Главная
1.Огнестойкость ДК. Предельные состояния по огнестойкости для ДК. Факторы, влияющие на величину пределов огнестойкости ДК. Общие принципы расчета пределов огнестойкости и способы повышения предела огнестойкости ДК.
Огнестойкость ДК.
Дерево – горючий материал. Поэтому пределы огнестойкости деревянных конструкций зависят от двух факторов: времени от начала воздействия пожара до воспламенения древесины и времени от начала воспламенения древесины до наступления того или иного предельного состояния конструкции :
где - предел огнестойкости деревянной конструкции.
Скорость уменьшения рабочего сечения деревянных конструкций на пожаре составляет от 0,6 до 1,0 мм/мин, поэтому деревянные конструкции, особенно с массивным сечением могут иметь достаточно большие значения пределов огнестойкости.
Предельные состояния по огнестойкости для ДК
Расчет предельного состояния по огнестойкости производится по потере прочноcти (R).
Факторы, влияющие на величину пределов огнестойкости ДК
1) Вид конструкции 2) Схема опирания элемента 3) Схема нагружения элемента 4) Размеры элемента и его сечения 5) Вид древесины (цельная или клееная) 6) Схема обогрева
Общие принципы расчета пределов огнестойкости ДК
Метод расчета несущих деревянных конструкций на огнестойкость основан на следующих допущениях: 1) обугливание древесины конструкции, после ее воспламенения при пожаре, происходит с постоянной скоростью; 2) свойства древесины необуглившейся (рабочей) части сечения конструкции одинаковы по всей площади.
1. В общем случае для расчета предела огнестойкости деревянных конструкций необходимо решение двух задач: теплотехнической и прочностной.
2. Решение теплотехнической задачи огнестойкости, применительно к деревянным конструкциям, заключается: 1) в определении времени ?f – от начала огневого воздействия до воспламенения древесины конструкции; 2) в определении изменения рабочего сечения деревянной конструкции после воспламенения древесины при пожаре, за счет процесса ее обугливания.
3. Решение прочностной задачи огнестойкости, применительно к деревянным конструкциям заключается: 1) в определении изменения соответствующих напряжений в расчетных сечениях конструкций от нормативных нагрузок в зависимости от изменения размеров рабочих сечений деревянной конструкции за счет обугливания древесины после ее воспламенения при пожаре; 2) в проверке условий прочности деревянной конструкции на воздействие соответствующих нормативных нагрузок, с учетом изменения напряжений от этих нормативных нагрузок в зависимости от времени горения древесины; и определения времени ?r – от начала воспламенения древесины до утраты конструкцией несущей способности.
4. Предел огнестойкости несущих деревянных конструкций определяется выражением:
Способы повышения предела огнестойкости ДК
Традиционным способом повышения огнестойкости деревянных конструкций является нанесение штукатурки. Слой штукатурки толщиной 2 см на деревянной колонне повышает ее предел огнестойкости до R 60.Эффективным способом огнезащиты деревянных конструкций являются разнообразные краски вспучивающиеся и невспучивающиеся, а также пропитка антипиренами.Необходимо обращать внимание на обеспечение достаточной огнестойкости деревянных конструкций, имеющих узлы крепления, опоры, затяжки, армирование из металлических элементов.
2.Средства и способы огнезащиты несущих металлических конструкций
Для конструкционных сталей критической принята температура 500 °С.
Задачей огнезащиты металлических конструкций является продление времени до достижения критической температуры при возникновении пожара. Продление этого времени предоставляет время для эвакуации людей и тушения пожара. Задача решается путём использования теплоизоляции металлоконструкций или отвода от них тепла. Более простыми решениями является использование теплоизоляции.
Теплоизоляция с постоянными характеристиками (примерно постоянный коэффициент теплопроводности в течение пожара) достигается нанесением толстослойных огнезащитных негорючих покрытий (штукатурки, обмазки и др.), а также применением облицовок (листовые материалы, кирпичная кладка, сборные элементы). Такие решения обычно используются для достижения больших пределов огнестойкости 120…180 минут и более.
Другим способом огнезащиты металла является нанесение тонкослойных огнезащитных составов терморасширяющегося типа (вспучивающиеся огнезащитные краски). Такие огнезащитные составы, наносимые по технологии лакокрасочных материалов, при нормальной эксплуатации по внешнему виду практически не отличаются от лакокрасочного покрытия. При возникновении пожара под воздействием высокой температуры они, увеличиваясь по толщине до 40 раз, создают слой негорючей пены с низким коэффициентом теплопроводности, резко снижая передачу тепловой энергии к защищаемой конструкции. Составы терморасширяющегося типа для огнезащиты металла используются для достижения предела огнестойкости до 90 мин., а в отдельных случаях – до 120 мин.
Сравнение эффективности различных способов огнезащиты металлоконструкций.
Способ огнезащиты |
Преимущества |
Недостатки |
Обетонирование, оштукатуривание,
обкладка кирпичом |
Относительно низкая стоимость материалов |
1. Большая масса (дополнительная нагрузка на
фундамент).
2. Необходимость применения стальной сетки и
анкеровки.
3. Большая трудоемкость работ.
4. Сложность восстановления и ремонта. |
Нанесение набрызгом (торкретированием)
паст и обмазок |
Относительно
низкая
трудоемкость. |
1. Низкая вибростойкость и долговечность покрытия при
больших толщинах слоев.
2. Трудность обеспечения и контроля заданных толщин
покрытия.
3. Большая продолжительность нанесения огнезащиты и невозможность параллельного проведения других работ.
4. Сложность восстановления и ремонта. |
Нанесение
напылением
вспучивающихся
покрытий
(огнезащитных красок) |
1. Относительно низкая трудоемкость.
2. Малая толщина
покрытия. |
1. Низкий уровень достигаемых пределов огнестойкости
(до 45-60 мин).
2. Трудность обеспечения и контроля заданных толщин
огнезащитного покрытия. |
3. в пожаротушение
4.Основные принципы обеспечения пожарной безопасности людей в зданиях и сооружениях различного функционального назначения. Системы оповещения и управления эвакуацией. Планы эвакуации.
Выполнение требований противопожарных норм и правил при проектировании и строительстве здания еще не гарантирует безопасность людей на случай пожара. Поэтому технические решения по защите людей должны обязательно дополняться организационными мероприятиями по защите людей на случай пожара.
Те же аналогии можно применить и к организации движения людских потоков из здания по путям эвакуации в случае возникновения пожара, что требует успешной эвакуации людей проведения ряда организационных мероприятий.
К таким мероприятиям относятся:
а) постоянный контроль за состоянием эвакуационных выходов и путей, а также установок противодымной защиты с занесением данных проверок в специальные журналы;
б) разработка для ответственных за пожарную безопасность и обслуживающего персонала должностных инструкций описывающих последовательность их действий в случае возникновения пожара;
в) проведение занятий с обслуживающим персоналом;
г) систематическая проверка знаний дежурного персонала своих обязанностей на случай пожара;
д) разработка текстов оповещения людей на случай пожара, планов эвакуации и их практическая отработка.
Оповещение и управление эвакуацией людей при пожаре
Оповещение и управление эвакуацией людей при пожаре должно осуществляться одним из следующих способов или их комбинацией:
1) подачей звуковых и (или) световых сигналов во все помещения здания с постоянным или временным пребыванием людей;
2) трансляцией текстов о необходимости эвакуации, путях эвакуации, направлении движения и других действиях, направленных на обеспечение безопасности людей;
3) трансляцией специально разработанных текстов, направленных на предотвращение паники и других явлений, усложняющих эвакуацию;
4) размещением эвакуационных знаков безопасности (далее ? указателей) на путях эвакуации;
5) включением эвакуационных знаков безопасности; включением эвакуационного освещения;
6) дистанционным открыванием дверей эвакуационных выходов (например, оборудованных электромагнитными замками);
7) связью пожарного поста-диспетчерской с зонами пожарного оповещения.
Для осуществления этих мероприятий используются системы оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ).
СОУЭ – комплекс организационных мероприятий и технических средств, предназначенный для своевременного сообщения людям информации о возникновении пожара и (или) необходимости и путях эвакуации.
СОУЭ делятся на СОУЭ с автоматическим управлением и с полуавтоматическим управлением.
Требования пожарной безопасности к СОУЭ при пожарах в зданиях и сооружениях, типы СОУЭ (5 типов) и перечень зданий, подлежащих оснащению этими системами, определяются НПБ 104-03 «Системы оповещения и управления
эвакуацией людей при пожарах в зданиях и сооружениях»
К техническим средствам оповещения относятся: звуковые, речевые, световые и комбинированные пожарные оповещатели, приборы управления ими, а также эвакуационные знаки пожарной безопасности.
Нормами предусмотрено пять типов СОУЭ в зависимости от:
- способа оповещения (звуковой, речевой, световой);
- деления здания на зоны оповещения;
- наличия обратной связи с постом-диспетчерской;
- возможности реализации нескольких вариантов организации эвакуации из каждой зоны оповещения;
- координированного управления из одного пожарного поста-диспетчерской всеми системами здания, связанными с обеспечением безопасности людей при пожаре).
Эти данные приведены в таблице 1 НПБ 104-03.
Выбор тип СОУЭ для конкретных зданий определяется по таблице 2 НПБ 104-03. При этом принимается во внимание:
1) функциональное назначение здания, комплекса, сооружения;
2) характерный нормативный показатель (количество людей, площадь пожарного отсека);
3) число этажей.
Допускается использование более высокого типа СОУЭ для зданий при соблюдении условия обеспечения безопасной эвакуации людей.
Планы эвакуации
Планом эвакуации называется документ, в котором указаны эвакуационные пути и выходы, установлены правила поведения людей, а также порядок и последовательность действий обслуживающего персонала на объекте при возникновении пожара
Наличие в зданиях, сооружениях и объектах пребывания людей планов эвакуации в случае пожара (и при других чрезвычайных ситуациях) является обязательным для исполнения требований обеспечения пожарной безопасности (Правила пожарной безопасности в Российской Федерации ППБ 01-03).
В соответствии с требованиями этих Правил, в зданиях и сооружениях (кроме жилых домов) при единовременном нахождении на этаже более 10 человек должны быть разработаны и на видных местах вывешены планы (схемы) эвакуации людей в случае пожара.
На объектах с массовым пребыванием людей (50 и более человек) в дополнение к схематическому плану эвакуации людей при пожаре должна быть разработана Инструкция, определяющая действия персонала по обеспечению безопасной и быстрой эвакуации людей, по которой не реже одного раза в полугодие должны проводиться практические тренировки всех задействованных для эвакуации работников.
План эвакуации состоит из графической и текстовой части:
1) Графическая часть. Вычерчиваются планы здания, которые не должны загромождаться второстепенными деталями; сплошными зелеными стрелками показывают основные рекомендуемые пути эвакуации; пунктирными стрелками указывают запасные (вторые) пути эвакуации. На планах эвакуации должно быть условными знаками показано размещение огнетушителей, пожарных кранов, телефонов, мест включения систем пожарной автоматики и др. Графическая часть плана эвакуации в рамке под стеклом вывешивается на видном месте, обычно у входа на этаж.
2) Текстовая часть. Выполняется в виде таблицы (№ п/п, перечень и порядок действий, исполнитель). Также может оформляться в виде инструкций или памяток о действиях при пожаре.
В документе должны быть отражены следующие моменты:
1) Оповещение о пожаре
2) Проверка срабатывания противодымной защиты, если таковая имеется
3) Организация эвакуации
4) Проверка - все ли люди покинули помещения
5) Проверка срабатывания систем пожарной автоматики. Действия в случае не срабатывания систем автоматики.
5) Тушение пожара.
6) Эвакуация имущества.
Назначать исполнителей следует исходя из возможностей людей. При отработке плана эвакуации следует проводить хронометраж. Необходимо предусматривать дублирование
Под таблицей должны быть подписи лиц, составивших план эвакуации и подписи сотрудников, ознакомленных с ним.
5.Основы методики расчета сил и средств на тушение пожаров.
Определение формы площади пожара
Для выполнения боевых задач используются следующие силы:
- личный состав аппаратов, подразделений, учебных центров противопожарной службы, учебных заведений;
- личный состав отраслевой противопожарной службы;
- личный состав противопожарных формирований, аварийно-спасательных служб независимо от их отраслевой принадлежности (форм собственности);
- личный состав подразделений органов внутренних дел;
- личный состав войсковых подразделений и сил Гражданской обороны;
- организованное население.
Средствами, обеспечивающими боевые действия сил на пожаре, являются:
- пожарная техника и ПТВ;
- водоподающая и другая техника объектов хозяйствования независимо от форм собственности, приспособленная и переоборудованная для целей пожаротушения;
- огнетушащие вещества (вода, пена, порошки, инертные газы, другие вещества и составы);
- средства связи и освещения;
- аварийно-спасательная техника и оборудование;
- системы и оборудование противопожарной защиты предприятий;
- транспортные и пожарно-технические средства независимо от их отраслевой принадлежности.
Время свободного развития пожара:
?св = ?дс+?сб+?сл+?бр, мин.,
где:
?дс - промежуток времени от начала возникновения пожара до сообщения о нем в пожарную охрану, мин (принимают 8-12 мин, при наличии сигнализации – 5 мин.).
?сб - время сбора л/с боевых расчетов по тревоге, мин (принимается равным 1 мин).
?сл - время следования подразделений на пожар, мин (принимаем
?сл = 60N/Vсл, N-путь от ПЧ до пожара, Vсл = 45 км/ч).
. tбр - время боевого развертывания пожарных подразделений, мин. (принимается по нормативам ПСП или 3 мин. для летнего периода, 6 - 8 мин. для зимнего периода).
Радиус площади пожара:
При развитии пожара до 10 мин. включительно.
Rп= 0,5Vл. tсв, м.
где Rп - радиус развития пожара;
Vл - линейная скорость распространения горения, м/мин (табл. 14).
При развитии пожара более 10 мин.:
Rп=0,5.Vл.10+Vл.(tсв - 10), м
Далее находим площадь пожара, площадь тушения.
Глубина тушения hт для ручных стволов принимается 5 м, для лафетных 10 м.
При сложных формах площади пожара, площади тушения пожара проводятся к расчетным формам (круг, прямоугольник и т.п.)
Площадь тушения принимают равной разности общей площади пожара и площади, которая в данный момент водяными струями не обрабатывается.
Определение требуемого расхода огнетушащих веществ на
тушение и защиту объекта
Требуемый расход на тушение:
Qтрт = Пт.Jтрт где: Qтрт- требуемый расход огнетушащего вещества на тушение пожара,
л.с-1, кгм-1, м3с-1;
Пт - величина расчетного параметра тушения пожара м, м2, м3;
.Jтрт - интенсивность подачи огнетушащего вещества для тушения пожара
Требуемый расход воды на защиту:
Qтрз=ПзJз,
где: Qтр3 - требуемый расход воды на защиту объекта, л.с-1
Пз - величина расчетного параметра защиты: площадь, м2, периметр или часть длины, м;
Jз - интенсивность подачи воды для защиты: поверхностная л.м-2.с-1 (табл. 21 или принимается по тактическому соображению от 0,3 до 0,5 интенсивности на тушение).
Защищаемый параметр определяется с учетом условий обстановки и оперативно-тактических факторов.
Общий требуемый расход на тушение и защиту:
Qтр = Qтрт + Qтрз
Расчет необходимого количества стволов подачи огнетушащих
веществ на тушение и защиту
Nствт=Qтрт/ qств Nствз=Qтрз/ qств
Nствт, Nствз –количество стволов огнетушащего вещества на подачу и защиту.
Общее число стволов на тушение и защиту:
Nствобщ= Nствт + Nствз
Определение фактического расхода огнетушащих веществ
на тушение и защиту
Фактический расход на тушение и защиту рассчитывается по выбранным типам стволов с условием их использования (давление, типструи). Производительность стволов при расчете требуемого и фактического расходов должны быть равными.
Qфз= Nствз • qств
Qфт= Nствт • qств
Qобщ= Qфз + Qфт
При расчете фактического расхода должно соблюдаться основное
условие локализации и ликвидации:
Qфобщ?Qтробщ
Определение требуемого количества пожарных машин
основного назначения
Nм=Qф/(Qн•0,8)
Nм - требуемое количество пожарных машин основного назначения,шт
Qф - фактический расход на тушение и защиту, л.с-1;
Qн - производительность насоса, л.с-1;
0,8 – коэффициент, учитывающий износ насоса.
|
|