Пассивная противопожарная защита

редактировать
Огнестойкий стеновой блок с противопожарной дверью, кабельным лотком проникновением и вспучивающееся покрытие кабеля.

Пассивная противопожарная защита (PFP) является неотъемлемой частью компонентов структурной противопожарной защиты и пожарной безопасности в здание. PFP пытается сдержать возгорание или замедлить его распространение, например, с помощью огнестойких стен, полов и дверей. Системы PFP должны соответствовать соответствующему списку и разрешению использования и соответствия, чтобы обеспечить эффективность, ожидаемую строительными нормами.

Содержание
  • 1 Защита от горючих жидкостей
  • 2 Конструктивная противопожарная защита
  • 3 Основные характеристики
  • 4 Примеры
  • 5 Нормы
  • 6 «Старые» по сравнению с «новыми»
  • 7 Страны с дополнительной сертификацией
  • 8 См. Также
  • 9 Ссылки
  • 10 Внешние ссылки
Защита от горючих жидкостей

Пассивная защита всей поверхности хранящихся горючих жидкостей от огня стала возможной благодаря новому продукту, внесенному в список UL - DryFoam от Trelleborg. DryFoam состоит из сфер или шариков размером примерно 3 мм, которые можно наносить непосредственно на легковоспламеняющуюся жидкость, создавая плавающий слой, который может оставаться в течение 10 лет. В качестве альтернативы его можно нанести на верхнюю часть внутренней плавающей крыши для защиты в случае провала крыши, вызванного такими явлениями, как сейсмическая активность. Если металлическая плавающая крыша проседает, борта будут плавать в горючей жидкости, сохраняя пароизоляцию. Бусины соответствуют любой форме резервуара, предотвращая возгорание всей поверхности. DryFoam полностью пассивен, работает без воды и имеет номинальную температуру от -40F до + 140F.

Гранулы DryFoam имеют несколько покрытий, которые позволяют им оставаться в прямом контакте с полярными и неполярными углеводородами, и имеют дополнительные покрытия, которые срабатывают при высоких температурах, таких как пламя над горючей жидкостью, которые разбухают и создают тепловой и паровой блок, предотвращающий возгорание легковоспламеняющейся жидкости под шариками. DryFoam внесен в список как для полярных, так и для неполярных горючих жидкостей и был протестирован на нескольких углеводородах, включая:

  • этанол
  • бензин
  • гептан
  • сырая нефть
  • Дизель
  • Ацетон

DryFoam был разработан для арктических применений для хранения легковоспламеняющихся жидкостей, где продукты на водной основе не подходят. Хотя он был разработан для Арктики, он имеет преимущества перед пенами на водной основе, особенно когда водоснабжение ограничено, в том числе в пустынных районах, или там, где водоснабжение не может обеспечить требуемую противопожарную пену для полной защиты поверхности от огня. В частности, полная противопожарная защита поверхности требует нанесения значительного количества воды и пены, чего можно избежать с помощью DryFoam. Как продукт пассивной противопожарной защиты, он уже расположен там, где это необходимо, на горючей жидкости, он работает без каких-либо механизмов обнаружения или подачи пожара, включая насосы, трубы или клапаны. Он внесен в список UL для приложений, в которых легковоспламеняющаяся жидкость хранится в сосудах или резервуарах.

В дополнение к легковоспламеняющимся жидкостям DryFoam была успешно протестирована с сжиженным нефтяным газом (LPG) и сжиженным природным газом (LNG) на предмет защиты от взрыва облака паров (VCE). В этих случаях DryFoam уменьшает облако летучих паров, возникающее в результате большого разлива, до 90%, используя только пассивные средства. Испытания включали яму, представляющую собой отстойник, предварительно заполненный гранулами DryFoam, предназначенный для приема пролитой жидкости из контейнера для СПГ. При испытаниях на шарики заливали криогенный жидкий СПГ. Гранулы DryFoam позволяли СПГ течь между ними на дно емкости, а гранулы плавали наверху, обеспечивая пассивное подавление паров и теплоизоляцию. Остаточные пары были воспламенены, и тепловое излучение измерялось под разными углами и сравнивалось с тепловым излучением от неконтролируемых испытаний. Аналогичное тестирование с LPG привело к аналогичным результатам.

Конструктивная противопожарная защита

Противопожарная защита в здании, на море или на судне - это система, которая включает:

  • Активную противопожарную защиту может включать ручной или автоматический огонь обнаружение и пожаротушение.
  • Пассивная противопожарная защита включает в себя разделение всего здания за счет использования стен и полов с классом огнестойкости. Организация меньших пожарных отсеков, состоящих из одной или нескольких комнат или этажей, предотвращает или замедляет распространение огня из места возникновения пожара в другие помещения здания, ограничивая повреждение здания и предоставляя жильцам здания больше времени для экстренной эвакуации или для достижения зоны убежища.
  • Предотвращение пожара включает в себя минимизацию источников возгорания, а также обучение жителей и операторов объекта, корабля или сооружения относительно эксплуатации и технического обслуживания противопожарных систем. для правильного функционирования и аварийных процедур, включая уведомление для пожарной службы реагирование и аварийную эвакуацию.
Основные характеристики

Цель систем противопожарной защиты обычно демонстрируется в испытаниях на огнестойкость способность поддерживать объект или защищаемую сторону на уровне 140 ° C или ниже (для стен, полов и электрических цепей требуется рейтинг огнестойкости ) или ок. 550 ° C, которая считается критической температурой для конструкционной стали, выше которой существует опасность потери прочности, что приведет к разрушению. В большинстве стран это основано на основных стандартах испытаний для стен и полов, таких как BS 476: Часть 22: 1987, BS EN 1364-1: 1999 и BS EN 1364-2: 1999 или ASTM E119. Компоненты меньшего размера, такие как противопожарные клапаны, противопожарные двери и т. Д., Соответствуют основным целям базового стандарта для стен и полов. Испытания на огнестойкость включают воздействие живого огня до температуры выше 1100 ° C, в зависимости от рейтинга огнестойкости и продолжительности испытания. Для проверки живучести системы в реальных условиях обычно требуется больше предметов, чем просто воздействие огня.

Для достижения этих целей при проектировании и строительстве систем используются различные типы материалов. Например, обычные эндотермические строительные материалы включают плиту из силиката кальция, бетон и гипсовую стеновую плиту. Во время огневых испытаний бетонных плит перекрытия можно увидеть, как вода выкипает из плиты. Гипсокартон обычно теряет всю прочность во время пожара. Использование эндотермических материалов доказано и доказано, что это надежная инженерная практика. Химически связанная вода внутри этих материалов возгоняется. Во время этого процесса температура на неэкспонированной стороне не может превышать температуру кипения воды. После того, как гидраты израсходованы, температура на неэкспонированной стороне эндотермического противопожарного барьера имеет тенденцию быстро повышаться. Однако слишком много воды может стать проблемой. Слишком влажные бетонные плиты буквально взорвутся в огне, поэтому испытательные лаборатории настаивают на измерении содержания воды в бетоне и растворе в образцах для испытаний на огнестойкость перед проведением любых испытаний на огнестойкость. Меры PFP могут также включать вспучивающиеся и абляционные материалы. Дело, однако, в том, что независимо от природы материалов, они сами по себе не имеют рейтинга. Они должны быть организованы в системы, которые имеют рейтинг при установке в соответствии со списками сертификации или установленными каталогами, такими как DIN 4102 часть 4 или Канадский национальный строительный кодекс.

Пассивные меры противопожарной защиты предназначены для сдерживания возгорания в очаге возгорания, тем самым ограничивая распространение огня и дыма на ограниченный период времени, как это определено местными строительными нормами и правилами пожарной безопасности. Пассивные меры противопожарной защиты, такие как противопожарные перегородки, противопожарные стены и противопожарные двери, испытываются для определения рейтинга огнестойкости окончательной сборки, обычно выражаемого в часах огнестойкости (например,, ¾, 1, 1½, 2, 3, 4 час). В списке сертификации указаны ограничения рейтинга.

В отличие от мер активной противопожарной защиты, средства пассивной противопожарной защиты обычно не требуют электрического или электронного включения или степени движения. Исключениями из этого практического правила являются противопожарные клапаны (огнестойкие затворы в воздуховодах, исключая каналы для смазки) и дверные доводчики противопожарных дверей, которые для работы должны двигаться, открываться и закрываться, а также все вспучивающиеся вещества продукты, которые разбухают, движутся, чтобы функционировать.

Как следует из названия, пассивная противопожарная защита остается неактивной в системе покрытия до возникновения пожара. Существует два основных типа PFP: вспучивающаяся противопожарная защита и вермикулитная противопожарная защита. В системе защиты от огня из вермикулита стальные конструкционные элементы покрываются вермикулитовыми материалами, в большинстве случаев очень толстым слоем. Это более дешевый вариант по сравнению с вспучивающимся, но очень грубый и эстетически неприятный. Более того, если окружающая среда носит коррозионный характер, то вариант с вермикулитом не рекомендуется, так как существует вероятность просачивания в него воды (из-за пористой природы вермикулита), и там сложно отследить коррозию. Вспучивающаяся огнестойкость - это слой краски, который наносится вместе с системой покрытия на стальные конструкции. Толщина этого вспучивающегося покрытия зависит от используемого стального профиля. Для расчета DFT (толщины сухой пленки) используется фактор, называемый Hp / A (нагретый периметр, деленный на площадь поперечного сечения), называемый «фактором сечения» и выражаемый в м. Вспучивающиеся покрытия наносятся как промежуточное покрытие в системе покрытия (грунтовка, промежуточное покрытие и верхнее / финишное покрытие). Из-за относительно небольшой толщины этого вспучивающегося покрытия (обычно в диапазоне от 350 до 700- микрометров ), хорошей отделки и антикоррозионных свойств, вспучивающиеся покрытия предпочтительны с точки зрения эстетики и характеристик.

В случае пожара стальная конструкция в конечном итоге разрушится, как только сталь достигнет критической внутренней температуры (около 550 градусов по Цельсию или 850 градусов по Фаренгейту). Система PFP задержит это только за счет образования слоя обугливания между сталью и огнем. В зависимости от требований системы PFP могут обеспечивать огнестойкость более 120 минут. Системы PFP настоятельно рекомендуются в инфраструктурных проектах, поскольку они могут спасти жизни и имущество.

PFP в здании можно описать как группу систем внутри систем. Например, установленная противопожарная система - это система, основанная на списке сертификации продукта. Он образует часть стены или пола с классом огнестойкости, и эта стена или пол является частью пожарного отсека, который составляет неотъемлемую часть общего плана пожарной безопасности здания. Само здание в целом тоже можно рассматривать как систему.

Примеры
На эту двутавровую балку нанесен огнезащитный материал в качестве формы пассивной противопожарной защиты.
  • Стены с классом огнестойкости
  • Межсетевые экраны не только имеют рейтинг, они также предназначены для разделения зданий таким образом, чтобы в случае обрушения с одной стороны это не повлияло на другую сторону. Их также можно использовать для устранения необходимости в спринклерах в качестве компромисса.
  • Огнестойкое стекло стекло с использованием многослойной вспучивающейся технологии или проволочная сетка, встроенная в стекло. используются для изготовления окон с классом огнестойкости в стенах или противопожарных дверей.
  • этажей с классом огнестойкости
  • Занятость разделения (барьеры, обозначенные как разделители помещений, предназначены для разделения частей зданий, где разные виды использования находятся на каждой стороне; например, квартиры с одной стороны и магазины с другой стороны от жилого помещения).
  • Затворы (противопожарные клапаны) Иногда противопожарные заглушки обрабатываются в строительные нормы и правила идентичны закрытиям. Канада снижает ставки закрытия, где, например, двухчасовое закрытие допустимо для использования в трехчасовом противопожарном разделении, при условии, что противопожарное разделение не является разделением людей или брандмауэром. В таком случае пониженный рейтинг называется классом противопожарной защиты как для противопожарных заглушек, если они не содержат пластмассовые трубы и обычные заглушки.
  • Противопожарные фильтры
  • Смазочные каналы (Они относятся к воздуховодам, идущим от промышленного кухонного оборудования, такого как плиты, фритюрницы, двухъярусные и конвейерные печи для пиццы, для смазывания вентиляторов каналов.) В Северной Америке, смазочные каналы изготовлены из листового металла толщиной не менее 16 (1,6 мм), полностью сварены и имеют сертифицированные отверстия для очистки, при этом каналы либо по своей сути изготовлены с определенным классом огнестойкости, либо это обычные каналы диаметром 16 мм с внешний слой специальной сертифицированной огнезащиты. В любом случае каналы для смазки в Северной Америке должны соответствовать требованиям NFPA 96.
  • Покрытие кабеля (нанесение антипиренов, которые либо эндотермические или вспучивающийся, для уменьшения распространения пламени и образования дыма горючего оболочки кабеля)
  • Распыляемая огнезащитная оболочка (нанесение вспучивающегося или эндотермического краски, волокнистые или цементные штукатурки для защиты таких поверхностей, как конструкционная сталь, электрические или механические услуги, клапаны, сосуды для сжиженного нефтяного газа (СНГ), юбки сосудов, переборки или палубы ниже 140 ° C для электрических элементов или около 500 ° C для стальных конструкционных элементов для поддержания работоспособности защищаемого объекта)
  • Огнезащита облицовка (плиты, используемые для той же цели и в тех же областях применения, что и противопожарная защита от брызг). Материалы для такой облицовки включают перлит, вермикулит, силикат кальция., гипс, вспучивающаяся эпоксидная смола, Durasteel (целлюлоза -волоконно бетон и композитные панели из перфорированного листового металла), MicroTherm
  • Кожухи (коробки или обертки из огнезащитных материалов, включая огнестойкие обертки и ленты для защиты специальных клапанов и других предметов, которые, как считается, требуют защиты от огня и тепла - аналогией для этого будет сейф ) или обеспечение целостности цепи мер по поддержанию работоспособности электрических кабелей во время случайного пожара.
Нормы

Самая важная цель PFP идентична цели всех пожаров защита: безопасность жизни. В основном это достигается за счет сохранения структурной целостности в течение некоторого времени во время пожара и ограничения распространения огня и его эффектов (например, тепла и дыма). Защита собственности и непрерывность операций обычно являются второстепенными целями в кодексах. Исключения включают ядерные установки и морские применения, поскольку эвакуация может быть более сложной или невозможной. Ядерные объекты, как здания, так и корабли, также должны гарантировать, что ядерный реактор не подвергнется ядерному расплаву. В этом случае ремонт реактора может быть более важным, чем эвакуация для ключевого персонала по безопасности.

Примеры испытаний, лежащих в основе списка сертификации :

Испытание на огнестойкость поперечного барьера кабельного лотка согласно немецкому стандарту DIN 4102

Каждая из этих процедур испытаний имеет очень аналогичные режимы огнестойкости и ограничения теплопередачи. Различия включают испытания струй из шланга, которые являются уникальными для Канады и Соединенных Штатов, тогда как Германия включает очень строгие ударные испытания во время брандмауэра. Германия уникальна тем, что учитывает тепловое расширение и обрушение кабельных лотков из черных металлов, что приводит к предпочтению противопожарных растворов, которые, как правило, удерживают проникающий кабельный лоток на месте, в то время как "мягкие уплотнения", обычно изготовленные из минеральной ваты и эластомерных покрытий, в ходе испытаний, проведенных институтом Отто Графа, было продемонстрировано, что они разрываются и становятся непригодными для использования, когда кабельный лоток расширяется, надвигается и затем разрушается. Побочные эффекты этих основных испытаний охватывают закрытие, противопожарные меры и многое другое. Требования к эксплуатации печей, термопар и отчетности остаются единообразными в каждой стране.

В наружных применениях для морского и нефтяного секторов при испытаниях на огнестойкость используется a, тогда как во внутренних помещениях, таких как офисные здания, фабрики и жилые дома, огнестойкость основана на опыт, полученный при сжигании дров. Кривая времени / температуры внутри помещения называется "ETK" (Einheitstemperaturzeitkurve = стандартная кривая времени / температуры) или кривой "строительных элементов", тогда как высокотемпературная разновидность называется кривой углеводородов, как есть основанные на сжигании нефти и газа продуктов, которые горят сильнее и быстрее. Самым жестким и наиболее редко используемым из всех испытаний на воздействие огня является британский "реактивный огонь", который в некоторой степени использовался в Великобритании и Норвегии, но обычно не используется. найдено в общих правилах.

Обычно во время строительства зданий системы противопожарной защиты должны соответствовать требованиям строительных норм, действовавших на день подачи заявки на разрешение на строительство. За соблюдение строительных норм и правил обычно несут ответственность муниципальные строительные департаменты. После завершения строительства здание должно сохранить свою проектную основу, соблюдая действующий пожарный кодекс, который соблюдают пожарные службы муниципальной пожарной службы. Обновленный план противопожарной защиты, содержащий полную инвентаризацию и детали обслуживания всех компонентов противопожарной защиты, включая противопожарные средства, противопожарные спринклеры, пожарные извещатели, системы пожарной сигнализации, огнетушители и т. Д., Являются типичными требованиями для демонстрации соответствия. с применимыми законами и правилами. Чтобы знать, соответствует ли ваше здание правилам пожарной безопасности, полезно знать, какие системы у него есть, и на чем основаны их установка и обслуживание.

Изменения в системах противопожарной защиты или элементах, влияющих на конструктивную или противопожарную целостность или использование (использование ) здания, подлежат нормативной проверке. Для предполагаемого изменения объекта требуется разрешение на строительство или, если изменение очень незначительное, проверка местным инспектором по противопожарной безопасности. Такие проверки, проводимые уполномоченным органом (AHJ), также помогают предотвратить потенциальные проблемы, которые могут быть не очевидны для владельца здания или подрядчиков. Крупные и очень распространенные недостатки в существующих зданиях включают отключение доводчиков противопожарных дверей за счет того, что двери открываются и через них протягиваются коврики, а также прокалываются стены и полы с номинальной огнестойкостью без надлежащей противопожарной защиты.

«Старые» по сравнению с «новыми»

Обычно различают «старые» и «новые» барьерные системы. «Старые» системы были протестированы и проверены государственными органами, включая DIBt, Британский институт стандартов (BSI) и Институт исследований в строительстве Национального исследовательского совета. Каждая из этих организаций публикует в кодексах и стандартах подробные сведения о сборке стен и пола, которые можно использовать с общими, стандартизованными компонентами для достижения количественных показателей огнестойкости. Архитекторы обычно ссылаются на эти детали на чертежах, чтобы подрядчики могли строить пассивные противопожарные барьеры определенных категорий. Иногда к «старым» системам добавляются испытания, проводимые в государственных лабораториях, таких как лаборатории Канадского института исследований в строительстве, которые затем публикуют результаты в Национальном строительном кодексе Канады (NBC). Для сравнения, Германия и Великобритания публикуют свои «старые» системы в соответствующих стандартах DIN4102 Part 4 (Германия) и BS476 (Великобритания). «Новые» системы обычно основаны на списках сертификации, при этом установленная конфигурация должна соответствовать допускам, указанным в списке сертификации. Соединенное Королевство является исключением из этого правила, где сертификация, хотя и не тестирование, является необязательной.

Страны с дополнительной сертификацией

Огневые испытания в Великобритании сообщаются в форме результатов испытаний, но, в отличие от Северной Америки и Германии, строительные власти не требуют письменного подтверждения того, что материалы, которые имеют были установлены на месте, фактически идентичны материалам и продуктам, которые использовались в тесте. Отчет об испытаниях также часто интерпретируется инженерами, поскольку результаты испытаний не передаются в виде единообразно структурированных списков. В Великобритании и других странах, которые не требуют сертификации, доказательство того, что производитель не заменил другие материалы, кроме тех, которые использовались в первоначальном тестировании, основано на доверии этике или виновности. производителя. В Северной Америке и Германии сертификация продукции является ключом к успеху и юридической защите пассивных противопожарных барьеров, альтернативные сертификаты контроля качества конкретных монтажных компаний и их работ доступны, хотя и не являются законодательными или нормативное требование. Тем не менее, вопрос о том, как можно быть уверенным, помимо веры в поставщика, что то, что было протестировано, идентично тому, что было куплено и установлено, является вопросом личного суждения. Самым широко разрекламированным примером систем PFP, которые не подлежали сертификации и были объявлены неработоспособными уполномоченным органом, является скандал Thermo-Lag, о котором сообщил информатор Джеральд В. Браун, который уведомил Комиссию по ядерному регулированию о неадекватности испытаний на огнестойкость для целостности цепи, применяемых в лицензированных атомные электростанции. Это привело к расследованию в Конгрессе, значительному освещению в прессе и большому объему корректирующих действий со стороны отрасли для смягчения проблемы. Неизвестно подобный случай для систем PFP, которые находились в режиме наблюдения организаций, имеющих национальную аккредитацию для сертификации продукции, таких как DIBt или Underwriters Laboratories.

См. Также
Ссылки
Внешние ссылки
Викискладе есть материалы по теме Пассивная противопожарная защита.
Последняя правка сделана 2021-06-01 04:32:41
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте