Фасадные системы и проблемы пожарной безопасности
Москва, м. Войковская,
ул. Космонавта Волкова, 20, этаж 3
будние дни с 10:00 до 19:00

Статьи экспертов

Фасадные системы и проблемы пожарной безопасности

fasadnye-sistemy-i-problemy-pozharnoj-bezopasnosti

Фасадные системы и проблемы пожарной безопасности

Фасадные системы (ФС) получают всё большее применение в современных архитектурных решениях для тепловой защиты зданий, при изменении функционального назначения (например, создании на базе производственных объектов современных бизнес-центров), реконструкции зданий, сооружений.

Для ввода здания, сооружения в эксплуатацию согласно ст.54 и 55 Градостроительного кодекса РФ необходимо получение заключения органов Госстройнадзора (ГСН) о соответствии требованиям технических регламентов и проектной документации.

Следует принять во внимание, что согласно ст.60 Градостроительного Кодекса (в редакции ФЗ №337 от 28.11.2011г.) в случае причинения вреда личности или имуществу вследствие разрушения, повреждения здания, сооружения его собственник возмещает вред в соответствии с гражданским законодательством и выплачивает компенсацию сверх возмещения вреда:

  • родственникам потерпевшего в случае смерти потерпевшего – в сумме 3 млн.р.;
  • потерпевшему в случае причинения тяжкого вреда его здоровью – в сумме 2 млн.р.;
  • потерпевшему в случае причинения средней тяжести вреда его здоровью – в сумме 1 млн.р.

Несмотря на такой высокий хозяйственный риск и юридическую ответственность, проблема пожарной безопасности фасадных систем продолжает оставаться весьма острой.

Пожары фасадных систем, в т.ч. с применением остекленных фасадов, в зданиях с тяжелыми последствиями:

  • 32-этажное здание «Траспорт-Тауэр» в г.Астана, май 2006г.;
  • офисный центр "Дукат-Плейс III", г.Москва, апрель 2007г.;
  • административно-жилой комплекс "Атлантис", г.Владивосток, июль 2007г.;
  • 30-ти этажное здание, г.Шанхай, 2011г., 53 погибших, более 100 пострадавших;
  • 40-этажное жилое здание "Олимп", г.Грозный, апрель 2013г.;
  • 25-этажное жилое здание в г.Красноярск, сентябрь 2014г.)

Эти потери показывают проблему фактического отсутствия требований в сводах правил (СП), применения фальсифицированной продукции (по данным РСПП и Росстандарта по стройматериалам её доля достигает 50%), низкого качества монтажных работ и эксплуатации, необходимость жёсткого подхода к проектированию систем противопожарной защиты таких зданий, включая разработку специальных технических условий (СТУ), а также мониторинг ФС, который должен быть составной частью структурированной системы мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений (СМИС) в соответствии с ГОСТ Р 22.1.12-2005.

 

Основные нормы и правила пожарной безопасности фасадных систем

Учитывая вышеизложенное и то, что применение ФС не обеспечивает выполнение требований ст.52 ФЗ №123 /1/ по защите людей и имущества от воздействия опасных факторов пожара и (или) ограничение последствий их воздействия, в ст.87 ФЗ №123 /1/ внесены изменения ФЗ №117 от 10.07.2012г., а именно: Ст.87 (ч.11). В зданиях и сооружениях I-III степеней огнестойкости, кроме малоэтажных жилых домов…. не допускается выполнять отделку (т.е. к облицовке, например, композитными панелями, что и было в упомянутых зданиях в г.Грозном и Красноярске, требование не относится?!) внешних поверхностей наружных стен из материалов групп горючести Г2-Г4, а фасадные системы не должны распространять горение (очевидно, это РП1, однако это согласно ч.8 ст.13 и табл.3 является одним из свойств строительного материала, а не ФС в целом, испытания которой должны проводиться по ГОСТ Р при огневом воздействии с внешней стороны).

Имеются ряд требований в СП 2.13130.2012 /2/: П.5.4.11. Противопожарные стены 1-го типа в зданиях классов С1 – С3 должны разделять наружные стены и выступать за наружную плоскость стены не менее чем на 30см (неясно, как быть с применением ФС, особенно НВФ???). Это было требование п.43 Н 102-54, т.е. принято более 60 лет назад!. П.5.4.12.

При наружных стенах с витражным и ленточным остеклением противопожарные стены 1-го типа должны его разделять. При этом допускается, чтобы противопожарные стены не выступали за наружную плоскость стены. П.5.4.17. Противопожарные перекрытия 1-го типа должны разделять наружные стены и выступать за наружную плоскость стены не менее чем на 30см. Допускается не разделять противопожарными перекрытиями 1-го типа наружные стены (получается и ФС, в т.ч. остекленные???) если одновременно выполняются следующие условия:

  • участки наружных стен в местах примыкания к перекрытиям (противопожарные пояса) выполнены глухими при расстоянии между верхом окна нижележащего этажа и низом окна вышележащего этажа не менее 1,2м (этот показатель в п.5.4.16 установлен также для расстояния по горизонтали между окнами и используется в нормах более 50 лет!);
  • предел огнестойкости данных участков наружных стен (в т.ч. узлов примыкания, но тогда какой ГОСТ??) предусмотрен не менее EI150 (нет требования по дымогазонепроницаемости!);
  • класс пожарной опасности данных участков наружных стен (в т.ч. узлов примыкания?!) предусмотрен не менее К0;
  • наружная теплоизоляция и отделка зданий на уровне противопожарного перекрытия должна разделяться огнестойкой рассечкой (этого понятия нет в ФЗ и СП!!) из негорючих материалов толщиной не менее толщины перекрытия. П.5.4.18. Предел огнестойкости конструкций наружных светопрозрачных стен должен соответствовать требованиям, предъявляемым к наружным ненесущим стенам (т.е. для II-IV степени огнестойкости зданий независимо от их этажности должен быть Е15!!??).

 

Рекомендации для обеспечения пожарной безопасности фасадных помещений

В зданиях I – III степени огнестойкости для наружных стен, имеющих светопрозрачные участки с ненормируемым пределом огнестойкости (допускается согласно п.5.4.4), в т.ч. оконные проемы, ленточное остекление и т.п., должны выполняться следующие условия:

  • участки наружных стен в местах примыкания к перекрытиям (междуэтажные пояса) следует выполнять глухими высотой не менее 1,2м;
  • предел огнестойкости данных участков наружных стен (в т.ч. узлов примыкания и крепления) предусмотрен не менее требуемого предела огнестойкости перекрытия по целостности (Е) и теплоизолирующей способности (I) Если требуемый предел огнестойкости перекрытий составляет более REI60 (в табл.21 ФЗ это не предусмотрено даже для зданий I степени огнестойкости, если только это внесено в СТУ, например, для «высотных» зданий, когда без необходимой доказательной базы пределы огнестойкости предусматривают REI 180 и даже REI240!!!) допускается принимать предел огнестойкости данных участков наружных стен EI60 (тогда получается, что при огнестойкости таких участков EI60 теоретически не обеспечивается для «высотных» зданий ограничение развития пожара с этажа пожара на вышележащие этажи, а другие экспериментальные или расчетно-аналитические результаты отсутствуют).

Общие требования к конструкции ФС установлены СП 50.13330 /3/, а к системам наружного утепления фасадов, в т.ч. и к навесным ФС, ранее были установлены п.7.1 СНиП 21-01-97* /4/.

Требования ко всей ФС и каждому её элементу должны быть отражены в соответствующем техническом свидетельстве.

При этом остаются вопросы по реализации требований ч.1 ст.80 ФЗ /1/ и разд.7 СП 4.13130.2013 /5/ по обеспечению доступа пожарных и доставки средств пожаротушения в любое помещение, т.к. по-прежнему под этим понимается доступ с пожарных автолестниц и автоподъемников, хотя это должны быть проектные решения самих зданий, сооружений.

В статье /6/ приводится обзор нормативных документов стран Евросоюза, США, Китая в отношении фасадных систем, включая требований к их испытаниям, контролю качества их изготовления и монтажа, обеспечению безопасной эксплуатации. В качестве основного вывода называется необходимость разработки единого СП на ФС, включая их классификацию, основные требования к комплектующим и конструкции в целом, методам их комплексных испытаний, правила идентификации и проверки качества при возведении зданий, сооружений.

 

Особенности современных фасадных систем

Кратко рассмотрим современные ФС и особенности их применения. В зависимости от вида облицовок ФС подразделяются на системы:

  • с керамогранитной облицовкой;
  • облицовкой композитными материалами на основе алюминия (алюкобонд, рейнобонд, алполик и др.);
  • облицовкой в виде цементно-волокнистых листов (фиброцемент, асбестоцемент);
  • металлическими облицовками в виде сайдингов, кассет, композитных панелей и др.

Особенности пожарной опасности ФС детально рассмотрены в статье /7/, включая:

  • штукатурные системы наружного утепления фасадов, где в качестве утеплителя могут использоваться плитные пенополистирол (ППС) и пенополиуретан (ППУ), в т.ч. пониженной горючести (PIR), обладающие рядом преимуществ по сравнению с минватой, в которой по данным НИИ ППБ (г.Красноярск) за счет связующего пожарная нагрузка достигает 1,5-2 кг/м2;
  • навесные вентилируемые фасады (НВФ), где одной из особенностей пожарной опасности отмечается применение в качестве гидроветрозащиты утеплителя либо минераловатных плит с наружной поверхностью из стекловолокна («кашированные» плиты), либо специальная паропроницаемая полимерная пленка;
  • по результатам огневых испытаний указывается, что применение в НВФ облицовок в виде плоских элементов из трехслойных изделий из алюминиевого листа со средним слоем из негорючего материала на основе гидроокиси алюминия не является опасным;
  • кроме того, при прочих равных условиях использование облицовок из трехслойных панелей с обшивками из алюминиевых листов и средним слоем из полиизоцианурата является более безопасным по сравнению с облицовкой из трехслойных панелей с обшивками из алюминиевых листов и средним слоем из модифицированного полиэтилена.

В отношении применения ветрозащитных пленок (мембран) в /8/ указывается на неоднозначность вывода о необходимости их использования (существенно зависит от структуры волокон утеплителя, а потеря массы утеплителя, по результатам экспериментов на выветривание, достаточно незначительна).

В /9/ отмечается, что из-за недостаточной квалификации монтажников и по причинам экономии вместо ветрозащитной пленки устанавливают пленки с большим значением сопротивления паропроницанию, вплоть до полиэтиленовой пленки от упаковки утеплителя. При этом ветрозащитные пленки являются изделиями на полимерной основе, относятся к материалам группы горючести Г3-Г4, которые от воздействия открытого огня активно способствуют развитию горения. Указывается на частое применение открытого огня при проведении ряда работ в здании с уже смонтированным фасадом: кровельные работы на крыше, балконах и лоджиях (имело место при пожаре в Красноярске), наплавление гидроизоляции на отмостке здания и т.д., поэтому весьма сложно исключить возможность возгорания ветрозащитной пленки.

В /10/ в качестве альтернативы рекомендуется применение утеплителя с кэшировочным слоем группы горючести не ниже Г1 (например, минераловатные плиты); могут также применяться плиты из ППУ с двухсторонней облицовкой алюминиевой фольгой или вспучивающимся составом на основе графита. В СП не упоминаются такие, например, прогрессивные технологии, как структурное остекление или планарные фасады.

 

Структурное остекление и новые материалы фасадных систем

Структурное остекление – технология крепления стеклопакетов к фасаду здания с помощью силикона, где силиконовый слой является несущим элементом конструкции.

В /11/ рассмотрены системы структурного остекления Schuco, когда создание однородной поверхности фасада происходит за счет наклеивания (используется П-образный силиконовый уплотнитель для плоских конструкций или герметик) остекления (применяются стекла различной толщины с внутренней и наружной сторон толщиной от 6 до 14мм) на несущую cтоечно-ригельную конструкцию, т.е. без видимых снаружи опор.

В /12/ рассматривается продукция, объединяющая в себе эффективные теплоизоляционные свойства с одним из самых низких U-значений для стеклопакетов и широкими возможностями по солнцезащите. Большая часть продукции выпускается в ударопрочном исполнении, в частности ламинированное стекло, состоящее из нескольких слоев стекла и пленки между ними, которые прочно соединены друг с другом. Когда стекло трескается или разбивается, пленка удерживает осколки стекла, снижая риск получения травмы и сохраняя целостность конструкции. Одним из вариантов применения таких стекол, видимо, может быть покрытие атриумов. С точки зрения теплотехнических характеристик фасадного остекления в /6/ отмечается, что разработанные новые классы низкоэмиссионных покрытий позволяют не просто снизить теплопотери за счет лучистой составляющей, но и в комбинации дистанционной рамки с заполнением пространства между стеклами инертным газом практически вывести фасады по теплотехническим характеристикам на качественно новый уровень.

Планарные фасады /13/ важнейшим функциональным и архитектурно-строительным элементом является стальная структура, а плоскими несущими конструкциями служат стальные трубчатые фермы, вертикальные стойки, стержневые и винтовые предварительно-напряженные фермы, а также система вертикально натянутых канатов.

Для планарных остеклений, среди прочих видов, используется закаленное стекло. В Европе вентилируемые планарные фасады применяются при остеклении бизнес-центров, вокзалов и общественных зданий. На этапе реконструкции планарные фасады могут сочетаться с классическими старыми зданиями. Воздушная прослойка между стеклом и стеной позволяет вентилировать помещения за счет создания направленного конвекционного потока, а также создавать оптимальные условия для отвода влаги из утеплителя основной стены.

Cистемы остекления: на зажимах (состоит из опорных деталей для опирания стекла, которое снаружи фиксируется планками) и «спайдерная» (реализуется точечным опиранием стекла на круглую головку, что требует сверления стекла. Вместе с тем, при пожаре возможно быстрое замыкание стекла в металлической структуре и его разрыв в зоне отверстий с последующим обрушением. Решение проблемы возможно в устройстве шарового шарнира в точечном креплении спайдера, достаточные размеры шва между стеклами, установка силиконовых прокладок в отверстиях для исключения контакта стекла и металла.

В отношении вентилируемых ФС (СВФ) можно отметить /14/, где для монтажа предлагается конструкция нового оригинального раздвижного кронштейна из сплава, позволяющего применять утеплители толщиной до 250мм и на стенах с любыми встречающимися отклонениями от вертикали. При этом каждый элемент крепления (кляммер или скоба) облицовочного материала вставляется в специальный жесткий паз, выполненный на направляющей уже в процессе её изготовления, образуя надежный замок. Наличие в системе КТС скользящих креплений и специальная конструкция деформационных стыков позволяют компенсировать как термические нагрузки, вызванные перепадами температур, так и деформационные, вызванные усадкой и подвижкой самих зданий без передачи усилий на облицовочный материал и на несущий анкер.

Огневые испытания, проведенные в ЦНИИСК им.Кучеренко, показали лучшие результаты по сравнению с системами, имеющими конструкцию из нержавеющей стали и жесткое крепление кронштейнов к направляющим. В результате система вентилируемого фасада получила разрешение на использование в зданиях любого класса конструктивной пожарной опасности без ограничения высотности.

 

Что важно для пожарной безопасности фасадных систем?

Важное значение для пожарной безопасности ФС имеют параметры используемых композитных материалов. Так, в статье /15/ рассмотрены результаты экспериментальных исследований ВНИИПО МЧС России параметров пожарной опасности некоторых алюминиевых композитных панелей (АКП) с различными по составу наполнителями.

Установлено, что в АКП внутренний слой полиэтилена (цвет наполнителя АКП – черный или темно-серый) на 6-8 минутах испытания выделяет газообразные продукты горения и затем воспламеняется с дальнейшим обильным появлением горящих капель расплава. Отмечается, что коэффициент дымообразования наполнителя АКП на основе полиэтилена относит его к группе Д3, а саму АКП – к Д2 (для высотного строительства нужно Д1), а по горючести и воспламеняемости соответственно к Г4 и В1.

Область применения таких АКП – малоэтажное строительство, для материалов группы FR следует ограничивать высотой зданий до 21м (хотя можно было бы допустить и до 28м для привязки к российским нормам по зданиям повышенной этажности), а при большей высоте использовать обрамление из оцинкованной стали с выступами за плоскость фасада.

При этом целесообразно, чтобы окончательное решение о возможности применения указанных материалов в конструкциях ФС принимать только после проведения огневых испытаний. Указывается также, что использование в ФС композитных облицовок (в виде плоских или кассетных трехслойных элементов толщиной 2-3мм из алюминиевого или стального листа со средним слоем из негорючих материалов, например, на основе гидроокиси алюминия), относящихся к классу А2 по DIN 4102, не представляет пожарной опасности.

Область применения композитных материалов с более сложным составом среднего слоя, включающего в себя полиэтилен, смолы, оксиды и минералы, ограничивается конструктивными решениями ФС. Их торговое обозначение FR (трудногорючий материал) и соответствие требованиям по группе горючести Г1 не являются гарантией их пожарной безопасности в составе системы. В /16/ рассматриваются преимущества материала ALUCOBOND, состоящего из двух слоев алюминиевого сплава толщиной 0,5мм и пластиковой или минеральной сердцевины толщиной 2-5мм, который отличается надежностью, легкостью (вес одного кв.м толщиной 4мм составляет 7,6кг) и пожаробезопасностью.

Из зарубежного опыта отмечается, что как только требования к степени огнестойкости и классу конструктивной пожарной опасности повышаются до уровня С0 и К0, то при применении композитных материалов класса К1 или К2 требуется через каждый этаж установление противопожарных рассечек и отсекателей пламени из оцинкованных сталей на каждом оконном проеме, выступающих за плоскость фасада до 50мм. В этом случае основные преимущества навесных ФС пропадают из-за необходимости выполнения таких противопожарных мероприятий. Подчеркивается одно из преимуществ материала ALUCOBOND А2 в том, что он позволяет выполнять откосы и отливы с примыканием к окнам и дверным проемам без дополнительных противопожарных отсечек, выступающих за плоскость фасада.

В /17/ рассматривается применение алюминиевых композитных панелей (АКП). При этом применение ALUCOBOND В2 (внутренний слой из полиэтилена, показатели пожарной опасности Г4, В1, Д2, Т2) допускается только для зданий Y степени огнестойкости, ALUCOBOND В1 (внутренний слой на основе гидроксида алюминия и смолы, показатели пожарной опасности Г1, В1, Д2, Т1) рекомендуется для стен с проемами высотой не более 18м, ALUCOBOND А2 (внутренний слой на основе гидроксида алюминия, показатели пожарной опасности Г1, В1, Д1, Т1) допускается применять для зданий всех степеней огнестойкости, функциональной и конструктивной пожарной опасности. Обращается также внимание на высокую вероятность обращения на строительном рынке АКП фальсификата (имело место на объекте пожара в г.Грозный) и необходимость идентификационного контроля при применении таких материалов на значимых объектах.

 

Текущее положение дел с нормами и регулированеим пожарной безопасности фасадов в РФ

Положение дел для России усугубляется тем, что так и остался непринятым проект Технического регламента Таможенного Союза "О безопасности зданий, сооружений, строительных материалов и конструкций", из-за чего Россия, в отличие от Беларуси и Казахстана, осталась ещё как минимум на несколько лет без такого важного нормативного правового акта!

В /18/ также указывается, что осуществляется производство и монтаж СВФ с использованием системы U-kon при возведении зданий высотой до 100м, когда пожарная безопасность обеспечивается применением негорючих и слабогорючих композитных материалов в сочетании с конструктивными решениями по противопожарной защите и на основании результатов огневых испытаний.

В /17/ на основе результатов огневых испытаний и заключений, выданных ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко, сделан аналогичный вывод, что для зданий высотой более 30м следует допускать АКП с индексом А2 по европейской классификации, а также другие АКП, прошедшие натурные огневые испытания, при условии обязательного соблюдения конструктивных решений, получивших положительную техническую оценку вышеназванной организации.

Приводится также четыре вида АКП – ALUCOBOND А2, Alpolic A2, Alpolic FR/SCM, Alpolic FR/TCM, рекомендуемых для СВФ высотных зданий и облицовки оконных откосов.

Особо обращается внимание на недопустимость без соответствующего согласования вносить изменения в конструктивные решения, имеющие технические свидетельства, или применять решения без проведения огневых испытаний по ГОСТ 31251.

К применению в НВФ рекомендуются волокнистые теплоизоляционные материалы плотностью 80-90кг/м3. Тем не менее, в /19/ доказывается, что с учетом современных тенденций в производстве и применении волокнистых теплоизоляционных материалов более обоснованным (как с технической, так и с экономической точек зрения) является применение в СВФ теплоизоляционных материалов плотностью 15-20кг/м3 на основе стекловолокна как в сочетании с волокнистыми материалами плотностью 60-80кг/м3, обладающими ветрозащитными свойствами (двухслойный вариант), так и в сочетании с ветрозащитными мембранами (однослойный вариант).

Такой подход реализован в СП «Проектирование и монтаж навесных фасадов с воздушным зазором», разработанном в республике Казахстан с использованием стандартов DIN 18516-1 «Вентилируемая облицовка внешних стен» и ATV DIN 18351 «Выполнение фасадных работ».

Необходимо отметить еще ряд особенностей применения ФС:

  • отсутствие в НД или хотя бы рекомендуемых к применению методик испытаний на пожарную безопасность ФС (особенно – остекленных) с применением водяного орошения;
  • очевидную целесообразность учета различия предъявляемых требований к конструкциям ФС при существенных перепадах температурных режимов снаружи здания и со стороны помещений (включая, опасные факторы пожара), т.е. морозо- и термостойкость;
  • обоснование дополнительных требований к противопожарному остеклению оконных проемов и облицовочных покрытий боковых оконных откосов, необходимость оценки стойкости межслойного гелевого заполнения или заполнения инертным газом к УФ-излучению и воздействию отрицательных температур.

 

Компенсирующие решения для пожарной безопасности фасадных систем

Исходя из изложенного, в качестве противопожарных мероприятий могут быть предложены следующие дополнительные (компенсирующие) решения:

  1. применение поясов из пожаростойкого остекления на высоту этажа выше и ниже противопожарного перекрытия. Соответствующая продукция зарубежных и российских фирм активно предлагается на отечественном рынке – противопожарные многослойные стекла с гелевым заполнением, имеющие предел огнестойкости EI 15, 30, 45, 60, 90 и 120 мин. При пожаре (при достижении температуры около 120град.) промежуточные слои последовательно изменяют свои физические характеристики и стекло превращается на определенное время в жесткую и непрозрачную конструкцию, обеспечивающую необходимую защиту;
  2. противопожарные требования к материалу каркаса остекления. Следует принять во внимание, что алюминиевые сплавы (их преимущества, в частности, – относительная дешевизна, долговечность, малый вес) легко плавятся уже при 500 град.С и более приемлема коррозионностойкая или нержавеющая сталь в качестве базового материала каркаса ВФС. Тем не менее, по мнению ряда специалистов, будущее – за системами алюминиевых профилей, в которых учтены все современные тенденции рынка и которые имеют ряд преимуществ по сравнению с традиционной стоечно-ригельной конструкцией. Вариант решения вопроса в /19/ - огнестойкость алюминиевых профилей обеспечивается путем заполнения их центральных камер термостойкими и термопоглощающими композициями. Это позволяет компенсировать изгибающие моменты, возникающие при одностороннем нагреве конструкции при пожаре, что приводит к её минимальным прогибам и увеличивает стойкость ФС к высокотемпературному воздействию. Для ФС, в которых в качестве каркаса используются направляющие из алюминия и облицовка из керамических плит, рекомендуется применять комбинацию из стальных и алюминиевых направляющих. При этом стальные направляющие следует устанавливать над оконными проемами и в непосредственной близости к вертикальным откосам. Использование в ФС алюминиевых сплавов с более высокой температурой плавления ведет к существенному снижению пожарной опасности ФС и расширению области их применения;
  3. применение противопожарных рассечек или поясов высотой не менее 1м в фасадных системах (в зонах междуэтажных перекрытий, особенно в местах примыкания к противопожарным перекрытиям);
  4. обеспечение крепления кронштейнов фасадных систем непосредственно к плитам перекрытий, тем более при заполнении бетонного каркаса пено - и газоблоками (для них усилие «на вырыв» анкера минимум в 2 раза меньше, чем в случае кирпича или бетона), применение которых следует ограничить высотой до 75м (дополнительное требование, обеспечивающее более высокую механическую прочность, препятствующую разрушению фасадной или разделительной системы от нагрузок в аварийных условиях, что позволяет избежать дополнительных жертв и разрушений);
  5. обеспечение сопротивления дымопроницанию (по аналогии с другими конструкциями - не менее 8000кг/м на 1м2) в зонах между фасадными системами и междуэтажными перекрытиями;
  6. использование зарубежного опыта спринклерного орошения остекления фасада (с внутренней стороны с использованием оросителей карнизного типа), хотя область применения такого решения ограничена, особенно в зимнее время.

Тем не менее, в /20/ упоминается о результатах исследований, свидетельствующих о том, что особо закаленные, керамические и наполненные гелем стекла выдерживают вызываемый спринклерами «холодный шок».

Рассмотрим также некоторые из нормативных требований, когда они сформулированы без учета использования современных технологий и конструктивных решений фасадных (особенно остекленных) систем.

При спасении людей или тушении пожара согласно инструкциям по эксплуатации пожарных автолестниц верхняя часть лестницы должна, как правило, опираться на конструкции здания. Эта нагрузка (статическая и динамическая) не учитывается при расчетах остекленных фасадов и их каркаса. Можно предположить, что эти действия будут сопровождаться разрушением остекления и тогда это отразится на целостности фасадной системы в целом и возможно её прогрессирующее разрушение. Особенно существенное значение это имеет при использовании в каркасе алюминиевых систем, прочностные характеристики которых ниже по сравнению с каркасом из стали. В этой же связи можно отметить необходимость периодической ревизии (возможно - раз в год) конструкций СВФ.

Кроме технических решений по обеспечению ремонтопригодности фасадов, устройств для чистки и мытья светопрозрачных ограждений, в НД следует предусмотреть требования по закладным конструктивным элементам для применения индивидуальных или групповых средств спасения и самоспасания. Так, согласно /21/ в зданиях высотой 20 этажей время эвакуации по лестничной клетке составляет 15-18мин., в 30-ти этажных – 25-30мин.

Недостаточная надежность систем противодымной вентиляции может сделать эвакуацию из высотных зданий по лестницам вообще невозможной. Поэтому при проектировании необходимо предусматривать средства спасения (используются пожарными) и самоспасания (используются людьми, оказавшимися в опасности), в том числе нужно учитывать одну особенность – при пожаре людям, оказавшимся в опасной зоне этажа пожара, часто достаточно спуститься на 1-2 этажа ниже, чтобы оказаться в относительной безопасности, для чего могут использоваться складные спасательные лестницы, канатно-спусковые устройства и т.п. Для канатно-спусковых устройств сложность состоит в отсутствии на зданиях мест для их крепления, в нормах этого тоже нет. Следовало бы оценить, насколько это реализуемо в архитектурном облике фасада и проводить периодические испытания такой системы, а также использовать её при проведении пожарно-спасательных учений.

При высоте общественных зданий, сооружений более 50 (55)м, а для жилых – более 75м согласно ст.17 ФЗ №384 /23/ требования пожарной безопасности должны обосновываться расчетами, включая расчет динамики опасных факторов пожара на фасадах зданий, который используется для обоснования размещения воздухозаборных устройств систем противодымной вентиляции и мероприятий по защите от попадания продуктов горения в системы подпора воздуха.

Представляется, что применение ФС, особенно остекленных, потребует внесения изменений в существующие методики таких расчетов и (или) испытаний, особенно применительно к СВФ и остекленным атриумам, высота которых (по нормам) может быть более 50 метров.

 

Выводы по пожарной безопасности фасадов:

  1. в нормативных документах необходимые требования к ФС, включая противопожарные, отражены явно недостаточно, включая оценку возможности огневого воздействия снаружи здания (вариант в связи с угрозой совершения террористических актов, горения складируемых у здания материалов, монтажных конструкций и т.п.);
  2. для подтверждения возможности применения конкретной системы НВФ необходимо предоставлять Техническое свидетельство, куда при ежегодном его продлении своевременно вносить соответствующие изменения и дополнения на основе новых результатов научных и экспериментальных исследований.

При этом в рамках Госстройнадзора необходим жесткий контроль качества выполнения требуемых противопожарных мероприятий, соответствия фактически применяемых НВФ и их элементов тому, что прошли огневые испытания и разрешено к применению.

 

Е.А.Мешалкин

д.т.н., профессор, академик НАН ПБ

Вице-президент по науке  НПО «Пульс»

Перечень оснований для разработки общестроительных СТУ Скачать PDF Скачано: 0
О снижении капитальных затрат при проектировании СМИС Скачать PDF Скачано: 2
Техническое задание на СМИС Скачать PDF Скачано: 1
Техническое задание на СМИК Скачать PDF Скачано: 1
Техническое задание на СУКС Скачать PDF Скачано: 1