Огнезащита

напыляемого гипса . на основе штукатурки Выполняется монтаж противопожарной

Огнезащита — это придание чему-либо ( конструкциям , материалам и т. д.) огнестойкости или негорючести; или материал для изготовления чего-либо огнестойкого. ^{[ 1 ]} Это пассивная мера противопожарной защиты . «Огнезащитный» или «огнезащитный» могут использоваться как существительное, глагол или прилагательное; оно может быть написано через дефис («огнестойкий»).

Применение сертифицированной системы противопожарной защиты к определенным конструкциям позволяет им иметь класс огнестойкости . Термин «огнезащита» может использоваться в сочетании со стандартами, как это отражено в общих строительных спецификациях Северной Америки. Предмет, классифицированный как огнестойкий, устойчив при определенных обстоятельствах и может сгореть или стать неработоспособным в результате пожара, интенсивность или продолжительность которого превышает ту, на которую он рассчитан.

Рынки

Коммерческое строительство
Жилое строительство
Промышленное строительство
Морской пехотинец ( корабли )
Морское строительство
Аэродинамика
туннелей Бетонные стены и потолки или облицовка
Подземные и надземные горные работы

Приложения

Конструкционная сталь, выдерживающая температуру ниже критической ок. 540 °С
Электрические цепи, поддерживающие температуру критически важных электрических цепей ниже 140 °C, чтобы они оставались работоспособными.
Контейнеры для сжиженного нефтяного газа для предотвращения BLEVE (взрыв расширяющегося пара кипящей жидкости)
Юбки сосудов и мосты труб на нефтеперерабатывающем или химическом заводе для поддержания температуры конструкционной стали ниже критической температуры ок. 540°
Бетонные покрытия транспортных тоннелей
Противопожарная блокировка: в конструкции деревянного каркаса зазоры создаются балками или стойками в перегородках пола или стен. Эти полые пространства позволяют огню легко перемещаться из одной области в другую. Противопожарные блоки устанавливаются внутри, чтобы разделить эти области на более мелкие интервалы. Обычно используемые материалы включают твердую древесину, фанеру , OSB, ДСП , гипсокартон , цементно-волокнистую плиту или изоляционный материал из стекловолокна. ^{[ 2 ]}
Брандмауэр (строительство) — это распространенный метод, используемый для разделения здания на небольшие блоки, чтобы ограничить или задержать распространение огня от одной секции к другой. Противопожарные стены обычно простираются по всей длине здания, от фундамента до крыши. ^{[ 3 ]}
Противопожарные преграды и противопожарные перегородки: По действию они аналогичны противопожарным стенам; однако их высота ограничена одним этажом, от плиты одного этажа до нижней части следующего. ^{[ 4 ]}
Покрытия , например, для огнестойкой древесины. ^{[ 5 ]}^{[ 6 ]}

История

Асбест был одним из материалов, исторически использовавшихся для огнезащиты либо сам по себе, либо вместе со связующими, такими как цемент , либо в распыленной форме, либо в прессованных листах, либо в качестве добавок к различным материалам и изделиям, включая ткани для защитной одежды и строительные материалы. . Поскольку позже было доказано, что этот материал вызывает рак, была создана крупная индустрия по удалению и замене.

Эндотермические материалы также широко использовались и используются до сих пор, такие как гипс , бетон и другие цементирующие продукты. Более развитые их версии используются в аэродинамике , межконтинентальных баллистических ракетах (МБР) и возвращаемых кораблях, таких как космические шаттлы .

Огнезащита конструкционной стали

При пожаре в здании конструкционная сталь теряет прочность по мере повышения температуры. Чтобы сохранить структурную целостность стального каркаса, проводится ряд противопожарных измерений:

ограничения на количество открытой стали, установленные строительными нормами . ^{[ 7 ]}
закрытие конструкционной стали кирпичной кладкой или бетоном для замедления воздействия высоких температур. ^{[ 7 ]}

Исторически сложилось так, что в этих методах каменной обшивки используется большое количество тяжелых материалов, что значительно увеличивает нагрузку на стальной каркас. Для решения этой проблемы были разработаны новые материалы и методы. Ниже перечислены как старые, так и новые методы огнезащиты стальных балок ( двутавровые балки ): ^{[ 7 ]}

полная облицовка бетонной квадратной колонной. ^{[ 8 ]}
обертывание двутавра тонким слоем металлической рейки и последующее покрытие гипсовой штукатуркой. Этот метод эффективен, поскольку гипсовая штукатурка содержит кристаллы воды, устойчивые к нагреву. ^{[ 8 ]}
нанесение нескольких слоев гипсокартона вокруг двутавровой балки. ^{[ 8 ]}
нанесение огнезащитного покрытия вокруг двутавровой балки. Также называются огнестойкими материалами, наносимыми распылением (SFRM), с использованием пневматического краскопульта, которые могут быть изготовлены из гипсовой штукатурки, минеральных волокон, смешанных с неорганическим связующим, или цементирующей формулы с использованием цемента на основе оксихлорида магния. ^{[ 8 ]}
заключить двутавровую балку в листовой металл и заполнить рыхлой изоляцией. ^{[ 8 ]}
полые колонны, заполненные жидкой водой или антифризом . Когда часть колонны подвергается воздействию огня, тепло рассеивается по всему объему за счет конвекционного свойства жидкости. ^{[ 8 ]}
закрытие двутавровой балки жесткой бетонной плитой. ^{[ 8 ]}
слой подвесного штукатурного потолка, изолирующий двутавровую балку ^{[ 8 ]}

Альтернативные методы

вспучивающегося спрея для огнезащиты. Расширение ассортимента

Среди традиционных материалов специально разработанные распыляемые огнезащитные штукатурки во всем мире стали широко доступны . К неорганическим методам относятся:

Гипсовые штукатурки
Цементные штукатурки
Фиброзные пластыри

Гипсовые штукатурки содержат химические добавки, создающие пузырьки, вытесняющие твердые частицы, тем самым снижая объемную плотность. Легкие полистироловые шарики можно добавлять в штукатурку на заводе, чтобы уменьшить плотность, что обычно приводит к более эффективной изоляции при меньших затратах. Полученный гипс соответствует классу А2. ^{[ нужны разъяснения ]} класс горючести согласно DIN4102. ^{[ нужна полная цитата ]} Волокнистые штукатурки, содержащие либо минеральную вату , либо керамические волокна, имеют тенденцию просто увлекать больше воздуха, вытесняя тем самым тяжелые волокна.

плиты и листы собственной разработки из гипса , силиката кальция , вермикулита , перлита Для облицовки изделий с целью повышения огнестойкости применяются , механически скрепленные композитные плиты из перфорированного листового металла и целлюлозного бетона.

Альтернативным методом поддержания температуры строительной стали ниже критического предела прочности является использование конвекционного охлаждения жидкости в полых элементах конструкции. ^{[ 9 ]} Этот метод был запатентован в 19 веке, хотя первый известный пример появился 89 лет спустя. ^{[ 10 ]}

Транспортные туннели

По транспортным туннелям могут проезжать транспортные средства, перевозящие легковоспламеняющиеся грузы, такие как бензин, сжиженный нефтяной газ и другие углеводороды , которые, как известно, вызывают очень быстрое повышение температуры и высокие предельные температуры в случае пожара (см. кривые углеводородов в огнестойкости). рейтинг ). Там, где при строительстве и эксплуатации туннелей разрешена транспортировка углеводородов, могут возникать случайные пожары, что приводит к необходимости противопожарной защиты транспортных туннелей бетонной обделкой.

Бетон, подверженный воздействию углеводородного пожара

Бетон сам по себе не может противостоять сильным углеводородным пожарам. В туннеле под Ла-Маншем , соединяющем Великобританию и Францию , вспыхнул сильный пожар, в результате которого толщина бетонной облицовки подводного туннеля уменьшилась примерно до 50 мм. ^{[ нужна ссылка ]} При обычных пожарах в зданиях бетон обычно достигает отличных показателей огнестойкости, если только он не слишком влажный, что может привести к растрескиванию и взрыву. В случае незащищенного бетона внезапная эндотермическая реакция гидратов и несвязанной влаги внутри бетона создает давление, достаточно высокое, чтобы отколоть бетон, который мелкими кусками падает на пол туннеля. Датчики влажности вставляются во все бетонные плиты, которые проходят испытания на огнестойкость, чтобы проверить это, даже для менее серьезных кривых строительных элементов (DIN4102, ASTM E119, BS476 или ULC-S101). Необходимость противопожарной защиты была продемонстрирована, среди других мер противопожарной защиты , в европейском исследовательском проекте пожарных туннелей «Эврика», в результате которого были разработаны строительные нормы и правила для торговли, позволяющие избежать воздействия таких пожаров на транспортные туннели. Огнезащита цементным распылением должна быть внесена в список сертификации и применяться на местах в соответствии с этим списком , используя кривую испытаний на углеводородную огнестойкость, такую как та, которая используется в UL1709. ^{[ 11 ]}

Огнестойкие своды

Огнестойкие хранилища для защиты важных бумажных документов обычно строятся с использованием бетонных или каменных блоков в качестве основного строительного материала. ^{[ нужна ссылка ]} В случае пожара химически связанная вода внутри бетонных или каменных блоков выбрасывается в камеру хранилища в виде пара, который пропитывает бумажные документы, предотвращая их возгорание. ^{[ нужна ссылка ]} Этот пар также помогает поддерживать температуру внутри камеры хранилища ниже критического порога в 176,7 °C (350 °F), при котором информация на бумажных документах уничтожается. ^{[ нужна ссылка ]} Бумагу позже можно восстановить с помощью процесса сублимационной сушки, если пожар потушен до того, как внутренняя температура превысит 176,7 ° C (350 ° F). ^{[ нужна ссылка ]} Альтернативный, менее дорогой и трудоемкий метод строительства — использование сухого изоляционного материала. ^{[ нужна ссылка ]}

Этот метод строительства хранилища достаточен для бумажных документов, но пар, выделяемый бетонными и каменными конструкциями, разрушит содержимое, более чувствительное к теплу и влаге. Например, информация на микрофильмах уничтожается при температуре 65,5 °C (149,9 °F) (класс 150). ^{[ нужна ссылка ]} а магнитные носители (например, ленты с данными) теряют данные при температуре выше 51,7 ° C (125,1 ° F) (также известный как класс 125). ^{[ нужна ссылка ]} Огнестойкие хранилища, построенные в соответствии с более строгими требованиями класса 125, называются хранилищами с рейтингом данных. ^{[ нужна ссылка ]}

Все компоненты огнестойких хранилищ должны соответствовать классу противопожарной защиты самого хранилища, включая двери, проходки для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и кабельные проходки. ^{[ 12 ]}

См. также

Ссылки

^ Оксфордский словарь английского языка, 2-е изд.
^ Аллен 2009, с. 885
^ Аллен, Эдвард; Яно, Джозеф (2009). Основы строительного строительства: материалы и методы . Яно, Джозеф. (5-е изд.). Хобокен, Нью-Джерси: Уайли. п. 884. ИСБН 9780470074688 . OCLC 209788024 .
^ Аллен 2009, с. 878
^ Палея, Амейя (22 августа 2022 г.). «Пожаробезопасная древесина достигает высочайшего класса при испытании на горение благодаря невидимому покрытию» . Интересный инжиниринг.com . Проверено 18 сентября 2022 г.
^ «Невидимое покрытие, делающее древесину огнеупорной » . Наньянский технологический университет через techxplore.com . Проверено 18 сентября 2022 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Аллен 2009, с. 459
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час Аллен 2009, с. 460 - 463
^ Фишер, Артур (май 1970 г.). Наполненные водой колонны сохраняют прохладу каркасов зданий во время пожара . Популярная наука . Проверено 27 января 2012 г.
^ см . Стальную башню США.
^ «Область применения UL 1709» . ulstandardsinfonet.ul.com . Архивировано из оригинала 29 марта 2001 г.
^ Национальная ассоциация противопожарной защиты 232 «Защита записей»

Внешние ссылки

Национальная ассоциация подрядчиков по противопожарной защите http://www.nfca-online.org/
Структурная противопожарная защита – Американский институт стальных конструкций https://www.aisc.org/globalassets/modern-steel/archives/2002/12/2002v12_fire.pdf
Дополнительные методы огнезащиты https://www.thebalance.com/fireproofing-method-structural-members-845033
Стандарты NFPA, заархивированные 28 июля 2011 г. в Wayback Machine.

[1] Оксфордский словарь английского языка, 2-е изд.

[2] Аллен 2009, с. 885

[3] Аллен, Эдвард; Яно, Джозеф (2009). Основы строительного строительства: материалы и методы . Яно, Джозеф. (5-е изд.). Хобокен, Нью-Джерси: Уайли. п. 884. ИСБН 9780470074688 . OCLC 209788024 .

[4] Аллен 2009, с. 878

[5] Палея, Амейя (22 августа 2022 г.). «Пожаробезопасная древесина достигает высочайшего класса при испытании на горение благодаря невидимому покрытию» . Интересный инжиниринг.com . Проверено 18 сентября 2022 г.

[6] «Невидимое покрытие, делающее древесину огнеупорной » . Наньянский технологический университет через techxplore.com . Проверено 18 сентября 2022 г.

[:0-7] Перейти обратно: ^а ^б ^с Аллен 2009, с. 459

[:1-8] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час Аллен 2009, с. 460 - 463

[PopSci-9] Фишер, Артур (май 1970 г.). Наполненные водой колонны сохраняют прохладу каркасов зданий во время пожара . Популярная наука . Проверено 27 января 2012 г.

[10] см . Стальную башню США.

[11] «Область применения UL 1709» . ulstandardsinfonet.ul.com . Архивировано из оригинала 29 марта 2001 г.

[12] Национальная ассоциация противопожарной защиты 232 «Защита записей»

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

v т и Противопожарная защита
Fundamental concepts	Backdraft Boiling liquid expanding vapor explosion (BLEVE) Boilover Combustibility and flammability Conflagration Dangerous goods (HAZMAT) Deflagration Detonation Dust explosion Enthalpy of vaporization Explosive Fire class Fire control Fire loading Fire point Fire triangle Flammability diagram Flammability limit Flammable liquid Flashover Flash point Friction loss Gas leak Heat transfer Jet fire K-factor (fire protection) Pool fire Pyrolysis Spontaneous combustion Structure fire Thermal radiation Water pressure
Technology	Active fire protection Automatic fire suppression Condensed aerosol fire suppression Detonation flame arrester External water spray system Fire bucket Fire prevention Fire protection Fire retardant Fire-retardant fabric Fire retardant gel Fire-safe polymers Fire safety Fire sprinkler system Fire suppression system Firefighting foam Flame arrester Flame retardant Flashback arrestor Fusible link Gaseous fire suppression Hypoxic air technology for fire prevention Inerting system Intumescent Passive fire protection Personal protective equipment (PPE) Relief valve Spark arrestor Tank blanketing Vehicle fire suppression system
Building design	Annulus (firestop) Area of refuge Booster pump Compartmentalization (fire protection) Crash bar Electromagnetic door holder Electromagnetic lock Emergency exit Emergency light Exit sign Fire curtain Fire cut Fire damper Fire door Fire escape Fire extinguisher Fire hose Fire hydrant Fire pump Fire sprinkler Firestop Firestop pillow Firewall (construction) Grease duct Heat and smoke vent Occupancy Packing (firestopping) Penetrant (mechanical, electrical, or structural) Penetration (firestop) Pressurisation ductwork Safety glass Smoke control Smoke damper Smoke exhaust ductwork Smokeproof enclosure Standpipe (firefighting)
Fire alarm systems	Aspirating smoke detector Carbon monoxide detector Circuit integrity Explosive gas leak detector Fire alarm call box Fire alarm control panel Fire alarm notification appliance Fire drill Flame detector Heat detector Manual fire alarm activation Smoke detector
Professions, trades, and services	Duct cleaning Fire insurance Fire protection engineering Fireproofing Fire-resistance rating Fire Safety Evaluation System (FSES) Fire test Kitchen exhaust cleaning Listing and approval use and compliance Sprinkler fitting
Industry organizations	Fire Equipment Manufacturers' Association (FEMA) Institution of Fire Engineers (IFE) National Council of Examiners for Engineering and Surveying (NCEES) National Fire Protection Association (NFPA) Society of Fire Protection Engineers (SFPE) Underwriters Laboratories (UL)
Standards	CE marking EN 3 EN 54 EN 16034 Flame spread GHS hazard statements GHS precautionary statements Life Safety Code (NFPA 101) List of R-phrases List of S-phrases Safety data sheet UL 94
Awards	Arthur B. Guise Medal Harry C. Bigglestone Award
See also	Template:Fire Template:Firefighting Template:HVAC
Category Commons

v т и Отопление, вентиляция и кондиционирование
Fundamental concepts	Air changes per hour Bake-out Building envelope Convection Dilution Domestic energy consumption Enthalpy Fluid dynamics Gas compressor Heat pump and refrigeration cycle Heat transfer Humidity Infiltration Latent heat Noise control Outgassing Particulates Psychrometrics Sensible heat Stack effect Thermal comfort Thermal destratification Thermal mass Thermodynamics Vapour pressure of water
Technology	Absorption-compression heat pump Absorption refrigerator Air barrier Air conditioning Antifreeze Automobile air conditioning Autonomous building Building insulation materials Central heating Central solar heating Chilled beam Chilled water Constant air volume (CAV) Coolant Cross ventilation Dedicated outdoor air system (DOAS) Deep water source cooling Demand controlled ventilation (DCV) Displacement ventilation District cooling District heating Electric heating Energy recovery ventilation (ERV) Firestop Forced-air Forced-air gas Free cooling Heat recovery ventilation (HRV) Hybrid heat Hydronics Ice storage air conditioning Kitchen ventilation Mixed-mode ventilation Microgeneration Passive cooling Passive daytime radiative cooling Passive house Passive ventilation Radiant heating and cooling Radiant cooling Radiant heating Radon mitigation Refrigeration Renewable heat Room air distribution Solar air heat Solar combisystem Solar cooling Solar heating Thermal insulation Thermosiphon Underfloor air distribution Underfloor heating Vapor barrier Vapor-compression refrigeration (VCRS) Variable air volume (VAV) Variable refrigerant flow (VRF) Ventilation Water heat recycling
Components	Air conditioner inverter Air door Air filter Air handler Air ionizer Air-mixing plenum Air purifier Air source heat pump Attic fan Automatic balancing valve Back boiler Barrier pipe Blast damper Boiler Centrifugal fan Ceramic heater Chiller Condensate pump Condenser Condensing boiler Convection heater Compressor Cooling tower Damper Dehumidifier Duct Economizer Electrostatic precipitator Evaporative cooler Evaporator Exhaust hood Expansion tank Fan Fan coil unit Fan filter unit Fan heater Fire damper Fireplace Fireplace insert Freeze stat Flue Freon Fume hood Furnace Gas compressor Gas heater Gasoline heater Grease duct Grille Ground-coupled heat exchanger Ground source heat pump Heat exchanger Heat pipe Heat pump Heating film Heating system HEPA High efficiency glandless circulating pump High-pressure cut-off switch Humidifier Infrared heater Inverter compressor Kerosene heater Louver Mechanical room Oil heater Packaged terminal air conditioner Plenum space Pressurisation ductwork Process duct work Radiator Radiator reflector Recuperator Refrigerant Register Reversing valve Run-around coil Sail switch Scroll compressor Solar chimney Solar-assisted heat pump Space heater Smoke canopy Smoke damper Smoke exhaust ductwork Thermal expansion valve Thermal wheel Thermostatic radiator valve Trickle vent Trombe wall TurboSwing Turning vanes Ultra-low particulate air (ULPA) Whole-house fan Windcatcher Wood-burning stove Zone valve
Measurement and control	Air flow meter Aquastat BACnet Blower door Building automation Carbon dioxide sensor Clean air delivery rate (CADR) Control valve Gas detector Home energy monitor Humidistat HVAC control system Infrared thermometer Intelligent buildings LonWorks Minimum efficiency reporting value (MERV) Normal temperature and pressure (NTP) OpenTherm Programmable communicating thermostat Programmable thermostat Psychrometrics Room temperature Smart thermostat Standard temperature and pressure (STP) Thermographic camera Thermostat Thermostatic radiator valve
Professions, trades, and services	Architectural acoustics Architectural engineering Architectural technologist Building services engineering Building information modeling (BIM) Deep energy retrofit Duct cleaning Duct leakage testing Environmental engineering Hydronic balancing Kitchen exhaust cleaning Mechanical engineering Mechanical, electrical, and plumbing Mold growth, assessment, and remediation Refrigerant reclamation Testing, adjusting, balancing
Industry organizations	AHRI AMCA ASHRAE ASTM International BRE BSRIA CIBSE Institute of Refrigeration IIR LEED SMACNA UMC
Health and safety	Indoor air quality (IAQ) Passive smoking Sick building syndrome (SBS) Volatile organic compound (VOC)
See also	ASHRAE Handbook Building science Fireproofing Glossary of HVAC terms Warm Spaces World Refrigeration Day Template:Home automation Template:Solar energy