для проведения занятий с личным составом караула по профессиональной подготовке
Цель занятий: «Теоретически ознакомить личный состав дежурного караула с обеспечением
безопасности людей при пожаре, понятие о противопожарной защите зданий и сооружений»
учебник “Пожарная профилактика в строительстве”,
учебник “Основы пожарного дела”,
учебник “Пожарная безопасность в строительстве”.
РАЗВЕРНУТЫЙ ПЛАН ЗАНЯТИЙ
Проверить наличие личного состава в группе по списку. Довести тему и цель занятия
Первоочередная задача на пожаре — немедленное оказание помощи людям, которым угрожает опасность. Не смотря на применение для строительства зданий и сооружений огнестойких материалов и конструкций, оборудование помещений средствами пп автоматики, устройство незадымляемых лестничных клеток, пожары не редко еще принимают большие размеры и сопровождаются человеческими жертвами.
Особую опасность для жизни людей на пожарах представляет воздействие на их организм дымовых газов, содержащих токсичные продукты горения и разложение различных веществ и материалов. Так, концентрация окиси углерода СО в дыме в количестве 0,05 % является опасной для жизни человека. На пожарах концентрация окиси углерода бывает значительно выше допустимой.
Пожарная безопасность для организаций
В некоторых случаях дымовые газы содержат сернистый газ, окислы азота, синильную кислоту и др. токсичные вещества, кратковременное воздействие которых на организм человека даже в небольших концентрациях (сернистый газ- 0,05 %; окислы азота- 0,025 %; синильная кислота — 0,02%) приводит к смертельному исходу.
Большую опасность для жизни людей представляет вдыхание воздуха с пониженной концентрацией кислорода (менее16%). При уменьшении концентрации кислорода до 10% человек теряет сознание , а при концентрации кислорода 6% у него появляются судороги. Если человеку немедленно не оказать помощь (подача к дыхательным путям свежего воздуха), то через несколько минут после потери сознания наступит смерть.
Опасно для жизни человека также воздействие на него высокой температуры нагретых газов и продуктов горения не толь в горящем, но и в смежных с горящим помещениях, куда перемещаются конвективные потоки продуктов горения и нагретого воздуха. Превышение температуры нагретых газов над температурой человеческого тела в таких условиях приводит к тепловому удару. При повышении температуры кожа человека до 42-46 С 0 появляются болевые ощущения (жжение), а температура окружающей Среды 60-70 С 0 является опасной для жизни человека, особенно при значительной влажности и вдыхании горячих газов.
Не меньшей опасностью, чем температура, является воздействие теплового излучения на открытые поверхности тела человека. Так, тепловое облучение интенсивностью 1,1-1,4 квтм 2 вызывает у человека те же ощущения, что и температура 42-46 С 0 .
Еще большей опасности подвергаются люди при непосредственном воздействии пламени, например когда огнем отрезаны пути спасения. В некоторых случаях скорость распространения пожара может оказаться настолько высокой, что застигнутого пожаром человека спасти очень трудно или невозможно без специальной защиты (орошении водой, защитная одежда). Даже при небольшом касании пламенем тела человека возникают значительные ожоги. К серьёзным последствиям приводит и загорание одежды на человеке. Если своевременно не сбить пламя с одежды, человек может получить ожоги, которые обычно вызывают смерть.
Видеолекция на тему «Требования пожарной безопасности»
Наконец, большой опасностью при пожаре является паника. Человека одолевает страх, подавляющий сознание и волю. В таком состоянии люди теряют способность ориентироваться и оценивать обстановку.
Поведение материалов и изделий при пожаре.
Действие высоких температур в условиях пожара, разумеется если эти температуры не достигают температур разложения и существенного влияния на физико-химические свойства не оказывают. Воздействие высоких температур на плотные керамические изделия практически не оказывают ни какого вредного воздействия
Металлы в строительстве находят широкое применение, одна из способностей всех металлов- способность размягчаться при нагревании и восстанавливать свои физико-механические свойства после охлаждения. Однако это достоинство металлов становится недостатком в том случае, когда тепло воздействует на выполненные из металла конструкции. При пожаре металлические конструкции очень быстро прогреваются, теряют прочность, деформируются и обрушаются.
Алюминиевые сплавы. Из них изготавливают: уголки, швеллера, двутавры, плоские и волнистые листы, трубы. Недостатками алюминиевых сплавов являются: высокий коэффициент теплового расширения. Предел прочности в 2 раза снижается при Т о = 235-325 о С. В условиях пожара температура может достичь этих значений менее чем за одну минуту.
Бетон. Способность бетона сопротивляться воздействию высоких температур зависит, главным образом, от свойств его заполнителей.
Стекло. Листовое стекло не является надежной зашитой от огня, хотя при пожаре может долгое время оставаться в окнах. Армированное стекло сохраняет свою целостность при пожаре в течение ограниченного времени, но оно задерживает около 50% излучаемой лучевой и тепловой энергии. Полые стеклоблоки используют как несущие стены или перегородки. Стена из стеклоблоков имеет предел огнестойкости 15 минут.
Древесина. Древесина изделия из нее являются горючими. При температуре свыше 100 о С пересыхает, обесцвечивается, деформируется и теряет свою массу. Если температура повышается на каждые 10 о С сверх 100 о С скорость протекания данных процессов удваивается. При нагревании до 150 о С древесина желтеет, возрастает количество выделяющихся летучих веществ. Температура самовоспламенения древесины в пределах 350- 450 о С.
Современные тенденции в области проектирования и строительства объектов народного хозяйства предполагают строительство блокированных зданий, многоэтажных зданий без световых проёмов, если это допускается по условиям технологии и санитарным нормам, строительство зданий повышенной этажности, в том числе и зданий с массовым пребыванием людей. Пожары в подобных зданиях при необеспечённости их противодымной защитой принимают затяжной характер, требуют дополнительного привлечения сил и средств на тушение пожара, а также спасение людей.
Для ограничения распространения продуктов горения по зданию, а следовательно, и создания необходимых условий для тушения возможного пожара и эвакуации людей предусматривают технические решения, комплекс которых представляет собой противодымную защиту здания.
Противодымная защита зданий включает комплекс технических решений, обеспечивающих незадымляемость эвакуационных путей, отдельных помещений и зданий в целом.
К объёмно — планировочным относят решения, предусматривающие деление объёмов здания на пожарные отсеки и секции, изоляция путей эвакуации от смежных помещений, изоляция помещений с пожароопасными технологическими процессами и размещение их в плане и по этажам здания.
Конструктивные решения предусматривают применение дымонепроницаемых ограждающих конструкций с достаточным пределом огнестойкости и соответствующей защитой в них дверных и технологических проёмов, отверстий для прокладки коммуникаций, применение специальных конструкций и конструктивных элементов для удаления дыма в желаемом направлении.
Специальные технические решения по противодымной защите здания предусматривают создание систем дымоудаления с механическим или естественным побуждением, а также систем, обеспечивающих избыточное давление воздуха в защищаемых объёмах: лестничных клетках, шахтах лифтов, тамбурах — шлюзах и др.
Главной целью противодымной защиты зданий является создание необходимых условий для эвакуации людей при пожаре.
Функции дымоудаляющих устройств во многих помещениях выполняют оконные проёмы или светоаэрационные фонари. Однако в связи с внедрением в практику строительства бесфонарных зданий появилась необходимость проектировать в них специальные дымоудаляющие устройства: люки, дымовые шахты или дымовые вентиляционные шахты.
Вышеперечисленные виды дымоудаляющих устройств применяются для организации требуемого газообмена при пожарах в помещениях системами естественного дымоудаления. В тех случаях, когда по экономическим или другим соображениям системы естественного дымоудаления применять нецелесообразно, используют системы дымоудаления с механическим побуждением.
В качестве дымоудаляющих устройств в бесфонарных зданиях чаще всего используют шахты дымоудаления. В нормальных условиях их можно применять для вентиляции помещений. Шахты дымоудаления и дымовые шахты должны иметь достаточную огнестойкость, быть просты по устройству и в управлении и безотказны в работе.
Основными путями распространения дыма при пожарах в зданиях повышенной этажности являются лестничные клетки, шахты лифтов и др. вертикальные коммуникации. Продукты горения распространяются в них со скоростью, превышающей 20 м/мин.
Значительная высота зданий связана с увеличением протяжённости путей эвакуации в лестничных клетках и соответственно времени эвакуации. При этом время, необходимое для эвакуации людей, во много раз превышает время задымления здания при возможном пожаре. Поэтому обычные лестничные клетки не могут обеспечивать эвакуацию людей во время пожара.
При применении горючих материалов для отделки коридоров и лифтовых холлов огонь на столько интенсивно распространяется по вертикальным коммуникациям и через не плотности междуэтажных перекрытий, что пожар достигает катастрофических размеров до прибытия пожарных подразделений. Подобные пожары сопровождаются большим материальным ущербом и гибелью людей.
Вышеперечисленные особенности развития пожара и его последствия обусловливают необходимость разработки специальных мер по противодымной защите зданий повышенной этажности. Все требования норм по противодымной защите зданий обычной этажности полностью распространяются на здания повышенной этажности. Дополнительные требования предусматривают применение механических систем дымоудаления из коридоров и создание избыточного давления не менее 20 Па в нижней части лифтовых шахт, нижней части незадымляемых лестничных клеток 2-го типа, тамбурах — шлюзах.
К жилым и общественным зданиям предъявляют также дополнительные требования и по внутренней планировке.
Опыт эксплуатации зданий промышленного назначения показывает, что в отдельных случаях в результате аварий, нарушения режима эксплуатации технологического оборудования или несоблюдения техники безопасности при производстве работ происходят взрывы, сопровождающиеся гибелью людей, разрушением строительных конструкций и технологического оборудования.
Взрыв может быть вызван детонацией при способности веществ к физическому разложению или быстрым сгоранием (за сотые или десятые доли секунды) газо-, паро- и пылевоздушных смесей при химических превращениях.
Снизить давление при взрывах в производственных помещениях до величин, безопасных для прочности и устойчивости основных несущих конструкций зданий, позволяет применение легкосбрасываемых конструкций.
К легкосбрасываемым конструкциям относятся стеновые и крышевые панели, окна, распашные двери и ворота, а также прочие ограждающие конструктивные элементы, разрушение или открывание которых при взрыве происходит при избыточном давлении, не превышающем допустимого для основных несущих и ограждающих конструкций здания.
В системе профилактических мер, направленных на обеспечение безопасности людей при возникновении пожара в зданиях и сооружениях, важное место занимает вопрос своевременной и организованной их эвакуации.
Под эвакуацией понимается процесс самостоятельного движения людей, находящихся под угрозой опасных для жизни человеческих факторов пожара, из помещений (зданий и сооружений) в безопасную зону через заранее предусмотренные эвакуационные пути и выходы.
Безопасность процесса эвакуации достигается конструктивными и объёмно — планировочными решениями эвакуационных путей и выходов, внедряемыми при проектировании и строительстве объектов на основании требований СНиПа, а также комплексом организационных мероприятий, осуществляемых администрацией в эксплуатируемых зданиях и сооружениях.
Кратковременность процесса эвакуации обусловливается быстрым нарастанием при пожаре факторов, опасных для здоровья и жизни человека.
К опасным для здоровья человека факторам пожара относят температуру среды в рабочей зоне или на уровне роста человека; снижение концентрации кислорода в помещениях до опасных величин, опасные концентрации продуктов горения и термического разложения, потерю видимости из — за задымленности помещений и путей эвакуации, лучистые тепловые потоки.
Особенности движения людей при эвакуации по сравнению с движением в обычных условиях заключается в следующем:
-при пожаре процесс эвакуации начинается всеми одновременно;
-при пожаре все устремляются к выходам, т. е. движение происходит в одном направлении;
-в отдельных случаях, при неправильной организации процесса эвакуации и неудовлетворительных объёмно — планировочных и конструктивных решениях, может возникнуть паника, ещё более осложняющая эвакуацию.
При проектировании эвакуационных путей и выходов необходимо стремиться к тому, чтобы процесс эвакуации происходил до наступления опасных для человека факторов пожара и по возможности без задержек движения.
В наиболее полной мере этому отвечает принцип нормирования протяжённости путей эвакуации, минимальные и максимальные размеры эвакуационных путей и выходов, минимально допустимое количество эвакуационных выходов из помещений и этажей здания, суммарную ширину эвакуационных выходов и т. д.
Эвакуационными путями являются пути, ведущие к эвакуационным выходам и обеспечивающие безопасность людей при эвакуации в случае пожара. К эвакуационным путям относятся коридоры, проходы, фойе, кулуары, лестницы, вестибюли.
Пути эвакуации
Количество эвакуационных выходов, их размеры, условия освещения и обеспечения незадымляемости, а также протяженность путей эвакуации должны соответствовать противопожарным нормам строительного проектирования.
Все двери эвакуационных выходов должны свободно открываться в сторону выхода из помещений. При пребывании людей в помещении двери могут запираться лишь на внутренние, легкооткрывающиеся запоры.
Запрещается:
загромождать проходы, коридоры, тамбуры, галереи, лифтовые холлы, лестничные площадки, марши лестниц и люки мебелью, шкафами, оборудованием, различными материалами и готовой продукцией, а также забивать двери эвакуационных выходов;
устраивать в тамбурах выходов (за исключением квартир и индивидуальных жилых домов) сушилки одежды любой конструкции, вешалки для одежды и гардеробы, хранение (в том числе временное) любого инвентаря и материалов;
устраивать на путях эвакуации пороги, турникеты, раздвижные, подъемные и вращающиеся двери и другие устройства, препятствующие свободной эвакуации людей;
применять на путях эвакуации, кроме зданий V степени огнестойкости) горючие материалы для отделки, облицовки, окраски стен и потолков, а в лестничных клетках — также ступеней и площадок;
фиксировать самозакрывающиеся двери лестничных клеток, коридоров, холлов и тамбуров в открытом положении (если для этих целей не используются автоматические устройства, срабатывающие при пожаре), а также снимать их;
остеклять или закрывать жалюзи воздушных зон в незадымляемых лестничных клетках;
заменять армированное стекло обычным в остеклениях дверей и фрамуг.
При расстановке технологического, выставочного и другого оборудования в помещениях должны быть обеспечены эвакуационные проходы к лестничным клеткам и другим путям эвакуации в соответствии с нормами проектирования.
В зданиях с массовым пребываниями людей на случай отключения электроэнергии у обслуживающего персонала должны быть электрические фонари. Количество фонарей определяется руководителем, исходя из особенностей объекта, наличия дежурного персонала, количества людей в здании, но не менее одного на каждого работника дежурного персонала.
Ковры, ковровые дорожки и другие покрытия полов в помещениях с массовым пребыванием людей должны надежно крепиться к полу.
Источник: nachkar.ru
Детальная информация
Учебное пособие разработано в соответствии с СУОС ФГАОУ ВО СПбПУ подготовки обучающихся по УГСН 08 «Техника и технологии строительства», по дисциплинам «Пожарная безопасность в строительстве», «Проектные требования пожарной безопасности уникальных зданий и сооружений». Рассматриваются положения разработки раздела проектной документации «Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности» (за исключением систем и оборудования АУП, АПС, СОУЭ, ВПВ, противодымной защиты) в рамках междисциплинарного проектирования таких объектов капитального строительства, как общеобразовательные школы и многоквартирные жилые дома со встроенно-пристроенными помещениями. Показана и обоснована взаимосвязь разделов проекта между собой и проектными решениями по обеспечению пожарной безопасности объектов капитального строительства. Предназначено для студентов, аспирантов, преподавателей вузов и инженеров-проектировщиков.
Источник: elib.spbstu.ru
Пособие пожарная безопасность строительства
Соловьева Кристина Вадимовна
Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет
студентка
Аннотация
Строительные площадки являются объектами повышенной пожарной опасности. Основная особенность повышенной пожарной опасности строительных площадок состоит в том, что, в процессе строительства, введение в строй отдельных элементов систем обеспечения пожарной безопасности строящегося объекта отстаёт от процессов непосредственного возведения объекта. В связи с этим, возникает необходимость исследования комплекса вопросов, связанных с обеспечением пожарной безопасности строящихся объектов, учитывая особенности их пожарной опасности. Данная работа является логическим продолжением предыдущих исследований особенностей пожарной опасности строительных площадок и рассматривает эту проблему на основе знаковых прецедентов, связанных с пожарами на строящихся, реконструируемых и реставрируемых объектах, с одной стороны, и существующего законодательства в этой области, с другой стороны.
Abstract
Construction sites are subject to increased fire danger. The main feature of the high fire danger of building sites is that, in the course of construction, commissioning of the individual elements of fire safety systems under construction object behind the processes of construction of the direct object. In this regard, it is necessary to study the complex issues related to the provision of fire safety facilities under construction, taking into account the peculiarities of their fire hazard. This work is a logical continuation of previous studies features of fire danger of building sites and consider this issue, based on the iconic precedents involving fires on construction, reconstruction, and the restored objects on the one hand, and existing legislation in this area, on the other hand.
Библиографическая ссылка на статью:
Соловьева К.В. Особенности обеспечения пожарной безопасности строительных площадок // Современные научные исследования и инновации. 2016. № 12 [Электронный ресурс]. URL: https://web.snauka.ru/issues/2016/12/74881 (дата обращения: 13.10.2022).
Введение
Строительные площадки являются объектами повышенной пожарной опасности [1].
Основная особенность повышенной пожарной опасности строительных площадок состоит в том, что, в процессе строительства, введение в строй отдельных элементов систем обеспечения пожарной безопасности строящегося объекта отстаёт от процессов непосредственного возведения объекта [1].
В связи с этим, возникает необходимость исследования комплекса вопросов, связанных с обеспечением пожарной безопасности строящихся объектов, учитывая особенности их пожарной опасности.
Данная работа является логическим продолжением предыдущих исследований особенностей пожарной опасности строительных площадок и рассматривает эту проблему на основе знаковых прецедентов, связанных с пожарами на строящихся, реконструируемых и реставрируемых объектах, с одной стороны, и существующего законодательства в этой области, с другой стороны [2-4].
1.Строительные площадки – объекты повышенной пожарной опасности
Пожарная опасность какого – либо объекта — это совокупность условий, способствующих возникновению пожара на этом объекте и определяющих масштабы возможного ущерба.
Эта совокупность условий включает в себя [4]:
- Наличие горючего вещества в количествах достаточных для нанесения ущерба;
- Наличие окислителя;
- Наличие источника зажигания достаточной мощности.
Оценка уровня пожарной опасности объекта требует рассмотрения следующих компонентов:
- Пожарная опасность строительных материалов;
- Пожарная опасность строительных конструкций;
- Пожарная опасность здания в целом (функциональная пожарная опасность объекта).
Важным показателем пожарной опасности объекта является понятие о пожарной нагрузке помещения . Это — количество теплоты, отнесенное к единице поверхности пола, которое может выделиться в помещение или здание при пожаре.
Так как система противопожарной защиты здания, на стадии его строительства, еще не функционирует в полной мере, как это требуется [2-4], например, уже для эксплуатируемых объектов, то и последствия пожаров на объектах в процессе их строительства более тяжелые.
Итак, причинами повышенной пожарной опасности строящихся объектов являются [1]:
- Наличие строительных лесов, подмостей, временных стен, перегородок, выполненных из горючих материалов;
- Наличие незащищенных строительных конструкций с пониженными пределами огнестойкости;
- Проведение огневых работ в помещениях с горючими материалами (особенно в предпусковой период);
- Использование горючих газов и жидкостей при малярных, газосварочных работах и т.п.;
- Большая плотность сосредоточения работающих в помещениях объекта,
- Наличие незавершенных работ на путях эвакуации
Кроме того, на самой строительной площадке, имеются зоны, где могут размещаться и использоваться горючие материалы и, даже материалы, имеющие взрывопожароопасные свойства. К таким материалам относятся:
— круглый лес, пиломатериалы, материалы на полимерной или битумной основе и т.п.;
— вспомогательные и бытовые помещения, склады, мастерские из горючих материалов;
— горючие отходы строительного производства (обрезки, стружки, упаковки и т.п.);
— пожаро- и взрывопожарные вещества и материалы (горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости).
2. Особенности обеспечения пожарной безопасности строящихся объектов
Пожарная безопасность — это состояние защищенности личности, имущества, общества и государства от пожаров [2].
Для обеспечения пожарной безопасности строительной площадки, ее оснащают системой предотвращения пожара, системой противопожарной защиты, проводят организационно-техническими мероприятия [2-4].
Основной проблемой пожарной безопасности зданий является приведение изначально пожароопасных объектов в такое состояние, при котором исключается возможность пожара на объекте, а в случае возникновения пожара обеспечивается защита людей и материальных ценностей от опасных факторов пожара.
Пожарная безопасность объекта и его составных частей должна обеспечиваться на всех этапах их существования, как при строительстве, эксплуатации, так и в случае реконструкции, ремонта или аварийной ситуации.
Особенности предотвращения пожаров на строительных площадках
В силу производственных причин, на строящихся объектах происходит отставание монтажа отдельных элементов систем обеспечения безопасности от процессов непосредственного возведения этих объектов.
Поэтому, для предотвращения пожаров на строительных площадках, особый контроль необходимо обращать [1-4] на зоны, где возможно:
1. Возникновение пожарной нагрузки.
2. Возникновение контакта горючей среды с окислителем.
3. Образование источников зажигания.
Нормы и правила, которыми необходимо руководствоваться, при проведении этого особого контроля, приведены в [2-4].
Особенности системы противопожарной защиты (СПЗ) строительных площадок
Современные здания и сооружения оборудуются сложными системами противопожарной защиты (СПЗ), которые состоят из большого количества элементов защиты.
В том числе, обеспечение требуемой нормами огнестойкости, ограничения распространения пожара, своевременной эвакуации и спасения людей, системы пожарной сигнализации, системы пожаротушения и др. [2-4].
Основная особенность обеспечения противопожарной защиты строительных площадок состоит в том, что в процессе строительства монтаж отдельных элементов системы противопожарной защиты строящегося объекта отстаёт от процессов непосредственного возведения объекта.
Возникновеиие пожара, в зоне непосредственного возведения объекта, в силу того, что в этой зоне система противопожарной защиты объекта еще не функционирует в полной мере, и определяет особую опасность ЧС с участием пожара на стройках.
В связи с этим, особое внимание необходимо уделять своевременному введению в строй соответствующих элементов СПЗ, в том числе [3-4]:
— Предусмотренные проектом наружные пожарные лестницы и ограждения на крышах строящихся зданий должны устанавливаться сразу после монтажа несущих конструкций.
— Строительные леса и опалубка должны выполняться из материалов, не распространяющих и не поддерживающих горение.
— Работы по огнезащите металлоконструкций, которые наиболее уязвимы к воздействию пожара, производятся одновременно с возведением объекта
— После устройства теплоизоляции необходимо немедленно нанести предусмотренные проектом покровные слои огнезащиты.
— Внутренний противопожарный водопровод и автоматические системы пожаротушения, предусмотренные проектом, необходимо монтировать одновременно с возведением объекта.
Заключение.
Строительные площадки являются объектами повышенной пожарной опасности.
Основная особенность повышенной пожарной опасности строящихся объектов состоит в том, что, в процессе строительства, введение в строй отдельных элементов системы противопожарной защиты строящегося объекта отстаёт от процессов непосредственного возведения объекта.
Особое внимание необходимо уделять своевременному введению в строй соответствующих элементов системы противопожарной защиты и мер по предупреждению чрезвычайных ситуаций.
- Орлина К.В. Особенности пожарной опасности строительных площадок./ Научно-техническая конференция по итогам научно-исследовательских работ студентов института строительства и архитекуры : сборник докладов (10-13 марта 2015 г.) – М.: МГСУ, 2015 г.-135-137с.
- Федеральный закон Российской Федерации от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ Технический регламент о требованиях пожарной безопасности”
- Правила противопожарного режима в Российской Федерации.(Утверждены Постановлением Правительства РФ от 25 апреля 2012, №390). – Москва, 2012. – 80 с.
- Ройтман В.М. Новое в законодательстве по инженерной безопасности и противопожарным нормам/ Справ. и уч. Пособие (Изд.3-е пер. и доп). –М.: МГСУ, 2006.-96 с., ил.
Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)
Оставить комментарий
Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.
https://web.snauka.ru/issues/2016/12/74881″ target=»_blank»]web.snauka.ru[/mask_link]
Пожарная безопасность в строительстве
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра безопасности жизнедеятельности
Дисциплина «ОХРАНА ТРУДА»
Лекция 9
Тема: ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ В
СТРОИТЕЛЬСТВЕ
доцент кафедры
кандидат военных наук, доцент
ПАНОВ СЕРГЕЙ НИКОЛАЕВИЧ
Учебные вопросы:
1. Задачи противопожарного строительства.
2. Оценка пожарной опасности зданий и
сооружений.
3. Горючесть строительных материалов.
Литература:
1. Безопасность жизнедеятельности (раздел «Охрана
труда в строительстве») : учебное пособие / Е.Б.
Сугак ; М-во образования и науки Росс. Федерации,
Моск. гос. строит. ун-т. — Москва : МГСУ, 2014. 112 с.
Вопрос 1. Задачи противопожарного строительства.
Пожары и взрывы причиняют большой материальный и социальный
ущерб. Для развитых стран ежегодный ущерб оценивается в 1…1,25 %
ВВП. Пострадавшие здания восстанавливаются в среднем три года, косвенные убытки в три раза
превышают прямой ущерб. Ежесуточно в России регистрируется около 900 пожаров, до 90 человек
погибают или получают серьезные травмы. Наибольшее число пожаров происходит в жилом секторе.
Ущерб от пожаров и взрывов в значительной степени обусловлен
конструктивно-планировочным решением здания и присутствием или
отсутствием в нем противопожарных инженерных систем и
оборудования. Выбор материалов и конструкций, площадь и этажность объекта, эффективность
эвакуационных путей, систем сигнализации, дымоудаления и тушения огня определяют масштаб и
материальный ущерб от пожара, количество пострадавших, влияют на сроки восстановления здания.
Особой опасностью обладают здания повышенной этажности (выше 50 м)
и высотные объекты (выше 75 м). Так, в зданиях высотой более 25
этажей доля погибших в расчете на один пожар в 3…4 раза выше по
сравнению со зданиями в 9…16 этажей.
Задачи строителя-проектировщика в сфере пожарной безопасности
состоят в том, чтобы возведенный объект обладал оптимальной
системой противопожарной защиты, адекватной его взрывной и
пожарной опасности. То есть чем выше риск возникновения пожара или взрыва, тем выше
требования к конструктивно-планировочным особенностям такого здания и к инженерным системам,
обеспечивающим безопасность людей. Уменьшить масштаб и ущерб от пожара или взрыва, снизить
сроки восстановления здания — основная задача инженера-строителя при проектировании.
Основные сведения о процессе горения
Горение — сложный физико-химический процесс взаимодействия
горючего вещества с окислителем, который сопровождается
выделением большого количества тепла и света. Реакция может проходить в
виде горения или в виде взрыва, если химическая активность горючего вещества высока.
Очень важным для горения
является соотношение между
горючим и окислителем в горючей
смеси. Диапазон концентраций, в
котором происходит горение, имеет
границы в виде нижнего (НКПВ) и
верхнего концентрационного
предела воспламенения (ВКПВ), а
сам диапазон представляет область
воспламенения.
В механизме процесса горения можно выделить несколько этапов:
1-й этап — источник поджигания разогревает горючую смесь, повышается
химическая активность компонентов;
2-й этап — источник поджигания продолжает нагревать смесь, горючее и
окислитель начинают взаимодействовать в виде реакции горения. Этап
характеризуется температурой горения;
3-й этап — источник продолжает нагревать смесь, скорость реакции
возрастает, появляется пламя. Этап характеризуется температурой воспламенения;
4-й этап — с появлением пламени скорость
реакции резко возрастает, при этом
выделяется тепло. Процесс переходит в
стадию самоподдерживающей реакции
горения, для которой уже не нужен источник
поджигания. Этап характеризуется
температурой самовоспламенения;
5-й этап — ускоряющийся процесс
переходит в стадию цепной реакции
горения, он характеризуется максимальной
скоростью окисления.
В зависимости от скорости реакции процесс горения может быть
дефляграционным (скорость несколько м/с), взрывным (скорость до
сотен м/с) и детонационным (скорость тысячи м/с). В реальных пожарах
процесс дефляграционный. Наибольшая скорость горения наблюдается в чистом кислороде,
наименьшая — при концентрации в воздухе 14…15 % кислорода.
Горение прекращается, если исключить один из компонентов триединой
системы горючее вещество + окислитель + источник поджигания. На
этом основаны все способы тушения пожара.
Взрывопожароопасные свойства горючих веществ
Строительные решения зданий или помещений в максимально возможной степени должны учитывать
взрывопожарные свойства используемых в них горючих веществ и возможность возникновения
ситуаций, создающих условия для возникновения и развития реакции горения.
1. Горючие газы. Смесь горючих газов и окислителя можно зажечь лишь в
определенных пределах концентрации компонентов между нижним и
верхним концентрационными пределами воспламенения или
взрываемости. В нормах величина НКПВ используется для оценки взрывопожароопасности
горючих газов: чем ниже величина НКПВ — тем выше опасность воспламенения или взрыва.
Например, нижний предел у бутана 1,5% концентрации в воздухе, у пропана 2,1%, у этилена 3,0 %.
2. Горючие жидкости. При нагревании над поверхностью жидкости
образуются пары, которые вступают в реакцию горения. Концентрация
паров зависит от температуры жидкости (для горения необходима
определенная температура жидкости, называемая температурой
вспышки. Это минимальная температура жидкости, при которой над ее поверхностью образуется
паровоздушная смесь, способная воспламениться от внешнего источника поджигания. Устойчивого
горения при этом не происходит, пары вспыхивают и гаснут из-за своей низкой концентрации.
Температура вспышки — аналог НКПВ, принят в качестве основного
показателя взрывопожароопасности горючих жидкостей. Чем ниже Твсп,
тем выше опасность.
По величине Твсп жидкости разделяются на легковоспламеняющиеся
(ацетон, спирт, бензин) с Твсп ≤ 61 °С и горючие (мазут, масла и др.) с
Твсп ≥ 61 °С.
3. Пылевоздушные смеси. Процесс горения пылей малопредсказуем изза больших неопределенностей при образовании опасных
концентраций аэровзвеси (облако взвешенной в воздухе пыли, по которой возможно
распространение пламени).Это создает дополнительный риск возникновения
пожара или взрыва при эксплуатации подобных веществ.
Взрывопожароопасность пылевоздушных смесей устанавливается по
величине нижнего концентрационного предела воспламенения или
взрываемости НКПВ(Вз). В зависимости от величины НКПВ(Вз) пыли
делятся на взрывоопасные (сера, сахар, мука и др.) и пожароопасные
(древесная, табачная пыль и пр.), каждая из них разделяется на два
класса.
4. Твердые вещества. Взрывопожароопасность твердых веществ зависит
от нескольких параметров. При нагревании твердые вещества частично
разлагаются, образуя летучую часть, которая горит как горючие газы. В
коксовом остатке реакция идет под тепловым воздействием и
характеризуется температурами горения, воспламенения и
самовоспламенения, а также скоростью распространения горения по
поверхности материала.
Таким образом ЗАДАЧИ
ПРОТИВОПОЖАРНОГО
СТРОИТЕЛЬСТВА
учитывать все что
связано с процессом
горения, а в частности
взрывопожароопасные
свойства горючих
веществ.
Вопрос 2. Оценка пожарной опасности зданий и сооружений
Оценка уровня пожарной опасности здания необходима для того, чтобы
сформировать требования к его конструктивно-планировочному
решению и к системам противопожарной защиты.
ФЗ №123 от 22.07.08 «Технический регламент о требованиях пожарной
безопасности» установил ряд показателей, позволяющих комплексно
оценить пожарную опасность объекта.
Функциональная пожарная опасность зданий и помещений в
зависимости от назначения разделяется на 5 классов:
класс Ф1 включает объекты для постоянного и временного проживания
людей — жилые дома, детские сады, больницы, гостиницы и пр.;
класс Ф2 содержит здания культурно-просветительского и зрелищного
назначения — театры, спортивные сооружения, музеи и пр.;
класс Ф3 представлен зданиями предприятий торговли и обслуживания
населения — магазины, кафе и рестораны, вокзалы, поликлиники и пр.;
класс Ф4 содержит здания научных и образовательных учреждений —
школы, университеты, офисы различных организаций и пр.;
класс Ф5 включает производственные объекты и склады, которые, в свою
очередь, подразделяются на категории по
взрывопожароопасности — А, Б, В, Г и Д.
Классы функциональной пожарной опасности позволяют учесть в системах противопожарной защиты
особенности здания по его назначению, а также по количеству находящихся в нем людей, их возрасту,
физическому состоянию и др.
Конструктивная пожарная опасность здания в условиях пожара
определяет состояние строительных конструкций, которые могут повышать или
понижать пожарную опасность, например, способствовать или препятствовать возникновению
опасных факторов пожара — пламени и искр, выделению токсичных продуктов, дымообразованию, др.
По этому показателю здания делятся на 4 класса: С0, С1, С2 и С3.
Наибольшей опасностью обладают здания класса С3, а наименьшей — С0.
На класс конструктивной опасности здания влияет пожарная опасность
строительных конструкций, имеющих также четыре класса: К0 —
непожароопасные, К1 — малопожароопасные, К2 — умеренноопасные
и К3 — пожароопасные. Пожарная опасность строительных конструкций определяется в
зависимости от их поведения под воздействием огня — размера повреждений конструкции, горючести,
дымообразующей способности и др.
Для строительных материалов оценка пожарной опасности выполняется
по пяти характеристикам, которые отражают способности веществ к
образованию опасных факторов пожара: горючести,
воспламеняемости, распространению пламени по поверхности,
дымообразующей способности и токсичности продуктов горения.
Таким образом, строители-проектировщики имеют возможность оценить
пожарную опасность объекта комплексным способом с помощью
определения соответствующих характеристик для материалов,
конструкций и здания в целом. В реальности положение с оценкой пожарной опасности
сооружения остается непростым, нередко его ошибочно занижают, что приводит к неадекватным
конструктивно-планировочным решениям здания и отрицательно сказывается на его безопасности,
масштабе и ущербе от пожара.
Категорирование производственных помещений и зданий по
взрывопожароопасности
Категорирование производственных помещений и зданий по
взрывопожароопасности (ВПО) является основой строительного
противопожарного нормирования промышленных объектов. Термин
«взрывопожароопасность помещений и зданий», с одной стороны,
определяет условия для возникновения пожара или взрыва —
возможность образования горючих смесей, их температура и пр. За эту
часть отвечает администрация предприятия. С другой стороны, ВПО
производственного объекта показывает возможные масштабы и
последствия инцидента, которые зависят от
конструктивнопланировочного решения здания, формируемые
строителями-проектировщиками.
ФЗ №123 «Технический регламент о требованиях пожарной
безопасности» разделяет производственные помещения и здания на 5
категорий по взрывопожароопасности:
категория А — повышенная взрывопожароопасная. В нее включены
производства сероводорода, ацетона, эфира и других веществ с высокой химической активностью,
способных и гореть и взрываться с давлением взрыва более 5 кПа;
категория Б — взрывопожароопасная. Вещества в этих помещениях также могут и
гореть и взрываться с избыточным давлением взрыва выше 5 кПа, однако химическая активность
горючих газов, жидкостей и пылей ниже, чем в категории А;
категория В1-В4 — пожароопасная. В зависимости от удельной
пожарной нагрузки помещения разделяются на подкатегории В1, В2, В3
и В4. Под удельной пожарной нагрузкой понимается энергия, выделяемая при сгорании горючих
материалов, находящ/ихся на площади 1 м2 пола помещения. Наиболее опасная категория В1, для
которой пожарная нагрузка более 2200 МДж/м2, у категории В4 она не превышает 180 МДж/м2. К В1В4 относят деревообрабатывающие производства, насосные станции для перекачки горючих
жидкостей, кабельные сооружения и др.;
категория Г — умеренная пожароопасная. В данных помещениях негорючие
материалы находятся в расплавленном состоянии либо горючие вещества используются в качестве
топлива. Это металлургические и литейные производства, а также основные здания ТЭС и АЭС —
машзалы, котельные и реакторные отделения и др;
категория Д — пониженная пожароопасная. В помещениях этой категории
негорючие материалы находятся в холодном состоянии. Таких рабочих участков на промпредприятиях
большинство.
Как правило, под одной крышей
располагаются помещения с разной
категорией ВПО. Согласно
Техническому регламенту, если
площадь помещений высокой
категории занимает более 5 %
площади всех помещений, то всему
зданию устанавливают эту высокую
категорию. При наличии систем
автоматического пожаротушения
величина нормы повышается до
25% площади всех помещений.
Ошибки в назначении категории влекут за собой серьезный экономический
ущерб, особенно при занижении риска возникновения взрыва или
пожара. В этом случае подбор материалов и конструкций,
планировочное решение объекта оказываются неадекватными
имеющейся взрывопожароопасности здания, что приводит к
повышенному масштабу ущерба от пожара или взрыва.
Назначение категории осуществляется в проектной организации на
основании отраслевого Перечня помещений. Для новых, нетиповых
производств категорию здания или помещения определяют
специальными расчетами.
Вопрос 3. Горючесть строительных материалов
В последние годы к традиционным строительным материалам
прибавилось огромное количество тепло-, звуко-, гидроизоляционных и
декоративных материалов с неизвестными горючими
характеристиками. Поэтому оценка пожарной опасности новых
материалов обладает повышенной актуальностью для безопасности
зданий.
Согласно «Техническому регламенту о требованиях пожарной
безопасности» все строительные материалы разделяются на
негорючие (НГ) и горючие (Г). Горючие имеют четыре группы: Г1 —
слабогорючие, Г2 — умеренногорючие, Г3 — нормальногорючие и Г4
— сильногорючие.
Оценка горючести выполняется опытным путем. Испытания начинают с
определения негорючести материала, при котором образец 5х5х5 см
нагревают в печи при температуре 835 °С в течение 30 мин. Материал
считается негорючим, если:
— прирост температуры в печи 50 °С;
— потеря массы образца 50 %;
— продолжительность пламени 10 с.
К негорючим материалам относятся
все неорганические строительные
материалы — бетон, кирпич,
металл, цемент и др.
Кроме горючести пожарную опасность строительных материалов
оценивают по воспламеняемости, способности распространять пламя
по поверхности, дымообразующей способности и образованию
токсичных продуктов горения.
Огнестойкость строительных конструкций
Огнестойкость строительных конструкций является основой всей
системы противопожарной защиты здания и оценивает их способность
сопротивляться воздействию огня и выполнять при этом свои
эксплуатационные функции — несущую, ограждающую и
теплоизоляционную.
Огнестойкость конструкции характеризуется пределом огнестойкости,
(ГОСТ 30247.0-94) который означает промежуток времени в минутах от
начала огневых испытаний до возникновения в конструкции следующих
признаков:
1) обрушение или недопустимый прогиб, который фиксирует потерю
несущей способности, обозначается R;
2) образование в конструкции сквозных трещин, через которые проникает
дым и продукты горения. Фиксирует потерю целостности, характеризует
ее ограждающую способность, обозначается E;
3) повышение температуры на необогреваемой поверхности конструкции
до предельных значений. Фиксирует потерю теплоизолирующей
способности и обозначается I . Для светопрозрачных конструкций
потеря теплоизолирующей способности наступает при достижении
предельной величины плотности теплового потока на нормируемом
расстоянии от необогреваемой поверхности, обозначается W.
Например, запись R120 указывает на то, что предел огнестойкости
конструкции по несущей способности составляет не менее 120 мин.
Или надпись REI30 означает предел огнестойкости конструкции не
менее 30 мин по каждой способности, независимо от того, какое
предельное состояние наступило первым.
Огнестойкость строительных конструкций устанавливают опытным и
расчетным путем. Экспериментальные испытания огнестойкости
проводятся в специальной огневой печи в условиях реального
воздействия открытого пламени: колонна нагревается с четырех
сторон, плита перекрытия — с нижней поверхности.
Температура в печи
изменяется по усредненным
данным для реального
пожара в жилых зданиях. В
огневую печь помещается
конструкция в натуральную
величину, она находится под
реальной нагрузкой,
аналогичной рабочей.
Расчетный способ определения огнестойкости основан на данных по
изменению прочности материала при нагревании и по изменению
температуры по сечению конструкции. Для каждого материала
существует так называемая критическая температура, при ней
прочность материала уменьшается в два раза.
Многочисленные испытания
позволили создать каталог
справочных данных по пределам
огнестойкости основных
строительных конструкций.
Наибольшим пределом обладают
каменные и кирпичные конструкции,
их огнестойкость зависит только от
толщины элемента.
Железобетонные конструкции
обладают средними значениями
предела, минимальная
огнестойкость отмечена у
металлических и деревянных
конструкций.
Источник: ppt-online.org