Расчет категорий помещений по пожарной опасности гараж. Категория пожарной опасности автостоянки

ПУЭ и СП различного рода ничего нам не говорят о том, как выполняется электропроводка в гараже своими руками. Между тем это помещение, которое по классу пожароопасности никак не ниже П-IIА. В общем, начало ведётся с расчёта класса гаража. И это будет для каждого своя цифра. Очень многое зависит от количества топлива, хранимого внутри, в том числе в бензобаке автомобиля. Давайте посмотрим на требования к электропроводке в гараже.

Как рассчитать класс пожароопасности своего гаража, и зачем это нужно

Все требования к изготовлению электропроводки нормируются согласно классам опасности помещения. К лимитирующим факторам относят:

1. Горючие материалы: жидкие, твёрдые, взрывоопасные.
2. Наличие проводящих электрический ток потолков, стен, полов.
3. Влажные работы (термин из стандартов), то есть стирка, мойка, санузлы.
4. Отдельным разрядом идут работы на улице.

В нашем случае ограничений может быть достаточно много, но мы начнём с пожароопасности. Согласно СНиП 21-02 (п. 5.1.6) следует вести расчёт по СП 12.13130. В свою очередь наш гараж подпадает под Приложение Б упомянутого документа. Где написано, что сортировка по категории пожароопасности от В1 до В4 проводится согласно общей теплоте, выделяемой при сгорании имеющегося в помещении количества топлива. Понятно, что много зависит от категории горючего. Потому что удельная теплота разная. Вот данные из таблицы:

• Удельная пожарная нагрузка до 180 МДж/кв.м – класс пожароопасности В4.
• Удельная пожарная нагрузка от 181 до 1400 МДж/кв.м – класс пожароопасности В3.
• Удельная пожарная нагрузка от 1401 до 2200 МДж/кв.м – класс пожароопасности В2.
• Удельная пожарная нагрузка от 2201 МДж/кв.м – класс пожароопасности В1.

Пожарная нагрузка суммируется по всем видам топлива, имеющимся в гараже. Допустим, для бензина АИ-95 удельная теплота сгорания составляет порядка 32 Мдж/л (при температуре окружающей среды порядка 15 градусов Цельсия). Это значит, что Toyota Ipsum 98 года выпуска содержит в своих недрах (при полном запасе) 60 х 32 = 1920 МДж гипотетических проблем. Для получения удельной пожарной нагрузки гаража нужно эту цифру разделить на площадь пола. Вы видите, что при размерах стен 3 х 3 метра помещение явно попадает в категорию В3. А вот если бы гараж был чуть побольше (5 х 6 = 30 кв. м), класс пожароопасности бы сразу понизился до В4.

Обратите внимание, что делить согласно СП 12.13130 нужно минимум на 10. Но и размещать тогда уже запас топлива можно далеко не везде. Из этого прямо следует, что класс пожароопасности для себя должен посчитать каждый читатель самостоятельно.

Затем уже применять конкретные нормы и правила. Причём для тех, кто решил перейти на жидкий (компримированный) газ, имеются отличные от указанных инструкции. В этом случае требуется дополнительный расчёт, в ходе которого может оказаться, что класс пожароопасности помещения повысился до А или Б. Клёвыми здесь являются формулы:

• Выполняется расчёт критического объёма помещения: V = 1000 M / 2,886 = 346,5 M, где 2,886 – масса в граммах на метр, предельно допустимая для помещений без аварийной вентиляции. М – это масса газа, которая будет выброшена в помещение. Для этого уточняется количество заправленного топлива.
• Допускается учитывать работу аварийной вентиляции. В этом случае коэффициент 2,886 умножается на К = А Т + 1. Где А – кратность обновления воздуха в гараже за счёт действия аварийной системы, Т – период в течение которого будет существовать утечка. Вы видите, что допустимый объем гаража можно существенно уменьшить, перемещая его в более низкий класс опасности.
• Полученное значение сравнивается со свободным объёмом помещения. Оно образуется вычитанием из габаритов стен занятого пространства. Если затруднительным является подсчёт, то допускается величину свободного объёма гаража брать в количестве 20% от общего.
• Если выходит так, что минимальный расчётный безопасный объем гаража менее свободного, то категория автоматически становится наивысшей – А. В противном случае – всего лишь В2.

Правила размещения электрооборудования

Мы даём голову на отсечение, что по крайней мере половина автомобилистов пытается применять розетки на улице. На этот случай присутствует явное указание ПУЭ 7 поводить питание 220 В через дифференциальный автомат с порогом срабатывания не выше 30 мА. Фактические условия улицы приравниваются к санузлу в этом плане. А значит, не помешает знать ещё два условия: допускается вести питание пониженным напряжением (до 50 В переменного тока).

Если помещение попало в класс пожароопасности и взрывоопасности А, то оно оборудуется согласно категории В1а (п. 7.3.41 по ПУЭ 6) по ПУЭ 7 (защитная оболочка). При этом предъявляется целая куча дополнительных требований, например:

1. Установка аварийной вентиляции с кратностью обмена не ниже 5. Это оборудование также относится к электрическому, следовательно, должно учитываться в процессе проектирования системы. Одновременно с включением аварийной вентиляции обесточиваются все другие потребители.
2. Установка датчиков контроля содержания опасного газа. Понятное дело, что это оборудование также причисляется к электрическому, следовательно, должно быть учтено. Датчики контроля и система аварийной вентиляции обеспечиваются проводкой по категории надёжности 1 согласно ПУЭ 7.
3. Часть стен гаража следует заменить легкосбрасываемыми конструкциями по СНиП 2.09.02.
4. Все электрооборудование ставится во взрывозащищенном исполнении. СП 31-110 говорит нам, что в этом случае нужно использовать светильники по ПЭУ 6 п. 7.3 и 7.4 (в новой редакции исключены).

Вот что пишут в ПУЭ 7 по поводу электроустановок во взрывоопасных зонах:

1. Применяется взрывозащищенное оборудование по ГОСТ 17494. Степень защиты корпуса по IP определяется согласно таблице (см. п. 7.3.66 ПУЭ 6). Вы спросите, зачем нам устаревшие стандарты? Потому что в новых вопрос взрывоопасности газа тонко обходится. В помещениях класса В1а применяются установки с повышенной надёжностью против взрыва (искрящие или нагревающиеся выше 80 градусов Цельсия), либо обычные, но с корпусом по IP54 (и не нагревающиеся выше 80 градусов Цельсия).
2. В гараже применяются стационарные светильники с повышенной защитой против взрыва, а переносные должны быть взрывобезопасными. Проблема в том, что стоит такое оборудование достаточно дорого. Поэтому нужно внимательно оценивать класс своего помещения в плане пожароопасности, чтобы не отдать лишних денег. Допускается применять устройства с щелевыми световодами.
3. Распределительные устройства (щиты) запрещается ставить во взрывоопасных зонах любого класса. Монтаж нужно вести снаружи от гаража. В отдельных случаях допускается установка отдельных колонок, если их степень защиты не ниже, чем в таблице 7.3.11 ПУЭ 6.
4. Запрещается применение неизолированных проводов во взрывоопасных зонах. По классификации на территории объектов BI и BI-A применяются только кабели с медными жилами. Алюминиевые запрещены (из-за большего рассеиваемого тепла). В том числе кабели из этого металла.
5. Проводники заземления должны иметь изоляцию аналогичную фазным цепям.
6. Запрещается использовать соединительные и ответвительные кабельные муфты за исключением искробезопасных цепей. Мы в точности не скажем, относятся ли сюда заливные. Потому что нет объяснений, чем вызвано это требование (нагревом или искрением). Также не поощряется создание под полом кабельных каналов, которые следует засыпать после прокладки песком.
7. Все шины изолируются. Неразъёмные соединения выполняются сваркой или опрессовкой (про пайку молчок). Разумеется, шины должны быть из меди. Допускаются болтовые соединения, не допускающие самоотвинчивания.
8. Обязательно проводится уравнивание потенциалов. По идее, корпус авто тоже должен быть включён в эту цепь временным соединением. Любое электрооборудование не только заземляется через розетку, но и зануляется (местными проводами). Этой процедуре также подлежат все светильники (те самые, которые дорого стоя).

До сих пор шли требования к взрывоопасным зонам, а ещё имеются пожароопасные гаражи. Их классификация приводится в п. 7.4 старых ПУЭ (шестой выпуск). Из сказанного мы должны уяснить, что тип топлива, размер бензобака, запасных канистр, площадь и тип конструкции гаража сильно влияют на стоимость оборудования. Если внутри машин вовсе не имеется, равно как и воспламеняющихся веществ, то меры значительно умягчаются. Тем же, кто захотел поставить, грубо говоря, цистерну с газом внутрь гаража, придётся достаточно туго.

В любом случае не помешает сделать громоотвод, а к нему – контур заземления. Мы уже рассказывали, как это выполнить, напомним, что при нежелании использовать тросовую схему пик воздвигается приблизительно по центру крыши гаража. Формулы и ссылки смотрите в соответствующем обзоре, там уже указывается, каким образом изготовить контур заземления. Шина выполняется полосой из стали толщиной не менее 4 мм, либо прутом диаметром от 6 мм и более. Подземная часть состоит из не менее двух железных колов, неокрашенных, длиной от 2,5 метров и более. Расстояние между ними выбирается от трёх метров.

Логично заложить контур заземления ещё при строительстве гаража. В любом случае это понадобится для системы зануления (ведётся той же катанкой на 6 мм, если зона не взрывоопасная). Уравнивание потенциалов ведётся отдельно от сети электропитания. Заземление также придётся подвести из контура заземления, потому что – бьёмся об заклад – в гараж приходит просто пара старых алюминиевых проводов. Таким образом, нужно не только будет заземлить корпус распределительного щита, но и подвести шину внутрь, чтобы подключить всех потребителей.

Люди бывалые рекомендуют брать жилу по меди минимум на 4 квадратных миллиметра. Это, наверное, на случай использования сварки, который – как наши читатели уже догадались – и близко быть не должно к гаражу, где стоят заправленные автомобили. Разводка электропроводки в гараже производится по контурам: отдельно освещение, розетки, вытяжки. Если планируется потребление на точку раздачи от 6 кВт (включительно), то жила идёт без ветвления и соединительных муфт прямо до щитка. Ставить под монтаж электропроводки в гараже следует только дифференциальные автоматы. Многие будут против, потому что их стоимость на порядок выше, нежели обычных. Тогда сделайте исключение для освещения.

Лампы лучше всего брать на 12 В, светодиодные, под штыревые или резьбовые патроны. Питать местную сеть можно через специальный преобразователь. Поставьте его на DIN рейку в распределительном щитке прямо рядом с автоматами. Изготовление электропроводки для гаража начните с внимательного изучения всех составляющих местной системы снабжения. Схема может существенно разниться в зависимости от окружающей обстановки.

Что в итоге с нашим гаражом?

Вы спросите – зачем все эти требования? Ну, если не собираетесь их соблюдать, незачем было задавать такой вопрос поисковой системе! Мы рассказывали именно про то, как провести электропроводку в гараже, как определить класс пожарной и взрывоопасности. Вы теперь знаете, где посмотреть, куда заглянуть. И наверняка укладка электропроводки в гараже не покажется такой сложной, как до прочтения этого обзора.

Зато теперь можно без проблем поставить вытяжку на свой погреб: системы на 12 В разрешены даже во влажных помещениях, поэтому особых проблем не возникнет. Перед тем, как сделать электропроводку в гараже, разбейте его на участки, посмотрите, какие приборы и где можно применить. Может быть, кто-то захочет избавиться от конденсата в погребе, либо сушить в гараже овощи и фрукты. Все это реально, просто нужно учесть все требования, а потом подумать, как можно сэкономить свои средства на снижении требований путём изменения условий.

А мы на этом прощаемся. Задавайте вопросы, а мы постараемся на них ответить, если будет время.

В данной статье на основе нескольких примеров мы поговорим о том, как рассчитывается категория пожарной опасности автостоянки .

Данный вопрос, на мой взгляд, является одним из острых вопросов при проектировании помещений для хранения автомобилей: автостоянок, автомобильных паркингов, гаражей.

Для начала следует ответить на вопрос: «А нужно ли определять категорию пожарной опасности автостоянки или гаража?».

Ответ однозначный – да, нужно. Если посмотреть в Технический регламент о требованиях пожарной безопасности (ФЗ №123), то в статье 32 есть для автостоянок четкая классификация – класс функциональной пожарной опасности Ф 5.2, как для складских помещений.

Т.е. категорию пожароопасности для автостоянки нужно определять однозначно, и единственным документом, по которому следует проводить расчет категории пожарной опасности стоянки или гаража, является СП 12.13130.2009.

В соответствии с п. 5.2 СП 12.13130.2009 категорию по взрывопожарной и пожарной опасности следует определять последовательной проверкой от наиболее опасной категории (А) к наименее опасной (Д).

В связи с этим, расчет категории гаражей и автостоянок с автомобилями на газообразном (пропан) и жидком топливе (бензин, дизельное топливо) следует начинать с категории А по взрывопожарной опасности. Хотя многие инженеры и проектировщики на этот счет грешат и сразу ставят категорию В по пожарной опасности, что является недопустимым и неправильным.

Итак, мы решили, что определять категорию пожарной опасности автостоянки нужно, переходим к самим расчетам.

Подземная автостоянка на 90 машиномест, рассчитанная на временную стоянку легковых автомобилей. Проектом не определен вид топлива, которое будет использоваться в автомобилях. Это в принципе и предусмотреть невозможно, не будет же потом на стоянке стоять охранник и проверять каждую заезжающую машину!

Размеры автостоянки 36×72 м, высота 4 м, кратность воздухообмена в помещении автостоянки составляет 5 ч -1 .

Поскольку конкретные марки автомобилей, вид топлива заранее узнать невозможно, начинаем проведение расчета с категории А по взрывопожарной опасности, т.е. в качестве топлива принимаем СУГ (пропан).

Наиболее часто в легковые автомобили устанавливают газовые баллоны, объемом 50 л. Поскольку газовые баллоны в соответствии с требованиями безопасности заправляют не более чем на 80%, то в качестве расчетного объема берем 40 л.

При расчете принимается, что вся масса газа, находящаяся в топливной системе автомобиля поступит в помещение автостоянки.

Плотность жидкой фазы пропана принимается равной 510 кг/м 3 [ищем всправочниках , я брал отсюда – Plant Engineer’s Reference Book. Dennis A. Snow. Elsevier, 2002], расчетная температура равна 25°С.

Суммарная масса газа, вышедшая в помещение, составит:

m=ρV=510·0,04=20,4 кг.

Свободный объем помещения принимается равным 80% от объема помещения:

Vсв=0,8·36·72·4=8294,4 м 3 .

Плотность паров пропана при расчетной температуре:

Средняя концентрация пропана в помещении стоянки составит:

Поскольку концентрация пропана меньше половины НКПР (НКПР пропана в воздухе равен 2,3% по объему), то возможно применение Приложения Д СП 12.13130.2009 по расчетному определению коэффициента участия горючего во взрыве.

Однако, проверим, превысит ли избыточное давление взрыва в случае, если коэффициент участия горючего во взрыве принять равным максимальному значению – 0,5.

Поскольку избыточное давление взрыва не превышает 5 кПа, то помещение автостоянки не будет относиться к категории А по взрывопожарной опасности.
Данный вывод получается при условии, что объем газового баллона не превышает 50 л.
Произведем расчет в случае размещения на автостоянке автомобилей на жидком топливе – бензине.

Объем топливного бака автомобиля принимаем равным 60 л, степень заполнения 95%.
Площадь пролива составит:

F=0,95·1·60=57 м 2 .

Для расчета интенсивности испарения бензина в качестве справочных данных можно воспользоваться данными по бензину АИ-93 из пособия к НПБ 105-95.

В помещении автостоянки всегда работает общеобменная вентиляция, работу которой необходимо учитывать в расчете при определении интенсивности испарения.
Скорость воздушного потока составит:

По таблице А.2 СП 12.13130.2009 находим значение коэффициента η для скорости воздушного потока в помещении стоянки 0,1 м/с и температуры воздуха 25°С равное 2,4.
Т.е. при данных условиях бензин будет испаряться почти в два с половиной раза быстрее.
Интенсивность испарения W составит:

Масса паров, поступивших в помещение, составит:

Проверим, не превышает ли расчетная масса бензина общей массы, содержащейся в бензобаке. Плотность бензина принимается по ГОСТ Р 51105-97 равной 780 кг/м3.

m=ρV=780·0,057=44,46 кг

Поскольку реальная масса бензина в бензобаке меньше расчетной, то берем последнюю величину за основу.
Бензин представляет собой смесь углеводородов, а не индивидуальное вещество, поэтому при расчете избыточного давления взрыва следует применять формулу А.4, а не А.1 СП 12.13130.2009.

Поскольку избыточное давление взрыва более 5 кПа, то помещение следует относить к категории А по взрывопожарной опасности .

В соответствии с п. А.2.3 СП 12.13130.2009 допускается учитывать работу аварийной или общеобменной вентиляции. В нашем случае стоянка автомобилей оборудована общеобменной вентиляцией.

Проведем расчет при условии размещения дополнительных (резервных), которые будут запускаться при остановке основных, электроснабжение данных вентиляторов необходимо осуществлять по 1-ой категории надежности (см. ПУЭ).

Как сказано ранее, кратность воздухообмена в помещении автостоянки составляет 5 ч -1 .

В соответствии с п. А.2.3 количество паров бензина в помещении можно уменьшить на величину, равную:

где А – кратность, T – время поступления горючего вещества в помещение.

Определим последнюю величину.

Время полного испарения бензина составит:

Коэффициент К равен:

Т.е. общая масса паров бензина находящаяся в момент взрыва в помещении автостоянки за счет работы общеобменной вентиляции, оснащенной резервными вентиляторами и электроснабжением по 1-ой категории, может быть снижена в 2,7 раза!

Следовательно, и избыточное давление взрыва также снизится в 2,7 раза и составит 2,45 кПа, т.е. менее 5 кПа.

Произведем расчет категории автостоянки по пожароопасности в случае, если она будет относиться к категории В1-В4 по пожарной опасности. Данный расчет применим для любого помещения хранения автомобилей, в том числе для гаража.

Для этого нам необходимо знать массу каждого горючего материала, входящего в состав автомобиля.

Такие данные, перерыв немало литературы, мне найти не удалось, поэтому предлагаю поступить по-другому. Известно, что доля горючих материалов от общей массы автомобиля составляет порядка 10%. Теплоту сгорания автомобильных материалов можно принять по базе типовой пожарной нагрузки (31,7 МДж/кг).

Еще раз оговорюсь, что заведомо знать, какие автомобили будут размещены на автостоянке, невозможно. Но, как показывает практика, можно ограничиться массой автомобиля в 3500 кг, что, кстати, является граничным значением при отнесении автомобиля к легковому, а также довольно большим запасом. К примеру, масса большинства легковых автомобилей составляет в пределах 1500 кг, крупных внедорожников в районе 2500 кг.

Размещено 10.02.2013

В данной статье я расскажу, как правильно рассчитывать категорию пожарной опасности помещения В1-В4. Итак, помещения категории В по пожарной опасности делятся в зависимости от удельной пожарной нагрузки на следующие группы: - В1, q свыше 2200 МДж/м 2 ; - В2, q от 1401 до 2200 МДж/м 2 ; - В3, q от 181 до 1400 МДж/м 2 ; - В4, q от 1 до 180 МДж/м 2 .

Рассмотрим несколько примеров расчёта категории помещений В1-В4.

1. Пример расчёта категории пожарной опасности №1

В складском помещении осуществляется хранение негорючих материалов (металлоизделий) в ящиках, изготовленных из древесины. Пожарная нагрузка сосредоточена в виде трёх стеллажей размером 1×6 м. Между стеллажами имеются проходы шириной 1,5 м. Минимальное расстояние от поверхности пожарной нагрузки до нижнего пояса ферм перекрытия составляет 1 м. В каждом стеллаже содержится по три яруса, в каждом ярусе по 10 деревянных ящиков массой 3 кг каждый.

Проведем расчёт категории пожарной опасности помещения. В помещении можно выделить три участка размещения пожарной нагрузки – стеллажи. Определим для каждого из участков удельную пожарную нагрузку.

Суммарная масса древесины в каждом из стеллажей равна m=3·3·10=90 кг. Теплота сгорания в расчёте принимается равной 13,8 МДж/кг. Пожарная нагрузка составит: Q=m·Hс=90·13,8=1242 МДж. Площадь размещения пожарной нагрузки составляет S=1·6=6 м 2 . Поскольку площадь не превышает 10 м 2 , то за расчётную площадь размещения пожарной нагрузки принимаем площадь, равную 10 м 2 . Удельная пожарная нагрузка составит: q=Q/S=1242/10=124,2 МДж/м 2 .

Помещение с данной удельной пожарной нагрузкой может быть отнесено к категории В4 по пожарной опасности.

Однако, расстояние между участками размещения пожарной нагрузки менее предельного, определяемого в данном случае так: l= lпр+(11-H)=8+(11-1)=18 м, т. к. минимальное расстояние от поверхности пожарной нагрузки до нижнего пояса ферм перекрытия составляет 1 м, т. е. менее 11 м. Поэтому площадь размещения пожарной нагрузки суммируется и составит 3·6=18 м 2 .

Т. к. суммарная площадь размещения пожарной нагрузки превышает 10 м 2 , то помещение следует относить к категории В3 по пожарной опасности.

2. Пример расчёта категории пожарной опасности №2

Производственное помещение по производству негорючих строительных материалов. В помещении расположены гидравлические прессы, оснащённые системой смазки, осуществленной от маслостанций. Маслостанции расположены в технологических нишах размером 3×3 м, способных вместить весь объём масла (масло ISO VG 460, объем 1,5 м 3), находящийся в маслостанции (в баке и трубопроводах).

Проведем расчёт категории по пожарной опасности. Температура вспышки масла составляет 246°С и масло не находится в нагретом состоянии. Поэтому сразу переходим к расчёту категории В1-В4. Поскольку ниша под маслостанцией способна вместить весь объём масла, то площадь размещения пожарной нагрузки принимается равной площади розлива S=3·3=9 м 2 (в расчёте принимается 10 м 2).

Теплота сгорания масла нам не известна, поэтому определим её расчётным путем по формуле Басса, зная плотность (900 кг/м 3): Hc=50460-8,545·900=42769,5 кДж/кг=42,77 МДж/кг.

Суммарная масса масла составит: m=900·1,5=1350 кг.

Пожарная нагрузка составит: Q=m·Hс=1350·42,77=57739,5 МДж.

Удельная пожарная нагрузка составит: q=Q/S=57739,5/10=5774 МДж/м 2 .

Помещение с данной удельной пожарной нагрузкой следует отнести к категории В1 по пожарной опасности.

Производственное помещение, в котором расположены металлообрабатывающие станки различных типов в два пролета. Ширина прохода между пролетами составляет 3 м. Расстояние между станками в пролете составляет 1,5 м. Станки имеют систему смазки, в которой обращается масло индустриальное И-20А в объёме до 15 л в каждом станке. Станки выполнены конструктивно таким образом, что образование открытого зеркала пролитого масла возможно лишь в случае аварийного разрушения станка. При этом, под каждым станком имеется металлический поддон, площадью 2 м 2 , способный вместить весь объём масла в случае аварийной разгерметизации.

Определим категорию помещений по пожарной опасности. Поскольку температура вспышки масла И-20А составляет более 180°С, то сразу производим расчёт по принадлежности помещения к В1-В4. Масса масла составит m=0,015·890=13,35 кг.

Теплота сгорания масла нам не известна, поэтому определим её расчётным путем по формуле Басса, зная плотность (890 кг/м 3): Hc=50460-8,545·890=42854,95 кДж/кг=42,85 МДж/кг. Пожарная нагрузка составит: Q=m·Hс=13,35·42,85= 572,05 МДж. Удельная пожарная нагрузка составит: q=Q/S=572,05/10=57,2 МДж/м 2 . Помещение с данной удельной пожарной нагрузкой следует относить к категории В4 по пожарной опасности.

4. Пример №4

В помещении расположены несколько участков пожарной нагрузки, условно обозначенные как участок №№1-3.

На участке №1 площадью 30 м 2 расположено органические стекло (полиметилметакрилат) общей массой не более 2000 кг, минимальная высота от уровня штабелей до перекрытия составляет 12 м.

На участке №2 площадью 20 м 2 расположены деревянные поддоны общей массой 1700 кг, расстояние до перекрытия 11 м.

На участке №3 площадью 10 м 2 расположены резинотехнические изделия общей массой 300 кг.

Участок №1: q=Q/S=2000·25,2/30=1680 МДж/м 2 .

Участок №2: q=Q/S=1700·13,8/20=1173 МДж/м 2 .

Участок №3: q=Q/S=300·33,52/10=1005,6 МДж/м 2 .

Поскольку максимальная удельная пожарная нагрузка имеется на участке №1, то по этому участку и будет определена категория помещения. Помещение может быть отнесено к В2.

Проверим, выполняется ли неравенство: Q≥0,64qTH 2 , 50400≥0,64·2200·12 2 =202752. Т. к. условие не выполняется, то помещение следует относить к категории В2 по пожарной опасности. Для остальных участков в этом случае проверка неравенства не требуется.

Итак, помещение относится к категории В2 по пожарной опасности.

5. Пример №5

В помещении расположены несколько участков пожарной нагрузки, условно обозначенные как участок №№1-3. Площадь всех участков не превышает 10 м 2 , минимальное расстояние от пожарной нагрузки до перекрытий – 6 м. На участке №1 расположен полиметилметакрилат общей массой не более 70 кг, на участке №2 древесина – не более 120 кг, на участке №3 резина – не более 50 кг. Расстояние между участками №1 и №2 – 14 м, между участками №2 и №3 – 7 м.

Определим удельную пожарную нагрузку для каждого из участков.

Участок №1: q=Q/S=70·25,2/30=176,4 МДж/м 2 .

Участок №2: q=Q/S=120·13,8/20=165,6 МДж/м 2 .

Участок №3: q=Q/S=50·33,52/10=167,6 МДж/м 2 .

Помещение с данной удельной пожарной нагрузкой может быть отнесено к категории В4. При этом расстояния между участками должно быть более предельных. Критическая плотность падающих лучистых потоков для полиметилметакрилата, древесины и резины составляет 10, 11 и 14,8 кВт/м 2 соответственно.

Предельное расстояние между участками №1 и №2 составит: l=lпр+(11-6)=8+5=13 м 7 м.

Поскольку между участками №2 и №3 расстояние менее предельного значения, то помещение следует относить к категории В3 по пожарной опасности.

Итак, в данной статье мы рассмотрели несколько примеров расчёта категорий по пожарной опасности. Данные примеры по понятным причинам не претендуют на охват всех возможных вариантов размещения пожарной нагрузки, встречающихся в реальных помещениях, но, надеюсь, будут вам полезны в практике.

Размещено 01.03.2012

Данный вопрос является одним из острых вопросов при проектировании помещений для хранения автомобилей: автостоянок, автомобильных паркингов, гаражей.

Для начала следует ответить на вопрос: «А нужно ли определять категорию пожарной опасности автостоянки или гаража?».

Ответ однозначный – да, нужно. Если посмотреть в Технический регламент о требованиях пожарной безопасности (ФЗ №123), то в статье 32 есть для автостоянок четкая классификация – класс функциональной пожарной опасности Ф 5.2, как для складских помещений.

Т.е. категорию пожароопасности для автостоянки нужно определять однозначно, и единственным документом, по которому следует проводить расчет категории пожарной опасности стоянки или гаража, является СП 12.13130.2009.

В соответствии с п. 5.2 СП 12.13130.2009 категорию по взрывопожарной и пожарной опасности следует определять последовательной проверкой от наиболее опасной категории (А) к наименее опасной (Д).

В связи с этим, расчет категории гаражей и автостоянок с автомобилями на газообразном (пропан) и жидком топливе (бензин, дизельное топливо) следует начинать с категории А по взрывопожарной опасности. Хотя многие инженеры и проектировщики на этот счет грешат и сразу ставят категорию В по пожарной опасности, что является недопустимым и неправильным.

Итак, мы решили, что определять категорию пожарной опасности автостоянки нужно, переходим к самим расчетам.

Пример расчета категории пожарной опасности автостоянки №1

Подземная автостоянка на 90 машиномест, рассчитанная на временную стоянку легковых автомобилей. Проектом не определен вид топлива, которое будет использоваться в автомобилях. Это в принципе и предусмотреть невозможно, не будет же потом на стоянке стоять охранник и проверять каждую заезжающую машину.

Размеры автостоянки 36X72 м, высота 4 м.

Поскольку конкретные марки автомобилей, вид топлива заранее узнать невозможно, начинаем проведение расчета с категории А по взрывопожарной опасности, т.е. в качестве топлива принимаем СУГ (пропан).

Наиболее часто в легковые автомобили устанавливают газовые баллоны, объемом 50 л. Поскольку газовые баллоны в соответствии с требованиями безопасности заправляют не более чем на 80%, то в качестве расчетного объема берем 40 л.

При расчете принимается, что вся масса газа, находящаяся в топливной системе автомобиля поступит в помещение автостоянки.

Плотность жидкой фазы пропана принимается равной 510 кг/м 3 , расчетная температура равна 25°С.

Суммарная масса газа, вышедшая в помещение, составит:

m=ρV=510·0,04=20,4 кг.

Свободный объем помещения принимается равным 80% от объема помещения:

Vсв=0,8·36·72·4=8294,4 м 3 .

Плотность паров пропана при расчетной температуре:

Средняя концентрация пропана в помещении стоянки составит:

Поскольку концентрация пропана меньше половины НКПР (НКПР пропана в воздухе равен 2,3% по объему), то возможно применение Приложения Д СП 12.13130.2009 по расчетному определению коэффициента участия горючего во взрыве.

Однако, проверим, превысит ли избыточное давление взрыва в случае, если коэффициент участия горючего во взрыве принять равным максимальному значению – 0,5.

Поскольку избыточное давление взрыва не превышает 5 кПа, то помещение автостоянки не будет относиться к категории А по взрывопожарной опасности.

Данный вывод получается при условии, что объем газового баллона не превышает 50 л.

Произведем расчет в случае размещения на автостоянке автомобилей на жидком топливе – бензине.

Пример расчета категории пожароопасности автостоянки №2

Объем топливного бака автомобиля принимаем равным 60 л, степень заполнения 95%.

Площадь пролива составит:

F=0,95·1·60=57 м 2

Для расчета интенсивности испарения бензина в качестве справочных данных можно воспользоваться данными по бензину АИ-93 из пособия к НПБ 105-95.

В помещении автостоянки всегда работает общеобменная вентиляция, работу которой необходимо учитывать в расчете при определении интенсивности испарения.

Скорость воздушного потока составит:

По таблице А.2 СП 12.13130.2009 находим значение коэффициента η для скорости воздушного потока в помещении стоянки 0,1 м/с и температуры воздуха 25°С равное 2,4.

Т.е. при данных условиях бензин будет испаряться почти в два с половиной раза быстрее.

Интенсивность испарения W составит:

Масса паров, поступивших в помещение, составит:

Проверим, не превышает ли расчетная масса бензина общей массы, содержащейся в бензобаке. Плотность бензина принимается по ГОСТ Р 51105-97 равной 780 кг/м 3:

m=ρV=780·0,057=44,46 кг.

Поскольку реальная масса бензина в бензобаке меньше расчетной, то берем последнюю величину за основу.

Бензин представляет собой смесь углеводородов, а не индивидуальное вещество, поэтому при расчете избыточного давления взрыва следует применять формулу А.4, а не А.1 СП 12.13130.2009:

Поскольку избыточное давление взрыва более 5 кПа, то помещение следует относить к категории А по взрывопожарной опасности.

В соответствии с п. А.2.3 СП 12.13130.2009 допускается учитывать работу аварийной или общеобменной вентиляции. В нашем случае стоянка автомобилей оборудована общеобменной вентиляцией.

Проведем расчет при условии размещения дополнительных (резервных), которые будут запускаться при остановке основных, электроснабжение данных вентиляторов необходимо осуществлять по 1-ой категории надежности (см. ПУЭ).

Как сказано ранее, кратность воздухообмена в помещении автостоянки составляет 5 ч -1 .

В соответствии с п. А.2.3 количество паров бензина в помещении можно уменьшить на величину, равную:

где А – кратность, T – время поступления горючего вещества в помещение.

Определим последнюю величину.

Время полного испарения бензина составит:

Коэффициент К равен:

Т.е. общая масса паров бензина находящаяся в момент взрыва в помещении автостоянки за счет работы общеобменной вентиляции, оснащенной резервными вентиляторами и электроснабжением по 1-ой категории, может быть снижена в 2,7 раза.

Следовательно, и избыточное давление взрыва также снизится в 2,7 раза и составит 2,45 кПа, т.е. менее 5 кПа.

Пример расчета категории автостоянки по пожарной опасности №3

Произведем расчет категории автостоянки по пожароопасности в случае, если она будет относиться к категории В1-В4 по пожарной опасности. Данный расчет применим для любого помещения хранения автомобилей, в том числе для гаража.

Для этого нам необходимо знать массу каждого горючего материала, входящего в состав автомобиля.

Такие данные, перерыв немало литературы, мне найти не удалось, поэтому предлагаю поступить по-другому. Известно, что доля горючих материалов от общей массы автомобиля составляет порядка 10%. Теплоту сгорания автомобильных материалов можно принять по базе типовой пожарной нагрузки (31,7 МДж/кг).

Еще раз оговорюсь, что заведомо знать, какие автомобили будут размещены на автостоянке, невозможно. Но, как показывает практика, можно ограничиться массой автомобиля в 3500 кг, что, кстати, является граничным значением при отнесении автомобиля к легковому, а также довольно большим запасом. К примеру, масса большинства легковых автомобилей составляет в пределах 1500 кг, крупных внедорожников в районе 2500 кг.

Итак, пожарная нагрузка автомобиля при принятых условиях составит:

Q=m·H=350·31,7=11095 МДж.

Теперь нужно определить площадь размещения пожарной нагрузки. Она будет равна площади автомобиля в горизонтальной проекции. Условно можно принять ее равной площади прямоугольника, образованного двумя размерами: длиной и шириной единицы автотранспорта.

Как правило, эта площадь не превышает 10 м 2 , но иногда немного превышает ее. Однако, в случае, когда площадь автомобиля не превышает 10 м 2 , ее нужно брать равной 10 м 2 , в противном случае следует принять наименьшее значение (опять же 10 м 2), как наиболее худший вариант.

q=Q/S=11095/10=1109,5 МДж/м 2 .

Помещение с данной удельной пожарной нагрузкой может быть отнесено к категории В3 по пожарной опасности. Необходимо проверить неравенство. В этом случае нам понадобится третий геометрический размер автомобиля – его высота. Высоту можно принять с достаточным запасом равной 2,5 м.