Огнестойкость здания: как связаны классы опасности и степени защиты

На этапе разработки любого строения — от небольшого торгового павильона до крупного производственного корпуса — приоритет отдаётся защитным мероприятиям. Один из главных показателей здесь — способность объекта противостоять открытому пламени (огнестойкость). Именно от неё зависит, как долго несущие элементы смогут блокировать распространение огня, чтобы люди успели покинуть опасную зону, а расчёты пожарной службы — ликвидировать горение.

При этом на практике нередко смешивают два разных понятия: степень огнестойкости здания и класс пожарной опасности зданий и сооружений. Да, они тесно переплетены, но тождественными не являются. В основе нашего материала — требования Федерального закона № 123-ФЗ («Техрегламент о требованиях пожарной безопасности»), а также действующие своды правил (СП 2.13130, СП 112.13330 и другие).

Степень огнестойкости здания: базовое понятие

Начнём с главного. Пожаростойкость — это характеристика, показывающая способность строения в целом противостоять огню. Она определяется двумя параметрами:

• Под пределом огнестойкости понимают время от начала испытательного нагрева до фиксации одного из трёх состояний: разрушение (потеря несущей способности), образование сквозных отверстий (утрата целостности) либо критический нагрев необогреваемой стороны (снижение теплоизолирующей функции).
• Оценка того, насколько быстро тот или иной материал способен воспламениться под воздействием огня, а также как активно он способствует дальнейшему распространению пламени — это параметр, который называют уровнем горючести.

Нормативы выделяют уровни пожаростойкости от I до V. Чем меньше цифра, тем выше защита от огня.

• I — самый высокий. Несущие стены, колонны, перекрытия из негорючих материалов (бетон, кирпич, металл с защитой) с пределом не менее R120 (120 минут). Такие объекты почти не горят и сохраняют устойчивость.
• II — также из негорючих материалов, но с меньшими пределами (R90, R60). Пример — многоэтажные каркасные строения с бетонными перекрытиями.
• III — допустимы трудногорючие материалы. Например, деревянные элементы, обработанные антипиренами, с пределом не ниже R45.
• IV — могут быть горючие материалы (незащищённое дерево) при условии предела не ниже R15.
• V — самый низкий вариант, нормируемые пределы не устанавливаются (бытовки, временные постройки, каркасные объекты без защиты).

Важно понять: огнестойкость — это комплексная характеристика всего строения в целом. Её присваивают на этапе проектирования на основе расчётов.

Класс пожарной опасности зданий и сооружений: от конструкции к зданию

Теперь перейдём ко второму ключевому термину: класс пожарной опасности зданий и сооружений. Он характеризует объект через пожароопасность его строительных конструкций — это интегральная оценка того, насколько постройка способствует развитию пожара.

Согласно ст. 30 Техрегламента, класс конструктивной пожарной опасности здания обозначается буквой «С» с индексом 0-3:

• С0 — наименьшая пожароопасность. Несущие элементы из негорючих материалов (К0), ограждения не распространяют пламя.
• С1 — допускаются элементы К1 (малопожароопасные) при условии, что постройка не распространяет пожар на соседние объекты.
• С2 — разрешены постройки К2 (умеренно опасные) с ограничением площади пожарного отсека.
• С3 — высший уровень опасности. Допустимый вариант — элементы категории К3 (горючие) при условии, что объект оснащён автоматической системой тушения.

Класс конструктивной пожарной опасности здания и степень огнестойкости — разные характеристики, но жёстко взаимосвязаны. Поэтому какие-то степени могут быть несовместимы с некоторыми классами.

На какие классы по пожароопасности делят постройки

Теперь спустимся на уровень отдельных элементов. Чтобы понять поведение всей постройки во время пожара, нужно разобраться, на какие классы по пожароопасности делят строительные конструкции зданий и сооружений. Этим занимается ГОСТ 30244-94 и ФЗ-123.

Все строительные конструкции (стены, колонны, перекрытия, покрытия, балки, связи) подразделяются на категории согласно их способности воспламеняться, распространять пламя, выделять токсичные продукты или создавать теплоту. Классификация выглядит так:

• К0 (непожароопасные) — конструкции, выполненные из материалов группы горючести НГ (негорючие). Например, железобетон, кирпичная кладка, металл без горючего утеплителя. При пожаре они не горят, не дымят, не выделяют опасных газов.
• К1 (слабой пожароопасности) — в составе есть материалы с низкой горючестью (Г1). Повреждения при пожаре не превышают 40% поверхности. Пример: древесина с глубокой пропиткой антипиренами, гипсокартон, некоторые виды сэндвич-панелей с минеральной ватой.
• К2 (умеренной пожароопасности) — горючесть материалов Г2 или Г3. Площадь повреждений от 40% до 80%. К таким конструкциям относятся, например, стальные профили без огнезащиты, но с наполнителем из пенополиуретана (если нет защитного слоя).
• К3 (пожароопасные) — горючесть Г3 или Г4 (сильногорючие). Повреждения более 80%. Типичный пример — деревянные незащищённые балки, пенопласт без облицовки.

Важно: категория пожарной опасности присваивается каждой строительной конструкции отдельно. А затем по совокупности вычисляется класс конструктивной пожарной опасности здания.

Как определить уровень пожароопасности постройки: практическое руководство

Теперь перейдём к самому востребованному вопросу от заказчиков и строителей: как определить степень огнестойкости здания? Для нового проекта это делает проектная организация. Но если у вас уже есть готовая постройка или вы планируете реконструкцию, нужно выполнить несколько шагов.

Шаг 1. Изучите проектную документацию

В разделе «Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности» всегда указывается проектная степень пожаростойкости. Если документация утеряна, можно заказать техническую экспертизу.

Шаг 2. Определите фактические пределы огнестойкости конструкций

Для этого нужно знать:

• материал каждой конструкции (железобетон, сталь, дерево, каменная кладка);
• толщину защитного слоя (для бетона) или наличие огнезащитного покрытия (для металла и дерева);
• сечение элемента.

Затем по справочным таблицам (например, из пособия к СНиП 2.01.02-85) находят предел пожаростойкости в минутах. Для стандартных построек это просто:

• монолитная железобетонная стена толщиной 160 мм — REI 120 (120 минут);
• стальная колонна без защиты — R15 (всего 15 минут);
• стальная колонна с огнезащитой из вспучивающейся краски толщиной 2 мм — R60-R90;
• деревянная балка сечением 120х120 мм без пропитки — R30.

Шаг 3. Сравните с нормативными требованиями

Требуемая огнестойкость строения определяется его функциональным назначением и числом этажей (высотой). К примеру, жилой многоквартирный дом выше 28 м должен соответствовать I уровню. Если реальные показатели ниже, необходимо усилить конструкции или пересмотреть категорию ответственности объекта.

Шаг 4. Уточните категорию пожарной опасности конструкций

Для этого проводят испытания образцов или используют сертификаты на материалы. На какие классы по пожарной опасности подразделяются строительные конструкции — мы уже описали выше (К0-К3). Проще всего: если постройка целиком из металла, бетона или кирпича — она К0. Если есть горючий утеплитель (пенопласт) без закрытия — К2 или К3. Если дерево покрыто антипиренами — К1.

Только после этого можно вычислить итоговый класс конструктивной пожарной опасности здания по методике из СП 2.13130. Обычно это доверяют экспертам.

Нормативная база: как правильно назначить степени огнестойкости зданий и сооружений

Проектировщики и строители оперируют следующими основными документами:

• Основные определения, в частности степени огнестойкости и класса конструктивной пожарной опасности, даёт Федеральный закон № 123-ФЗ. Таблицы, которые сводят воедино требуемый уровень защиты, категорию, назначение и высотность объекта, приведены в СП 2.13130.2020. А для строений на металлическом каркасе ключевым является СП 112.13330.2011 — он регулирует их пожаробезопасность.
• СП 2.13130.2020 «Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты» — здесь даны таблицы соответствия между степенью, классом, функциональным назначением и этажностью.
• СП 112.13330.2011 — для пожаробезопасности построек из металлоконструкций (актуально для нашей специализации).

Согласно этим документам, процедура назначения степени огнестойкости здания выглядит так:

• Определяется функциональный уровень (Ф1.1 — детсад, Ф2.1 — театр, Ф4.3 — офис и т.д.).
• По таблицам СП 2.13130 находится требуемая степень для данной этажности и класса.
• Подбираются конструктивные решения, обеспечивающие нужные пределы пожаростойкости.
• Рассчитывается класс конструктивной пожарной опасности на основе уровня отдельных элементов.
• Проверяется допустимость сочетания (по таблице из п. 4 нашей статьи).

Если сочетание недопустимо (например, требуется I степень, но класс получился С1), нужно увеличивать огнезащиту или менять материалы.

Рекомендации от «ЛСТКПРОМСТРОЙ»

Как компания, занимающаяся строительством быстровозводимых построек из ЛСТК и сэндвич-панелей, мы часто сталкиваемся с вопросом, какой предел пожаростойкости у наших конструкций. У комбинированных каркасов «ЛСТКПРОМСТРОЙ» реальный предел огнестойкости — не менее 15-20 минут. Это соответствует V или IV степени (при условии ограничения этажности и функциональной пожарной опасности).

Однако мы можем повысить степень пожаростойкости конструкции несколькими способами:

• облицовка каркаса гипсоволокнистыми листами (ГВЛ) в два слоя — даёт R45-R60 (I-II уровень по несущим постройкам);
• применение вспучивающихся красок (нанесение 1-2 мм) — повышает до R60-R90.

Благодаря этому даже постройка из металлокаркаса может достичь II и даже I степени огнестойкости по несущим элементам. Но здесь многие ошибочно полагают, что любая сэндвич-панель «не горит». На самом деле её пожаростойкость полностью определяется сердечником (утеплителем).

Высокую пожаростойкость (EI ≥ 60 и К0) дают только панели с минеральной ватой (НГ). Панели с ППУ или ППС при пожаре быстро теряют защитные свойства, плавятся, горят и выделяют токсичные газы. Их применение допустимо лишь для построек V степени пожаростойкости с соответствующими ограничениями по площади и этажности (или с системами автоматического пожаротушения).

Подводим итоги

Мы подробно разобрали, что такое пожаростойкость строения, её уровень, категорию горючести объектов, а также то, на какие категории по пожаростойкости делят строительные элементы. Главные выводы:

• Уровень огнестойкости (I-V) определяет пределы выдержки элементов в минутах.
• Категория конструктивной горючести (С0-С3) показывает, насколько элементы склонны к горению.

Эти две характеристики жёстко связаны: для I-II уровня допустима только С0, для III — С0/С1, для IV — С0/С1/С2, для V — любые.

Как определить уровень огнестойкости строения на практике: изучить проект, измерить параметры элементов, свериться с нормативами. При строительстве из стальных каркасов или сэндвич-панелей можно достичь II-III уровня, а также категорий С0-С1, если использовать негорючий утеплитель (минвату), а также наносить огнезащиту на металл.

Компания «ЛСТКПРОМСТРОЙ» предлагает не только строительство быстровозводимых объектов, но и полное сопровождение по защите от огня: от правильного выбора категории конструктивной горючести до сдачи строения в эксплуатацию с подписанными декларациями.