Пожарни прегради – задържане на огъня, там където е
Пожарните прегради са вертикални и хоризонтални конструкции в сграда, създаващи граници, които спират разпространението на огъня, като по този начин се създава възможност за безопасно евакуиране на обитателите и намеса на пожарните екипи.
Контролиране на огъня чрез зониране
Всеки пожар в началото е малък, а след това се развива. Ако в сградата има достатъчно горими материали и кислород, и пожарът не се ограничава от никакви физически бариери, той може бързо да увеличи своите размери и температура, и евентуално да обхване част от сградата, цялата сграда или дори няколко сгради.
Противопожарните мерки имат за цел да предотвратят такива ситуации. Трудно е да се контролира количеството на горимите материали в една сграда, тъй като през срока ѝ на експлоатация декорирането и използването на материали вътре в нея често се променят, без пожарната безопасност да се обмисля внимателно. Ограничаването на притока на кислород като пожарна стратегия, носи големи рискове, като например отделянето и образуването на смеси от токсични или горими газове. Поради тази причина, ограничаването на разпространението на огъня в сградата се извършва чрез разделянето ѝ на пожарни отделения. Докато пожарът се развива в едно отделение, в останалата част от нея обитателите имат време да се евакуират безопасно и пожарните екипи да влязат и да започнат действия.
Всяко пожарно отделение е отделено с граници, които са огнеустойчиви. Това означава, че границите са проектирани и изпитани за недопускане разпространението на огъня и горещите газове в съседното отделение. Тези граници могат да са:
- вертикални (стени, прегради, вертикални мембрани)
- хоризонтални (подове, тавани, хоризонтални защитни мембрани). Границата с най-лоши характеристики определя времето, за което огънят ще се разпространи към съседните отделения.
Непроницаемост (E)
Вертикалните и хоризонталните конструкции, формиращи граница, която да спре разпространението на огъня, обикновено се наричат пожарни прегради. Разположението на преградите е определено от проектанта на сградата (или проектанта част „Пожарна безопасност“) в съответствие с противопожарното законодателство, като например ограничаване на всяко пожарно отделение до определена максимална площ или защита на път за евакуация.
Критерии за устойчивост на преградите – как те ограничават огъня?
За да спрат разпространението на огъня, преградите трябва да изпълняват един или повече от следните критерии:
- E: Непроницаемост – способността да се спре проникването на пламъците и горещите газове.
- I: Изолация – способността да се ограничи покачването на температурата от към студената страна. В повечето случаи, средната температура от към студената страна не трябва да превишава повече от 140°С или 180°С, в която и да е точка.
- R: Носеща функция – способността на една конструкция да запази конструктивната си устойчивост по време на пожар. Приложима е единствено към прегради, ако граничните конструкции на отделението също изпълняват носещи функции. Класовете на огнеустойчивост са зададени в минути, които обикновено са през 30 минути, но се допускат няколко изключения.
Устойчивостта на огън се измерва в минути и винаги се изразява в класове. Например, носещ под на отделение, издържащ на огнево въздействие в продължение на минимум 90 минути, се означава като “REI 90”, а стена (неносеща) от сандвич-панели, спираща пламъците и поддържаща температурата ниска в продължение на минимум 60 минути, ще бъде “EI 60”.
Критериите E и I са предназначени за означаване на спирането на разпространението на огъня. В случай на изискване за единствено “E” (непроницаемост), температурата от неизложената на огън страна може да се покачва без ограничение. Но ако неизложената на огън повърхност достигне високи температури, горимите материали в съседното (негорящото) отделение могат да се самозапалят. Това ще доведе до разпространение на огъня и в това отделение, дори преди пламъците или горещите газове да проникнат през преградата. За да се избегне тази ситуация, за пожарните отделения, пътищата за евакуация, подовете и др. се изисква и критерият “Irdquo; (изолация).
Ако един елемент е класифициран като “EI” или, ако е носещ, “REI”, студеният дим може да премине през преградата, тъй като изпитвателните стандарти разглеждат единствено горещите газове. По време на пожар, топлината ще активира например в свръзките и запълващите уплътнения и ще образува херметична граница. Но във фазата преди огънят да е достигнал преградата, студеният дим може да проникне през нея. Обикновено това не води до разпространение на огъня, но често димът е вреден за обитателите на сградите. Недопускане на разпространението на дима най-успешно се реализира с продукти, които се напасват плътно един към друг, без оставяне на фуги, за предпочитане в комбинация с димоотвеждаща система, с цел осигуряване на отвеждане на дима без създаване на свръхналягания.
Видове пожарни прегради
Съществуват няколко изпитвателни стандарта за хоризонтални и вертикални прегради. Всеки от тях се отнася за определен тип преграда.
Вертикални прегради
Неносещите преградни стени често са тухлени или бетонни стени, прегради от сандвич-панели или шахтови стени. В някои случаи съществуващите стени се нуждаят от подобрение, за да се превърнат в пожарна преграда или за да изпълнят степента на огнеустойчивост, изисквана от местното законодателство или спецификатора. Дори и носещи стени, като бетонните, могат да имат нужда от модифициране.
Деформацията на една стена при пожар може да бъде значителна в зависимост от конструктивното разположение. Тези деформации трябва да се поемат от преградните елементи и по-конкретно от пожарозащитните материали, вложени в тях, докато продължават да изпълняват своите функции.
Поради тази причина, пожарозащитните плоскости трябва винаги да се изпитват в съответното крайно приложение. Довършителната обработка на свръзките в практиката трябва да се изпълнява по същия начин, както при изпитването, за да се гарантира непроницаемостта при пожар.
Деформацията е силно зависима също и от височината и широчината на изпитвателния образец. Ето защо, в областта на приложение в протокола от изпитване или сертификата трябва винаги ясно да са посочени допустимите граници на височината и широчината в практиката. В съответните европейски стандарти, като се има предвид размерът на повечето изпитвателни пещи, максималната височина при огнево изпитване обикновено е 3 или 4 метра. В някои случаи е допустимо увеличаване на височината на елемента с 1 метър над изпитаната, ако при огневото изпитване са спазени определени допълнителни условия. За да се отговори на търсенето на пазара, високите преградни стени могат да бъдат изпитани в някои пещи с тяхната действителна височина, или могат да бъдат направени изчисления за по-големи височини, въз основа на конкретни кодове за екстраполация.
Повечето преградни стени съдържат отвори, изцяло проникващи през тях, като например преминавания на тръби и кабели, и отвори, единствено от едната страна на стената, като например електрически контакти. Тези отвори са слаби места, що се отнася до устойчивостта на стената на огън. Стените на Promat се подлагат на изпитвания заедно с решения за контакти и други често срещани отвори. Ние предлагаме широка гама запълващи уплътнения за преминавания на кабели и тръби.
Всички прегради са изпитани в стандартни конфигурации, но между изпитаните образци и конкретното им приложение на място винаги има разлики. Някои от тези разлики са обхванати от областта на директно приложение или от инженерните преценки, но често се налага провеждането на специфични изпитвания. Например огнево изпитване на ъглите на стените, свръзките между стена и плоча, окачването на спринклери или рафтове, окачени на стените.
Всички тези „подробности“ играят ключова роля в пожарната безопасност и не трябва да бъдат подценявани. От години ние сме на челно място в изпитването на сложни и реални конфигурации и можем да предоставим по няколко решения за всеки специфичен случай.
В практиката критичен елемент при една неносеща преградна стена е свръзката на стената към тавана или пода над нея. Тази връзка трябва да осигури известно движение породено от възможни деформации на преградната стена, както и на пода отгоре по време на пожар, но в същото време да остане затворена в случай на пожар. Поради тази причина, за да сме сигурни, че това движение е осъществимо и че огънят няма да се разпространи, ние сме разработили специфични решения за горната част на стената.
Хоризонтални прегради
Хоризонталните прегради могат да бъдат изпитани по различни начини и това определя стриктно тяхното приложение в практиката. Поради тази причина е необходимо да изберете пожарозащитна система, изпитана в конфигурация, съответстваща на вашите специфични нужди.
В повечето национални строителни разпоредби има изисквания за “огън отдолу”: разпространение на огъня от отделението отдолу към отделението отгоре. В някои случаи има също и правила за “огън отгоре”: разпространение на огъня от отделението отгоре към отделението отдолу. Двете ситуации влияят на конструкцията по много различен начин и за това те се изпитват отделно.
Най-често използваните хоризонтални прегради включват:
- Самоносещи се тавани (таванни мембрани)
- Негорими или трудногорими тавани
- Окачени тавани, имащи принос към устойчивостта на огън на носещи елементи (защитни системи)
- Таван като компонент на устойчива на огън покривна конструкция, с или без кухини.