Диссертация (1172926), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Однако стоит отметить, что онаполагается на результаты лабораторных испытаний, которые могут носитьсравнительный характер без удовлетворительных знаний о температурномрежиме пожара в конкретном здании и конкретном помещении. К примеру,напольные покрытия с повышенной дымообразующей способностью (группа Д3)могут иметь значение удельной оптической плотности дыма, превышающее 500м2/кг, относится к классу КМ3 и применяться в некоторых зданиях на путяхэвакуации, но скорость дымовыделения в процессе развития пожара будетсущественно разниться для материалов с коэффициентами дымообразования 500м2/кг и более. К тому же, область применения материалов устанавливается порезультатам сертификационных испытаний без учета вида и количества пожарной18нагрузки в помещениях, их объемно-планировочных решений и возможноготеплового или температурного режима пожара.Исследования реальных тепловых потоков и температурных условийпротекания пожара для определения допустимой области примененияполимерных строительных материалов в зданиях различных классов пожарнойопасности отражены в работах [31, 76, 77].
В 1988 году были сделаны попыткиобосновать предельно допустимую высоту отделок стен коридоров, с учетомудельной пожарной нагрузки, площади выгорания и распределения тепловыхпотоков по длине и высоте помещения [31]. По результатам натурныхнаблюдений были подготовлены эмпирические формулы, позволяющиерассчитать предельно допустимые количественные показатели пожароопасныхсвойств применяемых материалов, которые на сегодняшний день требуютактуализации современными методами моделирования.
В 1988 же году быласоздана методика определения температурного режима И.С. Молчадским [43].На рисунке 1.1 представлена схема нормирования, основанная на схемепожаробезопасного применения полимерных отделок в зданиях на примерегостиниц, впервые разработанной М.М. Казиевым, данный подход был развитдалее в докторских диссертациях Б.Б. Серкова и Н.В. Смирнова для строительныхматериалов. Так, в работе [77] представлены предложения по определениюдопустимой области применения строительных материалов (в том числе и НП),основанные на критических значениях параметров, характеризующих пожарнуюопасность, при наихудшем возможном сценарии развития пожара. Разработанныерекомендации вошли в ФЗ № 123-ФЗ [92].Необходимым и достаточным условием для обоснования требований кприменению материалов являлось исключение возможности распространенияпожара в соседние помещения и преждевременного блокирования путейэвакуации.
Количественные параметры не должны превышать критическихзначений, которые были обоснованы и определены при проведении серийкрупномасштабных экспериментов.Подобная методологическая схема справедлива и для применениянапольных покрытий в помещениях и коридорах зданий с коридорной схемойобъемно-планировочных решений, но с учетом более подробного исследованияколичественных параметров, соответствующих условиям высокотемпературногонагрева при пожаре с участием наиболее распространенных типов НП, а такжеобоснования критериев для определения допустимой области их применения.19Применение полимерныхстроительных материаловУсловия пожаробезопасного примененияНе приводитк распространению пожарав соседние помещенияНе приводитк блокированию путейэвакуации при пожареОсновные опасные для людей ситуациипри пожареБлокирование путейэвакуации при пожаре взданииБлокирование путейэвакуации с этажей зданияВоздействие ОФП на людей,не успевших завершитьпроцесс эвакуацииКритерии нормированияПредотвращаетсяблокирование путейэвакуации при пожарев зданииПредотвращаетсяблокирование путейэвакуации с этажей зданияПредотвращаетсяраспространение пламенипо коридоруОсновные параметры, определяющие пожароопасностиполимерных строительных материаловКритический тепловойпоток, при которомматериал неподдерживаетраспространениепламени, q кВт/м2Критический тепловой поток, при котором материал неподдерживает распространение пламени и не воспламеняется,q кВт/м2, удельная оптическая плотность дыма, критическаяконцентрация газообразных токсичных продуктов горенияРисунок 1.1 – Методологическая схема нормирования пожаробезопасного примененияполимерных строительных материалов в зданиях [31, 76, 77]20Нормирование области применения строительных материалов в странахЕвропы основывается на определении сценариев развития пожара, такжеучитываются время возникновения общей вспышки (pre-flashover, post-flashover)и температурно-временные зависимости протекания самого пожара, отраженные всводе нормативных документов, именуемых Еврокодами (Eurocodes).Вероятные сценарии пожара с участием напольных покрытий описаныследующим образом:1.Пожар в комнате или коридоре этажа до общей вспышки;2.Пожар в комнате или коридоре этажа после общей вспышки споследующим распространением пламени;3.Пожар в комнате или коридоре этажа (переход в развитую стадиюпожара, до общей вспышки);4.Воспламенение напольного покрытия лестницы [121].Стадии развития пожароопасной ситуации представлены на рисунке 1.2.Температура, °С˃ 700 ° C50-100 °Тепловой поток, кВт/м2˃ 40 кВт/м2Вблизиисточниказажигания˃ 20-40 кВт/м2˃ 100˃ 25ОбъемнаявспышкаВремя, сВремя довоспламененияНачальнаястадия пожараРазвитая стадияпожараРисунок 1.2 Стадии пожара [158]Лабораторные условия оценки пожарной опасности НП, как правило,соответствуют одному из сценариев развития пожара.
Также, положениянормативных документов содержат требования к регистрации распространенияпламени по образцу (классы A-E), наличия горящих капель расплава (классы d0d2) и дымообразования (классы s1-s3) для последующего определения областиприменения НП в зданиях. Согласно EN 13501–1:2007+A1:2009 «Классификацияконструкций и элементов зданий по огнестойкости. Часть 1. Классификация наосновании результатов испытаний огнестойкости» [109] нормативные положения,21относящиеся к методам оценки пожарной опасности напольных покрытий,выделены в обособленный ряд требований. Так, пяти классификационнымпараметрам (Afl, Bfl, Cfl, Dfl, Efl) соответствуют национальные стандарты,регламентирующие лабораторные методы испытания на пожарную опасностьнапольных покрытий: ISO 11925–2:2010 Реакция на воздействие огня.
Воспламеняемостьстроительных изделий, подверженных прямому воздействию пламени. Часть 2.Испытание на воспламеняемость под воздействием малого пламени [112]. ISO 1182:2010 Испытания на определение реакции продукциина воздействие огня. Испытание на негорючесть[111]; ISO 1716:2010 Изделия строительные. Реакция на испытанияна огнестойкость. Определение теплоты сгорания (метод калориметрическойбомбы) [113]; EN9239–1:2010 Испытания на определение реакции напольныхпокрытий на воздействие огня. Часть 1. Определение поведения при горениис использованием источника теплового излучения [110];В основу классификации и методологии определения пожарной опасностинапольных покрытий в странах Европы положено определение пожарнотехническихпараметров,представленныхвтаблице1.7).Таблица 1.7 – Классификация напольных покрытий по пожарной опасности в странах Европы с01.03.2003 г.0A2fl–≤50≤ 5020Максимальноеослабление света,% минEN 9239-1≤ 50EN 9239-1≤30Критическийтепловойпоток, кВт/м2–ISO 1716Времясамостоятельного горения, сISO 1182A1flВысшаятеплотворнаяспособность,МДж/мСтепеньповрежденияпо массе, %ISO 1182◦ СПриросттемпературы,ISO 1182ISO 11925-2Длинараспространенияпламенивтечение 20 с, ммКлассКоличественные параметры пожарной опасности согласно EN 13501-1––≤ 2,0≤ 2,0≤ 1,4≤ 2,0≤ 3,0≤ 4,0≤ 4,0≤ 3,0≤ 8,0s1 ≤ 750 ≤ s222Окончание таблицы 1.7Bfl150––––≤ 8,0s1 ≤ 750 ≤ s2Cfl150––––≤ 4,5s1 ≤ 750 ≤ s2Dfl150––––≤ 3,0s1 ≤ 750 ≤ s2EflFfl150––––––Не нормируетсяТребования пожарной безопасности, изложенные в европейской нормативнотехнической документации предъявляются к отделке внутренних поверхностейлестниц и путей эвакуации, также применяют особые требования к применениюматериалов НП в помещениях жилых зданий.Нормативные требования для определения области применения напольныхпокрытий представляют собой классификацию по параметрам, характеризующихпожарную опасность и допустимых для конкретного сценария развития пожара.Пожарную опасность напольных покрытий, находящихся на путях эвакуации,оценивают с помощью методов, описанных выше, в некоторых случаяхиспользуются дополнительные методы (например, «The Pill Test»).
Основнымколичественным параметром является максимальный тепловой поток, прикотором напольное покрытие не поддерживает горение и не распространяетпламя (таблица 1.8).Таблица 1.8Нормативные требования к применению напольных покрытий в различныхпомещениях в зависимости от класса пожарной опасности в разных странахСтранаОсновополагающийнормативный документ встроительной отраслиВеликобритания(The Building Regulationsand Approved DocumentsA-H, J-N)Финляндия(The NBC of Finland)Нормативное требования к применению напольных покрытий в различныхпомещениях в зависимости от класса пожарной опасности в странах ЕСПомещенияКласс пожарнойКоличественныйопасностипараметрКоридоры общественных зданий,Bflпомещения, не имеющие≥ 8 кВт/м2защищенного эвакуационноговыходаКоридоры общественных зданийDFL-s1≥ 3 кВт/м2InternationalCode [126]Пути эвакуации, лестницы, рампы,коридоры и помещенияClass I (Группы I-1, I-2)Class II (Группы A, B,E, H, I-4, M, R-1, S)≥ 4,5 кВт/м2Building≥ 2,2 кВт/м2Для напольных покрытий предусмотрены различные сценарии пожара,определяющие возникновение горения в помещениях, характеризующеесяследующими этапами: воспламенение от небольшого источника нагрева (какправило, от малокалорийного источника зажигания) и распространение пламенипо прилегающим конструкциям и помещениям через имеющиеся проемы.231.2 Методы оценки пожарной опасностинапольных покрытийВ мировой практике нормирование применения НП на путях эвакуации взданиях осуществляется исходя из оценки основных пожароопасных свойств,определяющих степень пожарной опасности материалов НП, а это, как правило,способностьвоспламеняться,распространятьпламяпоповерхности,образовывать дымовую среду и токсичные соединения летучих продуктовраспада.