Wowstick.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Пределы огнестойкости силикатного кирпича

Определение предела огнестойкости строительных конструкций. Таблица

Пределы огнестойкости строительных конструкций имеют следующие обозначения:

  • потеря несущей способности (R);
  • потеря целостности (Е);
  • потеря теплоизолирующей способности вследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции до предельных значений (I);
  • достижение предельной величины плотности теплового потока на нормируемом расстоянии от необогреваемой поверхности конструкции (W).

Предел огнестойкости для заполнения проемов в противопожарных преградах наступает:

  • при потере целостности (Е),
  • теплоизолирующей способности (I),
  • достижении предельной величины плотности теплового потока (W) и (или) дымогазонепроницаемости (S).

Внимание: методические материалы для проведения занятий по данной теме по кнопке скачать после статьи!

Почему важно соблюдать размеры стен из кирпича при строительстве?

Нагрузка является главным параметром, по которому рассчитывается толщина кирпичной стены.

Так как здание может иметь разное количество этажей, вес и планировку крыши, функциональное назначение, а также площадь самого строения, то выбор размера внутренних и наружных несущих конструкций ведется из расчета предполагаемой массы надстроек.

При неправильных вычислениях чрезмерный вес будет давить на стены, что может привести к частичному разрушению кирпичной кладки или к полному обвалу всего строения. Также при перевесе деформации могут быть не заметны, но при малейшей сейсмической активности или физическом воздействии на стены, например, автомобильная авария, здание может обрушиться.

Вторым немаловажным параметром является климат, в котором будет построено здание. Дома в данном случае различаются на зимние, летние, жилые и нежилые. Для конструкций, которые будут использоваться жильцами только летом или хранения вещей кладка делается менее толстой.

Для зимних жилых или нежилых домов толщина кирпичной кладки должна быть таковой, чтобы во время мороза стены не промерзали. Если граница промерзания попадает в область дома, то будет теряться большое количество тепла, повысится расход средств на тепловую энергию, снизится общая комфортность помещения, а также может пострадать внутреннее оформление дома (штукатурка, обои) или бытовые приборы.

Существуют стандарты оптимальных размеров для кирпичных стен, в которых описывается нужная толщина. На данный момент это ГОСТу Р 55338-2012 и 24992-81.

В них указано, что самая тонкая кирпичная кладка может иметь толщину от 12 см. Чаще всего такой размер используется для постройки межкомнатных перегородок или небольших ограждений.

Читайте так же:
Дача камины кирпичом обложить

Максимальная оптимальная ширина стен составляет от 51 до 64 см. Такая норма предназначена для построек, у которых более 4-5 этажей, но допускается небольшое уменьшение размера кладки для каждого надстроенного этажа.

Также одной из причин выбора толстой или тонкой внешней стены может быть внешний вид и стоимость материалов. При повышении толщины кладки увеличивается расход кирпича и раствора, а также ее объем, что не всегда хорошо сказывается на дизайне дома.

Измерение огнестойкости

Огнеупорность кладки, сделанной в один кирпич, равна 5 часам, а стальных колонн — всего 15 минут.

Этот параметр в любом строительном материале характеризуется числом часов, которое он способен выдержать без разрушения. Так деревянные стены возгораются практически сразу, сталь начинает приходить в негодность через 30 минут, железобетон — 2 часа, а бетон через 5. Превышает этот показатель только прочность кирпичной кладки.

Вторым серьезным фактором при измерении огнестойкости служит устойчивость к пожаротушению. При воздействии пожарной пены или холодной воды происходит моментальное изменение температуры стены на несколько сот градусов, а иногда и снова подъем назад. Таким образом, идет дополнительное термическое воздействие. В определенных случаях могут также попасть в область кирпича химические элементы и газы, которые также окажут негативное влияние.

Есть 3 типа строительных материалов — сгораемые, несгораемые, трудносгораемые.

Сгораемые — это древесина, деготь, битум и полимеры. При пожаре горят либо тлеют, а после тушения имеют возможность самовозгорания.

Несгораемые — неорганические материалы и металлы. Они физически не могут гореть или обугливаться, но часть из них все же подвергается деформации. Гранит и мрамор могут быть полностью разрушены под действием температур, сталь плавится, строения из кирпича и бетона остаются ровно в таком виде, как и были изначально.

Трудносгораемые — всевозможные стеклопластики, фибролит и обработанное дерево. Эта категория практически из искусственных материалов, т.к. даже дерево уже обработано химией. Для возгорания требуется прямое воздействие огня некоторое время.

При необходимости любые материалы возможно обработать специальными смесями, после чего они повысят свои огнеупорные свойства, но это не может касаться несгораемых строительных материалов.

Именно, исходя из всего вышеперечисленного, многие люди отдают предпочтение строительству стены дома и ближайших хозяйственных построек из кирпича, т.к. это с вероятностью 100% убережет их от неожиданного возгорания по внешним причинам. Огнестойкость кирпича, изготовленного по современным технологиям, а также доступность его в наше время позволяют строить ровно столько строений, сколько потребуется.

Читайте так же:
Материал для изготовления огнеупорного кирпича

Ни для кого не секрет, что кирпичное здание — добротное и крепкое строение, которое отлично подходит для комфортного проживания. Они надёжны и прочны, однако, конечно, строительство в этом случае обойдётся недешево. Впрочем, это не так важно, если положить на вторую чашу весов все преимущества этого строительного материала. Он действительно сделает ваш дом крепостью, защитит от насекомых и даже от огня. Главный плюс таких стен в том, что они огнестойки — это особенно важно для регионов, где пожары случаются довольно часто. Кроме того, опасность может прийти и изнутри — а к хорошей стене можно вплотную устанавливать камин, совершенно не опасаясь того, что стена загорится, особенно, если за стенами находятся дымовые и вентиляционные отводы. Наиболее пожаробезопасными признаны здания, толщина стен которых превышает 2 кирпича.

Какие изменения могут быть при нагревании

Огнестойкость стены из газобетонных блоков достаточно высокая, а что происходит с материалом, если пожар все же случился? Какую температуру выдерживает газобетонный блок и как меняются его свойства под действием огня? Об этом можно судить по данным лабораторных испытаний, проведенных по ГОСТ 30244-94. Итак, при нагревании газоблока в его структуре происходят изменения:

  • +100 С. Повышается прочность до 2 МПа, при этом объем, масса, цвет и прочие характеристики остаются неизменными. Именно при такой температуре получают автоклавный газобетон.
  • +300 С. Прочность незначительно снижается — до 1.8 МПа, что выше, чем до нагревания. Масса уменьшается на 2%. Цвет блоков изменяется — становится более темным. Повреждения на поверхности отсутствуют.
  • +500 С. Прочность уменьшается до 1.6 МПа, масса — на 4%. Материал приобретает серый цвет, но видимых повреждений не наблюдается.
  • +700 С. Прочность составляет 90% от номинальной — 1.6 МПа, масса меньше первоначальной на 6%. Блоки имеют темно серый цвет, на поверхности заметны трещины глубиной до 3 мм.
  • +900 С. Прочность падает до 1.2 Мпа, что на 7% ниже исходной. Масса материала снижается на 7%, блоки уменьшаются в объеме на 10%. Цвет материала — светло серый, на поверхности много трещин глубиной до 10 мм.
  • +1000 С. Кладка из газоблоков разрушается. Прочность составляет 0 МПа. Цвет газобетона — ярко белый, поверхность имеет глубокие трещины.
Читайте так же:
Установка для производства гиперпрессованного кирпича

Таким образом, отвечая на вопрос, какую температуру выдерживает газобетон, можно смело утверждать, что ячеистый материал способен противостоять температуре до +900 ℃. Если температура пожара составляла ниже +700 ℃, то газоблоки можно использовать повторно.

Как выбрать подходящий материал

На предел сопротивляемости огню влияет технология изготовления материла. Большое значение имеет то, насколько верно был произведен его обжиг. Для того чтобы проверить качество материала можно сделать следующее: ударить по кирпичу. Качественный материал издает звонкий немного металлический звук, неправильно обожженный материал – глухой и гулкий звук.

Еще один вариант проверить качество материала – это попробовать разбить его. Если кирпич изготовлен по технологии, то он распадется на крупные куски. Если материал крошится и сыпется — он некачественный.

При выборе кирпича, влажность имеет важное значение. Высокая влажность свидетельствует о том, что материал был изготовлен с нарушением технологии. Под действием высокой температуры конструкция из такого материала будет рассыпается.

Также немаловажное значение имеет то, на каком растворе изготовлена конструкция. При возведении кирпичной конструкции для печей и каминов необходимо применять растворы на основе глины, предназначенные для этих работ.

Возводя здание необходимо особое внимание уделять требованиям пожарной безопасности. Кирпичная стена надежно защищает здание от быстрого распространения огня. Поэтому лучше всего возводить здание из кирпича.

Каждый человек хочет, чтобы его дом был всегда защищен, что бы при этом не происходило.

Долгое время во всех странах мира использовалось деревянное зодчество, а соответственно, при пожаре уже даже никто не пытался тушить дом, но все дружно отгораживали его от других всевозможными способами, чтоб не произошло массового пожара во всем селении. Самый известный случай — это легендарный поджог Рима императором Нероном. Тогда было не так много зданий подожжено, но тушить было нельзя, из-за чего выгорел дотла самый великий город того времени.

Как ведет себя кладка глиняного красного и силикатного кирпича при нагреве: критический нагрев

Здания по-разному выдерживают пожары. На огнестойкость влияет толщина кладки, вид материала. Различные виды кирпича по-разному реагируют на высокую температуру. Огнестойкость кирпичной перегородки 120 мм из красного и силикатного материала будет отличаться. При низкой теплопроводности, характерной для глиняного и силикатного стройматериала, они не одинаково ведут себя при нагреве. Кроме того, важно, какой именно вид кирпича использовался при укладке перегородок – полнотелый или пустотный.

Читайте так же:
Дорожный знак кирпич название

Пустотный вариант красного глиняного кирпича обладает наиболее низкой теплопроводностью при пожаре. Более высокий показатель у полнотелого аналога. Степень огнестойкости кирпича позволяет кладке спокойно выдерживать температуру 700 ˚– 900˚, с полным сохранением прочности. В некоторых местах появляются незначительные тонкие трещины, не приводящие к губительным последствиям.

Силикатный кирпич меняет свойства при нагреве довольно неожиданно. Если материал нагрелся до 300˚, он становится более прочным и сохраняет это свойство после охлаждения. Если продолжать нагревать силикатный кирпич, и довести t до 700˚, прочность резко падает и достигает 50% от исходной. Оказавшись в очаге пожара, строительная конструкция с такой температурой, становится хрупкой, на поверхности появляется сетка мелких трещин и она разрушается при небольшом воздействии.

Еще одним важным фактором в оценке невосприимчивости к огню считается критическое нагревание. Если температура в очаге достигла 300˚ и продолжает расти, происходит обугливание деревянного основания штукатурки. Хотя внешне поверхность кажется целой, перегородка неизбежно разрушится.

Огнестойкость различных материалов

Теперь предложим вниманию читателя некоторое количество справочных данных. Их источник – приложение к СНиП П-2-80 “Пособие для определения пределов огнестойкости конструкций в строительстве”.

  • Для стены из сплошного или пустотелого керамического или силикатного кирпича предел огнестойкости определяется временем, за которое перегородка прогреется до критической температуры (I, потеря теплоизолирующей способности). При толщине в 6,5 сантиметра предел огнестойкости равен 0,75 часа; огнестойкость кирпичной перегородки 120 мм ограничена 2,5 часами; толщина в 25 сантиметров и более увеличивает время противостояния пламени до 5,5 часов.
  • Облегченные кирпичные кладки с заполнением легким бетоном, несгораемыми или трудносгораемыми теплоизолирующими материалами, стены из натуральных камней, газобетона или гипсового камня имеют пределы огнестойкости в 0,5 часа при толщине 65 миллиметров, 1,5 часа при 120 мм и 4 часа при 25 сантиметрах и более. Причина достижения предела огнестойкости та же, что в предыдущем случае – утрата теплоизолирующей способности.
  • Конструкции из кирпича, бетонных блоков ( в том числе из пено- и газобетона) и натурального камня со стальным несущим каркасом достигают предела огнестойкости в силу утраты каркасом несущей способности. Говоря проще, сталь при сильном нагреве делается пластичной и перестает удерживать сооружение. За какое время это происходит? Все зависит от конструкции перегородки.
    • Если каркас размещен в толще стены, но его стенки или полки открыты – предел огнестойкости берется равным 0,75 часа при любой толщине перегородки.
    • Для каркаса, защищенного двухсантиметровым слоем штукатурки по стальной сетке, период успешного сопротивления пламени увеличивается до одного часа.
    • В том случае, когда каркас скрыт кирпичной облицовкой, предел огнестойкости зависит от ее толщины. При 65 миллиметрах она берется равным 2,5 часам; при 120 миллиметрах (кладке в полкирпича) и более толстой – 6 часам.
Читайте так же:
Вес условного кирпича керамического

Во всех случаях разрушение при пожаре произойдет из-за размягчения несущего каркаса; однако, у конструкции “б” наилучшие шансы благодаря теплоизоляционным качествам облицовки.

  • Если перегородка выполнена из пустотелых керамических камней, ее толщина определяется за вычетом пустот. Да, расчет будет не совсем корректным; но все альтернативные способы расчета времени нагрева конструкции дают еще более приблизительные результаты. Итак, толщина без пустот в 35 миллиметров означает предел огнестойкости в 30 минут; толщина в 50 миллиметров увеличивает ее до часа; 65 миллиметров – полтора часа, 80 миллиметров – два.

Достигается, как нетрудно догадаться, предел огнестойкости по потере теплоизолирующих качеств: за указанное время перегородка попросту раскаляется.

Что запомнить

Подведем, дорогой читатель, итоги нашего рассказа, традиционно выделив самые главные его моменты.

  1. Для определения предела огнезащиты противопожарных преград, строительных, железобетонных конструкций для разных степеней огневой стойкости пользуйтесь приведенными таблицами.
  2. Руководствуйтесь Приложением № 21 к ФЗ № 123-ФЗ.
  3. Предельное значение огневой стойкости имеет свои обозначения при воздействии на материал разных факторов возгорания.
  4. Если огневая стойкость невелика, ее можно повысить, используя специальные покрытия и другие методы.

На этом, уважаемые читатели, заканчиваем наш обзор.

Если при определении огнестойкости возникают затруднения, воспользуйтесь приведенными советами.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector