В испытательной печи поддерживается избыточное давление при оценке огнестойкости по потере

Обновлено: 02.07.2024

ГОСТ 30247.0-94 Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Общие требования

Текст ГОСТ 30247.0-94 Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Общие требования

ГОСТ 30247.0-94 (ИСО 834-75)

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ НА ОГНЕСТОЙКОСТЬ

МЕЖГОСУДАРСТВЕННАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОМИССИЯ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ И ТЕХНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ (МНТКС)

1 РАЗРАБОТАН Государственным Центральным научно-исследовательским и проектно-экспериментальным институтом комплексных проблем строительных конструкций и сооружений имени В А. Кучеренко (ЦНИИСК им. Кучеренко) Минстроя России, Центром противопожарных исследований и тепловой защиты в строительстве ЦНИИСК (ЦПИТЗС ЦНИИСК) и Всероссийским научно-исследовательским институтом противопожарной обороны (ВНИИПО) МВД России

ВНЕСЕН Минстроем России

2 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации и техническому нормированию в строительстве (МНТКС) 17 ноября 1994 г.

За принятие проголосовали:

государственного управления строительством

Азербайджанская Республика Республика Армения Республика Казахстан Кыргызская Республика Республика Молдова Российская Федерация Республика Таджикистан

Госстрой Азербайджанской Республики Госупрархитектуры Республики Армения Минстрой Республики Казахстан Госстрой Кыргызской Республики Минархстрой Республики Молдова Минстрой России Госстрой Республики Таджикистан

3 Настоящий стандарт представляет собой аутентичный текст ИСО 834—75 Fire resistance test. Elements of building constructions. «Испытания на огнестойкость. Строительные конструкции»

4 ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ с 1 января 1996 г. в качестве государственного стандарта Российской Федерации Постановлением Минстроя России от 23 марта 1995 г. № 18—26

5 ВЗАМЕН СТ СЭВ 1000-78

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Май 2003 г.

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации без разрешения Минстроя России

1 Область применения. 1

2 Нормативные ссылки. 1

3 Определения. 1

4 Сущность методов испытаний. 1

5 Стендовое оборудование. 2

6 Температурный режим. 3

7 Образцы для испытаний конструкций. 4

8 Проведение испытаний. 4

9 Предельные состояния. 5

10 Обозначения пределов огнестойкости конструкций. 5

11 Оценка результатов испытаний. 6

12 Протокол испытаний. 6

Приложение А Требования к технике безопасности при проведении испытаний. 7

ГОСТ 30247.0-94 (ИСО 834-75)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Конструкции строительные МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ НА ОГНЕСТОЙКОСТЬ Общие требования

Elements of building constructions. Fire-resistance test methods. General requirements

Дата введения 1996—01—01

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт регламентирует общие требования к методам испытаний строительных конструкций и элементов инженерных систем (далее — конструкций) на огнестойкость при стандартных условиях теплового воздействия и применяется для установления пределов огнестойкости.

Стандарт является основополагающим по отношению к стандартам на методы испытаний на огнестойкость конструкций конкретных типов.

При установлении пределов огнестойкости конструкций в целях определения возможности их применения в соответствии с противопожарными требованиями нормативных документов (в том числе при сертификации) следует применять методы, установленные настоящим стандартом.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использована ссылка на ГОСТ 12.1.033—81 Пожарная безопасность. Термины и определения

3 ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящем стандарте применяют следующие термины:

3.1 огнестойкость конструкции: По ГОСТ 12.1.033.

3.2 предел огнестойкости конструкции: По ГОСТ 12.1.033.

3.3 предельное состояние конструкции по огнестойкости: Состояние конструкции, при котором она утрачивает способность сохранять несущие и/или ограждающие функции в условиях пожара.

4 СУЩНОСТЬ МЕТОДОВ ИСПЫТАНИЙ

Сущность методов заключается в определении времени от начала теплового воздействия на конструкцию в соответствии с настоящим стандартом до наступления одного или последовательно нескольких предельных состояний по огнестойкости с учетом функционального назначения конструкции.

5 СТЕНДОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

5.1 Стендовое оборудование включает в себя:

- испытательные печи с системой подачи и сжигания топлива (далее — печи);

- приспособления для установки образца на печи, обеспечивающие соблюдение условий его крепления и нагружения;

- системы измерения и регистрации параметров, включая оборудование для проведения кино-, фото- или видеосъемок.

5.2 Печи

5.2.1 Печи должны обеспечивать возможность испытания образцов конструкций при требуемых условиях нагружения, опирания, температуры и давления, указанных в настоящем стандарте и в стандартах на методы испытаний конструкций конкретных типов.

5.2.2 Основные размеры проемов печей должны быть такими, чтобы обеспечить возможность проведения испытаний образцов конструкций проектных размеров.

В случае, если образцы проектных размеров испытать не представляется возможным, их размеры и проемы печей должны быть такими, чтобы обеспечить условия теплового воздействия на образец, регламентируемые стандартами на методы испытаний огнестойкости конструкций конкретных типов.

Глубина огневой камеры печей должна быть не менее 0,8 м.

5.2.3 Конструкция кладки печей, включая ее наружную поверхность, должна обеспечивать возможность установки и крепления образца, оборудования и приспособлений.

5.2.4 Температура в печи и ее отклонения в процессе испытания должны соответствовать требованиям раздела 6.

5.2.5 Температурный режим печей должен обеспечиваться сжиганием жидкого топлива или газа.

5.2.6 Система сжигания должна быть регулируемой.

5.2.7 Пламя горелок не должно касаться поверхности испытуемых конструкций.

5.2.8 При испытании конструкций, предел огнестойкости которых определяется по предельным состояниям, указанным в 9.1.2 и 9.1.3, должно обеспечиваться избыточное давление в огневом пространстве печи.

Допускается не контролировать избыточное давление при испытаниях на огнестойкость несущих стержневых конструкций (колонн, балок, ферм и др.), а также в тех случаях, когда его влияние на предел огнестойкости конструкции незначительно (железобетонные, каменные и т.п. конструкции).

5.3 Печи для испытаний несущих конструкций должны быть оборудованы нагружающими и опорными устройствами, обеспечивающими нагружение образца в соответствии с его расчетной схемой.

5.4 Требования к системам измерения

5.4.1 В процессе испытаний следует измерять и регистрировать:

- параметры среды в огневой камере печи — температуру и давление (с учетом 5.2.8);

- параметры нагружения и деформации при испытании несущих конструкций.

5.4.2 Температура среды в огневой камере печи должна измеряться термоэлектрическими преобразователями (термопарами) не менее чем в пяти местах. При этом на каждые 1,5 м 2 проема печи, предназначенной для испытания ограждающих конструкций, и на каждые 0,5 м длины (или высоты) печи, предназначенной для испытания стержневых конструкций, должно быть установлено не менее одной термопары.

Спаянный конец термопары должен устанавливаться на расстоянии 100 мм от поверхности калибровочного образца.

Расстояние от спаянного конца термопар до стенок печи должно быть не менее 200 мм.

5.4.3 Температуру в печи измеряют термопарами с электродами диаметром от 0,75 до 3,2 мм. Горячий спай электродов должен быть свободным. Защитный кожух (цилиндр) термопары должен быть удален (отрезан и снят) на длине (25+10) мм от ее спаянного конца.

5.4.4 Для измерения температуры образцов, в том числе на необогреваемой поверхности ограждающих конструкций, используют термопары с электродами диаметром не более 0,75 мм.

Способ крепления термопар на испытуемом образце конструкции должен обеспечивать точность измерения температуры образца в пределах +5 %.

Кроме того, для определения температуры в любой точке необогреваемой поверхности кон

струкции, в которой ожидается наибольшее повышение температуры, допускается использовать переносную термопару, оборудованную держателем, или другие технические средства.

5.4.5 Допускается применение термопар с защитным кожухом или с электродами других диаметров при условии, что их чувствительность не ниже и постоянная времени не выше, чем у термопар, выполненных в соответствии с 5.4.3 и 5.4.4.

5.4.6 Для регистрации измеряемых температур следует применять приборы класса точности не менее 1.

5.4.7 Приборы, предназначенные для измерения давления в печи и регистрации результатов, должны обеспечивать точность измерения +2,0 Па.

5.4.8 Измерительные приборы должны обеспечивать непрерывную запись или дискретную регистрацию параметров с интервалом не более 60 с.

5.4.9 Для определения потери целостности ограждающих конструкций используют тампон из хлопка или натуральной ваты.

Размеры тампона должны быть 100x100x30 мм, масса — от 3 до 4 г. До использования тампон в течение 24 ч выдерживают в сушильном шкафу при температуре (105 ± 5)°С. Из сушильного шкафа тампон вынимают не ранее чем за 30 мин до начала испытания. Повторное применение тампона не допускается.

5.5 Калибровка стендового оборудования

5.5.1 Калибровка печей заключается в контроле температурного режима и давления в объеме печи. При этом в проеме печи для испытания конструкций помещают калибровочный образец.

5.5.2 Конструкция калибровочного образца должна иметь предел огнестойкости не менее времени проведения калибровки.

5.5.3 Калибровочный образец для печей, предназначенных для испытания ограждающих конструкций, должен быть выполнен из железобетонной плиты толщиной не менее 150 мм.

5.5.4 Калибровочный образец для печей, предназначенных для испытания стержневых конструкций, должен выполняться в виде железобетонной колонны высотой не менее 2,5 м и сечением не менее 0,04 м 2 .

5.5.5 Длительность калибровки — не менее 90 мин.

6 ТЕМПЕРАТУРНЫЙ РЕЖИМ

6.1 В процессе испытания и калибровки в печах должен быть создан стандартный температурный режим, характеризуемый следующей зависимостью:

Т — Т₀ = 345 lg (81 + 1), (1)

где Т — температура в печи, соответствующая времени t, °С;

Т₀ — температура в печи до начала теплового воздействия (принимают равной температуре окружающей среды), °С;

t — время, исчисляемое от начала испытания, мин.

При необходимости может быть создан другой температурный режим, учитывающий реальные условия пожара.

6.2 Отклонение Н средней измеренной температуры в печи T_cv (5.4.2) от значения Т, вычисленного по формуле (1), определяют в процентах по формуле

За среднюю измеренную температуру Т_ср в печи принимают среднее арифметическое значение показаний печных термопар в момент времени t.

Температуры, соответствующие зависимости (1), а также допускаемые отклонения от них средних измеренных температур приведены в таблице 1.

В испытательной печи поддерживается избыточное давление при оценке огнестойкости по потере

ГОСТ Р 53302-2009

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ОБОРУДОВАНИЕ ПРОТИВОДЫМНОЙ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Метод испытаний на огнестойкость

The equipment of smoke control systems. The test method for the fire resistance

Дата введения 2010-01-01
с правом досрочного применения*
__________________
* См. ярлык "Примечания"

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения".

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным учреждением "Всероссийский ордена "Знак Почета" научно-исследовательский институт противопожарной обороны" Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий (ФГУ ВНИИПО МЧС России)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 274 "Пожарная безопасность"

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет.

ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие Приказом Росстандарта от 09.12.2013 N 2216-ст c 01.09.2014

Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных по тексту ИУС N 5, 2014 год

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает метод испытания на огнестойкость вентиляторов, предназначенных для применения в системах вытяжной противодымной вентиляции, а также в системах общеобменной, местной вытяжной вентиляции и кондиционирования, используемых в режиме вытяжной противодымной вентиляции при пожарах в зданиях и сооружениях различного назначения.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 8.585-2001 Государственная система обеспечения единства измерений. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования.

ГОСТ Р 12.1.019-2009 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты.

ГОСТ 10921-90 Вентиляторы радиальные (центробежные) и осевые. Методы аэродинамических испытаний.

ГОСТ 12.2.003-91 Оборудование производственное. Общие требования безопасности.

ГОСТ 30247.0-94 Конструкции строительные. Методы испытания на огнестойкость. Общие требования.

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, принимается в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Критерии огнестойкости

3.1 Огнестойкость вентилятора определяется временем от начала перемещения испытываемым вентилятором нагретых газов до момента наступления одного из предельных состояний.

3.2 Различают два вида предельных состояний конструкций вентиляторов по огнестойкости:

- потеря функциональной способности.

3.2.1 Наступление предельного состояния по разрушению характеризуется следующими признаками:

а) разрушением одного или нескольких узлов конструкции вентилятора;

б) воспламенением в узле привода и (или) искрообразованием в различных узлах вентилятора;

в) образованием в корпусе вентилятора трещин и (или) отверстий с выбросом через них нагретых газов.

3.2.2 Наступление предельного состояния по потере функциональной способности характеризуется снижением подачи вентилятора более чем на 15% или давления более чем на 10% в процессе огневых испытаний по отношению к значениям, полученным на начальном этапе испытаний после достижения на входе в образец одного из установленных значений температурного ряда: 200 °С, 300 °С, 400 °С, 600 °С.

4 Сущность метода и режимы испытаний

4.1 Испытание заключается в определении времени, по истечении которого достигается одно из предельных состояний конструкции вентилятора по 3.2 настоящего стандарта.

4.2 Перед началом испытаний значения подачи и давления испытываемого вентилятора устанавливаются в диапазоне, соответствующем рабочему участку аэродинамической характеристики вентилятора, приведенной в технической документации на изделие, и в процессе испытаний регулировке не подлежат.

4.3 Температура газовой среды, поступающей в вентилятор в процессе испытаний, должна изменяться в соответствии с соотношением

, (1)

где - изменение во времени температуры газовой среды на входе в вентилятор относительно начальной температуры окружающей среды, °С;

- время от начала нагрева, мин,

и поддерживаться до окончания испытаний постоянной по достижении одного из значений числового ряда по 3.2.2.

Допускаемые отклонения от расчетных по формуле (1) и указанных постоянных значений температуры должны соответствовать требованиям ГОСТ 30247.0. Относительное отклонение фиксированного (установленного) температурного значения по 3.2.2 не должно превышать 5%.

4.4 С учетом особенностей функционального назначения и исполнения систем вытяжной противодымной вентиляции указанные в 4.3 температурные режимы могут быть изменены при наличии расчетного обоснования.

5 Стендовое оборудование и измерительная аппаратура

5.1 Стенд для проведения испытания вентиляторов состоит из печи внутренним размером не менее 2,0x2,0x2,5 м, выравнивающего и дросселирующего устройств, воздуховодов обвязки вентиляторов (приложения А, Б, В, Г).

Печь должна быть оборудована форсунками, обеспечивающими требуемые тепловые режимы по 4.3.

Выравнивающее устройство выполняется по ГОСТ 10921 в виде сеток, спрямляющих решеток и т.п., площадь проходного сечения которых должна составлять не менее 50% площади всасывающего воздуховода обвязки вентилятора.

Дросселирующее устройство должно обеспечивать возможность регулирования подачи испытываемого вентилятора в диапазоне значений, соответствующих рабочему участку аэродинамической характеристики изделия.

5.2 Испытательный стенд оснащается средствами измерения давления, температуры и расхода газа.

5.2.1 Для измерения расхода газов, перемещаемых вентилятором, используются комбинированные приемники давления (КПД) по ГОСТ 12.3.018 с диаметром приемной части, не превышающим 8% внутреннего диаметра круглого или ширины прямоугольного воздуховода.

5.2.2 Координаты точек последовательного размещения комбинированного приемника давления в мерном сечении I-I воздуховода (приложения А, Б, В, Г) при измерении расхода газов следует определять по ГОСТ 12.3.018.

5.2.3 Для измерения статических давлений в мерных сечениях следует устанавливать не менее четырех приемников в виде трубок с внутренним диаметром от 2 до 5 мм, расположенных равномерно по периметру воздуховода на его поверхности. Приемники статического давления должны быть соединены между собой трубкой с диаметром, превышающим диаметр отверстий приемников более чем в 2 раза.

5.2.4 Для регистрации давления газовой среды следует применять приборы (манометры, микроманометры и т.п.) класса точности не ниже 1,0.

5.2.5 Для измерения температуры газового потока на входе в вентилятор следует применять термоэлектрические преобразователи (ТЭП) с диаметром электродов не более 0,7 мм. Номинальные статические характеристики и пределы допускаемых отклонений термоэлектродвижущей силы (т.э.д.с.) ТЭП должны соответствовать ГОСТ Р 8.585 или индивидуальным градуировкам.

При этом в соответствии с обязательными приложениями А, Б термоэлектрические преобразователи должны устанавливаться в мерных сечениях II-II и III-III на расстоянии не более 0,1 от оси воздуховодов.

Расстояние от входного и выходного фланцев вентилятора до мерных сечений II-II и III-III соответственно не должно превышать 100 мм.

Термоэлектрический преобразователь в сечении I-I располагается на расстоянии от 5 до 15 мм от центра приемного отверстия полного давления КПД позади него по потоку.

5.2.6 Для регистрации измеряемых температур следует применять приборы класса точности не ниже 1,0.

5.2.7 Для измерения интервалов времени должны использоваться секундомеры класса точности не ниже 2,0.

6 Подготовка к испытаниям

6.1. Образцы вентиляторов, представленные на испытания, должны быть укомплектованы электроприводами, необходимыми для установочного монтажа узлами и деталями в соответствии с технической документацией изготовителя.

6.2. Испытываемый образец вентилятора должен быть отрегулирован и установлен на стенде с присоединением к воздуховодам обвязки и подключением электропитания привода согласно требованиям инструкции по монтажу.

7 Последовательность проведения испытаний

7.1 Испытание проводится при температуре окружающей среды от 0 °С до плюс 40 °С, если условия применения вентиляторов не определяют иных требований.

7.2 Для проведения испытания включается вентилятор, установленный на стенде, после чего в течение двух минут, необходимых для стабилизации режима его работы, производится внешний контроль работоспособности основных узлов стендового оборудования и измерительной аппаратуры.

7.3 До теплового воздействия на вентилятор снимается аэродинамическая характеристика вентилятора посредством его дросселирования при температуре окружающей среды. К испытанию допускаются вентиляторы, соответствующие данным технической документации и (для серийно выпускаемых изделий) прошедшие технический контроль на предприятии-изготовителе. Отклонение полученных значений подачи и давления, приведенных к стандартным условиям окружающей среды, от заявленных производителем в технической документации не должно превышать 15% и 10% соответственно. Началом испытания является момент включения форсунок печи.

Примечание - Под стандартными условиями окружающей среды принимается: барометрическое давление 103,3 кПа, температура 20 °С.

7.4 В процессе теплового воздействия проводится контроль и осуществляются измерения следующих параметров:

Пределы огнестойкости строительных конструкций

Огнестойкость конструкции – способность сохранять свои несущие и (или) ограждающие функции в условиях пожара (п. 3.1 СП 2 [5]).

Количественной характеристикой огнестойкости конструкций является предел огнестойкости – время от начала огневого испытания при стандартном температурном режиме до наступления одного из нормируемых для данной конструкции предельных состояний по огнестойкости (п. 5.2.1 СП 2 [5]).

Основными видами предельных состояний строительных конструкций по огнестойкости являются (ч. 2 ст. 35 123-ФЗ [2], п. 9 ГОСТ 30247.0[19]):

· потеря несущей способностивследствие обрушения конструкции или возникновения недопустимых деформаций (R);

· потеря целостности в результате образования в конструкциях сквозных трещин или отверстий, через которые на необогреваемую поверхность проникают продукты горения или пламя (Е);

· потеря теплоизолирующей способности вследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции до предельных для данной конструкции значений (I).

Обозначение пределов огнестойкости конструкций согласно п. 10 ГОСТ 30247.0 состоит из условных обозначений нормируемых для данной конструкции предельных состояний и цифры, соответствующей времени достижения одного из этих состояний (первого по времени) в минутах.

Предел огнестойкости конструкции определяется как среднее арифметическое результатов испытаний двух образцов. При этом максимальное и минимальное значения пределов огнестойкости двух испытанных образцов не должны отличаться более, чем на 20 % (от большего значения). Если результаты отличаются друг от друга больше, чем на 20 %, должно быть проведено дополнительное испытание, а предел огнестойкости определяется как среднее арифметическое двух меньших значений. В обозначении предела огнестойкости конструкции среднее арифметическое результатов испытания приводится к ближайшей меньшей величине из ряда чисел: 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180, 240, 360 (п. 11 ГОСТ 30247.0, ч. 1 ст. 35 123-ФЗ [2]).

Например, R 120 – предел огнестойкости 120 минут по потере несущей способности; REI 30 – предел огнестойкости 30 минут по потере несущей способности, целостности и теплоизолирующей способности независимо от того, какое из трёх предельных состояний наступит ранее.

Для нормирования пределов огнестойкости несущих и ограждающих конструкций используют следующие предельные состояния (п. 8.2 ГОСТ 30247.1 [9]):

· для колонн, балок, ферм, арок и рам – только потеря несущей способности конструкции и узлов (R);

· для наружных несущих стен и покрытий – потеря несущей способности и целостности (R, E), для наружных ненесущих стен – E;

· для ненесущих внутренних стен и перегородок – потеря теплоизолирующей способности и целостности (E, I);

· для несущих внутренних стен и противопожарных преград – потеря несущей способности, целостности и теплоизолирующей способности (R, E, I).

Пределы огнестойкости строительных конструкций, в том числе с огнезащитой, определяются в условиях стандартных испытаний по методикам, установленным нормативными документами (ГОСТ 30247, ГОСТ Р 53307, ГОСТ Р 53308 и др.)[20] (ч. 9 ст. 87 123-ФЗ [2]).

Пределы огнестойкости строительных конструкций, аналогичных по форме, материалам, конструктивному исполнению строительным конструкциям, прошедшим огневые испытания, могут определяться расчётом (ч. 10 ст. 87 123-ФЗ [2]).

Следует обратить внимание, что предел огнестойкости характеризует поведение конструкции только в условиях стандартных испытаний; время до потери конструкцией своих несущих или ограждающих функций в условиях «реального» пожара может отличаться от её предела огнестойкости.

Ранее методики испытания конструкций на огнестойкость регламентировались стандартом СТ СЭВ 1000-78[21] и пределы огнестойкости измерялись в часах (кратно четверти часа).

Стандартный температурный режим. Для обеспечения сопоставимости результатов испытаний различных конструкций на огнестойкость, выполненных в различных лабораториях, международный стандарт ИСО 834-75 и составленный на его основе ГОСТ 30247.0-94 предписывают проводить их при некотором условном температурном режиме, названным «стандартным».

Стандартное тепловое воздействие на конструкцию создаётся сжиганием соответствующего вида топлива в объёме испытательной печи и контролируется по изменению температуры во время испытаний t,°C по закону, заданному в виде непрерывно возрастающей логарифмической функции времени t, мин:

t = 345 lg (8t + 1) + t₀ , (2.2)

где t₀ – начальная температура (обычно t₀ = 20°C).

Стандартный температурный режим в большинстве случаев не соответствует температурным режимам «реальных» пожаров, которые могут быть весьма разнообразны как по значениям температур, так и по длительности воздействия (рис. 2.1). Стандартный температурный режим является неубывающим и не отражает начальную и затухающую стадии пожара. Параметры стандартного температурного режима не учитывают реальную величину пожарной нагрузки, объём помещений и площадь проёмов в ограждениях.

В США и Великобритании стандартный температурный режим (2.2) определяется как «целлюлозный» пожар; он наиболее близко соответствует температурному режиму пожара в сравнительно небольших по объёму помещениях жилых и административных зданий при горении пожарной нагрузки из целлюлозосодержащих материалов (древесина, бумага, текстильные материалы).

Кроме того, стандартизированы ещё несколько температурных режимов, в частности, так называемый «углеводородный» пожар (например, стандарт UL 1709, Underwriters Laboratory, США), соответствующий горению нефти, нефтепродуктов или природного газа. Этот режим используется при оценке огнестойкости конструкций железнодорожных и автомобильных тоннелей, а также наружных технологических установок нефтегазового комплекса. При испытании по «углеводородному» режиму температура в огневой камере уже через 5 минут достигает 1000°С, а стремительный рост температуры сопровождается реактивным ударом факела пламени по вышележащим горизонтальным конструкциям.

Рис. 2.1. Стандартный температурный режим (1) и температурные режимы «реальных» пожаров (2а, 2б, 2в); t_НСП – продолжительность начальной стадии пожара

Следует заметить, что наличие нескольких характерных «стандартных» температурных режимов позволяет более полно учесть специфику огневого воздействия на конструкции в конкретных типах зданий и сооружений, однако при этом утрачивается сопоставимость результатов различных испытаний. Однако для сопоставимости результатов испытаний важно обеспечить не только единый режим изменения температуры газовой среды в огневой камере, но и единые условия теплообмена газовой среды с поверхностью конструкций.

Нормативный термин «стандартный температурный режим» в литературе иногда некорректно называют «стандартным пожаром». Как было отмечено выше (п. 1.1), нормативный термин «пожар» определяется как «неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб», а при стандартных огневых испытаниях горение всегда контролируемое и не приводит к ущербу, а, наоборот, выполняет положительную функцию.

Рассмотрим характеристики предельных состояний конструкций по огнестойкости несущих и ограждающих конструкций (ГОСТ 30247.1 [9]).

1) Потеря несущей способности(R) наступает вследствие обрушения конструкции или возникновения предельных деформаций.

Для изгибаемых элементов конструкций предельное состояние наступает, если прогиб достигнет величины L/20 или скорость нарастания деформаций достигнет L 2 /(9000h), см×мин -1 , где L – расчётный пролёт, см; h – расчётная высота сечения конструкции, см.

Для вертикальных конструкций предельным является состояние, когда вертикальная деформация достигнет 1/100 высоты или скорость нарастания вертикальных деформаций достигнет 10 мм×мин -1 для образцов высотой 3 ± 0,5 м.

2) Потеря целостности (Е) происходит в результате образования в конструкции сквозных трещин или отверстий, через которые на необогреваемую поверхность проникают продукты горения или пламя.

В процессе испытания потеря целостности определяется при помощи ватного тампона, который помещают в специальную металлическую рамку и подносят к месту, где возможно проникновение пламени или продуктов горения, и в течение 10 с держат на расстоянии 20…25 мм от поверхности образца. Время от начала испытаний до воспламенения или возникновения тления со свечением тампона принимается за предел огнестойкости по признаку потери целостности Е, при этом тление без свечения не является признаком потери огнестойкости.

3) Потеря теплоизолирующей способности (I) определяется как следствие повышения температуры на необогреваемой поверхности до опасных значений, которое может привести к воспламенению материала в помещении, смежном с очагом пожара, и таким образом способствовать его распространению. Опасные значения температур зависят от условий эксплуатации конструкции.

Для большинства несущих и ограждающих конструкций в соответствии с ГОСТ 30247.1 [9] потеря теплоизолирующей способности происходит вследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции в среднем более чем на 140°С, или в любой точке этой поверхности более чем на 180°С в сравнении с температурой конструкции до испытания, или более 220°С независимо от температуры конструкции до испытаний.

Для дверей шахт лифтов потеря теплоизолирующей способности происходит вследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности створок двери в сравнении с температурой образца перед началом испытания в среднем более чем на 280 °С или более чем на 330 °С в любой точке поверхности двери[22].

Испытания на огнестойкость

В ГОСТ Р 53307-2009 описывается метод испытаний на огнестойкость металлических противопожарных дверей, ворот, люков и деревянных ПД с площадью остекления до 25%.

Огнестойкость – это время в минутах/часах с момента начала пожара до выхода двери из строя, а именно до образования сквозных трещин и отверстий и до повышения температуры до критической отметки на не обогреваемой поверхности двери.

Применение ГОСТа

Применяется тогда, когда производителю необходимо получить сертификат соответствия пожарной безопасности на ту или иную противопожарную ограждающую конструкцию.

Отметим, что на практике это и является основной целью проведения данных испытаний.

Согласно ФЗ РФ от 22.07.2008г. №123 — ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» противопожарные двери подлежат обязательной сертификации. Это означает, что для их продажи производитель должен их сертифицировать (получить на них сертификат соответствия пожарной безопасности) в обязательном порядке.

Суть испытаний

Состоит в том, чтобы определить время в минутах, которое в условиях пожара способна выдержать огнеупорная конструкция, не допустив распространение огня в примыкающие помещения.
Это время определяется при наступлении на испытаниях одного из предельных состояний по огнестойкости.

Вообще, существует несколько видов предельных состояний строительных конструкции по огнестойкости. Они введены ГОСТом 30247.0-94 и обозначаются так:

«R» — потеря несущей способности; наступает при ее обрушении или деформации;
«Е» — потеря целостности; наступает, при появлении в ней сквозных трещи, отверстий, через которые на необогреваемую поверхность проникают дым или пламя;
«I» — потеря теплоизолирующей способности: является результатом повышения температуры до предельных значений на не обогреваемой поверхности конструкции;
«W» — предельная величина плотности теплового потока на определенном расстоянии от не обогреваемой поверхности конструкции;
«S» — потеря дымогазонепроницаемости; наступает, когда конструкция теряет способность сопротивляться проникновению дыма и газа.

Предельные состояния

потеря целостности «E»;
потеря теплоизолирующей способности «I».

Оборудование

испытательная печь с проемом, в который устанавливают испытуемый образец;
различные системы измерения, регистрации температуры и давления внутри печи, а также на не обогреваемой стороне двери (т.е. на той стороне, которая находится снаружи печи).

Требования к конструкциям

размеры образцов и комплектующие к ним должны быть такого размера, в котором конструкция будет эксплуатироваться в реальности;
исключение составляют двери, которые имеют реальные размеры по ширине и (или) высоте более 2600 мм (например, противопожарные ворота). Для испытаний таких дверей допускается изготавливать образцы, уменьшенные до конкретного размера — 2600 мм. При этом, должны быть сохранены все конструктивные особенности, которые могут в процессе испытаний повлиять на огнестойкость;
количество образцов зависит от того, одна или обе стороны полотна будут подвергаться воздействию огня.

Так, если в случае пожара тепловому воздействию может подвергаться:

Испытательная печь

В специально подготовленный проем с соблюдением следующих условий:

монтаж образца должен быть произведен заказчиком испытаний либо компанией или организацией, которая имеет допуск к данным видам работ;
после монтажа, на не обогреваемую сторону устанавливают термопары – специальные приборы для измерения значений температуры;

термопары устанавливаются в определенные ГОСТом точки (места) на не обогреваемой стороне двери, коробке и фрамуге (при ее наличии). И именно в этих точках будет измеряться температура во время испытаний. В разных точках будет зафиксировано разное значение температуры: среднее и максимальное.

Газовые горелки

Температура внутри печи начинает повышаться. Через определенные промежутки времени проводится регистрация:

давления газов в печи;
температуры, как в печи, так и на не обогреваемой поверхности (снаружи) образца двери.

Оценка наступления предельных состояний

Целостность «Е». Оценка проводится с помощью ватного тампона, который подносится к местам, где возможны пробои пламени. Таким образом, если у образца двери в течение времени, на которое он испытывается (30/60/90 и т.д. минут) не было зафиксировано пробоя пламени, образование трещин, щелей и т.п. — говорят, что дверь сохранила свою целостность;
Теплоизолирующие свойства «I». Говорят, что дверь сохранила свои теплоизолирующие свойства, если не были превышены критические показатели температуры в заданный период времени:

Наступление предельных состояний — «E» и «I»

То есть если конструкция потеряла свою целостность раньше заданного времени (30/60/90 и т.д. минут), или повысилась температура на не обогреваемой стороне (снаружи) двери выше положенного, то считается, что дверь не соответствует заявленным характеристикам по огнестойкости.

Присвоение дверям предела огнестойкости

По результатам испытаний, на основании установленного времени в минутах (30/60/90 и т.д. минут), в течение которых образец может «сдерживать» огонь, ему присваивают определенный предел огнестойкости (он определяется по ГОСТу 30247.0-94).

В конце испытаний

Все данные заносятся в отчет, в котором указывается фактическая огнестойкость двери (например, ПД с пределом огнестойкости 60 минут). Если испытания проводились с целью получения сертификата – то выдается сертификат соответствия пожарной безопасности, в котором тоже указаны эти данные.

Отчет/сертификат действует в течение трех лет

Если за это период времени не были изменены:

конструкция и (или) комплектность двери;
организация и (или) технология производства.

Таким образом по результатам испытаний, образцу присваивается, определенный временной предел огнестойкости — то, что обозначают как 15/30/60 и т.д. минут для конкретной противопожарной конструкции.

Читайте также: