Главная
О Компании
Услуги
Огнезащита строительных конструкций
Огнезащита металлических конструкций
Огнезащитные покрытия на основе огнезащитных красок
Огнезащитные штукатурки
Огнезащитное покрытие на основе минераловатных плит
Огнезащита воздуховодов
Жидкостекольные мастики
Напыляемые материалы на основе минеральных волокон
Базальтовые и минераловатные маты
Огнезащита бетонных конструкций
Огнезащита бетонных конструкций, усиленных системой внешнего армирования на основе углепластика
Огнезащита кабелей, кабельных проходок и каналов
Огнезащита деревянных конструкций
Огнезащита тканей и ковровых изделий
Системы пожаротушения
Пожарная сигнализация и оповещение
Автоматика дымоудаления
Разработка мероприятий по обеспечению пожарной безопасности
Разработка специальных технических условий
Поставка огнезащитных материалов
Огнезащитные материалы для металлоконструкций
Состав огнезащитный штукатурный «Сотерм-1М»
Огнезащитное покрытие на основе состава ОЗС-ТТ
Огнезащитные составы для бетонных конструкций
Состав огнезащитный штукатурный «Сотерм-1Б»
Огнезащитные составы для дерева
Краска огнезащитная «Пирекс»
Огнезащитная пропитка «Фенилакс»
Огнезащитные краски для кабелей
Работы по антикоррозионной защите
Теплоизоляционные работы
Малярные работы
Все об огнезащите
Наши клиенты
Вопросы/Ответы
Контакты

Пределы огнестойкости и огнезащитная эффективность

Пределы огнестойкости строительных конструкций и огнезащитная эффективность материалов

Целью написания данной статьи было желание как-то систематизировать информацию по предмету, указанному в заголовке.
Дело в том, что тема эта достаточно известна в кругу специалистов, занимающихся вопросами пожарной безопасности, по этому поводу были и продолжаются различные дискуссии в узких кругах, которые пока, к сожалению, так ничем и не закончились.
Чаще всего можно услышать следующее – «Да, проблема известная, но ничего сделать нельзя, надо менять нормативную базу.»
Вот и попробуем разобраться, что же всё-таки надо менять.

Есть в системе государственного нормирования Российской Федерации в области пожарной безопасности такой документ: ГОСТ 53295-2009 «Средства огнезащиты для стальных конструкций. Общие требования. Метод определения огнезащитной эффективности».
Документ этот введён в действие сравнительно недавно, а именно: с 01.01.2010 года, взамен, действовавшего на тот момент, НПБ 236-97, имевшего практически точно такое же название, что и ГОСТ, да и по содержанию практически от этого ГОСТа ничем не отличавшегося.
Замена НПБ 236-97 на ГОСТ 53295-2009 была произведена в связи с принятием и введением в действие в Российской Федерации Федерального закона о Техническом регулировании (184-ФЗ от 27.12.2002 г.). Будем рассматривать этот закон исключительно в узконаправленной его части, касающейся регулирования отношений в области пожарной безопасности, а если брать ещё уже, то в части обеспечения огнестойкости зданий и сооружений, поскольку именно эти вопросы нас в первую очередь интересуют.
Как была выстроена система нормативно-технического регулирования в области обеспечения огнестойкости строительных конструкций до того, как были разработаны Нормы Пожарной Безопасности (в частности НПБ 236-97)? И почему, собственно, понадобилось их вводить?
Основным документом, который определял понятия «предельного состояния конструкций», «огнестойкости» и устанавливал методы испытаний на огнестойкость строительных конструкций, был стандарт СЭВ 1000-79 «Противопожарные нормы строительного проектирования. Метод испытания строительных конструкций на огнестойкость».
По методике испытаний, сформулированной в этом стандарте, проводились испытания различных строительных конструкций: стальных, железобетонных и прочих. Испытывались, в том числе, и металлические конструкции с огнезащитными составами, применявшимися в тот период в строительстве.
Именно по результатам огневых испытаний, определялись огнезащитные свойства этих составов, которые в дальнейшем фиксировались в технической документации на изготовление и применение их в качестве средств огнезащиты строительных конструкций. Такими нормативно-техническими документами были государственные стандарты, ГОСТы на средства огнезащиты.
Ассортимент огнезащитных составов был невелик, и все они были «гостированы». В качестве примера можно привести, например, такие составы, как «ВПМ-2» ГОСТ 25131-82 или «Покрытие по стали фосфатное огнезащитное» ГОСТ 23791-79.
Как было сформулировано в преамбулах этих документов: «Стандарт устанавливает основные требования к покрытию, к компонентам для его изготовления и технологии нанесения». То есть, ГОСТы на огнезащитные материалы были теми документами, с помощью которых государство осуществляло контроль за их изготовлением и использованием.

С исчезновением Советского Союза, образованием государства под названием Российская Федерация, введением института частной собственности и всех прочих атрибутов капиталистического пути развития и связанных с этим новых форм экономических отношений, возникла необходимость пересмотра нормативно-технической базы и создания новой в области пожарной безопасности.
Таким образом, в 1994 г, взамен стандарта СЭВ 1000-78 были выпущены ГОСТ 30247.0-94 «Конструкции строительные. Метод испытания на огнестойкость. Общие требования» и ГОСТ 30247.1-94 «Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Несущие и ограждающие конструкции», которые уточнили, расширили и узаконили вопросы, касающиеся испытаний строительных конструкций на огнестойкость.
Неопределённым остался только вопрос: — А что делать с теми материалами, как импортными, так и отечественными, которые в новых условиях, пусть и поначалу в небольших количествах, стали появляться на Российском рынке в качестве огнезащитных. Из импортных, это, в первую очередь, огнезащитные краски и некоторые виды огнезащитных штукатурок, а из отечественных, прежде всего, мастики жидкостекольные.
Расширяющийся стремительно рынок огнезащитной продукции, требовал своего нормативно-технического оформления. Возникла необходимость идентификации огнезащитной продукции, а также контроля за её производством и применением.
На тот момент все вопросы, касающиеся разработки, сертификации, испытаний и применения пожарно-технической продукции были отданы в Государственную противопожарную службу МВД РФ, которая, с привлечением ВНИИПО, разработала и ввела в действие целую серию документов под названием Нормы Пожарной Безопасности (НПБ). В том числе и НПБ 236-97 «Огнезащитные составы для стальных конструкций. Общие требования. Метод определения огнезащитной эффективности». Эти нормы устанавливали общие требования к огнезащитным составам для стальных конструкций, а также метод определения их огнезащитной эффективности.
НПБ 236-97 просуществовал вплоть до 2009 года, когда, как я уже сказал в начале, был, практически в неизменном виде, заменён на ГОСТ 53295-2009, в рамках введения в действие федерального закона «О техническом регулировании» (184-ФЗ от 27.12.2002 г.).

Таким образом, на сегодняшний день, документом, устанавливающим общие требования к огнестойкости и пожарной опасности зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков, является Федеральный закон № 123-ФЗ от 22.07.2008 г. «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности». В этом законе, интересующему нас вопросу, посвящены две статьи, а именно:
Статья 35.
2. «Пределы огнестойкости строительных конструкций определяются в условиях стандартных испытаний. Наступление пределов огнестойкости несущих и ограждающих строительных конструкций в условиях стандартных испытаний или в результате расчетов устанавливается по времени достижения одного или последовательно нескольких из следующих признаков предельных состояний:
1) потеря несущей способности (R);
2) потеря целостности (Е);
3) потеря теплоизолирующей способности
4. Методы определения пределов огнестойкости строительных конструкций и признаков предельных состояний устанавливаются нормативными документами по пожарной безопасности.
Статья 87.
9. Пределы огнестойкости и классы пожарной опасности строительных конструкций должны определяться в условиях стандартных испытаний по методикам, установленным нормативными документами по пожарной безопасности.
10. Пределы огнестойкости и классы пожарной опасности строительных конструкций, аналогичных по форме, материалам, конструктивному исполнению строительным конструкциям, прошедшим огневые испытания, могут определяться расчетно-аналитическим методом, установленным нормативными документами по пожарной безопасности».

Есть те самые «нормативные документы по пожарной безопасности», к которым отсылает Федеральный закон в части определения пределов огнестойкости строительных конструкций:
1. ГОСТ 30247.0-94 «Конструкции строительные. Метод испытания на огнестойкость. Общие требования»
2. ГОСТ 30247.1-94 «Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Несущие и ограждающие конструкции»

И есть тот самый ГОСТ 53295-2009 «Средства огнезащиты для стальных конструкций. Общие требования. Метод определения огнезащитной эффективности» с которого мы и начали разговор в начале статьи.

В разделе 1 «Область применения» ГОСТ 53295-2009, написано, что «Настоящий стандарт является нормативным документом по пожарной безопасности в области стандартизации и устанавливает общие требования к средствам огнезащиты для стальных конструкций, а также метод определения огнезащитной эффективности этих средств.
И далее: «Настоящий стандарт не распространяется на определение пределов огнестойкости строительных конструкций с огнезащитой».
Другими словами, показатели огнезащитной эффективности, полученные по результатам испытаний средства огнезащиты по ГОСТ 53295-2009 не могут быть интерпретированы как показатели предела огнестойкости конкретных строительных конструкций.
То есть, есть закон, который чётко устанавливает, что – «Пределы огнестойкости строительных конструкций должны определяться в условиях стандартных испытаний по методикам, установленным нормативными документами по пожарной безопасности».
Есть нормативные документы, в которых прописаны эти методики (ГОСТ 30247.0-94 и ГОСТ 30247.1-94) и которые являются обязательными для исполнения.
Вот, вкратце, выдержки из ГОСТов:
— для несущих и самонесущих строительных конструкций предельное состояние по огнестойкости определяется по потере несущей способности вследствие обрушения конструкции или возникновения предельных деформаций. Время, за которое наступает предельное состояние, называется предел огнестойкости и обозначается латинской буквой R.
— образцы несущих и самонесущих конструкций должны испытываться под нагрузкой.
А что происходит на практике?
А на практике, результаты испытаний огнезащитных материалов на огнезащитную эффективность, проведённых по методике ГОСТ 53295-2009, и отражённых в сертификате пожарной безопасности, выдаются за данные по пределам огнестойкости строительных конструкций с указанными в сертификате параметрами толщин средства огнезащиты.

Здесь хотелось бы сказать, в чём, собственно, отличие ГОСТ 53295-2009 от тех ГОСТов на огнезащитные материалы, о которых я упоминал выше и которые действовали до введения сертификации огнезащитных материалов.
Так вот, в тех ГОСТах было чётко указано соотношение толщин покрытий и пределов огнестойкости конструкций. Именно пределов огнестойкости, поскольку в отличие от нынешнего ГОСТ 53295-2009, где определяется некая абстрактная огнезащитная эффективность по тем испытаниям определялся именно предел огнестойкости.

Но вернёмся к огнезащитной эффективности.
Самое интересное, что эта подмена понятий приняла массовый характер, причём уже давно, фактически с того самого момента, когда была введена система сертификации огнезащитных материалов.
Лёгким движением руки, к времени огнезащитной эффективности, полученному по результатам испытаний, пририсовывают букву R и преподносят это как предел огнестойкости.

Открываешь рекламный проспект, или технологический регламент на любой огнезащитный материал для стальных конструкций и в каждом таком документе читаешь про пределы огнестойкости, которые на самом деле всего лишь показатели огнезащитной эффективности.
С одной стороны, само по себе это невинное занятие уже можно квалифицировать, как введение в заблуждение потребителя, что попахивает судебными издержками и прочими неприятностями для производителя материалов.
А с другой – если нет факта обмана, какие претензии могут быть к производителю? Да никаких. Произвёл материал, испытал его по ГОСТ 53295-2009, получил сертификат и предлагай этот материал всем, кому не лень. Дальше, мол, это ваша проблема, как вы будете его применять.
Ведь испытания по ГОСТ 30247-94 на пределы огнестойкости не являются обязательными.

По факту это, конечно, не так: просто огромное количество продаваемой и применяемой на объектах страны огнезащитной продукции, говорит лишь о масштабах проблемы с безопасностью зданий и людей.

Если всё вышеперечисленное сформулировать в сжатом виде, то получится следующее:
1. Показатели огнезащитной эффективности, полученные по результатам испытаний средства огнезащиты по ГОСТ 53295-2009 не могут быть интерпретированы как показатели предела огнестойкости конкретных строительных конструкций.
2. Пределы огнестойкости строительных конструкций с огнезащитой должны определяться в условиях стандартных испытаний по методикам, установленным нормативными документами по пожарной безопасности, то есть по ГОСТ 30247.0-94 и ГОСТ 30247.1-94.
3. Исходя из п 1 и п 2, кроме сертификатов на огнезащитную эффективность должны быть протоколы испытаний конструкций с огнезащитным покрытием на пределы огнестойкости по ГОСТ 30247.0-94 и ГОСТ 30247.1-94.

К вопросу о расчётных методах определения пределов огнестойкости стальных конструкций

В первой части статьи мы разобрались в том, что такое огнезащитная эффективность и предел огнестойкости.
Выяснили, что испытания на огнезащитную эффективность по ГОСТ 53295-2009 относятся исключительно к огнезащитным материалам, но не к самим конструкциям с огнезащитой, и что предел огнестойкости металлических конструкций, в том числе и с огнезащитой, определяется по методикам стандартного пожара под нагрузкой по ГОСТ 30247.0-94 и ГОСТ 30247.1-94.
Разобрались, что по результатам испытаний по ГОСТ 53295-2009 выдаётся сертификат на огнезащитную эффективность, а испытания на предел огнестойкости по ГОСТ 30247 не являются обязательными для производителей огнезащитных материалов, ведь эти испытания проводятся для конструкций, а не для огнезащитных материалов.
Возникает вопрос: и как же нам теперь перейти от результатов, полученных при испытаниях на огнезащитную эффективность, к пределам огнестойкости конкретных строительных конструкций?
Самые умные нам сразу же скажут, что мол для этого и существует такой документ, который называется «проект огнезащиты».
И действительно, если мы откроем свод правил СП 2.13130-2012 «Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты», то найдём там определение понятия «проект огнезащиты».
Несколько слов перед этим о самом своде правил.
«свод правил — документ в области стандартизации, в котором содержатся технические правила и (или) описание процессов проектирования (включая изыскания), производства, строительства, монтажа, наладки, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации продукции и который применяется на добровольной основе.» (Федеральный закон №184-ФЗ «О техническом регулировании»)
Как сказано в предисловии этого документа: Применение настоящего свода правил обеспечивает соблюдение требований к огнестойкости объектов защиты, установленных Федеральным законом от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
И вот что говорится там о проекте огнезащиты (раздел 3 «Термины и определения»):
«3.5 проект огнезащиты: проектная документация и (или) рабочая документация, содержащая обоснование принятых проектных решений по способам и средствам огнезащиты строительных конструкций для обеспечения их предела огнестойкости по ГОСТ 30247, с учетом экспериментальных данных по огнезащитной эффективности средства огнезащиты, а также результатов прочностных и теплотехнических расчетов строительных конструкций с нанесенными средствами огнезащиты.»
Интересно, что упоминание о «проекте огнезащиты» появилось в СП только в последней редакции 2012 года. В предыдущей версии 2009 года этого термина не было.
В определении термина «проект огнезащиты» видна попытка как бы обозначить некую методику расчётов пределов огнестойкости конструкций, при этом не видно никакой увязки с теми нормативными документами, которые, собственно, и определяют понятия «предел огнестойкости».
Акцент делается на экспериментальные данные по огнезащитной эффективности (неясным остаётся только что это за данные и сколько их) и говорится о прочностных и теплотехнических расчётах, без всякой, опять же, ссылки на методику этих расчётов и её одобрение в соответствующих инстанциях.
Первая мысль, которая возникает при этом, посмотреть, что по этому поводу написано в руководящих документах по пожарной безопасности: в Техническом регламенте, ГОСТах.

В первую очередь смотрим Федеральный закон 123-ФЗ, статья 87:

10. Пределы огнестойкости и классы пожарной опасности строительных конструкций, аналогичных по форме, материалам, конструктивному исполнению строительным конструкциям, прошедшим огневые испытания, могут определяться расчетно-аналитическим методом, установленным нормативными документами по пожарной безопасности».

В нормативных документах по этому поводу написано немного.
Например, в ГОСТ 30247.0-94 раздел 11:
«Результаты, полученные при испытании, могут быть использованы для оценки огнестойкости расчётными методами других аналогичных (по форме, материалам, конструктивному исполнению) конструкций».

Как видим, и в том и другом документах речь идёт об аналогичных конструкциях и результатах, полученных при огневых испытаниях.
Также, в обоих документах говорится о расчётных методах, но что это за методы, где они описаны, кем разработаны, не указано.

Таким образом, проанализировав все эти документы (123-ФЗ, ГОСТ 30247, СП 2.13130-2012) в части, касающейся расчётных методов определения пределов огнестойкости конструкций, можно сделать следующие выводы:
Во-первых, приоритетным документом для нас является Федеральный закон 123-ФЗ и его положения и требования являются определяющими, а это значит, что – определять пределы огнестойкости расчётно-аналитическими методами можно, но только для аналогичных конструкций, прошедших огневые испытания.
Там же говорится, что эти расчётные методики устанавливаются нормативными документами по пожарной безопасности, то есть ГОСТ 30247.0 и ГОСТ 30247.1
Но вот проблема: в этих нормативных документах нет никаких методик расчётов и даже ссылок на эти методики.
Остаётся единственный документ, в котором есть упоминание о каких-то расчётах (теплотехнический и прочностной) – это СП 2.13130-2012. Свои соображения по поводу этой, якобы методики, и этих расчётов, я уже высказал выше.
Поставьте себя на место проектировщика, который хочет рассчитать огнезащитное покрытие для стальных конструкций здания.
Прежде всего, у вас в руках должна быть методика таких расчётов.
Быть она должна, но вы её не найдёте.
Всё, что у вас есть, это сертификат на огнезащитный материал, может быть дополнительно ещё парочка протоколов испытаний того же огнезащитного материала на огнезащитную эффективность на конструкциях с другой приведённой толщиной и расшифровка термина, что такое «проект огнезащиты».
Можно читать это определение раз десять, но смысла вы для себя никакого не найдёте.
Речь в нём идёт, например, о неких экспериментальных данных по огнезащитной эффективности средства огнезащиты, но что это за данные, кем они установлены, как выглядят, ничего не сказано.
Вполне возможно, что речь идёт о применении п. 4.11 ГОСТ 53295-2009, в котором написано:
«при научно-техническом обосновании по инициативе заказчика, могут быть проведены испытания по расширенной программе, целью которых будет являться построение обобщённой зависимости огнезащитной эффективности конкретного средства огнезащиты от приведённой толщины металла и толщины огнезащитного покрытия».
Мутная, надо сказать, формулировка. Непонятно, что это за научно-техническое обоснование и почему по инициативе заказчика это надо делать. Как заказчик может определить сколько и каких испытаний необходимо провести. Какой ширины сама программа испытаний, о каком количестве и каких испытаний идёт речь, непонятно.
Но это опять же речь идёт об огнезащитной эффективности, к пределам огнестойкости это не имеет отношения.
Про упоминание прочностных и теплотехнических расчётов я уже говорил выше, никаких ссылок на методики этих расчётов вы также не найдёте.

Получается, что выполнить расчёт огнезащитного покрытия для пределов огнестойкости конструкций ни один проектировщик не может?
Спрашивается, а кто же может сделать такие расчёты?
Ответ, как бы напрашивается сам собой – наверное тот, кто всё это придумал.

А поскольку СП 2.13130-2012 было разработано «федеральным государственным бюджетным учреждением «Всероссийский ордена «Знак Почета» научно-исследовательский институт противопожарной обороны» (ФГБУ ВНИИПО МЧС России)», то там и надо искать ответ.
В своё время, когда ещё действовал документ НПБ 236-97 «Огнезащитные составы для стальных конструкций. Общие требования. Метод определения огнезащитной эффективности» в недрах ВНИИ ПО был создан документ под названием: «Рекомендации по разработке проектной документации огнезащиты стальных конструкций», и который обозначался как Приложение к НПБ-236-97, хотя в самом НПБ 236 нет никакого упоминания об этом приложении.
Документ этот, похоже, был как бы для служебного пользования и не предназначался в качестве руководящего документа по проектированию огнезащиты для широкого использования.
Именно в этом документе описаны методики прочностных и теплотехнических расчетов стальных конструкций здания, только вот воспользоваться этими методиками невозможно по ряду причин:
— во-первых – документ этот, с его методиками, не утверждён, то есть: не опубликован, и не рекомендован для проведения таких расчётов,
— а во-вторых – сами методики содержат в себе то, что можно назвать «чёрными ящиками». Это такие места, в которых содержится ссылка не некие алгоритмы расчётов с использованием ЭВМ, но содержание этих алгоритмов не раскрывается.

Вывод из всего вышесказанного можно сделать только один: методики, с помощью которой можно было бы выполнять расчёты фактических пределов огнестойкости стальных конструкций с огнезащитой, которая была бы понятна и утверждена в установленном порядке, и которой мог бы пользоваться любой проектировщик, на сегодняшний день нет.

Но отсюда не следует, что вот ситуация безвыходная и для того, чтобы всё исправить надо менять нормативную базу. Надо, конечно наводить порядок в нормировании и лучший вариант, чтобы не выдумывать велосипед, привести свою нормативную базу в соответствие с европейской системой.
А пока этого не сделано, можно пользоваться теми нормативными документами, какие есть.
Что для этого необходимо?
Прежде всего, надо понимать, что нельзя сделать просто некий расчёт толщин огнезащитного покрытия, пусть даже и по результатам испытаний, и применять его направо и налево – толщины покрытий должны рассчитываться для каждого конкретного объекта. И не просто по приведённой толщине металла, а ещё и по критическим температурам для каждой конструкции здания.
Выполнить расчёт критических температур стальных конструкций здания, задача посильная для проектировщиков, есть методика таких расчётов.
Со временем, возможно, если прилагать в этом направлении определённые усилия, проектировщики начнут вводить эти расчёты в проектную документацию и этими расчётами можно будет воспользоваться, учитывая, что они в любом случае считают конструкции по нагрузкам. Возможно, для этого придётся внести изменения в нормативную документацию (например, СП 16.13130-2011 Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-23-81).
После того, как выполнен расчёт критических температур стальных конструкций здания, необходимо подобрать огнезащитный состав, у которого имеются испытания по ГОСТ 30247 и расчёты толщин покрытия, сделанные на основе этих испытаний, в зависимости от критических температур стальных конструкций и подобрать соответствующие толщины огнезащитного покрытия, в зависимости от приведённой толщины металла и критической температуры.
Вот тогда можно сказать, что расчёт огнезащитного покрытия выполнен.
И без испытаний стальных конструкций с огнезащитным покрытием по ГОСТ 30247 не обойтись. При этом, если бы ввести в ГОСТ 30247 обязательным требованием при испытаниях измерять критическую температуру конструкции, чего сейчас нет, то это значительно упростило бы решение задачи по расчётам.

Рекунов С.Н.
09.05.2016 г.

Связаться с нами

Отправьте свое сообщение и мы свяжемся с Вами в ближайшее время
Нажимая кнопку Отправить, я даю свое согласие на обработку персональных данных

1994- Все права защищены