные трудности.
В общем виде пожарную опасность СМ , основанную на принятой в настоящее время системе комплексной оценки, можно представить в виде функции, зависящей от совокупности групп каждой из пожарно-технических характеристик:
 
(1)
Очевидно, что максимальная пожарная опасность СМ в принятой классификации будет определяться значением функции:
 
, (2)
а минимальная пожарная опасность СМ – значением:
 
. (3)
Основную сложность представляет здесь ранжирование по степени пожарной опасности СМ с промежуточными значениями пожарно-технических характеристик. Например, возникает вопрос, какой СМ считать более опасным, со значением или со значением , и стоит ли не принимать во внимание при комплексной оценке пожарной опасности материалов особенности их испытаний и эксплуатации. Так, например, стоит ли учитывать, согласно требованиям НПБ 244-97 [7], для покрытий полов группу горючести, определяемую по ГОСТ 30244-94, где образцы испытываются вертикально ориентированными.
При такой системе комплексной оценки нельзя также уверенно утверждать, что материал имеет одновременно максимально опасные характеристики Г4 и Д3, если коэффициент дымообразования по результатам стандартных испытаний в режиме тления составил, например, 600 м2/кг, а в режиме горения - 40 м2/кг, т.к. в условиях, когда максимально полно проявляется горючесть материала (как правило, это происходит в режиме пламенного горения), маловероятно, что дымообразующая способность также проявилась максимальным образом (как правило, это происходит в режиме тления).
При оценке пожарной опасности СМ на основе анализа совокупности классификационных групп пожарно-технических характеристик (1), характеризующих различные аспекты пожарной опасности СМ, возникают также проблемы «скачкообразного» увеличения пожарной опасности СМ на границах каждой из групп и проблемы оценки пожарной опасности СМ внутри диапазона ограниченного классификационными показателями, где считается, что пожарная опасность СМ остается постоянной.
Например, возникает вопрос можно ли считать существенно более опасным сочетание 43434 =(Г4, В3, РП4, Д3, Т4), чем сочетание 32323 = (Г3, В2, РП3, Д2, Т3), каждое из которых характеризуется следующими классификационными показателями (табл. 1).
И корректно ли также считать, что два СМ обладают одинаковой потенциальной пожарной опасностью, если имеют идентичные совокупности групп пожарной опасности, но различные классификационные показатели, соответствующие, например, нижней и верхней границам каждой из групп пожарно-технических характеристик (табл.2).
Возникает также много вопросов типа, что опаснее, легковоспламеняемый материал и слабогорючий или трудновоспламеняемый, но сильнораспространяющий пламя по поверхности, и таких примеров можно привести достаточно большое количество.
 
 
Таблица 1
Материал А
43434 =(Г4, В3, РП4, Д3, Т4)
Материал В
32323 = (Г3, В2, РП3, Д2, Т3)
Г4 (= 451 оС, =86%, =51%, =301 с)
В3 (КППТП=15 кВт/м2)
РП4 (КППТП=4,9 кВт/м2)
Д3 ( =501 м2.кг-1)
Т4 ( = 12 г.м-3)
   
 
 
Таблица 2
32323 = (Г3, В2, РП3, Д2, Т2)
Пожарно-технические показатели
материала С1
32323 �21211 = (Г2, В1, РП2, Д1, Т1)
Пожарно-технические показатели
материала С2
32323 �43433 = (Г4, В3, РП4, Д3, Т3)
   
 
Таким образом, зависимость функции (1) от групп пожарно-технических характеристик не является однозначной и монотонной, и предложенные в п. 6.25 СНиП 21-01-97* допустимые совокупности групп пожарно-технических характеристик различных типов отделочных материалов, которые, как считается, не представляют опасность при использовании их на путях эвакуации, являются не очевидными, в большей степени интуитивными, и не обоснованными. Поэтому такая система комплексной оценки пожарной опасности при попытке ее практического использования, по сути, распадается на отдельно взятые элементы.
Очевидно, что решение данной проблемы состоит, во-первых, в разработке метода испытания, позволяющего определять не только один отдельно взятый показатель пожарной опасности, а целую совокупность пожарно-технических характеристик, в особенности, их взаимосвязь и влияние друг друга («внутренняя» комплексная оценка пожарной опасности СМ), а во-вторых, в необходимости учета того, что поведение СМ на реальном пожаре зависит не только от характеристик собственно СМ, а также определяется объемно-планировочными решениями зданий и сооружений, где данный СМ используется, и зависит от пожарно-технических характеристик других горючих материалов, расположенных в непосредственной близости («внешняя» комплексная оценка пожарной опасности).
 

В первом случае для оценки пожарной опасности СМ мы можем задавать в условиях лабораторных испытаний различные параметры внешнего воздействия (например, дополнительный тепловой поток и расход окислителя), а во втором случае эти параметры определяются реальными условиями эксплуатации СМ на конкретном объекте. Таким образом, именно развитие методологии, учитывающей две вышеуказанные особенности, позволит наиболее достоверно прогнозировать поведение материала в условиях пожара, т.к., во-первых, это позволит значительно повысить надежность прогноза, а, во-вторых, эти данные с достаточной степенью надежности могут быть использованы при моделировании пожара с участием данных материалов.
При разработке экспериментальной методики комплексной оценки пожарной опасности СМ особенный интерес представляет возможность исследования в динамике взаимных связей таких характеристик как тепловыделение, дымообразующая способность и токсичность образующихся летучих продуктов сгорания в зависимости от условий газообмена и величины внешнего теплового потока, воздействующего на образец материала. Немаловажным является исследование взаимосвязи скорости распространения пламени по поверхности с интенсивностью тепловыделения.
Развитие во времени i-ой пожарно-технической характеристики СМ при воздействии совокупности М внешних факторов в общем виде можно представить в виде функции , где - время, - внешний фактор воздействия (расход окислителя, величина внешнего теплового потока и т.д.). Как в лабораторных условиях, так и в условиях реального пожара, данная функция не является независимой от других пожарно-технических характеристик. В общем виде комплексная пожарная опасность СМ () зависит от совокупности вышеуказанных функций , где каждая функция , в свою очередь, зависит от остальных функций , т.е:
(20)
Очевидно, что все эти сложные взаимные связи пожарно-технических характеристик могут быть определены только экспериментальных путем в условиях специальных испытаний, но они могут дать весьма полезную информацию, которая уже с высокой степенью надежности может быть использована в качестве исходных данных в инженерно-расчетных методах.
Необходимо отметить, что в зарубежной методологии, в частности, в международных стандартах, разрабатываемых техническим комитетом ТС 92 «Fire Safety» Международной организации стандартов (ISO) для определения пожарной опасности СМ, в отличие от отечественных методик, наблюдается выраженная направленность на комплексную оценку пожарно-технических характеристик СМ. Так, во многих принятых международных стандартах в настоящее время уже предусматривается регистрация в условиях стандартных испытаний сразу нескольких пожарно-технических характеристик. Например, ISO 9239-1 [8] (распространение пламени и дымообразующая способность), ISO 9705 [9] (распространение пламени, скорость тепловыделения и скорость дымообразования), ISO 5660-1 [10] (скорость тепловыделения и скорость потери массы) и т.д.
Таким образом, развитие системы отечественной комплексной оценки пожарной опасности отделочных материалов для более объективного противопожарного нормирования их применения на путях эвакуации видится следующим:
1) принимая во внимание современные принципы зарубежной пожарно-технической методологии, разработать альтернативный или аналогичный отечественный экспериментальный метод, позволяющий одновременно оценивать не только несколько пожарно-технических характеристик, но и проявляющуюся между ними во времяиспытания взаимосвязь, а также влияние друг на друга;
2) более взвешенно подходить к оценке комплексной пожарной опасности различных типов СМ, основываясь на пожарно-технических характеристиках, наиболее присущих данному материалу, принимая при этом во внимание режимы испытаний, реальный способ эксплуатации материала и способ применявшейся при испытаниях, а также предполагаемое место использования СМ на реальном объекте.
 
Список литературы
 
СНиП 21-01-97*. Пожарная безопасность зданий и сооружений. М.: Госстрой России, 1997.
ГОСТ 30244-94. Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть. ИПК: Изд-во стандартов, 1996.
ГОСТ 30402-96. Материалы строительные. Метод испытания на воспламеняемость. М.: Минстрой России, ГУП ЦПП, 1996.
ГОСТ Р 51032-97. Материалы строительные. Метод испытания на распространение пламени. М.: Минстрой России, ГУП ЦПП, 1997.
ГОСТ 12.1.044-89. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения. М.: Изд-во стандартов, 1990.
СНиП 2.01.02-85*. Противопожарные нормы. М., Госстрой СССР, 1985.
НПБ 244-97. Материалы строительные. Декоративно-отделочные и облицовочные материалы. Материалы для покрытия полов. Кровельные, гидроизоляционные и теплоизоляционные материалы. Показатели пожарной опасности. М.: ГПС МВД РФ, 1998.
ISO 9239-1:1997. Reaction to fire tests – Horizontal surface spread of flame on floor-covering systems – Part 1: Flame spreading using a radiant heat ignition source.
ISO 9705. Fire Tests-Full Scale Room Test for Surface Products.
ISO 5660-1:1993. Fire tests – Reaction to fire – Part 1: Rate of heat release from building products – (Cone calorimeter method).



Лекция, реферат. Нормирование применения отделочных материалов на путях эвакуации - понятие и виды. Классификация, сущность и особенности. 2021.

Оглавление книги открыть закрыть

Техническое регулирование условий безопасности зданий в процессе их эксплуатации
Стойкость зданий против прогрессирующего разрушения при комбинированных особых воздействиях. Общий подход и метод оценки
Программная система для анализа опасностей и рисков чрезвычайных ситуаций в городском окружении на основе технологии «виртуальной реальности»
Анализ опасностей и рисков при столкновении самолёта с высотным зданием
Устойчивость зданий при внешних аварийных взрывах
Устойчивость зданий при внешних аварийных взрывах - 2
Концепция обеспечения пожарной безопасности высотных многофункциональных зданий ММДЦ «Москва-сити»
Исследование причин массовой гибели людей в зданиях торгового назначения и рекомендации по их предотвращению
Применение gps для мониторинга объектов при строительстве и эксплуатации
Наземное лазерное сканирование, как новейшая система мониторинга геометрических параметров для оценки безопасности строительных объектов
Биоциды нового поколения, обеспечивающие экологическую безопасность жизнедеятельностьи в зданиях и сооружениях
Биодеструкция строительных конструкций и их защита
Экологически чистые реагенты на основе возобновляемого растительного сырья для обеспечения пожарной безопасности в строительстве
Конструктивные способы обеспечения пожарной безопасности жилых зданий
Нормирование применения отделочных материалов на путях эвакуации
Рациональный способ огнезащиты клеедеревянных конструкций
Декоративный огнезащитный лак для древесины




« назад Оглавление вперед »
Конструктивные способы обеспечения пожарной безопасности жилых зданий « | » Рациональный способ огнезащиты клеедеревянных конструкций






 

Похожие работы:

Воспользоваться поиском

 

Учебники по данной дисциплине

БЖД. Безопасность жизнедеятельности. Шпаргалка.
Основы ОБЖ
ЭКСТРЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ ПОМОЩЬ ПРИ ХИМИЧЕСКИХ, БИОЛОГИЧЕСКИХ И РАДИАЦИОННЫХ ПОРАЖЕНИЯХ В УСЛОВИЯХ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ
Организация службы безопасности и защиты информации на предприятии
Основы экономической безопасности учебник