Пожарная безопасность зданий, сооружений, объектова. Я. Корольченко
 Скачать 0.6 Mb.
|
|
ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2015 ТОМ 24 № 4 56 ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, ОБЪЕКТОВ А. Я. КОРОЛЬЧЕНКО, д-р техн. наук, профессор, профессор кафедры комплексной безопасности в строительстве, Московский государственный строительный университет (Россия, 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, 26; e-mail: krl39@ya.ru) Д. П. ГЕТАЛО, инженер по пожарной безопасности в строительстве, Московский государственный строительный университет (Россия, 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, 26; e-mail: dgetalo@mail.ru) УДК 614.841.332;699.812 ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ ШТОРЫ (ОБЗОР) Рассмотрен новый тип строительных конструкций – противопожарные шторы, которые предна- значены для защиты от теплового излучения пожара, распространения дыма и других опасных факторов. Показано, что такие конструкции могут быть использованы в качестве оптимального решения для снижения пожарной опасности многих типов зданий. Представлены их свойства, конструкции и особенности применения. Ключевые слова: противопожарные конструкции; противопожарные занавесы, шторы и экра- ны; тепловое излучение пожара; распространение дыма; пожарная безопасность; область при- менения; преимущества. Введение В Федеральном законе от 22.07.2008 г. № 123 “Тех- нический регламент о требованиях пожарной без- опасности” установлены следующие виды противо- пожарных преград: l противопожарные стены; l противопожарные перегородки; l противопожарные перекрытия; l противопожарные разрывы; l противопожарные занавесы, шторы и экраны; l противопожарные водяные завесы; l противопожарные минерализованные полосы. В настоящей работе мы рассмотрим конструк- цию, достоинства и особенности применения про- тивопожарных штор — одного из инновационных видов строительных конструкций, применяемых при проектировании и строительстве современных зда- ний. В современной научной, нормативной и норма- тивно-технической литературе под термином “проти- вопожарные шторы” понимаются конструкции, пре- пятствующие распространению пожара по зданию и его опасных факторов, в том числе огнезащитные шторы, дымозащитные шторы, огнедымозащитные шторы и т. д. Под этими терминами при всем их раз- нообразии мы будем понимать шторы, которые пре- пятствуют распространению пожара. В случае воз- никновения пожара с помощью, например, огнедымо- защитных штор можно локализовать очаг возгора- ния, предотвратить распространение огня, дыма и теплового излучения и тем самым дать возможность успешно провести эвакуацию людей и снизить воз- можный ущерб. Выполняя функцию противопожарной преграды, шторы только при необходимости (а именно при воз- никновении пожара) отсекают отдельные объемы и пути эвакуации от общего пространства здания. На- пример, противопожарные шторы со степенью защи- ты EI 60 (или EI 120, EI 180) не позволяют пожару распространяться в соседние помещения. Противопожарные шторы являются сравнитель- но новым видом защиты от пожара. Они могут при- меняться не только при проектировании и строитель- стве новых сооружений, но и при реконструкции уже эксплуатируемых зданий. Такими средствами про- тивопожарной защиты могут оборудоваться произ- водственные и складские помещения, вокзалы, теат- ры, музеи, торговые центры, крытые парковки авто- транспорта и автозаправочные станции, подземные сооружения, гостиницы и офисные здания. Противопожарные шторы могут устанавливаться на воротные и лифтовые проемы, на окна и в проемы высотой до 8 м и шириной до 40 м, что достигается за счет применения валов с двумя электродвигателя- ми. Особенно эффективно применение противопо- жарных штор для разделения больших пространств и объемов любой конфигурации на противопожар- ные отсеки. Это не приводит к большим потерям с точки зрения дизайна помещений и не сокращает их полезный объем. Возможно также применение штор на фасадах соседних строений при их близком расположении друг к другу. В подобных случаях перекрытие световых проемов противопожарными шторами может препятствовать переброске пожара на соседнее здание. © Корольченко А. Я., Гетало Д. П., 2015 ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2015 ТОМ 24 № 4 57 ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, ОБЪЕКТОВ Дымозащитные противопожарные шторы из тек- стильных материалов являются инновационным решением в сфере обеспечения противопожарной защиты зданий. Они выполняются в разных моди- фикациях. Их преимуществом является то, что для их установки не требуется пересмотр архитектур- ного проекта здания, они не уменьшают полезную площадь и могут применяться в самых различных помещениях. Их можно использовать в домах пре- старелых, торговых центрах, отелях, детских учреж- дениях, аэропортах, музеях, на объектах пищевой и автомобильной промышленности, в подземных га- ражах и жилых зданиях. Новаторские технологии и вновь создаваемые конструкции позволяют получать все более эффек- тивные средства пожарной безопасности. Противо- пожарные шторы становятся популярны в строитель- стве благодаря их основным качествам: практично- сти, эстетичному виду и высокой эффективности. Настоящая работа посвящена конструкциям ог- незащитных преград, находящимся как в эксплуа- тации, так и в стадии разработки. 1. Конструкция противопожарных штор Конструктивное исполнение противопожарных штор показано на рис. 1. Рулонные противопожарные шторы представля- ют собой короб, внутри которого находится намотан- ное на вал полотно шторы. Внутри вала размещает- ся (при необходимости) электропривод. В комплект автоматических противопожарных штор входит па- нель управления приводом. Управление автомати- кой возможно как с кнопочной панели, так и от цент- рализованной системы пожарной сигнализации. Основным элементом противопожарной шторы является полотно, изготавливаемое из тонкого метал- ла, кремнеземной или стеклянной ткани. Кремне- земная ткань проходит предварительную термообра- ботку с целью максимального уменьшения ее термо- усадки в случае возникновения пожара. Она имеет термостойкость до 1100 °С. Полотно шторы, намотанное на вал, остается не- заметным до возникновения чрезвычайной ситуа- ции. Эта особенность зачастую является важным практическим и эстетическим преимуществом по сравнению с противопожарными (откатными или распашными) воротами. Для натяжения полотна противопожарной што- ры и плотного прилегания ее к полу после опускания в нижней части полотна предусмотрена профиль- ная планка, которая при поднятом положении што- ры запирает верхний короб. В зависимости от размеров полотна шторы и, соответственно, ее массы должен выбираться тип электропривода, используемого для опускания штор в случае возникновения пожара. Противопожарная штора больших размеров может быть оборудована двумя электроприводами. Необходимость установ- ки второго привода рассчитывается отдельно для каждого случая применения противопожарных штор (например, шторы длиннее 10 м при высоте проема более 4 м). В конструкции противопожарной шторы приме- няются металлические элементы: короб из оцинко- ванного стального листа с установленным в нем ва- лом с электродвигателем и полотном шторы, нижняя планка, боковые направляющие и контрольное обо- рудование. Направляющие шины — конструкции из специ- альных гнутых стальных профилей, предназначен- ных для обеспечения равномерного опускания полот- на шторы и его удержания в этом положении, а так- же для герметизации проема. Цветовое оформление облицовки и металличе- ских корпусных элементов конструкций штор может быть выбрано проектировщиком в соответствии с требованиями дизайна помещения. В условиях пожара в зданиях противопожарная преграда подвергается одностороннему огневому воз- действию. Согласно действующим в России норма- тивным документам по пожарной безопасности про- ектирование зданий и сооружений осуществляется исходя из стандартного температурного режима по- жара, который характеризуется следующей эмпири- ческой формулой: T f = Т 0 + 345 lg (8t + 1), (1) где T f — температура пламени, °С; Т 0 — начальная температура, °С; t — время, мин. Рис. 1. Пример конструктивного исполнения противопожар- ных штор с управлением электронной автоматической сис- темой: 1 — полотно; 2 — боковая шина; 3 — вал; 4 — на- правляющая полотна; 5 — монтажный элемент (пластина или уголок); 6 — внутривальный двигатель; 7 — боковая крышка; 8 — кожух; 9 — задняя крышка ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2015 ТОМ 24 № 4 58 ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, ОБЪЕКТОВ В современных условиях целесообразность внед- рения новых технических решений определяется эко- номической эффективностью и технической необ- ходимостью. Техническая необходимость обусловлена отсутствием у существующих конструкций требу- емых характеристик. Экономическая эффективность заключается в снижении затрат на реализацию но- вого технического решения по сравнению с сущест- вующими. Исходя из критерия, получившего название кри- терия приведенных затрат, применение штор целе- сообразно при выполнении следующего условия: EЗ б + Р п1 S 1 [(U 1 + U 2 ) (1 – P б )) + U 1 P б ] + + P п2 S 2 [(U 1 + U 2 ) (1 – P б ) + U 2 P б ] + Э б > > ЕЗ н + Р п1 S 1 [(U 1 + U 2 ) (1 – Р н ) + U 1 Р н ] + + Р п2 S 2 [(U 1 + U 2 ) (1 – P н ) + U 2 P н ) + Э н , (2) где З б , З н — затраты на устройство соответственно базовой и новой конструкций; Р п1 , P п2 — вероятность пожара в 1-м и 2-м отсе- ках площадью соответственно S 1 и S 2 ; U 1 , U 2 — материальные потери при пожаре в 1-м и 2-м отсеках; Р б , Р н — надежность соответственно базовой и новой конструкций; Э б , Э н — затраты на эксплуатацию штор соответ- ственно базовой и новой конструкций; Е — коэффициент эффективности капиталовло- жений. Из выражения (2) видно, что повышение эконо- мической эффективности конструкций противопо- жарной шторы в значительной степени обеспечива- ется уменьшением следующих показателей: l материальных потерь при пожаре; l стоимости конструкции; l затрат на устройство и эксплуатацию конструк- ции. 2. Преимущества противопожарных штор До сих пор активно применяющиеся в России водяные завесы оказывают значительное разруша- ющее воздействие на конструкции, отделку и содер- жимое здания, что приводит к ущербу, сопостави- мому с ущербом, вызванным воздействием повы- шенных температур при пожаре. Это обусловлено большим расходом воды, составляющим до 1 л /с на 1 м ширины проема, и лишь незначительная часть ( » 10 %) этой воды испаряется. В связи с этим было найдено альтернативное водяным завесам техниче- ское решение — противопожарные шторы. Первые конструкции противопожарных штор по- явились в Европе в 70-х годах прошлого века и про- должают совершенствоваться сегодня. Бесспорными лидерами в их разработке и производстве являются компании “St цbich Brandschutz GmbH” (Германия) и “Coopers Fire” Ltd (Великобритания), чья продук- ция присутствует и на российском рынке. Данной проблемой занимаются также ученые и инженеры Франции, США, Японии и Китая. На сегодняшний день там разработаны различные конструкции штор, получившие широкое применение не только на внут- реннем рынке этих стран, но и за их пределами. В России противопожарные шторы являются но- вым техническим решением. Такие конструкции на- чали разрабатываться лишь в начале 2000-х годов и носили объектно-ориентированный характер. По этой причине количество организаций, занимающихся раз- работкой и производством противопожарных штор, до сих пор невелико, а технический уровень создан- ных ими конструкций не позволяет им конкуриро- вать с зарубежными аналогами. Противопожарные шторы по сравнению с дру- гими огнезащитными конструкциями имеют следу- ющие преимущества: l технические возможности, которые нельзя реали- зовать с помощью обычных огнезащитных во- рот (большие размеры, направление перекрытия проема и замыкание по уровню пола); l соответствие архитектурным требованиям, внеш- ний вид, не бросающаяся в глаза огнезащита; l малая площадь, требуемая под монтаж (250 мм сверху и 100 мм по бокам); l низкие требования к качеству стен (из-за незна- чительных сил деформации, возникающих в пре- граде при пожаре, стены не подвергаются боль- шой нагрузке); l экономическая выгода от их применения в срав- нении с рулонными огнезащитными воротами; l различные возможные варианты монтажа (на сте- ну, к потолку, на фасад); l небольшая масса и простота обслуживания (мас- са 1 м примерно 30 кг; использование сегмент- ных конструкций для удобства встраивания). Известен способ формирования противопожар- ных преград большой ширины путем установки не- скольких конструкций противопожарных штор со взаимным перекрытием полотен, предотвращающим проникновение опасных факторов пожара за преде- лы противопожарной преграды. В горизонтальных шторах, устанавливаемых в проемах перекрытий, перевод рабочего полотна из одного положения в другое осуществляется с помо- щью электродвигателя. При этом отсекающая шина фиксирована, а развертывание рабочего полотна осу- ществляется как вращательным, так и поступатель- ным движением вала, который имеет плавающее по- зиционирование. Направление перекрытия проемов может быть как вертикальным, так и горизонтальным. Возмож- ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2015 ТОМ 24 № 4 59 ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, ОБЪЕКТОВ ные направления перекрытия проемов противопо- жарными шторами показаны на рис. 2. Возможные варианты применения систем про- тивопожарных штор иллюстрируются на рис. 3. Противопожарные шторы используются: l для ограждения локальных оконных и дверных проемов, закрытых стандартными окнами и две- рями из неогнестойких материалов (пластико- Рис. 2. Возможные направления перекрытия проемов Рис. 3. Возможные варианты применения противопожарных штор 60 ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2015 ТОМ 24 № 4 ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, ОБЪЕКТОВ вые, деревянные, алюминиевые, комбинирован- ные окна, деревянные, стеклянные, металличе- ские двери и двери из материалов на основе про- дуктов переработки древесины); l для защиты от огня и продуктов сгорания эваку- ационных выходов — лестничных проемов, ат- риумов, эскалаторов, причем возможно сочле- нение полотен с высокой герметичностью под углом и создание автономной защиты вне зави- симости от наличия жестких опор; l для зонирования отдельных участков площадей офисов, паркингов; l для ограждения от огня и дыма значительных по площади участков кинотеатров, торговых цент- ров, концертных залов; l для блокирования отдельных участков конвейер- ных линий в масштабных производствах; l для блокирования распространения огня и дыма между этажами (горизонтальное исполнение); l для локализации пожара и дыма в отдельных про- летах здания при ограждении части фасада сна- ружи; l для защиты отдельно стоящего дорогостоящего или опасного (в случае возгорания) оборудования. Специальные противопожарные шторы предна- значены для локализации огня и дыма с целью быст- рой и удобной эвакуации людей из мест их большо- го скопления. Рекомендуемые варианты расположения огнеза- щитных штор в зависимости от места возникнове- ния пожара в здании показаны на рис. 4. 2.1. Припотолочные противопожарные шторы Наличие проемов в ступенчато расположенных крышах строений, не имеющих требуемой огнестой- кости и расположенных в 5-метровой зоне от верти- кальной стены, требует применения средств огне- защиты в виде противопожарных штор (рис. 5). Преимуществами подобной системы являются: l огнезащита строительных конструкций, находя- щихся в зоне потолочных проемов; l отсутствие необходимости в использовании огне- стойкого остекления; l возможность монтажа на потолке или стене; l возможность защиты от переброски пожара через световые купола, встроенные со стороны крыши, в течение 30 мин. Примеры использования противопожарных штор в потолочных проемах показаны на рис. 6. 2.2. Фасадные противопожарные шторы Противопожарное расстояние между зданиями указано в строительных нормах и составляет 3–5 м. Оно может быть уменьшено за счет применения ог- Рис. 4. Варианты расположения противопожарных штор с крестообразным (а), полигональным (б) и Т-образным (в) стыком полотен Рис. 5. Варианты расположения противопожарных штор в потолочных проемах с горизонтальным перемещением по- лотна (а) и в стенных проемах с вертикальным перемещени- ем полотна (б) Рис. 6. Примеры использования огнезащитных штор в потолочных проемах ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2015 ТОМ 24 № 4 61 ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, ОБЪЕКТОВ незащитных штор в проемах здания. Перекрытие световых проемов должно быть соответствующим (не менее 3–5 м) и препятствовать распространению пожара за пределы горящего здания. Это требование становится особенно актуальным при строительстве автозаправочных станций в черте городов, что в слу- чае возникновения на них пожара может привести к его распространению на соседние сооружения. Достоинствами фасадных противопожарных штор является: l хорошая встраиваемость в фасады; l идеальное техническое решение при реставра- ции и ремонте старых строений; l отсутствие ограничений в использовании суще- ствующих помещений; l возможность применения открывающихся окон; l допустимость использования неогнестойкого остекления. Примеры использования фасадных огнестойких штор в зданиях показаны на рис. 7. Натуральные огневые испытания показали усло- вия переброски пожара через оконные проемы по внешней стене с этажа на этаж. В шестиэтажном жилом доме был инсценирован пожар в комнате с пожарной нагрузкой 600 МДж /м 2 в виде штабеля древесины. Для выявления условий распростране- ния пожара через окно в огнестойкой наружной сте- не одно окно этажом выше было защищено огне- стойкой преградой, а параллельное ему окно было оставлено незащищенным. В процессе испытаний было выявлено, что в вышерасположенном окне, закрытом огнезащитной преградой, распростране- ние пожара было надежно предотвращено. В то же время в окне, не имевшем защиты, на 28-й минуте испытания загорелись оконные шторы. 2.3. Защита конвейерных проемов Во многих производственных помещениях ис- пользуются различные типы конвейеров (ленточ- ные, роликовые, цепные и др.), проходящие через проемы в стенах и потолках, которые в свою оче- редь проектируются огнестойкими и разделяют по- мещения на пожарные отсеки (далее — проходящие конвейеры). Для защиты подобных проемов с проходящими конвейерными системами могут быть применены специальные огнезащитные преграды, которые долж- ны иметь: l механический и электрический контакт с кон- вейером; l автоматическую систему управления; l систему аварийного энергообеспечения; l собственный привод; l герметичность (отсутствие зазоров); l возможность и допустимость периодического осмотра. При проектировании преграды конвейерной ли- нии необходимо учитывать ряд условий: l огнезащитная преграда, постоянно находящаяся в открытом состоянии, должна быть снабжена удерживающим устройством; l если преграду конвейерной линии после ее опу- скания не представляется возможным привести в исходное положение, то в этом случае она долж- на быть снабжена моторным приводом; l должно быть обеспечено беспрепятственное опус- кание огнезащитной преграды, при этом долж- на быть исключена возможность нахождения не- посредственно под шибером транспортируемых грузов или других предметов. В настоящее время разрабатывается беззазор- ная конвейерная система, которая может применять- ся для любых типов конвейеров: ленточных, роли- ковых, цепных, гусеничных, цепных, в том числе для транспортировки газет и бумаги. Пример такой системы показан на рис. 8. Шибер и конвейер в подобной системе обеспе- чивают плотное перекрытие: зазоры при возгора- нии заполняются огнезащитным вспучивающимся материалом. Опускание шибера может осуществ- ляться без применения внешней энергии, а его воз- врат в исходное положение — посредством мотора или вручную. Блок управления предназначен для Рис. 7. Использование фасадных штор в зданиях торговых центров 62 ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2015 ТОМ 24 № 4 ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, ОБЪЕКТОВ управления сигналами на срабатывание, осуществ- ления взаимодействия с конвейером, контроля пе- рекрываемого пространства. Конструкция преграды конвейерных проемов должна обеспечивать герметизацию проемов ман- жетами из огнезащитных материалов, что не удает- ся достичь иными способами, при использовании других конструкций, например дверей или ворот. Подобная герметизация необходима для предотвра- щения распространения пожара в соседнее поме- щение, а также для отвода тепла от металлических частей конвейера, температура которых может пре- вышать допустимую (180 °С) на противоположной от горения стороне. Примеры преград для проемов проходящих кон- вейеров показаны на рис. 9. Вид преграды для проходящего ленточного кон- вейера, транспортирующего багаж, представлен на рис. 10. 3. Технические характеристики противопожарных штор Современные огнезащитные шторы управляют- ся электронной автоматической системой, которая присоединена к центральной пожарной сигнализа- ции, дымовым извещателям и другим системам оповещения и защиты (табл. 1). В то же время про- изводители предлагают различные виды приводов, использующих и не использующих электроэнергию для опускания штор в случае пожара. Система привода шторы, основанная на исполь- зовании силы тяжести, обеспечивает опускание што- ры вне зависимости от наличия электроэнергии в сети, что является дополнительным преимуществом при защите персонала зданий. 4. Материалы для противопожарных штор В настоящее время для противопожарных штор применяются тонкая эластичная сталь и кремнезем- ный материал, обеспечивающие предел огнестой- кости IE60. Основу полотна противопожарных штор составляют кремнеземные ткани, которые после Рис. 8. Общий вид беззазорной системы для подвесных кон- вейеров Рис. 9. Преграды для проходящих роликовых конвейеров в открытом (а) и закрытом (б) состоянии Рис. 10. Преграды для конвейеров, транспортирующих багаж ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2015 ТОМ 24 № 4 63 ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, ОБЪЕКТОВ пропитки огнестойким составом относятся к кате- гории негорючих материалов (НГ). Полотно шторы состоит из трех (или пяти) слоев (рис. 11). По краям расположены два слоя из кремне- земной ткани (рис. 12), между которыми находится стекловата. Общая толщина шторы в зависимости от необходимого предела огнестойкости конструк- ции достигает 7 мм. Такой материал может длитель- но выдерживать температуру 1400 °С и кратковре- менно — до 1700 °С. Для обеспечения такой (или большей) огнестойкости предлагается использовать материалы на основе стеклянного или базальтового волокна (рис. 13). Для материала на основе стеклян- ного волокна целесообразна дополнительная огне- защитная обработка. Полотно штор из стеклянного или базальтового волокна требует испытаний для определения его огнестойкости. Сравнительная характеристика тканей на осно- ве минеральных волокон приведена в табл. 2. Наиболее перспективными волокнистыми ма- териалами для теплоизолирующего слоя рабочего полотна являются рулонные нетканые материалы. Они обычно имеют толщину 5–16 мм и поперечное армирование, выполняемое по прошивной или игло- пробивной технологии. Прошивная технология за- ключается в простегивании исходного холста не- прерывной нитью с мелким шагом на вязально-про- шивной машине. По иглопробивной технологии поперечное армирование осуществляется путем ори- ентации волокон исходного холста в поперечном на- правлении, которая реализуется посредством игл, внедряемых в холст с частым шагом. Описанные тех- нологии позволяют добиться более равномерного распределения плотности материала по площади и существенно повысить его прочность по сравнению с неструктурированной ватой. Известны рулонный прошивной материал на ос- нове базальтовых волокон МБОР с поверхностной плотностью 100 кг /м 2 (ЗАО “Тизол–Огнезащита”, г. Нижняя Тура) и рулонный иглопробивной мате- риал на основе кремнеземных волокон (ИПП-КВ) с поверхностной плотностью 140–200 кг /м 2 (НПО “Стеклопластик”, г. Зеленоград Московской обл.). Обычно теплопроводность данных материалов при температуре 120 °С тем ниже, чем меньше их плотность. Однако при температурах среды пожара зависимость теплопроводности материалов от их плотности меняется на противоположную. Кроме того, в силу химической природы волокон и струк- туры сформированных из них материалов наиболее Параметр Значение параметра Перекрываемый проем Габаритные размеры, м: ширина От 0,8 до 40 высота От 0,5 до 8 Верхний короб и вертикальные направляющие Габаритные размеры коро- ба, мм: ширина От 190 до 450 высота От 190 до 450 Материал Сталь листовая 2 мм Покрытие Порошковая окраска или оцинкованная сталь Цвет металлоконструкции На выбор Полотно шторы Материал, ткань Стекловолокно с арми- рованием нержавеющей проволокой и термо- стойкой тканью Масса 1 м, кг 30 Прочие характеристики Предел огнестойкости EI60; EI120; E60; E120; E180 Скорость перекрытия проема в случае возгорания, м /с 0,06–0,30 Напряжение электропита- ния привода, В / Ток, Гц 220 /50 (переменный) Мощность привода, Вт 400–500 Наличие кнопки для подня- тия шторы при эвакуации людей Обязательно Периодичность проверки работы шторы на опускание 1 раз в 3 мес Таблица 1. Технические характеристики выпускаемых в на- стоящее время противопожарных штор Рис. 11. Полотно шторы в разрезе Рис. 12. Кремне- земная ткань 64 ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2015 ТОМ 24 № 4 ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, ОБЪЕКТОВ термостойким материалам свойственна оптическая прозрачность. Это дополнительно повышает их теп- лопроводность в области высоких температур. Таким образом, на основании вышеизложенно- го можно сделать вывод о невозможности сущест- венного уменьшения массы и толщины рабочего полотна, сформированного из волокнистых матери- алов, при заданном пределе огнестойкости. Равно как нельзя добиться и существенного повышения предела огнестойкости конструкции при заданной толщине рабочего полотна. Уменьшения толщины рабочего полотна в ис- ходном состоянии можно достичь применением в качестве теплоизолирующего слоя или его части терморасширяющегося покрытия. Характерным примером такого технического решения является рабочее полотно, разработанное специалистами компании “St цbich Brandschutz GmbH”. Наиболее прогрессивным пассивным способом обеспечения огнестойкости является композици- онный способ, основанный на создании в огражда- ющей части противопожарной преграды много- слойной структуры из теплоизоляционных и огне- защитных материалов различного типа, сочетание которых обеспечивает максимальную эффективность конструкции для заданных условий работы. Применительно к решаемой задаче заслуживает интерес композиционный способ, основанный на сочетании слоев из пористо-волокнистых материа- лов со слоями, содержащими разлагающуюся при нагревании кристаллическую воду. Сухой теплоизоляционный материал за счет низ- кой теплопроводности позволяет постепенно сни- зить температуру среды пожара до некоторой вели- чины. При этом в содержащем воду слое поддержи- вается постоянная температура — 100 °С. Данное техническое решение позволяет продлить эффект стабилизации температуры и, следователь- но, повысить предел огнестойкости либо снизить массу конструкции. Однако применительно к кон- струкции рабочего полотна противопожарной што- ры повышение предела огнестойкости окажется не- значительным. Это связано с тем, что количество воды в соответствующем слое ограничено, посколь- ку он вследствие относительно высокой плотности подходящих для его формирования материалов и необходимости сохранения толщины и массы кон- струкции на приемлемом уровне может иметь до- статочно малую толщину. Упомянутые материалы, как правило, представляют собой плиты и покрытия на минеральных связующих и характеризуются, со- ответственно, существенной жесткостью и хрупко- стью. Это затрудняет их применение в конструкции рабочего полотна, которая должна обладать доста- точной гибкостью. В известных активных способах обеспечения огнестойкости конструкций отвод тепла от огражда- ющей части осуществляется заградительным и пле- ночным охлаждением, а также поглощением тепла за счет испарения охлаждающей жидкости. Известные активные способы обеспечения огне- стойкости конструкций основаны на использовании охлаждающей жидкости, которая может подаваться непосредственно на обогреваемую поверхность за- щищаемого объекта или применяться для формиро- вания самостоятельной защитной завесы. В данном случае процесс теплопередачи от источника к за- щищаемому объекту в зависимости от конкретного способа может происходить как в нестационарном, так и в стационарном режиме. Ткань Страна-произ- водитель Поверхностная плотность ткани, кг /м 2 Температура применения, °С Стоимость 1 м 2 , руб. Стеклянная Россия 590–660 550 82 Базальтовая 1450 270 Кремнеземная 1200 330 Кварцевая 1300 3200 Protex 1100 Германия 1100 4650 Таблица 2. Сравнительная характеристика тканей на осно- ве минеральных волокон Рис. 13. Ткань из стекло- волокна (а) и рулонный базальтовый материал (б) Как уже упоминалось выше, в качестве противо- пожарных ограждений в зданиях могут применять- ся водяные завесы, создаваемые спринклерной или дренчерной системой. Однако существенным недо- статком такого устройства являются низкие проти- водымные защитные свойства. Это побудило ком- панию “St цbich Brandschutz GmbH” создать новую конструкцию противопожарной шторы, описанную выше, сочетающую водяную завесу с тканевым ра- бочим полотном. В Европе наибольшее распространение получи- ли противопожарные шторы, рабочее полотно кото- рых изготавливается из одного слоя термостойкой и жаропрочной ткани, что обусловлено следующими факторами: l относительно низкой стоимостью; l компактностью и малой массой; l особенностями нормативно-правовой базы, до- пускающей компенсацию отсутствия теплоизо- лирующей способности дополнительными ме- роприятиями, например введением безопасного расстояния между противопожарной преградой и потенциальной пожарной нагрузкой. Характерным примером термостойкой и жаро- прочной ткани, используемой в качестве рабочего полотна в противопожарных шторах “Fibershield”, является Protex 1100Р. Данная ткань вырабатывает- ся из термостойких, предположительно кварцевых, стеклонитей и усиливается нитями из нержавеющей стали. Она имеет плотную структуру, препятству- ющую прониканию дыма. Для повышения стойко- сти ткани к истиранию и герметичности по отноше- нию к дымовым газам на нее могут наносить поли- уретановое покрытие. Технические характеристики ткани Protex 1100P приведены в табл. 3. (Продолжение следует) Материал поступил в редакцию 15.01.2015 г. 65 ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2015 ТОМ 24 № 4 ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, ОБЪЕКТОВ Показатель Значение показателя Масса 1 м 2 ткани, г 660 Толщина, мм 0,63 Разрывная нагрузка, Н /см: по основе 1000 по утку 900 Огнестойкость: выдерживаемая температура, °С 1100 время, мин 180 Масса полиуретанового напыле- ния на 1 м 2 , г 20 Таблица 3. Технические характеристики огнезащитной тка- ни Protex 1100P |