•  

    Строительство

    +7 (495) 940-77-79     

  •  

    Продажа панелей

    +7 (495) 142-47-55

  •  

    Свидетельство СРО №

    0204-2011-7724777676-С-217

Конструктивное исполнение зданий и сооружений и их инженерные системы (в ракурсе обеспечения безопасности)

Бесчастных А. Н. к.т.н.

ЧАСТЬ 1 ПРОТИВОПОЖАРНОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ

Развитие современного строительного производства  позволяет в кратчайшие сроки возводить промышленные и  складские здания из легких металлических конструкций, при этом соблюдаются требования по пожарной безопасности в части  зависимости степени огнестойкости зданий  от площади пожарного отсека и относительного расположения к другим зданиям.

Возведение данных каркасных зданий  из металлических конструкций, весьма актуально в настоящее время, так как намного дешевле возведения зданий из железобетонных изделий.

Однако при принятии таких проектных решений необходимо учитывать возрастающие в некоторых случаях затраты на инженерные системы участвующие в обеспечении безопасности зданий и сооружений.

В соответствии с [2] одноэтажные производственные здания VI степени огнестойкости могут проектироваться площадью пожарного отсека до 20800 м2, а одноэтажные складские здания VI степени огнестойкости могут до 7800 м2. Для зданий категории «Д» по взрывопожарной и пожарной опасности  IV степени огнестойкости с классом конструктивной пожарной опасности C0 или C1 площадь этажа (пожарного отсека) не ограничивается.

При наличии рядом  существующей водопроводной сети  диаметром 400 мм и более проблем с пропускной способностью сети при пожаре не возникает. Однако зачастую участки под строительство выделяются без инженерной подготовки и все затраты ложатся на инвестора данного строительства.

При среднем строительном объеме  складских и производственных зданий  от 20 до 50 тыс. м3  для зданий VI  степени огнестойкости категории «В» по взрывопожарной и пожарной опасности  в соответствии с [1] для целей наружного пожаротушения необходимо предусматривать расход  воды не менее 40л/с, а для целей  внутреннего пожаротушения  не менее 10 л/с [5,6].  То есть, секундные расходы  для целей  пожаротушения (без учета спринклерных и дренчерных установок пожаротушения)  должен составлять не менее 50 л/с.

При этом, категория здания по взрывопожарной и пожарной опасности играет не маловажную роль именно для помещений и зданий производственного и складского назначения, так как помещения и здания жилого и общественного назначения не категорируются.

Категорирование зданий, сооружений, строений и помещений  по пожарной и взрывопожарной опасности  осуществляется в соответствии со статьей  27 [1]  и классифицируются от А – повышенная взрывопожароопасность, до Д – пониженная пожароопасность и устанавливаются в технологической части проетка.

Основные положения методики определения данных  категорий  изложены в [9], а примеры расчетов  представлены в [10].  Сущность методики заключается в определении количества удельной пожарной нагрузки на 1 м2 площади.

Пониженная пожарная опасность (категория Д) возможна при условии, что в помещении обращаются только негорючие вещества и материалы в холодном состоянии (например склад металла, водомерный узел), в остальных случаях, категория помещений будет А, Б или В,Г в зависимости от  обращающихся  веществ и материалов. 

Категория зданий и сооружений определяются исходя из доли суммированной площади помещений той или иной  категории опасности. При этом, чем выше категория тем более высокий расход требуется на нужды пожаротушения зданий из металлических конструкций.

Кроме того, в соответствии [3-6] для зданий с применением каркаса из стальных незащищенных конструкций, предусмотрено увеличение расхода, как на наружное, так и на внутренне пожаротушение минимум  на 10 л/с.

Таким образом, для обеспечения больших  расходов необходимо производить перекладку существующих или прокладку новых сетей водоснабжения, которые могут достигать нескольких километров, а в ряде случаев  при недостаточности гарантированного напора в сети необходимо предусматривать насосные станции пожаротушения, тем самым, увеличивая стоимость строительства объекта.

Альтернативой водопроводным сетям «поставляющим» воду на объект в случае пожара  могут служить  резервуары  пожарного запаса воды, предусмотренные на данном объекте строительства.

При условии, что время работы пожарных гидрантов и внутренних пожарных кранов принимается 3 часа [3,4] минимальный объем данного резервуара будет составлять не менее 540 м3 (без учета расходов на специальное пожаротушение), а при оборудовании объекта установками спринклерного пожаротушения более 1000 м3. При этом количество пожарных резервуаров должно быть не менее двух и в каждом из них должно храниться не менее 50 % запаса воды  на нужды пожаротушения, а время восстановление данного запаса не должно превышать 24 часов.

Данный вариант водоснабжения объекта является не менее затратным и трудоемким чем подключение к  внешним водопроводным сетям или их переустройство.

Другим альтернативным источником водоснабжения может быть водозаборная скважина, однако к ней предъявляются повышенные санитарно-эпидемиологические требования, в том числе по зоне санитарной охраны, в которой запрещается размещать какие-либо здания и сооружения, а также технологические процессы.

Кроме того, для данных скважин должны быть реализованы дополнительные технические решения по повышению устойчивости работы источников водоснабжения в случае возникновения чрезвычайных ситуаций (например, скважины с дебитом 5 л/с и более должны иметь устройства для забора воды из них пожарными автомобилями) и их защите от радиоактивных и отравляющих веществ [7]. Выполнение данных технических решений, так же требует финансовых затрат.

Уменьшение расходов на пожаротушение и тем самым уменьшение стоимости инженерной подготовки территории и монтажа резервуаров больших объемов, возможно при увеличении степени огнестойкости здания с IV до II. При этом расходы воды на нужды наружного и внутреннего пожаротушения сокращаются в 2 раза.

Для «превращения» здания IV СО в здание  II СО с минимальными затратами необходимо предусмотреть защиту несущих металлических конструкции до предела огнестойкости в 90 минут. В настоящее время существуют различные варианты  повышения предела огнестойкости металлических конструкций, а именно: бетонирование, оштукатуривание, обшивка гипсокартонном с минеральной ватой, обкладка кирпичом,  применение специальных огнезащитных составов и красок. Среди перечисленных способов огнезащиты можно подобрать вариант, который удешевит строительство.

При оборудовании объекта установками специального пожаротушения дополнительным вариантом уменьшения общего объема противопожарного запаса воды в резервуарах является уменьшение времени работы пожарных кранов внутреннего противопожарного водопровода.

Уменьшение времени работы достигается путем «установки» пожарных кранов на сеть спринклерного (дренчерного) пожаротушения. При этом в соответствии  с [8] время тушения пожарными кранами принимается  по времени работы  сприклерного пожаротушения (от 30 минут до 1 часа), а  при использовании установок пожаротушения тонкораспыленной воды  помимо уменьшения времени пожаротушения (до 20 минут) уменьшается и расход воды на специальное пожаротушение примерно в 2 раза, что так же влияет на общий объем пожарных резервуаров, а следовательно и на их стоимость.

Еще одним нюансом, при проектировании сетей наружного противопожарного водоснабжения является расположение данных сетей относительно зданий и сооружений.

В соответствии с нормами установку пожарных гидрантов и прокладку сетей наружного водоснабжения следует предусматривать не менее чем в 5 метрах  от стен (фундаментов) зданий. Однако, кроме этого, необходимо учитывать требования ГО и ЧС по недопущению расположения пожарных гидрантов  в зоне возможного  распространения завалов, в так называемых «желтых линиях», максимально допустимые границы которых  могут превышать 5 метров оговоренных нормативными документами.

Таким образом, правильное сочетание архитектурно-строительных решений с решениями по инженерным системам (в данном случае по противопожарному водопроводу) на стадии проектирования существенно сокращает  финансовые затраты на стадии строительства.

Использованная литература:

  1. Федеральный закон № 123-ФЗ от 22.07.08 «Технический регламент о требованиях пожарной  безопасности»
  2. СП 2.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Обеспечение  огнестойкости объектов защиты
  3. СП 8.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Источники наружного противопожарного водоснабжения. Требования пожарной безопасности
  4. СНиП 2.04.02-84* Водоснабжение. Наружные сети и сооружения.
  5. СП 10.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Внутренний противопожарный водопровод. Требования пожарной безопасности
  6. СНиП 2.04.01-85* Внутренний водопровод и канализация зданий.
  7. СНиП 2.01.51-90 Инженерно-технические мероприятия гражданской обороны.
  8. СП 5.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования
  9. СП 12.13130.2009 Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности
  10. Пособие по применению НПБ 105-95 «Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности" при рассмотрении проектно-сметной документации»

Rambler's Top100