Потенциальная пожароопасность зданий и сооружений

Пожарная опасность зданий и сооружений

Потенциальная пожарная опасность зданий и сооружений определяется количеством и свойствами материалов, находящихся в здании, а также пожарной опасностью строительных конструк­ций, которая зависит от горючести материалов, из которых они выполнены, и способности конструкций сопротивляться воздей­ствию пожара в течение определенного времени, т.е. от ее огне­стойкости. Пожарная опасность здания определяется вероят­ностью возникновения пожара, а также его продолжительностью и температурой.

Продолжительность и температурный режим пожаров

Пожары возникают от различных причин и, как правило, приносят значительные потери материальных ценностей, а в ряде случаев приводят и к гибели людей. В одних случаях возникнове­ние пожаров связано с нарушением противопожарного режима или неосторожным обращением с огнем, а в других - следствием нарушения мер пожарной безопасности при проектировании и строительстве здания.

Во взрывопожароопасных цехах пожары являются следстви­ем взрывов в помещениях или производственных аппаратах, ем­костях или трубопроводах. Взрывы и связанные с ними пожары возникают при освоении новых технологических процессов, ново­го производственного оборудования. Нередко причиной пожаров и взрывов бывает неправильная оценка категории пожаровзрывоопасности помещений из-за недостаточной изученности свойств сырья, полуфабрикатов, готовой продукции, определяющих их взрыво- и пожароопасные характеристики.

Пожары, как правило, возникают в каком-либо одном месте и в дальнейшем распространяются по горючим материалам и кон­струкциям здания. Исключения составляют случаи взрывов про­изводственного оборудования, в результате которых пожары могут одновременно возникать в нескольких местах, а также случаи умышленного поджога.

Очень распространенной причиной пожара в процессе строительства зданий является нарушение правил пожарной без­опасности при проведении газо- или электросварочных работ. Известно много случаев возникновения пожаров от неосторожно­го применения электросварки на предпусковых стройках, когда основное оборудование уже было установлено. Такие пожары, как правило, приносили большие убытки.

Продолжительность любого пожара т, (ч) можно опреде­лить, если известно количество горючего вещества и скорость его выгорания в данных условиях, используя следующую зависимость: t = N / n

где N - количество горючего вещества, кг/м²;

n - скорость выгорания данного вещества, кг/м² • ч.

Несмотря на кажущуюся простоту определения продолжи­тельности пожара, вопрос этот представляет значительную слож­ность, так как скорость выгорания данного вещества не является величиной постоянной и зависит от условий притока воздуха в зону горения, а также от степени измельченности вещества и условий его размещения.

Но главным недостатком этого метода определения продол­жительности пожара является то, что им не учитывается такой важный фактор, как температура пожара. На рис.3.1 приведены температурные кривые, полученные при горении различных мате­риалов в количестве 50 кг/м².

Различные значения температур были зафиксированы и на реальных пожарах. Если при пожарах в подвальных помещениях, продолжавшихся по 5 - 6 часов температура не превышала 800°С, то в квартирах жилых зданий продолжительность пожаров редко превышала 1-1,5 часа, однако при этом температура достигала 1000-1100°С.

Во время пожаров в театральных зданиях и крупных уни­версальных магазинах наблюдалась температура около 1200°С, а продолжительность пожаров в ряде случаев превышала 2-3 часа. Еще более высокая температура отмечалась во время пожаров в производственных и складских зданиях, в которых перерабатыва­лось или хранилось большое количество твердых горючих мате­риалов и горючих жидкостей. Так, при пожаре склада горючих жидкостей и смазочных материалов, продолжавшемся свыше 2 часов, температура достигала 1300°С.

Практика показывает, что продолжительность пожара может колебаться в значительных пределах, однако в большинстве слу­чаев она не превышает 2-3 часа.

Данные о температуре на реальных пожарах были положены в основу температурных режимов, принятых стандартами ряда государств для испытаний строительных конструкций зданий на огнестойкость. В 1966 г. Международной организацией по стан­дартизации была рекомендована стандартная температурная кри­вая (рис. 3.2), которая принята в качестве температурного режима для испытаний строительных конструкций на огнестойкость и регламентирована СНиП.

1200 1000 800 600 400 200
Рис.3.1. Изменение температуры во времени при горении: 1 - бумаги в рулонах, 2 - хлопка в кипах, 3 - древесины в брусках сечением 50х50 мм, 4 - автомобильных шин, 5 - полистирола	0 1 2 3 4 5 6 Т Рис.3.2. Стандартная температурная кривая пожара, принятая для проведения испытаний материалов и конструкций: t = 345 lg (8t + 1) + tнач , где: t - время испытания, мин.; tнач - начальная температура, °С