Поскольку материал сложный, разноплановый и даже волнительный, дадим своего рода навигацию по нему.
Мы рассматриваем только гражданские здания – жилые и общественные, в которых не могут размещаться помещения самых опасных категорий: А и Б. Тем не менее, мы привели данные и по этим категориям, поскольку на некоторые термины, которые относятся к ним, будут ссылки далее. Кроме того, ряд данных по взрывам и опасным жидкостям, по крайней мере, познавательны. Хотя, на наш взгляд, и очень полезны.
Далее мы дали краткий обзор остальных категорий помещений, которые почти всегда можно встретить в обычных зданиях. А вот категориям В1-В4 уделили много внимания, т.к. они более всего распространены и требуют аккуратного расчета, которого не стоит пугаться. Привели главный фактор в определении этих категорий, который нужно хорошо понимать, хоть в нем и есть место одной физической величине. Но мы постарались не усложнять, приведя понятные аналогии.
Потом мы говорим только о двух помещениях, с которыми возникает больше всего вопросов – электрощитовые и помещения слаботочных систем. Зачастую их приходится оснащать газовым пожаротушением, что влияет и на архитектурные решения, поэтому погрузиться в тему стоит.
И, наконец, сделали обзор категорий самых распространенных помещений в гражданских зданиях, а также дали пояснения, которые расставят многие вещи по своим местам: стоянки, ПУИ, венткамеры и т.д
Приложение. В конце, как обычно – ссылки на нормативы.
Категория А: повышенная взрывопожароопасность
К ней относятся помещения, в которых обращаются:
Горючие газы: Аммиак, Водород, Метан, Пропан и др.
Особо опасные ЛВЖ: Температура вспышки менее +28 С. Ацетон, Бензин, Этиловый спирт
Вещества, взрывающиеся без источника огня: При контакте с водой, воздухом или друг с другом. Калий и вода. Белый фосфор и кислород
Последствия: взрыв с избыточным давлением более 5 кПа
Что такое взрыв с избыточным давлением более 5 кПа?
Можно условно разделить зоны разрушения по следующим группам:
Более 100 кПа. Полное разрушение зданий. Разрыв внутренних органов
70-100 кПа. Разрушение 75-90% зданий. Тяжелые контузии и баротравмы. Переломы
30-70 кПа. Разрушение зданий из кирпичей. Контузии, вывихи, повреждения слуха. Ударная волна сбивает с ног.
15-30 кПа. Обрушение стен из блоков, разрушение 50% кирпичных стен, деформация стальных каркасов. Легкая контузия, ушибы, вывихи
5-15 кПа. 100% разбитых окон. Частичное повреждение бетонных, кирпичных и стальных конструкций. Разрушение барабанных перепонок, 10% вероятность баротравм
0-5 кПа. Повреждение 50% окон. Получение травм маловероятно
Что такое температура вспышки жидкости?
Минимальная температура жидкости, при которой образуются пары, способные кратковременно вспыхнуть от внешнего источника огня (искра, короткое замыкание, спичка). Огонь лишь на мгновение появляется и тут же гаснет – концентрации паров пока недостаточно. Но в закрытом помещении со временем концентрация вырастет, и тогда при наличии источника огня может произойти взрыв или пожар.
Этап 1. Авария. Розлив жидкости.
Этап 2. Испарение при температуре ниже вспышки. Пары не вспыхивают даже при наличии источника огня (T жидкости <+28 0С)
Этап 3. Испарение при температуре вспышки. T=+28 0С Пары вспыхивают. Но паров не накопилось для взрыва или пожара
Этап 4. Накопление паров. Взрыв. Концентрация паров растет, пока любая искра не приводит к взрыву
Три категории жидкостей по температуре вспышки
Особо опасные легко воспламеняющиеся жидкости (ООЛВЖ): менее +28 С. Бензин -20 С. Ацетон -20 С. Этиловый спирт +13 С
Легко воспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ): от +28 до +61 С. Керосин +28 С и выше. Уайт-спирит +33С и выше.
Горючие жидкости (ГЖ): выше +61 С. Моторное масло +140 С и выше. Мазут +80С и выше.
Пример: Волшебство аварийной вентиляции
Помещение 50 кв.м. высотой 5 м.
Случайный пролив 10 л. бензина.
В помещении +30C, выше температуры вспышки бензина.
Взрыв.
Избыточное давление взрыва:
Без аварийной вентиляции — 40 кПа.
С 10-кратной аварийной вентиляцией — 4,3 кПа.
Категория Б: взрывопожароопасность
Горючие пыли и волокна: Древесная, угольная, мучная пыль, волокна текстильных производств
Легко воспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ): Температура вспышки выше +28 С, но ниже +61 С. Керосин, растворители
Горючие жидкости (ГЖ): Температура вспышки выше +61 С. Моторное масло, мазут
Последствия: взрыв с избыточным давлением более 5 кПа. Вещества в помещениях категорий А и Б приводят к одинаковому результату – взрыву с давлением более 5 кПа. Разница лишь в условиях, при которых он происходит
Категории А и Б: ключевые противопожарные мероприятия
Акцент
— Исключение источников зажигания
— Ослабление действия взрыва на конструкции
Другие мероприятия:
- Электроснабжение взрывозащитного исполнения
- Легкосбрасываемые конструкции
- Запрещено размещать помещения А и Б в жилых и общественных зданиях
- Помещения А и Б выгораживаются противопожарными преградами: перегородками 1-го типа, перекрытиями 3-го типа
- Тамбур-шлюзы с подпором в противопожарных преградах
- Запрещены подвесные потолки и фальшполы
- Аварийная и общеобменная вентиляция
- Автоматическое пожаротушение (не только противопожарный водопровод)
- Пожарная сигнализация и система оповещения
Категории от В1 до В4: пожароопасность
Горючие и трудногорючие вещества и материалы любого рода: В жидком, твердом виде. Могут гореть. Не могут взрываться
Категории В отличаются по количеству горючих и трудногорючих материалов в помещении: В1 – максимум таких материалов, В4 – минимум
Категория Г: умеренная пожароопасность
Негорючие вещества в раскаленном состоянии: Выделяют тепло, искры и пламя. Металлургия
Газ, жидкость и твердые вещества в качестве топлива: Котельные всех видов, дизель-генераторные установки и т.п.
Котельные — не такие опасные помещения как кажется, т.к.:
1)Различные мероприятия сводят угрозы к минимуму (автоматика отключения подачи топлива, аварийная вентиляция, НГ материалы, пожаротушение и т.п.)
2)В котельных не хранится запас топлива. Его там минимум.
Категория Д: пониженная пожароопасность
Негорючие вещества в холодном состоянии: Водяные насосные станции, «Мокрые» помещения, Склад металлопроката, Цех обработки камней
Что такое негорючие материалы (НГ), трудногорючие (ТГ) и горючие (Г) материалы?
НГ Не горючие (несгораемые). Не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются (металлы, камень, бетон, стекло).
ТГ Трудногорючие (трудно сгораемые). Загораются от огня, но затухают, если его убрать. Гипсокартон, дерево с пропиткой, ряд пластиков.
Г Горючие (сгораемые). Воспламеняются и горят после удаления источника огня.
Категории В1-В3: ключевые мероприятия
Акцент
— Обнаружение пожара, ликвидация на первом этапе
— Ограничение распространения пожара
Пожарная сигнализация, автоматическое пожаротушение, Противопожарные преграды *: перегородки 1-го типа, перекрытия 3-го типа
* не требуется выгораживать «мокрые помещения», кладовые менее 10 кв.м., помещения санитарно-бытового назначения (гардеробные, ПУИ, бельевые), помещения приготовления пищи (сам пищеблок выгораживается), холодильные камеры
Другие мероприятия:
- Подземная часть с помещениями В1-В3 должны делиться на пожарные секции до 3 000 кв.м.
- Пожарные секции должны быть оснащены противодымной вентиляцией
- Эти помещения не могут располагаться под и над пожаробезопасными зонами
Категории В4, Д: ключевые мероприятия
Акцент на эксплуатации
— В4: недопущение появления пожарной нагрузки свыше лимита, увеличение площади ее размещения свыше 10 кв.м.
— Д: поддержание почти полного отсутствия пожарной нагрузки (до 1 мДж/кв.м., т.е. ~ 70 грамм бумаги/кв.м.)
Другие мероприятия:
Автоматическое пожаротушение: не требуется ни в В4, ни в Д
В4 и Д могут располагаться под и над пожаробезопасными зонами
Пожарная сигнализация: В4: Не требуется. Исключение: обязательно только в Ф1.1 (ДОУ, больницы), Ф1.2 (гостиницы), Ф2.1 (театры), Ф4.1 (школы) и Ф4.2 (ВУЗы). Д: обычно не требуется
Система оповещения требуется
Противопожарные преграды: не требуются. Исключение: требуется выгораживать электрощитовые В4 в подземной части
Категории В1-В4: пожарная нагрузка
Пожарная нагрузка: Количество теплоты, которое может выделиться в помещении при пожаре.
Категории В1-В4 определяются по удельной пожарной нагрузке – количеству теплоты, которое выделяется с каждого квадратного метра, на котором размещаются материалы, которые могут гореть.
Измеряется в мДж/кв.м. Что такое 1 мДж/кв.м.?
Каждый материал имеет свой показатель теплоты сгорания, скажем, бензин испускает больше тепла, чем бумага или резина той же массы
Основная таблица для определения категорий
| Категория помещений | Удельная нагрузка мДж/кв.м. | Пример с древесиной, кг/кв.м. |
| В4 | 1…180 | до 13 |
| В3 | 181…1400 | 13-101 |
| В2 | 1401…2200 | 101-150 |
| В1 | Более 2200 | Более 150 |
На расчет категорий В2 и В3, кроме пожарной нагрузки, сильно влияет минимальное расстояние от верхней поверхности горючих материалов до несущих элементов перекрытия (h1 и h2) помещения. Чем расстояние меньше, тем больше вероятность помещению перейти в более высокую категорию, даже если удельная нагрузка соответствует низкой категории по основной таблице.
В4: помещения не более 10 кв.м. Категорию В4 могут иметь помещения площадью не более 10 кв.м.
Изоляция. Основной вклад в пожарную нагрузку инженерных помещений вносит изоляция кабелей, труб и воздуховодов. Чем больше коммуникаций проходит по помещению, тем выше пожарная нагрузка. Значение может доходить до десятков килограмм изоляции на квадратный метр
Какая категория у кроссовой? (помещение слаботочных систем)
Основная пожарная нагрузка – изоляция кабелей. Сравним две кроссовые.
Одна — для общедомовых систем офисного здания, в нее сводятся кабели пожарной сигнализации, контроля доступа, видеонаблюдения, wi-fi и др. Вторая – кроссовая для компьютерной сети на 200 рабочих мест арендатора. Площадь обоих кроссовых одинаковая — 6,6 кв.м. Определим пожарную нагрузку и составим таблицу:
| Наименование | Общедомовая кроссовая | Кроссовая арендатора |
| Длина кабелей в кроссовой/ масса изоляции этих кабелей / удельная пожарная нагрузка | 2 400 м / 64 кг / 132 мДж/кв.м. | 3400 м / 92 кг / 190 мДж/кв.м. |
| Категория | В4 (до 180 мДж/кв.м.) | В3 (свыше 180 мДж/кв.м.) |
| Противопожарные перегородки | Нет | Да |
| Противопожарная дверь | Нет | Да |
| Пожарная сигнализация | Да | Да |
| Пожаротушение (обычно газовое)* | Нет | Да |
Какая категория у электрощитовых?
Главный распределительный щит (ГРЩ) – верхний в иерархии щит в здании. Вводно-распределительные устройства (ВРУ) – на ступеньку ниже. ГРЩ «раздает» питание по всем ВРУ, от которых кабели расходятся к основным потребителем – инженерному оборудованию, щитам арендаторов и т.д.
Пожарная нагрузка в щитовых – изоляция кабелей. Сюда сводится множество кабелей, но основной вклад в нагрузку обычно вносит изоляция кабелей самого большого сечения.
Сравним четыре щитовых помещения в одном известном жилом комплексе:
| Помещение | Площадь щитовой, кв.м. | Основной кабель в щитовой | Горючая масса изоляции, кг | Удельная пожарная нагрузка, мДж/кв.м. | Категория |
| ГРЩ | 45 | 5х240 | 1040 | 480 | В2 |
| ВРУ потребителей автостоянки | 24 | 5х95 | 250 | 225 | В2 |
| ВРУ потребителей одного надземного жилого корпуса | 20 | 5х185 | 400 | 350 | В2 |
| ВРУ арендаторов первого этажа | 15 | 5х150 | 75 | 100 | В3 |
Мероприятия в электрощитовых
| Помещение | Щитовые В1-В3 | Щитовые В4 |
| Противопожарные перегородки | Да | Нет в надземной части Да в подземной части |
| Противопожарная дверь | Да | Нет в надземной части Да в подземной части |
| Пожарная сигнализация | Да | Да |
| Пожаротушение (обычно газовое)* | Да | Нет |
* — требуется, т.к. все здание оснащается системой пожаротушения
Что такое «Класс зоны помещения»?
Показывает, какие вещества обращаются в помещении, а значит, электрооборудование какого исполнения применятся в помещении, чтобы не быть источником возгорания: степень защиты (IP), взрывозащитное исполнение или нет, наличие заземления и т.п.
П-I: обращаются горючие жидкости с температурой вспышки более 61°C
П-II: обращаются горючие пыли и волокна
П-IIa: обращаются горючие твердые вещества
П-III (вне помещений): Горючие жидкости, любые твердые горючие вещества
К примеру, в электрощитовой не может быть зоны П-I, т.к. в ней не обращаются горючие жидкости
Категории помещений в жилых и общественных зданиях
На категории делятся здания и помещения только производственного и складского назначения. В ЖК и общественных зданиях также категории присваиваются помещениям для инженерного оборудования и для технического обслуживания с пожароопасными процессами и веществами. Приведем помещения и их самые распространенные категории, но помните, что всегда может найтись фактор, который кардинально изменит категорию.
Жилой дом не может иметь категорию, скажем В. Но в нем могут быть помещения производственного или складского назначения категорий В
Инженерные помещения
| Название | Категория | Пожарная нагрузка |
| Вытяжная венткамера автостоянки | В1-В2 | Определяется по категории обслуживаемого помещения. Не зависит от пожарной нагрузки в венткамере |
| Приточная венткамера | Д | Горючих материалов нет* |
| Приточно-вытяжная венткамера | В1-В3 | Определяется по категории обслуживаемого помещения. Не зависит от пожарной нагрузки в венткамере |
| Холодильный центр | В3-В4, Д | Изоляция трубопроводов и кабелей, масло компрессоров |
| ИТП | В3-В4, Д | Изоляция трубопроводов и кабелей, масло в насосах |
| Насосные водоснабжения, пожаротушения | Д | Горючих материалов нет* |
| Канализационные насосные станции | В3-В4, Д | Изоляция трубопроводов и кабелей, масло в насосах |
| Кроссовые, аппаратные | В1-В4 | Изоляция кабелей, батареи источников бесперебойного питания, пластиковые элементы корпусов приборов и соединений |
| Электрощитовые | В1-В4 | Изоляция кабелей, корпуса приборов, кабель-каналы и т.п. |
| Помещения трансформаторной подстанции | В2-В4 | Изоляция кабелей, изоляция обмоток трансформаторов |
| ДГУ | В1-В3 | Дизельное топлива, смазочное масло, изоляция |
| Техпространство для коммуникаций | В2-В3 | Изоляция кабелей, трубопроводов и воздуховодов |
| Название | Категория | Пожарная нагрузка |
| Автостоянка | В1-В2 | Около 10% массы автомобилей – горючие материалы |
| Кладовые жильцов | В1-В3 | Хранимые материалы |
| Загрузочная | В1-В2 | Грузовой автомобиль, деревянная и пластиковая упаковка |
| Мусорокамера | В1-В3 | Упаковка, контейнеры. Пищевые отходы могут выделять метан |
| Автомойка | В2-В3 | Автомобиль, автохимия, пластиковые емкости, трубы |
| ПУИ | В3-В4 | Бытовая химия, пластиковые емкости, текстиль, резина |
| Колясочная | В3-В4 | Полимерные корпуса, колеса, резина, текстиль, поролон |
| Кладовые арендной зоны различного назначения | В3-В4 | Тара, упаковка, емкости, продукты, масла |
| Помещения кухни предприятий общественного питания | В4 | Масла и жиры, продукты, упаковка, жировые отложения |
Жилые и общественные здания
Помещения категорий А и Б в жилых и общественных зданиях не допустимы.
В подземной части могут находиться автостоянки, инженерные помещения и кладовые для жильцов дома.
В подземной части запрещены производственные и складские помещения В1-В3
Цена ошибки
Завысить категорию = дополнительные инженерные системы, преграды и двери = дорого. Занизить = административная ответственность + проблемы со страховкой
Нормативные ссылки
