Степень огнестойкости, класс конструктивной пожарной опасности. СНиП

При оценивании противопожарных характеристик (свойств) различных зданий или построек особое внимание уделяется учету степени огнестойкости. Под огнестойкостью подразумевается функциональная способность конструктивных составляющих сооружений подавлять распространение огня, не теряя при этом своих эксплуатационных характеристик. К таким свойствам относят несущую и ограждающую способности. Рассмотрим эти понятия подробнее.

Предел огнестойкости здания: определение, факторы, влияющие на его значения

При потере несущей способности происходит нарушение целостности здания, а потеря ограждающей способности влечет за собой появление трещин и отверстий сквозного типа, вплоть до проникновения внутрь построек огня, с последующим горением.

Предел огнестойкости здания – время от начала горения при пожаре до времени возникновения признаков потери, а именно таких как:

появление трещин сквозного типа;
повышение температурных показателей на ненагреваемой части выше 140°С или в любом месте выше 180°С в сравнении с температурой всей конструкции до испытательных работ;
потеря конструкцией несущих функциональных характеристик.

На значение предела огнестойкости влияют размеры и физические свойства материалов. Чем толще стены, тем продолжительнее (по времени) будет предел огнестойкости. На степень огнестойкости здания влияют:

этажность сооружения;
площадь;
тип здания (административного, жилого типа и пр.);
качество и степень огнеупорности материалов.

Степень огнестойкости здания зависит от огнестойкости строительных конструкций. Их разделяют на три основных группы:

несгораемые (камень, кирпич, металлические конструкции);
трудносгораемые (горючие материалы, поверхность которых предохранена несгораемой смесью);
легкосгораемые (древесина).

Классификация зданий по степени огнестойкости

Огнестойкость здания определяется в четком соответствии со строительными нормами и правилами (СНиП). Так, по степени огнестойкости все здания разделяются на пять основных групп. Первая группа. Здания, сильнее всего защищенные от негативных последствий, возникающих вследствие пожара. Основные материалы, используемые для этих сооружений – бетон и камень, устойчивые к действию повышенных температур и огня.

Вторая группа охватывает также здания с огнеупорными конструкциями, как и в первом случае, с небольшим допущением использования незащищенных элементов в стальных конструкциях. К третьему классу относят постройки, в конструктивном строении которых присутствуют несгораемые и трудносгораемые материалы. Если в состав конструкции входят сгораемые материалы, то их обязательно необходимо обработать специальной огнезащитной смесью.

Здания, которым присваивается четвертая степень огнестойкости , должны иметь в своей конструкции противопожарные стены, а для стен несущего типа должны использоваться трудносгораемые материалы. Для сооружений, входящих в пятую группу , характерно использование сгораемых материалов, однако для несущих стен, как и для зданий четвертой степени огнестойкости, применяют материалы несгораемой природы. Степень огнестойкости здания (сооружения) должна совпадать с взрыво- и пожаробезопасностью помещения.

Здания, сделанные из кирпича, имеют высокую степень защищенности от возгорания – первую степень огнестойкости. Кирпич – материал, устойчивый к процессам горения – он не горит и не тлеет, в связи с чем большинство компаний-застройщиков предпочитают строить дома именно из этого материала.

Факторы, которые влияют на степень огнестойкости жилого здания

На степень огнестойкости любого жилого здания влияет его этажность и площадь – чем выше жилой дом и обширнее по площади, то тем выше степень огнестойкости. В основном для домов жилого типа используют кирпич, камень или бетон, поэтому их наделяют первой степенью огнестойкости. Если для строительства подобного сооружения используют кирпич и бетонные блочные элементы, то это второй класс огнестойкости. Для домов, построенных на металлическом каркасе, с обшивкой из трудносгораемых материалов, присваивают третью степень огнестойкости.

Дома с основой из деревянного каркаса присваивают четвертую степень огнестойкости, а в пятый класс отнесены дома, наибольшим образом подверженные возникновению пожара.

В связи с возникающими в административных и жилых помещениях пожарами большое внимание при строительстве зданий уделяется такому критерию как огнестойкость зданий. Огнестойкость любого здания рассчитывается с учетом вышеперечисленных особенностей и строительных нормативов и правил (СНиП).

Степень стойкости к огню является важным параметром, который определяется при строительных работах и после их завершения. Строителям очень важно знать, что та или иная конструкция здания имеет свою степень огнестойкости. Как определить огнестойкость здания, вы узнаете из этой статьи.

Под выражением огнестойкость подразумевается способность тех или иных элементов здания сохранять прочность при пожаре. Более того, огнестойкость имеет свой предел, который определяется в часах, т.е. конкретными цифрами к пожарной опасности здания. Общепринято степень огнестойкости обозначать римскими значениями: I, II, III, IV, V.

Огнестойкость подразделяется на два вида:

Фактическая (СОФ). Как она определяется? Главным образом по результату технической и пожарной экспертизы строительных сооружений. Также вычисления происходят, отталкиваясь от нормативных документов. Уровень стойкости к огню четко регламентирован и известен. В согласии с официальными сведениями происходит вычисление СОФ.
Требуемая (СОтр). Это понятие включает в себя уровень стойкости к огню в минимальном значении. Чтобы то или иное здание соответствовало всем требованиям по безопасности, сооружение должно им соответствовать. Эта степень огнестойкости определяется на основании нормативных документов, которые имеют отраслевые и специализированные значения. При этом ключевую роль играет непосредственное назначение здания, его площадь, наличие средств пожаротушения, количества этажей и прочее.

Чтобы все это закрепить, рассмотрим пример. Для придания зданию соответствия требованию ПБ СОФ должно быть больше или равное СОтр. Предел стойкости к пламени наступает в тот момент, когда здание полностью или частично не выполняет свою функциональность при пожаре. Это случается, когда в здании образовываются отсеки или трещины. Непосредственно через них проникает пламя в соседние помещения, поверхность нагревается до 140–180°С, а также если полностью ликвидированы несущие части здания.

Метод определения огнестойкости

Чтобы определить пределы охвата огнем, а также нанесенный ущерб при горении проводятся надлежащие испытания. Это реализовывается на практике следующим образом: в специально оборудованных печах устраивается пожар. Печь обрабатывается исключительно огнеупорным кирпичом. Внутри печи сжигается керосин при помощи специальных форсунок. Используя термические пары, осуществляется контроль за температурой внутри печи. При всем этом, работа форсунок должна выполняться так, чтобы они не соприкасались с термическими парами и не контактировали с поверхностью конструкции. Так, если основываться на базовых правилах, то вычисление степени огнестойкости имеет две задачи:

Теплотехническая.
Статистическая.

Чтобы произвести определения степени огнестойкости, важно в первую очередь получить архитекторский проект. Далее, нужно придерживаться стандартной схемы.

Что касается схемы, то она выглядит следующим образом:

Обратившись к пожарным, они проведут экспертизу по огнестойкости. При обнаружении недочетов, следует незамедлительно их устранить.
Уже на этапе составления эскизов будет указана степень огнестойкости. И для этого следует обращаться только к грамотным архитекторам, которые учтут все эти нюансы.

На практике, весь этот процесс, по определению огнестойкости, выглядит так:

В часах или минутах вычисляется предел огнестойкости. Отсчет времени следует начинать с момента критической ситуации, когда конструкция не выдерживает испытания, а именно рушится или нарушается целостность.
Для вычисления берется одна из пяти ступеней.
В эти вычисления/расчеты включается уровень воспламеняемости разных материалов, которые использовались при строительстве здания.
Для точного определения огнестойкости недостаточно иметь поверхностной информации. Здесь важно иметь полную картину даже по таким конструкциям, как: дополнительные лестничные клетки, лестничные пролеты, перегородки и все другие конструкции. В расчет берется даже материал, из которого сделаны эти конструкции.
Также нелишним будет изучить дополнительные и обязательные материалы, которые касаются правил обеспечения огнестойкости ЖБИ конструкций. За основу, например, можно взять пособие к СНиП от 21 января 1997 г. «Предотвращение возникновения пожара» .
Таким образом, для определения огнестойкости учитывается широкий спектр планировочных и технологических аспектов. Но при этом не следует забывать и про первичные средства пожаротушения – огнетушители.

В итоге вам необходимо составить список требований к зданию, которые выясняются в процессе определения огнестойкости. За основу берется документация и проект здания.

СНиП

В большинстве случаев сооружения и здания имеют стены 1 типа, т.е. пожарный отсек. Что касается минимального порога устойчивости к огню здания, то он равен 25. Как следствие допускается применять незащищенные металлические конструкции.

Строительные нормы допускают использовать гипсокартон в качестве облицовочного материала. Это в какой-то степени увеличивает огнестойкость здания.

Если говорить о строительных материалах и степени их сгораемости, то они делятся на 3 группы:

Негорючие.
Трудносгораемые.
Несгораемые.

Если вы сооружаете каркас, то лучше, чтобы он был из негорючего материала. Для зданий с 1 по 5 степень можно использовать горючие материалы, но только не в вестибюлях. Это важно, ведь плюс ко всему стройматериалы подразделяются на такие классификации, как:

Образующие дым.
Токсичные.

Ниже рассмотрим алгоритм вычисления степени огнестойкости здания и помещения разных типов. Отталкиваясь от этого, вы сможете узнать основные требования к тем или иным постройкам.

Жилые здания

Показатель огнестойкости дома имеет 5 степеней. По этим степеням дается характеристика для каждого стройматериала, из которого был построен дом. Ниже приводятся конструктивные характеристики жилых домов:

Для жилых домов преимущество отдается негорючим материалам.
Строительство лучше выполнять из бетонных блоков, камня или кирпича.
Для утепления стен, крыши и других конструкций использовать огнеустойчивый материал.
Изготовление кровли должно выполняться из материалов, которые устойчивы к огню, а именно: шифер, профнастил, металлочерепица или черепица.
Перекрытия изготавливать из железобетонных плит.
Если перекрытия деревянные, то их следует покрыть негорючими материалами, например, негорючие плиты или штукатурка.
Деревянная стропильная система должна обрабатываться пропитками, препятствующими распространению огня.

Для утепления необязательно применять негорючие материалы. Можно использовать предметы, которые отличаются устойчивостью к огню категории Г1 и Г2.

Общественные здания

Степень огнестойкости общественных зданий подразделяется на 5 групп: I, II, III, IV, V. Так, по классу конструктивной пожарной опасности здания определяются:

I-C0.
II-С0.
III-С0.
IV-С0.
V- не нумеруется.

Что касается допустимой высоты помещения в метрах и площади для пожарного отсека, то здесь имеются такие данные:

I-75м;
II-С0-50, С1-28;
III-C0-28, С1-15;
IV-CO-5-1000 м 2 ;
С1-3м-1400 м 2 ;
С2-5м-800 м 2 .

Если говорить за клубы, пионерские лагеря, больницы, дошкольные заведения и школы, то в них часто используются деревянные перегородки, потолки и стены. Их обработка должна осуществляться огнестойкими материалами.

Производственные здания

Металлургическое.
Инструментальное.
Химическое.
Ткацкое.
Ремонтное и прочие.

И для таких заведений, степень огнестойкости как никогда важна. Плюс ко всему на некоторых осуществляется работа с ядовитыми и взрывоопасными веществами, которые могут оказать негативное влияние человека и окружающую среду.

Производственные здания также подразделяются на 5 ступеней. Огнестойкость определяется, исходя от используемых строительных материалов. Отсюда вывод: степень пожарной безопасности производственного здания напрямую зависит от огнестойкости используемых стройматериалов.

Складские помещения

Как правило, наиболее уязвимыми считаются те складские помещения, которые изготовлены из деревянных материалов. Однако если они обработаны штукатуркой и специальными пропитками, то их степень огнестойкости увеличивается. Также для этой цели используется бетонная или керамическая плитка.

Для складских помещений наиболее эффективным считаются вспучившиеся краски или полимерная пена. Их действие продлевается срок поднятия критической температуры.

В целом предпринимается ряд мер, для увеличения степени огнестойкости помещений, построенных из дерева. В них также могут устанавливаться алюминиевые двери, а вместо деревянных окон стеклоблоки.

Итак, стоит отметить, что перед тем, как определять огнестойкость здания важно учитывать характеристики и предназначение каждого строения, а также методы и материалы, имеющие разные специфики.

Любое здание или сооружение представляет собой совокупность отдельных конструктивных элементов. При этом каждый такой элемент обладает определенной степенью огнестойкости, иногда большей, иногда меньшей по сравнению с остальными составляющими здание конструкциями.

Общее понятие степени огнестойкости

Так что же это такое – степень огнестойкости здания? Это способность здания в целом избежать разрушения и сохранить устойчивость в условиях воздействия открытого огня – пожара. У каждого строения есть свои качественные характеристики по степени огнестойкости.

Данная классификация объекта определяется с учетом различия показателей огнестойкости отдельных составляющих его конструкций. При определении общей степени огнестойкости сооружения, ее уровень обозначают римскими цифрами: I, II, III и так далее. Всего, согласно СП 2.13130.2012 (Свод Правил), имеется пять степеней — I, II, III, IV, V (смотреть в таблице), которые присваиваются в зависимости от пределов огнестойкости всех основных элементов здания с учетом их функциональной нагрузки.

Требования к отдельным элементам зданий

В СП 2.13130.2012 и других нормативных актах к некоторым элементам сооружений предъявляются дополнительные или повышенные требования к огнестойкости. Например, это касается несущих стен и подобных ограждающих конструкций. Для определения степени огнестойкости таких элементов здания учитываются такие параметры как:

Потеря несущих способностей (R);

Нарушение целостности (Е);

Потеря теплоизолирующей способности (I).

Определение фактической и требуемой огнестойкости зданий и сооружений

Существует фактическая, а также требуемая степень огнестойкости.

Фактическая. Определяется на основании акта пожарно-технической экспертизы с использованием нормативно-правовой базы (того же СП – Свода Правил). Причем эксперты вполне способны дать однозначное заключение не только по уже построенным зданиям и сооружениям, но и тем, которые находятся на стадии проектирования. В представленной выше таблице можно узнать пределы огнестойкости конструктивных элементов строения, которые используются для определения фактической степени огнестойкости здания в целом.

Требуемая. Это минимально допустимая степень огнестойкости строения для удовлетворения всех норм пожарной безопасности. Определяется на основании специализированных нормативных актов и отраслевых документов (норм, приказов и т.д.), в зависимости от общей площади здания, его назначения, количества этажей, категории взрывоопасности, наличия оборудования систем первичного пожаротушения и т.д.

IIIа из СНиП 2.01.02-85* ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Справочное
ПРИМЕРНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗДАНИЙ
В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИХ СТЕПЕНИ ОГНЕСТОЙКОСТИ
1. Степень огнестойкости
2. Конструктивные характеристики

I
Здания с несущими и ограждающими конструкциями из естественных или искусственных каменных материалов, бетона или железобетона с применением листовых и плитных негорючих материалов

II
То же. В покрытиях зданий допускается применять незащищенные стальные конструкции

III
Здания с несущими и ограждающими конструкциями из естественных или искусственных каменных материалов, бетона или железобетона. Для перекрытий допускается использование деревянных конструкций, защищенных штукатуркой или трудногорючими листовыми, а также плитными материалами. К элементам покрытий не предъявляются требования по пределам огнестойкости и пределам распространения огня, при этом элементы чердачного покрытия из древесины подвергаются огнезащитной обработке

IIIа
Здания преимущественно с каркасной конструктивной схемой. Элементы каркаса - из стальных незащищенных конструкций. Ограждающие конструкции - из стальных профилированных листов или других негорючих листовых материалов с трудногорючим утеплителем

IIIб
Здания преимущественно одноэтажные с каркасной конструктивной схемой. Элементы каркаса - из цельной или клееной древесины, подвергнутой огнезащитной обработке, обеспечивающей требуемый предел распространения огня. Ограждающие конструкции - из панелей или поэлементной сборки, выполненные с применением древесины или материалов на ее основе. Древесина и другие горючие материалы ограждающих конструкций должны быть подвергнуты огнезащитной обработке или защищены от воздействия огня и высоких температур таким образом, чтобы обеспечить требуемый предел распространения огня.

IV
Здания с несущими и ограждающими конструкциями из цельной или клееной древесины и других горючих или трудногорючих материалов, защищенных от воздействия огня и высоких температур штукатуркой или другими листовыми или плитными материалами. К элементам покрытий не предъявляются требования по пределам огнестойкости и пределам распространения огня, при этом элементы чердачного покрытия из древесины подвергаются огнезащитной обработке

IVа
Здания преимущественно одноэтажные с каркасной конструктивной схемой. Элементы каркаса - из стальных незащищенных конструкций. Ограждающие конструкции - из стальных профилированных листов или других негорючих материалов с горючим утеплителем

V
Здания, к несущим и ограждающим конструкциям которых не предъявляются требования по пределам огнестойкости и пределам распространения огня

Примечание. Строительные конструкции зданий, приведенные в настоящем приложении, должны отвечать требованиям табл. 1 и другим нормам настоящего СНиП.

Самая высокая степень огнестойкойсти I (мавзолей).

Пожары, возникающие по вине человека, стали довольно частым и распространенным явлением. Тысячи возгораний происходят ежегодно, что является причиной целого ряда неприятных последствий. Поэтому при строительстве сооружений большое значение имеет степень огнестойкости здания. Каждому возведенному объекту присваивается определенный номер огнестойкости, согласно имеющейся классификации. Дальше более подробно рассмотрим классификацию и опишем параметры каждого из классов.

Что такое степень огнестойкости?

Степень огнестойкости сооружения	Класс пожаробезопасности сооружения	Максимально допустимая высота сооружения, см	Допустимая S этажа, см2
I	Со Со Сl	7500 5000 2800	250000 250000 220000
II	Cо Cо Cl	2800 2800 1500	180000 180000 180000
III	Cо Cl C2	500 500 200	10000 80000 120000
IV	Без нормирования	500	50000
V	Без нормирования

СНиП 31-01-03

Под этим определением понимают способность сооружений сдерживать расширение воспламеняемой площади без потери зданием способности дальнейшей эксплуатации. Перечень этих свойств состоит из ограждающей и несущей способностей.

Если сооружение утратит несущую способность – оно непременно обрушиться. Именно под разрушением подразумевается это определение. Что касается ограждающей способности, то ее потерей считается уровень прогрева материалов до образования трещин или отверстий, через которые продукты горения смогут распространиться в смежные комнаты или же прогрев до температуры, при которой начинается процесс горения материала.

Показатель предельной степени огнестойкости сооружений – временный промежуток от момента образования возгорания до возникновения признаков таких потерь (измеряется в часах). Для испытания показателей материалов в условиях пожара берется опытный образец и помещается в оборудование для таких опытов – специальная печь. В условиях печи на предмет испытаний воздействуют огнем высокой температуры, при этом на материал возлагается нагрузка, характерная для определенного проекта.

Степень огнестойкости, при определении ее предела, также зависит от способности повышения температуры в отдельных точках или среднее значение повышения температурных показателей по поверхности, которое сравнивается с изначальным. Минимальное сопротивление огневому воздействию имеют элементы конструкции сооружения, выполненные из метала, а максимальное – железобетонные, при изготовлении которых применялся цемент с высокими характеристиками огнестойкости. Максимальное значение степени огнестойкости может достигать 2.5 ч.

Также при определении способности конструкции противостоять огню в расчет берется предел распространения огня. Он равнозначен размерам повреждений на участках, которые были вне зоны горения. Этот показатель может составлять 0-40 см.

Можно смело утверждать, что степень огнестойкости сооружений напрямую зависит от способности материалов, которые используют при его строительстве, противостоять высоких температурам, воздействующим на поверхность в среде пожара.

По степени горения материалы разделены на 3 группы:

Несгораемые (конструкции из железобетона, кирпич, каменные элементы).
Трудносгораемые (материалы из группы сгораемых, устойчивость к огню которых повышена с помощью обработки специальными средствами).
Сгораемые (быстро воспламеняются и хорошо горят).

Для классификации материалов используется специальный свод документов – СнИП.

Как определяется?

Степень огнестойкости – представитель наиболее значимых параметров сооружения, не уступающий в важности особенностям конструкции с точки зрения пожаробезопасности и функциональным характеристикам. Но на что обратить внимание для того, чтобы ее определить с предельной точностью? Для этого нужно рассмотреть такие параметры сооружения:

Этажность.
Реальная площадь сооружения.
Характер назначения здания: промышленное, жилое, коммерческое и др.

Для определения степени огнестойкости (I, II и др.) нужно определяться исключительно на нормативные документы и приведенной в СнИП. Также для таких целей и проектирования высотных сооружений используют ДБН 1.1-7-2002, для определения пожаробезопасности многоэтажных сооружений используют 4 ДБН В.2.2-15-2005, а для ознакомления с требованиями пожаробезопасности к сооружениям с большим количеством этажей применяют 9 ДБН В.2.2-24:2009. Только использование специальной документации позволит получить наиболее полную информацию о степенях огнестойкости зданий с разными конструктивными особенностями.