Проведение расчетов категорий пожарной опасности: сбор исходных данных и методика

Дата актуализации статьи: 22.04.2020 22.04.2020

Для проведения расчётов категории помещения по пожарной опасности Категория пожарной (взрывопожарной) опасности объекта — классификационная характеристика пожарной (взрывопожарной) опасности здания (или частей здания между противопожарными стенами - пожарных отсеков), сооружения, строения, помещения, наружной установки.
(СП 12.13130.2009.)
понадобятся некоторые исходные данные. Лучше, конечно, сбор исходных данных произвести на месте, но можно и дистанционно, потребовать у заказчика.

Исходные данные для расчета:

  • геометрические размеры помещения (длину, ширину, высоту);

  • максимально возможную температуру при нормальном режиме эксплуатации;

  • количество и вид пожарной нагрузки Пожарная нагрузка — количество теплоты, которое может выделиться в помещение при пожаре
    (СП 12.13130.2009)
    (массу хранимых и обращающихся горючих веществ и их номенклатуру);

  • способ размещения пожарной нагрузки (площадь участка хранения и расстояния от поверхности пожарной нагрузки до нижнего пояса ферм перекрытия).

При использовании сервиса расчета категорий этих параметров достаточно для получения готового расчёта. Дополнительно может понадобиться только ввод вручную низшей теплоты сгорания материала Низшая теплота сгорания — количество тепла, выделившееся при полном сгорании единицы массы материала в среде кислорода, без учета теплоты конденсации водяных паров
(ГОСТ Р 56025-2014)
, если такового не окажется в базе данных программы. В случае самостоятельного расчёта надо определить наличие среди обращающихся веществ легковоспламеняющихся жидкостей Легковоспламенаменяющаяся жидкость (в дальнейшем ЛВЖм3) — жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки не выше 61°С. К взрывоопасным относятся ЛВЖ. у которых температура вспышки не превышает 61 ° С, а давление паров при температуре 20 °С составляет менее 100 кПа (около 1 ат)
(ПУЭ)
, газов или пылей, способных образовывать взрывоопасные смеси Взрывоопасная смесь — смесь воздуха или окислителя с горючими газами, парами легковоспламеняющихся жидкостей, горючими пылями или волокнами, которая при определенной концентрации и возникновении источника инициирования взрыва способна взорваться
(СП 12.13130.2009)
. Если такие вещества имеются, то сначала необходимо произвести расчёт по категориям А и Б, что несколько сложнее и требует большего количества физико-химических характеристик.

Методика проведения расчета категории пожарной опасности

При расчёте категорий используется методика, изложенная в Приложении А к СП 12.13130.2009.

Избыточное давление взрыва вычисляется по формуле:

ΔР = (Рmax – Р0) ∙ [(m · Z : (Vсв · ρт.п.)] · (100 : Сст.) · (1 : Кн), (формула А.1)

Где, Рmax — максимальное давление, развиваемое при сгорании стехиометрической газовоздушной или паровоздушной смеси в замкнутом объёме, равное 900 кПа (п. А.2.1);

Р0 — начальное давление, равное 101 кПа (п. А.2.1);

Z — коэффициент участия горючих газов Горючий газ — газ, имеющий концентрационные пределы распространения пламени
(ГОСТ 12.1.044--89)
и паров в испарении, 0,3 (табл. А.1);

m — масса паров легковоспламеняющихся жидкостей Легковоспламенаменяющаяся жидкость (в дальнейшем ЛВЖм3) — жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки не выше 61°С. К взрывоопасным относятся ЛВЖ. у которых температура вспышки не превышает 61 ° С, а давление паров при температуре 20 °С составляет менее 100 кПа (около 1 ат)
(ПУЭ)
, вышедших в результате расчётной аварии в помещение, вычисляемая по формуле (А.11);

Vсв — свободный объём помещения Помещение — пространство внутри дома, имеющее определенное функциональное назначение и ограниченное строительными конструкциями Примечание: Термины, характеризующие назначение различных помещений (например, спальня, кухня, ванная комната, коридор, кладовая и т.п.) являются общепринятыми и здесь не приводятся. Назначение помещений указывают в проекте дома
(СНиП 31-02-2001)
, равный (ввиду отсутствия точных данных свободный объём помещения допускается принимать равным 95% от полного объёма);

Кн — коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и неадиабатичность процесса горения, 3 (п. А.2.1);

ρт.п. — плотность пара при расчетной температуре tp, кг/м3, вычисляемая по формуле А.2;

ρт.п. = М : [V0 ∙ (1 + 0,00367 · tр)], (формула А.2)

Где, М — молярная масса,;

V0 — мольный объём, 22,413 м3/кмоль-1 (п. А.2.1);

tр — расчётная температура, 61 0С (п. А.2.1);

Сст.— стехиометрическая концентрация ГГ или паров ЛВЖ и ГЖ, % (объемных), вычисляемая по формуле А.3; 

Сст. = 100 : (1 + 4,84 · β), (формула А.3) 

Где, β — стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания (п. А.2.1) равный:

β = nC + [(nН – nХ) : 4] – (nО : 2), (формула А.3)

Где, nC, nН, nХ, nО — число атомов С, Н, О и галлоидов в молекуле горючего (п. А.2.1);

m = mр. + mемк. + mокр., (формула А.11)

Где, mр. — масса жидкости, испарившейся с поверхности разлива (п. А.2.5);

mемк. — масса жидкости, испарившейся с поверхностей открытых емкостей (п. А.2.5);

mокр. — масса жидкости, испарившейся с поверхностей, на которые нанесён применяемый состав (п. А.2.5);

При этом каждое из слагаемых формулы А.11 определяется по формуле А.12 (п. А.2.5):

m = W ∙ Fи · T, (формула А.12)

Где, W — интенсивность испарения, кг/с·м2, рассчитываемая по формуле А.13 (п. А.2.7);

Fи — площадь разлива, определяемая из расчёта, что один литр пролитой жидкости разливается на площади 1 м2 (п. А.1.2 г)), но не более площади помещения;

Т — время испарения жидкости, 3600 с (п. А.2.3 и п. А.1.2 «е»); 

W = 10-6  ∙ Рн · η · √М, (формула А.13) 

Где, η — коэффициент зависимости от скорости и температуры воздушного потока, 1 (табл. А.2);

Рн — давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости tр, определяемое по справочным данным, кПа. Для расчёта значения Рн используем формулу 3.6 ВНТП 05-97 «Определение категорий помещений и зданий предприятий и объектов железнодорожного транспорта по взрывопожарной и пожарной опасности»:

Рн = 0,133 ∙ 10[А – (В : Са + tр)], (формула 3.6). 

Где, А — константа уравнения Антуана, 8,68665 (прил. 5);

В — константа уравнения Антуана, 1918,508 (прил. 5);

Са — константа уравнения Антуана, 252,125 (прил. 5).


Если в результате проведённых вычислений помещение не будет отнесено к взрывоопасным категориям А и Б или в нём изначально не будет находиться веществ, способных образовывать взрывоопасные смеси Взрывоопасная смесь — смесь воздуха или окислителя с горючими газами, парами легковоспламеняющихся жидкостей, горючими пылями или волокнами, которая при определенной концентрации и возникновении источника инициирования взрыва способна взорваться
(СП 12.13130.2009)
, производится расчёт по категориям В1 – В4 в соответствии с Приложением Б к СП 12.13130.2009.

Пожарная нагрузка Пожарная нагрузка — количество теплоты, которое может выделиться в помещение при пожаре
(СП 12.13130.2009)
Q, МДж, определяется по формуле:

Q = ∑Gi ∙ Qнi, (формула Б.1)

где Gi — количество i-того материала пожарной нагрузки, кг;

Qнi низшая теплота сгорания Низшая теплота сгорания — количество тепла, выделившееся при полном сгорании единицы массы материала в среде кислорода, без учета теплоты конденсации водяных паров
(ГОСТ Р 56025-2014)
i-го материала пожарной нагрузки, МДж/кг.

Удельная пожарная нагрузка Удельная пожарная нагрузка — количество теплоты, которое может выделиться в помещение при пожаре, отнесенное к площади размещения находящихся в помещении горючих и трудногорючих веществ и материалов
(СП 12.13130.2009)
g, МДж/м2, определяется из соотношения:

g = Q : S, (формула Б.2)

где S — площадь размещения пожарной нагрузки, м2 (но не менее 10 м2).

Полученное значение удельной пожарной нагрузки сравниваем с диапазоном, приведённым в таблице Б.1 (см. главу 2 настоящей статьи), и предварительно выбираем подходящую категорию помещения по пожарной опасности Категория пожарной (взрывопожарной) опасности объекта — классификационная характеристика пожарной (взрывопожарной) опасности здания (или частей здания между противопожарными стенами - пожарных отсеков), сооружения, строения, помещения, наружной установки.
(СП 12.13130.2009.)
от В1 до В4.

При определении категории «В» удельное количество пожарной нагрузки g проверяется по неравенству:

g ≥ 0,64 ∙ gт ∙ Н2 (формула Б.5)

где gт составит максимальное значение для предварительно выбранной категории;

Н — расстояние от верха пожарной нагрузки Пожарная нагрузка — количество теплоты, которое может выделиться в помещение при пожаре
(СП 12.13130.2009)
до низа перекрытия.

В том случае если приведённое неравенство окажется правильным, то помещение Помещение — пространство внутри дома, имеющее определенное функциональное назначение и ограниченное строительными конструкциями Примечание: Термины, характеризующие назначение различных помещений (например, спальня, кухня, ванная комната, коридор, кладовая и т.п.) являются общепринятыми и здесь не приводятся. Назначение помещений указывают в проекте дома
(СНиП 31-02-2001)
должно быть отнесено к следующей более высокой категории по пожарной опасности, если нет — значит верна предварительно определённая категория.


YouTube
Посмотреть видеоролик о проведении расчетов категорий пожарной опасности
 Вы можете на нашем YouTube-канале

Как видно, вычисления не очень сложны и вполне доступны для их проведения вручную, но всё же использование интернет-сервисов гораздо менее трудозатратно и гораздо более технологично, перспективно и современно. Кроме того, все результаты когда-либо проведённых расчётов сохранятся в личном кабинете и будут доступны везде, где есть сеть. Ну и наконец, если по какой-то причине у вас не получается воспользоваться нашим сервисом, вы можете ограничиться сбором исходных данных и передать их нашим специалистам, которые выполнят расчёты и предоставят вам отчётные материалы.

Посмотреть видео по порядку обследования и сбора информации для проведения расчета категорий по взрывопожарной и пожарной опасности Категория пожарной (взрывопожарной) опасности объекта — классификационная характеристика пожарной (взрывопожарной) опасности здания (или частей здания между противопожарными стенами - пожарных отсеков), сооружения, строения, помещения, наружной установки.
(СП 12.13130.2009.)
.



В разделе:
Читай также
Пункт 20 Правил противопожарного режима в Российской Федерации, утвержденных Постановлением Правительства Российской Федерации от 25 апреля 2012 года № 390 «О противопожарном режиме», требует, чтобы руководитель организации обеспечил наличие на дверях помещений производственного и складского назначения (за исключением помещений категории Д по взрывопожарной и пожарной опасности) и наружных установках обозначение их категорий по взрывопожарной и пожарной опасности (далее — категории), а также класса зоны в соответствии с главами 5, 6, 7 Федерального закона «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
В соответствии с частями 1 и 2 статьи 27 №123-ФЗ категорирование по пожарной и взрывопожарной опасности предусматривается для помещений производственного и складского назначения. Здания, сооружения и помещения иного назначения категорированию не подлежат.
Класс функциональной пожарной опасности — классификационная характеристика, которую применяют к
зданиям, сооружениям и пожарным отсекам в зависимости от их назначения, особенностей эксплуатации, в том числе
особенностей осуществления в них технологических процессов производства.
S-151
просмотры213