Как определить предел огнестойкости металлоконструкций

Предел огнестойкости металлоконструкций – один из ключевых параметров пожарной безопасности здания. Именно он показывает, сколько времени конструкция способна сохранять несущую способность при воздействии пожара. От правильного определения этого показателя зависит безопасность людей, устойчивость здания и соответствие объекта требованиям нормативных документов.

Пределы огнестойкости применяются при проектировании складов, производственных зданий, торговых комплексов, паркингов, логистических центров и других объектов, где используются стальные конструкции. Требования к ним устанавливаются нормативной документацией, в первую очередь СП 2.13130.2020.

Без определения требуемого предела огнестойкости невозможно корректно подобрать огнезащиту металлоконструкций. Толщина покрытия, тип огнезащитного материала и сама технология защиты напрямую зависят от требуемого класса R.

Что такое предел огнестойкости?

Предел огнестойкости – это время, в течение которого конструкция сохраняет свои функции в условиях пожара. Для металлических конструкций основным критерием является потеря несущей способности.

Для несущих металлоконструкций используется обозначение R:

• R – потеря несущей способности;
• цифра после буквы показывает время в минутах.

Например:

• R15 – конструкция сохраняет несущую способность 15 минут;
• R45 – 45 минут;
• R60 – 60 минут;
• R90 – 90 минут;
• R120 – 120 минут;
• R150 – 150 минут.

Чем выше значение R, тем дольше конструкция способна выдерживать воздействие высоких температур без разрушения. Для стальных конструкций это особенно важно, поскольку металл быстро теряет прочность при нагреве.

Что означают R15–R150?

Как мы уже выяснили ранее, это обозначения, которые указывают на время, в течение которого металлическая конструкция сохраняет несущую способность при воздействии пожара. Буква "R" означает потерю несущей способности, а цифра – время в минутах.

Такие обозначения применяются для определения требуемого предела огнестойкости конструкций в соответствии с нормативными требованиями пожарной безопасности:

От чего зависит требуемый предел огнестойкости?

Требуемый предел огнестойкости металлоконструкций определяется не произвольно. Он зависит сразу от нескольких факторов.

Степень огнестойкости здания

Основной параметр – степень огнестойкости здания. Именно она определяет минимальные требования к несущим конструкциям.

Например:

• для зданий I-II степени обычно требуются более высокие показатели (R120, R90, R60, R30);
• для III–IV степени огнестойкости требования могут быть ниже (R45, R15).

Назначение здания

Требования различаются для:

• производственных объектов;
• складов;
• торговых центров;
• административных зданий;
• паркингов;
• логистических комплексов.

Чем выше пожарная нагрузка и потенциальные риски, тем выше требуемый предел огнестойкости.

Тип конструкции

Разные элементы могут иметь разные требования:

• колонны;
• балки;
• фермы;
• прогоны;
• связи;
• косоуры;

Например, для основных несущих колонн обычно предъявляются более строгие требования, чем для второстепенных конструкций.

Требования СП 2.13130.2020

Основным нормативным документом является СП 2.13130.2020 "Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты".

В документе приведены требования к пределам огнестойкости в зависимости от назначения объекта и степени огнестойкости здания.

Подробные значения можно посмотреть в таблице:

Как определить предел огнестойкости металлоконструкции?

Определение требуемого предела огнестойкости включает несколько этапов:

1. Анализ степени огнестойкости здания;
2. Изучение требований СП 2.13130.2020;
3. Определение типа конструкции;
4. Расчет приведенной толщины металла (ПТМ);
5. Подбор системы огнезащиты;
6. Разработка проектной документации;
7. Подтверждение требуемых характеристик расчетом или испытаниями.

На практике для одного объекта могут использоваться конструкции с разными пределами огнестойкости – например, колонны R120 и балки покрытия R15.

Когда требуется расчет огнезащиты?

Расчет огнезащиты требуется при:

• проектировании новых объектов;
• реконструкции зданий;
• прохождении экспертизы;
• согласовании документации;
• подборе толщины огнезащитного покрытия;
• определении расхода материалов;
• подготовке исполнительной документации.

Без расчета невозможно корректно определить необходимую толщину огнезащитного покрытия и подтвердить соответствие требованиям нормативов.

Когда требуется проект огнезащиты?

Проект огнезащиты требуется в случаях, когда необходимо официально обосновать принятые решения по огнезащите металлических конструкций.

Проект обычно включает:

• расчетные данные;
• схемы конструкций;
• спецификации и ведомости;
• технические решения;
• требования к производству работ.

Проектирование особенно важно для крупных объектов, производственных зданий, складов, торговых комплексов и объектов с государственной экспертизой.

Типичные ошибки при определении пределов огнестойкости

Путаница степени огнестойкости и предела огнестойкости

Степень огнестойкости здания и предел огнестойкости конструкции – разные понятия. Степень определяет общие требования к объекту, а предел – конкретное время устойчивости элемента при пожаре.

Неправильный подбор R

Одна из самых распространенных ошибок – выбор предела огнестойкости без анализа СП 2.13130.2020 и назначения здания.

Отсутствие расчета огнезащиты

Без расчета невозможно корректно определить толщину покрытия и подтвердить достижение требуемого предела огнестойкости "R".

Использование устаревших нормативов

На практике до сих пор встречаются ссылки на старые редакции нормативных документов. Актуальные требования необходимо проверять по действующей редакции СП 2.13130.2020.

Игнорирование особенностей конструкции

Разные элементы каркаса могут иметь разные требования. Нельзя автоматически назначать одинаковый предел огнестойкости для всех конструкций объекта.

Выводы

Предел огнестойкости металлоконструкций определяет время, в течение которого конструкция сохраняет несущую способность при пожаре. Требуемый предел R зависит от степени огнестойкости здания, назначения объекта, типа конструкций и требований СП 2.13130.2020.

Ошибки при определении пределов огнестойкости часто приводят к неправильному подбору огнезащиты, проблемам при экспертизе и несоответствию объекта требованиям пожарной безопасности. Поэтому определение R и расчет огнезащиты должны выполняться на основании действующих нормативов и профессиональных расчетов.

Читайте также:

• Расчет огнезащиты металлоконструкций
• Проект огнезащиты металлоконструкций
• Таблица пределов огнестойкости
• Калькулятор ПТМ
• СП 2.13130.2020