3.5.2 Определение площади легкосбрасываемых конструкций

Расчетная нормальная скорость распространения пламени определяется по формуле технического кодекса:

где U н.max – максимальная нормальная скорость распространения пламени, м/с.

Значение нижнего конценрационного предела распространения пламени Снкп и стехеометрической концентрации Смах в г/м 3 определяем по флрмулам:

Коэффициент, определяющий степень заполнения объема помещения взрывоопасной смесью и ее участие во взрыве определяется по формуле технического кодекса:

где m – масса горючего газа или паров жидкости, поступающих в помещение в аварийных ситуациях, или количество пыли, которое может образовать взрывоопасную смесь, кг. Определяется по [НПБ 5-2005];

Z – коэффициент участия горючего во взрыве. Определяется по [НПБ 5-2005];

С НКП – массовая концентрация горючего в горючей среде, соответствующая нижнему концентрационному пределу распространения пламени, г/м 3 ;

С max – массовая концентрация горючего в горючей среде, соответствующая максимальной нормальной скорости распространения пламени U н.max , г/м 3 .

Степень заполнения объема помещения взрывоопасной смесью определяется по формуле:

(3.17)

Расчетная плотность газа во взрывоопасном помещении перед воспламенением

В качестве ЛСК будет применяться оконный переплет размерами 2110х2710 согласно П.А СТБ 939-93 Окна и балконные двери для зданий и сооружений.

Объем пламени

Объем V г.пом определяется исходя из условий:

V пл

Показатель интенсивности взрывного горения определяется по табл 3.2 в зависимости от величины объема, занимающим оборудованием и строительными конструкциями в объеме помещения

Малогоаритное оборудование

Крупногабаритное оборудование

Принимаем 60% занимают КГ оборудование и 40% занимают МГ оборудование

Расчетная степень сжатия продуктов горения при взрыве ε c определяется по формуле (9):

где ε c.НКП – степень сжатия продуктов горения при взрыве в замкнутом объеме с концентрацией горючего, соответствующей нижнему концентрационному пределу распространения пламени;

ε c.max – степень сжатия продуктов горения при взрыве в замкнутом объеме концентрациигорючего, которой соответствует величина U н.max

Коэффициент β μ , учитывающий степень заполнения объема помещения взрывоопасной газовоздушной смесью определяется по формулам (3.25-3.26) и таблице 3.5.

(3.26)

(3.27)

Так как μ 1 < μ ν <,μ 2 то β μ

. (3.28)

Коэффициент, учитывающий влияние формы взрывоопасного помещения и эффект истечения продуктов горения взрывоопасной паровоздушной смеси К ф определяется по формуле

(3.29)

если h п ≥ a п,

где а п – длина помещения, 76 м;

b п – ширина помещения, 24 м;

h п – высота помещения, 3.5 м.

Если μ ν ≤ 0,01 следует принимать К ф = 1. Для 0,01< μ ν < μ 2 величина К ф определяется линейной интерполяцией.

Если величина К ф в расчете более 1 или менее 0,35, то значение коэффициента принимаются 1 и 0,35 соответственно.

Значит минимальная площадь легкосбрасываемых конструкций в наружном ограждении помещения равно:

(3.30)

Расчетная скорость распространения пламени U р определяется по формуле

Посколько Uр меньше 65 м/с возможно эффективное использование ЛСК для снижения избытачного давления в помещении до величины 5кПа.

Принимаем, что для застекления оконных проемов используется стекло толщиной 5 мм, остекление одинарное

Расчетные размеры стекол определяются по формулам (24, 25) настоящего технического кодекса:

Площадь стекла S ст определяется по формуле

Коэффициент λ ст определяется по формуле

. (3.35)

По таблицам 4 и 5 линейной интерполяцией определяются коэффициенты К SH и К λ:

Величина приведенного давления вскрытия двойного оконного остекления определяется по формуле

Коэффициент вскрытия остекления К вскр при взрыве определяется по таблице 3 настоящего технического кодекса линейной интерполяцией:

Площадь ЛСК в наружном ограждении взрывоопасного помещения при использовании двойного остекления определяется по формуле

(3.40)

При отсутствии расчетных данных площадь легкосбрасываемых конструкций должна составлять не менее 0,05 м 2 на 1 м 3 объема помещения категории А по взрывопожарной и пожарной опасности и не менее 0,03 м 2 - помещения категории Б по взрывопожарной и пожарной опасности п 5.6.6 ТКП 45-2.02-92-2007

Таблица 3.5.

Поз	Наименование помещения	Категория по НПБ 5-2005	помещения, м 3	Переводной коэффициент, м 3 /м 2	Площадь ЛСК, м 2
3	Отделение фасовки	А	11753	0,05	167.9
7	Промежуточный склад готовой продукции	Б	5796	0.03	50
	Отделение составления эмалей	А	5967,36	-	414,25

Противопожарных и газодымонепроницаемых дверей с устройствами для самозакрывания согласно план-схемы №1,2, представленной в Приложении 2. По результатам анализа пожарного риска объекта защиты (МДОУ № 126 "Солнечный зайчик" городского округа Тольятти) разработана Декларация пожарной защиты (Приложение 3). Неисполнение рекомендаций по снижению уровня пожарного риска может привести администрацию к...

3.1 Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности автомобильной газозаправочной станции 3.1.1 Мероприятия по снижению категории пожарной опасности автомобильной газозаправочной станции сжиженным газом (пропан-бутан) В настоящее время отсутствует нормативная база, регламентирующая снижение категории пожарной опасности наружных установок. Мероприятия по исключению источников зажигания...

При расчете вентиляции котельных требуется определять трехкратный воздухообмен, а также при расчете легкосбрасываемых конструкции требуется такая величина, как объем котельной. Вопрос заключается в том, как определять этот объем?! На курсах повышения квалификации в славном городе Санкт-Петербурге очень авторитетное лицо в области проектирования котельных - господин Палей утверждал, что этот объем определяется путем вычитания объема труб и оборудования из объема помещения, что в свою очередь согласовывается со здравым смыслом, но я не нашел нормативной базы, которая могла бы подтвердить это! Усомнившись в ее существовании, я обратился с этим вопросом к руководителю экспертной организации в области котельных и газоснабжения - от него получил аналогичный ответ, как и от Палея. При этом было уточнено, что это в каком-то разъяснении находится, номера и названия точно не помнят, но оно точно есть. Очень хотелось бы получить документ, в котором говорится об этом.

🔥Пример расчета ЛСК https://morozofkk.ru/?newsid=3299

Обоснование:

Пунктом А.1.4 СП 12.13130.2009 "Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности" (в редакции от 09.12.2010) установлено, что свободный объем помещения определяется как разность между объемом помещения и объемом, занимаемым технологическим оборудованием. Если свободный объем помещения определить невозможно, то его допускается принимать условно, равным 80% геометрического объема помещения.

Учитывая, что расчет категорий помещений по взрывопожарной и пожарной опасности осуществляется на основании СП 12.13130.2009 , то при расчете площади легкосбрасываемых конструкций свободный объем помещения возможно определять на основании п.А.1.4. СП 12.13130.2009 .

Расчет воздухообмена проводится в соответствии с методиками, установленными СНиП 41-01-2003 "Отопление, вентиляция и кондиционирование" , СП 60.13330.2012 "Отопление, вентиляция и кондиционирование. Актуализированная редакция СНиП 41-01-2003" .

В соответствии с приложением "Л" СНиП 41-01-2003 объем помещения (Vp) принимается как строительный объем помещения, а для помещений высотой 6 м и более Vp следует принимать, как

А - площадь помещения, м(2).

В соответствии с п.6.2.6 , 6.9.26 СП 4.13130.2009 "Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям" (в редакции от 27.05.2011) при использовании жидкого и газообразного топлива в помещении котельной следует предусматривать легкосбрасываемые ограждающие конструкции, площадь которых определяется расчетом. При отсутствии расчетных данных площадь легкосбрасываемых конструкций должна составлять не менее 0,05 кв.м на 1 куб.м объема помещения категории А и не менее 0,03 кв.м - помещения категории Б.

Для расчета площади легкосбрасываемых конструкций используется строительный объем помещений.

Пунктом А.1.4 СП 12.13130.2009 "Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности" (в редакции от 09.12.2010) установлено, что свободный объем помещения определяется как разность между объемом помещения и объемом, занимаемым технологическим оборудованием. Если свободный объем помещения определить невозможно, то его допускается принимать условно, равным 80% геометрического объема помещения.

Требуемую площадь легкосбрасываемых элементов наружных ограждающих конструкций на 1 м 3 объема помещения (К , м 2 /м 3) следует определять по формуле :

где К обозначается при определении площади: горизонтальных элементов -К г, вертикальных элементов –К в, оконного листового стекла –К ст;Г – нормальная скорость горения взрывоопасной смеси, м/с, принимаемая по табл. 18;Э р - расчетная степень расширения продуктов горения;Р р - воздействие взрыва на легкосбрасываемые элементы: горизонтальные -, вертикальные -, оконное листовое стекло
;Р о - атмосферное давление, равное 104 кгс/м 2 ;П - объем помещения, м 3 , определяемый в пределах внутренних поверхностей ограждающих конструкций (без вычета объемов оборудования и несущих конструкции - колонн, балок, прогонов, пилястр и т. п.).

Легкосбрасываемые элементы наружных ограждающих конструкций, поверхность которых отклоняется от вертикали не более чем на 15º, относятся к вертикальным, при большем отклонении от вертикали - к горизонтальным.

В зданиях с естественным освещением (с окнами, световыми или светоаэрационными фонарями) в качестве легкосбрасываемых элементов наружных ограждающих конструкций в первую очередь должно использоваться листовое стекло .

Расчетную степень расширения продуктов горения Э р следует определять по формуле:

, (8.2)

где Э - максимальная степень расширения продуктов горения, принимаемая по табл. 8.1; а - коэффициент заполнения объема помещения взрывоопасной смесью, принимаемый по табл. 8.2, в зависимости от объема взрывоопасной смесиВ, м 3 , определяемого по формуле:

B = E / C , (8.3)

где Е - количество поступивших в помещение веществ, г;С - стехиометрическая концентрация взрывоопасной смеси, г/м 3 , принимаемая по табл. 8.1.

Воздействие взрыва па горизонтальные легкосбрасываемые элементы (за исключением листового стекла) наружных ограждающих конструкций (

где Р г - воздействие взрыва на горизонтальную поверхность, кгс/м 2 , определяемое по прил. 1, а при значениях нормальной скорости горения (Г ), не предусмотренных в прил. 1, определяется по формуле:

где Г, Д иП – то же что в формуле 8.1 и прил. 1;Ф – площадь лекгосбрасываемого элемента ограждающей конструкции, м 2 , принимаемая по чертежам, а для элементов площадью менее 1 м 2 – условно равной 1 м 2 .

Таблица 8.1

Характеристики взрывоопасных веществ

Наименование вещества		Стехиометрическая концентрация взрывоопасной смеси (С ), г/м 3	Максимальная степень расширения продуктов горения (Э )	Нормальная скорость горения взрывоопасной смеси (Г ), м/с
	Ацетилен
	Диизопропил
	Диэтиленовый эфир
	Изобутан
	Изобутилен
	Изооктан
	Изопропиловый спирт
	Метиловый спирт
	Окись этилена
	Пропилен
	Циклогексан
	Этиловый спирт
* Степень расширения принята ориентировочно равной 8.
Примечание. Характеристики веществ, не приведенных в табл. 8.1, следует принимать по официальным справочникам или данным министерств и ведомств.

Воздействие взрыва на горизонтальную поверхность (Р г) при заданном значении нормальной скорости горения взрывоопасной смеси (Г ) в пределах от 0,3 до 1 м/с, но отличном от указанных округленных значений этой скорости на чертежах прил. 1, определяется интерполяцией значений воздействия взрыва полученных по чертежам для двух ближайших (к заданному) округленных значений нормальной скорости горения взрывоопасной смеси.

Таблица 8.2

Коэффициенты заполнения объема помещения взрывоопасной смесью

	Коэффициенты заполнения объема помещения взрывоопасной смесью (а ) при максимальной степени расширения продуктов горения (Э )

Воздействие взрыва на вертикальные легкосбрасываемые элементы (за исключением листового стекла) наружных ограждающих конструкций (, кгс/м 2) определяется по формуле:

где Р г иФ - то же, что в формуле (8.4).

Воздействие взрыва на листовое оконное стекло (
, кгс/м 2) определяется независимо от расположения стекла в пространстве (вертикальное, горизонталь­ное, наклонное) по формуле:

, (8.7)

где Р ст - воздействие взрыва, кгс/м 2 , разрушающее листовое оконное стекло (при двойном остеклении) с соотношением сторон листа стекла 1: 1 и принимаемое по табл. 8.3, У – коэффициент условий работы, принимаемый по табл. 8.4.

Таблица 8.3

Воздействие взрыва, разрушающее стекло

Толщина стекла, мм	Воздействие взрыва, разрушающее стекло, кгс/м 2 , при площади одного листаФ , м 2

Таблица 8.4

Значение коэффициента условий работы

Примечания: 1. Площадь одного листа стекла, принимаемого в качестве легкосбрасываемого элемента, толщиной 3,4 и 5 мм должна быть не менее соответственно 0,8, 1 и 1,5 м 2 .

2. Воздействие взрыва, разрушающее листовое оконное стекла при одинарном остекленении, следует принимать равным 0,85 Р ст.

Общую площадь остекления (оконного листового стекла в окнах и фонарях)
, м 2 , следует опреде­лять по формуле:

, (8.8)

где К ст - по формуле (8.1);П - то же, что в формуле (8.1).

Если проектом нельзя предусмотреть полностью тре­буемую площадь остекления, определенную по формуле (8.8), необходимо предусмотреть дополнительно горизон­тальные (в покрытии) или вертикальные (в стенах) легкосбрасываемые элементы наружных ограждающих конструкций, площадь которых соответственно или, м 2 , следует определять по формулам:

, (8.9)

, (8.10)

где
- по формуле (8.8);
- площадь остекления в ограждающих конструкциях, предусмотренная проектом, м 2 .К г,К в иК ст по формуле (8.1).

В зданиях без естественного освещения (без окон и фонарей) площадь легкосбрасываемых элементов наружных ограждающих конструкций – горизонтальных
или вертикальных
- определяется в зависимости от конструктивного решения зда­ния по формулам (8.8, 8.9 и 8.10) с соответствующей заменой в них значений
,
иК ст.

Обоснованно ли требование эксперта при прохождении экспертизы проектной документации подтверждать протоколом огневых испытаний или пожарным сертификатом, расчетом на взрыв, применение в проекте легкосбрасываемых конструкций выполняемых по ГОСТ Р 56288-2014

🔥Пример расчета ЛСК https://morozofkk.ru/?newsid=3299

В настоящий момент при проектировании, строительстве, капитальном ремонте, реконструкции, техническом перевооружении, изменении функционального назначения объектов защиты (территорий, зданий, сооружений, наружных установок, инженерных систем, систем противопожарной защиты) применяются:

Федеральный закон от 22 июля 2008 года N 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" (ред. от 03.07.2016);

Нормативные документы, включенные в Перечень документов в области стандартизации, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона от 22 июля 2008 года N 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности", утвержденный Приказом Росстандарта от 16.04.2014 N 474 (ред. от 25.02.2016);

Нормативные документы, включенные в Перечень национальных стандартов, содержащих правила и методы исследований (испытаний) и измерений, в том числе правила отбора образцов, необходимые для применения и исполнения Федерального закона "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" и осуществления оценки соответствия, утвержденный распоряжением Правительства РФ от 10 марта 2009 года N 304-р (в ред. от 11.06.2015).

В настоящий момент к нормативным документам по пожарной безопасности относятся:

СП 4.13130.2013 "Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям" (ред. от 18.07.2013);

Взрывоустойчивость объекта: состояние объекта, при котором отсутствует возможность повреждения несущих строительных конструкций и оборудования, травмирования людей опасными факторами взрыва, что может достигаться сбросом давления (энергии взрыва) в атмосферу до безопасного уровня в результате вскрытия проемов в ограждающих конструкциях здания, перекрываемых предохранительными противовзрывными устройствами (остекление, специальные окна или легкосбрасываемые конструкции) (п.3.11 СП 4.13130.2013).

Разгерметизация как способ взрывозащиты: наиболее распространенный способ пожаро-, взрывозащиты замкнутого оборудования и помещений, заключающийся в оснащении их предохранительными мембранами и (или) другими разгерметизирующими устройствами с такой площадью сбросного сечения, которая достаточна для предотвращения разрушения оборудования или помещения от роста избыточного давления при сгорании горючих смесей (п.3.23 ГОСТ Р 12.3.047-2012).

Предохранительное противовзрывное устройство: устройство в виде специальных окон, остекления или легкосбрасываемых конструкций, вскрывающих на ранней стадии взрыва газо-, паро-, пылевоздушных смесей сбросные проемы в ограждающих конструкциях здания и обеспечивающих безопасное давление внутри здания (помещения) и в окружающем пространстве (п.3.30 СП 4.13130.2013).

В соответствии с п.4.16 СП 4.13130.2013 на объектах класса функциональной пожарной опасности Ф5, не относящихся к взрывобезопасным, обеспечение взрывоустойчивости зданий и окружающей застройки при взрыве газо-, паро-, пылевоздушной смеси, должно сопровождаться расчетом нагрузок, зависящих от параметров смеси, объемно-планировочного решения здания, наличия в нем оборудования, строительных конструкций (колонн, ферм, просечных полов, перегородок и пр.), характеристик дверей, характеристик остеклений и легкосбрасываемых конструкций.

На объектах, не относящихся к взрывобезопасным, следует применять окна или другие конструкции, выполняющие функцию предохранительного противовзрывного устройства, обеспечивающего безопасные нагрузки (5 кПа) при взрыве газо-, паро-, пылевоздушной смеси.

В соответствии с п.6.2.5 СП 4.13130.2013 в помещениях категорий А и Б предусматриваются наружные легкосбрасываемые ограждающие конструкции.

В качестве легкосбрасываемых конструкций используется остекление окон и фонарей. При недостаточной площади остекления допускается в качестве легкосбрасываемых конструкций использовать конструкции покрытий из стальных, алюминиевых и асбестоцементных листов и эффективного утеплителя. Площадь легкосбрасываемых конструкций определяется расчетом. При отсутствии расчетных данных площадь легкосбрасываемых конструкций должна составлять не менее 0,05 м2 на 1 м3 объема помещения категории А и не менее 0,03 м2 - помещения категории Б.

Оконное стекло относится к легкосбрасываемым конструкциям при толщине 3, 4 и 5 мм и площади не менее (соответственно) 0,8, 1 и 1,5 м2.

Армированное стекло к легкосбрасываемым конструкциям не относится.

Рулонный ковер на участках легкосбрасываемых конструкций покрытия разрезается на карты площадью не более 180 м2 каждая.

Расчетная нагрузка от массы легкосбрасываемых конструкций покрытия должна составлять не более 0,7 кПа (70 кгс/м2).

В соответствии с п.6.9.16 СП 4.13130.2013 при использовании топлива, способного образовывать газо-, паро-, пылевоздушные взрывоопасные смеси, в помещениях топливоподачи следует предусматривать легкосбрасываемые ограждающие конструкции, площадь которых определяется расчётом по ГОСТ Р 12.3.047 , при отсутствии расчётных данных площадь легкосбрасываемых конструкций должна составлять не менее 0,05 м2 на 1 м3 помещения категории А и не менее 0,03 м2 - помещения категории Б.

Оконные стёкла в зданиях и помещениях топливоподачи должны предусматриваться одинарными и располагаться в одной плоскости с внутренней поверхностью стен.

Расчеты площадей легкосбрасываемых конструкций могут проводиться на основании:

ГОСТ Р 12.3.047-2012 "Национальный стандарт Российской Федерации. Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля" ;

ГОСТ 12.1.004-91 "Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования" (ред. от 01.10.1993).

В соответствии с п.4.13 ГОСТ Р 12.3.047-2012 к мероприятиям по снижению последствий пожара, взрыва следует относить применение устройств, снижающих давление в аппаратах до безопасной величины при сгорании газо-, паро- и пылевоздушных смесей (приложение Н).

Приложением "Н" ГОСТ Р 12.3.047-2012 установлен метод определения требуемой безопасной площади разгерметизации оборудования и помещений.

Метод определения безопасной площади разгерметизации оборудования также приведен в приложении N 8 ГОСТ 12.1.004-91 .

В настоящий момент ГОСТ Р 56288-2014 "Конструкции оконные со стеклопакетами легкосбрасываемые для зданий. Технические условия" не относится к нормативным документам по пожарной безопасности, так как не включен:

В Перечень документов в области стандартизации, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона от 22 июля 2008 года N 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" , утвержденный Приказом Росстандарта от 16.04.2014 N 474 (ред. от 25.02.2016);

В Перечень национальных стандартов, содержащих правила и методы исследований (испытаний) и измерений, в том числе правила отбора образцов, необходимые для применения и исполнения Федерального закона "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" и осуществления оценки соответствия, утвержденный распоряжением Правительства РФ от 10 марта 2009 года N 304-р (в ред. от 11.06.2015).

В настоящий момент в соответствии с ч.1 ст.6 Федерального закона от 22 июля 2008 года N 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" (ред. от 03.07.2016) пожарная безопасность объекта защиты считается обеспеченной при выполнении одного из следующих условий:

1) в полном объеме выполнены требования пожарной безопасности, установленные техническими регламентами, принятыми в соответствии с Федеральным законом "О техническом регулировании" , и пожарный риск не превышает допустимых значений, установленных настоящим Федеральным законом;

2) в полном объеме выполнены требования пожарной безопасности, установленные техническими регламентами, принятыми в соответствии с Федеральным законом "О техническом регулировании" , и нормативными документами по пожарной безопасности.

Соответственно, в настоящий момент требования к легкосбрасываемым конструкциям установлены именно п.4.16 , п.6.2.5 , п.6.9.16 СП 4.13130.2013 .

Расчеты площадей легкосбрасываемых конструкций проводятся именно на основании ГОСТ Р 12.3.047-2012 и ГОСТ 12.1.004-91 .

При отсутствии расчетных данных, площадь легкосбрасываемых конструкций должна составлять не менее 0,05 м2 на 1 м3 объема помещения категории А и не менее 0,03 м2 - помещения категории Б.