Журнал "Системы Безопасности" № 4‘2023

О Х Р А Н Н А Я И П О Ж А Р Н А Я С И Г Н А Л И З А Ц И И . П О Ж А Р Н А Я Б Е З О П А С Н О С Т Ь 92 ций. В настоящее время металлургическими компаниями освоен выпуск строительных ста- лей, обладающих улучшенной сохранностью своих механических свойств при повышенных температурах. В обозначении класса прочно- сти сталь повышенной огнестойкости марки- руется буквой П. По результатам проведенных исследований механических свойств основных марок строи- тельных сталей при повышенных температурах установлено, что у огнестойких сталей сниже- ние механических свойств происходит при более высокой температуре (примерно на 100 °С), чем у обычных сталей. Справочные данные о температурных коэффи- циентах снижения механических свойств огне- стойких строительных сталей приведены в приложении к проекту СП. Порядок получения расширенной информации об огнезащитной эффективности средств огнезащиты Проектом СП предусмотрены два варианта получения расширенной информации об огнезащитной эффективности средств огнеза- щиты (огнезащитных покрытий). При этом под расширенной информацией об огнезащитной эффективности средств огнезащиты пони- маются данные об огнезащитной эффективно- сти огнезащитных покрытий различной тол- щины, полученных в результате нанесения (монтажа) средств огнезащиты на стальные конструкции различной приведенной толщи- ны при различных критических температурах. При первом варианте расширенная информа- ция получается по результатам серии из не менее чем девяти огневых испытаний по ГОСТ Р 53295-2009, п. 4.11 [3], образцов стальных колонн с различной приведенной толщиной металла (минимальной, средней и максимальной) с огнезащитным покрытием различной толщины (минимальной, средней и максимальной). При испытаниях контроли- руется скорость прогрева конструкции (зави- симость температуры прогрева конструкции от времени температурного воздействия). Испы- тания проводятся до достижения температуры конструкции 700 °С для обычных сталей и 850 °С для огнестойких сталей. Второй вариант, применяемый на практике [11, 14], основан на решении дифференци- ального уравнения теплопроводности Фурье и предусматривает выполнение теплотехниче- ского расчета для стальных конструкций с кон- структивной огнезащитой. Динамика прогрева стальных конструкций с огнезащитным покры- тием определяется при пошаговом расчете по толщине для плоских конструкций с одномер- ным потоком тепла в соответствии с рис. 1. При этом огнезащитное покрытие толщиной δ 0 разбивается на n-е число слоев Δ x . Данная задача является многофакторной, и расчеты достаточно трудоемки, так как исходными данными при проведении расчета являются теплотехнические свойства стали и огнезащитного покрытия (изменяющиеся при нагревании теплопроводность и тепло- емкость огнезащитного покрытия, тепло- емкость и теплопроводность стали, степень черноты обогреваемой поверхности и др.). При этом теплотехнические свойства конкрет- ных огнезащитных покрытий определяются путем решения обратной задачи теплопровод- ности по результатам огневых испытания стальных пластин размером 0,6 х 0,6 м, обо- греваемых со стороны защищенной поверхно- сти. Испытания проводятся на образцах защи- щенных пластин с минимальной, средней и максимальной толщинами огнезащитного покрытия в соответствии с технической доку- ментацией на средство огнезащиты. Требования к информации об огнезащитной эффективности средств огнезащиты В развитие требований к информации, содер- жащейся в технической документации на средство огнезащиты, установленных ТР ЕАЭС 043/2017, п. 19, 20 раздела V [2], проектом СП предусматривается наличие в документа- ции на средство огнезащиты расширенной информации об его огнезащитной эффектив- ности. В результате техническая документация на средство огнезащиты будет содержать всю необходимую для потребителей информацию, в том числе о толщине огнезащитного покры- тия, необходимой для обеспечения требуемо- го предела огнестойкости стальной конструк- ции определенной приведенной толщины при установленной критической температуре. Наличие данной информации максимально упростит и сделает прозрачной процедуру выбора оптимальных способов и средств огне- защиты стальных конструкций. Полученная по результатам серии огневых испытаний по ГОСТ Р 53295-2009, п. 4.11 [3] или при решении дифференциального урав- нения теплопроводности Фурье расширенная информация об огнезащитной эффективности средства огнезащиты оформляется в виде номограмм и (или) матриц прогрева стальных конструкций с огнезащитой при установлен- ном температурном режиме пожара. Пример номограммы прогрева стальных кон- струкций с огнезащитным покрытием до кри- тической температуры 600 °С при стандартном температурном режиме пожара приведен на рис. 2. Пример оформления матрицы прогрева сталь- ных конструкций с огнезащитным покрытием до критической температуры 550 °С по результатам серии из девяти огневых испыта- ний образцов колонн при температурном режиме стандартного пожара с приведенной толщиной металла 2,4, 8,7 и 15 мм и толщи- ной огнезащитного покрытия 10, 27 и 45 мм приведен в таблице. Прочностной расчет Целью прочностного расчета является опреде- ление критической температуры стали иссле- дуемой конструкции, с учетом параметров нагружения и опирания конструкции, ее гео- метрических размеров. Заложенная в проекте август – сентябрь 2023 www.secuteck.ru Рис. 2. Пример номограммы прогрева стальных конструкций с огнезащитным покрытием при стандартном температурном режиме пожара до tкр = 600 °С Рис. 1. Схема к расчету прогрева стальной пластины с огнезащитным покрытием