¿Cómo determinar el grado de resistencia al fuego de un edificio, de qué factores depende el límite de resistencia al fuego? Las respuestas a estas preguntas deben ser conocidas por cualquier arquitecto o propietario. Gracias a este conocimiento, es posible desarrollar fácilmente una ruta de escape de incendios, la posición de las salidas de emergencia, etc. Pero en nuestro tiempo hay muchas soluciones arquitectónicas para la construcción del mismo tipo de edificios, por lo que la determinación de la resistencia al fuego de cada uno puede causar algunas dificultades.
¿Cuál es la resistencia al fuego de un edificio y por qué se determina?
Resistencia al fuego diseño: este es un indicador con el que puede averiguar el grado de resistencia de un diseño determinado al fuego.
Incluso en el mundo antiguo, las personas sufrieron incendios provocados accidentales o intencionales de edificios de madera y paredes delgadas. Esto llevó a la sociedad a crear salidas de emergencia y mejorar los métodos de construcción. Y la gente notó que las estructuras de madera, sin importar cuán fuertes sean, apoyan activamente la combustión, y la piedra, por el contrario, es difícil de convertir en cenizas. Esto sirvió de impulso para la introducción del concepto de resistencia al fuego.
Con la ayuda de una configuración práctica del indicador de resistencia al fuego, se identifican la mayoría de las partes de fuego y explosivos del edificio.
Categorías de instalaciones de prueba por contenido
La presencia en la sala de sustancias explosivas o simplemente inflamables reduce significativamente el nivel de resistencia al fuego de la estructura. Entonces, los edificios o habitaciones se dividen en varios grupos, reflejados en la tabla.
Categoría | Caracterización de materiales y / o sustancias. |
A (peligro de explosión e incendio) | En un edificio o edificio, hay galones con gases inflamables o líquidos inflamables, con una temperatura de combustión de menos de 30 ° C.
Materiales u otros objetos que pueden inflamarse fácilmente en contacto con el aire, el agua, la superficie, entre sí. En este caso, las explosiones y los incendios forman la presión del aire en la habitación, que excede los 5 kPa. |
B
(peligro de incendio y explosión) |
Están presentes gases y líquidos explosivos con una temperatura de ignición de más de 30 ° C.
Líquidos inflamables en grandes cantidades, capaces de formar humos tóxicos y mezclas de aire polvoriento, durante el brote de los cuales la presión del aire en el edificio o sala es superior a 5 kPa. |
En
(peligro de incendio) |
El edificio tiene líquidos y / o materiales y sólidos inflamables o de combustión lenta. Además, pueden encenderse fácilmente en contacto con oxígeno, un líquido extraño o entre sí, sin causar una explosión, sino solo quemaduras. |
G
(potencialmente peligroso) |
Las sustancias y materiales no combustibles se encuentran en el edificio o en las instalaciones en un estado calentado o durante el procesamiento. En este caso, se puede generar calor, luz, chispas, etc. |
D
(sin peligro) |
Solo los líquidos no combustibles y otros materiales en el edificio están refrigerados o congelados. |
Clases de peligro fuego de construcción
Para saber exactamente cómo determinar el grado de resistencia al fuego de un edificio, los diseños de varios métodos de construcción se dividen en algunas categorías. De acuerdo con SNiP 21.01.97 "Tech. reglamento de requisitos de seguridad contra incendios ”, todos los edificios se dividen en varias clases K (estado de estructuras de carga, paredes y escaleras) y C (estado de todo el edificio).
¿Qué es la categoría K?
1. K0 (incombustible).
La estructura no está dañada, no hay materiales inflamables dentro de la habitación (cerca de las estructuras de soporte), las estructuras de soporte en sí mismas no son capaces de combustión espontánea e ignición a temperaturas medias (~ 500 ° C).
2. K1 (bajo riesgo de incendio).
En las estructuras de soporte del edificio, el daño no se permite más de 40 cm horizontal y verticalmente. No hay ardor o efecto térmico.
3. K2 (peligro de incendio moderado).
En las estructuras de soporte, se permiten daños verticales de hasta 80 cm, daños horizontales de hasta 50 cm. Tampoco hay efecto térmico.
4. K3 (peligro de incendio).
Daños en estructuras de carga de más de 80 y 50 cm. Puede haber un efecto térmico y de combustión.
¿Qué es la categoría C?
- С0 - estructuras de soporte, huecos de escaleras, cuartos de servicio, etc. corresponde a la clase K0.
- C1: daños en estructuras de soporte y particiones en K1, paredes externas en K2 y huecos de escaleras y escaleras deben estar en perfectas condiciones.
- C2: se permite dañar las estructuras de soporte y las particiones en K2, paredes externas en K3, escaleras y huecos de escaleras en K1.
- C3 - daños a las escaleras y escaleras a K1, el resto no se considera.
Ambos indicadores están directamente relacionados entre sí y son necesarios para aprender a determinar la resistencia al fuego de un edificio.
Niveles de resistencia al fuego de los edificios.
Obviamente, para comprender cómo determinar el grado de resistencia al fuego de un edificio, debe observar los cálculos y los métodos prácticos, pero todos los resultados obtenidos durante las pruebas deben enumerarse en una tabla para que pueda correlacionar los indicadores y determinar si el edificio cumple con los estándares de diseño.
La Constitución de la Federación de Rusia considera varios niveles de resistencia al fuego de los edificios. Reflejamos esto en una tabla visual.
Categoría de resistencia al fuego | El nivel de riesgo práctico de incendio del edificio. | Altura máxima permitida | Área del compartimiento de fuego |
Yo | C0
C0 C1 |
75 m
50 m 28 m |
2500 m2
2500 m2 2200 m2 |
II | C0
C0 C1 |
28 m
28 m 15 m |
1800 m2
1800 m2 1800 m2 |
III | C0
C1 C2 |
5 m
5 m 2 m |
100 m2
800 m2 1200 m2 |
IV | No considerado | 5 m | 500 m2 |
V | No considerado | 3; 5 m | 500; 800 m2 |
¿Qué es SNiP?
SNiP - Normas y reglas de construcción: un conjunto de leyes establecidas por las autoridades legislativas y ejecutivas de la Federación de Rusia, que regulan las reglas para la construcción de edificios y estructuras urbanas y rurales. También se incluyen en este documento el diseño arquitectónico y las búsquedas de ingeniería. Después de un estudio detallado de la misma, el propietario puede usar fácilmente los dibujos de los edificios y determinar el estado de la estructura.
Siempre debe usar materiales de referencia para averiguar el grado de resistencia al fuego de un edificio. ¿Cómo determinar SNiP para un edificio en particular utilizando materiales de referencia y un pasaporte de construcción? Como regla general, los ciudadanos experimentados recurren al código de SNiP (21/01/97) - sobre la seguridad contra incendios de estructuras y edificios.
Y para prepararse para las pruebas, se recomienda estudiar SNiP (31/03/2001), que describe las leyes de construcción y operación de estructuras y edificios de la Federación Rusa.
Reglas para determinar la resistencia al fuego de los edificios.
Y ahora, sabiendo por qué el propietario necesita saber cómo determinar el grado de resistencia al fuego de un edificio, estableceremos las reglas básicas durante la aplicación práctica del manual.
- Durante las pruebas, debe tener consigo el plan arquitectónico de la estructura, "Reglas para garantizar la resistencia al fuego y la seguridad contra incendios de las estructuras de hormigón armado", "Manual para determinar los límites de resistencia al fuego de las estructuras a SNiP", Manual a SNiP "Prevención de la propagación del fuego".
- El límite de resistencia estructural se expresa en términos del tiempo que un simple incendio está expuesto al edificio bajo prueba. Cuando el estado de la estructura alcanza uno de los límites, el fuego se detiene artificialmente.
- Antes de la prueba, estudie los documentos de construcción: características, materiales, pruebas de resistencia al fuego, etc.
- Preste atención a la presencia o ausencia en los documentos de una conclusión sobre el uso de tecnologías especiales para aumentar el nivel de resistencia al fuego.
- Durante el estudio preliminar de las estructuras del edificio, es necesario tener en cuenta todos los cuartos de servicio, escaleras, etc. Es posible que se hayan utilizado otros materiales para su fabricación, o que ya estén dañados y su resistencia se reduzca significativamente.
- Durante la construcción de estructuras modernas o grandes, los arquitectos suelen utilizar las últimas soluciones tecnológicas. A menudo, pueden no ser tan duraderos como la parte principal de la estructura, lo que vale la pena considerar.
- Prepare los métodos de extinción de incendios con anticipación. Contrate a un cuerpo de bomberos, verifique el estado de los cilindros y las mangueras, y solo después de que el cumplimiento total de las normas de seguridad comience a funcionar.
Después de completar la fase preparatoria, puede proceder a practicar.
Detección práctica de incendios.
Ahora, es hora de descubrir el método general por el cual se calcula el grado de resistencia al fuego de edificios y estructuras. ¿Cómo determinar este indicador utilizando métodos prácticos y qué dispositivos se necesitan para esto?
En primer lugar, no importa cuán minuciosamente se estudió el plan arquitectónico del edificio y los materiales de referencia, deben llevarse con usted.
Para realizar la prueba, instale el horno de manera que su superficie esté a una distancia de 10 cm de la parte de prueba del edificio. Usando una boquilla, el queroseno se rocía en el horno (como regla) y se prende fuego. La temperatura en el horno se regula mediante un termopar.
Use la tabla de temperaturas de combustión y fusión de varios materiales para no provocar un incendio real.
Tabla de valores de temperaturas de fusión y combustión.
Madera | 230-260 ° C | Policarbonato celular | 220–240 ° C |
PVC | ~ 400 ° C | Acero | 1450–1600 ° C |
Hormigón (cemento) | ~ 1500 ° C | Yeso | 900 ° C |
Ladrillos rojos | ~ 1300 ° C | Hormigón de yeso | Hasta 1450 ° С |
Ladrillos refractarios | > 1580 ° C | Arcilla | 1350-1580 ° C |
La esencia de la resistencia al fuego.
Un incendio ordinario que usa un horno afecta una cierta parte del edificio hasta que el material alcanza su límite: se encenderá, se suavizará, etc. La resistencia al fuego es el número de horas o minutos de exposición a una estructura por fuego a una temperatura determinada, así como la velocidad de propagación del fuego. Para diferentes tipos de edificios, el indicador de tiempo puede variar de 0.2 a 2.5 horas, y la velocidad de ignición de 0 a 40 cm por minuto.
Este método calcula el grado de resistencia al fuego de un edificio residencial. ¿Cómo determinar después del experimento el nivel exacto de los parámetros restantes? Para hacer esto, consulte las tablas de niveles de seguridad de materiales de estructuras de carga y niveles de seguridad estructural (tablas K y C, respectivamente).
Sin embargo, en la vida real, se pueden usar varios métodos para calcular cómo determinar el grado de resistencia al fuego de un edificio. Los ejemplos de algunas instituciones públicas ayudan a comprender mejor la estructura básica de un método práctico.
Determinación de la resistencia al fuego de un jardín de infantes o escuela
Las escuelas después de la construcción no comienzan a funcionar de inmediato. Primero, los arquitectos y desarrolladores deben pasar por una serie de pruebas obligatorias de la idoneidad del edificio para las personas que lo integran, especialmente los niños de primaria y jardín de infantes. A menudo se contrata a personas para calcular el grado de resistencia al fuego de un edificio de jardín de infantes. La forma de determinarlo sin fórmulas y estimaciones, sin dañar el edificio, se estudia por separado.
El grado de resistencia al fuego depende del número de asientos en el jardín y de la altura del edificio. Los jardines de una o dos plantas (50 lugares; 3 m) deben tener un grado III de resistencia al fuego y С0 peligro de incendio
Los edificios con una capacidad de más de 100 lugares y una altura de 3 m deben tener C1 seguridad contra incendios y III grado de resistencia al fuego del edificio. ¿Cómo determinar el número de asientos? Este indicador depende de la población del área. Según SNiP, el número de lugares en un pesebre se puede aumentar a 120 por cada 1000 habitantes del distrito, en promedio 60-90.
Los jardines con una capacidad de más de 150 asientos deben tener un grado II de resistencia al fuego y seguridad contra incendios C1. A una altura de al menos 6 m.
Las instituciones para niños con más de 350 lugares para niños y una altura de 9 m tienen un nivel de resistencia II o I y seguridad C0 o C1.
Determinación de la resiliencia de un hospital de distrito.
Ya se sabe cómo determinar el grado de resistencia al fuego de un edificio, si es una escuela o jardín de infantes, y qué hacer con los hospitales. Tienen sus propias reglas y regulaciones.
En edificios públicos de este tipo, la altura máxima permitida es de 18 m, mientras que el grado de resistencia al fuego debe ser I o II, y seguridad C0.
A una altura de hasta 10 m, la resistencia al fuego disminuye a II y la seguridad estructural a C1.
Si la altura del edificio es de 5 metros o menos, entonces el grado de resistencia al fuego puede ser III, IV o V, y el nivel de seguridad estructural, respectivamente, C1, C1-C2, C1-C3.
No hay nada más complicado en el estudio del tema "Grado de resistencia al fuego de un edificio", cómo determinar el nivel de seguridad en un RB (hospital de distrito).
Conclusión
No es tan difícil determinar realmente el grado de resistencia al fuego de un edificio. Las dificultades surgen solo en la etapa práctica, sin embargo, esto es menos de la mitad e incluso menos de un tercio del trabajo total. Después de estudiar el plan arquitectónico, el estado del edificio en su conjunto y el estado de las estructuras de soporte, ¡el probador ya ha realizado la mayor parte del trabajo!
Calcular la resistencia al fuego de las estructuras es más costoso que difícil. Lo principal es observar extrema precaución, atención y controlar la temperatura en el horno durante las pruebas.