Пожарные отсеки: назначение и требования к обустройству

Пожарная опасность

Вот некоторые факты, которые превращают высотки в объекты высокой опасности:

• Пребывание большого числа людей;
• Проблемы проведения оперативной, безопасной эвакуации при пожаре и спасательных работ с верхних этажей, в том числе снаружи зданий с помощью пожарной специальной техники;
• Скорость развития пожара по вертикали, при недостаточном уровне противопожарной защиты;
• Сложности тушения, включая необходимость подачи воды на большую высоту.

Важно понимать, что не у всех передвижных подъемных механизмов стоящих на службе у пожарных для проведения эвакуации людей из зданий, есть возможность помочь пострадавшим при этажности здания свыше 100 метров. Основными причинами тяжких последствий, приводящих к травмам и гибели людей при возникновении пожаров внутри высотных зданий являются:

Основными причинами тяжких последствий, приводящих к травмам и гибели людей при возникновении пожаров внутри высотных зданий являются:

• Быстрое распространение огня, ядовитых продуктов горения внутри объекта вверх за счет естественной тяги, а также снаружи – при разрушении от высокой температуры и теплового воздействия навесных остекленных фасадов.
• Блокировка как основных, так и запасных эвакуационных путей, выходов плотными дымовыми газами, заполняющими коридоры, клетки лестниц.
• Выход из строя автоматизированных установок противопожарной защиты – оповещения о возникновении пожара, управления эвакуационными потоками, дымоудаления, пожаротушения.

Постановление правительства № 290 от 12.02.2012 года, утверждающее «Положение о федеральном ГПН», относит высотные строительные объекты к категории значительного риска по возможности возникновения пожара, связанных с ЧП негативных тяжелых последствий.

Специфика высотных строительных объектов жилого, административно-общественного, в том числе многофункционального назначения, когда здание используется для различных организаций, диктует, чтобы подавление и локализация очагов возгораний выполнялись до прибытия дежурных караулов пожарных частей.

Пожары часто возникают не только внутри уже эксплуатируемых высоток, но и на стадии строительства. Подавление возгораний и локализация очагов огня во всех случаях невозможна без выполнения следующих мероприятий от стадии проектирования до возведения и ввода в эксплуатацию:

• Проведение консультаций проектировщиков со специалистами пожарной охраны, сертифицированными экспертами по пожарной безопасности.
• Наличия, работоспособность противопожарного водоснабжения внутри объекта защиты и укомплектованности помещений переносными огнетушителями.
• Противопожарной подготовки работников строительно-монтажных организаций, дежурного персонала эксплуатационных служб и сотрудников охраны.

Практика показывает, что необходимо включение в штат предприятий и организаций, выполняющих работы на всех стадиях, специалиста по пожарной безопасности.

Что такое пожарный отсек

Пожарным отсеком называют часть здания, отгороженную противопожарными плоскостями (стенами, межэтажными и прочими перекрытиями). Иногда применяют специальные покрытия, которые не допускают распространение горения за пределы отсека.

Такое разделение помогает пожарным выполнять свою работу. Они успевают своевременно погасить пламя, работая на отдельном участке

Особенно важно наличие пожарных отсеков здания в просторных помещениях, промышленных сооружениях, на торговых площадях, парковках, автостоянках

Если присутствуют только противопожарные перекрытия, то горение распространяется в разные стороны по одному этажу. Если же предусмотрены противопожарные стены, перегородки, то пожар переходит вверх и вниз. Противопожарными делают не только стены, но и двери, а также окна, закрывая их жалюзи.

Правила и нормативы

Противопожарный отсек определен Федеральным Законом №123, который является основным законодательным актом, регламентирующим требования пожарной безопасности. И он фигурирует во всех сводах, нормах и правилах, касающихся строительства, реконструкции и капитального ремонта зданий и сооружения разного назначения. А соответственно пожарный отсек является частью этих нормативных документов.

Необходимо обозначить, что есть еще один термин, который касается обозначенной темы. Это пожарная секция, которая является частью пожарного отсека. Ее выделяют дополнительными заградительными конструкциями типа экраны, шторы, завесы водяные и занавески. Все эти элементы сооружаются строго по СП 2.13130.2012.

Свод правил по огнестойкости систем защиты

Этот свод правил устанавливает требования к огнестойкости сооружений. А именно:

• все стены, ограждаемые отсек, должны быть возведены из одного материала;
• внутри можно использовать перегородки из других огнестойких материалов;
• стены и перекрытия отсека должны быть одного типа;
• каждый пожарный отсек рассчитывается по отдельности с учетом требований законодательных актов.

Такие жесткие требования сдерживают полет фантазии проектировщиков и архитекторов, который может привести к снижению уровня противопожарной безопасности. Это касается всех зданий и сооружений в независимости от назначения, размеров и форм. То есть все время идет противоборство проектировщиков (архитекторов) с требованиями пожарной безопасности.

И основное требование гласит, что площадь пожарного отсека – величина стандартная, не подлежащая изменению по воле владельца или арендатора. То есть нельзя ее заполнять материалами или товарами, объем которых превосходит объем отсека. У последнего есть строгие размерные ограничения. И их изменять нельзя, если только не возникают оговоренные нормами ситуации.

Изменять самовольно площадь пожарного отсека запрещено

На что необходимо обратить внимание в СП 2.13130.2012:

• стены отсеков необходимо возводить во всю проектную высоту, обычно это производится до перекрытий;
• если смежные помещения имеют разную ширину и высоту, то пожарным отсеком считается то, которое больше остальных по площади;
• стены отсека должны опираться или на фундамент, или на несущую конструкцию здания, которая способна выдержать вес перегородки;
• от степени огнестойкости помещения зависят его размерные параметры;
• размеры также зависят от того, какие материалы будут в отсеке храниться или перерабатываться, в каком количестве;
• обычно площадь этажа в пределах одного пожарного отсека – это норма;
• если площадь отсека превышает площадь этажа, то первая ограничивается огнестойкими наружными стенами или перегородками.

То есть надо отметить тот факт, что отсек имеет площадь определенных размеров, которая совпадает с параметрами этажа здания. Но внутри помещения проводить разделение на участки или секции можно по-разному. Главная задача – обеспечить безопасность внутри.

Более просто к проектированию относятся профильные архитектурные отделы или институты. Их специалисты четко понимают, что разделение здания на отсеки – это возможность избежать большой катастрофы. Поэтому производственные здания возводятся строго по СП 2.13130.2012 без излишеств.

Пожарные отсеки внутри зданий

Отсеки на этапе планировки

На этапе планировочных решений важно учитывать функциональность здания, экономические, конструктивные и противопожарные требования к его эксплуатации. Планировочные решения могут меняться в зависимости от современных тенденций в строительной сфере

Сюда можно отнести:

1. Размеры здания и близлежащих сооружений.
2. Отделение определенных сооружений друг от друга, если у них разное назначение.
3. Использование открытых площадок или этажерок для хранения технологического оборудования.
4. Многоэтажные бесфонарные здания, а также отсутствие окон, фонарей, которые усложняют пожарную ситуацию и эвакуацию людей.
5. Возведение трансформируемых конструкций, с помощью которых здание или помещение поддается быстрой перепланировке.

Строительная отрасль всегда вносит обновленные правки в требования, здесь необходимо проявить творческий подход, в особенности, если дело касается противопожарной защиты зданий. Внутренняя планировка осуществляется с учетом возможностей ограничения развития возможного пожара, а также создания условий для быстрой работы спасательных служб. Все это возможно лишь при условии деления помещений на пожарные отсеки, правильного размещения секций по всем этажам.

Высотные здания

В соответствии с требованиями СП 253.1325800.2016 «Инженерные системы высотных зданий» к высотным зданиям отнесены:

В тоже время в соответствии с требованиями СП 267.1325800.2016 «Здания и комплексы высотные. Правила проектирования» высотными зданиями являются:

То есть в соответствии с требованиями СП 253.1325800.2016 высотными являются общественные здания высотой более 55 м, а в соответствии с СП 267.1325800.2016 — высотой более 75 м.

В тоже время в соответствии с 1.3 СП 267.1325800.2016:

То есть косвенно (использовано долженствование «может», а не «следует») действие свода правил распространяется на проектирование общественных зданий высотой выше 50 м (но не 55 метров, как в СП 253.1325800.2016).

Высота 50 м так же используется в СП 44.13330.2011 «Административные и бытовые здания. Актуализированная редакция СНиП 2.09.04-87 (с Поправкой, с Изменением N 1)».

В сводах правил, требования которых распространяются на не высотные здания, устанавливают максимальную высоту зданий, на которые распространяется действие этих сводов.  Здесь  главная проблема – учесть все нюансы правил определения высоты зданий.

Из-за противоречий при определении высоты здания возникают существенные сложности при выборе сводов правил, требования которых необходимо выполнять при проектировании.

Например, жилое здание с эксплуатируемой кровлей, у которого разница отметок поверхности проездов для пожарных машин и верхней границы ограждений покрытия равна 75,1 метров, в соответствии с СП 54.13330.2016 считается высотным и на него не распространяются требования указанного свода правил. В соответствии же с требованиями СП 253.1325800.2016 рассматриваемое здание не причисляется к высотным. Так как в соответствии с 3.1.7 СП 253.1325800.2016 высота будет отсчитана до нижнего уровня открывающегося проема или окна в наружной стене верхнего этажа.

Таким образом, возникает парадоксальная ситуация: действие СП 54.13330.2016 распространяется на жилые здания высотой до 75 м, действие СП 253.1325800.2016 распространяется на жилые здания высотой более 75 м. Но, требования ни одного из этих сводов правил не могут быть полностью распространены на рассматриваемое здание.

При наличии верхнего технического этажа и эксплуатируемой кровли в жилом здании в случае, если высота до нижнего уровня открывающегося окна верхнего этажа составляет примерно от 70 м до 74,99 м, здание невозможно однозначно классифицировать ни как высотное, ни как не высотное. И соответственно, на него не могут быть в полном объеме распространены требования ни СП 54.13330.2016, ни СП 253.1325800.2016.

Классификация пожарной опасности в отсеках

Конструктивная пожарная опасность имеет 4 основных класса. Обозначаются они буквой «С» и классифицируются цифрами от 0 до 3. Все зависит от опасности, которую наносит зданию огонь. Самым высоким классом по степени надежности считается С-0. В таком отсеке конструкция не горит, не плавится и не дымится. Класс огнестойкости С-1 характеризуется наличием малогорючих веществ, а степень опасности здесь средняя.

Также существует 4 класса деления по пожарной опасности, обозначающихся буквой «К» и цифрами от 0 до 3. В данном случае самым безопасным, как и в случае с конструктивным делением, считается К-0.

Пожарный отсек

Пожарный отсек — это часть здания, выделяемая противопожарными преградами ( стенами, зонами, перекрытиями) с целью ограничения возможной площади пожара и обеспечения условий для его ликвидации. Необходимость такого решения, несмотря на применение в отсеках различных автоматических систем предупреждения, оповещения или пожаротушения, обусловлена огромными размерами современных производственных и гражданских зданий, концентрацией в них значительных товарно-материальных ценностей из горючих материалов, а также применением эффективных конструкций с незначительным пределом огнестойкости, которые нередко обрушиваются до начала тушения пожара. Положение усугубляется также широким применением в строительстве отделочных материалов и конструкций из пластмасс и дерева. Пожары в таких зданиях создают сложную обстановку, особенно при ограниченных возможностях пожарных подразделений, и причиняют значительный материальный ущерб.
 

Пожарный отсек — часть здания, отделенная от других его частей противопожарными преградами.
 

Пожарные отсеки защищены огнестойкими стенами и перекрытиями.
 

Каждый пожарный отсек выделяется стенками, предотвращающими разлив горючей жидкости по полу.
 

Каждый пожарный отсек выделяется стенками, предотвращающими разлив горючей жидкости по полу за пределы пожарного отсека.
 

В пожарном отсеке размещаются группы помещений или отдельные помещения с функциональными процессами, различными по назначению и пожарной опасности, образующих секции. Секцию образует группа помещений, объединенная каким-либо общим признаком. Например, в отдельные секции выделяют бытовки, встроенные складские помещения, вентиляционные камеры или группы помещений с однородными по пожарной опасности технологическими процессами.
 

Здания и пожарные отсеки по конструктивной пожарной опасности подразделяются на четыре класса: СО, С1, С2, СЗ, которые определяются классами пожарной опасности строительных конструкций, из которых запроектировано или построено здание.
 

При устройстве пожарного отсека в производственных помещениях, относящихся по пожарной опасности к категориям А и Б, необходимо учитывать характер замещения вышибных панелей и ограждающих конструкций зданий.
 

В пределах пожарного отсека жилые здания могут быть разделены на секции. Секция отделена от других частей здания глухой стеной. Общая площадь картир на этаже секции не должна превышать 500м2; при площади квартир на этаже 500 м2 и более предусматривают планировку здания коридорного типа с выходами не менее чем на две лестничные клетки. Коридоры при длине свыше 60 м в соответствии с требованиями норм разделяются не более чем через 30 м перегородками с самозакрывающимися дверями.
 

При устройстве пожарного отсека в производственных помещениях, относящихся к категории пожарной опасности А и Б, необходимо учитывать характер размещения вышибных панелей и ограждающих конструкций зданий.
 

В моделях полей пожарный отсек делится на множество ячеек, может быть, на несколько тысяч, для каждой ячейки решается до 16 уравнений, описывающих сохранение массы и тепла одновременно с граничными условиями. Модели прогнозируют среди прочих параметров температуру, скорость газа и давление. Модели полей хороши для механизмов, которые подразумевают пространство большого или сложного объема, наличие заданных воздушных потоков и множества источников зажигания. Они требуют экспертных знаний в области динамики вычислительных флюидов и значительных вычислительных возможностей для проведения биллионов вычислений. Модели полей идеальны для решения уникальных проблем, когда ответы невозможно получить с помощью моделей зон и когда огневые испытания нереальны.
 

Огнестойкость металлических конструкций

При
проектировании и строительстве
промышленных и гражданских зданий
применяются металлические конструкции,
выполненные из стали, чугуна и сплавов
алюминия. Наиболее распространены
конструкции из сталей различных классов
и марок, алюминия. Стальные конструкции
значительно легче и удобнее в монтаже,
чем равные по несущей способности
железобетонные конструкции. Однако в
условиях пожара под действием высокой
температуры стальные конструкции часто
обрушаются. Последствия пожаров, а также
испытания на огнестойкость показали,
что большинство стальных конструкций
деформируются и теряют устойчивость и
несущую способность через 15 мин
интенсивного воздействия на них пожара
при огневых испытаниях. Несколько дольше
сопротивляются воздействию огня
толстостенные стальные конструкции, а
также конструкции с большим запасом
прочности.

Особенно
значительным разрушениям при пожарах
подвергаются стальные незащищенные
колонны, фермы и балки. Деформации и
потеря несущей способности стальных
колонн вызывают обрушение ферм и покрытий
зданий. Такие пожары имеют катастрофический
характер и наносят огромный материальный
ущерб. Обрушившиеся строительные
конструкции здания выводят из строя
оборудование, сырье и готовую продукцию,
способствуют дальнейшему развитию
пожара.

Стальные
конструкции и конструкции здания из
алюминиевых сплавов выдерживают пожар
продолжительностью не более 15 мин.
Необходима защита таких конструкций
от воздействия огня.

В
строительной практике наиболее
распространенным способом защиты
стальных конструкций от огня является
облицовка их несгораемым материалом
(легкий бетон, сборные плиты из легких
бетонов, керамический кирпич, пустотелые
керамические камни, гипсовые и
асбестоцементные плиты, штукатурка).
Эффективность облицовок зависит от
физико-химических свойств материалов,
из которых изготовлены облицовки, а
также от их способности сопротивляться
воздействию огня, так как с повышением
температуры происходит изменение
структуры материала, теряется его
прочность, появляются трещины.

Испытаниями
стальных колонн, изготовленных из
швеллеров или двутавров и защищенных
различными облицовочными материалами,
получены сравнительные характеристики
теплоизолирующей способности защитных
материалов.

Слой
штукатурки толщиной 25 мм, нанесенный
по металлической сетке, повышает предел
огнестойкости стальной колонны до 50
мин. Увеличение толщины штукатурки до
50 мм повышает предел огнестойкости
колонн до 2 ч. Но для штукатурки характерно
значительное разрушение под действием
высокой температуры, на ее поверхности
образуются трещины, происходит отслоение
отдельных участков поверхности, а затем
обрушение части штукатурки. Оставшаяся
штукатурка становится рыхлой и легко
отделяется от граней колонны.

В
отличие от штукатурки, облицовка стальных
колонн в полкирпича при всех огневых
испытаниях сохраняется и обеспечивает
защиту колонны в течение 5 ч. Колонны,
облицованные в четверть кирпича, имели
предел огнестойкости 2 ч 10 мин. Однако,
если в таких колоннах пространство
между облицовкой и стальным стержнем
заполнить бетоном, кирпичом, шлаком или
другим несгораемым материалом, предел
огнестойкости конструкции может быть
увеличен до 3 ч. Стоимость облицовки
стальной колонны составляет 15% ее
стоимости.

Значительно
сложнее защищать от воздействия пожара
стальные балки и фермы. Облицовка
поверхности таких конструкций плитными
материалами практически невозможна.
Значительные трудности вызывают также
нанесение слоя штукатурки, особенно на
элементы стальных ферм, поэтому такой
способ защиты применяют сравнительно
редко.

Что это такое и каково предназначение пожарного отсека?

Пожарный отсек здания — это помещение, строение или сооружение, которое состоит из противопожарных перекрытий или покрытий, имеющих предел огнестойкости. Эта степень позволяет минимизировать площадь распространения огня в течение всего времени горения.

Пожарный отсек оснащен автоматической системой оповещения, предупреждения и пожаротушения. Современные производственные и гражданские помещения имеют большую площадь, в них сконцентрировано огромное количество товарных и материальных ценностей, состоящих из горючего материала, а стандартные конструкции быстро разрушаются под натиском огня. В связи с этим необходимо на этапе строительства планировать размещение пожарных отсеков.

Кроме того, положение при пожаре ухудшается за счет того, что большинство конструкций состоит из пластмассы и дерева. В связи с этим в здании создается сложная пожароопасная ситуация, в особенности, если пространство ограничивает действия специальных подразделений.