Огнестойкое проектирование и противопожарное зонирование зданий
10.3.1 Классы огнестойкости зданий
Национальные стандарты Китая по проектированию противопожарной защиты зданий классифицируют классы огнестойкости на четыре уровня — класс I, класс II, класс III и класс IV — в зависимости от значимости здания, пожарной опасности, высоты здания, плотности пожарной нагрузки, характеристик людей, находящихся в здании, и т.д. Класс I обладает наивысшей огнестойкостью, класс IV — наименьшей.
Класс огнестойкости здания определяется совокупной огнестойкостью всех строительных конструкций, из которых оно состоит, но решающую роль играет огнестойкость основных несущих элементов: стен, опорных колонн, балок, плит перекрытия и несущей системы крыши. Требования к огнестойкости строительных конструкций для зданий классов I и II приведены в таблице 10.5.
Функциональные требования к чистым операционным отделениям больниц обусловливают необходимость обеспечения достаточно высокого класса огнестойкости здания, в котором они размещаются: оно должно относиться к классу огнестойкости I или II. При проектировании следует выбирать максимально возможный класс огнестойкости; для потолков предпочтительно использовать негорючие материалы, а при применении трудногорючих материалов необходимо максимально снизить их показатель дымообразования, индекс распространения пламени и величину тепловыделения.
[Справочная информация] Огнестойкость строительных конструкций. Огнестойкость строительной конструкции определяется пределом ее огнестойкости и характеристикой горючести.
(1) Предел огнестойкости строительной конструкции — это промежуток времени (в часах) от начала воздействия на конструкцию пожара до момента наступления одного из предельных состояний: потери несущей способности, нарушения целостности или утраты теплоизолирующей функции, при проведении испытаний на огнестойкость по стандартной температурно-временной кривой. В Китае испытания пределов огнестойкости строительных конструкций проводятся в соответствии с Методами испытаний на огнестойкость строительных конструкций (GB/T9978). Критерии оценки результатов следующие:
-
При проверке целостности с использованием регламентированной стандартом хлопковой подушки ее воспламенение свидетельствует о том, что образец потерял целостность.
-
Если средний прирост температуры на необогреваемой поверхности образца превышает начальную температуру его поверхности на 140℃, либо максимальный прирост температуры в отдельной точке превышает начальную температуру на 180℃, это свидетельствует о потере образцом теплоизолирующей способности.
- Если образец обрушается в процессе испытания или его деформация превышает установленное значение, это свидетельствует о потере несущей способности.
При наступлении любого из трех перечисленных состояний считается, что образец достиг предела огнестойкости.
(2) Характеристика горючести строительных конструкций также зависит от горючести материалов, из которых они состоят.
В соответствии с Методом классификации строительных материалов по характеру горения (GB8624) горючесть строительных материалов подразделяется на 4 класса: класс A₁ (негорючие), класс B₁ (трудногорючие), класс B₂ (горючие) и класс B₃ (легковоспламеняющиеся) материалы. Соответствующие методы испытаний описаны в Методе испытаний строительных материалов на негорючесть (GB5456-85), Методе испытаний строительных материалов на трудногорючесть (GB8625-88) и Методе испытаний строительных материалов на горючесть (GB8626-88).
Таблица 10.5 Пределы огнестойкости и характеристики горючести соответствующих строительных конструкций для зданий разных классов огнестойкости
| Категория здания | Категория здания | Одноэтажные и многоэтажные | Одноэтажные и многоэтажные | Высотные | Высотные |
|---|---|---|---|---|---|
| Наименование конструкции \ Характеристика горючести и предел огнестойкости, ч | Класс 1 | Класс 2 | Класс 1 | Класс 2 | |
| Стены | Брандмауэр | Негорючая конструкция 4.00 | Негорючая конструкция 4.00 | Негорючая конструкция 3.00 | Негорючая конструкция 3.00 |
| Стены | Несущие стены, стены лестничных клеток и шахт лифтов | Негорючая конструкция 3.00 | Негорючая конструкция 2.50 | Негорючая конструкция 2.00 | Негорючая конструкция 2.00 |
| Стены | Ненесущие наружные стены, перегородки по обе стороны эвакуационных проходов | Негорючая конструкция 1.00 | Негорючая конструкция 1.00 | Негорючая конструкция 1.00 | Негорючая конструкция 1.00 |
| Стены | Межкомнатные перегородки | Негорючая конструкция 0.75 | Негорючая конструкция 0.50 | Негорючая конструкция 0.75 | Негорючая конструкция 0.50 |
| Колонны | Колонны, несущие конструкции многоэтажных зданий | Негорючая конструкция 3.00 | Негорючая конструкция 2.50 | Негорючая конструкция 3.00 | Негорючая конструкция 2.50 |
| Колонны | Колонны, несущие конструкции одноэтажных зданий | Негорючая конструкция 2.50 | Негорючая конструкция 2.00 | — | — |
| Балки | Негорючая конструкция 2.00 | Негорючая конструкция 1.50 | Негорючая конструкция 2.00 | Негорючая конструкция 1.50 | |
| Плиты перекрытия | Негорючая конструкция 1.50 | Негорючая конструкция 1.00 | Негорючая конструкция 1.50 | Негорючая конструкция 1.00 | |
| Несущие конструкции крыши | Негорючая конструкция 1.50 | Негорючая конструкция 0.50 | Негорючая конструкция 1.50 | Негорючая конструкция 1.00 | |
| Эвакуационные лестницы | Негорючая конструкция 1,50 | Негорючая конструкция 1,00 | Негорючая конструкция 1,50 | Негорючая конструкция 1,00 | |
| Подвесные потолки (включая потолочные балки) | Негорючая конструкция 0,25 | Трудногорючая конструкция 0,25 | Негорючая конструкция 0,25 | Трудногорючая конструкция 0,25 |
10.3.2 Противопожарное разделение внутри зданий
(1) Важность противопожарного разделения. Что касается пожаров в зданиях, то существуют в основном два возможных сценария: возгорание от пожаров в соседних внешних объектах, а также распространение и расширение горения внутри самого здания. Фактически подавляющее большинство пожаров в зданиях вызваны возгораниями, возникшими внутри сооружения. При пожаре в определенном внутреннем пространстве огонь в процессе горения распространяется в другие помещения за счет теплового излучения, конвекции и теплопроводности, либо через перекрытия горящего помещения, поврежденные участки стен, дверные и оконные проемы. При отсутствии эффективного пожаротушения или мер по контролю пожара и достаточном количестве горючих материалов возгорание может в конечном итоге охватить все здание. Поэтому крайне важно принимать меры для отделения внутри здания помещений с повышенной пожарной опасностью, зон с важным оборудованием, а также объектов, работа которых не может быть прервана, от остальных частей сооружения — это позволяет удержать пожар в пределах назначенной зоны в течение определенного времени.
Устройство противопожарных отсеков между используемыми пространствами внутри здания эффективно предотвращает горизонтальное и вертикальное распространение огня, ограничивая пожар отдельной локальной зоной. Это особенно актуально для таких объектов, как чистое операционное отделение высотной больницы: из-за большого количества вертикальных шахт (лестничные клетки, шахты лифтов, трубные шахты, вытяжные воздуховоды), а также большой этажности и значительной протяженности путей горизонтальной и вертикальной эвакуации ошибки при организации противопожарного разделения часто приводят к тяжелым последствиям пожара.
Чтобы обеспечить людям в зоне возгорания возможность быстро эвакуироваться в безопасное место, эффективно контролировать масштаб распространения огня, в полной мере реализовать возможности средств противопожарной защиты и пожарных подразделений по тушению пожара, а также сохранить удобство эксплуатации, необходимо рационально организовывать систему противопожарного разделения и строго ограничивать площадь этажа горизонтальных противопожарных отсеков. При проектировании отсеков с учетом зарубежной практики и внутренних национальных условий для зданий разного назначения, разных степеней огнестойкости и категорий пожарной опасности действуют различные принципы разделения. Как правило, помимо соблюдения требований к площади противопожарных отсеков и/или конструктивных норм к противопожарным преградам и их элементам, регламентированных Кодом проектирования противопожарной защиты зданий, Кодом проектирования противопожарной защиты высотных гражданских зданий и Кодом проектирования зданий многопрофильных больниц, необходимо также с учетом планировочной формы здания, его функционального назначения, пространственной структуры и схем движения людских и грузовых потоков правильно размещать элементы противопожарных преград; внутри здания должны быть предусмотрены противопожарные проходы, необходимые для тушения возгорания; разделение организуется между всеми опасными зонами и между помещениями разного функционального назначения; также гарантируется, что лестничные клетки, тамбуры и коридоры, используемые для укрытия, не подвергаются угрозе дыма и огня и постоянно остаются свободными для прохода. Для трубных шахт и аналогичных инженерных конструкций в высотных зданиях больниц меры противопожарного разделения рекомендуется реализовывать поэтажно.
[Справка] Противопожарный отсек. Это замкнутое пространство, формируемое внутри здания в соответствии с его особенностями с помощью противопожарных стен, перекрытий и других требуемых нормативами мер противопожарного разделения, предназначенное для контроля пожара и предотвращения его распространения на соседние зоны. Отсек является основной пространственной единицей ограничения пожара в огнестойких зданиях.
При разделении на противопожарные отсеки необходимо учитывать не только задачи ограничения распространения огня и снижения убытков, но и требования повседневной эксплуатации и управления объектом, что позволяет экономить инвестиции. Как правило, система разделения включает две группы отсеков: горизонтальные и вертикальные. Горизонтальные отсеки предотвращают распространение и расширение пожара в горизонтальном направлении; вертикальные исключают переход огня между этажами в многоэтажных и высотных зданиях — к этой категории относится разделение вертикальных шахт, таких как шахты лифтов и лестничные клетки. Параметры противопожарных отсеков, регламентированные Кодом проектирования противопожарной защиты зданий, приведены в таблице 10.6.
Таблица 10.6 Требования соответствующих нормативов к площади этажа противопожарных отсеков
| Степень огнестойкости | Максимально допустимое количество этажей | Максимально допустимая длина между противопожарными отсеками/м | Максимально допустимая площадь этажа одного противопожарного отсека/м² | Примечания |
|---|---|---|---|---|
| Одноэтажные и многоэтажные здания 1-й и 2-й степени огнестойкости | В соответствии с положениями статьи 1.0.3 Кода проектирования противопожарной защиты зданий | 150 | 2 500 | |
| 3-я степень | 5 этажей | 100 | 1 200 | Стационарные отделения больниц и санаториев не допускается размещать на третьем этаже и выше, а также в подземных и полуподземных зданиях |
| 4-я степень | 2 этажа | 60 | 600 | Больницы и подобные медицинские учреждения допускается размещать не выше 1 этажа |
| Высотные здания 1 категории | 1000 | |||
| Высотные здания 2 категории | 1500 | |||
| Примечание: Для пожарного отсека, оборудованного автоматической системой пожаротушения, его максимально допустимая площадь этажа может быть увеличена в 1 раз (то есть удвоена) в соответствии с положениями настоящей таблицы; если автоматическая система пожаротушения предусмотрена только в части отсека, увеличенная площадь может рассчитываться как площадь этой части, увеличенная в 1 раз. |
(2) Пожарные отсеки. Чистое операционное отделение является относительно обособленным пространством или зданием. Если оно представляет собой отдельно стоящее здание, разделение его на пожарные отсеки осуществляется в соответствии с положениями действующих национальных стандартов Кодекс по проектированию противопожарной защиты зданий и Кодекс по проектированию противопожарной защиты высотных гражданских зданий. Если оно строится совместно с зданиями другого медицинского назначения, его предпочтительно следует выделить в отдельный пожарный отсек. Помимо соблюдения соответствующих положений по противопожарной защите зданий в зависимости от их высоты, площадь его пожарного отсека также должна быть полностью отделена от других зон. Если оно расположено в одном … с помещениями другого назначения Даже если чистое операционное отделение расположено в пределах одного пожарного отсека, в нем также должны быть приняты эффективные меры по противопожарной и противодымной защите, а его отделение от других зон должно выполняться перегородками с пределом огнестойкости не менее 2 ч, что гарантирует его обособление в самостоятельную зону.
В местах соединения с зонами, не относящимися к чистому операционному отделению, необходимо учитывать как требования противопожарной и противодымной защиты, так и необходимость непрерывной работы операционных в чистой зоне; при наличии возможности там должны устанавливаться противопожарные двери. Двери должны быть противопожарными с пределом огнестойкости не ниже класса B. Если необходимо учитывать потребности и удобство использования, например проезд хирургических тележек, для противопожарной и противодымной защиты могут применяться такие меры, как устройство тамбура или противопожарных штор, при этом дверь, ведущая в тамбур, все равно должна быть противопожарной с пределом огнестойкости не ниже класса B. При проектировании противопожарных дверей следует обращать внимание на следующее:
- Противопожарные двери должны быть распашными, открывающимися в направлении эвакуации, и после закрытия должны обеспечивать возможность ручного открывания с любой стороны.
- Противопожарные двери, используемые в эвакуационных коридорах, лестничных клетках и тамбурах, должны иметь возможность самопроизвольного закрывания.
- Двустворчатые и многостворчатые противопожарные двери должны быть оснащены координаторами дверей (устройствами последовательного закрывания).
- Противопожарные двери, обычно удерживаемые в открытом положении, при возникновении пожара должны иметь возможность самозакрывания и обеспечивать передачу сигнала обратной связи.
- Противопожарные двери, расположенные вблизи деформационных швов, должны устанавливаться со стороны с большим количеством этажей, а при открывании дверь не должна перекрывать деформационный шов, чтобы предотвратить распространение и расширение зоны дыма и огня через шов.
При использовании противопожарных штор необходимо учитывать их огнестойкость и дымозащитные свойства, а также меры по уплотнению от дыма и огня. При использовании противопожарных штор, прошедших испытания в соответствии с национальным стандартом Испытания на огнестойкость — Элементы строительных конструкций (GB/T9978), устройство водяной завесы для охлаждения при пожаре не требуется; при использовании противопожарных штор, прошедших испытания в соответствии с национальным стандартом Испытания на огнестойкость дверных и шторных блоков (GB7633), водяная завеса для охлаждения при пожаре должна быть предусмотрена. Судя по практике использования противопожарных штор, зазоры между направляющими штор, валами и строительными элементами (такими как балки и плиты перекрытия) являются основными путями распространения дыма при пожаре; они должны быть плотно заделаны огнезадерживающими материалами или уплотнены специальными дымозащитными уплотнениями (например, уплотнительными элементами для противопожарных штор и дверей производства компании Tianjin Shengda Safety Science & Technology Industrial Company, см. примечания ниже).
Если место соединения с зоной, не относящейся к чистому операционному отделению, ведет непосредственно в открытый наружный коридор, либо если предусмотрен дверной проем, выходящий непосредственно наружу, устанавливать противопожарные двери не требуется.
[Справочные материалы]
① Противопожарные двери. Противопожарные двери (рисунок 10.2) по пределу огнестойкости классифицируются на три класса: класс A, класс B и класс C. Предел огнестойкости противопожарных дверей класса A составляет не менее 1,2 ч, класса B — не менее 0,9 ч, класса C — не менее 0,6 ч. По показателям горючести они подразделяются на несгораемые противопожарные двери и трудносгораемые противопожарные двери; обычно выделяют два типа по материалу конструкции: деревянные и стальные противопожарные двери, а полотна дверей по конструкции обычно бывают одностворчатыми, двустворчатыми или многостворчатыми.
Несгораемые противопожарные двери обычно изготавливаются с каркасом из тонкостенного профильного проката, с обеих сторон каркаса прибиваются тонкие стальные листы толщиной 1–1,2 мм, а внутреннее пространство заполняется древесным сердечником, минеральной ватой или стеклянной ватой. Продукция китайских производителей в основном представлена стальными противопожарными дверями. Стальная противопожарная дверь изготавливается с использованием стальных пластин для дверной коробки, полотна и каркаса, внутреннее пространство полотна заполняется несгораемым материалом.
Трудносгораемые противопожарные двери обычно изготавливаются путем прибивания одного или двух слоев деревянных досок, уложенных в чередующемся порядке, с использованием в качестве прослоек асбестовых плит толщиной 5–7 мм или пропитанного шламом войлока толщиной не менее 15 мм, которые плотно оборачивают деревянные доски с одной или обеих сторон, с последующим прибиванием листового железа на поверхность; в другом варианте конструкции внутренний каркас и наружная рама изготавливаются из огнезащитной древесины, а внешняя сторона покрывается декоративными материалами. Продукция китайских производителей в основном представлена деревянными противопожарными дверями. Деревянная противопожарная дверь — это дверь, состоящая из дверной коробки, полотна и каркаса, изготовленных из древесины или древесных материалов, оснащенная дверной фурнитурой и соответствующая требованиям по огнестойкой устойчивости, целостности и теплоизоляции. Стальные противопожарные двери, противопожарные окна и противопожарные рулонные ворота являются одной из важных мер для организации противопожарных отсеков. Обычно они устанавливаются на противопожарных стенах, в лестничных клетках, на входах и выходах, а также в проемах трубных шахт, играя важную роль в предотвращении распространения дыма и огня и снижении ущерба. В настоящее время они широко используются в гражданских зданиях, таких как высотные здания, больницы, коммерческие объекты, выставочные комплексы, диспетчерские центры электроснабжения, высококлассные офисные здания, научно-исследовательские объекты и архивные корпуса, а также на промышленных предприятиях, складах и в других типах зданий.
② Противопожарные окна. Противопожарные окна делятся на два типа: стационарные и самозакрывающиеся раздвижные; при этом предпочтение следует отдавать самозакрывающимся раздвижным противопожарным окнам, оснащенным термочувствительными устройствами. Рисунок 10.2 Внешний вид противопожарной двери
③ Противопожарные рулонные ворота. Противопожарное рулонное полотно состоит из ламелей полотна, кронштейнов, наматывающего вала, направляющих, противовеса, защитного кожуха, электрического блока управления, кнопок управления и других элементов (рис. 10.3). Ламели полотна обычно изготавливаются из металлических листов, таких как стальные пластины или алюминиевые сплавы, которые формируются в сворачиваемую цепочечную плоскость с помощью замковых колец или шарнирных соединений, либо из неметаллических композиционных огнестойких материалов. Стальные противопожарные рулонные ворота обычно бывают двух типов: легкие и тяжелые. Толщина стального листа для легких ворот составляет 0,5–0,6 мм, для тяжелых — 1,5–1,6 мм.
Противопожарные рулонные ворота делятся на несколько типов, таких как однопанельные, композитные и неорганические. В нормальном состоянии они находятся в поднятом положении в верхней части проема; при возникновении пожара ворота автоматически опускаются, чтобы ограничить очаг возгорания на меньшей площади. Нижняя балка полотна и направляющие оснащены уплотнительными резиновыми лентами, которые позволяют значительно повысить их герметичность.
Подъем и опускание полотна ворот может осуществляться двумя способами: электрическим и ручным. В электрическом типе на вращающемся валу устанавливается электродвигатель, управляемый кнопками или оборудованием связевого управления, для наматывания полотна; в ручном типе полотно приводится в движение непосредственно вручную с помощью тяговой цепи или аналогичных приспособлений.
(3) Противопожарная защита технических антресолей. В технической антресоли чистого операционного блока размещено множество труб, линий и оборудования, например фильтровальных устройств, электрических проводов, газовых труб и вентиляционных каналов. Кроме того, антресоль полностью изолирована от расположенного под ней пространства, поэтому при возникновении пожара его трудно обнаружить, а место возгорания сложно определить. К моменту обнаружения пожар часто уже довольно трудно поддается контролю. Режим горения такого пожара обычно регулируется вентиляцией, и при принятии неправильных мер он может даже спровоцировать общее воспламенение, что причинит больший вред. Кроме того, возможна ситуация, когда во время пожара в операционной еще продолжается хирургическая операция: находящиеся в помещении люди крайне чувствительны к дыму и огню, а их эвакуация сильно затруднена. Поэтому при проектировании следует тщательно продумать обработку участков сопряжения технической антресоли чистого операционного блока с операционными, вспомогательными и другими помещениями, а также принять необходимые меры противопожарной и противодымной разграничения, например установить подвесной потолок из огнестойких плит с пределом огнестойкости не менее 1 ч (включая панели потолка и систему крепежных опор). При пересечении вентиляционными каналами разделительных элементов в местах прохода следует устанавливать противопожарные клапаны и аналогичные устройства.
[Справочные материалы]
① Вентиляционно-регулируемое горение. Вентиляционно-регулируемое горение — это явление, которое возникает, когда размер проема в замкнутом пространстве находится в определенном диапазоне, а площадь пожара развивается до определенного масштаба. В процессе горения скорость выгорания горючих материалов контролируется скоростью воздуха, поступающего в пространство. Его опасность заключается в том, что при резком увеличении размера проема пространства (например, при нарушении целостности слабого участка подвесного потолка) или изменении условий вентиляции это может легко привести к возгоранию всего замкнутого пространства по всей его площади или резкому ускорению скорости горения.
Общее воспламенение — это переходное явление в развитии внутреннего пожара, при котором из-за массового накопления выделяемого при горении тепла при определенных условиях почти все горючие материалы в пространстве воспламеняются и горят по всей своей площади. При проектировании противопожарной защиты зданий следует стремиться к предотвращению возникновения этого явления. Рисунок 10.3 Схематическая диаграмма структуры противопожарных рулонных ворот
- Ламели полотна (полотно ворот) 2. Противодымное устройство 3. Направляющие 4. Перемычка проема
② Противопожарный клапан. Противопожарный клапан — это клапан, устанавливаемый на приточных и вытяжных воздуховодах систем вентиляции и кондиционирования воздуха. В нормальных условиях он остается открытым и закрывается, когда температура газа внутри воздуховода во время пожара достигает 70 ℃. В течение определенного периода времени он соответствует требованиям по огнестойкой устойчивости и огнестойкой целостности, а также служит для блокирования дыма и противостояния огню. Обычно он состоит из металлической внешней рамы, металлических лопастей клапана, вращающегося вала, деталей из легкоплавкого сплава, электрического механизма управления и пружин.
По принципу действия противопожарные клапаны обычно делятся на два типа: гравитационные откидные и пружинные; по форме их обычно разделяют на круглые и прямоугольные; по конфигурации лопастей их можно классифицировать по двум категориям: однолопастные и многолопастные. Рабочая температура противопожарного клапана обычно составляет 70 ℃. Его можно закрыть вручную, произвести ручной сброс и вручную отрегулировать угол положения заслонки; также он может быть связан с системой пожарной сигнализации для автоматического закрытия. Независимо от того, закрыт ли клапан автоматически или вручную, он может подавать электрический обратный сигнал. Противопожарные клапаны устанавливаются на вентиляционных каналах и в нормальных условиях остаются открытыми.
Опыт пожаров показывает, что при возгорании в здании, оборудованном системами вентиляции и кондиционирования воздуха, вертикальные и горизонтальные воздуховоды, проходящие через перекрытия и стены, являются основными путями распространения огня. Установка противопожарных клапанов в соответствующих местах на воздуховодах систем вентиляции и кондиционирования позволяет эффективно предотвратить это, остановить распространение и расширение пожара через воздуховоды, а также обеспечить надежность горизонтальных и вертикальных противопожарных отсеков.
При проектировании противопожарной защиты зданий, оборудованных системами вентиляции и кондиционирования воздуха, места установки и конструкция противопожарных клапанов должны соответствовать следующим требованиям:
(i) Противопожарный клапан должен устанавливаться в месте прохода вентиляционного канала через перекрытие из негорючих конструкций. В месте прохода вентиляционного канала через противопожарную стену должен устанавливаться дымонепроницаемый противопожарный клапан, либо с обеих сторон противопожарной стены должны устанавливаться два противопожарных клапана. (ii) Противопожарные клапаны должны устанавливаться в местах прохода основных приточных и вытяжных воздуховодов через перегородки и перекрытия вентиляционных и кондиционерных машинных залов, чтобы предотвратить распространение пожара из машинного зала через воздуховоды в другие помещения здания.
(iii) Противопожарные клапаны должны устанавливаться в местах прохода приточных и вытяжных воздуховодов через перегородки и перекрытия помещений особой важности или с повышенной пожарной опасностью, таких как комнаты отдыха, многофункциональные залы, конференц-залы, лаборатории для испытаний легковоспламеняющихся веществ, склады с большим количеством горючих грузов и помещения для хранения ценных предметов.
(iv) В многоэтажных и высотных зданиях противопожарные клапаны должны устанавливаться на горизонтальных участках воздуховодов в местах соединения горизонтальных приточных и вытяжных воздуховодов каждого этажа с вертикальными воздуховодами.
(v) Противопожарные клапаны должны устанавливаться с обеих сторон в местах прохода воздуховодов через деформационные швы здания.
(vi) Направление закрытия противопожарного клапана должно совпадать с направлением потока воздуха внутри вентиляционного канала, а вентиляционный канал, на котором установлен клапан, должен обладать определенной прочностью; на участке воздуховода с установленным противопожарным клапаном должны предусматриваться отдельные опоры и подвески для предотвращения деформации воздуховода.
③ Требования к материалам вентиляционных каналов в зарубежных нормах и стандартах для воздуховодов отопления, вентиляции, кондиционирования и дымоудаления.
(i) Великобритания.
В Великобритании действуют «Спецификация на пластмассовые воздуховоды DW/151», «Практическое руководство DW/191: воздуховоды из стекловолокна», «Спецификация на воздуховоды из листового металла DW/144» и другие документы.
Раздел 10 «Строительных правил 1991 / Утвержденного документа B» содержит следующие положения, касающиеся показателей горючести материалов и конструкций:
Как правило, воздуховоды из листового металла необходимо изолировать для обеспечения звукоизоляции и теплоизоляции. Обычно изнутри воздуховод облицовывается звукопоглощающим слоем и одновременно снаружи покрывается изоляционным слоем. Существует два широко применяемых способа внешней изоляции воздуховодов: один заключается в нанесении изоляционного слоя по внешней стенке воздуховода, другой — в заполнении изоляционным материалом пространства между воздуховодом и его внешним кожухом. Независимо от выбранного способа, если изоляционный материал не является негорючим, при пожаре будет выделяться большое количество тепла и дыма.
Хотя жесткие воздуховоды из листового металла сами по себе способны сопротивляться проникновению огня и дыма, в составе системы обычно необходимо предусматривать гибкие стыки или соединительные элементы из материалов, не относящихся к негорючим. Эти участки являются слабыми звеньями системы, поэтому их применение должно быть ограничено.
Компоненты воздуховодов должны тщательно подбираться, чтобы гарантировать, что материалы, соединенные с воздуховодами или находящиеся вблизи них, не имеющие достаточной изоляции, не воспламенятся под действием теплового излучения или теплопроводности от пожара внутри воздуховода.
Пункт 18.14 устанавливает, что при устройстве воздуховода или шахты воздуховода для вентиляции и дымоудаления подвального помещения должна применяться огнестойкая конструкция из негорючих материалов
(ii) Австралия.
Австралийский стандарт «Воздуховоды для систем обработки воздуха в зданиях» (AS4254:1995) устанавливает:
Противопожарные клапаны, ответвления воздуховодов, воздуховоды и связанное с ними оборудование, используемые в системах дымоудаления, а также в системах вытяжной вентиляции кухонь, должны обладать следующими показателями огнестойкости:
Негорючесть материала: используемые материалы должны относиться к негорючим материалам.
Температура плавления: температура плавления материалов должна быть не ниже 1000 ℃.
Изоляция: температура плавления изоляционного материала должна быть не ниже 500 ℃, а при его размещении внутри воздуховода температура плавления его перфорированной металлической обшивки должна быть не ниже 1000 ℃. Данное требование не распространяется на стыки (глушители, уплотнительные элементы или аналогичные аксессуары), соединяющие выход воздуховода с вентилятором, общей длиной не более 2 м. Системы внутренней изоляции из стекловолокна и каменной ваты, перфорированная металлическая обшивка которых имеет температуру плавления не ниже 1000 ℃, считаются соответствующими данному требованию.
Гибкие стыки: температура плавления гибких стыков должна быть не ниже 500 ℃. Ответвления воздуховодов должны быть изготовлены из листового металла толщиной не менее 2 мм, либо их предел огнестойкости должен быть не ниже предела огнестойкости, требуемого для шахт воздуховодов.
Для систем кухонного дымоудаления в случаях, когда дымовой воздуховод не проложен в специальной отдельной шахте для воздуховодов, он должен быть изготовлен из белой жести толщиной не менее 1,2 мм, нержавеющей стали толщиной не менее 0,9 мм или других подходящих материалов.
(iii) Соединённые Штаты Америки.
Вспомогательные материалы, такие как наружная отделка воздуховодов, внутренние футеровки воздуховодов, пароизоляционные слои, клеи, крепёж, уплотнения и основные материалы воздуховодов, а также индекс распространения пламени для строительных полостей над потолками, облицовочных панелей, материалов глушителей систем воздуховодов и т. д., не должны превышать 25 при отсутствии устойчивого горения, а индекс дымообразования не должен превышать 50. Если наружное покрытие и внутренняя облицовка воздуховода должны крепиться с помощью клея, для испытаний должен использоваться тот же клей; либо когда клей находится в окончательном отверждённом состоянии, индекс распространения пламени, в том числе для глушителей системы воздуховодов, не должен превышать 25 при отсутствии устойчивого горения, а индекс дымообразования не должен превышать 50.
Наружные поверхности и внутренние облицовки панелей покрытия воздуховодов и строительных полостей над потолками, используемых в качестве воздуховодов, при испытании в соответствии со стандартом на наружные покрытия воздуховодов, аналогичным Стандартному методу испытаний характеристик высокотемпературной теплоизоляции на горячей поверхности (ASTM C411), не должны воспламеняться, выделять тепло или дым. Температура испытаний во всех случаях превышает 250 °F (121 °C).
(iv) Сингапур.
В соответствии с требованиями его Свода правил по противопожарным мероприятиям в зданиях конструкция воздуховодов систем кондиционирования воздуха и механической вентиляции должна отвечать следующим требованиям: все воздуховоды кондиционирования воздуха или другие вентиляционные воздуховоды, включая их каркасы, должны быть изготовлены из стали, алюминия, панелей из стекловолокна, панелей из каменной ваты или других одобренных материалов; все воздуховоды кондиционирования воздуха или другие вентиляционные воздуховоды должны иметь надлежащие опоры.
Наружные поверхности и внутренние облицовки воздуховодов должны быть выполнены из негорючих материалов. Однако в случае необходимости использования горючих материалов: при испытании методами, требуемыми Сводом правил по противопожарным мероприятиям в зданиях, индекс распространения пламени по поверхности материала должен быть не ниже класса 1; но в отдельных зонах здания, где к потолку предъявляется требование о классе поверхности 0, наружные поверхности и внутренние облицовки воздуховодов должны быть материалами класса 0; если при пожаре они выделяют минимальное количество дыма и токсичных газов, они должны находиться на расстоянии не менее 1 м от противопожарных клапанов.
Теплоизоляционные материалы воздуховодов, используемых в системах кондиционирования воздуха и механической вентиляции, должны отвечать следующим требованиям: теплоизоляционные материалы воздуховодов вместе с их пароизоляционными покрытиями и клеями должны быть испытаны методами, указанными в данном своде правил, а их индекс распространения пламени по поверхности должен быть не ниже класса 1; однако в отдельных зонах здания, где данный свод правил требует, чтобы потолок имел класс поверхности 0, наружные поверхности и внутренние облицовки воздуховодов должны быть материалами класса 0.