ОГНЕЗАЩИТНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

ОГНЕЗАЩИТНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ — это сравнительный показатель, оцениваемый при испытании средств огнезащиты (см. СРЕДСТВО ОГНЕЗАЩИТЫ) и (или) их сертификации, который определяет меру снижения пожарной опасности (см. ПОКАЗАТЕЛИ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ) огнезащищенных материалов (конструкций), изделий и (или) подтверждает ее соответствие требуемому уровню [1].

ОГНЕЗАЩИТНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ  — показатель эффективности средства огнезащиты, который характеризуется временем в минутах от начала огневого испытания (см. ОГНЕВЫЕ ИСПЫТАНИЯ) до достижения критической температуры (500 °С) стандартным образцом стальной конструкции с огнезащитным покрытием (см. ТОНКОСЛОЙНОЕ ВСПУЧИВАЮЩЕЕСЯ ОГНЕЗАЩИТНОЕ ПОКРЫТИЕ) [2].

Огнезащитная эффективность применяемых средств огнезащиты должна быть не ниже нормативной. Некоторые средства огнезащиты разделяются (условно) по своей огнезащитной эффективности на соответствующие группы.

Средства огнезащиты для древесины и материалов на ее основе разделяют на 2 группы:

· при потере массы образца не более 9 % для средства защиты древесины устанавливают I группу огнезащитной эффективности (п. 6.1.3.1, ГОСТ 16363-98);

· при потере массы более 9 %, но не более 25 %, для средств защиты древесины устанавливают II группу огнезащитной эффективности (п. 6.1.3.2, ГОСТ 16363-98);

· при потере массы более 25 % считают, что данное средство не обеспечивает огнезащиты древесины (п. 6.1.3.3, ГОСТ 16363-98) [3].

Для средств огнезащиты металлоконструкций группа огнезащитной эффективности определяется временем прогрева стандартной конструкции с огнезащитой до 500 °С и может соответствовать одной из семи групп:

· 1-я группа — не менее 150 мин;

· 2-я группа — не менее 120 мин;

· 3-я группа — не менее 90 мин;

· 4-я группа — не менее 60 мин;

· 5-я группа — не менее 45 мин;

· 6-я группа — не менее 30 мин;

· 7-я группа — не менее 15 мин.

Методы определения огнезащитной эффективности

I. Огнезащитная эффективность средств огнезащиты металлоконструкций

Сущность метода заключается в определении времени от начала теплового воздействия на опытный образец до наступления предельного состояния этого образца (см. ПРЕДЕЛ ОГНЕСТОЙКОСТИ КОНСТРУКЦИИ) (п. 5.1, ГОСТ Р 53295-2009).

Оборудование включает в себя:

· установку для огневых испытаний малогабаритных образцов стержневых конструкций;

· приспособления для установки образца;

· систему измерения и регистрации параметров, включая оборудование для проведения кино-, фото- или видеосъемок (п. 5.2.1, ГОСТ Р 53295-2009).

Основные размеры и схемы установки приведены на рисунке 1.

а - основной вид                                                             b - вид сверху

Рис.1. Установка для огневых испытаний малогабаритных образцов стержневых конструкций: 1 – огневая камера; 2 – кладка печи; 3 – нагревательный канал форсунки; 4 – форсунка; 5 – дымовой канал; 6 – вытяжной зонт; 7 – свод печи; 8 – испытываемый образец; 9 – воздуховод; 10 – термопара; 11 – смотровой люк

Требования к системе подачи и сжигания топлива (см. ИСТОЧНИК ЗАЖИГАНИЯ), системам измерения и регистрации параметров, температурному режиму (см. ТЕМПЕРАТУРНЫЕ РЕЖИМЫ) в установке — по ГОСТ 30247.0.

1. Образцы для испытаний.

Для проведения испытаний изготавливаются два одинаковых образца (п. 5.3.1, ГОСТ Р 53295-2009).

Средство огнезащиты наносится (монтируется) на образцы в соответствии с технической документацией (см. НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ ПО ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ) (зачистка поверхности стальных образцов, тип грунтовки, количество и толщина наносимого слоя и т. д.) в присутствии специалистов, проводящих испытания (п. 5.3.3, ГОСТ Р 53295-2009).

Влажность средства огнезащиты должна быть динамически уравновешенной с окружающей средой с относительной влажностью (60±15) % при температуре (20±10) °С (п. 5.3.4, ГОСТ Р 53295-2009).

2. Подготовка и проведение испытаний.

Подготовка к проведению испытаний включает в себя расстановку термоэлектрических преобразователей (термопар) в печи и на образце, проверку и отладку систем подачи и сжигания топлива, приборов, установку опытного образца в печи (п. 5.4.2, ГОСТ Р 53295-2009).

Перед испытаниями проводятся контрольные измерения фактической толщины нанесенного на образцы средства огнезащиты (для огнезащитных составов, штукатурок и пр.). Измерение толщины покрытия проводится не менее чем в десяти точках по периметру обогреваемой поверхности двутавра, с шагом не более 500 мм по высоте образца. За результат принимается среднее арифметическое значение результатов всех измерений. При этом среднее квадратическое отклонение  должно составлять не более 20 % от результата измерений. Оценка и пример вычисления среднего квадратического отклонения результата (п. 5.4.3, ГОСТ Р 53295-2009).

Температура металла опытного образца измеряется с помощью термоэлектрических преобразователей (термопар) (класс допуска 2 по ГОСТ 6616), изготовленных из провода диаметром не более 0,75 мм.

Термопары на образце устанавливаются методом зачеканивания в количестве трех штук: в среднем сечении образца на стенку двутавра и на внутренние поверхности полок двутавра (п. 5.4.4, ГОСТ Р 53295-2009).

Температура металла испытываемого образца определяется как среднее арифметическое значение показаний термопар, расположенных в установленных местах (п. 5.4.5, ГОСТ Р 53295-2009).

В процессе проведения испытаний регистрируются следующие показатели:

· время наступления предельного состояния образца;

· изменение температуры (см. ТЕМПЕРАТУРА) в печи согласно ГОСТ 30247.0;

· поведение средства огнезащиты (вспучивание, обугливание (см. ОБУГЛИВАНИЕ), отслоение, появление трещин, выделение дыма (см. ДЫМ), продуктов горения (см. ТОКСИЧНОСТЬ ПРОДУКТОВ ГОРЕНИЯ) и т. д.);

· изменение температуры металла опытного образца (п. 5.4.6, ГОСТ Р 53295-2009).

3. Оценка результатов испытаний.

За результат испытания одного образца принимается время (в минутах) наступления предельного состояния этого образца (п. 5.5.1, ГОСТ Р 53295-2009).

Огнезащитная эффективность средства огнезащиты для стальных конструкций определяется как среднее арифметическое значение результатов испытаний двух образцов. При этом максимальные и минимальные значения результатов испытаний образцов не должны отличаться друг от друга более чем на 20 % (от большего значения). Если значения результатов испытаний отличаются друг от друга более чем на 20 %, должно быть проведено дополнительное испытание, а огнезащитную эффективность следует определять как среднее арифметическое двух меньших значений (п. 5.5.2, ГОСТ Р 53295-2009).

При определении огнезащитной эффективности средства огнезащиты на добровольной основе могут быть проведены следующие дополнительные испытания:

· огневое испытание образца стальной колонны или горизонтальной балки, с учетом приложения к ним статической нагрузки, в соответствии с методами;

· огневое испытание образца стальной колонны с тонкослойным вспучивающимся огнезащитным покрытием (краской) при температурном режиме медленно развивающегося (см. ТЛЕНИЕ) (тлеющего) пожара (см. ПОЖАР), в соответствии с методом (п. 5.5.2, ГОСТ Р 53295-2009).

Огнезащитная эффективность средств огнезащиты в зависимости от наступления предельного состояния подразделяется на 7 групп:

· 1-я группа — не менее 150 мин;

· 2-я группа — не менее 120 мин;

· 3-я группа — не менее 90 мин;

· 4-я группа — не менее 60 мин;

· 5-я группа — не менее 45 мин;

· 6-я группа — не менее 30 мин;

· 7-я группа — не менее 15 мин.

При определении группы огнезащитной эффективности средств огнезащиты результаты испытаний с показателями менее 15 мин не рассматриваются (п. 5.5.3, ГОСТ Р 53295-2009).

II. Огнезащитная эффективность средств огнезащиты для древесины

Определяют  в соответствии с разделом 5 ГОСТ 16363-98 [3].

 Статью «Огнестойкость строительных конструкций и способы ее повышения» см. по ссылке.

 Литература

1. Лит. Энциклопедия «Пожарная безопасность», ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2019.

2. ГОСТ Р 53295-2009 «Средства огнезащиты для стальных конструкций. Общие требования. Метод определения огнезащитной эффективности».

3. ГОСТ 16363-98 «Средства огнезащитные для древесины. Методы определения огнезащитных свойств».